一種大角度led發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域,尤其涉及一種大角度LED發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,愛迪生發(fā)明白熾燈給人類帶來的劃時(shí)代意義。傳統(tǒng)的白熾燈照明對人類有著根深蒂固的地位,但是進(jìn)入新的21世紀(jì)以來,由于更加環(huán)保、節(jié)能的LED光源新技術(shù)的出現(xiàn),使得人們不得不漸漸放棄使用傳統(tǒng)白熾鎢絲燈。然而,現(xiàn)市場上的LED燈泡因其是固態(tài)照明單面發(fā)光特點(diǎn),絕大多數(shù)都是低于180小角度發(fā)光。目前,有一些LED球泡燈雖然能夠做到大角度光分布,卻使用了大量的反射器、透鏡等光學(xué)元件,裝置較大的擴(kuò)散球泡殼。但是用此種方式一是使得LED光效降低,二是使LED燈泡在維持替代形態(tài)時(shí)需要大大壓縮散熱空間,從而使得LED工作時(shí)溫度居高不下,無法將LED功率做大。同時(shí),現(xiàn)有的大角度LED球泡燈都需要使用擴(kuò)散罩進(jìn)行散光,照明效果與傳統(tǒng)的白熾燈還有較大差距。
[0003]因此,LED燈并不能完全取代傳統(tǒng)白熾燈。傳統(tǒng)的白熾燈其大角度發(fā)光、立體照明的特點(diǎn)以及懷舊風(fēng)尚的推動,其仍潛在著巨大的市場?,F(xiàn)國內(nèi)外也陸續(xù)出現(xiàn)類似的仿傳統(tǒng)白熾燈的LED燈絲球泡技術(shù)。例如采用透明的玻璃或陶瓷作為LED芯片的承載基板,再進(jìn)行光源封裝,然后繼續(xù)使用傳統(tǒng)白熾燈的設(shè)備和工藝進(jìn)行。此種方案雖然其工藝穩(wěn)定可靠,但是LED光源的散熱卻得不到很好的解決。這是因?yàn)椴捎昧藢?dǎo)熱系數(shù)不是很高的玻璃陶瓷基板作為傳導(dǎo)體,即便在燈泡內(nèi)部充入了惰性氣體,加強(qiáng)了對流,延長了壽命,但LED光源仍然得不到很好的散熱,從而嚴(yán)重影響LED燈泡的使用壽命。并且,該種方案的封裝、組裝其工藝也比較復(fù)雜,生產(chǎn)成本較高。
[0004]目前,為了獲得如同白熾燈的大出光角同時(shí)又摒棄笨重的光學(xué)元件,大多數(shù)大出光角度的LED燈通常是將LED光源設(shè)計(jì)成在空間中立體分布的燈絲形式。但是這種實(shí)施方式都無法避免在燈殼內(nèi)部設(shè)計(jì)用于支撐或固定燈絲的柱體支撐結(jié)構(gòu)。
[0005]例如,如中國專利CN 203743907 U公開了一種360度LED燈絲燈泡一體燈,包括燈頭、燈殼、LED光源及輸出端與LED光源電連接的驅(qū)動電源,其特征在于,所述燈殼為全封閉玻璃殼體,LED光源設(shè)置在燈殼內(nèi),所述燈頭粘接在燈殼下端,驅(qū)動電源設(shè)置在燈頭內(nèi)部。并進(jìn)一步公開,所述燈殼內(nèi)形成有與燈殼自成一體的玻璃支柱,玻璃支柱上端連接有玻璃芯柱,玻璃芯柱上端設(shè)有上導(dǎo)電支腳,玻璃支柱上端設(shè)有與上導(dǎo)電支腳組對的下導(dǎo)電支腳,下導(dǎo)電支腳通過穿過玻璃支柱的導(dǎo)絲與驅(qū)動電源輸出端電連接,所述LED光源為長條形,LED光源的電源引腳分別位于長條形的兩端,上下兩端導(dǎo)電引腳分別與上下導(dǎo)電支腳焊接固定。該實(shí)用新型雖然在一定程度上解決了大出光角的問題,并且也未使用用于反射光線的光學(xué)元件,但是該實(shí)用新型增設(shè)了“玻璃芯柱”,這無疑增加了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,既不利于生產(chǎn),也增加了產(chǎn)品成本。同時(shí)“玻璃芯柱”屬于易脆構(gòu)件,容易損壞并且也不便于更換和維修。更最重要的是,該實(shí)用新型出光不均勻,其只能在長條形LED光源所在平面或者整個(gè)燈體的側(cè)面進(jìn)行發(fā)光,而在燈體最主要的頂部發(fā)光區(qū)域卻沒有設(shè)置LED芯片而沒有光線發(fā)出,在該部分區(qū)域形成陰影,極大影響照明效果和對光線的合理利用?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)之不足,本實(shí)用新型提供了一種大角度LED發(fā)光裝置,其包括出光殼、導(dǎo)電連接部以及連接所述出光殼和所述導(dǎo)電連接部的基座,其特征在于,所述LED發(fā)光裝置還包括設(shè)置在所述出光殼內(nèi)的三維立體狀光源體,在安裝狀態(tài)下,所述光源體的發(fā)光部位于所述出光殼的幾何中心區(qū)域。
[0007]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述光源體包括可由二維平面狀變形成三維立體狀的基板、分布在所述基板上的LED芯片和設(shè)置在所述基板上并將所述LED芯片包覆的波長轉(zhuǎn)換體。
[0008]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述光源體還包括分別設(shè)置在多個(gè)所述LED芯片表面的保護(hù)體,至少由觸變劑、增亮劑和封裝膠形成的所述保護(hù)體呈半球形狀,并且所述波長轉(zhuǎn)換體連續(xù)設(shè)置在所述基板上并且將所述多個(gè)LED芯片和所述保護(hù)體一并包覆。
[0009]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,由高反光、高導(dǎo)熱效率的金屬材料制成的所述基板包括一體成型的封裝部和固定部,其中,所述封裝部上分布有所述LED芯片和與所述封裝部形狀相匹配的所述波長轉(zhuǎn)換體,所述固定部的外周緣區(qū)域設(shè)置有固定元件,從而所述光源體通過所述固定元件固定至所述基座。
[0010]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,至少由發(fā)光材料和封裝膠形成的所述波長轉(zhuǎn)換體具有弧形的出光面。
[0011]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述LED發(fā)光裝置包括至少兩個(gè)所述光源體,所述至少兩個(gè)光源體通過組合、拼接和/或變形的方式在所述出光殼內(nèi)形成大致球形的LED光源。
[0012]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述基座表面設(shè)置與所述固定部相匹配的安裝部,所述安裝部包括與所述固定元件相匹配的安裝元件。
[0013]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述封裝部呈圓形或心形。
[0014]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述基板表面設(shè)置有槽線和導(dǎo)電元件,其中,所述導(dǎo)電元件與所述LED芯片導(dǎo)電連接。
[0015]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,所述出光殼呈球形、葫蘆形或半球形或用于構(gòu)成LED蠟燭燈的火焰形。
[0016]本實(shí)用新型通過三維立體狀的基板與設(shè)置在基板上的LED芯片和波長轉(zhuǎn)換體構(gòu)成設(shè)置在出光殼內(nèi)的三維立體狀光源體,在不需要額外設(shè)置既笨重又占空間的透鏡的情況下就可實(shí)現(xiàn)全方位照明,出光角度大,能夠達(dá)到360度照明。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、焊點(diǎn)少、安裝方便,直接將光源體直接固定在基板的安裝部上即可完成安裝。本發(fā)明同樣摒棄了既笨重又擋光的散熱器,并且選用高導(dǎo)熱性好的金屬作為基板材質(zhì),同時(shí)直接將LED芯片貼片封裝在基板上,這和通過惰性氣體或惰性氣體與氫氣形成的混合氣體作為散熱介質(zhì)相比,其熱傳導(dǎo)效率更快。本實(shí)用新型避免了直接將波長轉(zhuǎn)換體設(shè)置在LED芯片表面上,而是選擇在芯片表面設(shè)置了介于芯片和波長轉(zhuǎn)換體之間的保護(hù)體。該保護(hù)體避免了因膠體直接設(shè)置在芯片上,由于熱脹冷縮而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,從而影響光效和產(chǎn)品的穩(wěn)定性。除此之外,本發(fā)明的光源體造型獨(dú)特、結(jié)構(gòu)多樣、并且富有美感,使用者可根據(jù)各自需求自行設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的大角度LED發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的光源體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的基座的俯視圖;
[0021]圖5是本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的大角度LED發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6是本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的光源體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7是本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的基板的結(jié)構(gòu)示意圖;和
[0024]圖8是本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的基座的俯視圖。
[0025]附圖標(biāo)記列表
[0026]100:大角度發(fā)光裝置10:出光殼20:導(dǎo)電連接部
[0027]30:基座40:光源體401:基板
[0028]402 =LED芯片403:波長轉(zhuǎn)換體 404:保護(hù)體
[0029]411:封裝部412:固定部413:固定元件
[0030]414:槽線415:導(dǎo)電元件301:安裝部
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。在此之前,為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本實(shí)用新型,現(xiàn)對本實(shí)用新型中所述涉及的術(shù)語進(jìn)行說明。
[0032]“出光殼”是指能夠透光的殼體,其也可以被稱作為“出光罩、燈殼、燈罩、保護(hù)罩、燈蓋、透鏡、透光罩、燈泡殼或泡殼等”,并且本實(shí)用新型對出光殼的材質(zhì)沒有特別限制,可以塑料也可以是玻璃,甚至可以是陶瓷,例如透明陶瓷。
[0033]“導(dǎo)電連接部”是指能夠?qū)ED發(fā)光裝置導(dǎo)電接入至外界電源或外界電路的部件,并且其還可具有將LED發(fā)光裝置進(jìn)行安裝固定的作用?!皩?dǎo)電連接部”也可以被稱作為“燈頭、接線端子或?qū)щ姸俗拥取薄?br>[0034]“基座”是指用于固定或支撐本實(shí)用新型的光源體的部件,并且其還用于固定出光殼和連接導(dǎo)電連接部?!盎币部梢员环Q作“底座、燈座、底盤、固定板或者是集支撐、固定和散熱功能于一體的立體結(jié)構(gòu)”。
[0035]“光源體”是指包含發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光元件,其也可以被稱作“發(fā)光條、發(fā)光體、燈絲、燈條、LED燈絲或LED燈條等”。
[0036]“波長轉(zhuǎn)換體”是指能夠?qū)⒐饩€的顏色和/或色溫轉(zhuǎn)化成另一不同顏色和/或色溫的光線的結(jié)構(gòu)體。本實(shí)用新型的波長轉(zhuǎn)換體至少由發(fā)光材料和封裝膠組成,其中,發(fā)光材料可以是熒光粉或發(fā)光顏料,封裝膠可以是透明膠,有機(jī)樹脂?!安ㄩL轉(zhuǎn)換體”也可以被稱作“熒光粉體、發(fā)光體、磷光體、熒光粉層、封裝體或封裝層等”。
[0037]“三維立體(狀)”是指在二維平面內(nèi)具有一定尺寸大小,同時(shí)在垂直于二維平面的方向也具有一定厚度。
[0038]實(shí)施例1
[0039]圖1示出了本實(shí)用新型的大角度LED發(fā)光裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。LED發(fā)光裝置100包括出光殼10、導(dǎo)電連接部20以及連接出光殼10和導(dǎo)電連接部20的基座30。出光殼10在本實(shí)施例下呈火焰狀,因此,本實(shí)施例下的LED發(fā)光裝置可以形成為LED蠟燭燈。LED發(fā)光裝置100還包括設(shè)置在出光殼10內(nèi)的三維立體狀光源體40。在安裝狀態(tài)下,光源體40的發(fā)光部位于出光殼10的幾何中心區(qū)域。
[0040]圖2示出了在本實(shí)施例下的光源體40。如圖2中所示,光源體40包括基板401、分布在基板401上的LED芯片402和波長轉(zhuǎn)換體403?;?01是由高反光、高導(dǎo)熱效率的金屬材料制成的片狀體,使得貼片封裝在其表面的LED芯片所產(chǎn)生的熱量能夠迅速傳遞出去,提高發(fā)光裝置的散熱效率;并且由于其具有的高反光特性,還有利于將LED芯片402所發(fā)出的光線進(jìn)行反射,提高產(chǎn)品光效。
[0041]參見圖2和圖3所示,基板401包括一體成型的封裝部411和固定部412。封裝部411上分布有LED芯片402和與封裝部411形狀相匹配的波長轉(zhuǎn)換體403。封裝部411大致呈圓形,設(shè)置在封裝部411上的LED芯片402也大致呈圓形分布,使得光源體40的發(fā)光部發(fā)出均勻的光線,提高光線的利用率。相鄰芯片之間通過金線實(shí)現(xiàn)彼此的導(dǎo)電連接。
[0042]如圖3所示,固定部412的外周緣區(qū)域設(shè)置有固定元件413,從而光源體4