Led發(fā)光模塊、具有該模塊的燈串和具有該燈串的燈箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于LED燈串的LED發(fā)光模塊(100),包括:主LED發(fā)光單元(1),具有長(zhǎng)形的輪廓,其中,LED發(fā)光模塊(100)還包括至少兩個(gè)分別發(fā)射覆蓋第二角度范圍的光線的次LED發(fā)光單元(2),第一角度范圍不同于第二角度范圍,并且在主LED發(fā)光單元(1)的縱向上看,設(shè)置在主LED發(fā)光單元(1)的兩側(cè),其中次LED發(fā)光單元(2)用于對(duì)主LED發(fā)光單元(1)的縱向上的兩側(cè)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。此外,本發(fā)明還涉及一種具有上述類型的LED發(fā)光模塊的LED燈串(200)以及一種具有上述類型LED燈串(200)的燈箱(300)。
【專利說明】LED發(fā)光模塊、具有該模塊的燈串和具有該燈串的燈箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED發(fā)光模塊。此外,本發(fā)明還涉及一種具有該LED發(fā)光模塊的LED燈串以及一種具有上述類型的LED燈串的燈箱。
【背景技術(shù)】
[0002]在商品銷售的過程中,為了吸引顧客,商家通常利用燈箱來做出廣告。以往,燈箱中的光源通常為熒光燈管等傳統(tǒng)的照明裝置。但是,隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展,人們?cè)絹碓蕉嗟乩肔ED照明裝置來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的照明設(shè)備,例如采用成本低廉的LED燈串作為燈箱光源。LED燈串通常由多個(gè)串聯(lián)的LED發(fā)光模塊構(gòu)成,根據(jù)應(yīng)用的燈箱不同,其可以被截取成不同的長(zhǎng)度。LED發(fā)光模塊具有特殊的光分布性能,而在實(shí)際的應(yīng)用中,LED發(fā)光模塊通常被安裝在較薄的燈箱的側(cè)邊上,從而實(shí)現(xiàn)均勻的光輸出。但是因?yàn)長(zhǎng)ED燈串不是連續(xù)的,因此在兩個(gè)相鄰的LED發(fā)光模塊之間的區(qū)域會(huì)顯得較暗,從而在整體上會(huì)覺得在燈箱的光輸出面上有光斑。這對(duì)燈箱的輸出效果造成了消極影響。
[0003]圖1中示出了現(xiàn)有技術(shù)中通常使用的LED發(fā)光模塊100,該LED發(fā)光模塊100包括一個(gè)唯一的發(fā)光單元I,該發(fā)光單元I包括布置在散熱器3上的電路板11和布置在電路板11上的多個(gè)排成一行的LED芯片12。在LED芯片12的上方布置有透鏡4。取決于LED芯片的特征,LED芯片本身在一個(gè)方向上僅僅能覆蓋50度到65度的角度范圍。在圖2中示出了現(xiàn)有技術(shù)中的LED發(fā)光模塊100的在一個(gè)方向上的光分布示意圖。圖中示出了在穿過LED發(fā)光模塊100縱向方向的截面中的光線分布圖。顯然,在LED發(fā)光模塊100的縱向上的兩端區(qū)域中沒有光線覆蓋,從而在該區(qū)域中出現(xiàn)照明盲區(qū)。當(dāng)將這種類型LED發(fā)光模塊應(yīng)用在LED燈串中時(shí),會(huì)在燈串的各個(gè)LED發(fā)光模塊100的相鄰區(qū)域中出現(xiàn)照明盲區(qū),從而導(dǎo)致該區(qū)域會(huì)顯得較暗,從而在整體上會(huì)覺得在燈箱的光輸出面上有光斑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種用于LED燈串的LED發(fā)光模塊,在應(yīng)用多個(gè)LED發(fā)光模塊時(shí),各個(gè)LED發(fā)光模塊能夠?qū)Ρ舜讼噜彽膮^(qū)域進(jìn)行照明補(bǔ)償,從而獲得均勻的光輸出效果。此外,本發(fā)明還提出了一種具有上述類型的LED發(fā)光模塊的LED燈串,該LED燈串輸出的光線更加均勻,連續(xù)性更好,在LED燈串的各個(gè)發(fā)光模塊之間不會(huì)存在光線無法照射到的死角。最后,本發(fā)明提出了一種具有上述類型的LED燈串的燈箱,在該燈箱的光輸出面上輸出的光線非常均勻,不會(huì)出現(xiàn)對(duì)輸出效果產(chǎn)生消極影響的光斑。
[0005]本發(fā)明的第一個(gè)目的通過一種用于LED燈串的LED發(fā)光模塊由此實(shí)現(xiàn),即該LED發(fā)光模塊包括:主LED發(fā)光單元,具有長(zhǎng)形的輪廓,其中,LED發(fā)光模塊還包括至少兩個(gè)分別發(fā)射覆蓋第二角度范圍的光線的次LED發(fā)光單元,第一角度范圍不同于第二角度范圍,并且在主LED發(fā)光單元的縱向上看,次LED發(fā)光單元設(shè)置在主LED發(fā)光單元的兩側(cè),其中次LED發(fā)光單元用于對(duì)主LED發(fā)光單元的縱向上的兩側(cè)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。這種類型的LED發(fā)光模塊通常連接成一個(gè)LED燈串而應(yīng)用在燈箱照明中,而LED燈串的各個(gè)LED發(fā)光模塊之間的區(qū)域是斷續(xù)的,也就是說可能會(huì)出現(xiàn)照明盲區(qū),而在應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊時(shí),相鄰的LED發(fā)光模塊能夠?qū)Ρ舜讼噜彽膮^(qū)域進(jìn)行照明補(bǔ)償,從而獲得均勻的光輸出效果。
[0006]根據(jù)本發(fā)明提出,在縱向上穿過主LED發(fā)光單元和次LED發(fā)光單元的截面中,次LED發(fā)光單元發(fā)射的光線覆蓋主LED發(fā)光單元發(fā)射的光線無法覆蓋的區(qū)域。各個(gè)LED發(fā)光模塊的主LED發(fā)光單元所發(fā)射的光線不能覆蓋各個(gè)LED發(fā)光模塊的相鄰的區(qū)域,而次LED發(fā)光單元發(fā)射的光線剛好對(duì)該區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充照明,如果在縱向上的截面上看,如果主LED發(fā)光單元發(fā)射的光線與次LED發(fā)光單元發(fā)射的光線能夠組合構(gòu)成180度的覆蓋范圍,那么這將是非常有利的。
[0007]根據(jù)本發(fā)明提出,主LED發(fā)光單元和所述次LED發(fā)光單元彼此非線性地布置。優(yōu)選的是,主LED發(fā)光單元和次LED發(fā)光單元共同形成倒U型的輪廓。這種倒U型的輪廓非常有利于加工處理,同時(shí)次LED發(fā)光單元本身也可以更好地向相鄰的LED發(fā)光模塊的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充照明。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案提出,主LED發(fā)光單元包括主電路板和布置在主電路板上的至少一個(gè)主LED芯片,次LED發(fā)光單元包括次電路板和布置在次電路板上的至少一個(gè)次LED芯片,其中,主電路板與次電路板彼此正交地布置。在該設(shè)計(jì)方案中,主電路板和次電路板是彼此正交地布置的,因此兩個(gè)相鄰的LED發(fā)光模塊的彼此相對(duì)的兩個(gè)次電路板是彼此平行地布置的,也就是說,布置在次電路板上的次LED芯片剛好彼此直射,這可以極大地改善對(duì)LED發(fā)光模塊的相鄰的區(qū)域的照明補(bǔ)償。當(dāng)然,在其他的設(shè)計(jì)方案中,主電路板和次電路板彼此之間也能夠以其他的角度相對(duì)設(shè)置。
[0009]優(yōu)選的是,LED發(fā)光模塊還包括散熱器,散熱器設(shè)計(jì)成倒U形,主電路板設(shè)置在倒U形的散熱器的底邊一側(cè),次電路板分別設(shè)置在倒U形的散熱器的兩個(gè)側(cè)邊一側(cè)。倒U型的散熱器限定了電路板的安裝方向,通過簡(jiǎn)單地將電路板安裝在散熱器的外周面上即可實(shí)現(xiàn)電路板進(jìn)而設(shè)置在電路板上的LED芯片的精確指向,從而降低了裝配復(fù)雜度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明提出,LED發(fā)光模塊還包括用于主LED發(fā)光單元的主透鏡和用于次LED發(fā)光單元的次透鏡。這些透鏡對(duì)LED芯片輸出的光線進(jìn)行二次光學(xué)處理,從而獲得預(yù)期的光輸出效果,例如使光線變得更加柔和,或者使光線指向特定的方向等等。
[0011]優(yōu)選的是,主透鏡和次透鏡一體制成。這在很大程度上降低了生產(chǎn)成本,降低了裝配難度。
[0012]本發(fā)明的另一目的通過用于燈箱的LED燈串實(shí)現(xiàn),該LED燈串包括至少兩個(gè)上述類型的LED發(fā)光模塊。根據(jù)本發(fā)明的LED燈串輸出的光線更加均勻,連續(xù)性更好,在LED燈串的各個(gè)發(fā)光模塊之間不會(huì)存在光線無法照射到的死角。
[0013]優(yōu)選的是,相鄰的兩個(gè)LED發(fā)光模塊的彼此面對(duì)的次LED發(fā)光單元發(fā)射補(bǔ)光光線,用于對(duì)相鄰的兩個(gè)LED發(fā)光模塊之間的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。這有利地避免了在相鄰的LED發(fā)光模塊之間出現(xiàn)照明盲區(qū),從而最大程度地確保了 LED燈串的照明連續(xù)性。
[0014]本發(fā)明的最后一個(gè)目的通過一種燈箱實(shí)現(xiàn),該燈箱具有上述類型的LED燈串。根據(jù)本發(fā)明的燈箱的光輸出面上輸出的光線非常均勻,不會(huì)出現(xiàn)對(duì)輸出效果產(chǎn)生消極影響的光斑。
[0015]應(yīng)該理解的是,如果沒有其它特別注明,這里描述的不同的示例性實(shí)施例的特征可以彼此結(jié)合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖構(gòu)成本說明書的一部分,用于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明。這些附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施例,并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。圖中示出:
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的LED發(fā)光模塊的示意圖;
[0018]圖2是在現(xiàn)有技術(shù)的LED發(fā)光模塊在縱向截面中的光分布圖;
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊的示意圖;
[0020]圖4是根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊在縱向截面中的光分布圖;
[0021]圖5是應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的LED燈串的燈箱的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在下面詳細(xì)描述中,參考形成本說明書的一部分的附圖,其中,以例證的方式示出了可以實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施例。關(guān)于圖,諸如“上”、“下”、“垂直方向”、“縱向”等方向性術(shù)語參考所描述的附圖的方向使用。由于本發(fā)明實(shí)施例的組件可以在許多不同方向上放置,所以方向術(shù)語僅用于說明,而沒有任何限制的意思。應(yīng)該理解的是,可以使用其它實(shí)施例,并且在不背離本發(fā)明的范圍的前提下可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯改變。所以,下面詳細(xì)描述不應(yīng)被理解為限制性的意思,并且本發(fā)明由所附的權(quán)利要求限定。
[0023]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊100的示意圖,從圖中可見,該LED發(fā)光模塊100包括:主LED發(fā)光單元1,具有長(zhǎng)形的輪廓并發(fā)射覆蓋第一角度范圍的光線,其中該主LED發(fā)光單元I與現(xiàn)有技術(shù)中的LED發(fā)光單元沒有區(qū)別。而本發(fā)明的LED發(fā)光模塊100與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于,LED發(fā)光模塊100還包括至少兩個(gè)分別發(fā)射覆蓋第二角度范圍的光線的次LED發(fā)光單元2,其中,第一角度范圍與第二角度范圍不同,并且在主LED發(fā)光單元I的縱向上看,設(shè)置在主LED發(fā)光單元I的兩側(cè),其中次LED發(fā)光單元2用于對(duì)主LED發(fā)光單元I的縱向上的兩側(cè)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。
[0024]從圖3中進(jìn)一步可見,主LED發(fā)光單元I和次LED發(fā)光單元2共同形成倒U型的輪廓,而主LED發(fā)光單元I包括主電路板11和布置在主電路板11上的至少一個(gè)主LED芯片12,次LED發(fā)光單元2包括次電路板21和布置在次電路板21上的至少一個(gè)次LED芯片22,其中,主電路板11與次電路板21彼此正交地布置。此外,LED發(fā)光模塊100還包括散熱器3,散熱器3設(shè)計(jì)成倒U形,主電路板11設(shè)置在倒U形的散熱器3的底邊一側(cè),次電路板21分別設(shè)置在倒U形的散熱器3的兩個(gè)側(cè)邊一側(cè)。倒U型的散熱器3限定了電路板11,21的安裝方向,通過簡(jiǎn)單地將電路板11,21安裝在散熱器3的外周面上即可實(shí)現(xiàn)電路板11,21進(jìn)而設(shè)置在電路板11,21上的LED芯片12,22的精確指向,從而降低了裝配復(fù)雜度。當(dāng)然,在其他的設(shè)計(jì)方案中,主電路板和次電路板彼此之間也能夠以其他的角度相對(duì)設(shè)置。
[0025]另外,根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊100還包括用于主LED發(fā)光單元I的主透鏡4和用于次LED發(fā)光單元2的次透鏡5。這些透鏡對(duì)LED芯片12,22輸出的光線進(jìn)行二次光學(xué)處理,從而獲得預(yù)期的光輸出效果,例如使光線變得更加柔和,或者使光線指向特定的方向等等。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,主透鏡4和次透鏡5—體制成。這在很大程度上降低了生產(chǎn)成本,降低了裝配難度。當(dāng)然,主透鏡4和次透鏡5也可以分體構(gòu)成,并單獨(dú)地裝配在LED發(fā)光模塊100上。
[0026]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊100在縱向截面中的光分布圖。從圖中可見,主LED發(fā)光單兀I發(fā)射的光線在垂直于縱向方向的垂直方向上覆蓋大約50度至65度的范圍。而次LED發(fā)光單元2分別在主LED發(fā)光單元I的縱向上的兩側(cè)布置,其所發(fā)射的光線覆蓋了主LED發(fā)光單元I發(fā)射的光線不能覆蓋的側(cè)向區(qū)域的大部分區(qū)域。在應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光模塊的LED燈串200時(shí),相鄰的LED發(fā)光模塊100能夠?qū)Ρ舜讼噜彽膮^(qū)域進(jìn)行照明補(bǔ)償,從而獲得均勻的光輸出效果。
[0027]圖5示出了應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的LED燈串200的燈箱300的示意圖。從圖中可見,該燈箱300中設(shè)置有一個(gè)LED燈串200,該LED燈串200包括多個(gè)在各自的縱向方向上串聯(lián)起來的LED發(fā)光模塊100。在此需要強(qiáng)調(diào)的是,縱向方向在本發(fā)明中是指本身為長(zhǎng)形的LED發(fā)光模塊100的長(zhǎng)邊的延伸方向。
[0028]從圖中可見,在各個(gè)LED發(fā)光模塊100的相鄰區(qū)域都有光線存在,也就是說各個(gè)LED發(fā)光模塊100的次LED發(fā)光單元2對(duì)該區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明,從而使得根據(jù)本發(fā)明的燈箱的光輸出面上輸出的光線非常均勻,不會(huì)出現(xiàn)對(duì)輸出效果產(chǎn)生消極影響的光斑。
[0029]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0030]參考標(biāo)號(hào)
[0031]I主LED發(fā)光單元
[0032]11主電路板
[0033]12 主 LED 芯片
[0034]2次LED發(fā)光單元
[0035]21次電路板
[0036]22 次 LED 芯片
[0037]3散熱器
[0038]4主透鏡
[0039]5次透鏡
[0040]100LED發(fā)光模塊
[0041]200LED 燈串
[0042]300 燈箱
【權(quán)利要求】
1.一種用于LED燈串的LED發(fā)光模塊(100),包括:主LED發(fā)光單元(I ),具有長(zhǎng)形的輪廓并發(fā)射覆蓋第一角度范圍的光線,其特征在于,所述LED發(fā)光模塊(100)還包括至少兩個(gè)分別發(fā)射覆蓋第二角度范圍的光線的次LED發(fā)光單元(2),所述第一角度范圍不同于所述第二角度范圍,并且在所述主LED發(fā)光單元(I)的縱向上看,所述次LED發(fā)光單元(2 )設(shè)置在所述主LED發(fā)光單元(I)的兩側(cè),其中所述次LED發(fā)光單元(2)用于對(duì)所述主LED發(fā)光單元(I)的縱向上的兩側(cè)區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,在縱向上穿過所述主LED發(fā)光單元(I)和所述次LED發(fā)光單元(2 )的截面中,所述次LED發(fā)光單元(2 )發(fā)射的光線至少覆蓋所述主LED發(fā)光單元(I)發(fā)射的光線無法覆蓋的區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述主LED發(fā)光單元(I)和所述次LED發(fā)光單元(2)彼此非線性地布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述主LED發(fā)光單元(I)和所述次LED發(fā)光單元(2)共同形成倒U型的輪廓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述主LED發(fā)光單元(I)包括主電路板(11)和布置在所述主電路板(11)上的至少一個(gè)主LED芯片(12),所述次LED發(fā)光單元(2)包括次電路板(21)和布置在所述次電路板(21)上的至少一個(gè)次LED芯片(22),其中,所述主電路板(11)與所述次電路板(21)彼此正交地布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述LED發(fā)光模塊(100)還包括散熱器(3 ),所述散熱器(3 )設(shè)計(jì)成倒U形,所述主電路板(11)設(shè)置在倒U形的所述散熱器(3)的底邊一側(cè),所述次電路板(21)分別設(shè)置在倒U形的所述散熱器(3)的兩個(gè)側(cè)邊一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述LED發(fā)光模塊(100)還包括用于所述主LED發(fā)光單元(I)的主透鏡(4)和用于所述次LED發(fā)光單元(2)的次透鏡(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED發(fā)光模塊(100),其特征在于,所述主透鏡(4)和所述次透鏡(5 ) —體制成。
9.一種用于燈箱的LED燈串(200),其特征在于,所述LED燈串(200)包括至少兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的LED發(fā)光模塊(100)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED燈串(200),其特征在于,相鄰的兩個(gè)LED發(fā)光模塊(100)的彼此面對(duì)的次LED發(fā)光單兀(2)發(fā)射補(bǔ)光光線,用于對(duì)相鄰的兩個(gè)LED發(fā)光模塊(100 )之間的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)光照明。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的LED燈串(200),其特征在于,相鄰的所述LED發(fā)光模塊(100)如此布置,使得各自的所述次LED發(fā)光單元(2)朝向彼此發(fā)射光線。
12.—種燈箱(300),其特征在于,所述燈箱(300)包括至少一串根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的LED燈串(200 )。
【文檔編號(hào)】F21S2/00GK103712089SQ201210371730
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】何源源, 馮耀軍, 王 華, 楊燦邦 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司