照明裝置的製造方法和通過該方法製造的照明裝置製造方法
2023-05-07 15:32:36 2
照明裝置的製造方法和通過該方法製造的照明裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種照明裝置（100）的製造方法，其特徵在於包括以下步驟：a）提供其中容納有所述照明裝置（100）的發光模組（1）的殼體（2），所述殼體（2）具有至少一個灌注開口（A）；b）將所述殼體（2）置入具有第一容納腔（R1）的模具（3）中；c）將第一材料（4）灌入所述模具（3）的內壁和所述殼體（2）之間的間隙（G）中並且所述第一材料（4）經所述灌注開口（A）進入所述殼體（2）中；d）在所述第一材料（4）固化後，脫模獲得所述照明裝置（100）。此外，本發明還涉及一種利用上述製造方法製造的照明裝置（100）。
【專利說明】照明裝置的製造方法和通過該方法製造的照明裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種照明裝置的製造方法。此外本發明還涉及一種利用上述方法製造的照明裝置。
【背景技術】
[0002]作為照明裝置的標誌燈串通常由柔性電路板和設置在柔性電路板上的多個LED晶片構成。而這種標誌燈串通常應用在室外環境中，因此需要將柔性電路板連同LED晶片通過透明的封裝材料封裝，從而使柔性電路板和LED晶片與外界環境隔絕，使之具有一定的防水和防塵能力。
[0003]在現有技術中，為了封裝形成標誌燈串，通常將柔性電路板和設置在柔性電路板上的多個LED晶片放置在封裝模具中，然後向封裝模具中灌入封裝材料，待封裝材料固化之後，從封裝模具中取出已經形成的標誌燈串。但是在此存在一個顯著的缺陷，即封裝材料與封裝模具之間緊密地接觸，需要通過一定的外力將已經形成的標誌燈串從封裝模具中脫出，以克服在封裝材料和封裝模具之間存在的粘著力。然而，在對標誌燈串施加外力時，有可能導致封裝材料與LED晶片的出光面脫離，從而在其之間形成縫隙，該縫隙對燈串的照明性能產生了顯著的消極影響，例如會導致LED晶片之間發射的光線的顯著的色差。
[0004]在現有技術的另外的解決方案中提出，首先形成多個U形的支架，然後將這些U形支架以過盈配合的方式布置在模具的條形槽中。將柔性電路板布置在U形支架上，然後在模具中灌入封裝材料。然而與之前的解決方案一樣，該解決方案也無法避免封裝材料和封裝模具之間存在的粘著力，在封裝材料與LED晶片的出光面之間也會出現縫隙。
[0005]另外，標誌燈串通常較長，因此在包裝運輸時，通常將標誌燈串盤繞起來形成盤狀，從而節省空間。但是在將標誌燈串展開時，盤繞在一起的標誌燈串的各圈之間也會存在粘著力，這也可能導致在封裝材料與LED晶片的出光面之間出現縫隙。此外，在盤繞標誌燈串時也可能會出現問題，例如很難將標誌燈串盤繞成平坦的盤狀，在盤繞的過程中很有可能盤繞成圓錐形，這增大了標誌燈串在運輸時的佔用空間，同時也增加了運輸的難度，因為燈串很有可能會散開。
【發明內容】
[0006]為解決上述技術問題，本發明提出了一種照明裝置的製造方法。通過根據本發明的製造方法製造的照明裝置保持在發光模組的出光面和照明裝置的殼體之間預定的間距不變，由此確保具有多個光源的照明裝置整體上顏色統一，在來自不同光源的光線之間沒有色差。此外，本發明還提出了一種通過上述製造方法製成的照明裝置。根據本發明的照明裝置不會出現色差，其更加容易進行包裝和運輸，同時在展開根據本發明的照明裝置時，不會改變在發光模組的出光面和照明裝置的殼體之間預定的間距。
[0007]本發明的第一個目的通過一種用於照明裝置的製造方法由此實現，即根據本發明的方法包括以下步驟:a)提供其中容納有所述照明裝置的發光模組的殼體，所述殼體具有至少一個灌注開口 ；b)將所述殼體置入具有第一容納腔的模具中；c)將第一材料灌入所述模具的內壁和所述殼體之間的間隙中並且所述第一材料經所述灌注開口進入所述殼體中；d)在所述第一材料固化後，脫模獲得所述照明裝置。
[0008]根據本發明的製造方法，其中容納有發光模組的殼體被放置在模具中，由此可以確保發光模組在殼體中的位置固定，其中發光模組發出的光可以穿過殼體的、朝向發光模組的透光區域射出。隨後向模具的內壁和殼體的外壁之間限定出的間隙中灌注用於進行封裝的第一材料。由於殼體具有預設的灌注開口，因此第一材料可以通過灌注開口逐漸流入殼體內部，以將殼體的底部和發光模組牢固地封裝在一起。在封裝的過程中，發光模組始終位於殼體內部，因此其在殼體中的位置、特別是相對於殼體各個內壁之間的距離並不受第一材料的影響而改變。由於發光模組和透光區域之間的距離保持不變，因此照明裝置內部的光路也保持不變，以這種方法製成的照明裝置可以避免出現【背景技術】中提到的色差。
[0009]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在步驟a)中，所述至少一個灌注開口設置在所述殼體的側向上。第一材料可以分別從兩側朝向殼體的中央流動，從而將發光模組均勻牢固地封裝在殼體內部的底面區域上。
[0010]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在步驟a)中，所述發光模組的出光面與所述殼體的內頂壁保持預定間距。「內頂壁」在此是指殼體內壁上的、與發光模組的出光面相對設置的區域。通過預先設定在發光模組和殼體之間的距離，可以獲得所期望的照明效果。封裝過程並不影響該距離，因此當完成對發光模組的封裝時，基於在發光模組的出光面和殼體的內頂壁之間不變的間隙，依然可以獲得無色差的照明效果。
[0011 ] 根據本發明的一個優選的設計方案提出，其特徵在於，所述步驟a)包括al):提供基板；a2):提供蓋體；a3)將發光模組和所述蓋體放置到所述基板上，使所述發光模組容納在所述基板和所述蓋體限定出的具有端側開口的第二容納腔中。可以利用模具首先製造殼體的基板，並且利用相應的模具製造殼體的蓋體，隨後將基板、發光模組和蓋體依次放置在模具的第一容納腔中。基板和蓋體限定出用於發光模組的第二容納腔，其具有位於兩端的端側開口以及側向上的灌注開口，端側開口的延伸方向和灌注開口的延伸方向彼此正交。
[0012]根據本發明的另一個優選的設計方案提出，其特徵在於，所述步驟a)包括al'):提供包括承載所述發光模組的基板以及蓋體的所述殼體，所述基板以及蓋體限定出具有端側開口的第二容納腔；a2')所述發光模組從所述端側開口插入到所述殼體中。殼體可以由基板和蓋體一體製成，這可以利用例如注塑工藝來實現。殼體也可以由基板和蓋體組裝而成。在上述兩種情況下製成的殼體具有相對設置的端側開口，發光模組可以通過端側開口插入基板和蓋體限定出的第二容納腔中。
[0013]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟a)中，所述蓋體包括平行於所述基板的頂壁和從所述頂壁朝向所述基板延伸的側壁，所述灌注開口設置在所述側壁上。對發光模組進行保護的蓋體的各個部分還具有相應的用途:蓋體的頂壁用作照明裝置的透光區域，並與發光模組的出光面保持一定的間距；蓋體的側壁對流入第二容納腔中的第一材料進行阻擋，以減緩第一材料的流速，確保封裝的嚴密性和可靠性。
[0014]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟a)中，所述灌注開口等距排布地設置在所述側壁上。第一材料可以通過等距排布的灌注開口流入第二容納腔中，由此可以實現從殼體的兩側均勻地對設置在第二容納腔中的發光模組進行封裝，以提高封裝質量。
[0015]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟a)中，所述殼體為條帶形。根據本發明的製造方法製成的照明裝置優選為燈條，優選為標誌燈條。
[0016]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟c)中，將所述第一材料灌入所述間隙，並且所述第一材料經所述灌注開口進入所述殼體中，使得所述第一材料的灌注高度低於所述發光模組的出光面。由此避免了發光模組的出光面被第一材料汙染或覆蓋，以確保出光面到殼體的光路不被幹擾。
[0017]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟c)中，所述第一材料的灌注高度超出所述發光模組的柔性電路板的上表面。由此可以確保承載發光元件的電路板被第一材料完全封裝在殼體的基板上。
[0018]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟c)中，所述第一材料為灌封膠。
[0019]根據本發明的一個優選的設計方案提出，在所述步驟a)中，所述蓋體由透明材料製成。蓋體例如可以由聚亞安酯或者矽膠製成。當然，蓋體也可以由其他適合的透明材料製成。
[0020]本發明的另一目的通過一種照明裝置由此實現，即該照明裝置由上述類型的製造方法製成。根據本發明的照明裝置不會出現色差，其更加容易進行包裝和運輸。
[0021]優選的是，根據本發明的照明裝置包括構成發光模組的柔性電路板和設置在柔性電路板上的至少一個LED晶片。LED晶片具有發光效率高、壽命長、綠色環保的優點。
[0022]應該理解的是，如果沒有其它特別註明，這裡描述的不同的示例性實施例的特徵可以彼此結合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]附圖構成本說明書的一部分，用於幫助進一步理解本發明。這些附圖圖解了本發明的實施例，並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:
[0024]圖1-圖5是根據本發明的製造方法的過程示意圖；
[0025]圖6示出了根據本發明的製造方法製成的照明裝置的局部立體圖。
【具體實施方式】
[0026]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。關於圖，諸如「頂」、「底」、「前」、「後」、「上」、「下」等方向性術語參考所描述的附圖的方向使用。由於本發明實施例的組件可以在許多不同方向上放置，所以方向術語僅用於說明，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，並且在不背離本發明的範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，並且本發明由所附的權利要求限定。
[0027]圖1-圖5示出了根據本發明的製造方法的過程示意圖。從圖1中可見，首先在步驟a)中在具有第一容納腔Rl的模具3中製造基板5。在圖1中示出的截面圖中，該基板5的寬度略小於第一容納腔Rl的寬度。也就是說，基板5的邊緣和模具3的內壁之間具有間隙G。此外可以藉助於適合的模具製造圖2中示出的蓋體6。蓋體6包括平坦的頂壁7和從頂壁7向下延伸的側壁8，其在端面上具有倒U形輪廓。蓋體的頂壁7由透明材料、例如聚亞安酯或者矽膠製成，以確保光線可以從頂壁7的內側朝向蓋體6外部射出。側壁8上設置有多個均勻排列的灌注開口 A。圖3示出了步驟a)中提供的殼體2的分解圖，其中發光模組I容納在殼體2中。蓋體6扣合在水平放置的基板5上，由此限定出容納發光模組I的第二容納腔R2。蓋體6、基板5和發光模組I設計為條帶形，具有相同的延伸方向，並且如圖中所示，優選地在橫截面上對稱設置。在照明裝置100優選地設計為燈條的情況下，其發光模組I由柔性電路板10和設置該柔性電路板10上的至少一個LED晶片11構成。
[0028]在一個未示出的實施例中，步驟a)也可以包括al'):提供包括承載發光模組I的基板5以及蓋體6的殼體2，基板5以及蓋體6限定出具有端側開口 B的第二容納腔R2 ；a2')發光模組從端側開口 B插入到所述殼體2中。側面具有多個灌注開口 A的殼體2也可以藉助於例如注塑工藝等適合的方式一體製成，發光模組I在經過殼體2的一個端側開口 B插入其中之後，可以被容納在殼體2的內壁限定出的第二容納腔R2中。
[0029]在圖4示出的步驟b)中，將殼體2居中地置入具有第一容納腔Rl的模具3中。為了便於進行封裝，殼體2的外壁和模具3的內壁之間具有間隙G。
[0030]在圖5示出的步驟c)中，將用於進行封裝的第一材料4被注入間隙G中，可被固化的液體第一材料4在本發明的設計方案中是灌封膠。間隙G中的第一材料4 一部分被殼體2的側壁8阻擋，另一部分經過均勻排布的灌注開口 A逐漸流入殼體2內部的第二容納腔R2中，以將承載有LED晶片11的柔性電路板10封裝在殼體2的基板5上。灌注在第一容納腔Rl中的第一材料4的高度大於柔性電路板10的厚度和基板5的厚度之和，並且小於LED晶片11的厚度和電路板10以及基板5的厚度之和，由此可以確保封裝的牢固性，並且避免由於第一材料4過多而覆蓋或汙染LED晶片11的出光面。
[0031]經過圖中未示出的步驟d)可以在第一材料4固化之後，將經過封裝的殼體2從模具3中取出，以實現脫模。由此可以獲得密封性強並且不會出現色差的照明裝置100。
[0032]在圖6中示出了，經過圖1-5中方法製造出的照明裝置100。可以清楚看出的是，發光模組I的出光面、即LED晶片11的上表面並未被封裝，因此不會如【背景技術】中介紹的那樣，在LED晶片11和封裝材料之間出現氣隙。而在LED晶片11的上表面和殼體2的頂壁7的內表面之間僅僅存在預定的間距，該間距並不受封裝過程的影響。基於發光模組I的出光面與殼體2的內頂壁之間的不變的預定間距，可以確保照明裝置100的光學特性在封裝過程中或之後恆定、特別是不會產生色差。
[0033]儘管在此示出並描述了具體實施例，但是本領域普通技術人員應該理解的是，在不背離本發明的範圍的前提下，各種可選和/或等同的實施方式可以代替所描述和示出的具體實施例。本申請旨在覆蓋本文中所討論的具體實施例的任何修改或變形。所以，本發明旨在僅由權利要求及其等同物限定。
[0034]參考標號
[0035]I 發光模組
[0036]2 殼體
[0037]3 模具
[0038]4 第一材料[0039]5基板
[0040]6蓋體
[0041]7頂壁
[0042]8側壁
[0043]10柔性電路板
[0044]11LED 晶片
[0045]100
照明裝置
[0046]A灌注開口
[0047]B端側開口
[0048]G間隙
[0049]Rl第一容納腔
[0050]R2第二容納腔
【權利要求】
1.一種照明裝置(100)的製造方法，其特徵在於包括以下步驟:a)提供其中容納有所述照明裝置(100)的發光模組(I)的殼體(2)，所述殼體(2)具有至少一個灌注開口(A);b)將所述殼體(2)置入具有第一容納腔(Rl)的模具(3)中；c)將第一材料(4)灌入所述模具(3)的內壁和所述殼體(2)之間的間隙(G)中並且所述第一材料(4)經所述灌注開口(A)進入所述殼體(2)中；d)在所述第一材料(4)固化後，脫模獲得所述照明裝置(100)。
2.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述至少一個灌注開口(A)設置在所述殼體(2)的側向上。
3.根據權利要求2所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述發光模組(I)的出光面與所述殼體(2)的內頂壁保持預定間距。
4.根據權利要求3所述的製造方法，其特徵在於，所述步驟a)包括al):提供基板(5);a2):提供蓋體(6) ;a3)將發光模組(I)和所述蓋體(6)放置到所述基板(5)上，使所述發光模組(I)容納在所述基板(5)和所述蓋體(6)限定出的具有端側開口(B)的第二容納腔(R2)中。
5.根據權利要求3所述的製造方法，其特徵在於，所述步驟a)包括al'):提供包括承載所述發光模組(I)的基板(5)以及蓋體(6)的所述殼體(2)，所述基板(5)以及蓋體(6)限定出具有端側開口(B)的第二容納腔(R2);a2')所述發光模組(I)從所述端側開口(B)插入到所述殼體(2)中。
6.根據權利要求4或5所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述蓋體(6)包括平行於所述基板(5)的頂壁(7)和從所述頂壁(7)朝向所述基板(5)延伸的側壁(8)，所述灌注開口(A)設置在所述側壁(8)上。
7.根據權利要求6所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述灌注開口(A)等距排布地設置在所述側壁(8)上。
8.根據權利要求1或2所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述殼體(2)為條帶形。
9.根據權利要求1或2所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟c)中，將所述第一材料(4)灌入所述間隙(G)中並且所述第一材料(4)經所述灌注開口(A)進入所述殼體(2)中，使得所述第一材料(4)的灌注高度低於所述發光模組(I)的出光面。
10.根據權利要求9所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟c)中，所述第一材料(4)的灌注高度超出所述發光模組(I)的柔性電路板(10)的上表面。
11.根據權利要求1或2所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟c)中，所述第一材料(4)為灌封膠。
12.根據權利要求4或5所述的製造方法，其特徵在於，在所述步驟a)中，所述蓋體(6)由透明材料製成。
13.一種照明裝置(100)，其特徵在於，所述照明裝置(100)由根據權利要求1至12中任一項所述的製造方法製成。
14.根據權利要求13所述的照明裝置(100)，其特徵在於，所述照明裝置(100)包括構成所述發光模組(I)的柔性電路板(10)和設置在所述柔性電路板(10)上的至少一個LED晶片(11)。
【文檔編號】F21V23/00GK103515510SQ201210213898
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】何源源, 馮耀軍, 楊燦邦, 王 華 申請人:歐司朗股份有限公司