專(zhuān)利名稱：發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種發(fā)光系統(tǒng)，且特別有關(guān)于一種具有發(fā)光二極管模塊的發(fā)光系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，簡(jiǎn)稱LED)因其具有高亮度、體積小、重量輕、 不易破損、低耗電量和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛地應(yīng)用于各式顯示產(chǎn)品中，其發(fā)光原理如 下施加一電壓于二極管上，驅(qū)使二極管里的電子與空穴結(jié)合，此結(jié)合所產(chǎn)生的能量以光的 形式釋放出來(lái)；此外，尚可添加熒光體于此結(jié)構(gòu)里，以調(diào)整發(fā)光波長(zhǎng)(顏色)與強(qiáng)度。其中白光發(fā)光二極管的出現(xiàn)，更是將發(fā)光二極管的應(yīng)用延伸至照明領(lǐng)域；以白光 發(fā)光二極管與目前照明中最常使用的白熾燈泡與日光燈比較，發(fā)光二極管具有低發(fā)熱量、 低耗電量、壽命長(zhǎng)、反應(yīng)速度快、體積小等優(yōu)點(diǎn)，故為業(yè)界所發(fā)展的重點(diǎn)。然而目前由發(fā)光二極管模塊所組合的發(fā)光系統(tǒng)，由于組裝和拆卸不易，并不適合 一般消費(fèi)者自行購(gòu)買(mǎi)使用。因此有需要一種易于組裝和拆卸的發(fā)光系統(tǒng)，同時(shí)還可降低不 良組裝方式對(duì)發(fā)光系統(tǒng)的電性和散熱效果的影響。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種發(fā)光系統(tǒng)，包括一發(fā)光二極管模塊，具有一導(dǎo)熱區(qū)； 一承載基板，承載發(fā)光二極管模塊；一燈座，與承載基板結(jié)合；一導(dǎo)熱柱，位于導(dǎo)熱區(qū)下方 且?jiàn)A置于承載基板與燈座之間；一第一電極及一第二電極，電性連接發(fā)光二極管模塊，且該 第一電極及該第二電極沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，還包括一第一接觸墊及一第二接觸墊，其位于該導(dǎo)熱柱 外，且位于該圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域上，以在該燈座或該承載基板發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移時(shí)，始終 保持該第一接觸墊及該第二接觸墊電性接觸該第一電極及該第二電極。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一電極及該第二電極位于該承載基板上，且該第一 接觸墊及該第二接觸墊位于該燈座上并電性連接一第一電源線及一第二電源線。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一接觸墊及該第二接觸墊位于該承載基板上以電性 連接該發(fā)光二極管模塊，且該第一電極及該第二電極位于該燈座上以電性連接一第一電源 線及一第二電源線。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一電極及該第二電極設(shè)置于一電路基板上，該電路 基板位于該承載基板、該燈座或兩者之間，且該第一電極及該第二電極由一第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 及一第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成，并沿著該圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域設(shè)置于該電路基板上。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，還包括一旋鎖裝置，且該燈座及該承載基板通過(guò)旋轉(zhuǎn)該 燈座或該承載基板而結(jié)合于該旋鎖裝置上。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)于該圓形區(qū)域上為彼 此隔離的半圓形或半環(huán)形圖案。
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本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)于該同心圓區(qū)域上為 彼此隔離的圓形或環(huán)形圖案。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)或該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)由多個(gè)不連續(xù)圖案構(gòu) 成，且任兩相鄰不連續(xù)圖案的間隔小于該接觸墊的長(zhǎng)度。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該導(dǎo)熱柱與該承載基板一體成型，且該燈座包括一中空 部以容納該導(dǎo)熱柱。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該中空部的底部包括一排氣孔，以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該燈 座的中空部時(shí)，排出位于該中空部?jī)?nèi)的空氣。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該承載基板包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該中空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱還包括一排氣孔，以在該導(dǎo) 熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí)，排出位于該中空部?jī)?nèi)的空氣。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該導(dǎo)熱柱與該燈座一體成型。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該導(dǎo)熱柱與該承載基板的接觸面積占該承載基板的四分
之一至三分之二。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該旋鎖裝置包括設(shè)置于該導(dǎo)熱柱上的螺紋以旋鎖于該承 載基板或該燈座上。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該承載基板或該燈座包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱，且 該中空部的側(cè)壁包括一相對(duì)的螺紋以旋鎖該導(dǎo)熱柱，其中該中空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱的螺 紋設(shè)有一缺口以作為排氣孔，以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí)，排出該中空部 內(nèi)的空氣。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該承載基板為該發(fā)光二極管模塊的一部分。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，該導(dǎo)熱柱為一梯型或錐形結(jié)構(gòu)，且具有較小面積的端面 朝向該承載基板。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，易于組裝和拆卸，并可有效提升發(fā)光效率。


圖IA是繪示一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊局部剖面圖。圖IB繪示圖IA的一實(shí)施例其發(fā)光列中發(fā)光晶片的排列方式。圖IC繪示圖IA的另一實(shí)施例其發(fā)光列中發(fā)光晶片的排列方式。圖2是繪示一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。圖3是繪示另一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。圖4是繪示另一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。圖5是繪示一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)的組合示意圖。圖6A至圖6B是繪示一實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)俯視圖。圖7是繪示一實(shí)施例的散熱座的俯視圖。圖8A至圖8B是繪示具有反射罩的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。圖9A、圖9B是繪示在另一實(shí)施例中，發(fā)光系統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu)俯視圖。
具體實(shí)施例方式為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施 例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。本實(shí)施例在此并入PCT專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朠CT/CN2007/002570作為本發(fā)明參考。在本發(fā)明的下列實(shí)施例中，主要分別說(shuō)明由發(fā)光二極管模塊組合的發(fā)光系統(tǒng)，但 是所述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而非用以限定本發(fā)明的范圍。具有反光結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管樽塊圖IA繪示本發(fā)明較佳實(shí)施例的具有反光結(jié)構(gòu)的發(fā)光模塊。發(fā)光二極管模塊100 包括一共用的承載基板102，用以承載多個(gè)發(fā)光二極管晶片104，本例中，所述發(fā)光二極管 晶片可排列成至少一發(fā)光列130，且每一發(fā)光列130由一反光結(jié)構(gòu)110所圍繞，而反光結(jié)構(gòu) 110包括對(duì)應(yīng)上述發(fā)光列130的列空間，以固定多個(gè)發(fā)光晶片104于列空間內(nèi)的承載基板 102上。此外，由于多顆發(fā)光晶片可分成多列配置，并分別由多列的反光結(jié)構(gòu)所圍繞，因此， 相較于全部的發(fā)光晶片僅由一環(huán)狀結(jié)構(gòu)所圍繞的情形，每列的各發(fā)光晶片與反光結(jié)構(gòu)的間 距不僅較短，且也較容易使發(fā)出的光線照射至相鄰的反光結(jié)構(gòu)而不易被其他發(fā)光晶片所阻 擋。其中上述發(fā)光列130中的各發(fā)光二極管晶片104可以電性連接到承載基板102中的電 極161、163，以便和后續(xù)燈座結(jié)合時(shí)連接到外部電源。此外，至少一發(fā)光列可選擇性地(optionally)還包括一置于同列以覆蓋多個(gè)發(fā) 光晶片104表面的發(fā)光材料層106，例如由熒光粉粒材料所構(gòu)成，在一實(shí)施例中，發(fā)光材料 層連續(xù)性覆蓋所述發(fā)光晶片104并延伸至該反光結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁上。在一特定例子中，發(fā)光 材料層106至少有部分可為凝結(jié)成塊且不含粘著劑的熒光粉粒，例如可通過(guò)烘干方式形成 范德華力鍵結(jié)，在本例中，熒光粉粒層106完整覆蓋同列的各發(fā)光晶片104的上表面及側(cè) 邊。在另一例子中，發(fā)光模塊可還包括一覆蓋著上述發(fā)光材料層106的內(nèi)覆蓋層108以作 為保護(hù)層，一般而言，保護(hù)層不高于反光結(jié)構(gòu)，且于晶片上方的區(qū)域保持為一平坦化層。其中，反光結(jié)構(gòu)110所圍成的區(qū)域可為多邊形，例如矩形或五邊形，亦可為圓形或 橢圓形。由于反光結(jié)構(gòu)110可用來(lái)調(diào)整來(lái)自發(fā)光晶片104所發(fā)出光線的方向，例如遮蔽、反 射、收集或聚焦，因此當(dāng)發(fā)光材料層106未完全覆蓋住發(fā)光晶片側(cè)邊時(shí)，仍可解決發(fā)光晶片 104側(cè)邊的漏光現(xiàn)象，并改善光線色偏的問(wèn)題。反光結(jié)構(gòu)110 —般可為具有反射面的金屬材料，或者為一陶瓷本體或塑膠本體， 表面則可形成一反光材料層，例如選擇電鍍一層鉻、鎳、銀、氟化鋅或硫化鎂等反光材料。其中，由于反光結(jié)構(gòu)110與發(fā)光晶片104設(shè)置在同一面，因此如果選擇散熱特性較 佳的材質(zhì)，例如拋光形成具有反光面的金屬材料，則可以提高散熱效率。在另一實(shí)施例中，反光結(jié)構(gòu)110的材料為金屬，例如是不銹鋼材料；或是塑膠或樹(shù) 脂等材料，例如硅膠材質(zhì)，另外也可以改用其他材質(zhì)，因此PC或PE透明塑膠(Plastic)、壓 克力(Acrylic)、玻璃(Glass)、聚碳酸酯(Polycarbonate)等亦可采用，然后再于反光結(jié)構(gòu) 110表面選擇一層鍍膜以形成反射效果。尤其是在一特定例子中，熒光粉粒層106內(nèi)的熒光粉粒間并不含膠，因此可以增加 發(fā)光效率。其中，發(fā)光晶片104的晶片數(shù)量依據(jù)需要而決定；在本例中，此晶片為發(fā)光二極管。另外，在其它實(shí)施例中，反光結(jié)構(gòu)110所圍成的區(qū)域的形狀亦可依據(jù)需要而作適當(dāng)變更，例如是長(zhǎng)方形、圓形或其它形狀等；且反光結(jié)構(gòu)110本身的形狀也可以做任意變 更，例如其剖面形狀可以是梯形、三角形或弧形等。在其他實(shí)施例中，此反光結(jié)構(gòu)所圍成的 區(qū)域也可以是其它任意形狀，例如配合背光模塊的空間制造適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)條狀反光結(jié)構(gòu)。反光結(jié)構(gòu)與承載基板間的界面請(qǐng)參閱圖IA所示的發(fā)光模塊。在本實(shí)施例中，反光結(jié)構(gòu)110底部通過(guò)粘著劑150 接合于承載基板102上，然而由于粘著劑150固化后具有一定的高度，因此，發(fā)光晶片104 側(cè)邊所發(fā)出的側(cè)部光將可能有一部分會(huì)進(jìn)入反光結(jié)構(gòu)110與承載基板102間的界面，因此 不論粘著劑是由透明或不透明的樹(shù)脂構(gòu)成，進(jìn)入此界面的光線并無(wú)法通過(guò)反光結(jié)構(gòu)反射， 因此可能會(huì)減損發(fā)光列的發(fā)光效率。在本例中，在粘著劑150如透明樹(shù)脂中混合有多顆發(fā)光粉粒，如熒光粉，如此進(jìn)入 反光結(jié)構(gòu)Iio與承載基板102間的界面的側(cè)部光，可再激發(fā)粘著劑中的發(fā)光粉粒而使之發(fā) 光并重新進(jìn)入發(fā)光列中，因而提升了發(fā)光效率。多個(gè)發(fā)光晶片的排列請(qǐng)參閱圖IB所示的具有多個(gè)發(fā)光晶片的發(fā)光列的排列方式，傳統(tǒng)發(fā)光模塊以一 反光杯包圍單顆晶片的封裝形式為主，不采用多顆晶片排列方式的原因在于各個(gè)發(fā)光晶片 的側(cè)邊可能會(huì)各自遮蔽其他發(fā)光晶片側(cè)邊所發(fā)出的側(cè)部光，因而減損了發(fā)光效率。為了提高發(fā)光效率，本實(shí)施例所揭示的發(fā)光晶片的排列方式和反光結(jié)構(gòu)可應(yīng)用至 先前實(shí)施例所述的發(fā)光模塊，此外發(fā)光晶片并不限于裸晶片或封裝晶片。發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光列130a、130b，且每一發(fā)光列由一反光結(jié)構(gòu)110所圍繞。以 發(fā)光列130b為例，其包括多個(gè)發(fā)光晶片，例如發(fā)光晶片l(Ma、104b，可承載于承載基板102 上。此反光結(jié)構(gòu)110側(cè)壁包括一反射面，用以反射發(fā)光晶片所發(fā)出的光線L。在發(fā)光列130b 中，就相鄰兩發(fā)光晶片間的關(guān)系而言，例如所述發(fā)光晶片104a、104b各自包括至少一側(cè)邊 12如、1Mb，且其中發(fā)光晶片如10 的側(cè)邊12 的投影面與對(duì)應(yīng)的發(fā)光晶片104b的側(cè)邊 124b實(shí)質(zhì)上不完全重疊。在另一實(shí)施例中，如基于較高發(fā)光效率的要求，該發(fā)光晶片10 的側(cè)邊12 的投影面與對(duì)應(yīng)的發(fā)光晶片104b的側(cè)邊124b可實(shí)質(zhì)上完全不重疊。另以四邊 形晶片為例，如果相鄰兩晶片的4個(gè)側(cè)邊均以上述方式排列，則可以得到最高的發(fā)光效率。此外，所述發(fā)光晶片可選擇由多邊形的發(fā)光晶片構(gòu)成，例如是四邊形或六邊形，而 此形狀依據(jù)晶片切割技術(shù)而定。另就發(fā)光晶片與反光結(jié)構(gòu)的關(guān)系而言，在一實(shí)施例中，當(dāng)一個(gè)發(fā)光晶片有愈多的 側(cè)邊所發(fā)出的直射光線L均實(shí)質(zhì)或以一傾斜角朝向該反光結(jié)構(gòu)側(cè)壁反光面而未被其他發(fā) 光晶片所阻擋時(shí)，可得到愈高的發(fā)光效率；當(dāng)一個(gè)發(fā)光晶片的所有側(cè)邊所發(fā)出的直射光線 L均實(shí)質(zhì)或以一傾斜角朝向該反光結(jié)構(gòu)側(cè)壁反光面而未被其他發(fā)光晶片所阻擋時(shí)，可得到 最高的發(fā)光效率。另如圖IB所示，在兩相鄰的晶片10 和晶片104b間包括一最短間距p，例如是兩 晶片端點(diǎn)的距離，因此可調(diào)整最短間距P的距離而使得晶片104b側(cè)邊表面的投影面Al和 晶片10 的側(cè)邊表面A2的實(shí)質(zhì)不重疊。在另一實(shí)施例中，通過(guò)以適當(dāng)間距設(shè)置多個(gè)發(fā)光 晶片的方式，可使至少兩相鄰晶片的每一側(cè)邊所發(fā)出的直射光線實(shí)質(zhì)或以一傾斜角度朝向 反光結(jié)構(gòu)的側(cè)壁，而達(dá)到更高的發(fā)光效率。在另一實(shí)施例中，發(fā)光晶片10 可以菱形排列方式設(shè)置，換言之，為避免因相鄰兩發(fā)光晶片的側(cè)邊投射面重疊過(guò)多而阻擋光線，當(dāng)所述發(fā)光晶片由多邊形的發(fā)光晶片構(gòu)成 時(shí)，因每個(gè)發(fā)光晶片包括一由兩端點(diǎn)延伸的對(duì)角線，因此可將所述發(fā)光晶片以對(duì)角線平行 于反光結(jié)構(gòu)110側(cè)壁的方式排成一列。通過(guò)上述發(fā)光晶片的排列，可以有效的導(dǎo)引發(fā)光晶片側(cè)邊所發(fā)出的直射光線，實(shí) 質(zhì)朝向反光結(jié)構(gòu)的側(cè)壁反射面，而不易被其他發(fā)光晶片所阻擋，因此可以有效提升發(fā)光效率。請(qǐng)參閱圖1C，在另一實(shí)施例中，為進(jìn)一步縮小承載基板102所需的面積，或是提高 發(fā)光晶片的排列密度，或是增強(qiáng)一特定發(fā)光列的發(fā)光強(qiáng)度，在散熱條件允許下，以及在發(fā)光 晶片所發(fā)出的直射光線不會(huì)被其他發(fā)光晶片完全阻擋的情形下，可依據(jù)上述原則選擇在一 由反光結(jié)構(gòu)110所圍繞的發(fā)光列中設(shè)置至少兩列發(fā)光晶片130a、130b。其中此兩列發(fā)光晶 片的顆數(shù)、密度、亮度或色溫可以不必相同，排列方式亦毋須并排或?qū)ΨQ，錯(cuò)位排列亦可，例 如發(fā)光晶片KMe的位置所示。本實(shí)施例的排列方式具有另一優(yōu)點(diǎn)，亦即，由于兩相鄰晶片 的側(cè)邊彼此不完全重疊，因此來(lái)自晶片側(cè)邊產(chǎn)生的熱輻射較不會(huì)成為相鄰晶片的熱源，且 因相鄰晶片所形成的空間不易形成密閉空間，也較不會(huì)產(chǎn)生熱堆積。具有發(fā)光二極管樽塊的發(fā)光系統(tǒng)請(qǐng)參閱圖2所示的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。在本實(shí)施例中，發(fā)光系統(tǒng)包括發(fā)光二極管模 塊100，在其下方定義有一導(dǎo)熱區(qū)(如虛線所示)。導(dǎo)熱區(qū)一般選擇集中于鄰近發(fā)光二極管 的區(qū)域，以便能在最短時(shí)間內(nèi)將發(fā)光二極管散發(fā)的熱流導(dǎo)引出來(lái)。發(fā)光系統(tǒng)還包括一承載基板200，其用來(lái)承載著發(fā)光二極管模塊100，在此必須說(shuō) 明的是，此承載基板可以配合發(fā)光系統(tǒng)如照明設(shè)備中的燈體結(jié)構(gòu)額外設(shè)置，或者亦可直接 屬于發(fā)光二極管模塊100的一部分，例如以前述發(fā)光二極管模塊100的承載基板102取代。 燈座300則與承載基板200以可分離或拆卸的方式結(jié)合。為了加速導(dǎo)出發(fā)光二極管模塊100 的熱流，本實(shí)施例另外設(shè)置一導(dǎo)熱柱500，其位于導(dǎo)熱區(qū)下方且?jiàn)A置于承載基板200與燈座 300之間。此外，多個(gè)電極，一般如一對(duì)電極沈1、沈3，則用以電性連接上述發(fā)光二極管模塊 100，且兩者沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱500，如圖6A至圖6B及圖9B所 示。在一實(shí)施例中，電極261、263可位于承載基板200與燈座300之間，其功能主要在于電 性連接發(fā)光二極管模塊，例如發(fā)光二極管晶片的正負(fù)電極。其中，值得注意的是，通過(guò)電極 的電流和通過(guò)導(dǎo)熱柱的熱流彼此互相隔離，因此，可以避免電流產(chǎn)生的熱能增加導(dǎo)熱柱的 負(fù)擔(dān)。其次，發(fā)光系統(tǒng)可還包括多個(gè)接觸墊，如接觸墊461、463，其亦設(shè)置于導(dǎo)熱柱500 外圍以電性接觸電極沈1、沈3。其中，由于燈座300或承載基板200之間可能發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移 的情形，因此在一實(shí)施例中，為避免在后續(xù)組裝時(shí)，發(fā)生電極和接觸墊接觸不良的情形，接 觸墊461、463亦設(shè)置在上述圓形區(qū)域或同心圓區(qū)域內(nèi)以始終保持電性接觸電極沈1、沈3。以圖2為例，電極261、263位于承載基板200上，且接觸墊461、463位于燈座的相 對(duì)位置上并電性連接電源線400，舉例而言，連接電源的電源線400可穿過(guò)燈座300至燈座 上表面。導(dǎo)熱柱500則分別插入承載基板200和燈座300的中空部210、310中，以將熱流 自發(fā)光二極管模塊100導(dǎo)入燈座300。燈罩600則與承載基板200結(jié)合以覆蓋住發(fā)光二極 管模塊100。請(qǐng)參閱圖3，其顯示本發(fā)明發(fā)光系統(tǒng)的另一實(shí)施例。其中，承載基板220與導(dǎo)熱柱520 一體成型，且燈座300包括中空部310以容納導(dǎo)熱柱520。此外，當(dāng)導(dǎo)熱柱520插入燈 座300的中空部310時(shí)，可能因無(wú)法完全擠出中空部310內(nèi)的空氣而導(dǎo)致在導(dǎo)熱柱520與 中空部底端之間形成阻絕熱流的空氣薄膜。因此，本發(fā)明的一實(shí)施例在燈座300的中空部 310的側(cè)壁或底端設(shè)置一或多個(gè)排氣孔330，以在導(dǎo)熱柱520進(jìn)入燈座300的中空部310時(shí)， 排出位于中空部310內(nèi)的空氣。請(qǐng)參閱圖4，其顯示本發(fā)明發(fā)光系統(tǒng)的另一實(shí)施例。其中，燈座320與導(dǎo)熱柱560 一體成型，且承載基板240包括中空部MO以容納導(dǎo)熱柱560。此外，當(dāng)導(dǎo)熱柱560插入承 載基板240的中空部540時(shí)，可能因無(wú)法完全擠出中空部540內(nèi)的空氣而導(dǎo)致在導(dǎo)熱柱560 與中空部540底端之間形成阻絕熱流的空氣薄膜，而此空氣薄膜正位于導(dǎo)熱區(qū)下方。因此， 本發(fā)明的一實(shí)施例在承載基板240的中空部540的側(cè)壁或底端設(shè)置一或多個(gè)排氣孔M2，或 是在導(dǎo)熱柱560的適當(dāng)位置如中央?yún)^(qū)設(shè)置一排氣孔562以在導(dǎo)熱柱560進(jìn)入承載基板240 的中空部540時(shí)，排出位于中空部MO內(nèi)的空氣。通常，上述中空部540還包括一突出于承 載基板MO的延伸部。請(qǐng)參閱圖5，其顯示上述發(fā)光系統(tǒng)的組合示意圖。在一實(shí)施例中，框架620可用來(lái) 包覆發(fā)光二極管模塊100和承載基板M0，而燈罩600則固定于框架620上。值得注意的是 在前述例子中，電極261、263位于承載基板上，而接觸墊461、463位于燈座的相對(duì)位置上并 電性連接電源線400 ；然而，本發(fā)明并不以此為限，在另一實(shí)施例中，上述接觸墊461、463亦 可改設(shè)置于承載基板240上以電性連接發(fā)光二極管模塊100，電極261、263則位于燈座320 上以電性連接電源線400。接續(xù)請(qǐng)參閱圖6A、圖6B，其顯示發(fā)光系統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu)俯視圖。其中電極沈1、沈3 設(shè)置在一電路基板260上，一般而言，電路基板260可直接設(shè)置在承載基板240或燈座320 上，或者亦可單獨(dú)提供此電路基板260，而使之夾置于承載基板240和燈座320之間，其中 此電路基板260的中心部分亦為中空以供導(dǎo)熱柱560穿過(guò)。其次，提供導(dǎo)電結(jié)構(gòu)圖案如金 屬層作為電極261J63，一般作為正負(fù)電極，其可沿著同心圓區(qū)域設(shè)置于電路基板260上， 在本例中，正極圖案可位于外側(cè)區(qū)域，負(fù)極圖案則位于內(nèi)側(cè)區(qū)域，兩者構(gòu)成同心圓圖案，其 中在內(nèi)圈者可為一環(huán)形或圓形圖案，在外圈者可為一環(huán)形圖案。在圖6A中，作為電極的導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)沈1、沈3可為連續(xù)的圓形或環(huán)形封閉圖案；然而，如圖6B所示，作為電極的導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 261,263亦可由多個(gè)相距一定間隔的不連續(xù)圖案組成，其中只需要接觸墊461、463的長(zhǎng)度 大于上述間隔，則即使當(dāng)燈座320與承載基板240發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移而使接觸墊461、463落在 間隔區(qū)域而未能與電極261、263精準(zhǔn)對(duì)位，其仍能與電極保持電性接觸。通過(guò)上述的電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在發(fā)明系統(tǒng)的一實(shí)施例中即可設(shè)置一旋鎖裝置，以使 燈座及承載基板通過(guò)旋轉(zhuǎn)燈座320或承載基板而結(jié)合于旋鎖裝置上。如圖2所示，旋鎖裝置 包括設(shè)置于導(dǎo)熱柱500上的螺紋以旋鎖于承載基板的中空部210或燈座的中空部310上。 如圖3所示，旋鎖裝置則包括在與承載基板220 —體成型的導(dǎo)熱柱500周?chē)O(shè)置螺紋以旋 鎖于燈座的中空部310上?；蛘呷鐖D4所示，旋鎖裝置包括在與燈座320 —體成型的導(dǎo)熱 柱560周?chē)O(shè)置螺紋以旋鎖于承載基板240的中空部540上。其中，上述中空部側(cè)壁包括 一相對(duì)的螺紋以旋鎖于導(dǎo)熱柱上，而為了增加導(dǎo)熱效率，在一實(shí)施例中，可考慮于中空部底 端或側(cè)壁上的螺紋部、導(dǎo)熱柱的中心或周?chē)菁y部設(shè)置一或多個(gè)缺口以作為排氣孔，如此 可在導(dǎo)熱柱進(jìn)入導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí)，排出中空部?jī)?nèi)的空氣。此外以圖4為例，缺口 542可以是橫向穿出中空部的側(cè)壁，然而亦可選擇以沿著側(cè)壁螺紋部形成的縱向缺口作為連通 中空部底端的排氣孔。請(qǐng)參閱圖7，其顯示一散熱座340的俯視圖。散熱座340在本例中與燈座結(jié)合，或 者可直接做為燈座的一部分，以與導(dǎo)熱柱560結(jié)合形成一導(dǎo)熱與散熱的連續(xù)路徑。此外在 一實(shí)施例中，由于導(dǎo)熱柱560與承載基板的接觸面積只占承載基板的1/4 2/3之間，因 此，可以避免導(dǎo)熱柱的熱回流至發(fā)光二極管模塊上，而在另一實(shí)施例中，導(dǎo)熱柱為一梯形或 錐形結(jié)構(gòu)，而較小面積的端面選擇接觸導(dǎo)熱區(qū)，因此避免熱回流的效果可以進(jìn)一步獲得改
口 ο請(qǐng)參閱圖8A至圖8B，其顯示具有反射罩的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。其中，燈罩600設(shè)置 于反射罩700上，在圖8A中，反射罩700位于承載基板MO內(nèi)側(cè)并圍繞著發(fā)光二極管模塊 100 ；在圖8B中，反射罩700位于承載基板240外側(cè)并予以包覆。接續(xù)請(qǐng)參閱圖9A、圖9B，其顯示在另一實(shí)施例中，發(fā)光系統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu)俯視圖。其 中電極觀1、283例如是由兩導(dǎo)電結(jié)構(gòu)圖案形成，一般作為正負(fù)電極，其可沿著一圓形區(qū)域 設(shè)置，在本例中，正極圖案和負(fù)極圖案由彼此隔離的相對(duì)兩半圓形或半環(huán)形金屬層構(gòu)成。其 中當(dāng)燈座與承載基板所發(fā)生的旋轉(zhuǎn)位移可控制在半圈之內(nèi)時(shí)，則只需要接觸墊分別設(shè)置于 此兩半圓形區(qū)域內(nèi)，則即使未能與電極沈1、263精準(zhǔn)對(duì)位，其仍能與上述電極保持電性接 觸。以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本 項(xiàng)技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化，因 此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。附圖中符號(hào)的簡(jiǎn)單說(shuō)明如下發(fā)光二極管模塊100 ；承載基板102 ；電極161、163 ；發(fā)光晶片104 ；發(fā)光材料 層106 ；反光結(jié)構(gòu)110 ；內(nèi)覆蓋層108 ；透鏡200 ；發(fā)光列130 ；粘著劑150 ；發(fā)光列 130a、130b、132a、132b ；發(fā)光晶片:104a 104e ；發(fā)光晶片側(cè)邊IMa、124b ；側(cè)邊直射 光線L;最短間距:p ；投影面=Al ；晶片側(cè)邊表面:A2 ；框架:310、內(nèi)框架:310a、外框架 310b ；承載基板200 ；燈座300 ；導(dǎo)熱柱500 ；電極261、263、281、283 ；接觸墊=461,463 ； 電源線400 ；中空部210、310 ；燈罩600 ；承載基板220 ；導(dǎo)熱柱520 ；燈座320 ；排氣 孔330 ；導(dǎo)熱柱560 ；承載基板J40 ；中空部540 ；排氣孔542 ；排氣孔:562 ；框架:620 ； 電路基板260 ；散熱座340 ；反射罩700。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，包括一發(fā)光二極管模塊，具有一導(dǎo)熱區(qū)；一承載基板，承載該發(fā)光二極管模塊；一燈座，與該承載基板結(jié)合；及一導(dǎo)熱柱，位于該導(dǎo)熱區(qū)下方且?jiàn)A置于該承載基板與該燈座之間；一第一電極及一第二電極，電性連接該發(fā)光二極管模塊，且該第一電極及該第二電極 沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著該導(dǎo)熱柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，還包括一第一接觸墊及一第二接觸 墊，其位于該導(dǎo)熱柱外，且位于該圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域上，以在該燈座或該承載基板發(fā) 生旋轉(zhuǎn)位移時(shí)，始終保持該第一接觸墊及該第二接觸墊電性接觸該第一電極及該第二電 極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一電極及該第二電極位于該承 載基板上，且該第一接觸墊及該第二接觸墊位于該燈座上并電性連接一第一電源線及一第 二電源線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一接觸墊及該第二接觸墊位于 該承載基板上以電性連接該發(fā)光二極管模塊，且該該第一電極及該第二電極位于該燈座上 以電性連接一第一電源線及一第二電源線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一電極及該第二電極設(shè)置于一 電路基板上，該電路基板位于該承載基板、該燈座或兩者之間，且該第一電極及該第二電極 由一第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及一第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成，并沿著該圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域設(shè)置于該電 路基板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，還包括一旋鎖裝置，且該燈座及該承 載基板通過(guò)旋轉(zhuǎn)該燈座或該承載基板而結(jié)合于該旋鎖裝置上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 于該圓形區(qū)域上為彼此隔離的半圓形或半環(huán)形圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 于該同心圓區(qū)域上為彼此隔離的圓形或環(huán)形圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)或該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 由多個(gè)不連續(xù)圖案構(gòu)成，且任兩相鄰不連續(xù)圖案的間隔小于該接觸墊的長(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該導(dǎo)熱柱與該承載基板一體成型， 且該燈座包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該中空部的底部包括一排氣孔，以 在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該燈座的中空部時(shí)，排出位于該中空部?jī)?nèi)的空氣。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該承載基板包括一中空部以容納該 導(dǎo)熱柱。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該中空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱還包 括一排氣孔，以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí)，排出位于該中空部?jī)?nèi)的空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該導(dǎo)熱柱與該燈座一體成型。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該導(dǎo)熱柱與該承載基板的接觸面積占該承載基板的四分之一至三分之二。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該旋鎖裝置包括設(shè)置于該導(dǎo)熱柱上 的螺紋以旋鎖于該承載基板或該燈座上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該承載基板或該燈座包括一中空 部以容納該導(dǎo)熱柱，且該中空部的側(cè)壁包括一相對(duì)的螺紋以旋鎖該導(dǎo)熱柱，其中該中空部 的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱的螺紋設(shè)有一缺口以作為排氣孔，以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中 空部時(shí)，排出該中空部?jī)?nèi)的空氣。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該承載基板為該發(fā)光二極管模塊的 一部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光系統(tǒng)，其特征在于，該導(dǎo)熱柱為一梯型或錐形結(jié)構(gòu)，且 具有較小面積的端面朝向該承載基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光系統(tǒng)，包括一發(fā)光二極管模塊，具有一導(dǎo)熱區(qū)；一承載基板，承載發(fā)光二極管模塊；一燈座，與承載基板結(jié)合；及一導(dǎo)熱柱，位于導(dǎo)熱區(qū)下方且?jiàn)A置于承載基板與燈座之間；一第一電極及一第二電極，電性連接發(fā)光二極管模塊，且兩者沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱。本發(fā)明所述的發(fā)光系統(tǒng)，易于組裝和拆卸，并可有效提升發(fā)光效率。
文檔編號(hào)F21V23/06GK102072423SQ20101052350
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者吳裕朝 申請(qǐng)人:吳裕朝