發光裝置以及其封裝方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于發光組件的透鏡（6），包括：本體（61），限定用于發光組件（2）的容納空間，以及在縱向方向上延伸的側向邊緣部（62），其特征在于，還包括橫向于所述透鏡（6）的縱向方向的至少一個端側部分（63），所述端側部分（63）至少部分地成形為相對于所述本體（61）下陷的部分，所述下陷的部分將所述容納空間在端側封閉。
【專利說明】發光裝置以及其封裝方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種發光裝置以及其封裝方法。
【背景技術】
[0002]由于LED光源具有壽命長、節約能源、環境友好、防止震動等優點，因此，LED光源可以在廣泛的領域內得到應用，在室外照明中LED的光源的應用也越來越廣，而在室外照明中，防塵防水等室外保護條件則需要滿足有一定的要求，例如相應IP等級。
[0003]在現有技術中，存在發光裝置，以滿足在室外的用于LED芯片的光學需求，通常，用于LED芯片的透鏡是擠壓透鏡，其優點是成本低，但是擠壓透鏡的兩端很難密封。現有技術中提出一種方案，該種方案中發光裝置100包括透鏡6、側蓋12、作為第一殼體部分的基底11 (作為熱忱)以及包括電路板和LED芯片的發光組件2、以及封裝材料4 (參見附圖1-3)，還有為透鏡6提供的端蓋5。為了防止封裝材料進入到透鏡中，加入了兩個端蓋5以將擠壓透鏡的兩端密封。在該方案中，由于封裝材料的高度低于端蓋，因此，封裝材料無法覆蓋端蓋。該種方案的缺點在于，存在IP的風險，并且由于增加了端蓋產生了額外的成本。現有技術中提出另外一種方案，即噴射注塑的方案，但是，該方案需要非常大的噴射注塑的模具，從而引發了高的成本。
【發明內容】
[0004]因此本發明的目的在于，提出一種透鏡以及發光裝置，其能克服現有技術中的各種解決方案的缺點，具有成本低廉、容易封裝、有效的IP保護等各種優點。
[0005]根據本發明提出了一種用于發光組件的透鏡，包括:本體，限定用于發光組件的容納空間，以及在縱向方向上延伸的側向邊緣部，其特征在于，還包括橫向于所述透鏡的縱向方向的至少一個端側部分，所述端側部分至少部分地成形為相對于所述本體下陷的部分，所述下陷的部分將所述容納空間在端側封閉。由于本發明中端側部分至少部分地成形為相對于所述本體下陷的部分，封閉透鏡的端側開口，防止了封裝材料通過端側開口進入到透鏡中，同時利用封裝材料將該端側完全覆蓋實現了更為有效的封裝。
[0006]優選地，所述端側部分為熱壓成型部。從而利用熱壓工藝可以容易地使端側部分產生變形，產生下陷。
[0007]根據本發明的一個優選方案，所述端側部分與所述側向邊緣部共同限定出用于所述發光組件的封閉容納空間。從而端側部分和所述側向邊緣部共同實現了對于發光組件的更好的保護，以防止尤其在后續的封裝工藝中封裝材料泄露到所述容納空間中。
[0008]優選地，所述端側部分成形為平坦部。從而尤其在端側部分與安裝面接合的時候，形成充分的、盡可能大的接觸面積。
[0009]優選地，所述透鏡為擠壓透鏡。從而實現了低成本的制造。
[0010]優選地，所述透鏡由PC或PMMA制成。從而減輕了發光裝置的重量。此外，尤其確保透鏡的端側部分容易成形，也確保了透鏡的光學效果。[0011]本發明同時提出一種發光裝置，包括:殼體、透鏡、以及發光組件，封裝材料，所述透鏡包括本體和側向邊緣部，所述透鏡利用側向邊緣部安裝到所述殼體上并與所述殼體限定出用于發光組件的容納空間，其特征在于，所述透鏡還包括橫向于所述透鏡的縱向方向的至少一個端側部分，所述端側部分至少部分地成形為相對于所述本體下陷的部分，以在所述透鏡安裝到殼體上時將所述容納空間在端側封閉。根據本發明的發光裝置具有類似于上述透鏡的優點。
[0012]根據本發明的一個優選方案，所述殼體包括第一殼體部分和第二殼體部分，所述第一殼體部分設置用于承載所述透鏡，所述下陷的部分抵靠在所述第一殼體部分。上述端側部分成形為與所述第一殼體部分在端側接合的端側接合部。也就是說，所述端側部分下陷至與第一殼體部分抵靠的程度，從而使得實現了盡可能低的下陷的程度，實現了容納空間的有效封閉。
[0013]優選地，至少在所述第二殼體部分與所述透鏡之間填充有封裝材料。從而實現了良好的封裝效果。
[0014]優選地，所述端側部分低于所述第二殼體部分的高度。從而封裝材料充分地覆蓋所述端側部分而不存在封裝材料流出第二殼體部分的可能性。
[0015]優選地，所述第一殼體部分為熱沉，從而可以提供良好及時的散熱。
[0016]優選地，所述熱沉為類U形框架，所述第二殼體部分為安裝在所述類U形框架的端部開口的側蓋。
[0017]優選地，所述第一殼體部分、透鏡、以及發光組件均呈線形延伸。從而提供了線形發光裝置。
[0018]根據本發明還涉及一種制造發光裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟:a)提供安裝在第一殼體部分上的待封裝的發光組件；b)提供擠壓透鏡，所述擠壓透鏡包括本體和側向邊緣部，并且利用其側向邊緣部安裝至所述第一殼體部分以共同限定出用于容納所述發光組件的容納空間；c)將所述擠壓透鏡的在縱向方向上看處于至少一個末端的端側部分成型為低于所述擠壓透鏡的所述下陷的部分，在所述透鏡安裝到所述第一殼體部分時將所述容納空間在端側封閉；d)在擠壓透鏡和安裝在所述第一殼體部分的端側的第二殼體部分之間灌入封裝材料。
[0019]優選地，在步驟c)中，利用熱壓工藝實現所述擠壓透鏡的在縱向方向上看處于相對兩端的端側部分的成型。
[0020]優選地，在步驟c)中，所述端側部分成形為與所述第一殼體部分抵靠。
[0021]優選地，在步驟c)中，所述端側部分成形為平坦部。
[0022]根據本發明的發光裝置和發光裝置的封裝方法具有成本低廉、容易封裝、有效的IP保護等各種優點。
[0023]應該理解，以上的一般性描述和以下的詳細描述都是列舉和說明性質的，目的是為了對要求保護的本發明提供進一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]附圖構成本說明書的一部分，用于幫助進一步理解本發明。這些附圖圖解了本發明的實施例，并與說明書一起用來說明本發明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標號表示。圖中示出:
[0025]圖1-3是根據現有技術中的方案的示意圖；
[0026]圖4是根據本發明的發光裝置的第一實施例在制造過程中的第一階段的立體圖；
[0027]圖5是根據本發明的發光裝置的第一實施例在制造過程中的第二階段的立體圖；
[0028]圖6是根據本發明的發光裝置的第一實施例在制造過程中的第三階段的立體圖；
[0029]圖7是根據本發明的發光裝置的第一實施例的縱剖面示意圖；
【具體實施方式】
[0030]在下面詳細描述中，參考形成本說明書的一部分的附圖，其中，以例證的方式示出了可以實施本發明的具體實施例。關于圖，諸如“頂”、“底”、“前”、“后”、“前導”、“尾隨”等方向性術語參考所描述的附圖的方向使用。由于本發明實施例的組件可以在許多不同方向上放置，所以方向術語僅用于說明，而沒有任何限制的意思。應該理解的是，可以使用其它實施例，并且在不背離本發明的范圍的前提下可以進行結構或邏輯改變。所以，下面詳細描述不應被理解為限制性的意思，并且本發明由所附的權利要求限定。
[0031]圖4是根據本發明的發光裝置100的第一實施例在制造過程中的第一階段的立體圖。發光裝置尤其適用于室外使用。如圖5所示，發光裝置100包括殼體1、透鏡6、以及發光組件2 ;其中所述殼體I包括作為熱沉的第一殼體部分11和作為側蓋的第二殼體部分
12。在該實施方式中，第一殼體部分11和第二殼體部分12是分體制造并且裝配在一起的。但是二者也可以是一體制成的。在該實施例中，熱沉為類U形框架，第二殼體部分為安裝在所述類U形框架的端部開口 64的板狀側蓋，板狀側蓋恰好可以封閉U形框架的端部開口。所述第一殼體部分、透鏡、以及發光組件均呈線形延伸，從而共同構成了戶外使用的線形發光裝置。
[0032]透鏡6包括本體61、側向邊緣部62以及橫向于所述側向邊緣部62的端側部分63。即端側部分是在縱向方向上看處于末端的部分。透鏡6整體上在縱向上安裝在第一殼體部分上，利用其側向邊緣部61與第一殼體部分11在縱向方向接合，本體61限定出用于所述發光組件2的容納空間并且利用側向邊緣部62將透鏡6進行安裝。此時該容納空間具有兩個開放的端口。所述第二殼體部分12與所述透鏡6之間填充有封裝材料。第二殼體部分12限定了發光裝置在端側的輪廓。根據本發明的透鏡的端側部分63與現有技術不同，如圖所示，利用熱壓板對端側部分63進行施壓，從而將端側部分63壓下。由于透鏡6由容易熱變形的材料例如塑料制成，優選為PC或PMMA，因此，材料很容易在受熱和受壓的狀況下發生變形，從而形成了“壓扁”的端側部分，即端側部分成形為相對于所述本體61下陷的部分，所述下陷的部分在所述透鏡安置到安裝面上時將所述容納空間在端側封閉，在該實施例中，將在所述透鏡安置到第一殼體部分11上時將容納空間在端側封閉。
[0033]端側部分“壓扁”的范圍和程度可以根據實際需求來調整，例如考慮密封效果、透鏡材料光效的損失等各個方面因素來調整。“壓扁”后所產生的優點是允許封裝材料可以同時覆蓋到端側部分，因此，在端側部分處封裝材料也能夠起到封裝的作用并且此外還實現了透鏡的自封閉。將端側部分“壓扁”到與所述第一殼體部分接觸的位置，即“壓扁”以形成與所述第一殼體部分在端側接合的端側接合部，實現了最大程度的“壓扁”，優選最終形成了透鏡的平坦狀的承載部位或者安裝部位。[0034]圖5是根據本發明的發光裝置的第一實施例在制造過程中的第二階段的立體圖。從圖中可以看出，使得透鏡6的原先的端側開口被收縮至少不存在了，即該端側開口由于限定端部開口 64的端側壁部分被壓扁而不再存在，該端側壁部分被壓扁至熱沉，形成了貼靠在第一殼體部分上的端側部分63。即將透鏡的端側開口在透鏡的橫向方向上完全閉合，從而與側向邊緣部62 —起限定出用于所述發光組件的封閉容納空間。
[0035]圖6是根據本發明的發光裝置的第一實施例在制造過程中的第三階段的立體圖。在擠壓透鏡6和安裝在所述第一殼體部分的端側的第二殼體部分之間灌入封裝材料4。封裝材料4可以覆蓋透鏡6的端側部分63。
[0036]圖7是根據本發明的發光裝置100的第一實施例的縱剖面示意圖。從縱剖面上可以看到，透鏡的端側部分63至少部分地成形為相對于所述本體61下陷的部分并與熱沉相接合，并且與側向邊緣部62共同限定出用于所述發光組件的封閉容納空間。此時端側部分63處于比封裝材料4、第二殼體部分12更低的位置。從而不僅僅實現了透鏡的自封閉，而且使得封裝材料對于透鏡的封裝效果更好。
[0037]另外，盡管僅相對于多種實施方式中的一種公開了本發明的實施例的特定特征或方面，但是如任何給定或特定應用所要求的，這些特征或方面可以與其它實施方式的一個或多個其它特征或方面進行結合。
[0038]以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
[0039]標號列表
[0040]100發光裝置
[0041]I 殼體
[0042]11第一殼體部分
[0043]12第二殼體部分
[0044]2發光組件
[0045]4封裝材料
[0046]5 端蓋
[0047]6 透鏡
[0048]61 本體
[0049]62側向邊緣部
[0050]63端側部分
[0051]64端部開口
【權利要求】
1.一種用于發光組件(2)的透鏡(6)，包括:本體(61)，限定用于所述發光組件(2)的容納空間，以及在縱向方向上延伸在本體(61)的兩側的側向邊緣部(62)，其特征在于，還包括在橫向于所述透鏡(6)的縱向方向的方向上延伸的至少一個端側部分(63),所述端側部分(63)成形為相對于所述本體(61)下陷的部分，所述下陷的部分將所述容納空間在端側封閉。
2.根據權利要求1所述的透鏡(6)，其特征在于，所述端側部分(63)為熱壓成型部。
3.根據權利要求1或2所述的透鏡(6)，其特征在于，所述端側部分(63)和所述側向邊緣部(62)與用于透鏡(6)的安裝面共同限定出用于所述發光組件(2)的封閉的容納空間。
4.根據權利要求1或2所述的透鏡(6)，其特征在于，所述端側部分(63)成形為平坦部。
5.根據權利要求1或2所述的透鏡(6)，其特征在于，所述透鏡(6)為線性的擠壓透鏡(6)。
6.根據權利要求1或2所述的透鏡(6)，其特征在于，所述透鏡(6)由PC或PMMA制成。
7.一種發光裝置(100)，包括:殼體(1)、透鏡(6)、發光組件(2)以及封裝材料(4)，所述透鏡(6 )包括本體(61)和側向邊緣部(62 )，所述透鏡(6 )利用側向邊緣部(62 )安裝到所述殼體(1)上并與所述殼體(1)限定出用于所述發光組件(2)的容納空間，其特征在于，所述透鏡還包括在橫向于所述透鏡(6)的縱向方向的方向上延伸的至少一個端側部分(63)，所述端側部分(63) 成形為相對于所述本體(61)下陷的部分，以將所述容納空間在端側封閉。
8.根據權利要求7所述的發光裝置(100)，其特征在于，所述殼體包括第一殼體部分(11)和第二殼體部分(12)，所述第一殼體部分(11)設置用于承載所述透鏡，所述下陷的部分抵靠在所述第一殼體部分(11)上。
9.根據權利要求8所述的發光裝置(100)，其特征在于，至少在所述第二殼體部分(12)與所述透鏡(6)之間填充有所述封裝材料(4)。
10.根據權利要求7所述的發光裝置(100)，其特征在于，所述第一殼體部分(11)為熱沉。
11.根據權利要求10所述的發光裝置(100)，其特征在于，所述熱沉為類U形框架，所述第二殼體部分(12)為安裝在所述類U形框架的端部開口(64)的側蓋。
12.根據權利要求7至11中任一項所述的發光裝置(100)，其特征在于，所述第一殼體部分(11)、透鏡(6)、以及發光組件(2)均呈線形延伸。
13.一種發光裝置(100)的封裝方法，其特征在于包括如下步驟: a)提供安裝在第一殼體部分(11)上的待封裝的發光組件(2)； b)提供擠壓透鏡(6)，所述擠壓透鏡(6)包括本體(61)和側向邊緣部(62)，并且利用其側向邊緣部(62)安裝至所述第一殼體部分(11)以共同限定出用于容納所述發光組件(2)的容納空間； c)將所述擠壓透鏡(6)的在縱向方向上處于至少一個末端的端側部分(63)成型為低于所述擠壓透鏡(6)的本體(61)的下陷的部分，將所述容納空間在端側封閉； d)在所述擠壓透鏡(6)和安裝在所述第一殼體部分(11)的端側的所述第二殼體部分(12)之間灌入封裝材料(4)。
14.根據權利要求13所述的封裝方法，其特征在于:在步驟c)中，利用熱壓工藝實現所述擠壓透鏡(6)的在縱向方向上看處于相對兩端的端側部分(63)的成型。
15.根據權利要求13所述的封裝方法，其特征在于:在步驟c)中，所述端側部分(63)成形為與所述第一殼體部分(11)抵靠。
16.根據權利要求13所述的封裝方法，其特征在于，在步驟c)中，所述端側部分(63)成形為平坦 部。
【文檔編號】F21V17/10GK103712092SQ201210376095
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月29日 優先權日:2012年9月29日
【發明者】馮耀軍, 王 華, 何源源, 張新建 申請人:歐司朗股份有限公司