專利名稱：發(fā)光二極管模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種二極管模組，特別是指一種發(fā)光二極管模組。
背景技術(shù)：
作為一種新興的光源，發(fā)光二極管憑借其發(fā)光效率高、體積小、重量輕、環(huán)保等優(yōu) 點，已被廣泛地應(yīng)用到當(dāng)前的各個領(lǐng)域當(dāng)中，大有取代傳統(tǒng)光源的趨勢。目前的發(fā)光二極管燈具一般包括一燈殼及安裝于燈殼內(nèi)的多個發(fā)光二極管。由于 發(fā)光二極管自身的調(diào)光能力有限，其輸出光形往往不能滿足照明需求，因此通常給發(fā)光二 極管配備其他的調(diào)光裝置來對其光形進行調(diào)整，其中較為常用的一種調(diào)光裝置為透鏡。由 于燈具內(nèi)通常集成有多個發(fā)光二極管，燈具內(nèi)也必須安裝多個與各個發(fā)光二極管對應(yīng)的透 鏡以使每個發(fā)光二極管的光線均可被調(diào)節(jié)。這些透鏡往往被集成為一整體，然后再通過固 定件安裝于發(fā)光二極管的正前方，以對各個發(fā)光二極管的光路進行調(diào)整。然而，該種類型的發(fā)光二極管燈具的透鏡與發(fā)光二極管是通過各自的定位結(jié)構(gòu)分 別固定在燈殼上，其裝配誤差風(fēng)險較大。即只要透鏡與發(fā)光二極管間有一個未能按照預(yù)定 的位置固定至燈殼上，就將導(dǎo)致透鏡與發(fā)光二極管之間的定位出現(xiàn)偏差而影響最終光形輸 出。對于需要對發(fā)光二極管的光線進行精準導(dǎo)光的透鏡而言，該種定位偏差的影響更為顯 著。因此，使用該種透鏡的燈具的整體輸出光形受透鏡裝配公差的影響較大，不利于業(yè)界的 應(yīng)用推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種發(fā)光二極管模組，其輸出光形受裝配公差的影響較小。一種發(fā)光二極管模組，其包括一發(fā)光二極管及一與該發(fā)光二極管搭配的透鏡，該 透鏡具有一與發(fā)光二極管配合的定位結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的發(fā)光二極管模組通過在透鏡上形成的定位結(jié)構(gòu)可直接 將透鏡定位于發(fā)光二極管上，相比于傳統(tǒng)技術(shù)的間接定位而言，減少了起輔定位作用的中 間媒介，可有效地降低裝配誤差的發(fā)生幾率，從而使輸出光形的質(zhì)量得到保障。下面參照附圖，結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的描述。


圖1是本發(fā)明的發(fā)光二極管模組的立體組裝圖。圖2是圖1的分解圖。圖3是圖2的倒置圖。圖4是圖1沿剖線IV-IV的截面圖。圖5是圖1沿剖線V-V的截面圖。
具體實施例方式如圖1-2及4所示，本發(fā)明的發(fā)光二極管模組包括一發(fā)光二極管10及一收容該發(fā) 光二極管10的透鏡20。該發(fā)光二極管10包括一下凹的柱狀基座12、一固定于基座12內(nèi) 的發(fā)光二極管芯片14、一填充基座12并向上凸出的透明封罩16及一固定于基座12底部的 底板18。該封罩16的上部呈半球形，以對光線進行會聚。在本實施例中，該底板18呈矩 形，可以理解地，該底板18還可根據(jù)實際需求變化為其它形狀，如橢圓形或三角形。該底板 18的截面積大于基座12的截面積，其前后兩端延伸超出基座12，左右兩端則與基座12齊 平。該發(fā)光二極管10的底面平行于IV-IV與V-V剖線共同定義出的平面，其軸線I垂直于 IV-IV與V-V剖線共同定義出的平面。該透鏡20由光學(xué)性能優(yōu)越的透明材料一體成型，如PMMA或PC塑料。該透鏡20 沿V-V方向關(guān)于IV-IV剖線對稱，沿IV-IV方向則不對稱。該透鏡20包括一支撐部22、一 上凸的導(dǎo)光部26及一連接支撐部22及導(dǎo)光部26的連接部24。該支撐部22呈矩形，其前 后兩側(cè)分別開設(shè)二缺口 220。該連接部24亦大致呈矩形，其面積小于支撐部22的面積。該 連接部24形成于支撐部22的頂面的中部區(qū)域，其左側(cè)亦開設(shè)一缺口 240。該缺口 240起一 防呆作用，其用于標示出透鏡20的正確安裝方向，以防止操作人員將透鏡20裝反。該連接 部24的缺口 240的面積小于支撐部22的缺口 220面積。該連接部24的前后兩側(cè)與支撐 部22的二缺口 220的最內(nèi)端相對齊，以避免覆蓋住該二缺口 220。該導(dǎo)光部26形成于連 接部24上表面的右側(cè)，其包括一自由曲面260及二自由曲面262。該自由曲面260位于導(dǎo) 光部26的中部，其寬度從前后兩側(cè)向中部逐漸減小。二自由曲面262分別位于該自由曲面 260左右兩側(cè)，每一自由曲面262的寬度從前后兩側(cè)向中部逐漸增加。請一并參閱圖3及5，該透鏡20在其支撐部22的底面開設(shè)一空穴200 (如圖4)，用 于收容發(fā)光二極管10。該空穴200從下到上依次包括一第一定位槽、一第二定位槽及一容 置槽204。該第一定位槽由二矩形的溝槽十字交叉而成，其中每一溝槽由一矩形的第一容置 空間201及一第一臺階203共同圍設(shè)而成。每一容置空間201的面積與發(fā)光二極管10底板 18的面積大致相等，以恰好收容發(fā)光二極管10的底板18。由于第一定位槽由二溝槽所組 成，發(fā)光二極管10可根據(jù)特定需求而選擇性地將其底板18收容于其中一個溝槽內(nèi)而在垂 直于軸線I的平面內(nèi)被限位，由此，透鏡20可靈活地定位于發(fā)光二極管10的不同方位上， 調(diào)節(jié)其光線朝向不同的方向出射，以產(chǎn)生所需的光形。該透鏡20在其第一定位槽的上方具 有一自由曲面206 (如圖4)。透鏡20在對應(yīng)自由曲面206曲率較小的相對兩端的下部的位 置處被分別削去兩部分而形成二曲面207。該二曲面207與自由曲面206剩余的曲率較大 的相對兩端的下部共同圍設(shè)出第二容置空間202，用于進一步在垂直于軸線I的平面內(nèi)對 透鏡20進行限位。該二曲面207為二柱面，其用于抵靠發(fā)光二極管10基座12的外側(cè)周面 (如圖5)。該自由曲面206剩余的曲率較大的相對兩端相比于二曲面207更向外凹，其在 發(fā)光二極管10收容于空穴200內(nèi)時將與發(fā)光二極管10的基座12的外側(cè)周面隔開(如圖 4)，以避免覆蓋住自由曲面206的上部而影響輸出光形。該第二容置空間202的面積小于 第一容置空間201的面積，第一臺階203形成于第一容置空間201與第二容置空間202之 間。該第一臺階203用于沿發(fā)光二極管10的軸線I抵壓發(fā)光二極管10的底板18頂面，以 對發(fā)光二極管10進行限位。透鏡20在其被削去的位置處形成二第二臺階205。該二第二 臺階205與第二容置空間202的側(cè)壁共同圍設(shè)出所述第二定位槽。第二臺階205在發(fā)光二極管10收容于空穴200內(nèi)時將抵壓發(fā)光二極管10基座12的頂面，從而在軸線I方向上對 透鏡20進一步限位。該自由曲面206的上部圍設(shè)出上述容置槽204以收容發(fā)光二極管10 的封罩16。該自由曲面206上部在發(fā)光二極管10收容于空穴200內(nèi)時將與發(fā)光二極管10 的封罩16隔開，從而在透鏡20與發(fā)光二極管10間形成一氣隙。該自由曲面206的頂部向 上凹陷出一球面208。該自由曲面206的中心與球面208的中心重合，并與透鏡20頂部的 自由曲面260的中心偏離?？梢岳斫獾?，開設(shè)于透鏡20底面的第一定位槽201還可由二其他形狀的溝槽交叉 而成，如橢圓形、三角形等等，具體形狀取決于發(fā)光二極管10底板18的構(gòu)造。并且，形成 第一定位槽201的二溝槽也可不必成十字交叉，只要二者彼此偏離一定角度而不致重合即 可，具體的偏離角度取決于燈具所需應(yīng)用的環(huán)境。另外，本發(fā)明的實施例中是采用第一容置空間201及第二容置空間202該二子定 位結(jié)構(gòu)所共同形成的初級定位結(jié)構(gòu)沿垂直光軸I的平面對透鏡20限位，采用第一臺階203 及第二臺階205該二子定位結(jié)構(gòu)所共同形成的次級定位結(jié)構(gòu)沿光軸I來對透鏡20限位，以 達到對透鏡20完全限位的效果?？梢岳斫獾兀瑢τ谀承┎恍枰^精確定位的燈具而言， 該定位結(jié)構(gòu)也可僅由其中三種或兩種子定位結(jié)構(gòu)甚至一種子定位結(jié)構(gòu)所組成。由于透鏡20本身即有與發(fā)光二極管10配合的定位結(jié)構(gòu)，因此透鏡20本身即可定 位于發(fā)光二極管10上，而無需借助第三方媒介，由此避免了由于裝配公差過大而導(dǎo)致輸出 光形不理想的情形。
權(quán)利要求
一種發(fā)光二極管模組，其包括一發(fā)光二極管及一與該發(fā)光二極管搭配的透鏡，其特征在于該透鏡具有一與發(fā)光二極管配合的定位結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該定位結(jié)構(gòu)包括一沿垂直于發(fā) 光二極管軸線的方向?qū)Πl(fā)光二極管定位的初級定位結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該初級定位結(jié)構(gòu)包括一可將發(fā) 光二極管定位在透鏡內(nèi)不同的方位的子定位結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該子定位結(jié)構(gòu)包括二交叉的第 一容置空間，發(fā)光二極管具有一可收容于每一第一容置空間內(nèi)的底板。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于發(fā)光二極管包括一基座，該初級 定位結(jié)構(gòu)包括一收容基座的第二容置空間。
6.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該第二容置空間的相對二側(cè)壁 與發(fā)光二極管的基座外側(cè)周面抵頂，另外相對二側(cè)壁與發(fā)光二極管的基座外側(cè)周面隔開。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該定位結(jié)構(gòu)還包括一沿發(fā)光二 極管軸線對發(fā)光二極管定位的次級定位結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該次級定位結(jié)構(gòu)包括一抵頂發(fā) 光二極管底板頂面的第一臺階。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該第一臺階位于第一容置空間 及第二容置空間之間。
10.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該次級定位結(jié)構(gòu)還包括一抵頂 發(fā)光二極管基座頂面的第二臺階。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該第二容置空間位于第一臺 階及第二臺階之間。
12.如權(quán)利要求1至11任一項所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該透鏡開設(shè)一空 穴，發(fā)光二極管完全收容于該空穴內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該發(fā)光二極管包括一封罩，該 封罩與透鏡的內(nèi)側(cè)壁面隔開。
14.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管模組，其特征在于該透鏡沿第一方向?qū)ΨQ，沿垂 直于第一方向的第二方向不對稱，該第一方向及第二方向共同定義出的平面垂直于發(fā)光二 極管軸線。
全文摘要
一種發(fā)光二極管模組，包括一發(fā)光二極管及一與發(fā)光二極管對應(yīng)的透鏡，透鏡具有一與發(fā)光二極管配合的定位結(jié)構(gòu)。該定位結(jié)構(gòu)可將發(fā)光二極管與透鏡相定位，以使避免二者間的裝配產(chǎn)生過大的誤差而影響輸出光形的質(zhì)量。
文檔編號H01L33/00GK101988679SQ20091030496
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
發(fā)明者劉宜三, 張海衛(wèi), 陳慶仲 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準精密工業(yè)股份有限公司