CN201015120Y - 散热型smd发光二极管支架结构及其金属支架 - Google Patents

散热型smd发光二极管支架结构及其金属支架 Download PDF

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Abstract

一种散热型SMD发光二极管支架结构，包括一胶座、一金属架、一第一及第二金属接脚，胶座具有内凹的功能区，金属架具有基部以固接于功能区内，及由基部侧缘突伸出胶座外部的侧翼部，第一金属接脚间隔配设基部一侧缘而固接于功能区内，并由功能区向外延伸至胶座外部，第二金属接脚位于基部一侧缘而固接于功能区内，并由功能区向外延伸至胶座外部；藉由金属架所延伸出的侧翼部突伸至胶座外，以提供后续工艺发光二极管芯片所产生的热能，能传导至胶座外部，而具有良好的散热功效。

Description

散热型SMD发光二极管支架结构及其金属支架
技术领域
本实用新型有关于一种可用以安装发光二极管的支架结构，尤其指一种具有散热功效的SMD(表面黏着)发光二极管支架结构。
背景技术
近几年来，由于发光二极管(LED)的发光效率不断进步提升，使得发光二极管在应用领域愈趋广泛，已应用在如液晶显示器的背光源或前光源、交通号志灯，以及一般照明装置等。发光二极管的发光原理是将电能转换成光，也就是对磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等的化合物半导体施加电压，透过电子、电洞的结合而将过剩的能量以光的型态释放出来，进而达到发光的效果。发光二极管的发光现象并不是藉由加热发光或放电发光，而是属于冷性发光，因此发光二极管的发光寿命高达约十万小时以上。再者，发光二极管更具有体积小、省电、低污染、适合量产等的优点，所以发光二极管所能应用的领域十分广泛。
一般而言，发光二极管芯片通常都是固接于一表面黏着(SurfaceMount Device，SMD)发光二极管支架内，藉以构成一发光二极管。如图1所示，该发光二极管支架包括有一胶座10a，其形成有一中空内凹的功能区11a，该胶座10a内间隔固设二金属接脚20a，并分别由该功能区11a内延伸至该胶座10a外部，以做为后续的接点。其中一金属接脚20a固接一发光二极管芯片30a，于发光二极管芯片30a分别连接二导线31a至二金属接脚20a，二金属接脚20a间形成有间隔区块12a以区隔二金属接脚20a极性，之后在胶座10a内覆盖上一层环氧树脂40a，封装发光二极管芯片30a及导线31a，以构成一发光二极管，使以二金属接脚20a施加电压即可使发光二极管芯片30a释放光线。
然而，发光二极管在运作时，是藉由金属接脚20a施加电压再经由导线31a的传导，流经发光二极管芯片30a使其释放光芒，但由于电压的流动，将使发光二极管芯片30a产生热能，但先前技术的发光二极管支架，其在使用时所提供的散热效果不佳，造成发光二极管芯片30a有过热而使用寿命缩短的情形；或者因热能过高，使发光二极管芯片30a发生光衰减的现象，造成发光二极管使用上亮度变暗。
缘是，本创作人有感上述缺失的可改善，乃特潜心研究并配合学理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺失的本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于提供一种散热型SMD发光二极管支架结构，其提供具有良好的散热功效，以避免因热能有过高的现象，而使后续工艺的发光二极管芯片产生光衰减的现象；或者，因热能过高而缩短发光二极管芯片的使用寿命。
为达上述目的，本实用新型提供一种散热型SMD发光二极管支架结构，包括：一胶座，其内部具有一中空内凹的功能区；一金属架，其具有一基部以固接于该功能区内，及由该基部侧缘向外延伸突伸出该胶座外部的侧翼部；至少一第一金属接脚，其间隔配设于该基部一侧缘固接于该胶座的功能区内，并由该功能区向外延伸至该胶座外部；以及至少一第二金属接脚，其位于该基部一侧缘固接于该胶座的功能区内，并由该功能区向外延伸至该胶座外部，且与该第一金属接脚为不同的极性。
本实用新型还提供一种散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，包括：一金属架，其具有一基部，及由该基部侧缘向外延伸的侧翼部；至少一第一金属接脚，其间隔相邻配设于该基部一侧缘；以及至少一第二金属接脚，其位于该基部一侧缘。
本实用新型具有的效果：藉由金属架所延伸出的侧翼部突伸至胶座外，以提供后续工艺的发光二极管芯片所产生的热能，能传导至胶座外部，而能达到避免热能过高缩短发光二极管芯片的使用寿命，或发生光衰减的现象。
为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
图1为习知发光二极管支架的立体图。
图2为本实用新型的立体图。
图3为本实用新型金属架、第一及第二金属接脚的第一实施例立体图。
图4为本实用新型金属架、第一及第二金属接脚的第二实施例立体图。
图5为本实用新型固接发光二极管芯片的平面图。
图6为本实用新型固接发光二极管芯片的另一平面图。
图7为本实用新型固接发光二极管芯片的剖视图。
主要组件符号说明
一、习知
胶座10a            功能区11a
间隔区块12a        金属接脚20a
发光二极管芯片30a  导线31a
环氧树脂40a
二、本实用新型
胶座10
  功能区11        间隔区块12
金属架20
  基部21          侧翼部22
  槽孔23
第一金属接脚30
  第一主体部31    第一延伸部32
  槽孔33
第二金属接脚40
  第二主体部41    第二延伸部42
  槽孔43
发光二极管芯片50
  导线51
封胶层60
具体实施方式
请参阅图2及图3所示，本实用新型提供一种散热型SMD(表面黏着)发光二极管支架结构，其包括有一胶座10、一金属架20、至少一第一金属接脚30及至少一第二金属接脚40。
该胶座10外型大致呈长方型体，其内部具有一呈中空内凹的功能区11，而该功能区11呈长方型状，也可呈方型、圆型或长椭圆型等。其中，该胶座10为一高分子不导电性材料件，如聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚邻苯二甲酰胺(Polyphthalamide，PPA)、聚对苯二甲酸丁二醇(Polybutylene Terephthalte，PBT)、聚甲基丙烯酸甲酯(PolymethylMethacrylate，PMMA)，或其它已知热塑性树脂等。
该金属架20、该第一金属接脚30及该第二金属接脚40可为同一材料具导电性的金属薄料件，如铜或铁等，乃是在金属薄料件上以冲压成型的方式，于金属薄料件上同时形成该金属架20，多数个或一个的第一金属接脚30及第二金属接脚40，藉以构成SMD发光二极管支架结构中的金属支架。之后再以射出成型的方式形成该胶座10以固接该金属架20、该第一金属接脚30及该第二金属接脚40，以构成SMD发光二极管支架结构。
进一步的说，该金属架20具有一基部21以固接于该胶座10的功能区11底部，及由该基部21相对的二侧缘向外延伸突伸出该胶座10外部的侧翼部22。该第一及第二金属接脚30、40分别固接于该胶座10的功能区11内，并分别由该功能区11向外延伸至该胶座10外部，以作为后续的接点，而第一金属接脚30与第二金属接脚40为不同的极性(阴、阳极)。该第一金属接脚30乃是间隔配设于该基部21一侧缘，即位于该等侧翼部22相邻侧，利用胶座10填充金属架20与第一金属接脚30之间的间隙而形成间隔区块12，以区隔出第一金属接脚30的极性，该第二金属接脚40相对于该第一金属接脚30位于该基部21另一侧缘。
进一步的细说，请参阅图3，该第一金属接脚30具有一第一主体部31以间隔相邻配设于该基部21一侧缘，及由该第一主体部31远离该基部21延伸的第一延伸部32。该第二金属接脚40具有一第二主体部41相对于该第一主体部31位于该基部21另一侧缘，及由该第二主体部41远离该基部21延伸的第二延伸部42。所述的第一及第二延伸部32、42尺寸分别大于第一及第二主体部31、41，并且侧翼部22的尺寸大于基部21。其中，该金属架20及该第二金属接脚40可以金属一体成型的方式，由该基部21侧缘向外延伸形成该第二金属接脚40。或如图4所示，可以间隔相邻配设的方式，使该第二金属接脚40间隔配设于该基部21侧缘，并与胶座10形成上述的间隔区块12(如图6)。
该等侧翼部22各呈L型的弯折状，可呈向下或向上弯折，而第一及第二延伸部32、42可分别弯折的贴合至胶座10的底面以做为后续的接点(如图2)。此外，该等侧翼部22、该第一延伸部32及该第二延伸部42分别形成有槽孔23、33、43，以利于使该等侧翼部22、该第一延伸部32及该第二延伸部42弯折成型，且同使该胶座10能在射出成型时穿透该等侧翼部22的槽孔23，以增加胶座10和金属架20两者间的结合性。由上述的说明，以构成本实用新型的散热型SMD发光二极管支架结构。
请参阅图5及图6，进一步说明发光二极管成型作业，该金属架20的基部21可固接有发光二极管芯片50(或称LED芯片)，即业界所称的固晶作业，而发光二极管芯片50数量可依第一及第二金属接脚30、40的数量而增设。该发光二极管芯片50上连接有二导线51，其分别连接至该第一及第二金属接脚30、40的第一及第二主体部31、41，即打线作业。并于胶座10的功能区11内覆盖一层可透光性的封胶层60，即封胶作业，封装该发光二极管芯片50以避免受水气等的影响而损坏；藉以构成一发光二极管。
所述的封胶层60可为环氧树脂、硅胶或其它已知的热塑性树脂等的封装胶材件，封胶层60内可进一步混合有各种荧光粉(如黄色)等可增加亮度的混合式封装胶材件。使以第一及第二金属接脚30、40施加电压时，电压可经导线51的传导，即可使发光二极管芯片50释放其光线。当电压流动时，将使发光二极管芯片50产生热能，可藉由金属具有热传导的特点，使热能经由基部21再传导至侧翼部22，而能有效将热能导出到胶座10外部而散热。
此外，为增加散热的效果，如图7所示，可进一步增加该金属架20的基部21厚度d，使该基部21的底面可显露出该胶座10的底面，可与该胶座10的底面呈同一平面，或可突伸出该胶座10的底面，藉以使发光二极管芯片50所产生的热能，能再经由基部21而导出于胶座10外。
总结的说，本实用新型的散热型SMD发光二极管支架结构具有提供良好的散热效果，乃是藉由金属架20所延伸出的侧翼部22突伸至胶座10外，以提供后续工艺发光二极管芯片50所产生的热能，能传导至胶座10外部，以避免因热能过高而损坏发光二极管芯片50，而缩短使用的寿命。或因热能有过高的现象，而使发光二极管芯片50有产生光衰减的现象，即释放的光线减弱，发光二极管整体亮度变暗。可藉由前述侧翼部22的功效，以降低因热而产生的光衰减现象。再者，基部21可再进一步增厚而显露出胶座10的底面，具有增加发光二极管芯片50散热的功效。
但以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此即拘限本实用新型的专利范围，故举凡运用本实用新型说明书及图式内容所为的等效结构变化，均同理皆包含于本实用新型的范围内，合予陈明。

Claims (17)

1.一种散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：包括：
一胶座，其内部具有一中空内凹的功能区；
一金属架，其具有一基部以固接于该功能区内，及由该基部侧缘向外延伸突伸出该胶座外部的侧翼部；
至少一第一金属接脚，其间隔配设于该基部一侧缘固接于该胶座的功能区内，并由该功能区向外延伸至该胶座外部；以及
至少一第二金属接脚，其位于该基部一侧缘固接于该胶座的功能区内，并由该功能区向外延伸至该胶座外部，且与该第一金属接脚为不同的极性。
2.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该胶座为一高分子不导电性材料件。
3.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该金属架及该第二金属接脚以金属一体成型，由该基部侧缘向外延伸形成该第二金属接脚。
4.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该金属架及该第二金属接脚以间隔相邻，该第二金属接脚间隔配设于该基部侧缘。
5.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该基部固接有发光二极管芯片，该发光二极管芯片、该第一及第二金属接脚连接有导线，及覆盖有一层可透光性的封胶层。
6.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该基部相对的二侧缘分别向外延伸形成有二该侧翼部，该第一及第二金属接脚相对的分别位于该基部二侧缘。
7.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该基部底面显露出该胶座底面。
8.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该侧翼部呈弯折状。
9.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该第一金属接脚具有一第一主体部，及由该第一主体部远离该基部延伸的第一延伸部。
10.如权利要求1所述的散热型SMD发光二极管支架结构，其特征在于：该第二金属接脚具有一第二主体部，及由该第二主体部远离该基部延伸的第二延伸部。
11.一种散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：包括：
一金属架，其具有一基部，及由该基部侧缘向外延伸的侧翼部；
至少一第一金属接脚，其间隔相邻配设于该基部一侧缘；以及
至少一第二金属接脚，其位于该基部一侧缘。
12.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该金属架及该第二金属接脚以金属一体成型，由该基部侧缘向外延伸形成该第二金属接脚。
13.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该金属架及该第二金属接脚以间隔相邻，该第二金属接脚间隔配设于该基部侧缘。
14.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该基部相对的二侧缘分别向外延伸形成有二该侧翼部，该第一及第二金属接脚相对的分别位于该基部二侧缘。
15.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该侧翼部呈弯折状。
16.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该第一金属接脚更具有一第一主体部，及由该第一主体部远离该基部延伸的第一延伸部。
17.如权利要求11所述的散热型SMD发光二极管支架结构的金属支架，其特征在于：该第二金属接脚更具有一第二主体部，及由该第二主体部远离该基部延伸的第二延伸部。
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