发光模组的制作方法

文档序号:19443078发布日期:2019-12-17 21:47阅读:147来源:国知局
发光模组的制作方法

本申请涉及照明技术领域,特别是涉及一种发光模组。



背景技术:

为了使得火焰灯内的led灯能够闪烁产生火焰效果,相关技术中的火焰灯,通常需将pcba(printedcircuitboard+assembly,印刷电路板及组件)折弯呈圆柱或棱柱等立体形状,并将多个led(lightemittingdiode,发光二极管)灯分别沿呈圆柱或棱柱等立体形状的pcba的高度方向上设置于该pcba的外表面,并通过控制位于不同高度处的led灯在不同时段依次闪亮以实现火焰效果。然而,由于该方案中pcba需设置具有一定高度的立体形状,因此该方案中pcba的外形结构较为复杂、制作以及安装过程的难度较高。



技术实现要素:

基于此,本申请提供一种结构较为简单、制作以及安装过程方便的发光模组。

一种发光模组,包括:

电路板;

至少两个发光灯,分别安装于所述电路板,且与所述电路板电连接;以及

至少两个导光组件,分别覆盖所述发光灯远离所述电路板的一面,所述导光组件设置有散射出光部,不同的所述散射出光部距离与其对应的所述发光灯的高度不完全相同,所述散射出光部可将由与其对应的发光灯输出的光线散射出所述导光组件之外。

在其中一个实施例中,所述散射出光部的外表面设置有磨砂面。

在其中一个实施例中,所述导光组件还包括导光件,所述导光件的一端覆盖于所述发光灯,且所述导光件设置有所述散射出光部,所述发光灯发出的光线可透过所述导光件照射至所述散射出光部。

在其中一个实施例中,所述导光件的外表面包覆有挡光层。

在其中一个实施例中,所述发光模组还包括固定座,所述固定座固定连接所述电路板,所述固定座面向所述电路板的表面开设有至少两个限位凹槽,所述限位凹槽的底壁开设有限位通孔,所述限位通孔贯通至所述固定座背离所述电路板的表面;

所述限位凹槽的槽壁和所述电路板的表面共同形成限位空间,所述导光件面向所述电路板的一端设有凸缘,所述凸缘被限位固定于所述限位空间内,所述导光件的另一端穿过所述限位通孔伸出于所述固定座外,并设置有所述散射出光部。

在其中一个实施例中,所述凸缘面向所述电路板的表面凹设有容置槽,所述发光灯至少部分凸出于所述电路板的表面且容置于所述容置槽内。

在其中一个实施例中,所述发光模组还包括连接座,所述连接座固定连接于所述电路板,所述至少两个导光组件均连接于所述连接座,且所述连接座与所述至少两个导光组件设置为一体成型结构。

在其中一个实施例中,所述导光组件与所述发光灯的数量相同并呈一一对应设置,所述导光组件至少部分设置为圆柱段,所述散射出光部位于所述圆柱段远离所述电路板的一端端部。

在其中一个实施例中,所述至少两个发光灯的数量为多个,所述多个发光灯包括:

第一发光灯,安装于所述电路板;以及

多个第二发光灯,安装于所述电路板,所述多个第二发光灯分别间隔环绕所述第一发光灯设置。

在其中一个实施例中,覆盖所述第二发光灯的所述导光组件的高度呈阶梯分布,且覆盖所述第一发光灯的所述导光组件的高度大于每个覆盖所述第二发光灯的所述导光组件的高度,所述散射出光部位于所述导光组件远离所述电路板的一端端部。

在其中一个实施例中,所述发光模组还包括底座,所述电路板固定安装于所述底座,所述发光灯和所述导光组件均位于所述电路板背离所述底座的一侧。

在其中一个实施例中,所述底座内设有一安装槽,所述电路板盖合连接于所述安装槽的槽口处,所述发光模组还包括安装于所述底座的散热件,所述散热件容置于所述安装槽内。

在其中一个实施例中,所述发光模组还包括灯罩,所述灯罩罩盖并连接于所述底座,且与所述底座共同围合形成有容纳空间,所述电路板、所述发光灯和所述导光组件均位于所述容纳空间内。

本申请提供一种发光模组,所述发光模组中的所述导光组件可以使与其对应的所述发光灯发出的光线纵向传输至所述散射出光部,光线经所述散射出光部散射后可以呈现不同高度的点缀分布。工作时,通过所述电路板控制不同高度的发光灯依次闪烁即可产生火焰效果。所述发光模组无需使用立体的电路板,仅需将所述发光灯安装于电路板,结合所述导光组件将所述发光灯发出的光线传输至所述散射出光部散射出导光组件之外,具有结构简单、制作以及安装过程方便等优点。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种发光模组立体结构示意图;

图2为本申请实施例提供的另一种部分发光模组立体结构示意图;

图3为本申请实施例提供的一种发光模组的固定座的立体结构示意图;

图4为本申请实施例提供的另一种发光模组的固定座的立体结构示意图;

图5为本申请实施例提供的一种发光模组的导光组件的立体结构示意图;

图6为本申请实施例提供的一种沿图1中a-a方向的发光模组剖面结构示意图;

图7为本申请实施例提供的另一种发光模组立体结构示意图;

图8为本申请实施例提供的再一种发光模组立体结构示意图;

图9为本申请实施例提供的沿图8中b-b方向的一种发光模组剖面结构示意图;

图10为本申请实施例提供的图8沿纵向中心轴旋转90度后的一种发光模组立体结构示意图;

图11为本申请实施例提供的沿图10中c-c方向的一种发光模组剖面结构示意图。

附图标号说明

100发光模组

110电路板

120发光灯

121第一发光灯

122第二发光灯

130导光组件

131散射出光部

132导光件

133凸缘

134容置槽

140散热件

150固定座

151限位凹槽

152限位通孔

153限位空间

210底座

211安装槽

220灯罩

221容纳空间

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1-图2,本申请提供一种发光模组100。发光模组100包括电路板110。至少两个发光灯120分别安装于电路板110,且与电路板110电连接。至少两个导光组件130分别覆盖发光灯120远离电路板110的一面,导光组件130设置有散射出光部131,不同的散射出光部131距离与其对应的发光灯120的高度不完全相同,散射出光部131可将由与其对应的发光灯120输出的光线散射出导光组件130之外。

可以理解,电路板110可以为pcba板,pcba板可以将各种电子器件通过表面封装工艺组装在线路板上。pcba板可以提高发光模组100的集成度,从而简化发光模组100的制造过程。相关技术中发光灯在散热过程中通常先将热量传导至电路板,再由电路板经导热介质将热量传导至散热器。此过程在一定程度上增加了热阻,进而降低了散热效率。在一实施例中,电路板110的基板可以为铝基板。电路板110采用铝基板作为基材时,发光灯120以及其他器件产生的热量可以通过铝基板向外发散,在降低热阻的同时提高散热效率。采用铝基板作为电路板110的基板时无需使用导热介质,从而减少发光模组100需要的器件数量,在节约成本的同时简化了发光模组100的结构。可以理解,电路板110可以作为底板固定于不同灯具的底座,即发光模组100适用于多种灯具,比如,火焰灯,蜡烛灯等等。

可选地,至少两个发光灯120分别安装于电路板110的同一侧的表面,且导光组件130分别覆盖发光灯120背离电路板110的一面。可以理解,导光组件130的数量与发光灯120的数量可以相同、也可以不同。每个发光灯120均与电路板110电连接,可以通过电路板110上的单片机进行控制。通过电路板110控制发光灯120按照预定顺序依次闪烁,可以产生火焰闪烁的视觉效果。可以理解,发光灯120的色温可以是1500k-7000k的任一色温。在一些实施例中,至少两个发光灯120可以为贴片led。贴片led可以通过贴片工艺贴设于电路板110。贴片led具有小型、薄型、轻量化且无形状限制的优势。采用贴片led有利于发光模组100的拆装。此外,贴片led还具有响应速度快、电光转换效率高、能量消耗小、可靠度高等优势。

可以理解,本申请对导光组件130的材料和形状不作限定,只要其可以将发光灯120发出的光线传输至散射出光部131发生散射即可。在一实施例中,导光组件130的材料可以是聚碳酸酯(polycarbonate,pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma)、硅胶或者玻璃等透明导光材料中的一种。在一实施例中,导光组件130可以采用特殊配光设计的透镜,如三角形棱镜或者其他类似透镜结构,从而使光线均匀分布。在一实施例中,导光组件130可以采用具有一定光学效果的柱面透镜。

导光组件130包括散射出光部131。发光灯120发出的光线传导至散射出光部131时,可以在散射出光部131发生散射。散射出光部131的设置可以使发光模组100发出的光线呈点缀分布。可以理解,散射出光部131距离与其对应的发光灯120的高度不完全相同,故光线经过散射出光部131散射后位于不同的高度。此处,需要说明的是,散射出光部131距离与其对应的发光灯120的高度不完全相同,即包括有完全不同的情况:所有的散射出光部131的高度均不相同,也包括有部分相同的情况:所有的散射出光部131当中有部分的散射出光部131的高度相同,而其余的散射出光部131的高度均不相同。具体应用当中,可通过电路板110控制发光灯120,以使发光灯120对应的不同高度的散射出光部131沿由高到低或者由低到高、亦或者是不同高度之间切换的顺序在不同时间段依次发光,以通过散射出光部131散射形成火焰闪烁的效果。

综上所述,导光组件130可以使与其对应的发光灯120发出的光线纵向传输至散射出光部131,光线经散射出光部131散射后可以呈现不同高度的点缀分布。电路板110控制发光灯120按照预设顺序依次闪烁即可产生火焰闪烁的效果。发光模组100无需使用立体的电路板,仅将发光灯安装于普通电路板,结合导光组件130将发光灯120发出的光线传输至散射出光部131进行散射,即可产生依次闪烁且具有高度差的灯光效果,具有结构简单、制作以及安装过程方便等优点。可以理解,发光模组100可以用于火焰灯、蜡烛灯等光源类的产品,也可以在带照明作用的灯具成品内进行使用,使之带有火焰效果。

在一实施例中,散射出光部131的外表面设置有磨砂面。可以理解,本申请对散射出光部131的材料和形状不作限定,只要其可以对到达散射出光部131的光线进行散射即可。在一实施例中,通过对导光组件130的外表面进行磨砂处理,可以形成散射出光部131,从而实现光线的散射。可以理解,本申请对磨砂处理的具体位置不作限定。在一些实施例中,磨砂处理的具体位置可以为散射出光部131的侧面。而在另一些实施例中,散射出光部131位于导光组件130远离其覆盖的发光灯120的一端端部,即散射出光部131位于导光组件130的顶端。此时,散射出光部131具有一个顶面和一个侧面。故磨砂处理的位置可以为散射出光部131的顶面、散射出光部131的侧面或者同时位于散射出光部131的侧面和顶面。可以理解,上述不同处理方式均可以使散射出光部131实现对光线的散射,通过对散射出光部131进行磨砂处理,可以使发光模组100呈大于180°的角度进行发光,进而实现光线的点缀分布。磨砂处理简单易行,可以在实现散射效果的同时进一步简化发光模组结构。在一些实施例中,散射出光部131可以进行珠点或纹理处理。珠点和纹理处理均可以对光线进行散射,从而达到散射效果。

在一实施例中,导光组件130还包括导光件132,导光件132的一端覆盖于发光灯120,且导光件132设置有散射出光部131,发光灯120发出的光线可透过导光件132照射至散射出光部131。可以理解,导光件132中的散射出光部131的设置位置并不局限于导光件132的一端。在一实施例中,散射出光部131可位于导光件132的中间位置,如此,在一些实施例中,分别与不同的发光灯120对应的导光件132的高度亦可做到相同。发光灯120发出的光首先经导光件132靠近发光灯120的部分传输,到达散射出光部131可以在出射的同时发生散射。此外,部分光线可以经过导光件132远离发光灯120的部分继续传播至其端部后发生反射,反射后光线仍可以到达散射出光部131。

在一实施例中,导光件132的外表面包覆有挡光层。可以理解,本申请对挡光层的材料不作限定,只要可以实现对光线的遮挡即可。在一实施例中,挡光层可以为电镀层。电镀层可以避免在光线在还未到达散射出光部131过程中的能量损耗。电镀层可以对光线进行反射,从而保证光线在到达散射出光部131时仍具有较高能量。在一实施例中,挡光层还可以为遮光织物、黑色纸板、黑色毛面自粘胶纸、铝箔、黑色遮光胶带等任意材料中的一种。

请一并参见图3-图5,在一实施例中,发光模组100还包括固定座150,固定座150固定连接电路板110,固定座150面向电路板110的表面开设有至少两个限位凹槽151,限位凹槽151的底壁开设有限位通孔152,限位通孔152贯通至固定座150背离电路板110的表面。限位凹槽151的槽壁和电路板110的表面共同形成限位空间153,导光件132面向电路板110的一端设有凸缘133,凸缘133被限位固定于限位空间153内,导光件132的另一端穿过限位通孔152伸出于固定座150外,并设置有散射出光部131。

可以理解,本申请对固定座150与电路板110之间的固定方式不作限定,只要可以稳定连接固定座150和电路板110即可。在一实施例中,固定座150与电路板110卡扣连接。固定座150上设置有多个卡扣,电路板110对应位置设置数量相同的卡槽。在一实施例中,固定座150与电路板110的固定方式还可以为螺丝固定、热熔固定或打胶固定等任意方式中的一种。

在一实施例中,发光模组100还包括连接座,连接座固定连接于电路板110,至少两个导光组件130均连接于连接座,且连接座与至少两个导光组件130设置为一体成型结构。可以理解,至少两个导光组件130与连接座一体成型可以降低发光模组100组装过程的复杂程度,从而提高制造效率。可以理解,所述连接座与电路板110可以通过卡扣固定、螺丝固定、热熔固定或打胶固定等任意方式中的一种进行固定。在另外一些实施例中,连接座与电路板110可以无机械连接关系,连接座与至少两个导光组件130的一体成型结构可以通过将至少两个导光组件130分别固定连接于电路板110,从而实现一体成型结构与电路板110的固定。

可以理解,限位凹槽151的径向长度大于限位通孔152的直径,且限位凹槽151与限位通孔152共轴。限位凹槽151的侧壁可以限制导光件132的径向运动,限位凹槽151与限位通孔152共同形成的中空底壁,配合电路板110可以限制导光件132的轴向运动。

请一并参见图6,在一实施例中,凸缘133面向电路板110的表面凹设有容置槽134,发光灯120至少部分凸出于电路板110的表面且容置于容置槽134内。可以理解,发光灯120的突出部分位于容置槽134内。容置槽134的槽深可以依据发光灯120凸出于电路板110的高度进行设置。容置槽134的设置可以为发光灯120类型的选择提供多种可能,从而扩大发光模组100的应用范围。

在一实施例中,导光组件130与发光灯120的数量相同并呈一一对应设置,导光组件130至少部分设置为圆柱段,散射出光部131位于圆柱段远离电路板110的一端端部。可以理解,一个导光组件130对应一个发光灯120,则每个发光灯120发出的光可以分别经与其对应的导光组件130纵向传播至散射出光部131,并经散射出光部131向外发生散射。在一实施例中,散射出光部131位于导光组件130远离其对应的发光灯120的一端端部,且导光组件130的高度不完全相同。因此,每个发光灯120的出光高度不完全相同,结合电路板110控制发光灯120按照预设顺序依次闪烁,可以实现火焰效果。

在一实施例中,至少两个发光灯120的数量为多个,多个发光灯120包括第一发光灯121和多个第二发光灯122。第一发光灯121安装于电路板110。多个第二发光灯122安装于电路板110。多个第二发光灯122分别间隔环绕第一发光灯121设置。在一实施例中,电路板110可以为圆形,且第一发光灯121设置于电路板110的圆心。同时,多个第二发光灯122分别间隔环绕第一发光灯121设置,且多个第二发光灯122的分布呈环形。可以理解,上述实施例并非限定发光灯120的分布方式。发光灯120的分布方式只需满足被控制发光以实现火焰效果即可。

在一实施例中,覆盖第二发光灯122的导光组件130的高度呈阶梯分布,且覆盖第一发光灯121的导光组件130的高度大于每个覆盖第二发光灯122的导光组件130的高度,散射出光部131位于导光组件130远离电路板110的一端端部。可以理解,覆盖第二发光灯122的导光组件130间隔环绕覆盖第一发光灯121的导光组件130。在一实施例中,覆盖第二发光灯122的导光组件130可以沿顺时针或者逆时针方向依次增高。由于散射出光部131位于导光组件130远离电路板110的一端端部,故通过电路板110控制第一发光灯121和第二发光灯122沿导光组件130升高或者降低的方向依次点亮,即可产生火焰闪烁的视觉效果。

请一并参见图7-图11,在一实施例中,发光模组100还包括底座210,电路板110固定安装于底座210,发光灯120和导光组件130均位于电路板背离底座的一侧。可以理解,底座210用于为电路板110提供支撑。底座210远离电路板110的一侧具有外螺纹。外螺纹可以将发光模组100旋拧安装固定于特定安装位置,同时也能够实现类似普通灯泡底部相似的安装以及导电设置。底座210可以固定发光模组100,便于发光模组100的安装使用。底座210还可以辅助进行散热。

在一些实施例中,底座210内设有一安装槽211,电路板110盖合连接于安装槽211的槽口处。进一步地,发光灯120和导光组件130均位于电路板110远离安装槽211的一侧。如此,安装槽211的设置提供一对电路板110散热降温的散热空间,避免电路板110和发光灯120工作时产生较多的热量并局部受热过高,影响电路板110和发光灯120的使用性能和寿命;同时安装槽211内还可用于安装其他的电子元件。

发光模组100还包括安装于底座210的散热件140,散热件140容置于安装槽211内。可以理解,散热件140设置于电路板110远离发光灯120的一侧,且位于底座210和电路板110之间。

在一实施例中,散热件140可以为铝、铜金属等具有导热性质的材料制成的导热介质,导热介质可以抵接于电路板110设置。发光灯120产生的热量经电路板110传递到导热介质后,再通过底座210散热,从而能够起到散热降温的效果。在一实施例中,散热件140可以为散热风扇,散热风扇与电路板110间隔设置。散热风扇可以驱动气流流动从而实现散热,且底座210可以采用与散热风扇对应的多孔结构,从而进一步提升散热效果。通过设置散热件140可以进一步提高发光模组100的散热效率,延长发光模组100的使用寿命。

在一实施例中,发光模组100还包括灯罩220,灯罩220罩盖并连接于底座210,且与底座210共同围合形成有容纳空间221,电路板110、发光灯120和导光组件130均位于容纳空间221内。可以理解,散射出光部131散射后的光线可以分布于灯罩220,进而形成火焰闪烁效果。灯罩220可以防止水汽、灰尘进入发光模组100,从而保证发光模组100良好的火焰效果。

在一实施例中,发光模组100还包括稳压装置。稳压装置可以与电路板110电连接。稳压装置设置于电路板110远离发光灯120的一侧,且位于底座210和电路板之间。在使用发光模组100时,稳压装置可以保证发光模组100供电过程电压的稳定性。稳压装置可以同时通过铝基板的电路板110和底座210进行散热,从而保证散热效率,延长发光模组100的使用寿命。

本申请提出的发光模组100为一种新型光源类的光学解决方案。可以理解,发光模组100可以仅包括电路板110、至少两个发光灯120和导光组件130,其余部件可以依据使用环境进行选择。由于发光模组100具备火焰闪烁效果,其可以应用于外面带有半封闭或全封闭灯罩220或者无灯罩的装饰照明灯具中。发光模组100通过电路板110控制发光灯120按照预设顺序闪烁,光线经导光件132和散射出光部131分别进行传输和散射。其中,发光灯120可以通过电路板110控制,结合散射出光部131的高度不同实现光点缀分布,从而产生火焰闪烁效果。本申请提供的发光模组无需立体电路板,仅通过导光组件130即可以实现光线的纵向传输和大角度散射,结合普通电路板的控制即可产生火焰效果,具有结构简单、方便制造等优势。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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