一种大功率LED灯模组的制作方法

本实用新型涉及一种LED灯，尤其是一种大功率LED灯模组。

背景技术：

为了提高LED灯的发光功率，一般需要采用具有较大出光效率的LED灯珠。目前，通常在LED发光芯片表面涂覆一层硅胶层以制成具有较大出光效率的LED灯珠。这种LED灯珠的不足之处在于出光角度过大，光斑质量、出光均匀性较差。

因此，为了提高LED灯珠的出光效率及光斑质量，现有技术中的大功率LED灯模具，一般在LED灯珠上方设置一个或多个玻璃透镜来实现对光线的二次或多次调节，以改善大功率LED的出光角度、光斑质量。

现有技术中的大功率LED灯存在如下技术问题：发射光由LED灯珠的硅胶层到达玻璃透镜之前，需要经过LED灯珠与玻璃透镜之间的空气层，由于硅胶层与空气层的光折射率相差较大，必然会有相当部分的光线在硅胶层与空气层的交界处发生反射返回至LED发光芯片并转化成热量聚集在LED发光芯片处，从而降至了LED灯珠的整体出光效率，并加快了LED发光芯片的受热老化速度，降低了LED灯的使用寿命。此外，LED灯珠及其焊线直接暴露在空气中，焊线易于从LED灯珠上脱落。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种新型的大功率LED灯模组，其详细技术方案如下：

一种大功率LED灯模组，其特征在于：其包括散热底座、基板、硅胶透镜、玻璃透镜及安装在所述基板上的若干个LED灯珠，所述基板设置在所述散热底座上，所述基板上设有导电脚，所述LED灯珠通过焊线连接至所述导电脚，所述导电脚通过导线与外部电源连接，以实现所述LED灯珠的导通；所述硅胶透镜通过透镜模具固化成形在所述基板的上方，并将所 述LED灯珠及所述焊线完全包覆；所述玻璃透镜设置在所述硅胶透镜的上方，所述玻璃透镜与所述硅胶透镜之间保留有空气间隙。

进一步的，所述基板上设有环状的灯珠压板，所述灯珠压板将所述基板压紧至所述散热底座。

进一步的，所述灯珠压板上连接有反光碗，所述硅胶透镜通过透镜模具固化成形在所述反光碗的反光腔内。

进一步的，所述硅胶透镜内镶嵌有玻璃件。

进一步的，所述硅胶透镜通过透镜模具固化成形在所述灯珠压板的上表面，所述硅胶透镜为半球形结构。

进一步的，所述散热底座上设有螺孔，所述基板上设有与所述螺孔配合使用的第一安装孔，所述基板通过螺钉固定连接在所述散热底座上。

进一步的，其还包括有卡扣件，所述散热底座上设有容纳所述基板的安装槽，所述安装槽的外周沿设有若干组第二安装孔及爪孔；所述卡扣件包括与所述第二安装孔配合使用的第三安装孔、与所述爪孔配合使用的第一扣爪及用于按压所述基板的第二扣爪；所述基板通过所述卡扣件固定连接在所述散热底座上。

进一步的，其还包括环设在所述玻璃透镜的底部外周沿的铝压圈，所述铝压圈通过螺钉与所述散热底座连接，用于压紧所述玻璃透镜。

进一步的，所述玻璃透镜的底部外周沿与所述铝压圈之间设有防水胶圈。

进一步的，所述铝压圈上穿设有供所述导线通过的导线孔。

进一步的，所述散热底座上穿设有供所述导线通过的导线孔。

进一步的，其包括有多个所述LED灯珠，多个所述LED灯珠排布形成具有几何形状的发光面。

进一步的，多个所述LED灯珠排布形成圆形的发光面。

进一步的，多个所述LED灯珠排布形成矩形的发光面。

进一步的，所述LED芯片为COB LED芯片。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型通过在LED灯珠上依次设置一个硅胶透镜及一个玻璃透镜，其有效地提高LED灯珠的出 光效率及光斑质量，并有效地保证了LED灯珠与其焊线的稳定连接，提高了LED灯模组的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中，

图1为本实用新型在一个实施例中的结构示意图；

图2为图1中的基板和散热底座的连接示意图；

图3为本实用新型在另一个实施例中的结构示意图；

图4为图3中的基板和散热底座的连接示意图；

图5为图4中的卡扣件的结构示意图。

图1至图5中包括散热底座1、基板2、LED灯珠3、硅胶透镜4、玻璃透镜5、灯珠压板6、铝压圈7、防水胶圈8、导线9、反光碗10、卡扣件11、绝缘垫圈12、安装槽101、第二安装孔102、爪孔103、导电脚201、第三安装孔1101、第一扣爪1102及第二扣爪1103。

具体实施方式

实施例一:

如图1至图2所示，本实施例中，本实用新型的大功率LED灯模组(以下简称LED灯)包括散热底座1、基板2、LED灯珠3、硅胶透镜4、玻璃透镜5、灯珠压板6、铝压圈7、防水胶圈8、导线9及反光碗10。

所述基板2上设有螺孔(未图示)，所述散热底座1上设有与所述螺孔配合使用的第一安装孔(未图示)，通过螺钉连接所述螺孔及所述第一安装孔，以实现所述基板2与所述散热底座1的紧固连接。

所述LED灯珠3通过导热胶安装在所述基板2上，并通过焊线(未图示)与设置在所述基板2上的导电脚201连接，所述导电脚201通过所述导线9与外部电源连接，以实现所述LED灯珠3的导通。本实施例中，所述散热底座1上穿设有供所述导线9通过的导线孔(未图示)。

所述灯珠压板6具有环状结构，所述灯珠压板6通过螺钉与所述散热底座1固定连接，所述灯珠压板6用于将所述基板2压紧至所述散热底座1上。所述灯珠压板6进一步提高了所述基板2与所述散热底座1之间的连接紧固度。

所述反光碗10固定连接在所述灯珠压板6上，所述硅胶透镜4固化成型在所述反光碗10的反光腔内，并完全包覆所述LED灯珠3。

本实施例中，所述硅胶透镜4的具体成形过程如下：首先将预定形状的透镜模具(未图示)罩覆在所述反光碗10上方，然后用封装硅胶注满所述反光碗10的反光腔，最后对反光碗10中的封装硅胶进行加热固化并脱去透镜模具，以形成所述硅胶透镜4。本实施例中，所述硅胶透镜4的上表面为平坦平面。为了提高所述硅胶透镜4的出光效果，可以在所述硅胶透镜4内镶嵌与所述硅胶透镜4具有相同形状的玻璃件(未图示)。

此外，所述硅胶透镜4将所述LED灯珠3及焊线完全包覆，有效地保证了LED灯珠3与焊线的稳定连接，提高了LED灯模组的使用寿命。

由于所述硅胶透镜4与所述LED灯珠3直接接触，而所述LED灯珠3表面的硅胶层与所述硅胶透镜4的折射率相近，所以LED灯珠3发出的光线能够从LED灯珠3的硅胶层顺利进入硅胶透镜4，从而有效地提高了LED灯珠3的出光效率。实验表明：同等功率和工作条件下，本实用新型的硅胶透镜4能够将所述LED灯珠3的出光效率提高10-25％。

所述反光碗10将所述LED灯珠3射向侧面的散射光进行反射汇聚，从而使得LED灯珠3的发光角变小，提高了LED灯珠3的光斑质量。为了提升所述反光碗10的反射效果，可以在所述反光碗10的反射面上涂覆银层或铝层等反光材料。

本实施例中，所述玻璃透镜5为半球形结构，所述玻璃透镜5的底部安装面与所述散热底座1贴合。所述玻璃透镜5能够对所述LED灯珠3发出的光斑进行调节，以消除色散，进一步提高光斑质量。此外，所述述玻璃透镜5能有效保护所述硅胶透镜4，防止所述硅胶透镜4被划伤。

所述铝压圈7为环形结构，其环设在所述玻璃透镜5的底部外周沿，其通过螺钉与所述散热底座1连接，所述铝压圈7将所述玻璃透镜5稳定 地固定在所述散热底座1上。为了提升LED灯的防水性能，所述铝压圈7与所述玻璃透镜5的底部外周沿之间设置防水胶圈8。

本实施例中，所述LED灯珠3为COB LED灯珠。

实施例二:

如图3至图5所示，本实用新型的大功率LED灯模组包括散热底座1、基板2、LED灯珠3、硅胶透镜4、玻璃透镜5、灯珠压板6、铝压圈7及防水胶圈8及导线9。

本实施例中，所述散热底座1上设有安装槽101，所述安装槽101周围设有两组第二安装孔102及爪孔103，所述安装槽101用于容纳所述基板2，其尺寸与所述基板2的尺寸相匹配。本实施例中，还包括有两组用于固定所述基板2的卡扣件11，所述卡扣件11上设有与所述第二安装孔102配合使用的第三安装孔1101、与所述爪孔103配合使用的第一扣爪1102及用于按压所述基板2的第二扣爪1103。

所述基板2的安装及固定步骤如下：首先将所述基板2放入所述安装槽101中；然后将所述卡扣件11的第一扣爪1102插入所述爪孔103中，调整所述卡扣件11的角度，使得所述第三安装孔1101与所述第二安装孔102上下对准，所述第二扣爪1103位于所述基板2的上方；最后将螺钉拧入所述第三安装孔1101中，完成所述基板2的安装固定。

为了防止漏电，本实施例中，在所述螺钉与所述第三安装孔1101之间增设有绝缘垫圈12。

所述LED灯珠3通过导热胶安装在所述基板2上，并通过焊线与设置在所述基板2上的导电脚201连接，所述导电脚201通过导线9与外部电源连接，以实现所述LED灯珠3的导通。

所述灯珠压板6具有环状结构，所述灯珠压板6通过螺钉与所述散热底座1固定连接，所述灯珠压板6用于将所述基板2压紧至所述散热底座1上。所述灯珠压板6进一步提高了所述基板2与所述散热底座1之间的连接紧固度。

所述硅胶透镜4固化成型在所述灯珠压板6的上方，并完全包覆所述 LED灯珠3及焊线。本实施例中的所述硅胶透镜4的具体制备过程如下：首先将具有半球形形状的透镜模具(未图示)罩覆在所述灯珠压板6的上方，然后用封装硅胶注满所述透镜模具的内部空间，最后对封装硅胶进行加热固化并脱去透镜模具，以形成具有半球形结构的所述硅胶透镜4。

由于所述硅胶透镜4与所述LED灯珠3直接接触，而LED灯珠3表面的硅胶层与所述硅胶透镜4的折射率相近，LED灯珠3发出的光线能够从硅胶层顺利进入硅胶透镜4，从而有效地提高了LED灯珠3的出光效率。实验表明：同等功率和工作条件下，本实用新型的硅胶透镜4能够将所述LED灯珠3的出光效率提高10-25％。此外，半球形的硅胶透镜4能够汇聚LED灯珠3发出的光线，从而使得LED灯珠3的发光角变小，提高了LED灯珠3的光斑质量。

所述硅胶透镜4将所述LED灯珠3及其焊线完全包覆，有效地保证了LED灯珠3与其导电焊线的稳定连接，提高了LED灯模组的使用寿命。

本实施例中，所述玻璃透镜5为半球形结构，所述玻璃透镜5的底部安装面与所述散热底座1贴合。所述玻璃透镜5能够对所述LED灯珠3发出的光斑进行调节，以消除色散，进一步提高光斑质量。此外，所述述玻璃透镜5能有效保护所述硅胶透镜4，防止所述硅胶透镜4被划伤。

所述铝压圈7为环形结构，其环设在所述玻璃透镜5的底部外周沿，其通过螺钉与所述散热底座1连接，所述铝压圈7将所述玻璃透镜5稳定地固定在所述散热底座1上。本实施例中，所述铝压圈7上开设有供所述导线9通过的导线孔(未图示)。

为了提升LED灯的防水性能，所述铝压圈7与所述玻璃透镜5的底部外周沿之间设置防水胶圈8。

本实施例中，所述LED灯珠3为COB LED灯珠。

需要说明的是，本实用新型中的硅胶透镜4及玻璃透镜5的形状并不限于上述实施例中的形状，在其他实施例中，为了获得圆形光斑、条形光斑等出光效果，可以根据需要调整硅胶透镜4及玻璃透镜5的形状。例如，只需要提供不同形状的透镜模具，就能方便地制备出不同形状的硅胶透镜4。

此外，本实用新型不对所述LED灯珠3的数目进行具体限定，在一些实施例中，可以只设置一个LED灯珠3。在另一些实施例中，为了实现更大的光功率输出或实现面光源效果，可以在基板2上安装多个LED灯珠3，这些LED灯珠3可以根据实际需要排布成圆形、矩形等特定形状的发光面。

本实用新型的显著技术效果：

1、通过在LED灯珠上设置硅胶透镜及玻璃透镜，有效提高LED灯的发光功率及光斑质量；

2、硅胶透镜将LED灯珠及其焊线完全包覆，保证了LED灯珠与焊线的稳定连接。

上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。