專利名稱：一種led光源模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種LED光源模組。
背景技術(shù)：
隨著藍(lán)光LED的出現(xiàn)，LED可以混出白光，從而可以作為照明光源。近些年來， LED照明技術(shù)發(fā)展非常迅速，各種LED光源模組也不斷涌現(xiàn)，而且最新的技術(shù)中，都普遍采 用熒光粉層來激發(fā)出黃光。但是，現(xiàn)有LED光源模組的結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜，而且其熒光粉層 一般都裸漏在空氣中，因此熒光粉的衰減較快，LED發(fā)光模組的壽命較短、光提取效率較低； 現(xiàn)有少數(shù)LED光源模組的熒光粉雖然沒有裸露在空氣中，但是通常很靠近LED發(fā)光芯片，導(dǎo) 致熒光粉溫度過高，從而影響熒光粉的激發(fā)效率和壽命。因此，現(xiàn)有的LED光源模組需要改 進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、光提取效率更高、壽命更長的 LED光源模組。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種LED光源模組，包括基板、熒光粉層、透鏡模塊，以及設(shè)置在所述基板上的LED發(fā)光 芯片，所述透鏡模塊包括主體、主體邊緣向一側(cè)延伸形成的邊框、主體上局部凸起形成的透 鏡單元；所述基板封蓋于邊框外側(cè)，與透鏡模塊形成封閉盒體；所述LED發(fā)光芯片位于所述 盒體內(nèi)；所述熒光粉層設(shè)置于主體的內(nèi)表面。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述LED發(fā)光芯片有多個，所述透鏡單元主體上的透鏡單元 也有多個。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述基板和/或邊框的的內(nèi)表面附著有反射層所述反射層 為鏡面反射層或者漫反射層。進(jìn)一步的，所述反射層為涂布的高反射率涂層。進(jìn)一步的，所述鏡面反射層為高反射率鍍層；所述高反射率鍍層為真空蒸鍍或者 真空濺射形成的高反射率銀膜或者鋁膜。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述基板與透鏡模塊采用榫卯結(jié)構(gòu)連接；所述榫卯結(jié)構(gòu)包括 榫頭和榫眼，所述榫頭和榫眼的形狀和位置相對應(yīng)，且分別設(shè)置在所述邊框和基板上；裝配 后所述榫眼與榫頭之間為過盈配合。進(jìn)一步的，所述邊框?yàn)榫匦?，邊框的兩條長邊上各設(shè)置有兩個以上的榫頭，兩條短 邊上各設(shè)置有一個以上的榫頭；所述基板也為矩形，且其上設(shè)置有六個以上的榫眼；所述 榫頭為圓柱體狀，所述榫眼為圓形通孔。優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述LED光源模組還包括填充體，所述填充體填充于基板與 透鏡模塊之間。進(jìn)一步的，所述填充體為透明的樹脂材料；所述透鏡模塊上或者基板上開設(shè)有，用于灌注所述樹脂材料的進(jìn)膠孔，和用于排放空氣的排氣孔。進(jìn)一步的，所述填充體為透明的樹脂材料；所述透鏡模塊和基板上分別開設(shè)有，用 于灌注所述樹脂材料的進(jìn)膠孔，和用于排放空氣的排氣孔。本發(fā)明的有益效果是
采用了本發(fā)明技術(shù)方案的LED光源模組，通過基板和透鏡模塊構(gòu)成一個封閉盒體，且 在透鏡模塊的內(nèi)表面涂熒光粉層，該種結(jié)構(gòu)使得熒光粉層遠(yuǎn)離LED發(fā)光芯片，有利于降低 熒光粉層的溫度，從而也有利于提高熒光粉層中熒光粉的激發(fā)效率和壽命。透鏡模塊上一體化成型的邊框，形成的內(nèi)凹的中空結(jié)構(gòu)，可直接通過滴膠的形式 將熒光粉膠滴在透鏡模塊的內(nèi)表面上，從而形成厚度均勻的熒光粉層，不需復(fù)雜的點(diǎn)粉工 藝，操作簡單。透鏡模塊上表面上與透鏡模塊一體化成型的多個周期性排列的凸起結(jié)構(gòu)作為透 鏡單元，每個透鏡單元對應(yīng)一顆LED發(fā)光芯片，能將LED發(fā)光芯片發(fā)出的藍(lán)光最大程度提取 出來；同時，起伏的凸起結(jié)構(gòu)組成的表面，對于熒光粉層激發(fā)出的黃光同樣可以起到良好的 光提取效果。還通過設(shè)置填充體，相比現(xiàn)有技術(shù)中采用無透鏡的熱隔離封裝，或直接將熒光粉 層裸露在空氣中的封裝結(jié)構(gòu)，熒光粉層的衰減更慢、效果更持久、壽命更長，且這樣的LED 光源模組具有更高的光提取效率。一體化成型的透鏡模塊和基板使用過盈配合的方式組成盒體結(jié)構(gòu)，使整個LED發(fā) 光模組的結(jié)構(gòu)件只有透鏡模塊和基板兩個部分，因而結(jié)構(gòu)簡單，裝配工藝也相當(dāng)簡單。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
LED光源模組的剖切結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
LED光源模組的分解示意圖。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
具體實(shí)施例方式由圖1和圖2可見，本具體實(shí)施方式
提供的一種LED光源模組包括基板1、LED發(fā) 光芯片2、透鏡模塊3、熒光粉層4、填充體5。在本實(shí)施例中，所述基板1為矩形薄板。所述 LED發(fā)光芯片2有多顆，陣列在所述基板1的一側(cè)表面(上表面)。所述透鏡模塊3包括主體 30、邊框31、若干透鏡單元32。所述主體30呈矩形，其邊緣向一側(cè)(下側(cè))延伸形成矩形的 所述邊框31。所述基板1封蓋于所述邊框31的外側(cè)(開口側(cè))，與所述透鏡模塊3形成一封 閉的矩形盒體；所述LED發(fā)光芯片2即位于所述矩形的盒體內(nèi)。透鏡模塊3主體的一面(上 表面)有多個凸起，每個凸起實(shí)際上均為一個所述的透鏡單元32，且透鏡單元32的位置，與 LED發(fā)光芯片2的位置相對應(yīng)。透鏡模塊3整體采用透明材料制成，或者至少透鏡單元32 采用透明材料制成，因此LED發(fā)光芯片2所發(fā)出的光，經(jīng)過透鏡單元32匯聚之后可以透射 出透鏡模塊3。透鏡模塊3的邊框31和基板1之間可以采用螺釘、鉚釘?shù)确绞竭B接，也可以粘接 或者超聲波焊接，本具體實(shí)施方式
中，透鏡模塊3和基板1之間采用榫卯結(jié)構(gòu)連接；具體而 言在透鏡模塊3邊框31的四邊預(yù)先設(shè)置數(shù)個榫頭33，而在基板1上對應(yīng)設(shè)置數(shù)個榫眼11，裝配時只需要將透鏡模塊3上的榫頭33對準(zhǔn)基板1上對應(yīng)的榫眼11按壓進(jìn)去即可，因而裝 配很是方便。在本實(shí)施例中，更具體的，在透鏡模塊3邊框31的兩條長邊上各設(shè)置了兩個 圓柱體作為榫頭33，而在邊框31的兩條短邊上各設(shè)置了一個圓柱體作為榫頭33 ；對應(yīng)的， 在基板1上設(shè)置了六個圓形通孔作為榫眼11，所述圓形通孔榫眼11的尺寸及位置與所述圓 柱體榫頭33的尺寸及位置相適配，具體而言榫頭33和榫眼11之間采用過盈配合，即榫頭 33的直徑稍大于榫眼11的直徑，以使得所有的榫頭33可以在一定外力下插進(jìn)榫眼11。進(jìn)一步的，在基板1的上表面(用于設(shè)置LED發(fā)光芯片2的一側(cè)表面)設(shè)置有反射 層，具體而言是涂布有一層有高反射率涂層，從而提高LED發(fā)光芯片2所發(fā)出的光線的利用 率。更進(jìn)一步的，在邊框31的內(nèi)表面也涂布有高反射率涂層。所述的反射層既可以是鏡面 反射層，也可以是漫反射層。所述鏡面反射層既可以是本具體實(shí)施方式
中采用的高反射率 涂層，也可以是高反射率的鍍層。高反射率鍍層具體可以采用真空蒸鍍或者真空濺射的工 藝，在基板1的上表面和/或邊框31的內(nèi)表面鍍上一層高反射率的銀膜或者鋁膜等。如圖1所示，本實(shí)施例還在透鏡模塊3主體30的內(nèi)表面(下表面，即，與透鏡模塊 3主體30上有多個凸起的一面相對的另一面)涂有一層熒光粉層4，更具體而言是一層熒光 粉膠層，以使得LED發(fā)光芯片2發(fā)射出來的藍(lán)光能夠激發(fā)熒光粉層4中的熒光粉發(fā)出黃光， 最終透射出透鏡模塊3的混合光線更接近于白光，而且變得較為柔和，而不會刺眼。更進(jìn)一 步的，還在LED光源模組的矩形盒體內(nèi)，即透鏡模塊3與基板1之間的空間中填充所述填充 體5。填充體5具體而言為透明的樹脂材料，例如透明硅膠。為了順利填充所述填充體5，在基板1上預(yù)先設(shè)置兩個通孔，其中一個為進(jìn)膠孔 12，另一個為排氣孔13。當(dāng)通過進(jìn)膠孔12注膠的時候，空氣從所述排氣孔13排出，從而使 得作為填充體5的膠狀透明樹脂，能夠順利的填充滿基板1和透鏡模塊3之間的整個空間。 當(dāng)然，進(jìn)膠孔12和排氣孔13也可以設(shè)置在透鏡模塊3的適當(dāng)部位，比如說邊框31的側(cè)邊； 還可以將進(jìn)膠孔12和排氣孔13分別設(shè)置在基板1和透鏡模塊3上，也能達(dá)到相同的技術(shù) 效果。制作時，先制作透鏡模塊3和基板1，所述邊框31、透鏡單元32和榫頭33與透鏡模 塊3 —體成型，所述榫眼11、進(jìn)膠孔12和排氣孔13也和基板1 一體成型；然后在基板1的 上表面以及透鏡模塊3邊框31的內(nèi)表面涂布高反射率涂層；再在基板1的上表面貼裝LED 發(fā)光芯片2，在透鏡模塊3的內(nèi)表面涂熒光粉膠層；最后將基板1與透鏡模塊3組裝好之后 從進(jìn)膠孔12注膠，即成本實(shí)施例的LED光源模組。本發(fā)明提供的LED光源模組，通過基板1和透鏡模塊3構(gòu)成一個封閉盒體，且在透 鏡模塊3的內(nèi)表面涂熒光粉層4，還在盒體內(nèi)設(shè)置填充體5，相比現(xiàn)有技術(shù)中采用無透鏡的 熱隔離封裝，或直接將熒光粉層4裸露在空氣中的封裝結(jié)構(gòu)，熒光粉層4的衰減更慢、效果 更持久、壽命更長，且這樣的LED光源模組具有更高的光提取效率。而且該種結(jié)構(gòu)使得熒光 粉層4遠(yuǎn)離LED發(fā)光芯片2，有利于降低熒光粉層4的溫度，從而也有利于提高熒光粉層4 中熒光粉的激發(fā)效率和壽命。在透鏡模塊3上表面上與透鏡模塊3 —體化成型的多個周期 性排列的凸起結(jié)構(gòu)作為透鏡單元32，每個透鏡單元32對應(yīng)一顆LED發(fā)光芯片2，能將LED 發(fā)光芯片2發(fā)出的藍(lán)光最大程度提取出來；同時，起伏的凸起結(jié)構(gòu)組成的表面，對于熒光粉 層4激發(fā)出的黃光同樣可以起到良好的光提取效果。而且透鏡模塊3上一體化成型的邊框 31，形成的內(nèi)凹的中空結(jié)構(gòu)，可直接通過滴膠的形式將熒光粉膠滴在透鏡模塊3的內(nèi)表面
5上，從而形成厚度均勻的熒光粉層4，不需復(fù)雜的點(diǎn)粉工藝，操作簡單。一體化成型的透鏡模 塊3和基板1使用過盈配合的方式組成盒體結(jié)構(gòu)，使整個LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu)件只有透鏡 模塊3和基板1兩個部分，因而結(jié)構(gòu)簡單，裝配工藝也相當(dāng)簡單。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種LED光源模組，包括基板、熒光粉層，以及設(shè)置在所述基板上的LED發(fā)光芯片，其特征在于，所述LED光源模組還包括透鏡模塊；所述透鏡模塊包括主體、主體邊緣向一側(cè)延伸形成的邊框、主體上局部凸起形成的透鏡單元；所述基板封蓋于邊框外側(cè)，與透鏡模塊形成封閉盒體；所述LED發(fā)光芯片位于所述盒體內(nèi)；所述熒光粉層設(shè)置于主體的內(nèi)表面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述LED發(fā)光芯片有多個，所 述透鏡單元主體上的透鏡單元也有多個。
3.如權(quán)利要求1所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述基板和/或邊框的的內(nèi)表 面附著有反射層_1所述反射層為鏡面反射層或者漫反射層。
4.如權(quán)利要求3所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述反射層為涂布的高反射率 涂層。
5.如權(quán)利要求3所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述鏡面反射層為高反射率鍍 層；所述高反射率鍍層為真空蒸鍍或者真空濺射形成的高反射率銀膜或者鋁膜。
6.如權(quán)利要求1所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述基板與透鏡模塊采用榫卯 結(jié)構(gòu)連接；所述榫卯結(jié)構(gòu)包括榫頭和榫眼，所述榫頭和榫眼的形狀和位置相對應(yīng)，且分別設(shè) 置在所述邊框和基板上；裝配后所述榫眼與榫頭之間為過盈配合。
7.如權(quán)利要求6所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述邊框?yàn)榫匦?，邊框的兩條 長邊上各設(shè)置有兩個以上的榫頭，兩條短邊上各設(shè)置有一個以上的榫頭；所述基板也為矩 形，且其上設(shè)置有六個以上的榫眼；所述榫頭為圓柱體狀，所述榫眼為圓形通孔。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述LED光源 模組還包括填充體，所述填充體填充于基板與透鏡模塊之間。
9.如權(quán)利要求8所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述填充體為透明的樹脂材 料；所述透鏡模塊上或者基板上開設(shè)有，用于灌注所述樹脂材料的進(jìn)膠孔，和用于排放空氣 的排氣孔。
10.如權(quán)利要求8所述的一種LED光源模組，其特征在于，所述填充體為透明的樹脂材 料；所述透鏡模塊和基板上分別開設(shè)有，用于灌注所述樹脂材料的進(jìn)膠孔，和用于排放空氣 的排氣孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED光源模組，包括基板、熒光粉層、透鏡模塊，以及設(shè)置在基板上的LED發(fā)光芯片；透鏡模塊包括主體、主體邊緣向一側(cè)延伸形成的邊框、主體上局部凸起形成的透鏡單元；基板封蓋于邊框外側(cè)，與透鏡模塊形成封閉盒體；LED發(fā)光芯片位于盒體內(nèi)；熒光粉層設(shè)置于主體的內(nèi)表面。采用了本發(fā)明技術(shù)方案的LED光源模組，由于基板和透鏡模塊構(gòu)成一個封閉盒體，且在透鏡模塊的內(nèi)表面涂熒光粉層，使得熒光粉層遠(yuǎn)離LED發(fā)光芯片，有利于降低熒光粉層的溫度，從而也有利于提高熒光粉層中熒光粉的激發(fā)效率和壽命，提高光提取率。而且透鏡模塊的內(nèi)凹的中空結(jié)構(gòu)，可直接將熒光粉膠滴在透鏡模塊的內(nèi)表面上形成熒光粉層，不需復(fù)雜的點(diǎn)粉工藝，操作簡單。
文檔編號F21S2/00GK101876407SQ20101017406
公開日2010年11月3日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者王鋼, 羅滔, 薛志強(qiáng), 高艷春 申請人:中山大學(xué)佛山研究院