專利名稱:高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光源封裝結(jié)構(gòu),特別是指一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景現(xiàn)今傳統(tǒng)照明燈具存在許多問題,例如白熾燈泡雖便宜,但白熾燈泡有發(fā)光 效率低、高耗電、壽命短、易碎等缺點(diǎn)。而日光燈雖很省電,但日光燈的廢棄物有汞污染、易碎壽命短等問題。相對(duì)而言,符合各國節(jié)能環(huán)保安全標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)光二極管LED、冷光光源等產(chǎn)品就 產(chǎn)生出相對(duì)的優(yōu)勢(shì),其特性及優(yōu)點(diǎn)在于壽命長(zhǎng)、低耗電量、光顏色純、高防震性、 安全不易碎、無污染及小型化可封裝等等;雖然具有前述多種優(yōu)勢(shì),但是受到發(fā)光二極管LED、冷光光源等光源發(fā)光效率、 亮度方向性等限制的影響,前述光源產(chǎn)品仍不足以完全應(yīng)用在人類生活之中,請(qǐng)參 閱圖l的現(xiàn)有技術(shù)范例,此種現(xiàn)有發(fā)光二極管LED芯片結(jié)構(gòu)如圖所示,其作為發(fā)光光 源的產(chǎn)品問題在于其一,目前市場(chǎng)上出現(xiàn)產(chǎn)品多是在一個(gè)電路基板10上安裝多數(shù)發(fā)光光源芯片11, 且電路基板10上布設(shè)有導(dǎo)電層12,并且各發(fā)光光源芯片ll朝向不同方向與角度發(fā)出 光線,由于發(fā)光光源芯片11朝電路基板10方向發(fā)出的光線無效果,因此一般現(xiàn)有的 LED、冷光光源都會(huì)出現(xiàn)發(fā)光率過低(發(fā)出光線有效比率)的問題;雖然此種設(shè)計(jì) 仍能組合出類似傳統(tǒng)燈泡等照明光度,但是能源浪費(fèi)卻是令人無法忽視的問題;因 此全球光源設(shè)備相關(guān)廠商和研究單位不斷的積極研究,力求尋找可以充份發(fā)揮光源 所有光線能量的設(shè)計(jì)。其二,現(xiàn)有電路基板10上會(huì)使用樹脂覆層13定位、保護(hù)發(fā)光光源芯片ll,再以 一透鏡14折射光線,且該電路基板10表面若無另行制槽或制覆層限制阻擋樹脂覆層 時(shí),則該樹脂覆層13的布設(shè)范圍不容易控制,而此制槽或制覆層步驟同樣產(chǎn)生額外 的成本。為了能夠有效解決前述相關(guān)問題,本新型設(shè)計(jì)人基于過去研發(fā)相關(guān)光源照明設(shè) 備及發(fā)光光源系統(tǒng)的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn),在改善前述問題的目標(biāo)下研發(fā)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn),終于研發(fā)出一種全新的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu)。 實(shí)用新型內(nèi)容本新型的首要目的是提供一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其能充份運(yùn)用發(fā)光光 源光線;為達(dá)成上述目的,本新型于電路基板相應(yīng)該發(fā)光光源的表面處制作一光線折射 層,且于發(fā)光光源周側(cè)布設(shè)復(fù)數(shù)折射凸部,前述光線折射層不僅能將發(fā)光光源的無 效光線折射為有效光線,特別是利用該折射凸部可以充份折射發(fā)光光源水平方向的 無效光線;這樣,本新型結(jié)構(gòu)可以充份運(yùn)用該發(fā)光光源發(fā)出的各角度光線,且該折射凸部 更能充份折射發(fā)光光源水平方向的無效光線,是一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu)。本新型的次一 目的是提供一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),利用發(fā)光光源水平方 向光線的高折射補(bǔ)光來降低發(fā)光光源的數(shù)量需求;為達(dá)成上述目的,本新型特別于發(fā)光光源周側(cè)及各個(gè)發(fā)光光源之間布設(shè)折射凸 部,前述折射凸部可以充份折射發(fā)光光源水平方向的無效光線,不僅可以充份補(bǔ)光, 且能讓折射凸部發(fā)揮平均光度、利用無效光線的優(yōu)點(diǎn),而讓一定光度需求的產(chǎn)品內(nèi) 可以減少發(fā)光光源的安裝數(shù)量。前述發(fā)光光源周側(cè)布設(shè)復(fù)數(shù)折射凸部可以是采用金屬濺鍍、電鍍或表面沉積技 術(shù)制作而成,且折射凸部可以是與該光線折射層采用相同材質(zhì)同步制作;另外,該折射凸部的制作成型位置可以在任何一個(gè)發(fā)光光源周側(cè)或兩個(gè)發(fā)光光 源之間,都能發(fā)揮折射水平方向無效光線的效果;而該折射凸部的的形狀可以是一般折射設(shè)計(jì)常見的半圓型、圓錐型、方塊型、 水滴型等設(shè)計(jì),都能依照設(shè)計(jì)發(fā)揮各種需求下的折射變化。在此要說明的是,本新型的電路基板的光線折射層也可以是采用金屬濺鍍、電 鈹或表面沉積技術(shù)制作而成,令其具備光滑金屬鏡面,且光線折射層相應(yīng)發(fā)光光源 可以制作導(dǎo)光斜面或?qū)Ч饣∶妫俣忍嵘拘滦偷陌l(fā)光率。本實(shí)用新型的有益效果是由于本新型于電路基板相應(yīng)該發(fā)光光源的表面處制 作光線折射層以及于發(fā)光光源周側(cè)布設(shè)復(fù)數(shù)折射凸部,利用此光線折射層配合折射 凸部將發(fā)光光源的無效光線折射為有效光線;借此能充份運(yùn)用該發(fā)光光源發(fā)出的各 角度光線、提高發(fā)光率。本新型的折射凸部能夠發(fā)光,讓本新型的電路基板上除了 原本的發(fā)光光源之外,增加復(fù)數(shù)個(gè)折射凸部向外發(fā)光,且讓同一面積、相同光度需求的產(chǎn)品能夠降低發(fā)光光源數(shù)量,達(dá)到大幅降低成本的目的。
圖l 為現(xiàn)有設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 為本新型電路基板及發(fā)光光源立體示意圖。圖3 為本新型實(shí)施例立體組合剖視圖。圖4 為本新型折射狀態(tài)示意圖。電路基板IO 發(fā)光光源芯片ll 導(dǎo)電層12 樹脂覆層13 透鏡14電路基板20電極焊墊211光線折射層30擋部32折射凸部A發(fā)光光源40樹脂覆層50熒光層60透鏡70印刷電路層21鏡面31 導(dǎo)光斜面33焊線具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2、 3及4的本新型實(shí)施例,依據(jù)本實(shí)用新型的上述目的,提供一種高發(fā) 光率的光源封裝結(jié)構(gòu),包括有一電路基板20、光線折射層30、復(fù)數(shù)折射凸部A、復(fù) 數(shù)發(fā)光光源40、樹脂覆層50、熒光層60及透鏡70,其中;該電路基板20,其上設(shè)置一具有電極焊墊211的印刷電路層21;該光線折射層30,采用金屬濺鍍技術(shù)在該電路基板20表面制作的金屬薄層,此 光線折射層30的表面為金屬鏡面31,且濺鍍出的凸出光線折射層30相應(yīng)該電路基板 20的電極焊墊211布設(shè)范圍凸設(shè)有擋部32,該擋部32相應(yīng)電極焊墊211方向制作有導(dǎo) 光斜面33;該折射凸部A,與該光線折射層30相同材質(zhì)并采用金屬濺鍍?cè)谠撾娐坊?0表 面,因此折射凸部A同樣具備金屬鏡面,該折射凸部A呈浮凸半圓型,且折射凸部 A位于該電路基板20的電極焊墊211旁;該發(fā)光光源40,為一發(fā)光二極管LED,發(fā)光光源40位于該光線折射層30上,且 該發(fā)光光源40相應(yīng)該電路基板(20)的電極焊墊211膠合定位,且發(fā)光光源40以焊線41 電性連接至該電路基板20的印刷電路層21上的電極焊墊211 ,而任二個(gè)發(fā)光光源40之 間都具有一折射凸部A;該樹脂覆層50,填覆在該發(fā)光光源40及焊線41外,且樹脂覆層50被限制在該光 線折射層30凸設(shè)的擋部32內(nèi);以及該熒光層60及透鏡70,該熒光層60罩設(shè)在該樹脂覆層50之上,該透鏡70則罩設(shè) 在該熒光層60上,以透鏡70配合熒光層60有效發(fā)揮該發(fā)光光源40的光度表現(xiàn);以上所述,即為本實(shí)用新型實(shí)施例各構(gòu)件結(jié)構(gòu)、組態(tài)及其相互關(guān)系的說明。為求清楚說明本新型的各種實(shí)施方式,現(xiàn)配合本新型各圖所示進(jìn)行說明本新型結(jié)構(gòu)運(yùn)作時(shí),由于該電路基板20上設(shè)置該光線折射層30,且此光線折射 層30的表面為金屬鏡面31,而該電路基板20的擋部32相應(yīng)電極焊墊211方向制作有導(dǎo) 光斜面33;當(dāng)該發(fā)光光源40發(fā)光時(shí),朝向照射方向的光線會(huì)透過該樹脂覆層50與透 鏡60射出;基本上具備一般現(xiàn)有的發(fā)光效果;此外,該發(fā)光光源40朝向該光線折射層30發(fā)出的光線由于會(huì)被光線折射層30的 金屬鏡面31反射,又配合該擋部32的導(dǎo)光斜面33折射向外圍外側(cè)的水平向光線;因 此本新型能有效折射該發(fā)光光源40各方向的光線,發(fā)揮出較一般現(xiàn)有產(chǎn)品更佳的發(fā) 光率;關(guān)鍵在于,由于任二個(gè)發(fā)光光源40之間都具有一折射凸部A,且該折射凸部A 與該光線折射層30相同材質(zhì)(同樣具備金屬鏡面),因此本新型的折射凸部A利用浮 凸半圓型的形狀可以有效折射任二個(gè)發(fā)光光源40之間的水平方向光線,并且產(chǎn)生類 似月亮反射太陽光線的月光現(xiàn)象,讓本新型電路基板20上除了原本的發(fā)光光源40之 外,增加復(fù)數(shù)個(gè)折射凸部A向外發(fā)光;由前述可知,本新型產(chǎn)品的發(fā)光光源40無論是向外水平方向、朝向底面或彼此 之間水平方向的光線都會(huì)有效折射運(yùn)用,確實(shí)是一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu)。特別是各個(gè)折射凸部A能夠發(fā)揮發(fā)光效果,讓本新型的電路基板20上除了原本 的發(fā)光光源40之外,增加復(fù)數(shù)個(gè)折射凸部A向外發(fā)光;不但有效增加光線均勻補(bǔ)光,并且讓同一面積、相同光度需求的產(chǎn)品能夠降低發(fā)光光源40數(shù)量,達(dá)成大幅降低成 本的目的。在此重新總結(jié)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)改良后的特征功效于下-1. 本新型于電路基板相應(yīng)該發(fā)光光源的表面處制作光線折射層及于發(fā)光光源周 側(cè)布設(shè)復(fù)數(shù)折射凸部,利用此光線折射層配合折射凸部將發(fā)光光源的無效光線折射 為有效光線;借此充份運(yùn)用該發(fā)光光源發(fā)出的各角度光線、提高發(fā)光率。2. 本新型的折射凸部能夠發(fā)光,讓本新型的電路基板上除了原本的發(fā)光光源之 外,增加復(fù)數(shù)個(gè)折射凸部向外發(fā)光,且讓同一面積、相同光度需求的產(chǎn)品能夠降低 發(fā)光光源數(shù)量,達(dá)到大幅降低成本的目的。
權(quán)利要求1. 一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包含有一電路基板;至少一發(fā)光光源,裝設(shè)于該電路基板上;至少一折射凸部,位于該發(fā)光光源旁,且折射該發(fā)光光源水平方向的光線;以及一樹脂覆層,填覆在該發(fā)光光源及該折射凸部外。
2. 如權(quán)利要求l所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,另包括有一光線折射 層;其中-該電路基板,其上設(shè)置一具有電極焊墊的印刷電路層; 該光線折射層,為金屬制薄層,此光線折射層的表面為金屬鏡面;以及 該折射凸部與該光線折射層同材質(zhì),該折射凸部表面為金屬鏡面,且一并制作 在該電路基板表面。
3. 如權(quán)利要求2所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,另外依序罩覆有一熒 光層及一透鏡,其中該電路基板,其上設(shè)置一具有電極焊墊的印刷電路層;該光線折射層相應(yīng)該電路基板的電極焊墊布設(shè)范圍凸設(shè)有擋部;該發(fā)光光源,位于該光線折射層上,該發(fā)光光源相應(yīng)該電路基板的電極焊墊定位,且發(fā)光光源以焊線電性連接至該電路基板的印刷電路層上的電極焊墊;該樹脂覆層,填覆在該發(fā)光光源及焊線外,且樹脂覆層被限制在該光線折射層凸設(shè)的擋部?jī)?nèi);該熒光層,填覆在該樹脂覆層外;以及該透鏡,位于該發(fā)光光源及焊線外,且透鏡與該樹脂覆層重疊,以有效折射該 發(fā)光光源的光線。
4. 如權(quán)利要求l所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,裝設(shè)有數(shù)個(gè)發(fā)光光源, 且該折射凸部位于各個(gè)發(fā)光光源之間。
5. 如權(quán)利要求l所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該折射凸部的造型為半圓型、圓錐型、方塊型或水滴型。
6. —種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包括有-一電路基板,其上設(shè)置一具有電極焊墊的印刷電路層;一光線折射層,為制作在該電路基板表面制作的金屬薄層,此光線折射層的表 面為金屬鏡面;數(shù)個(gè)折射凸部,制作在該電路基板表面,且各折射凸部能折射光線,且該各折 射凸部位于該電路基板的電極焊墊旁;數(shù)個(gè)發(fā)光光源,位于該光線折射層上,且各個(gè)發(fā)光光源以焊線電性連接至該電 路基板的印刷電路層上的電極焊墊,而且任意二個(gè)發(fā)光光源之間都具有一折射凸部;一樹脂覆層,填覆在該發(fā)光光源及焊線外;一熒光層,該熒光層罩設(shè)在該樹脂覆層上;以及一透鏡,罩設(shè)在該熒光層上。
7. 如權(quán)利要求6所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該折射凸部的造型為 半圓型、圓錐型、方塊型或水滴型。
8. 如權(quán)利要求6所述的高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該發(fā)光光源為發(fā)光二 極管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高發(fā)光率的光源封裝結(jié)構(gòu),其包括有一電路基板、至少一發(fā)光光源、罩覆該發(fā)光光源的樹脂覆層及罩覆該樹脂覆層的熒光層,其特征是另于電路基板相應(yīng)該發(fā)光光源的表面處制作一光線折射層,且于發(fā)光光源周側(cè)布設(shè)復(fù)數(shù)折射凸部,利用前述光線折射層不僅能將發(fā)光光源的無效光線折射為有效光線,且折射凸部可以充份折射發(fā)光光源水平方向的無效光線;因此,本新型結(jié)構(gòu)可以充份運(yùn)用該發(fā)光光源發(fā)出的各角度光線,且能降低發(fā)光光源的需求量。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK201093373SQ20072012656
公開日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
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