Led 照明装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种LED照明装置，包括：电路板（1）；在电路板（1）的一个表面上并且沿电路板的纵向方向布置的至少一行LED芯片（2）；以及包封电路板（1）的一个表面和至少一行LED芯片（2）的封装体（3），其中，封装体（3）包括在纵向方向上沿电路板延伸并远离该电路板（1）的一个表面的反射面（31）和面对至少一行LED芯片（2）并连接反射面（31）的出射面（32），其中，封装体（3）设计为将来自至少一行LED芯片（2）的至少部分光线通过反射面（31）反射后通过出射面（32）出射，剩余的光线通过出射面（32）直接出射。
【专利说明】LED照明装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED照明装置。
【背景技术】
[0002]众所周知，LED照明具有不可替代的优点，其节省能源，超低功耗，电光功率转换接近100%，相同的照明效率比传统光源节能80%以上，并且其寿命较长。鉴于以上优点，人们越来越多地将LED作为光源来使用。为此在当今市场上出现了大量的LED灯串，这种LED灯串包括:电路板，布置在电路板上的多个LED芯片，以及将电路板和LED芯片包封起来的封装体。这种封装体由透明的包封胶制成，该包封胶的唯一功能在于为LED灯串提供防水保护。然而LED灯串的某些应用中，需要LED灯串发射的光线具有较小的辐射角，也就是说需要LED灯串具有更好的指向性。而现有技术中出现的LED灯串则完全不能满足上述要求。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提出了一种LED照明装置，该LED照明装置所反射的光线具有变小的辐射角，进而具有良好的指向性。同时其加工容易，结构简单，并且具有很小的材料消耗成本。
[0004]本发明的目的通过一种LED照明装置由此实现，即该LED照明装置包括电路板；在电路板的一个表面上沿电路板的纵向方向布置的至少一行LED芯片；以及包封电路板的一个表面和该至少一行LED芯片的封装体，其中，封装体包括分别在纵向方向上沿电路板延伸并远离电路板的该一个表面的反射面LED和面对该至少一行LED芯片并连接反射面的出射面，其中，封装体设计为将来自该至少一行LED芯片的至少部分光线通过反射面反射后通过出射面出射，剩余的光线通过出射面直接出射，使得来自该至少一行LED芯片的光线以变小的辐射角从出射面出射。在本发明的设计方案中，每行LED芯片包括至少两个LED芯片，其中来自至少一行LED芯片的部分光线，尤其是相对于LED芯片的光轴具有较大的夹角的光线首先会入射到反射面上，而反射面会将改变该入射的光线的出射角，使得该部分光线能够以变小的辐射角从出射面上出射。而直接通过出射面出射的光线本身相对于光轴具有很小的夹角，其与通过反射面反射后出射的光线混合。在此，变小的辐射角意味着通过根据本发明的照明装置的封装体出射的光线的辐射角要小于通过现有技术中的照明装置的封装体出射的光线的辐射角。
[0005]根据本发明提出，反射面设计为在远离电路板的方向上逐渐远离于LED照明装置的光轴延伸的表面。根据本发明的LED照明装置的封装体在截面上看形成类似于喇叭形的轮廓，电路板则位于该喇叭形的轮廓的底部。此种轮廓的封装体实质上起到聚光的作用，也就是将本来具有较大的出射角的光线收敛成具有较小的出射角的光线。
[0006]根据本发明进一步提出，反射面设计为线性斜面。这种线性斜面更加容易进行加工制造。
[0007]优选的是，反射面设计为曲面。在将反射面设计成曲面时，封装体在截面上更加类似于碗状。曲面的反射面能够更加良好地匹配于LED芯片发出的光线，从而获得更加良好的指向性。
[0008]有利的是，反射面设计为全内反射面。入射到反射面上的光线能够全部被反射出去，从而降低了 LED照明装置的光损失。
[0009]优选的是，出射面设计为平面。平面的出射面更加易于加工制造。
[0010]可选的是，出射面也可以设计成曲面，例如朝向至少一行LED芯片的方向凹进或者远离至少一行LED芯片的方向突出。
[0011 ] 根据本发明的一个优选的设计方案提出，出射面具有第一出射面和处于第一出射面两侧的第二出射面，其中第一出射面相对于第二出射面更加靠近至少一行LED芯片，从而在封装体中形成凹进区域。有利的是，凹进区域具有方形的截面，凹进区域的面对至少一行LED芯片的底部形成第一出射面。这种类型的封装体在确保能够将芯片和电路板的一个表面可靠地封装在其中，并确保要求的光学性能的同时，还能尽可能地减少进行封装所需要的材料数量，降低了成本。
[0012]有利的是，第二出射面设计为平面，并且第一出射面和第二出射面分别平行于电路板。
[0013]优选的是，封装体由I3U胶或者硅胶或者环氧树脂制成。
[0014]应该理解的是，如果没有其它特别注明，这里描述的不同的示例性实施例的特征可以彼此结合。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出:
[0016]图1是根据本发明的LED照明装置的透视图；
[0017]图2是根据本发明的LED照明装置的截面图。
【具体实施方式】
[0018]在下面详细描述中，参考形成本说明书的一部分的附图，其中，以例证的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。关于图，诸如“上”、“下”、“靠近”、“远离”、“侧向”等方向性术语参考所描述的附图的方向使用。由于本发明实施例的组件可以在许多不同方向上放置，所以方向术语仅用于说明，而没有任何限制的意思。应该理解的是，可以使用其它实施例，并且在不背离本发明的范围的前提下可以进行结构或逻辑改变。所以，下面详细描述不应被理解为限制性的意思，并且本发明由所附的权利要求限定。
[0019]图1示出了根据本发明的LED照明装置100的透视图，从图中可见，该LED照明装置100包括:电路板I ;在电路板I的一个表面上沿电路板I的纵向方向布置的至少一行LED芯片2 ；以及包封电路板的一个表面I和至少一行LED芯片2的封装体3，封装体3分别包括在纵向方向上沿电路板延伸并远离电路板I的该一个表面的反射面31和面对该至少一行LED芯片2并连接反射面31的出射面32。根据本发明的LED照明装置100尤其设计为LED灯串，封装体3本身用于对电路板I的一个表面和布置在电路板I的该表面上的至少一行LED芯片2进行包封，从而使LED灯串具有较强的防水性能。从图中进一步可见，在电路板I上布置有唯一的一行LED芯片2，其中在该行LED芯片2中包括有多个LED芯片，然而，在其他的实施例中，在电路板I的该表面上也可以布置多行LED芯片2。此外，电路板I本身也可以设计为柔性电路板。在本发明的设计方案中，封装体3由胶或者硅胶或者环氧树脂制成。当然，封装体也可以由其他适合进行封装的透明封装材料制成。
[0020]此外，从图1中进一步可见，根据本发明的LED照明装置100的封装体3具有特殊的结构形状，从图中看，也就是在电路板I的纵向方向上看的电路板I的两侧，封装体3的侧面设计成相对于电路板I倾斜，从而形成一种类似于碗状的截面轮廓。该侧面设计成反射面31，尤其是全内反射面，入射到全内反射面上的光线能够全部被反射出去，从而降低了LED照明装置100的光损失。该反射面31用于对入射到其上的光线由收拢作用，从而使LED照明装置100发射出具有较小的辐射角的光线。
[0021]接下来参照图2对本发明的LED照明装置100的具体结构进行阐述。图2示出了根据本发明的LED照明装置100的截面图，也就是横向于LED照明装置100的纵向方向截取的截面图。从图中可见，封装体3包括在纵向方向上沿电路板I延伸并远离电路板I的该一个表面的反射面31和面对至少一行LED芯片2并连接反射面31的出射面32，封装体3设计为将来自LED2的至少部分光线通过反射面31反射后通过出射面32出射，剩余的光线通过出射面32直接出射，使得来自至少一行LED芯片2的光线以变小的辐射角从出射面32出射。在本发明的设计方案中，来自至少一行LED芯片2的部分光线，尤其是相对于LED2的光轴具有较大的夹角的光线首先会入射到反射面31上,而反射面3会将改变该入射的光线的出射角，使得该部分光线能够以变小的辐射角从出射面上出射。而直接通过出射面出射的光线本身相对于光轴具有很小的夹角，其与通过反射面31反射后出射的光线混合。由此使得LED照明装置100能够发射具有较小的辐射角的光线。
[0022]从图中进一步可见，反射面31设计为在远离电路板I的方向上逐渐远离于LED照明装置100的光轴延伸的表面。优选的是，反射面31可以设计为线性斜面，这种线性斜面更加容易进行加工制造。在图中示出的一个优选的实施例中，反射面31设计为曲面。在将反射面31设计成曲面时，封装体3在截面上更加类似于碗状。曲面的反射面31能够更加良好地匹配于至少一行LED芯片2发出的光线，从而获得更加良好的指向性。
[0023]在本发明的LED照明装置100的一个基本方案中，出射面32设计为平面。平面的出射面32更加易于加工制造。在图中示出的优选的实施例中，出射面32具有第一出射面321和处于第一出射面321两侧的第二出射面322，其中第一出射面321相对于第二出射面322更加靠近至少一行LED芯片2，从而在封装体3中形成凹进区域。从图中可见，凹进区域具有方形的截面，凹进区域的面对LED2的底部形成第一出射面321。这种类型的封装体3在确保能够将至少一行LED芯片2和电路板I可靠地封装在其中，并确保要求的光学性能的同时，还能尽可能地减少进行封装所需要的材料数量，降低了成本。
[0024]然而，在本发明的未示出的其他实施例中，为了获得预期的光学效果，出射面也可以设计成曲面，例如朝向至少一行LED芯片2的方向凹进或者远离至少一行LED芯片2的方向关出。
[0025]此外，图2中示出了至少一行LED芯片2发射的光线的光路图。从图中可见，至少一行LED芯片2发射的光线中一部分直接从第一出射面321处出射,而另外的光线则入射到反射面31上，反射面31反射该光线之后，使得该光线以改变的出射角从第二出射面322上出射。从图中可见，经过第二出射面322出射的光线明显朝向光轴的方向发射。这显著地缩小了 LED照明装置100发射的光线的辐射角，从而使根据本发明的LED照明装置100获得了良好的指向性。
[0026]以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0027]参考标号
[0028]I 电路板
[0029]2 LED
[0030]3 封装体
[0031]3 反射面
[0032]32 出射面
[0033]321第一出射面
[0034]322第二出射面
[0035]100 LED照明装置
【权利要求】
1.一种LED照明装置(100)，包括: 电路板(I); 在所述电路板(I)的一个表面上沿所述电路板的纵向方向布置的至少一行LED芯片(2)； 以及包封所述电路板(I)的所述一个表面和所述至少一行LED芯片(2)的封装体(3)， 其特征在于， 所述封装体(3 )包括在所述纵向方向上沿所述电路板(I)延伸并远离所述电路板(I)的所述一个表面的反射面(31)和面对所述至少一行LED芯片(2)并连接所述反射面(31)的出射面(32)， 其中，所述封装体(3)设计为将来自所述至少一行LED芯片(2)的至少部分光线通过所述反射面(31)反射后通过所述出射面(32)出射，剩余的光线通过所述出射面(32)直接出射。
2.根据权利要求1所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述封装体(3)设计为使得来自所述至少一行LED芯片(2)的光线以变小的辐射角从所述出射面(32)出射。
3.根据权利要求1所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述反射面(31)设计为在远离所述电路板(I)的方向上逐渐远离于所述LED照明装置(100)的光轴延伸的表面。
4.根据权利要求3所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述反射面(31)设计为线性斜面。
5.根据权利要求3所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述反射面(31)设计为曲面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述反射面(31)设计为全内反射面。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述出射面(32)设计为平面。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述出射面(32)设计为曲面。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述出射面(32)具有第一出射面(321)和处于第一出射面(321)两侧的第二出射面(322)，其中所述第一出射面(321)相对于所述第二出射面(322)更加靠近所述至少一行LED芯片(2)，从而在所述封装体(3)中形成凹进区域。
10.根据权利要求9所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述凹进区域具有方形的截面，所述凹进区域的面对所述至少一行LED芯片(2)的底部形成所述第一出射面(321)。
11.根据权利要求9所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述第二出射面(322)设计为平面。
12.根据权利要求9所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述第一出射面(321)和所述第二出射面(322)分别平行于所述电路板(I )。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的LED照明装置(100)，其特征在于，所述封装体(3)由PU胶或者娃胶或者环氧树脂制成。
【文档编号】F21V7/04GK103775850SQ201210398216
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月18日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】罗亚斌, 汪祖志, 卢元, 范华建 申请人:欧司朗股份有限公司