專利名稱:發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)于一種發(fā)光系統(tǒng),且特別有關(guān)于一種具有 發(fā)光二極管模塊的發(fā)光系統(tǒng)。
背景技術(shù):
發(fā)光二才及管(Light Emitting Diode,簡稱LED)因其具有 高亮度、體積小、重量輕、不易破損、低耗電量和壽命長等優(yōu) 點(diǎn),所以被廣泛地應(yīng)用于各式顯示產(chǎn)品中,其發(fā)光原理如下 施加一電壓于二極管上,驅(qū)使二極管里的電子與空穴結(jié)合,此 結(jié)合所產(chǎn)生的能量以光的形式釋放出來;此外,尚可添加熒光
體于此結(jié)構(gòu)里,以調(diào)整發(fā)光波長(顏色)與強(qiáng)度。
其中白光發(fā)光二極管的出現(xiàn),更是將發(fā)光二極管的應(yīng)用延
伸至照明領(lǐng)域;以白光發(fā)光二極管與目前照明中最常使用的白 熾燈泡與日光燈比較,發(fā)光二極管具有低發(fā)熱量、低耗電量、 壽命長、反應(yīng)速度快、體積小等優(yōu)點(diǎn),故為業(yè)界所發(fā)展的重點(diǎn)。 然而目前由發(fā)光二極管模塊所組合的發(fā)光系統(tǒng),由于組裝 和拆卸不易,并不適合一般消費(fèi)者自行購買使用。因此有需要 一種易于組裝和拆卸的發(fā)光系統(tǒng),同時(shí)還可降低不良組裝方式 對(duì)發(fā)光系統(tǒng)的電性和散熱效果的影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種發(fā)光系統(tǒng),包括 一發(fā)光 二極管模塊,具有一導(dǎo)熱區(qū); 一承載基板,承載發(fā)光二極管模 塊; 一燈座,與承載基板結(jié)合; 一導(dǎo)熱柱,位于導(dǎo)熱區(qū)下方且 夾置于承載基板與燈座之間; 一第一電極及一第二電極,電性連接發(fā)光二極管才莫塊,且該第 一 電極及該第二電極沿著 一 圓形 區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),還包括一第一接觸墊及一第 二接觸墊,其位于該導(dǎo)熱柱外,且位于該圓形區(qū)域或該同心圓 區(qū)域上,以在該燈座或該承載基板發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移時(shí),始終保持 該第 一接觸墊及該第二接觸墊電性接觸該第一電極及該第二電 極。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一電極及該第二電極位 于該承載基板上,且該第 一接觸墊及該第二接觸墊位于該燈座 上并電性連接一 第 一 電源線及一 第二電源線。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一接觸墊及該第二接觸 墊位于該承載基板上以電性連接該發(fā)光二極管模塊,且該第一 電極及該第二電極位于該燈座上以電性連接一 第 一 電源線及一 第二電源線。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一電極及該第二電極設(shè) 置于一電路基板上,該電路基板位于該承載基板、該燈座或兩 者之間,且該第一電極及該第二電極由一第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及一第 二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成,并沿著該圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域設(shè)置于該 電路基板上。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),還包括一旋鎖裝置,且該燈 座及該壽義載基板通過S走轉(zhuǎn)該燈座或該7|義載基纟反而結(jié)合于該S走鎖
裝置上。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)于該圓形區(qū)域上為彼此隔離的半圓形或半環(huán)形圖案。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)于該同心圓區(qū)域上為彼此隔離的圓形或環(huán)形圖案。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)或該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)由多個(gè)不連續(xù)圖案構(gòu)成,且任兩相鄰不連續(xù)圖案的間隔 小于該接觸墊的長度。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該導(dǎo)熱柱與該承載基板 一 體 成型,且該燈座包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該中空部的底部包括一排氣 孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該燈座的中空部時(shí),排出位于該中空部 內(nèi)的空氣。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該承載基板包括一中空部以 容納該導(dǎo)熱柱。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該中空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱 還包括一排氣孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí), 排出位于該中空部內(nèi)的空氣。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該導(dǎo)熱柱與該燈座一體成型。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該導(dǎo)熱柱與該承載基板的接 觸面積占該承載基板的四分之一至三分之二。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該旋鎖裝置包括設(shè)置于該導(dǎo)
熱柱上的螺紋以;旋鎖于該承載基板或該燈座上。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該承載基板或該燈座包括一 中空部以容納該導(dǎo)熱柱,且該中空部的側(cè)壁包括 一 相對(duì)的螺紋 以旋鎖該導(dǎo)熱柱,其中該中空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱的螺紋設(shè)有 一缺口以作為排氣孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空 部時(shí),排出該中空部內(nèi)的空氣。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該承載基板為該發(fā)光二極管 模塊的一部分。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),該導(dǎo)熱柱為 一 梯型或錐形結(jié) 構(gòu),且具有較小面積的端面朝向該承載基板。
本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),易于組裝和拆卸,并可有效提升發(fā)光效率。
圖1A是繪示一實(shí)施例的發(fā)光二極管模塊局部剖面圖。
圖1B繪示圖1A的一實(shí)施例其發(fā)光列中發(fā)光晶片的排列方式。
圖1C繪示圖1A的另 一實(shí)施例其發(fā)光列中發(fā)光晶片的排列 方式。
圖2是繪示一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。 圖3是繪示另 一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。 圖4是繪示另 一實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。 圖5是繪示 一 實(shí)施例的發(fā)光系統(tǒng)的組合示意圖。 圖6 A至圖6 B是繪示 一 實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)俯視圖。 圖7是繪示一實(shí)施例的散熱座的俯視圖。 圖8A至圖8B是繪示具有反射罩的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。 圖9A、圖9B是繪示在另一實(shí)施例中,發(fā)光系統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu) 俯視圖。
具體實(shí)施方式
為讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯 易懂,下文特舉出較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明 如下。
本實(shí)施例在此并入PCT專利申請(qǐng)?zhí)朠CT/CN2007/002570作 為本實(shí)用新型參考。
在本實(shí)用新型的下列實(shí)施例中,主要分別說明由發(fā)光二極 管模塊組合的發(fā)光系統(tǒng),但是所述實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新 型而非用以限定本實(shí)用新型的范圍。具有反光結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管模塊
模塊。發(fā)光二極管模塊100包括一共用的承載基板102,用以承 載多個(gè)發(fā)光二極管晶片104,本例中,所述發(fā)光二極管晶片可排 列成至少一發(fā)光列130,且每一發(fā)光列130由一反光結(jié)構(gòu)110所圍 繞,而反光結(jié)構(gòu)110包括對(duì)應(yīng)上述發(fā)光列130的列空間,以固定 多個(gè)發(fā)光晶片104于列空間內(nèi)的承載基板102上。此外,由于多 顆發(fā)光晶片可分成多列配置,并分別由多列的反光結(jié)構(gòu)所圍繞, 因此,相較于全部的發(fā)光晶片僅由 一 環(huán)狀結(jié)構(gòu)所圍繞的情形, 每列的各發(fā)光晶片與反光結(jié)構(gòu)的間距不僅較短,且也較容易使 發(fā)出的光線照射至相鄰的反光結(jié)構(gòu)而不易被其他發(fā)光晶片所阻 擋。其中上述發(fā)光列130中的各發(fā)光二極管晶片104可以電性連 接到承載基板102中的電極161、 163,以-使和后續(xù)燈座結(jié)合時(shí)連 接到外部電源。
此外,至少 一 發(fā)光列可選擇性地(optionally)還包括 一 置于 同列以覆蓋多個(gè)發(fā)光晶片104表面的發(fā)光材料層106,例如由熒 光粉粒材料所構(gòu)成,在一實(shí)施例中,發(fā)光材料層連續(xù)性覆蓋所 述發(fā)光晶片104并延伸至該反光結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁上。在一特定例子 中,發(fā)光材料層106至少有部分可為凝結(jié)成塊且不含粘著劑的熒 光粉粒,例如可通過烘干方式形成范德華力鍵結(jié),在本例中, 熒光粉粒層106完整覆蓋同列的各發(fā)光晶片104的上表面及側(cè) 邊。在另一例子中,發(fā)光模塊可還包括一覆蓋著上述發(fā)光材料 層106的內(nèi)覆蓋層108以作為保護(hù)層, 一般而言,保護(hù)層不高于 反光結(jié)構(gòu),且于晶片上方的區(qū)域保持為一平坦化層。
其中,反光結(jié)構(gòu)110所圍成的區(qū)域可為多邊形,例如矩形或 五邊形,亦可為圓形或橢圓形。
由于反光結(jié)構(gòu)110可用來調(diào)整來自發(fā)光晶片104所發(fā)出光線的方向,例如遮蔽、反射、收集或聚焦,因此當(dāng)發(fā)光材料層106 未完全覆蓋住發(fā)光晶片側(cè)邊時(shí),仍可解決發(fā)光晶片104側(cè)邊的漏 光現(xiàn)象,并改善光線色偏的問題。
反光結(jié)構(gòu)110 —般可為具有反射面的金屬材料,或者為 一 陶 瓷本體或塑膠本體,表面則可形成一反光材料層,例如選擇電 鍍一層鉻、鎳、銀、氟化鋅或硫化鎂等反光材料。
其中,由于反光結(jié)構(gòu)110與發(fā)光晶片104設(shè)置在同 一面,因 此如果選擇散熱特性較佳的材質(zhì),例如拋光形成具有反光面的 金屬材料,則可以提高散熱效率。
在另一實(shí)施例中,反光結(jié)構(gòu)110的材料為金屬,例如是不銹 鋼材料;或是塑膠或樹脂等材料,例如硅膠材質(zhì),另外也可以 改用其他材質(zhì),因此PC或PE透明塑膠(Plastic )、壓克力 (Acrylic )、玻璃(Glass )、聚碳酸酯(Polycarbonate)等亦可 采用,然后再于反光結(jié)構(gòu)110表面選擇一層鍍膜以形成反射效 果。
尤其是在一特定例子中,熒光粉粒層106內(nèi)的熒光粉粒間并 不含膠,因此可以增加發(fā)光效率。其中,發(fā)光晶片104的晶片數(shù) 量依據(jù)需要而決定;在本例中,此晶片為發(fā)光二極管。
另外,在其它實(shí)施例中,反光結(jié)構(gòu)110所圍成的區(qū)域的形狀 亦可依據(jù)需要而作適當(dāng)變更,例如是長方形、圓形或其它形狀 等;且反光結(jié)構(gòu)110本身的形狀也可以做任意變更,例如其剖面 形狀可以是梯形、三角形或弧形等。在其他實(shí)施例中,此反光 結(jié)構(gòu)所圍成的區(qū)域也可以是其它任意形狀,例如配合背光模塊 的空間制造適當(dāng)?shù)拈L條狀反光結(jié)構(gòu)。
反光結(jié)構(gòu)與承載基板間的界面
請(qǐng)參閱圖1A所示的發(fā)光模塊。在本實(shí)施例中,反光結(jié)構(gòu)110 底部通過粘著劑150接合于承載基板102上,然而由于粘著劑150固化后具有一定的高度,因此,發(fā)光晶片104側(cè)邊所發(fā)出的側(cè)部 光將可能有一部分會(huì)進(jìn)入反光結(jié)構(gòu)110與承載基板102間的界 面,因此不論粘著劑是由透明或不透明的樹脂構(gòu)成,進(jìn)入此界 面的光線并無法通過反光結(jié)構(gòu)反射,因此可能會(huì)減損發(fā)光列的 發(fā)光效率。
在本例中,在粘著劑150如透明樹脂中混合有多顆發(fā)光粉 粒,如熒光粉,如此進(jìn)入反光結(jié)構(gòu)110與承載基板102間的界面 的側(cè)部光,可再激發(fā)粘著劑中的發(fā)光粉粒而使之發(fā)光并重新進(jìn) 入發(fā)光列中,因而提升了發(fā)光效率。
多個(gè)發(fā)光晶片的排列
請(qǐng)參閱圖1B所示的具有多個(gè)發(fā)光晶片的發(fā)光列的排列方 式,傳統(tǒng)發(fā)光模塊以一反光杯包圍單顆晶片的封裝形式為主, 不采用多顆晶片排列方式的原因在于各個(gè)發(fā)光晶片的側(cè)邊可能 會(huì)各自遮蔽其他發(fā)光晶片側(cè)邊所發(fā)出的側(cè)部光,因而減損了發(fā) 光效率。
為了提高發(fā)光效率,本實(shí)施例所揭示的發(fā)光晶片的排列方 式和反光結(jié)構(gòu)可應(yīng)用至先前實(shí)施例所述的發(fā)光模塊,此外發(fā)光 晶片并不限于棵晶片或封裝晶片。
發(fā)光才莫塊包括多個(gè)發(fā)光列130a、 130b,且每一發(fā)光列由一 反光結(jié)構(gòu)110所圍繞。以發(fā)光列130b為例,其包括多個(gè)發(fā)光晶片, 例如發(fā)光晶片104a、 104b,可承載于承載基板102上。此反光結(jié) 構(gòu)110側(cè)壁包括一反射面,用以反射發(fā)光晶片所發(fā)出的光線L。 在發(fā)光列130b中,就相鄰兩發(fā)光晶片間的關(guān)系而言,例如所述 發(fā)光晶片104a、 104b各自包括至少一側(cè)邊124a、 124b,且其中 發(fā)光晶片如104a的側(cè)邊124a的投影面與對(duì)應(yīng)的發(fā)光晶片104b的 側(cè)邊124b實(shí)質(zhì)上不完全重疊。在另一實(shí)施例中,如基于4交高發(fā) 光效率的要求,該發(fā)光晶片104a的側(cè)邊124a的投影面與對(duì)應(yīng)的發(fā)光晶片104b的側(cè)邊124b可實(shí)質(zhì)上完全不重疊。另以四邊形晶 片為例,如果相鄰兩晶片的4個(gè)側(cè)邊均以上述方式排列,則可以 得到最高的發(fā)光效率。
此外,所述發(fā)光晶片可選擇由多邊形的發(fā)光晶片構(gòu)成,例 如是四邊形或六邊形,而此形狀依據(jù)晶片切割:技術(shù)而定。
另就發(fā)光晶片與反光結(jié)構(gòu)的關(guān)系而言,在一實(shí)施例中,當(dāng) 一個(gè)發(fā)光晶片有愈多的側(cè)邊所發(fā)出的直射光線L均實(shí)質(zhì)或以一 傾斜角朝向該反光結(jié)構(gòu)側(cè)壁反光面而未被其他發(fā)光晶片所阻擋 時(shí),可得到愈高的發(fā)光效率;當(dāng)一個(gè)發(fā)光晶片的所有側(cè)邊所發(fā) 出的直射光線L均實(shí)質(zhì)或以一傾斜角朝向該反光結(jié)構(gòu)側(cè)壁反光 面而未被其他發(fā)光晶片所阻擋時(shí),可得到最高的發(fā)光效率。
另如圖1B所示,在兩相鄰的晶片104a和晶片104b間包括一 最短間距p,例如是兩晶片端點(diǎn)的距離,因此可調(diào)整最短間距p 的距離而使得晶片104b側(cè)邊表面的投影面Al和晶片104a的側(cè) 邊表面A2的實(shí)質(zhì)不重疊。在另一實(shí)施例中,通過以適當(dāng)間距設(shè) 置多個(gè)發(fā)光晶片的方式,可使至少兩相鄰晶片的每 一 側(cè)邊所發(fā) 出的直射光線實(shí)質(zhì)或以一傾斜角度朝向反光結(jié)構(gòu)的側(cè)壁,而達(dá) 到更高的發(fā)光效率。
在另一實(shí)施例中,發(fā)光晶片104a可以菱形排列方式設(shè)置, 換言之,為避免因相鄰兩發(fā)光晶片的側(cè)邊投射面重疊過多而阻 擋光線,當(dāng)所述發(fā)光晶片由多邊形的發(fā)光晶片構(gòu)成時(shí),因每個(gè) 發(fā)光晶片包括一由兩端點(diǎn)延伸的對(duì)角線,因此可將所述發(fā)光晶 片以對(duì)角線平行于反光結(jié)構(gòu)110側(cè)壁的方式排成一列。
通過上述發(fā)光晶片的排列,可以有效的導(dǎo)引發(fā)光晶片側(cè)邊 所發(fā)出的直射光線,實(shí)質(zhì)朝向反光結(jié)構(gòu)的側(cè)壁反射面,而不易 被其他發(fā)光晶片所阻擋,因此可以有效提升發(fā)光效率。
請(qǐng)參閱圖1C,在另一實(shí)施例中,為進(jìn)一步縮小承載基板102所需的面積,或是提高發(fā)光晶片的排列密度,或是增強(qiáng)一特定 發(fā)光列的發(fā)光強(qiáng)度,在散熱條件允許下,以及在發(fā)光晶片所發(fā) 出的直射光線不會(huì)被其他發(fā)光晶片完全阻擋的情形下,可依據(jù) 上述原則選擇在 一 由反光結(jié)構(gòu)1 1 0所圍繞的發(fā)光列中設(shè)置至少
兩列發(fā)光晶片130a、 130b。其中此兩列發(fā)光晶片的顆數(shù)、密度、 亮度或色溫可以不必相同,排列方式亦毋須并排或?qū)ΨQ,錯(cuò)位 排列亦可,例如發(fā)光晶片104e的位置所示。本實(shí)施例的排列方 式具有另一優(yōu)點(diǎn),亦即,由于兩相鄰晶片的側(cè)邊彼此不完全重 疊,因此來自晶片側(cè)邊產(chǎn)生的熱輻射較不會(huì)成為相鄰晶片的熱 源,且因相鄰晶片所形成的空間不易形成密閉空間,也較不會(huì) 產(chǎn)生熱堆積。
具有發(fā)光二極管模塊的發(fā)光系統(tǒng)
請(qǐng)參閱圖2所示的發(fā)光系統(tǒng)示意圖。在本實(shí)施例中,發(fā)光系 統(tǒng)包括發(fā)光二極管模塊IOO,在其下方定義有一導(dǎo)熱區(qū)(如虛線 所示)。導(dǎo)熱區(qū)一般選擇集中于鄰近發(fā)光二極管的區(qū)域,以便能 在最短時(shí)間內(nèi)將發(fā)光二極管散發(fā)的熱流導(dǎo)引出來。
發(fā)光系統(tǒng)還包括一承載基板200,其用來承載著發(fā)光二極管 才莫塊IOO,在此必須說明的是,此承載基4反可以配合發(fā)光系統(tǒng)如 照明設(shè)備中的燈體結(jié)構(gòu)額外設(shè)置,或者亦可直接屬于發(fā)光二極 管模塊100的一部分,例如以前述發(fā)光二極管模塊100的承載基 板102取代。燈座3OO則與承載基板200以可分離或拆卸的方式結(jié) 合。為了加速導(dǎo)出發(fā)光二極管模塊100的熱流,本實(shí)施例另外設(shè) 置一導(dǎo)熱柱500,其位于導(dǎo)熱區(qū)下方且夾置于承載基板200與燈 座300之間。此外,多個(gè)電極, 一般如一對(duì)電才及261、 263,則用 以電性連接上述發(fā)光二極管模塊100,且兩者沿著一圓形區(qū)域或 一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱500,如圖6A至圖6B及圖9B所示。 在一實(shí)施例中,電極261、 263可位于承載基4反200與燈座300之間,其功能主要在于電性連接發(fā)光二極管模塊,例如發(fā)光二極 管晶片的正負(fù)電極。其中,值得注意的是,通過電極的電流和
通過導(dǎo)熱柱的熱流;波此互相隔離,因此,可以避免電流產(chǎn)生的 熱能增加導(dǎo)熱柱的負(fù)擔(dān)。
其次,發(fā)光系統(tǒng)可還包括多個(gè)接觸墊,如4妻觸墊461、 463, 其亦設(shè)置于導(dǎo)熱柱500外圍以電性接觸電極261、 263。其中,由 于燈座300或承載基板200之間可能發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移的情形,因此 在一實(shí)施例中,為避免在后續(xù)組裝時(shí),發(fā)生電極和接觸墊接觸 不良的情形,接觸墊461、 463亦設(shè)置在上述圓形區(qū)域或同心圓 區(qū)域內(nèi)以始終保持電性接觸電極261、 263。
以圖2為例,電極261、 263位于承載基板200上,且接觸墊 461、 463位于燈座的相對(duì)位置上并電性連接電源線400,舉例而 言,連接電源的電源線400可穿過燈座300至燈座上表面。導(dǎo)熱 柱500則分別插入承載基板200和燈座300的中空部210、 310中, 以將熱流自發(fā)光二極管模塊1 OO導(dǎo)入燈座300 。燈罩600則與承載 基板200結(jié)合以覆蓋住發(fā)光二極管模塊100。
請(qǐng)參閱圖3,其顯示本實(shí)用新型發(fā)光系統(tǒng)的另 一實(shí)施例。其 中,承載基板220與導(dǎo)熱柱520—體成型,且燈座300包括中空部 310以容納導(dǎo)熱柱520。此外,當(dāng)導(dǎo)熱柱520插入燈座300的中空 部310時(shí),可能因無法完全擠出中空部310內(nèi)的空氣而導(dǎo)致在導(dǎo) 熱柱520與中空部底端之間形成阻絕熱流的空氣薄膜。因此,本 實(shí)用新型的一實(shí)施例在燈座300的中空部310的側(cè)壁或底端設(shè)置 一或多個(gè)排氣孔330,以在導(dǎo)熱柱520進(jìn)入燈座300的中空部310 時(shí),排出位于中空部310內(nèi)的空氣。
請(qǐng)參閱圖4,其顯示本實(shí)用新型發(fā)光系統(tǒng)的另一實(shí)施例。其 中,燈座320與導(dǎo)熱柱560—體成型,且承載基板240包括中空部 540以容納導(dǎo)熱柱560。此外,當(dāng)導(dǎo)熱柱560插入承載基板240的中空部540時(shí),可能因無法完全擠出中空部540內(nèi)的空氣而導(dǎo)致 在導(dǎo)熱柱560與中空部540底端之間形成阻絕熱流的空氣薄膜, 而此空氣薄膜正位于導(dǎo)熱區(qū)下方。因此,本實(shí)用新型的一實(shí)施 例在承載基^反240的中空部540的側(cè)壁或底端i殳置一或多個(gè)排氣 孔542,或是在導(dǎo)熱柱560的適當(dāng)位置如中央?yún)^(qū)設(shè)置一排氣孔562 以在導(dǎo)熱柱560進(jìn)入承載基板240的中空部540時(shí),排出位于中空 部540內(nèi)的空氣。通常,上述中空部540還包括一突出于承載基 板240的延伸部。
請(qǐng)參閱圖5,其顯示上述發(fā)光系統(tǒng)的組合示意圖。在一實(shí)施 例中,框架620可用來包覆發(fā)光二極管才莫塊100和承載基板240, 而燈罩600則固定于框架620上。值得注意的是在前述例子中, 電極261、 263位于承載基板上,而接觸墊461、 463位于燈座的 相對(duì)位置上并電性連接電源線400;然而,本實(shí)用新型并不以此 為限,在另一實(shí)施例中,上述接觸墊461、 463亦可改設(shè)置于承 載基板240上以電性連接發(fā)光二極管模塊IOO,電極261、 263則 位于燈座320上以電性連4妄電源線400。
接續(xù)請(qǐng)參閱圖6A、圖6B,其顯示發(fā)光系統(tǒng)的電極結(jié)構(gòu)俯視 圖。其中電極261、 263設(shè)置在一電路基板260上, 一般而言,電 路基板260可直接設(shè)置在承載基板240或燈座320上,或者亦可單 獨(dú)提供此電路基板260 ,而使之夾置于承載基板240和燈座320 之間,其中此電路基板260的中心部分亦為中空以供導(dǎo)熱柱560 穿過。其次,提供導(dǎo)電結(jié)構(gòu)圖案如金屬層作為電極261、 263, 一般作為正負(fù)電極,其可沿著同心圓區(qū)域設(shè)置于電路基板260 上,在本例中,正極圖案可位于外側(cè)區(qū)域,負(fù)極圖案則位于內(nèi) 側(cè)區(qū)域,兩者構(gòu)成同心圓圖案,其中在內(nèi)圈者可為一環(huán)形或圓 形圖案,在外圏者可為一環(huán)形圖案。在圖6A中,作為電極的導(dǎo) 電結(jié)構(gòu)261、 263可為連續(xù)的圓形或環(huán)形封閉圖案;然而,如圖6B所示,作為電才及的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)261、 263亦可由多個(gè)相3巨一定間 隔的不連續(xù)圖案組成,其中只需要接觸墊461、 463的長度大于 上述間隔,則即使當(dāng)燈座3 2 0與承載基板2 4 0發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移而使 接觸墊461、 463落在間隔區(qū)域而未能與電4及261、 263精準(zhǔn)對(duì)位, 其仍能與電極保持電性接觸。
通過上述的電才及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在實(shí)用新型系統(tǒng)的一實(shí)施例中 即可設(shè)置一旋鎖裝置,以使燈座及承載基板通過旋轉(zhuǎn)燈座320 或承載基板而結(jié)合于旋鎖裝置上。如圖2所示,旋鎖裝置包括設(shè) 置于導(dǎo)熱柱500上的螺紋以旋鎖于承載基板的中空部210或燈座 的中空部310上。如圖3所示,旋鎖裝置則包括在與承載基板220 一體成型的導(dǎo)熱柱500周圍設(shè)置螺紋以旋鎖于燈座的中空部310 上?;蛘呷鐖D4所示,旋鎖裝置包括在與燈座320 —體成型的導(dǎo) 熱柱560周圍設(shè)置螺紋以旋鎖于承載基板240的中空部540上。其 中,上述中空部側(cè)壁包括一相對(duì)的螺紋以;旋鎖于導(dǎo)熱柱上,而 為了增加導(dǎo)熱效率,在一實(shí)施例中,可考慮于中空部底端或側(cè) 壁上的螺紋部、導(dǎo)熱柱的中心或周圍螺紋部設(shè)置一或多個(gè)缺口 以作為排氣孔,如此可在導(dǎo)熱柱進(jìn)入導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí), 排出中空部內(nèi)的空氣。此外以圖4為例,缺口 542可以是橫向穿 出中空部的側(cè)壁,然而亦可選4奪以沿著側(cè)壁螺紋部形成的縱向 缺口作為連通中空部底端的排氣孔。
請(qǐng)參閱圖7,其顯示一散熱座340的俯視圖。散熱座340在本 例中與燈座結(jié)合,或者可直接做為燈座的一部分,以與導(dǎo)熱柱 560結(jié)合形成一導(dǎo)熱與散熱的連續(xù)路徑。此外在一實(shí)施例中,由 于導(dǎo)熱柱560與承載基板的接觸面積只占承載基板的1/4~2/3之 間,因此,可以避免導(dǎo)熱柱的熱回流至發(fā)光二才及管才莫塊上,而 在另一實(shí)施例中,導(dǎo)熱柱為一梯形或錐形結(jié)構(gòu),而較小面積的 端面選擇接觸導(dǎo)熱區(qū),因此避免熱回流的效果可以進(jìn)一 步獲得改善。
請(qǐng)參閱圖8A至圖8B,其顯示具有反射罩的發(fā)光系統(tǒng)示意 圖。其中,燈罩600設(shè)置于反射罩700上,在圖8A中,反射罩700 位于承載基板240內(nèi)側(cè)并圍繞著發(fā)光二極管才莫塊100;而在圖8B 中,反射罩700位于承載基板240外側(cè)并予以包覆。
接續(xù)請(qǐng)參閱圖9A、圖9B,其顯示在另一實(shí)施例中,發(fā)光系 統(tǒng)的電才及結(jié)構(gòu)俯4見圖。其中電才及281、 283例如是由兩導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 圖案形成, 一般作為正負(fù)電極,其可沿著一圓形區(qū)域設(shè)置,在 本例中,正極圖案和負(fù)極圖案由彼此隔離的相對(duì)兩半圓形或半 環(huán)形金屬層構(gòu)成。其中當(dāng)燈座與承載基板所發(fā)生的旋轉(zhuǎn)位移可 控制在半圈之內(nèi)時(shí),則只需要接觸墊分別設(shè)置于此兩半圓形區(qū) 域內(nèi),則即使未能與電極261、 263精準(zhǔn)對(duì)位,其仍能與上述電 極保持電性接觸。
以上所述僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,然其并非用以限定 本實(shí)用新型的范圍,任何熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人員,在不脫離本實(shí) 用新型的精神和范圍內(nèi),可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化, 因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求書所界定的 范圍為準(zhǔn)。
附圖中符號(hào)的簡單說明如下
發(fā)光二極管模塊100;承載基板102;電極161、 163; 發(fā)光晶片104;發(fā)光材料層106;反光結(jié)構(gòu)110;內(nèi)覆蓋層 108;透鏡200;發(fā)光列130;粘著劑150;發(fā)光列130a、 130b、 132a、 132b;發(fā)光晶片104a 104e;發(fā)光晶片側(cè)邊124a、 124b;側(cè)邊直射光線L;最短間距p;投影面Al;晶片側(cè) 邊表面A2;框架310、內(nèi)框架310a、外框架310b;承 載基板200;燈座300;導(dǎo)熱柱500;電極261、 263、 281、 283;接觸墊461、 463;電源線400;中空部210、 310;燈罩600;承載基板220;導(dǎo)熱柱520;燈座320;排氣 孔330;導(dǎo)熱柱560;承載基板240;中空部540;排氣 孔542;排氣孔562;框架620;電i 各基板260;散熱座 340;反射罩700。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,包括一發(fā)光二極管模塊,具有一導(dǎo)熱區(qū);一承載基板,承載該發(fā)光二極管模塊;一燈座,與該承載基板結(jié)合;及一導(dǎo)熱柱,位于該導(dǎo)熱區(qū)下方且夾置于該承載基板與該燈座之間;一第一電極及一第二電極,電性連接該發(fā)光二極管模塊,且該第一電極及該第二電極沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著該導(dǎo)熱柱。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,還包括 一第一接觸墊及一第二接觸墊,其位于該導(dǎo)熱柱外,且位于該 圓形區(qū)域或該同心圓區(qū)域上,以在該燈座或該浮義載基板發(fā)生旋 轉(zhuǎn)位移時(shí),始終保持該第 一接觸墊及該第二接觸墊電性接觸該 第 一 電極及該第二電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 電極及該第二電極位于該承載基板上,且該第 一接觸墊及該第 二接觸墊位于該燈座上并電性連接一 第 一 電源線及一 第二電源 線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 接觸墊及該第二接觸墊位于該承載基板上以電性連接該發(fā)光二 極管才莫塊,且該該第一電才及及該第二電才及位于該燈座上以電性 連接 一 第 一 電源線及 一 第二電源線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 電極及該第二電4及設(shè)置于 一 電路基板上,該電^各基才反位于該承 載基板、該燈座或兩者之間,且該第一電極及該第二電極由一 第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及一第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成,并沿著該圓形區(qū)域或該 同心圓區(qū)域設(shè)置于該電路基板上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,還包括 一旋鎖裝置,且該燈座及該承載基板通過旋轉(zhuǎn)該燈座或該承載 基板而結(jié)合于該旋鎖裝置上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)于該圓形區(qū)域上為彼此隔離的半圓 形或半環(huán)形圖案。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)及該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)于該同心圓區(qū)域上為彼此隔離的圓 形或環(huán)形圖案。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該第一 導(dǎo)電結(jié)構(gòu)或該第二導(dǎo)電結(jié)構(gòu)由多個(gè)不連續(xù)圖案構(gòu)成,且任兩相 鄰不連續(xù)圖案的間隔小于該接觸墊的長度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該導(dǎo)熱 柱與該承載基板一體成型,且該燈座包括一中空部以容納該導(dǎo) 熱柱。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該中 空部的底部包括一排氣孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該燈座的中空部 時(shí),排出位于該中空部內(nèi)的空氣。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該承載 基板包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該中 空部的側(cè)壁或該導(dǎo)熱柱還包括一排氣孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn)入該 導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí),排出位于該中空部內(nèi)的空氣。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該導(dǎo) 熱柱與該燈座一體成型。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該導(dǎo)熱 柱與該承載基々反的接觸面積占該7|c載基才反的四分之 一 至三分之
16. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該旋鎖 裝置包括設(shè)置于該導(dǎo)熱柱上的螺紋以旋鎖于該承載基板或該燈 座上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該承 載基板或該燈座包括一中空部以容納該導(dǎo)熱柱,且該中空部的 側(cè)壁包括一相對(duì)的螺紋以旋鎖該導(dǎo)熱柱,其中該中空部的側(cè)壁 或該導(dǎo)熱柱的螺紋設(shè)有一缺口以作為排氣孔,以在該導(dǎo)熱柱進(jìn) 入該導(dǎo)熱區(qū)下方的中空部時(shí),排出該中空部內(nèi)的空氣。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該承載 基板為該發(fā)光二極管模塊的一部分。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光系統(tǒng),其特征在于,該導(dǎo)熱 柱為 一梯型或錐形結(jié)構(gòu),且具有較小面積的端面朝向該承載基 板。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種發(fā)光系統(tǒng),包括一發(fā)光二極管模塊,具有一導(dǎo)熱區(qū);一承載基板,承載發(fā)光二極管模塊;一燈座,與承載基板結(jié)合;及一導(dǎo)熱柱,位于導(dǎo)熱區(qū)下方且夾置于承載基板與燈座之間;一第一電極及一第二電極,電性連接發(fā)光二極管模塊,且兩者沿著一圓形區(qū)域或一同心圓區(qū)域圍繞著導(dǎo)熱柱。本實(shí)用新型所述的發(fā)光系統(tǒng),易于組裝和拆卸,并可有效提升發(fā)光效率。
文檔編號(hào)F21V21/30GK201228874SQ200820126619
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者吳裕朝 申請(qǐng)人:吳裕朝;周正德