TWI506822B - 具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座 - Google Patents

Description

具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座

本發明係有關於一種發光二極體，尤指一種具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座。

發光二極體(Light Emitting Diode；LED)具有壽命長、反應快、節能省電及安全等優點，並隨著技術進步，LED之亮度等級也越來越高，使發光二極體已廣泛用於照明裝置。

傳統的發光二極體，其主要包括一承載座及放置在承載座的發光二極體晶片，此承載座包含一塑膠杯體及設置於塑膠杯體內部的一導線架，發光二極體晶片固定於導線架上，並承載座於發光二極體晶片周圍形成一環壁，最後利用環壁將發光二極體晶片的光線反射，從而讓光線集中一範圍照射。

然而，發光二極體晶片垂直所在平面的方向具有一光軸，光軸和環壁之間的夾角越大，則光線反射後的照射範圍越大，以增加發光二極體的照射範圍；但若於一承載座內放置二個發光二極體晶片，各發光二極體晶片之光軸和環壁之間的夾角越大，則部份光線就會交叉而產生干涉區域，造成不均勻的明暗光波紋，導致發光二極體降低亮度。

有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人開發之目標。

本發明之一目的，在於提供一種具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其係利用環壁兩側不對稱，而使光軸和環壁兩側之間形成有不同的夾角，使發光二極體一側具有廣泛地照射範圍，另一側能夠縮小光線交叉之干涉區域，避免光干涉之發生。

為了達成上述之目的，本發明係提供一種具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，所述發光二極體晶片係沿一光軸方向發光，該承載座包括：一基座，包含一塑膠杯體及固置於該塑膠杯體的一導線架，該塑膠杯體內設有至少一凹坑部，該凹坑部內具有一底壁及形成在該底壁周緣的一環壁，該環壁上具有相對的一第一側壁及一第二側壁，所述發光二極體晶片固定在該底壁並和該導線架電性連接，並該第一側壁和所述光軸之間形成一第一夾角，該第二側壁和所述光軸之間形成一第二夾角，該第一夾角的角度大於該第二夾角的角度。

本發明還具有以下功效：

第一、凹坑部的數量為二以上，各凹坑部的環壁兩側不對稱，使發光二極體晶片的光軸和環壁兩側之間形成有不同的夾角，讓發光二極體晶片並列排列時，二發光二極體晶片的外側和光軸之間的夾角較大，而具有廣泛地照射範圍，並內側和光軸之間的夾角 較小，讓光線在反射一定距離後才會發生交叉情形，而能夠縮小光線交叉之干涉區域，避免光干涉之發生，使發光二極體同時具有照射範圍廣泛及體整均光之特點，而達到發光二極體亮度之提升。

第二、凹坑部的數量為一，環牆與環壁之間相對位置不同，造成環牆各部份止擋或反射光線的角度也不同，因此利用環壁兩側不對稱，使發光二極體晶片的光軸和環壁兩側之間形成有不同的夾角，讓環壁離環牆較遠的一側形成有第一夾角，環壁離環牆較進的一側形成有第二夾角，使發光二極體晶片之照射範圍，可透過環壁配合環牆而做出最佳規劃，達到維持廣泛地照射範圍並避免光線受環牆止擋或反射，而更有效地提升發光二極體之發光效率。

100‧‧‧發光二極體晶片

10‧‧‧承載座

1‧‧‧基座

11‧‧‧凹坑部

12‧‧‧底壁

13‧‧‧環壁

131‧‧‧第一側壁

132‧‧‧第二側壁

133‧‧‧矩形狀環壁

134‧‧‧長邊段

135‧‧‧短邊段

2‧‧‧塑膠杯體

21‧‧‧環牆

22‧‧‧容置區

3‧‧‧導線架

31‧‧‧支架

311‧‧‧第一支架

312‧‧‧第二支架

313‧‧‧絕緣段

314‧‧‧凸肋

I‧‧‧光軸

θ₁‧‧‧第一夾角

θ₂‧‧‧第二夾角

第一圖係本發明承載座第一實施例之立體組合圖。

第二圖係本發明承載座第一實施例之剖面示意圖。

第三圖係本發明承載座第一實施例之使用狀態示意圖。

第四圖係本發明承載座第二實施例之剖面示意圖。

第五圖係本發明承載座第三實施例之剖面示意圖。

第六圖係本發明承載座第四實施例之剖面示意圖。

有關本發明之詳細說明及技術內容，將配合圖式說明如下，然而所附圖式僅作為說明用途，並非用於侷限本發明。

請參考第一至三圖所示，本發明係提供一種具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，發光二極體晶片100係沿一光軸I方向發光，光軸I定義為垂直發光二極體晶片100所在平面的方向，此承載座10主要包括一基座1。

基座1包含一塑膠杯體2及固置於塑膠杯體2的一導線架3，塑膠杯體2內設有至少一凹坑部11，凹坑部11內具有一底壁12及形成在底壁12周緣的一環壁13，環壁13上具有相對的一第一側壁131及一第二側壁132，發光二極體晶片100固定在底壁12並和導線架3電性連接，並第一側壁131和光軸I之間形成一第一夾角θ₁，第二側壁132和光軸I之間形成一第二夾角θ₂，第一夾角θ₁的角度大於第二夾角θ₂的角度。其中，第一夾角θ₁的角度和第二夾角θ₂的角度之總和等於90°為最佳實施例，但不以此為限。

進一步說明如下，塑膠杯體2具有一環牆21及在環牆21內形成一容置區22，導線架3具有裸露於容置區22底部的一支架31，凹坑部11形成在支架31上；另外，支架31包含相互分離的一第一支架311及一第二支架312，並塑膠杯體2於第一支架311及該第二支架312之間形成一絕緣段313。此外，第一支架311延伸有裸露出塑膠杯體2一外側的一對第一接腳，第二支架312延伸有裸露出塑膠杯體2另一外側的一對第二接腳，第一接腳及第二接腳用於和外部電源電性連接。

本實施例承載座10之凹坑部11的數量為二，其一凹坑部11自第一支架311上凹設成型，另一凹坑部11自第二支架312上凹設成型，而令其一環壁13由第一支架311圍設成型，另一環壁13由第二支架312圍設成型；相對，發光二極體晶片100的數量也為二，各發 光二極體晶片100分別固定在各底壁12。其中，第一支架311及第二支架312為金屬材料所構成，相對環壁13也為金屬材料所構成；因此，環壁13本身材質、環壁13表面光滑或環壁13塗怖一反射層，皆可使環壁13表面具有光反射功效。

另外，二凹坑部11呈並列排列，並基座1於二凹坑部11之間形成一凸肋314，凸肋314由第一支架311和第二支架312的內側與絕緣段313共同構成，二第二側壁132分別形成在凸肋314的兩側。

再者，環壁13為一矩形狀環壁133，但環壁13的形狀可視情況予以調整，矩形狀環壁133具有相對的二長邊段134及二短邊段135，第一側壁131形成在其一短邊段135上，第二側壁132形成在另一短邊段135上；或者，第一側壁131形成在其一長邊段134上，第二側壁132形成在另一長邊段134上。

本發明承載座10之組合，其係利用基座1包含一塑膠杯體2及固置於塑膠杯體2的一導線架3，塑膠杯體2內設有凹坑部11，凹坑部11內具有底壁12及形成在底壁12周緣的環壁13，環壁13上具有相對的第一側壁131及第二側壁132，發光二極體晶片100固定在底壁12並和導線架3電性連接，並第一側壁131和光軸I之間形成第一夾角θ₁，第二側壁132和光軸I之間形成第二夾角θ₂，第一夾角θ₁的角度大於第二夾角θ₂的角度。藉此，環壁13兩側不對稱，而使光軸I和環壁13兩側之間形成有不同的夾角，使發光二極體晶片100一側具有廣泛地照射範圍，另一側能夠縮小光線交叉之干涉區域，避免光干涉之發生。

本發明承載座10之使用狀態，如第三圖所示，其中，凹坑部11的 數量為二，其一凹坑部11自第一支架311上凹設成型，另一凹坑部11自第二支架312上凹設成型，而令其一環壁13由第一支架311圍設成型，另一環壁13由第二支架312圍設成型；另外，二凹坑部11呈並列排列，並基座1於二凹坑部11之間形成凸肋314，二第二側壁132分別形成在凸肋314的兩側，使二發光二極體晶片100的外側形成有第一夾角θ₁，二發光二極體晶片100的外側形成有第二夾角θ₂。

藉此，各凹坑部11的環壁13兩側不對稱，使發光二極體晶片100的光軸I和環壁13兩側之間形成有不同的夾角，讓二發光二極體晶片100並列排列時，二發光二極體晶片100的外側和光軸I之間的夾角較大(即第一側壁131和光軸1之間形成的第一夾角θ₁)，而具有廣泛地照射範圍，並內側和光軸I之間的夾角較小(第二側壁132和光軸I之間形成的第二夾角θ₂)，讓光線在反射一定距離後才會發生交叉情形，而能夠縮小光線交叉之干涉區域，避免光干涉之發生，使發光二極體同時具有照射範圍廣泛及體整均光之特點，而達到發光二極體亮度之提升。

請參考第四圖所示，係本發明承載座第二實施例，其中，凹坑部11的數量為二，其一凹坑部11自第一支架311上及絕緣段313一側凹設成型，另一凹坑部11自第二支架312上及絕緣段313另一側凹設成型，而令其一環壁13由第一支架311及絕緣段313一側圍設成型，另一環壁13由第二支架312及絕緣段313另一側圍設成型。

另外，二凹坑部11呈並列排列，並基座1於二凹坑部11之間形成凸肋314，凸肋314由絕緣段313所構成，二第二側壁132分別形成在凸肋314的兩側，即二第二側壁132分別形成在絕緣段313的兩 側，使二發光二極體晶片100的外側形成有第一夾角θ₁，二發光二極體晶片100的外側形成有第二夾角θ₂。藉此，達到相同於上述之功能及功效。

請參考第五圖所示，係本發明承載座第三實施例，其中，凹坑部11的數量為二，絕緣段313的高度突出第一支架311及第二支架312，其一凹坑部11形成於環牆21、第一支架311及絕緣段313之間，另一凹坑部11形成於環牆21、第二支架312及絕緣段313之間，而令其一環壁13由環牆21及絕緣段313一側圍設成型，另一環壁13由環牆21及絕緣段313另一側圍設成型。

另外，二凹坑部11呈並列排列，並基座1於二凹坑部11之間形成凸肋314，凸肋314由絕緣段313所構成，二第二側壁132分別形成在凸肋314的兩側，即二第二側壁132分別形成在絕緣段313的兩側，使二發光二極體晶片100的外側形成有第一夾角θ₁，二發光二極體晶片100的外側形成有第二夾角θ₂。藉此，達到相同於上述之功能及功效。

請參考第六圖所示，係本發明承載座第四實施例，凹坑部11的數量為一，其一，凹坑部11可自第一支架311或上第二支架312凹設成型；其二，如第四圖所示，凹坑部11也可自第一支架311上及絕緣段313一側凹設成型，或自第二支架312上及絕緣段313另一側凹設成型；其三，如第五圖所示，凹坑部11也可形成於環牆21、第一支架311及絕緣段313之間，或凹坑部11形成於環牆21、第二支架312及絕緣段313之間。

藉此，環牆21與環壁13之間相對位置不同，造成環牆21各部份止 擋或反射光線的角度也不同，因此利用環壁13兩側不對稱，使發光二極體晶片100的光軸I和環壁13兩側之間形成有不同的夾角，讓環壁13離環牆21較遠的一側形成有第一夾角θ₁，環壁13離環牆21較進的一側形成有第二夾角θ₂，使發光二極體晶片100之照射範圍，可透過環壁13配合環牆21而做出最佳規劃，達到維持廣泛地照射範圍並避免光線受環牆21止擋或反射，而更有效地提升發光二極體之發光效率。

此外，也可將二承載座10並列排列，各承載座10之塑膠杯體2內設有一凹坑部11，且二環牆21的一側彼此相互並列，而二第二側壁132分別形成在並列的二環牆21的二側，使二承載座10的相鄰側形成有第二夾角θ₂，二承載座10的遠離側形成有第一夾角θ₁，讓二發光二極體晶片100分別置於各承載座10之底壁12時，二發光二極體晶片100的外側和光軸I之間的夾角較大(即第一側壁131和光軸I之間形成的第一夾角θ₁)，而具有廣泛地照射範圍，並內側和光軸I之間的夾角較小(第二側壁132和光軸I之間形成的第二夾角θ₂)，讓並列的二環牆21處之光線在反射一定距離後才會發生交叉情形，而能夠縮小光線交叉之干涉區域，避免光干涉之發生，使發光二極體同時具有照射範圍廣泛及體整均光之特點，而達到發光二極體亮度之提升。

綜上所述，本發明之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，亦未曾見於同類產品及公開使用，並具有產業利用性、新穎性與進步性，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。

100‧‧‧發光二極體晶片

10‧‧‧承載座

1‧‧‧基座

11‧‧‧凹坑部

12‧‧‧底壁

13‧‧‧環壁

131‧‧‧第一側壁

132‧‧‧第二側壁

2‧‧‧塑膠杯體

21‧‧‧環牆

22‧‧‧容置區

3‧‧‧導線架

31‧‧‧支架

311‧‧‧第一支架

312‧‧‧第二支架

313‧‧‧絕緣段

314‧‧‧凸肋

I‧‧‧光軸

θ₁‧‧‧第一夾角

θ₂‧‧‧第二夾角

Claims (10)

1. 一種具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，所述發光二極體晶片垂直所在平面的方向具有一光軸並沿所述光軸方向發光，該承載座包括：一基座，包含一塑膠杯體及固置於該塑膠杯體的一導線架，該塑膠杯體內設有至少一凹坑部，該凹坑部內具有一底壁及形成在該底壁周緣的一環壁，該環壁上具有相對的一第一側壁及一第二側壁，所述發光二極體晶片固定在該底壁並和該導線架電性連接，並該第一側壁和所述光軸之間形成一第一夾角，該第二側壁和所述光軸之間形成一第二夾角，該第一夾角的角度大於該第二夾角的角度。
2. 如請求項1所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該第一夾角的角度和該第二夾角的角度之總和等於90°。
3. 如請求項1所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該塑膠杯體具有一環牆及在該環牆形成一容置區，該導線架具有裸露於該容置區底部的一支架，該凹坑部形成在該支架上。
4. 如請求項3所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該支架包含相互分離的一第一支架及一第二支架，並該塑膠杯體於該第一支架及該第二支架之間形成一絕緣段。
5. 如請求項4所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中凹坑部的數量為二，其一該凹坑部自該第一支架上凹設成型，另一該凹坑部自該第二支架上凹設成型，而令其一該環壁由該第 一支架圍設成型，另一該環壁由該第二支架圍設成型。
6. 如請求項4所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中凹坑部的數量為二，其一該凹坑部自該第一支架上及該絕緣段一側凹設成型，另一該凹坑部自該第二支架上及該絕緣段另一側凹設成型，而令其一該環壁由該第一支架及該絕緣段一側圍設成型，另一該環壁由該第二支架及該絕緣段另一側圍設成型。
7. 如請求項4所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中凹坑部的數量為二，該絕緣段的高度突出該第一支架及該第二支架，其一該凹坑部形成於該環牆、該第一支架及該絕緣段之間，另一該凹坑部形成於該環牆、該第二支架及該絕緣段之間，而令其一該環壁由該環牆及該絕緣段一側圍設成型，另一該環壁由該環牆及該絕緣段另一側圍設成型。
8. 如請求項5、6或7所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該二凹坑部呈並列排列，並該基座於該二凹坑部之間形成一凸肋，該二第二側壁分別形成在該凸肋的兩側。
9. 如請求項1所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該環壁為一矩形狀環壁，該矩形狀環壁具有相對的二長邊段及二短邊段，該第一側壁形成在其一該短邊段上，該第二側壁形成在另一該短邊段上。
10. 如請求項1所述之具有不對稱環壁的發光二極體晶片承載座，其中該環壁為一矩形狀環壁，該矩形狀環壁具有相對的二長邊段及二短邊段，該第一側壁形成在其一該長邊段上，該第二側壁形成在另一該長邊段上。