专利名称：发光二极管装置的装配结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光二极管装置的装配结构，尤指一种大功率发光二极管装置的装配结构。
背景技术：
目前，发光二级管装置(LED)广泛应用于各种照明显示设备的光源系统。LED的封装方法、材料和封装设备的选取主要是由LED芯片的外形、电气/机械特性、精度和单价等因素决定的。LED产业经过40多年的发展，其经过了支架式LED(Lead LED)，普通片式LED(chip SMD LED)，功率LED(Power LED)，大功率LED(High Power LED)等发展历程。其中支架式LED和普通片式LED的额定正向工作电流IF通常小于30mA；功率LED的额定正向工作电流范围通常为30≤IF≤200mA；大功率LED的额定工作正向电流IF通常大于等于200mA。
然而，上述支架式LED(请参阅图1)是采用过孔插件形式装配于基板上，此种装配方式的导电端为插件式，因为金属散热层的面积较少，导致产品经过封装后，用20mA正常导通时还可以正常工作，当升高电流时产品散热性能差，由于温度的循环变化导致芯片的焊接端与垫片断开，此外温度过高也容易造成灯死，因此，此种支架式LED工作电流密度提不高，以致无法保证器件的高光通量。
大功率LED的主要目的是要达到单个器件光通量的最大化，具体对策是改善出光效率，提高器件工作电流密度。因为在提高电流密度的同时，不断产生热量，因而必须在器件的装配方式中实施有效的散热对策，抑制增加电流后产生的热量，才可以保证器件的高光通量和长寿命。因此现有大部分功率LED和大功率LED通常都属于表面安装器件(Surface Mount Devices)，因为表面安装器件更有利于散热，然而，此种装配方式通常采用点焊接的方式连接LED的基脚和基板，其基脚散热面积也较少，此外点焊接方式的焊点面积较小，无法保证基脚与基板大面积的紧密接触，因此也不利于散热。
实用新型内容为了克服上述现有技术的不足，而提供一种发光二极管装置的装配结构，从而解决目前发光二极管装置产品散热效果差、不利于提高工作电流和光通量最大化的问题。
本实用新型所采用的技术方案为提供一种发光二极管装置的装配结构，其包括发光二极管装置和基板，所述发光二极管装置包括光学透镜、基座和导电端，所述光学透镜设置于基座的一端，所述导电端包括支撑部和装配部，所述支撑部一端被基座收容包覆，所述装配部自支撑部的另一端沿基座水平方向延伸，所述发光二极管装置的装配部和基座通过一挟持机构装配连接。
所述基板是由具较好的散热性能的材料制成。
所述挟持机构是穿设于装配部与基板上的变形的铆钉。
所述挟持机构是由装配部与基板之中的两者或一者本身发生变形而形成的。
所述装配部与基板通过一螺丝装配并紧密连接。
所述装配部为板状结构，其上设有一通孔。
所述基板包括一与所述通孔配合的装配通孔。
所述基板包括一与所述通孔配合的凸起，并通过冲压方式将所述凸起冲压形变成一卡扣结构紧密卡扣所述发光二极管装置的装配部。
所述形变后的凸起包括竖直延伸的垂直部以及由垂直部顶缘向外水平延伸而成的水平部，所述垂直部穿设于装配部的通孔中，所述水平部压靠在装配部的上表面。
本实用新型的有益效果在于本实用新型发光二极管装置的装配结构通过一挟持机构紧密连接发光二极管装置导电端的平板型装配部和金属基板，以实现快速散发发光二极管装置工作时所产生的热量，从而保证发光二极管装置在运用时的高光通量和长寿命。
图1是现有支架式LED的立体示意图；图2是本实用新型发光二极管装置的装配结构的结构示意图；图3是本实用新型发光二极管装置的装配结构的发光二极管装的立体示意图；图4是本实用新型本实用新型发光二极管装置的装配结构的发光二极管装的俯视图；图5a、5b、5c是本实用新型发光二极管装置的装配结构的发光二极管装分别装配于条形、圆弧形、圆形基板的示意图；图6是本实用新型第一实施例的发光二极管装置的装配结构的铆接装配示意图；图7是本实用新型第二实施例的发光二极管装置的装配结构的铆接装配示意图；图8是本实用新型第三实施例的发光二极管装置的装配结构的铆接装配示意图；图9a、9b、9c、9d是本实用新型第三实施例的发光二极管装置的装配结构的铆接装配采用不同形状的冲头的示意图；图10a、10b、10c、10d是本实用新型第三实施例的发光二极管装置的装配结构采用图9a、9b、9c、9d中所示冲头冲压出不同形状的铆接装配示意图。
具体实施方式
请参阅图2，本实用新型发光二极管装置的装配结构包括发光二极管装置10和基板20，其中发光二极管装置10通过铆接的方式装配于基板20上。
请参阅图3和图4，本实用新型发光二极管装置的装配结构的发光二极管装置10包括光学透镜11、基座12和导电端13，其中，光学透镜11为一半球体凸透镜，其可由环氧树脂等材料制成，并采用模铸方式成形。光学透镜11设置于基座12的一端，用于汇聚透射发光二极管装置10内的半导体发光器(图未示)所发出的光线，以此保证本实用新型发光二极管装置的高光通量，基座12可由环氧树脂等透明胶体材料制成，用于收容上述半导体发光器，导电端13整体呈一“L”形，其包括一支撑部131和一装配部131，支撑部131一端被基座12收容包覆并与上述半导体发光器电性连接，装配部132自支撑部131的另一端沿基座12水平方向延伸，装配部132大致呈一扇形板状结构，其上设有用于与基板20装配配合的铆接部133(本实施例为一通孔)。
本实用新型发光二极管装置的装配结构的基板20是由金属材料制成，其可为具较好的散热性能的铜、铁、铝、锡等金属，或为金属氧化物及陶瓷。基板20的整体造型可根据实际需要设置为条形、圆弧形或圆形(请参阅图5a、5b、5c)，基板20上设置有与上述发光二级管装置导电端13的铆接部133配合的安装部。
可以理解，本实用新型发光二极管装置的装配结构的发光二极管装置10可通过各种铆接方式装配于基板20上。请参阅图6，本实用新型第一实施例的发光二极管装置的装配结构是采用铆钉连接的方式实现，即本实施例基板20的安装部21为一通孔，装配时，将发光二极管装置导电端13的铆接部133与上述安装部21对应设置，再通过一铆钉30穿孔以实现发光二极管装置导电端13的装配部132与基板20的紧密装配。
请参阅图7，本实用新型第二实施例的发光二极管装置的装配结构是采用机床冲压的方式实现，即本实施例基板20的安装部2l’为一自基板20向上延伸的凸起，大致呈“”形，装配时，将发光二极管装置导电端13的铆接部133套设于此安装部21’，再一同设置并套设于相应机床设备的底座40的凸起衬垫41，通过机床设备的冲头42冲压安装部21’使其形成一“”结构卡扣铆接部133，所述形变后的凸起包括竖直延伸的垂直部以及由垂直部顶缘向外水平延伸而成的水平部，所述垂直部穿设于装配部132的通孔中，所述水平部压靠在装配部132的上表面，以实现发光二极管装置导电端13的装配部132与基板20的紧密装配。
请参阅图8，本实用新型第三实施例的发光二极管装置的装配结构是也采用机床冲压的方式实现，其与第二实施例的区别在于本实施例基板20的安装部21”为一自基板20向上延伸的开口凸起，即大致呈“ ”形，装配时，将发光二极管装置导电端13的铆接部133套设于此安装部2l”，再一同设置并套设于相应机床设备的底座40的凸起衬垫41，通过机床设备的具一相应凸起的冲头42’压安装部21”使其形成一“ ”结构卡扣铆接部133，所述形变后的凸起包括竖直延伸的垂直部以及由垂直部顶缘向外水平延伸而成的水平部，所述垂直部穿设于装配部132的通孔中，所述水平部压靠在装配部132的上表面，以实现发光二极管装置导电端13的装配部132与基板20的紧密装配。
可以理解，本实用新型第三实施例的发光二极管装置的装配结构装配时采用的冲头也可为圆柱形、十字架形、长方形、三角形等其他形状(请参阅图9a、9b、9c、9d)，基板20的安装部21”相应的被冲压成不同的结构铆接卡扣于铆接部133(请参阅图10a、10b、10c、10d)。
可以理解，本实用新型发光二极管装置的装配结构也可采用其他挟持机构(如螺丝等)将发光二极管装置导电端13的装配部132与基板20挟持以实现紧密装配。
权利要求1.一种发光二极管装置的装配结构，其包括发光二极管装置和基板，所述发光二极管装置包括光学透镜、基座和导电端，所述光学透镜设置于基座的一端，所述导电端包括支撑部和装配部，所述支撑部一端被基座收容包覆，所述装配部自支撑部的另一端沿基座水平方向延伸，其特征在于所述发光二极管装置的装配部和基座通过一挟持机构装配连接。
2.如权利要求1所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述基板是由具较好的散热性能的材料制成。
3.如权利要求1所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述挟持机构是穿设于装配部与基板上的变形的铆钉。
4.如权利要求1所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述挟持机构是由装配部与基板之中的两者或一者本身发生变形而形成的。
5.如权利要求1所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述装配部与基板通过一螺丝装配并紧密连接。
6.如权利要求1、3、4或5所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述装配部为板状结构，其上设有一通孔。
7.如权利要求6所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述基板包括一与所述通孔配合的装配通孔。
8.如权利要求6所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述基板包括一与所述通孔配合的凸起，并通过冲压方式将所述凸起冲压形变成一卡扣结构紧密卡扣所述发光二极管装置的装配部。
9.如权利要求8所述的发光二极管装置的装配结构，其特征在于所述形变后的凸起包括竖直延伸的垂直部以及由垂直部顶缘向外水平延伸而成的水平部，所述垂直部穿设于装配部的通孔中，所述水平部压靠在装配部的上表面。
专利摘要一种发光二极管装置的装配结构，其包括发光二极管装置和基板，所述发光二极管装置包括光学透镜、基座和导电端，所述光学透镜设置于基座的一端，所述导电端包括支撑部和装配部，所述支撑部一端被基座收容包覆，所述装配部自支撑部的另一端沿基座水平方向延伸，所述发光二极管装置的装配部和基座通过一挟持机构装配连接。本实用新型发光二极管装置的装配结构通过一挟持机构装配并紧密连接发光二极管装置导电端的平板型装配部和金属基板，以实现快速散发光二极管装置工作时所产生的热量，从而保证发光二极管装置在运用时的高光通量和长寿命。
文档编号H01L33/00GK2831444SQ200520057509
公开日2006年10月25日 申请日期2005年4月19日 优先权日2005年4月19日
发明者宋文洲 申请人:深圳市龙岗区横岗光台电子厂