無(wú)縫散熱的led光源模組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種無(wú)縫散熱的LED模組（100），其包括LED燈板（101）、驅(qū)動(dòng)電路板（102）、燈殼（103）和散熱器（104），其特征在于，所述LED燈板（101）封裝在環(huán)形燈蓋（105）內(nèi)并隨所述環(huán)形燈蓋（105）一并固定至所述燈殼（103）的頂部，所述燈殼（103）和位于其底部的所述散熱器（104）為兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)，該兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)按照對(duì)接方式構(gòu)成了所述LED模組（100）的外殼，使得所述LED模組（100）大致呈圓柱形，所述驅(qū)動(dòng)電路板（102）按照相對(duì)所述LED燈板（101）位于軸向下方的方式設(shè)置在所述燈殼（103）的空腔內(nèi)。本實(shí)用新型體積小、散熱好，無(wú)外置驅(qū)動(dòng)電路，較好地平衡了微型化與散熱性能。
【專利說(shuō)明】無(wú)縫散熱的LED光源模組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED照明裝置，尤其涉及一種無(wú)縫散熱的LED光源模組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在燈具的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中，已大量用到LED模組產(chǎn)品。使用模組產(chǎn)品可以簡(jiǎn)化燈具的研發(fā)時(shí)間，較少燈具的裝配時(shí)間，提供系統(tǒng)可靠性。但是很多時(shí)候微型化是以降低低散熱性能為代價(jià)，后果就是降低光效及使用壽命。
[0003]中國(guó)專利CN201302131Y公布了一種設(shè)有內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器的大功率發(fā)光二極管節(jié)能燈，其包括在燈罩內(nèi)設(shè)LED發(fā)光燈及其電路板，電路板與驅(qū)動(dòng)器連接，驅(qū)動(dòng)器與燈頭的觸點(diǎn)連接，其特征在于:電路板與一個(gè)散熱器相互固定，散熱器又與燈頭相固定。該實(shí)用新型燈驅(qū)一體設(shè)計(jì)，增加了鋁導(dǎo)熱板提高散熱效率，但是整個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于LED模組的集成小型化，并且由于構(gòu)件多，相應(yīng)地增加了生產(chǎn)成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)之不足，本實(shí)用新型提供了一種無(wú)縫散熱的LED模組，其包括LED燈板、驅(qū)動(dòng)電路板、燈殼和散熱器，其特征在于，所述LED燈板封裝在環(huán)形燈蓋內(nèi)并隨所述環(huán)形燈蓋一并固定至所述燈殼的頂部，所述燈殼和位于其底部的所述散熱器為兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)，該兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)按照對(duì)接方式構(gòu)成了所述LED模組的外殼，使得所述LED模組大致呈圓柱形，所述驅(qū)動(dòng)電路板按照相對(duì)所述LED燈板位于軸向下方的方式設(shè)置在所述燈殼的空腔內(nèi)。
[0005]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述LED燈板與所述環(huán)形燈蓋保持相匹配的形狀，并且所述LED燈板包括圓形腔、在所述圓形腔邊緣徑向凸起的平臺(tái)以及分布在所述平臺(tái)上的安裝孔和定位柱，其中，所述圓形腔具有足以容納LED芯片的空間，所述安裝孔是貫穿所述平臺(tái)并呈向下伸出的空心圓柱狀，所述定位柱沿軸向突出于所述平臺(tái)。
[0006]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述圓形腔的出光口處設(shè)有與之形狀匹配的透鏡，并且所述透鏡包括與所述定位柱相匹配的定位孔，用以防止所述透鏡自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0007]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，在所述LED燈板和所述燈殼之間依次設(shè)有定位片和彈性墊片，其中，所述定位片包括分布在其外周緣區(qū)域的第一U型孔和足以容納所述圓形腔的圓形孔，所述彈性墊片的外周緣區(qū)域分布有與所述第一 U型孔對(duì)應(yīng)匹配的第二 U型孔，所述第一 U型孔和所述第二 U型孔使得所述安裝孔貫穿所述定位片和所述彈性墊片從而將所述LED燈板固定至所述燈殼，緊密貼合在一起的所述定位片和所述彈性墊片的厚度之和足以使呈空心圓柱狀的所述安裝孔與所述燈殼接觸。
[0008]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述環(huán)形燈蓋具有足以容納所述透鏡和所述LED燈板的空間，并且所述環(huán)形燈蓋在以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至所述燈殼頂部的同時(shí)一并將所述透鏡壓緊固定至所述LED燈板。
[0009]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述燈殼的頂部設(shè)有沿軸向凸起的凸臺(tái)，所述凸臺(tái)的外側(cè)設(shè)有與所述環(huán)形燈蓋相匹配的卡扣結(jié)構(gòu)或螺紋，使得所述環(huán)形燈蓋以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至所述燈殼。
[0010]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)在兩側(cè)分布有通孔，通過(guò)螺釘穿過(guò)所述通孔使得所述兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)以螺紋連接的方式彼此連接固定。
[0011]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述散熱器包括對(duì)稱分布的散熱片，所述散熱片形成為散熱片簇。
[0012]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述LED燈板設(shè)有與所述LED芯片導(dǎo)電連接的電極，所述電極上設(shè)有保護(hù)蓋，并且所述保護(hù)蓋以密封包圍所述電極的方式被所述透鏡壓緊固定至所述LED燈板。
[0013]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述驅(qū)動(dòng)電路板以可拆卸的方式固定在所述燈殼之內(nèi)。
[0014]本實(shí)用新型通過(guò)兩個(gè)半圓形殼體構(gòu)成了本實(shí)用新型LED光源模組的外殼，并且，半圓形殼體將燈殼和散熱器一體成型，節(jié)省了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率，而且由于燈殼和散熱器成型為一體，減少了空氣形成的熱阻層或由其他連接構(gòu)件所形成的的熱阻層，形成無(wú)縫散熱，使得散熱效果更好，體積也更小，屬于微型化產(chǎn)品。本實(shí)用新型的LED光源模組不僅尺寸輕薄又小，性價(jià)比高，而且無(wú)外置驅(qū)動(dòng)電路，是具有良好散熱效果的集成式LED模組。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的爆炸圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的剖視圖；
[0017]圖3 Ca)是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的主視圖；
[0018]圖3 (b)是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的左視圖；
[0019]圖3 (C)是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的軸視圖；
[0020]圖3 (d)是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的俯視圖；
[0021]圖3 (e)是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的仰視圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的LED燈板的軸視圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的透鏡的軸視圖；
[0024]圖6是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的定位片的軸視圖；
[0025]圖7是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的彈性墊片的軸視圖；
[0026]圖8是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的分解圖；和
[0027]圖9是本實(shí)用新型的無(wú)縫散熱的LED光源模組的局部剖視圖；
[0028]附圖標(biāo)記列表
[0029]100:無(wú)縫散熱的LED光源模組101 =LED燈板
[0030]102:驅(qū)動(dòng)電路板103:燈殼104:散熱器
[0031]105:環(huán)形燈蓋106:透鏡107:定位片
[0032]108:彈性墊片201:圓形腔202:平臺(tái)
[0033]203:安裝孔204:定位柱205:定位孔
[0034]301:第一 U型孔302:圓形孔303:第二 U型孔
[0035]401:凸臺(tái)402:通孔501:電極[0036]502:保護(hù)蓋【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖具體說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0038]圖1至圖3 (e)示出了一種無(wú)縫散熱的LED模組100。其包括LED燈板101、驅(qū)動(dòng)電路板102、燈殼103和散熱器104。LED燈板101封裝在環(huán)形燈蓋105內(nèi)并隨環(huán)形燈蓋105一并固定至燈殼103的頂部。燈殼103和位于其底部的散熱器104為兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)。該兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)按照對(duì)接方式構(gòu)成了 LED模組100的外殼，使得LED模組100大致呈圓柱形。驅(qū)動(dòng)電路板102按照相對(duì)LED燈板101位于軸向下方的方式設(shè)置在燈殼103的空腔內(nèi)。本實(shí)用新型將燈殼103和散熱器104成型為一個(gè)整體，并且由兩個(gè)完全相同的半圓形結(jié)構(gòu)構(gòu)成。與傳統(tǒng)的LED模組相比，無(wú)需在燈殼和燈頭之間單獨(dú)設(shè)置散熱器，并且也無(wú)需通過(guò)其他連接件對(duì)散熱器進(jìn)行裝配，使得散熱器104直接與燈殼103連接接觸，形成無(wú)縫散熱，避免形成空氣熱阻層，增大了產(chǎn)品的散熱效率。由兩塊半圓形結(jié)構(gòu)組成的LED光源模組100拆卸方便，有利于驅(qū)動(dòng)電路板102的裝配。半圓形結(jié)構(gòu)是由高導(dǎo)熱率的材料制成的，可以是塑料或陶瓷或鋁合金，通過(guò)注塑成型制得。
[0039]如圖4所示，LED燈板101與環(huán)形燈蓋105保持相匹配的形狀。LED燈板101包括圓形腔201、在圓形腔201邊緣徑向凸起的平臺(tái)202以及分布在平臺(tái)202上的安裝孔203和定位柱204。圓形腔201具有足以容納LED芯片的空間。圓形腔201提供一個(gè)給LED芯片單獨(dú)的安裝空間，可以有效保護(hù)LED芯片。安裝孔203是貫穿平臺(tái)202并呈向下伸出的空心圓柱狀。定位柱204沿軸向突出于平臺(tái)202。
[0040]參見(jiàn)圖5，圓形腔201的出光口處設(shè)有與之形狀匹配的透鏡106。透鏡106包括與定位柱204相匹配的定位孔205,用以防止透鏡106自由轉(zhuǎn)動(dòng)。定位柱204的高度不超過(guò)透鏡106的厚度，使得定位柱204與定位孔205結(jié)合時(shí)不會(huì)影響透鏡106和環(huán)形燈蓋105的緊密配合。
[0041]如圖1所示，在LED燈板101和燈殼103之間依次設(shè)有定位片107和彈性墊片108。定位片107包括分布在其外周緣區(qū)域的第一 U型孔301和足以容納圓形腔201的圓形孔302。彈性墊片108的外周緣區(qū)域分布有與第一 U型孔301對(duì)應(yīng)匹配的第二 U型孔303。第一 U型孔301和第二 U型孔303使得安裝孔203貫穿定位片107和彈性墊片108從而將LED燈板101固定至燈殼103。緊密貼合在一起的定位片107和彈性墊片108的厚度之和足以使呈空心圓柱狀的安裝孔203與燈殼103接觸，確?？招膱A柱狀的安裝孔203能夠?qū)ED燈板101、定位片107和彈性墊片108牢固地固定在燈殼103頂部。
[0042]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，環(huán)形燈蓋105具有足以容納透鏡106和LED燈板101的空間。環(huán)形燈蓋105在以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至燈殼103頂部的同時(shí)一并將透鏡106壓緊固定至LED燈板101。環(huán)形燈蓋105是具有高導(dǎo)熱效率的彈性塑料蓋，其在擠壓的狀態(tài)下將透鏡106和LED燈板101固定至燈殼103，能夠保證構(gòu)件之間的穩(wěn)固連接。
[0043]如圖8所示，燈殼103的頂部設(shè)有沿軸向凸起的凸臺(tái)401。凸臺(tái)401的外側(cè)設(shè)有與環(huán)形燈蓋105相匹配的卡扣結(jié)構(gòu)或螺紋，使得環(huán)形燈蓋105以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至燈殼103。兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)在兩側(cè)分布有通孔402，通過(guò)螺釘穿過(guò)通孔402使得兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)以螺紋連接的方式彼此連接固定，安裝起來(lái)方便快捷。[0044]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,散熱器104包括對(duì)稱分布的散熱片。散熱片形成為散熱片簇。散熱器104的整個(gè)體積大小至少大于LED光源模組總體積的1/2，提高了散熱面積但是又不會(huì)造成整個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的增大。
[0045]參見(jiàn)圖9，圖9為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式。LED燈板101設(shè)有與LED芯片導(dǎo)電連接的電極501。電極501上設(shè)有保護(hù)蓋502。保護(hù)蓋502以密封包圍電極501的方式被透鏡106壓緊固定至LED燈板101。保護(hù)蓋502是能夠發(fā)生塑性變形的彈性塑料薄片，其下端以形狀配合的方式與LED燈板101結(jié)合，并在外力的作用下被壓緊至LED燈板101，從而保護(hù)電極501免遭損壞。LED燈板101固定在燈殼103的軸向凸臺(tái)401上，使得LED燈板101與燈殼103直接接觸，使得LED燈板101產(chǎn)生的熱量能夠通過(guò)燈殼103快速傳遞給散熱器104，進(jìn)而將熱量散失出去。整個(gè)熱量在傳遞過(guò)程中，沒(méi)有空氣熱阻層或其他連接件形成的熱阻層，使得本實(shí)用新型的LED光源模組相比于其他LED模組，其散熱效率更高，散熱更快。在產(chǎn)品集成化的同時(shí)又保證了散熱效率，從而保證了產(chǎn)品的光效和使用壽命。在俯視圖中，軸向凸臺(tái)401的投影面積小于燈殼103的投影面積，其目的是給環(huán)形燈蓋105留有一定的安裝空間，保證安裝過(guò)后的環(huán)形燈蓋105能夠與兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)保持整體一致的結(jié)構(gòu)造型，并且還使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)盡可能的最小化。
[0046]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，驅(qū)動(dòng)電路板102以可拆卸的方式固定在燈殼103之內(nèi)，提高了產(chǎn)品的使用壽命，不至于因驅(qū)動(dòng)電路板的損壞而報(bào)廢整個(gè)照明裝置。
[0047]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，無(wú)縫散熱的LED模組100的外徑小于35mm。在本實(shí)用新型技術(shù)方案的指導(dǎo)下，驅(qū)動(dòng)內(nèi)置的LED光源模組100，在保證散熱效率的情況下，還能做到尺寸小，使產(chǎn)品外徑小于35mm。
[0048]本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0049]1、本實(shí)用新型將燈殼和散熱器一體化成型，形成無(wú)縫散熱，減小熱阻層，提高了散熱效率。
[0050]2、本實(shí)用新型以其特有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得產(chǎn)品在進(jìn)行裝配時(shí)無(wú)需增加連接件或固定件來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)構(gòu)件的連接固定，節(jié)省了產(chǎn)品空間和成本。
[0051 ] 3、本實(shí)用新型產(chǎn)品尺寸小，性價(jià)比高，無(wú)外置驅(qū)動(dòng)電路。
[0052]4、本實(shí)用新型較好地平衡了微型化與散熱性能，同時(shí)還需要內(nèi)置驅(qū)動(dòng)與控制的方案而設(shè)計(jì)，可廣泛應(yīng)用在射燈、筒燈等場(chǎng)合。
[0053]需要注意的是，上述具體實(shí)施例是示例性的，在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實(shí)用新型的目的，并非用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其包括LED燈板(101 )、驅(qū)動(dòng)電路板(102)、燈殼(103)和散熱器(104)，其特征在于， 所述LED燈板(101)封裝在環(huán)形燈蓋(105)內(nèi)并隨所述環(huán)形燈蓋(105)—并固定至所述燈殼(103)的頂部， 所述燈殼(103)和位于其底部的所述散熱器(104)為兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)，該兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)按照對(duì)接方式構(gòu)成了所述LED模組(100)的外殼，使得所述LED模組(100)大致呈圓柱形， 所述驅(qū)動(dòng)電路板(102)按照相對(duì)所述LED燈板(101)位于軸向下方的方式設(shè)置在所述燈殼(103)的空腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述LED燈板(101)與所述環(huán)形燈蓋(105)保持相匹配的形狀，并且所述LED燈板(101)包括圓形腔(201)、在所述圓形腔(201)邊緣徑向凸起的平臺(tái)(202)以及分布在所述平臺(tái)(202)上的安裝孔(203)和定位柱(204)，其中， 所述圓形腔(201)具有足以容納LED芯片的空間， 所述安裝孔(203)是貫穿所述平臺(tái)(202)并呈向下伸出的空心圓柱狀， 所述定位柱(204)沿軸向突出于所述平臺(tái)(202)。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述圓形腔(201)的出光口處設(shè)有與之形狀匹配的透鏡(106)，并且所述透鏡(106)包括與所述定位柱(204)相匹配的定位孔(205 )，用以防止所述透鏡(106 )自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，在所述LED燈板(101)和所述燈殼(103)之間依次設(shè)有定位片(107)和彈性墊片(108)，其中， 所述定位片(107)包括分布在其外周緣區(qū)域的第一 U型孔(301)和足以容納所述圓形腔(201)的圓形孔(302)， 所述彈性墊片(108)的外周緣區(qū)域分布有與所述第一 U型孔(301)對(duì)應(yīng)匹配的第二 U型孔(303)， 所述第一 U型孔(301)和所述第二 U型孔(303)使得所述安裝孔(203)貫穿所述定位片(107)和所述彈性墊片(108)從而將所述LED燈板(101)固定至所述燈殼(103)， 緊密貼合在一起的所述定位片(107)和所述彈性墊片(108)的厚度之和足以使呈空心圓柱狀的所述安裝孔(203)與所述燈殼(103)接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述環(huán)形燈蓋(105)具有足以容納所述透鏡(106)和所述LED燈板(101)的空間，并且所述環(huán)形燈蓋(105)在以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至所述燈殼(103)頂部的同時(shí)一并將所述透鏡(106)壓緊固定至所述LED燈板(101)。
6.如權(quán)利要求5所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述燈殼(103)的頂部設(shè)有沿軸向凸起的凸臺(tái)(401)，所述凸臺(tái)(401)的外側(cè)設(shè)有與所述環(huán)形燈蓋(105)相匹配的卡扣結(jié)構(gòu)或螺紋，使得所述環(huán)形燈蓋(105)以卡扣連接或螺紋連接的方式固定至所述燈殼(103)。
7.如權(quán)利要求6所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)在兩側(cè)分布有通孔(402)，通過(guò)螺釘穿過(guò)所述通孔(402)使得所述兩個(gè)半圓形結(jié)構(gòu)以螺紋連接的方式彼此連接固定。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述散熱器(104)包括對(duì)稱分布的散熱片，所述散熱片形成為散熱片簇。
9.如權(quán)利要求1至7之一所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述LED燈板(101)設(shè)有與所述LED芯片導(dǎo)電連接的電極(501)，所述電極(501)上設(shè)有保護(hù)蓋(502 )，并且所述保護(hù)蓋(502)以密封包圍所述電極(501)的方式被所述透鏡(106)壓緊固定至所述LED燈板(101)。
10.如權(quán)利要求1至7之一所述的無(wú)縫散熱的LED模組(100)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路板(102)以可拆卸的方式固定在所述燈殼(103)之內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK203703662SQ201320837505
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】高海生, 李剛, 李東明 申請(qǐng)人:四川新力光源股份有限公司