CN113097373A - 一种led支架、led发光器件及发光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种LED支架、LED发光器件及发光装置，LED支架包括封装体以及部分被封装体覆盖的基板，封装体包括环绕LED支架的侧壁；基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，第一基板区和第二基板区之间包括绝缘区域；第一基板区包括基板主体以及与基板主体连接的设置于侧壁之内的至少一个支撑部，支撑部自基板主体伸出至从基板主体的高度方向上突出，且支撑部向靠近第二基板区的方向延伸进入绝缘区域对应的第一侧壁区域；能够在一定程度上使得LED支架侧壁的强度增加，且形成了立体的加强结构，利于减少LED支架的侧壁受到外力而折断的情况。
Description
技术领域
本发明涉及LED支架领域，尤其涉及一种LED支架、LED发光器件及发光装置。
背景技术
贴片LED(Light Emitting Diode，发光二极管)在照明、装饰、背光、显示等领域有着广泛的应用。贴片LED包括LED支架以及设置在LED支架上的LED芯片。现有贴片LED的LED支架通常包括基板，以及封装体；其中，封装体包括环绕LED支架的侧壁。但现有贴片LED的LED支架的侧壁强度不高，容易受到例如板材形变等外力影响而折断。
发明内容
本发明提供一种LED支架、LED发光器件及发光装置，主要解决的技术问题是：现有贴片LED的LED支架的侧壁强度不高，容易受到例如板材形变等外力影响而折断。
为解决上述技术问题，本发明提供一种LED支架，所述LED支架包括：封装体以及部分被所述封装体覆盖的基板，所述封装体包括环绕所述LED支架的侧壁；
所述基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，所述第一基板区和所述第二基板区之间包括绝缘区域；
所述第一基板区包括基板主体以及与所述基板主体连接的设置于所述侧壁之内的至少一个支撑部，所述支撑部自所述基板主体伸出至从所述基板主体的高度方向上突出，且所述支撑部向靠近所述第二基板区的方向延伸进入所述绝缘区域对应的第一侧壁区域。
可选的，所述支撑部包括与所述基板主体形成夹角的第一支撑体以及自所述第一支撑体伸出并向所述第二基板区延伸的第二支撑体；所述第二支撑体在所述基板主体的高度方向上突出，且所述第二支撑体进入所述第一侧壁区域。
可选的，所述支撑部向所述第二基板区延伸的距离不小于所述绝缘区域的宽度，所述支撑部完全穿过所述第一侧壁区域，进入所述第二基板区对应的第二侧壁区域。
可选的，所述第一基板区还包括弧形的连接区域，所述连接区域使所述支撑部和所述基板主体连接。
可选的，在垂直于设置所述支撑部的侧边的截面中，所述支撑部的顶端延伸方向与所述基板主体之间的夹角大于等于90度，小于180度。
可选的，所述支撑部与所述基板主体的材料相同，且所述第一基板区一体成型。
可选的，所述第一基板区包括两个支撑部，所述两个支撑部分别设于第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧为所述第一基板区靠近所述第二基板区的一侧的相邻侧。
可选的，所述第一基板区包括第一支撑部，所述第二基板区包括第二支撑部，所述第二支撑部自所述第二基板区的基板主体伸出至从所述第二基板区的基板主体的高度方向上突出，且所述第二支撑部向靠近所述第一基板区的方向延伸进入所述绝缘区域对应的第一侧壁区域；
所述第一支撑部和所述第二支撑部分别设于第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧为所述第一基板区靠近所述第二基板区的一侧的相邻侧。
可选的，所述支撑部形状相同且对称设置。
另一方面，本发明还提供一种LED发光器件，所述LED发光器件包括如上所述的LED支架以及设置于所述LED支架的基板上的至少一颗LED芯片。
另一方面，本发明还提供一种发光装置，包括如上所述的LED发光器件。
有益效果
本发明的LED支架包括封装体以及部分被封装体覆盖的基板，封装体包括环绕LED支架的侧壁；基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，第一基板区和第二基板区之间包括绝缘区域；第一基板区包括基板主体以及与基板主体连接的设置于侧壁之内的至少一个支撑部，支撑部自基板主体伸出至从基板主体的高度方向上突出，且支撑部向靠近第二基板区的方向延伸进入绝缘区域对应的第一侧壁区域。可见，本发明的LED支架侧壁中包裹有支撑部，并且该支撑部延伸入绝缘区域对应的第一侧壁区域，能够在一定程度上使得LED支架侧壁的强度增加，并且该LED支架的支撑部还与基板主体之间有一定的角度，形成了立体的加强结构，该LED支架有利于减少LED支架的侧壁受到外力而折断的情况，且本发明的LED支架结构简单，成本不高。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种LED支架的俯视结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种LED支架的俯视结构示意图；
图3为图2中提供的LED支架沿线A-A的截面示意图；
图4为本发明实施例一提供的一种LED支架的俯视结构示意图；
图5为本发明实施例一提供的一种LED支架的截面示意图；
图6为本发明实施例一提供的一种LED支架的截面示意图；
图7为本发明实施例一提供的一种LED支架的截面示意图；
图8为本发明实施例二提供的LED支架的俯视结构示意图；
图9为图8中提供的LED支架沿线A-A的截面示意图；
图10为本发明实施例二提供的另一种LED支架的俯视结构示意图；
图11为本发明实施例二提供的又一种LED支架的俯视结构示意图；
其中，1为第一基板区；2为第二基板区；21为基板主体；3为绝缘区域；4为支撑部；41为第一支撑体；42为第二支撑体；401为第一支撑部；402为第二支撑部；43为连接区域；51为第一侧壁区域；52为第二侧壁区域。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被理解，下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
为了解决现有贴片LED的LED支架的侧壁强度不高，容易折断的问题，本实施例提供一种LED支架。本实施例的LED支架包括封装体以及部分被封装体覆盖的基板，该封装体包括环绕LED支架的侧壁。可以理解的是，侧壁的以内的区域形成可以容置LED芯片的凹槽区域。实际应用中，凹槽区域在远离基板的位置的内围可以较大，而靠近基板的位置时内围较小，侧壁的厚度在越远离基板时变薄，从而形成杯状结构。该封装体可由塑胶等材料在基板上通过包括但不限于注塑、浇筑、模压等方式形成。一些示例中，当LED芯片被设置在凹槽区域之后，还可以使用透明封装胶或者荧光胶填充该凹槽区域，对LED芯片进行封装保护。
基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，第一基板区和第二基板区之间包括绝缘区域。示例性的，如图1，为本实施例提供的一种LED支架的俯视图，应当说明的是，为了更好体现本发明中的LED支架的结构，附图中对封装体进行了透视处理，且呈现俯视视角的附图中阴影部分为侧壁的顶部；其中，第一基板区1的面积较大，第二基板区2面积较小并与第一基板区1之间相隔一绝缘区域3，第一基板区1和第二基板区2均被封装体部分覆盖。在封装体所形成的凹槽中，第一基板区1和第二基板区2的一部分被暴露出，这部分被暴露的区域可用于设置LED芯片以及分别与LED芯片的正负极连接。例如对于图1中所示的LED支架，LED芯片可设置于第一基板区1露出的区域，也可同时设置于第一基板区和第二基板区露出的区域，LED芯片的正极连接其中一个基板区，负极连接另一个基板区，连接的方式可包括但不限于通过金线连接。可以理解的是，第一基板区和第二基板区可以是分离的两块基板，第一基板区和第二基板区之间绝缘区域可以由封装体或其他不导电材料填充；也可以在同一块基板上，该基板处于绝缘区域的部分为不导电的材料。在本实施例中，第一基板区包括基板主体以及与基板主体连接的设置于侧壁之内的至少一个支撑部4，该支撑部4自基板主体伸出至从所述基板主体的高度方向上突出，并且该支撑部向靠近第二基板区2的方向延伸进入绝缘区域3对应的第一侧壁区域51。本实施例使得侧壁中有支撑部，可以理解的是，该支撑部可以起到支撑或增加强度的效果，例如其硬度高于侧壁的硬度，在一定程度上增加了LED支架的侧壁的强度；由于支撑部朝着第二基板区延伸，且进入了绝缘区域对应的第一侧壁区域，因此尤其对于绝缘区域对应的第一侧壁区域部分有着良好的强度提升的效果，使得LED支架在受到例如板材形变带来的从下往上的外力时，降低了侧壁折断的可能性。
应该说明的是，本实施例中所指的绝缘区域所对应的第一侧壁区域，指绝缘区域与侧壁所接触的这部分区域。换言之，从俯视的角度看，绝缘区域的延长方向与支撑部具有相交的部分，且该部分的支撑部与基板主体并不处于同一平面上，形成立体的增强结构保证侧壁的强度。一些实施例中，绝缘区域的板材更易变形，支撑部进入第一侧壁区域，更好的加强了LED支架的侧壁中强度较为薄弱的部分。但在一些具体实施过程中，支撑部同时也可以向远离第二基板区的方向延伸，以对其他部分的侧壁也进行加强。
支撑部可以直接从基板主体的侧边向上突起，也可以从基板主体的侧边水平延伸一段距离后再向上突起，并且，向上突起包括竖直的向上突起，也包括斜向上突起。请参见图2以及图3，图2为本实施例提供的另一种LED支架的俯视图，图3为图2所示的LED支架沿线A-A的截面示意图，在图2以及图3示出的LED支架的示例中，基板主体的侧边的靠近顶部的位置直接延伸出截面为四边形的支撑部4，该支撑部4的厚度通常被设置为小于基板主体21的厚度(此处支撑部和基板主体的厚度均指在图3中高度方向上的厚度)，但支撑部4的顶部高出基板主体21，该支撑部4沿着第一基板区1的基板主体21向第二基板区2的方向延伸设置，并进入第一侧壁区域51。支撑部的形状可以根据需要设置，例如包括但不限于半C型、倒L型等形状。如图4，示意出一种半C型的支撑部4，该半C型的支撑部4直接从基板主体的侧边延伸出，并斜向上突起。
在一些实施方式中，支撑部包括与基板主体连接的第一支撑体以及自第一支撑体伸出的第二支撑体，第二支撑体自第一支撑体伸出后，向第二基板区延伸一定的距离，进入绝缘区域对应的第一侧壁区域。应当说明的是，支撑部可以是一体成型的，即第一支撑体和第二支撑体可以是一体成型的支撑部上的两个部分。应当说明的是，第一支撑体可以仅在水平方向上沿垂直或不垂直于基板主体的侧边的方向延伸，第二支撑体自第一支撑体伸出后在高度方向上突出并向第二基板区延伸；也可以第一支撑体突起有一定的高度，第二支撑体自第一支撑体伸出后水平的向第二基板区延伸；或第一支撑体和第二支撑体均在高度方向上突出，只要进入第一侧壁区域的第二支撑体的至少一部分高于基板主体即可。通过第一支撑体和第二支撑体两段的支撑体结构，在加强侧壁强度的同时，保证支架和封装体之间的结合力，在一些实施过程中，可以设置第一支撑体的突起的坡度较第二支撑体更平缓，通过更为平缓的第一支撑体增加支架和封装体之间的结合力，从而使得支架和封装体之间结合更稳固，不易因外力发生分离。
一些实施方式中，支撑部向第二基板区延伸的距离不小于绝缘区域的宽度。可以理解的是，支撑部所到达的侧壁区域，均能够在一定程度上增强其强度。支撑部可以完全穿过第一侧壁区域，即绝缘区域所对应的侧壁区域，进入到第二基板区域所对应的第二侧壁区域。这里所指的第二侧壁区域，指第二基板区域与侧壁所接触的这部分区域。这样的实施方式中，例如图1的LED支架，从俯视的角度看，绝缘区域3的延长方向(即沿图1的上下方向延伸)与支撑部4完全的交叉，一些场景下对于绝缘区域的侧壁的强度形成更好的加强。
一些实施方式中，第一基板区还包括弧形的连接区域，连接区域使支撑部和基板主体连接。应当说明的是，弧形的连接区域是指支撑部在高度方向上突出时，存在弧形的转角，例如参见图5，图5可以为图1或图4所示的LED支架沿其线A-A的截面示意图，当图1或图4所示的LED支架的支撑部通过弧形的连接区域43和基板主体21连接时，沿其线A-A的截面观察支撑部4时，也可以看到该弧形的连接区域43形成弧形的转角。可以理解的是，若第一基板区是一体成型的，则该连接区域可以是与支撑部和基板主体一体的，若支撑部和基板主体是独立的，则该弧形的连接区域可以与支撑部和基板主体中任意一者是一体的结构，并与另一者实现固定的连接，实际上，该弧形的连接区域可以视为支撑部的一部分或基板延伸出的一部分，或者在一些实施方式中视为第一支撑体的一部分。应当理解的是，弧形的连接区域使得支撑部和基板主体之间平滑的过渡，进一步增加与封装体的接触面，有利于提高气密性，并且有利于引导进入的水汽向支撑部的方向蔓延，从而降低LED支架内部受潮的风险。
一些实施方式中，第一基板区包括两个支撑部，两个支撑部分别设于第一侧以及与第一侧相对的第二侧，其中，第一侧是第一基板区靠近第二基板区的一侧的相邻侧；可以理解的是，第二侧是第一基板区靠近第二基板区的一侧的另一个相邻侧。
一些实施方式中，在垂直于设置所述支撑部的侧边的截面中，所述支撑部在水平方向上向远离所述基板主体的方向延伸，支撑部的顶端延伸方向与基板主体之间的夹角大于等于90度，小于180度，避免形成内凹的空腔，降低LED支架的成型难度。例如图6以及图7所示，支撑部的顶端延伸方向与基板主体之间的夹角等于90度；并请再参见图5，图5示出图1或图4中垂直于设置支撑部的侧边的截面(即沿线A-A的截面，线A-A垂直于设置支撑部的侧边)，其中，支撑部的顶端延伸方向与基板主体之间的夹角大于90度但小于180度。但可以理解的是，为了增加侧壁的强度，无论支撑部与基板主体之间的夹角如何，支撑部都应当是被包裹在封装体的侧壁中的。若LED支架包括两个支撑部，则这两个支撑部的顶端延伸方向与基板主体之间的夹角可以设置为相同，使得LED支架两侧的强度更一致。
支撑部可以选择硬度高于封装体的硬度的材料，一种示例中，该封装体可以是例如塑胶等材料，则支撑部的硬度高于所使用的塑胶。支撑部可以是金属材料，或其他材料，在一些实施方式中，第一基板区为导电基板，其基板主体使用导电金属材料，例如第一基板区可以是包括但不限于铜基板、铝基板、铁基板、银基板等，支撑部为与基板主体同样的材料，例如金属材料，且第一基板区一体成型保证结构的整体性。在形成例如图1、图4所示的LED支架的一些示例的过程中，支撑部可以是第一基板区上的一个延伸出的区域，通过冲压等方式将其弯折至所需的角度形成；而在形成例如图2以及图3所示的LED支架的一些示例过程中，支撑部和基板可以通过蚀刻等工艺形成所需的形状；当然，本实施例中涉及的支撑部的形成方式不限于上述列出的方式。在支撑部成型后，再使用塑胶等材料进行封装形成侧壁等封装体结构。
本实施例所提供的LED支架，包括封装体以及部分被封装体覆盖的基板，封装体包括环绕LED支架的侧壁，基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，第一基板区和第二基板区之间包括绝缘区域，第一基板区包括基板主体以及与基板主体连接的设置于侧壁之内的至少一个支撑部，支撑部自基板主体伸出至从基板主体的高度方向上突出，且支撑部向靠近第二基板区的方向延伸进入绝缘区域对应的第一侧壁区域。本实施例的LED支架通过上述支撑部使得侧壁的强度增加，尤其是绝缘区域对应的第一侧壁区域的强度显著提升，减少了例如板材形变等外力导致侧壁折断的情况，保证了LED支架以及利用其制造的LED发光器件的品质。
实施例二
本实施例结合具体的LED支架结构，对本发明的LED支架做进一步说明。
参见图8以及图9，在一种示例中，本实施例中的LED支架结构的第一基板区1和第二基板区2为独立的两个导电金属基板，第一基板区1上的两侧关于垂直于线A-A的方向轴对称的设置有支撑部，支撑部从第一基板区1的基板主体上延伸出。
该支撑部包括第一支撑体41，在第一支撑体41的顶部，伸出第二支撑体42，第二支撑体42沿着平行于第一侧的侧边的方向往第二基板区2延伸。第二支撑体42穿过绝缘区域3对应的第一侧壁区域51，进入到第二基板区2对应的第二侧壁区域52，增强LED支架整体的侧壁强度，尤其是侧壁中设有第二支撑体42的区域的强度得到显著提高。
例如图9，为图8中沿线A-A的截面示意图，弧形的连接区域43实现了基板主体21到第一支撑体41之间的平滑过渡，有利于引导已经进入的水汽向支撑部的方向蔓延，在一些实施过程中降低了LED支架内部受潮的风险。
请参见图10，为本实施例提供的另一种LED支架的示例。在该示例中，第一基板区1和第二基板区2的基板主体上分别设有第一支撑部401和第二支撑部402。与第一支撑部401类似，第二支撑部402自第二基板区2的基板主体伸出至从第二基板区2的基板主体的高度方向上突出，且向第一基板区的方向延伸进入绝缘区域对应的第一侧壁区域，第一支撑部401和第二支撑部402分别设于第一侧以及与第一侧相对的第二侧。本示例中，第一支撑部401和第二支撑部402关于绝缘区域3的中心呈中心对称设置，且第一支撑部401和第二支撑部402形状相同。
请参见图11所示的示例，第一基板区1和第二基板区2的基板主体上分别设有第一支撑部401和第二支撑部402。第一基板区1的面积大于第二基板区2，且与其连接的第一支撑部401沿垂直于线A-A的方向设置了更长的距离，同时也提升了第一基板区1旁的侧壁的强度。在垂直于线A-A的方向上，第一支撑部401和第二支撑部402覆盖了大部分区域，LED支架的侧壁的整体强度得到更好的保证。
本实施例的LED支架，在侧壁内有支撑部，该支撑部与基板主体不在同一平面上，且由第一基板区的两侧的侧壁区域延伸至第二基板区对应的第二侧壁区域，增强了侧壁的强度；同时，本实施例的LED支架的基板主体与支撑部之间通过弧形的连接区域平滑过渡，降低LED支架内部受潮的风险。
实施例三：
本实施例提供一种LED发光器件，该发光器件包括上述实施例一或实施例二所示例的LED支架，以及设置于上述LED支架的基板上的至少一颗LED芯片。
本实施例提供一种发光装置，该发光装置包括上述示例的LED发光器件。其可以被应用于各种发光领域，例如其可以制作成背光模组应用于显示背光领域(可以是电视、显示器、手机等终端的背光模组)。此时可以将其应用于背光模组。除了可应用于显示背光领域外，还可应用于按键背光领域、拍摄领域、家用照明领域、医用照明领域、装饰领域、汽车领域、交通领域等。应用于按键背光领域时，可以作为手机、计算器、键盘等具有按键设备的按键背光光源；应用于拍摄领域时，可以制作成摄像头的闪光灯；应用于家用照明领域时，可以制作成落地灯、台灯、照明灯、吸顶灯、筒灯、投射灯等；应用于医用照明领域时，可以制作成手术灯、低电磁照明灯等；应用于装饰领域时可以制作成各种装饰灯，例如各种彩灯、景观照明灯、广告灯；应用于汽车领域时，可以制作成汽车车灯、汽车指示灯等；应用于交通领域时，可以制成各种交通灯，也可以制成各种路灯。上述应用仅仅是本实施例所示例的几种应用，应当理解的是本实施例中的发光装置的应用并不限于上述示例的几种领域。
应当说明的是，附图中各元件的数量、形状以及元件大小关系并不表示元件的真实情况，仅仅是为了便于理解的示意图形。上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (11)
1.一种LED支架，其特征在于，所述LED支架包括：封装体以及部分被所述封装体覆盖的基板，所述封装体包括环绕所述LED支架的侧壁；
所述基板包括相互绝缘的第一基板区和第二基板区，所述第一基板区和所述第二基板区之间包括绝缘区域；
所述第一基板区包括基板主体以及与所述基板主体连接的设置于所述侧壁之内的至少一个支撑部，所述支撑部自所述基板主体伸出至从所述基板主体的高度方向上突出，且所述支撑部向靠近所述第二基板区的方向延伸进入所述绝缘区域对应的第一侧壁区域。
2.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述支撑部包括与所述基板主体连接的第一支撑体以及自所述第一支撑体伸出并向所述第二基板区延伸的第二支撑体；所述第二支撑体在所述基板主体高度方向上突出，且所述第二支撑体进入所述第一侧壁区域。
3.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述支撑部向所述第二基板区延伸的距离不小于所述绝缘区域的宽度，所述支撑部完全穿过所述第一侧壁区域，进入所述第二基板区对应的第二侧壁区域。
4.如权利要求1-3任一项所述的LED支架，其特征在于，所述第一基板区还包括弧形的连接区域，所述连接区域使所述支撑部和所述基板主体连接。
5.如权利要求1-3任一项所述的LED支架，其特征在于，在垂直于设置所述支撑部的侧边的截面中，所述支撑部的顶端延伸方向与所述基板主体之间的夹角大于等于90度，小于180度。
6.如权利要求1-3任一项所述的LED支架，其特征在于，所述支撑部与所述基板主体的材料相同，且所述第一基板区一体成型。
7.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述第一基板区包括两个支撑部，所述两个支撑部分别设于第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧为所述第一基板区靠近所述第二基板区的一侧的相邻侧。
8.如权利要求1所述的LED支架，其特征在于，所述第一基板区包括第一支撑部，所述第二基板区包括第二支撑部，所述第二支撑部自所述第二基板区的基板主体伸出至从所述第二基板区的基板主体的高度方向上突出，且所述第二支撑部向靠近所述第一基板区的方向延伸进入所述绝缘区域对应的第一侧壁区域；
所述第一支撑部和所述第二支撑部分别设于第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧为所述第一基板区靠近所述第二基板区的一侧的相邻侧。
9.如权利要求7或8所述的LED支架，其特征在于，所述支撑部形状相同且对称设置。
10.一种LED发光器件，其特征在于，所述LED发光器件包括如权利要求1-9任一项所述的LED支架以及设置于所述LED支架的基板上的至少一颗LED芯片。
11.一种发光装置，其特征在于，所述发光装置包括如权利要求10所述的LED发光器件。
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