一種可防止透鏡損傷的led光引擎的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可防止透鏡損傷的LED光引擎，包括組合式透鏡和散熱器（10），所述散熱器（10）與組合式透鏡之間放置固態(tài)密封硅膠圈和填充液態(tài)硅膠；所述散熱器（10）上裝配帶LED燈珠的電路板；凸起式限位裝置，設(shè)置在所述主體（2）的正面，該限位裝置的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元（3）在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度，在LED光引擎發(fā)光面向下放置，或被組裝到燈具中時，上述凸起式限位裝置會首先接觸到放置平面或者燈具，從而將整個LED光引擎支撐起，避免了所有透鏡單元與放置平面或燈具接觸，從而有效防止凸起的透鏡單元被刮花或損傷。
【專利說明】—種可防止透鏡損傷的LED光引擎

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，具體涉及一種LED光引擎。

【背景技術(shù)】
[0002]LED light Engine,即LED光引擎，是指包含LED封裝(元件)或LED陣列(模塊)、LED驅(qū)動器、以及其他光度、熱學(xué)、機械和電氣元件的整體組合，該組合通過一個與LED燈具匹配的常規(guī)連接器直接連接到分支電路上，因此，LED光引擎是一個介于LED燈具和LED燈之間的器件，其不但能夠有效提高LED燈具的穩(wěn)定性，還能提高LED燈具的顯色性和系統(tǒng)光效等性能。隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的LED光引擎被應(yīng)用到照明領(lǐng)域，其具備的高光效、長壽命、節(jié)能環(huán)保和體積小等優(yōu)點，決定了它必將成為新一代的主流照明光源。
[0003]目前市場上普遍使用的LED光引擎，大多是由組合式透鏡、焊有燈珠的電路板、密封固體硅膠及液態(tài)硅膠、散熱器等組合而成，即在燈珠的外圍設(shè)置透鏡單元，電路板設(shè)置在LED光引擎的主體上,并將散熱器置于該主體上，同時，在散熱器與主體之間填充液態(tài)娃膠進行導(dǎo)熱，這種結(jié)構(gòu)的LED光引擎主要存在以下缺陷:
[0004](1)在組合式透鏡中，由于每一透鏡均呈凸起狀，當(dāng)LED光引擎的發(fā)光面朝下布置，或在被組裝到燈具內(nèi)的過程中，透鏡與擱置面或燈具直接接觸，因此，很容易受到擠壓或摩擦，導(dǎo)致凸起的透鏡表面被刮花，從而影響LED光引擎的整體出光效果，進一步影響道路的照明效果；
[0005](2)在散熱器與LED光引擎的組合式透鏡組裝過程中，需要對散熱器略施加壓力，此時液態(tài)硅膠會從散熱器與透鏡之間溢出，并且溢出部分會附著在散熱器或透鏡的外表面上，需要人工進行擦拭，從而增加了工序，費時費力，降低生產(chǎn)效率；同時，液態(tài)硅膠從散熱器與透鏡之間溢出后，減少了用于粘接密封的液態(tài)硅膠量，對于散熱器與透鏡之間的硅膠層來說，其四周的硅膠在固化過程中，由于體積逐漸變小，因此會在散熱器與透鏡之間形成空隙，從而導(dǎo)致LED光引擎的整體密封效果變差。
[0006](3)光通過兩種不同介質(zhì)發(fā)生折射，同時也發(fā)生反射。LED燈珠發(fā)出的光通過自身的硅膠透鏡，然后再通過組合式透鏡與散熱器間的密閉空間中的空氣后，再穿過組合式透鏡上獨立的透鏡單元，其材質(zhì)是PC ;由于硅膠、PC與空氣的折射率差別較大，經(jīng)過兩次折射、反射后導(dǎo)致LED燈珠的出光率降低，導(dǎo)致LED光引擎的光效降低。
實用新型內(nèi)容
[0007]針對上述不足，本實用新型提供一種可防止透鏡損傷的LED光引擎，其不但可防止透鏡表面被劃傷或刮花，并且光效較好的LED光引擎。
[0008]針對上述發(fā)明目的，本實用新型是通過這樣的技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種LED光引擎，包括:
[0009]組合式透鏡，包括主體和設(shè)置在主體上的透鏡單元；
[0010]散熱器，與組合式透鏡連接，所述散熱器與組合式透鏡之間放置固態(tài)密封硅膠圈和填充液態(tài)硅膠；所述散熱器上裝配帶[即燈珠的電路板；
[0011]凸起式限位裝置，設(shè)置在所述主體的正面，該限位裝置的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度。
[0012]進一步的是，所述限位裝置為設(shè)置在所述主體正面周圍一圈的環(huán)形裙邊。
[0013]進一步的是，所述環(huán)形裙邊為一圈封閉的裙邊，其將所有透鏡單元包圍其中。
[0014]進一步的是，所述裙邊的內(nèi)側(cè)斜度為50。?60。。
[0015]進一步的是，所述組合式透鏡與散熱器之間通過位于主體正面的多個卡扣連接。
[0016]進一步的是，相鄰卡扣之間設(shè)置圈筋，該圈筋與所述散熱器之間形成間隙。
[0017]進一步的是，所述圈筋的底部與所述散熱器主平面的底部齊平，高度大于或等于所述散熱器主平面的頂部高度，圈筋將所述散熱器的主平面包圍在內(nèi)。
[0018]進一步的是，所述圈筋與卡扣之間的連接處均設(shè)置一 I形缺口。
[0019]進一步的是，所述主體的背面設(shè)置有焊線讓位凹槽、防水凹槽和螺絲讓位凹槽。
[0020]進一步的是，所述透鏡單元的背面凹槽內(nèi)填充一種折射率為1.55、與硅膠折射率為1.53、與折射率為1.58的透明膠體。
[0021]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，本實用新型提供120光引擎，在組合式透鏡的主體正面四周設(shè)置了一個凸起式限位裝置，該限位裝置的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度，在120光引擎發(fā)光面向下放置，或被組裝到燈具中時，上述限位裝置會首先接觸到放置平面或者燈具，從而將整個120光引擎支撐起，避免了所有透鏡單元與放置平面或燈具接觸，有效防止凸起的透鏡單元被刮花或損傷；進一步的是，在安裝散熱器和組合式透鏡時，兩者之間溢出的液態(tài)硅膠會首先進入到圈筋與散熱器之間的間隙中，從而防止液態(tài)硅膠溢出附著在透鏡表面；當(dāng)組合式透鏡與散熱器固定好之后，液態(tài)硅膠不斷固化，體積變小，在散熱器和組合式透鏡之間形成空隙，此時位于上述間隙中的液態(tài)硅膠在自身重力作用下回流至散熱器和組合式透鏡之間的間隙中，從而起到回填作用，保證整個[￡0光引擎有很好的密封效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本案[￡0光引擎的立體圖。
[0023]圖2為[￡0光引擎的正面視圖。
[0024]圖3為120光引擎的背面視圖。
[0025]圖4為[￡0光引擎的側(cè)面圖。
[0026]圖5為圖4的局部放大圖。

【具體實施方式】
[0027]為了更加清楚地理解本實用新型的目的、技術(shù)方案及有益效果，下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明，但并不將本實用新型的保護范圍限定在以下實施例中。
[0028]如圖1至圖5所示，一種可防止透鏡損傷的1^0光引擎，包括:
[0029]組合式透鏡，包括主體2和設(shè)置在主體2上的透鏡單元3 ；
[0030]散熱器10，與組合式透鏡連接，所述散熱器10與組合式透鏡之間放置固態(tài)密封硅膠圈和填充液態(tài)硅膠；所述散熱器10上裝配焊接了若干LED燈珠的電路板，電路板與散熱器10之間放置導(dǎo)熱石墨片；
[0031]凸起式限位裝置設(shè)置在所述主體2的正面，該限位裝置的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元3在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度，以對組合式透鏡中的所有凸起物進行限位。
[0032]作為優(yōu)選，所述限位裝置為設(shè)置在所述主體2正面周圍一圈封閉的環(huán)形裙邊1 ;其將所有透鏡單元3包圍其中，裙邊1的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元3在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度，當(dāng)LED光引擎發(fā)光面向下放置，或被組裝到燈具中時，裙邊1會首先接觸到放置平面或者燈具，從而將整個LED光引擎支撐起，避免了所有透鏡單元3與放置平面或燈具接觸，從而有效防止凸起的透鏡單元3被刮花或損傷，同時還可以增加組合式透鏡的穩(wěn)固性；值得一得的是，該裙邊1具有一定的厚度，使其具有足夠的料以支撐起整個LED光引擎裝置，其厚度在本案中不作限定；裙邊1可為包圍結(jié)構(gòu)，也可為不連續(xù)的環(huán)形結(jié)構(gòu)，還可以為設(shè)置在所述主體2正面兩側(cè)的條狀結(jié)構(gòu)。
[0033]作為優(yōu)選的實施方式，將所述裙邊1的內(nèi)側(cè)斜度設(shè)置為50°?60°，不但可以保證組合式透鏡上的防水凹槽6底部有足夠的料，其次可以增加組合式透鏡主體2的強度。
[0034]作為優(yōu)選的實施方式，所述組合式透鏡與散熱器10之間通過位于主體2正面的多個卡扣5連接，便于安裝或拆卸。
[0035]作為優(yōu)選的實施方式，相鄰卡扣5之間設(shè)置圈筋8，該圈筋8與所述散熱器10之間形成間隙9，在安裝散熱器10和組合式透鏡時，兩者之間溢出的液態(tài)硅膠會首先進入到圈筋8與散熱器10之間的間隙9中，從而防止液態(tài)硅膠溢出附著在透鏡表面，省去了人工擦拭的工序，提高生產(chǎn)效率；當(dāng)組合式透鏡與散熱器10固定好之后，液態(tài)硅膠不斷固化，體積變小，在散熱器10和組合式透鏡之間形成空隙，此時位于上述間隙9中的液態(tài)硅膠相比于散熱器10和組合式透鏡之間的硅膠層來說，處于高位，其可在自身重力作用下回流至散熱器10和組合式透鏡之間的間隙9中，從而起到回填作用。
[0036]作為優(yōu)選的實施方式，所述圈筋8的底部與所述散熱器10主平面的底部齊平，高度大于或等于所述散熱器10主平面的頂部高度，圈筋8將所述散熱器10的主平面包圍在內(nèi)。
[0037]作為優(yōu)選的實施方式，所述圈筋8與卡扣5之間的連接處均設(shè)置一U形缺口 11，保證了所述卡扣5能有一定長度,從而有一定的彈性，防止所述卡扣5在LED光引擎組裝過程中斷裂。
[0038]作為優(yōu)選的實施方式，所述主體2的背面設(shè)置有多個焊線讓位凹槽7、防水凹槽6和螺絲讓位凹槽4，便于對整個組合式透鏡進行安裝。
[0039]作為優(yōu)選的實施方式，在所述透鏡單元3的背面凹槽內(nèi)填充一種折射率約為
1.55、與硅膠折射率約為1.53、與PC折射率約為1.58的透明膠體，該透明膠體通過點膠注入獨立的透鏡單元3的底部凹槽內(nèi)；因為空氣的折射率約為1.0003，透鏡單元3的背面凹槽內(nèi)填充一種折射率約為1.55與硅膠折射率約1.53、PC折射率約1.58較為接近的透明膠體，當(dāng)散熱器10與組合式透鏡通過卡扣5連接后，所述的透明膠體與對應(yīng)的LED燈珠接觸壓緊，且LED燈珠完全伸入到透明膠體內(nèi)，這樣在LED燈珠和組合式透鏡的獨立的透鏡單元3之間就只有透明膠體，沒有空氣。由于硅膠、透明膠體、PC的折射率較匹配，有效地提高了120燈珠的出光率，從而提高了 [￡0光引擎的光效。
[0040]本申請并不將本實用新型的保護范圍限定在以上實施例中，只要是根據(jù)本實用新型沒有經(jīng)過創(chuàng)造性勞動而衍生出的技術(shù)方案，均應(yīng)納入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可防止透鏡損傷的LED光引擎，其特征在于，包括: 組合式透鏡，包括主體(2)和設(shè)置在主體(2)上的透鏡單元(3)； 散熱器(10)，與組合式透鏡連接，所述散熱器(10)與組合式透鏡之間放置固態(tài)密封硅膠圈和填充液態(tài)硅膠；所述散熱器(10)上裝配帶LED燈珠的電路板； 凸起式限位裝置，設(shè)置在所述主體(2)的正面，該限位裝置的凸起高度大于組合式透鏡中包括透鏡單元(3 )在內(nèi)的所有凸起物的凸起高度。
2.如權(quán)利要求1所述的LED光引擎，其特征在于，所述限位裝置為設(shè)置在所述主體(2)正面周圍一圈的環(huán)形裙邊(I)。
3.權(quán)利要求2所述的LED光引擎，其特征在于，所述環(huán)形裙邊(I)為一圈封閉的裙邊，其將所有透鏡單元(3 )包圍其中。
4.如權(quán)利要求2或3所述的LED光引擎，其特征在于，所述裙邊(I)的內(nèi)側(cè)斜度為50。?60°。
5.如權(quán)利要求1所述的LED光引擎，其特征在于，所述組合式透鏡與散熱器(10)之間通過位于主體(2)正面的多個卡扣(5)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的LED光引擎，其特征在于，相鄰卡扣(5)之間設(shè)置圈筋(8)，該圈筋(8)與所述散熱器(10)之間形成間隙(9)。
7.如權(quán)利要求6所述的LED光引擎，其特征在于，所述圈筋(8)的底部與所述散熱器(10)主平面的底部齊平，高度大于或等于所述散熱器(10)主平面的頂部高度，圈筋(8)將所述散熱器(10)的主平面包圍在內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的LED光引擎，其特征在于，所述圈筋(8)與卡扣(5)之間的連接處均設(shè)置一 U形缺口(11)。
9.如權(quán)利要求8所述的LED光引擎，其特征在于，所述主體(2)的背面設(shè)置有焊線讓位凹槽(7)、防水凹槽(6)和螺絲讓位凹槽(4)。
10.如權(quán)利要求8所述的LED光引擎，其特征在于，所述透鏡單元(3)的背面凹槽內(nèi)填充一種折射率為1.55、與硅膠折射率為1.53、與PC折射率為1.58的透明膠體。
【文檔編號】F21S2/00GK204141347SQ201420653602
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】張兵樹, 歐陽勇 申請人:四川華體照明科技股份有限公司