專利名稱：發(fā)光二極管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode; LED)裝置。
背景技術(shù)：
近幾年來(lái)，白光發(fā)光二極管(LED)是最被看好且最受全球矚目的新興產(chǎn)品。它具 有體積小、耗電量低、壽命長(zhǎng)和反應(yīng)速度佳等優(yōu)點(diǎn)，能解決過(guò)去白熾燈泡所難以克服的 問(wèn)題。LED于顯示器背光源、迷你型投影機(jī)、照明及汽車燈源等市場(chǎng)中的應(yīng)用越來(lái)越受 得重視。
目前歐美和日本等國(guó)基于節(jié)約能源與環(huán)境保護(hù)的共識(shí)，都在積極開發(fā)白光發(fā)光二極 管作為本世紀(jì)照明的新光源。再加上目前許多國(guó)家的能源都依賴進(jìn)口，使得它在照明市
場(chǎng)上的發(fā)展極具價(jià)值。根據(jù)專家評(píng)估，日本如果用白光發(fā)光二極管取代所有白熾燈，則 每年可省下1 2座發(fā)電廠的發(fā)電量，間接減少的耗油量達(dá)10億升，而且在發(fā)電過(guò)程中所 排放的二氧化碳也會(huì)減少，進(jìn)而抑制了溫室效應(yīng)。基于此，目前歐美和日本等先進(jìn)國(guó)家 都投注了非常多的人力推動(dòng)研發(fā)。預(yù)計(jì)在未來(lái)十年內(nèi)，可以普遍替代傳統(tǒng)的照明器具。
然而，對(duì)于照明用的高功率LED而言，其輸入LED的功率約只有15 20呢轉(zhuǎn)換成光， 其余80~85%轉(zhuǎn)換成熱。這些熱如果無(wú)法適時(shí)逸散至環(huán)境，將使得LED元件的界面溫度過(guò) 高而影響其發(fā)光強(qiáng)度及使用壽命。因此，LED元件的熱管理問(wèn)題越來(lái)越受到重視。
參看圖l，傳統(tǒng)LED裝置10包含LED元件11及連接座16。所述LED元件11將LED電路 小片13封裝于膠體14中，并由基座12承載。所述基座12兩側(cè)設(shè)有電極條15,作為所述LED 元件11的正、負(fù)極。所述LED元件11裝設(shè)于所述連接座16的表面上，藉以連接導(dǎo)通電路 及散熱。
但是，所述傳統(tǒng)LED裝置10的散熱效果不佳，而于高功率LED的應(yīng)用遭遇瓶頸。另 外，LED裝置10的組裝繁瑣復(fù)雜，所述LED元件11的電極條15需焊接進(jìn)行電路導(dǎo)通，此 不利于生產(chǎn)制造效率的提升及降低成本。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種LED裝置，其利用斜角設(shè)計(jì)，可使LED裝置輕易嵌入相應(yīng)的承 載座中。不僅易于組裝，且因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，還可降低制作成本。另外，因嵌入的散熱片(Heat sink)效果好，所以可進(jìn)一步提升LED元件的散熱效率。
本實(shí)用新型的LED裝置包含座體、LED元件、電極件及絕緣層。所述座體的側(cè)面呈 斜角，用于嵌入相應(yīng)承載座且作為電極導(dǎo)通，例如負(fù)極。所述LED元件位于所述座體的 上表面上。所述電極件電連接所述LED元件作為電極導(dǎo)通，例如正極。所述絕緣層設(shè)于 所述電極件的電極片底座與所述座體之間，用于兩者之間的電絕緣。
在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，座體是上寬下窄的圓柱體。所述電極片的直徑小于所 述座體下表面的直徑，使得LED裝置嵌入承載座后電極片與承載座形成電絕緣。
所述座體的斜角可按需要進(jìn)行調(diào)整， 一般小于10度、優(yōu)選地小于5度，而3度以下也 可視需要選用。
本實(shí)用新型的LED裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用直接嵌入的方式固設(shè)于承載座，所以結(jié)合無(wú) 需螺紋設(shè)計(jì)。且因?yàn)樾苯堑淖w側(cè)面整個(gè)接觸相應(yīng)的承載座，其間的電傳導(dǎo)或熱傳導(dǎo)的 效率可顯著提升，甚至不需要導(dǎo)熱膠作為界面即有良好的導(dǎo)熱效果。


圖1是常規(guī)的LED裝置示意圖2 (a)及2 (b)是本實(shí)用新型的LED裝置的示意圖3是本實(shí)用新型的LED裝置的分解圖；以及
圖4、圖5 (a)及5 (b)是本實(shí)用新型的LED裝置的應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式
圖2 (a)顯示本實(shí)用新型LED元件的示意圖，圖2 (b)則為其側(cè)視圖。LED裝置20 包含座體21、 LED元件22、絕緣層25、以及包含金屬直立柱28及電極片底座26的電極件。 所述LED元件22包含植入于座體21的表面且以膠體封裝于外框23所定義的區(qū)域內(nèi)的LED 電路小片24。所述LED電路小片24的第一電極電連接于座體21，所述LED電路小片24的 第二電極電連接于所述金屬直立柱28的頂部。本實(shí)施例的電極片底座26與金屬直立柱28 作為L(zhǎng)ED裝置20的正極，而所述座體21則作為所述LED裝置20的負(fù)極。所述絕緣層25疊 設(shè)于座體21與電極片底座26之間，且中空絕緣柱29疊設(shè)于座體21與金屬直立柱28之間， 用于正、負(fù)極隔離。
本發(fā)明的LED裝置20采用嵌入式設(shè)計(jì)，即用于嵌入相應(yīng)的承載座中。為此，所述座 體21是上寬下窄的圓柱體。其側(cè)面27釆用斜角設(shè)計(jì)。所述斜角的角度相對(duì)于垂直線小于 IO度，優(yōu)選小于5度，視情況所需可小于3度。如此即可將LED裝置20直接壓入且嵌合于 具有相應(yīng)斜角設(shè)計(jì)的承載座中。圖3是LED裝置20的分解示意圖。所述電極片底座26及金屬直立柱28形成電極件40， 其中所述金屬直立柱28設(shè)于所述電極片底座26中央，穿設(shè)于所述座體21且與所述LED元 件22形成正極連接。所述絕緣層25中央凸設(shè)中空絕緣柱29，用于所述金屬直立柱28與座 體21之間的電絕緣。
參看圖4，承載座30 (或稱轉(zhuǎn)接環(huán))由環(huán)體33上方連接凸緣31而成。所述承載座30 的內(nèi)側(cè)面32的角度對(duì)應(yīng)于所述LED裝置20側(cè)面的斜角，因此所述LED裝置20可順利嵌入 所述承載座30中。所述絕緣層25及電極片底座26的直徑(或?qū)挾?小于所述座體21的下 表面的直徑(參看圖2 (b)),所以當(dāng)LED裝置20嵌入所述承載座30時(shí)，所述座體21的側(cè) 面27將緊密接合于所述承載座30的內(nèi)側(cè)面32以形成負(fù)極的電連接并用于導(dǎo)熱，而所述電 極片底座26將不會(huì)接觸所述環(huán)體33，而作為正極。
圖5 (a)是本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)施例，圖5 (b)則為其剖視圖。LED發(fā)光模塊50將 LED裝置20嵌入于座體53中，所述座體53作為負(fù)極，座體53下方的電極片51作為正極， 所述座體53與電極片51之間設(shè)有絕緣層52，用于正、負(fù)極隔離。各LED裝置20下方設(shè)有 導(dǎo)電接點(diǎn)54,以連接作為正極的電極片51。
按照本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)，LED裝置的底面電極及側(cè)面即作為其正、負(fù)極，而不需要 外接電極條的設(shè)置，且LED裝置可輕易嵌入相應(yīng)承載座中，無(wú)需其它焊接工藝的處理。 因此本實(shí)用新型LED裝置可大幅度簡(jiǎn)化組裝，并得以進(jìn)一步降低成本。
本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基 于本實(shí)用新型的教示及揭示而做種種不脫離本實(shí)用新型的精神的替換及修改。因此，本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不脫離本實(shí)用新型的 替換及修改，并為隨附權(quán)利要求書所涵蓋。
權(quán)利要求1. 一種發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于包含座體，其側(cè)面呈斜角，用于嵌入相應(yīng)承載座；LED元件，其位于所述座體的上表面上，其第一電極電連接于所述座體；電極件，其包含電極片底座與金屬直立柱，其電連接所述LED元件的第二電極；以及絕緣層，其設(shè)于所述電極片底座與所述座體之間，用于兩者之間的電絕緣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述座體是上寬下窄的圓柱 體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述電極片底座的直徑小于 所述座體下表面的直徑，使得所述LED裝置嵌入相應(yīng)承載座后所述電極片底座與所 述承載座形成電絕緣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述斜角相對(duì)于垂直面小于 10度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述斜角相對(duì)于垂直面小于 5度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述電極件作為所述LED元 件的正極，所述座體的側(cè)面作為所述LED元件的負(fù)極。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述金屬直立柱凸設(shè)于所述 電極片中央、穿設(shè)于所述座體，且電連接所述LED元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管LED裝置，其特征在于所述絕緣層中央設(shè)有中空絕緣 柱，用于所述金屬直立柱與座體之間的電絕緣。
專利摘要本實(shí)用新型的LED裝置包含座體、LED元件、電極件及絕緣層。所述座體的側(cè)面呈斜角，用于嵌入相應(yīng)承載座并作為電極導(dǎo)通，例如負(fù)極。所述LED元件位于所述座體的上表面。所述電極件包含金屬直立柱與電極片底座，電連接所述LED元件作為電極導(dǎo)通，例如正極。所述絕緣層設(shè)于所述電極片底座與所述座體之間，用于兩者之間的電絕緣。所述座體的斜角可按需要進(jìn)行調(diào)整，一般小于10度、優(yōu)選小于5度，而3度以下也可視需要選用。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK201116698SQ20072014822
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者游志明, 王仁杰, 王紹裘, 黃協(xié)章 申請(qǐng)人:聚鼎科技股份有限公司