CN103389156A - 发光二极管检测量具 - Google Patents

Abstract

一种发光二极管检测量具，用于对发光二极管光源进行检测，其包括壳部和测试部，所述测试部装设于壳部上，所述测试部包括载板，所述载板用于承载发光二极管光源，以使发光二极管光源的底面贴设于该载板，发光二极管光源的出光面背离该载板，所述测试部还包括软管和真空泵，所述载板对应发光二极管光源开设有至少一气孔，所述软管连通该气孔与真空泵，以利用真空泵将发光二极管光源吸附于载板上。

Description

发光二极管检测量具

技术领域

本发明涉及一种发光二极管的检测量具，特别涉及一种透过吸力将发光二极管贴附在待测区，检测时具有不挡光、易操作、高准度，且对不同尺寸、形状、结构、型式的发光二极管一体适用的通用量具。

背景技术

检测发光二极管(LED、Light Emitting Diode)的光、电量测***是将承载发光二极管光源的量具装入积分球，透过连接周边的光谱分析仪、电参数量测仪及发光二极管控制电源，达到检测色品坐标、色温、显色指数、色容差、波长、色纯度、光通量、电压、电流、功率等参数的功能。由于目前照明灯具普遍使用的发光二极管光源是以适合大量生产的表面贴装技术(SMT,Surface Mounted Technology)为主流，但市场上该类发光二极管光源不论在尺寸、形状、结构、型式上皆存在许多差异。

其中仅就连通发光二极管控制电源的极板的型式就有如图1所示，同时具备背向发光二极管光源203出光面2031的底部正、负极板2032、2033，朝纵向延伸的纵向正、负极板2132、2133，及朝横向继续延伸且与底部正、负极板2032、2033平行的侧向正、负极板2232、2233。现有技术中亦有不具备侧向正、负极板2232、2233的结构。而由于小型化趋势及成本等因素的考虑下，生产厂家已朝向只提供兼具表面贴装技术的底部正、负极板2032、2033的发光二极管光源203，由于检测各式发光二极管光源的量具是准确量测光、电等参数的重要接口，因此必须兼顾市场上不同发光二极管光源的检测量具通用性，并排除影响各参数可能产生的不确定因素。

现有技术中检测发光二极管光源的量具可概分为两种型式，其一为如图2所示的压式量具1a，另一为如图3所示的顶式量具1b。

图2所示的压式量具1a系由金属材质制成呈中空柱体的壳部10a及设在壳部10a一端开口处的测试部20a，以和积分球的测试置入口尺寸相匹配的前段101a将测试部20a装设在积分球内，并以前段101a和后段102a间的阶部103定位，测试部20a以非金属材质制成的载板201a固设在壳部10a的开口端，在载板201a外缘附近沿径向固设一对由金属材质制成的压座301，并分别在该对压座301上螺设沿径向可调整位置的金属制调节螺栓302，该二调节螺栓302端部的螺帽透过与具有不同极性的电源连接成为能对发光二极管光源203供电的一对正、负电极205a、210a，在壳部10a内设有一承座303，在压座301与承座303之间设有一轴向弹簧件304，该轴向弹簧件304上方呈倒置的筒状顶盘305因承受弹簧张力而上移，并透过顶盘305的筒壁与载板201a中心的通孔壁面间的尺寸匹配，限制顶盘305只能沿轴向滑动，该顶盘305端面的中部区域即为将设在发光二极管底部的底部正、负极板2032、2033平贴其上的电绝缘待测区。当该量具1a未安装待测的发光二极管光源203时，上移的顶盘305端面直接与该对调节螺栓302的正、负电极205a、210a接触。操作时，为将待测发光二极管光源203安装在该量具1a，首先将顶盘305下压并依图1所示发光二极管光源203的侧向正、负极板2232、2233尺寸调整量具1a的正、负电极205a、210a位置，再将发光二极管置于顶盘305的待测位置，且使量具1a的正、负电极205a、210a分别对应压接在发光二极管光源203的侧向正、负极板2232、2233上，达到将发光二极管光源203夹设在顶盘305与调节螺栓302的一对电极205a、210a之间的待测状态。惟由于该量具1a的压座301、调节螺栓302及其一对电极205a、210a皆必需设在发光二极管光源203的出光面2031上方才能达到上述待测状态，因而会造成严重的挡光而导致量测的光通量值被大幅低估，且该量具1a的应用受限于只能在具有侧向正、负极板2232、2233的少数发光二极管光源203型式，并以同一量具1a检测不同尺寸与形状的发光二极管光源203时有其局限性及操作的不方便，显然该量具1a不论在量测质量与应用层面上均有严重的局限性与缺失。

图3所示的顶式量具1b与压式量具1a最主要的区别在于：顶式量具1b是在通过载板201b的中心开设一平直的浅沟槽412，并将负电极组件402的底部固定在该沟槽412内，正电极组件401则可在该沟槽412内自由滑动，上述正、负电极组件401、402是以电气绝缘材料为本体，并分别在朝向待测发光二极管光源203侧分别固设至少一外凸的金属顶针，该顶针的另一端则与对应发光二极管光源203极性的电源连接，使该二组顶针成为量具1b的一对正、负电极205b、210b。该正电极组件401的移动是透过该沟槽412上开设贯穿载板201b的一长槽409，而与设在壳部10b内的径向弹簧件404固接，藉由螺丝通过该长槽409使正电极组件401固定在该径向弹簧件404中间的滑块405，该滑块405沿径向的一侧设有端部略为凸伸至前段101b外壁面以内的导杆406，该滑块405沿径向的另一侧透过贯穿前段101b壁面的固定螺丝407将弹簧408伸入滑块405上对应的导引盲孔，该盲孔与导杆406及固定螺丝407同轴。操作时，轻压导杆406一定距离即可使滑块405沿载板201b滑动并使正电极组件401朝远离发光二极管光源203移动一相同距离，放开轻压的该导杆406即可使正电极组件401朝接近发光二极管光源203移动。藉由上述操作可依发光二极管光源203尺寸将分别设在该量具1b正、负电极组件401、402上的一对正、负电极205b、210b与发光二极管光源203的一对纵向正、负极板2132、2133抵紧供电。惟由于该量具1b的正、负电极组件401、402的高度与发光二极管光源203的纵向正、负极板2132、2133的高度皆为固定件但却未必能相互匹配，又由于透过推压导杆406使滑块405产生的位移量有限，而市场发光二极管光源203的尺寸多样，且该发光二极管光源203未必设有纵向正、负极板2132、2133。因此以同一量具1b检测不同尺寸与形状的发光二极管光源203时有其局限性，又仍无法完全排除挡光问题而导致量测的光通量值被低估，且该量具1b只适用在具有纵向极板2132、2133的少数发光二极管光源203型式，显然该量具1b的量测质量与应用层面上仍有其局限性与缺失。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种通用性强、不挡光、易操作、高准度的发光二极管检测量具。

该发光二极管检测量具，包括一壳部及一测试部。其中该壳部为至少朝一端开口以安装测试部的中空柱体，该柱体的外周壁面自该开口朝轴向为一较薄的前段并与其余较厚的后段壁面间形成一直角的阶面。该测试部包括设在该开口端部的一载板，该载板的中部设有至少一气孔，朝载板的内侧以一软管分别连通该至少一气孔及设于壳部外的真空泵，当待测发光二极管背向出光面的中部抵靠该气孔时，藉由该泵提供的吸力将该发光二极管贴附在载板上，又在载板的外侧端面邻近该至少一气孔的任意两对角侧至少设置一对已连通外部控制电源用以导引正、负电压的电极，当该发光二极管底面设置的正、负极板与该至少一对电极对应连通时可对发光二极管供电。

本发明提供一种具有不挡光的发光二极管检测量具，实现高准确的光、电性能测试，有效解决现有量具长期面对的缺失。

本发明提供一种具有可应用于任何发光二极管尺寸与形状的检测通用量具，一次性满足多元化的检测需求，发挥一具通用效益。

本发明提供一种结构简、操作易的发光二极管检测量具，实现精简成本、简化制程、提升检测质量及长期可靠度的效益。

附图说明

图1是一典型发光二极管光源的立体剖面示意图。

图2是一现有发光二极管检测量具的组装剖面示意图。

图3是另一现有发光二极管检测量具的组装剖面示意图。

图4A是本发明第一实施例提供的发光二极管检测量具的俯视示意图。

图4B是本发明第一实施例提供的发光二极管检测量具的剖视示意图。

图5是图4中二种伸缩组件的示意图。

图6A至图6C是图4中电极的三种连接方式的示意图。

图7A是本发明第二实施例提供的发光二极管检测量具的俯视示意图。

图7B是本发明第二实施例提供的发光二极管检测量具的剖视示意图。

主要元件符号说明

量具                    1、1a、1b、1c

壳部                    10、10a、10b、10c

前段                    101、101a、101b,10c

后段                    102、102a、102b、102c

阶面                    103

壁孔                    104

测试部                  20、20a、20b、20c

载板                    201、201a、201b、201c

待测区                  202

发光二极管光源          203

出光面                  2031

底部正极板              2032

底部负极板              2033

纵向正极板              2132

纵向负极板            2133

侧向正极板            2232

侧向负极板            2233

气孔                  204

正电极                205、205a、205b、205c

伸缩组件              2050、2050a、2050b

弹簧                  2051

顶针                  2052

套筒                  2054、2054a、2054b

金属板                2055

金属座                2056

软管                  206

后座                  207

通孔                  2071

电线                  208

插头                  209

负电极                210、210a、210b、210c

压座                  301

调节螺栓              302

承座                  303

轴向弹簧件            304

顶盘                  305

正电极组件            401

负电极组件            402

径向弹簧件            404

滑块                  405

导杆                  406

固定螺                407

弹簧                  408

长槽                  409

沟槽                    412

真空泵                  50

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

以下参照图4至图7，对本发明发光二极管检测量具予以进一步说明。

图4是本发明第一实施例的俯视及组装剖面示意图，该检测量具1主要包括一壳部10及一测试部20。

该壳部10为至少朝一端开口以安装测试部20的中空柱体，该柱体的外周壁面自该开口沿轴向延伸成一较薄的前段101并与其余较厚的后段102壁面间形成一直角的阶面103。该前段101的外周壁面尺寸与形状和积分球的测试置入口(图未示)的内周壁面相匹配，并以该阶面103抵靠在该测试置入口的外端面，达到将测试部20定位安装在积分球内的发光二极管光源203待测状态。

该测试部20包括设在该开口端部的一载板201，该载板201外侧端面的中部为置放发光二极管光源203的一待测区202。在该待测区202的中部设有贯穿载板201的至少一气孔204。在该待测区202邻近该至少一气孔204的两对角侧设置连通外部控制电源(图未示)以导引正、负电压的至少一组电极205、210。各电极205、210是由一金属制的套筒2054(外径小于3mm)内设有一金属弹簧2051的伸缩组件2050构成，其中一种伸缩组件2050a是由两端开口的一套筒2054a内将该弹簧2051两端皆分别连接一可随该弹簧2051朝该二开口进行轴向伸缩的顶针2052(如图5A)，另一种伸缩组件2050b是由一端开口的套筒2054b内将该弹簧2051连接一可随该弹簧2051朝该开口进行轴向伸缩的顶针2052(如图5B)，各电极205、210是以套筒2054穿设并固定在贯穿载板201的对应孔道中，并将伸缩组件2050一端所设顶针2052略微凸出于待测区202的表面。该载板201背向待测区202的中部还固接一由电绝缘材质制成的后座207。在该后座207的中心设有与该至少一气孔204连通的一较大通孔2071，并用一软管206将该通孔2071连通至穿过壳部10的后段102所设一壁孔104后与壳部10外的真空泵50连接。

该至少一组正、负电极205、210是透过伸缩组件2050的另一端连通外部控制电源以对发光二极管光源203供电。其达成方式之一系如图4与图6A所示，是将伸缩组件2050b不同极性的至少一对套筒2054b的底端分别抵靠或固定在嵌设于载板201与后座207之间分离的二金属板2055表面(图6A右侧)，再由二电线208分别连接该二金属板2055并穿过壁孔104至壳部10外用以连接该外部控制电源的插头209达成，上述伸缩组件2050b亦可改用伸缩组件2050a不同极性的至少一对顶针2052分别抵靠或固定在该二金属板2055表面(图6A左侧)达成，显然，该组正、负电极205、210亦可透过由至少一伸缩组件2050a与至少一伸缩组件2050b的组合形成。另一方式系如图6B所示，是直接以该二电线208分别连接伸缩组件2050b不同极性的至少一对套筒2054b的底端达成，上述伸缩组件2050b亦可改用伸缩组件2050a不同极性的至少一对顶针2052分别连接该二电线208达成。亦可如图6C所示，将设在二电线208上的金属座2056分别套设在伸缩组件2050b不同极性的套筒2054b端部达成，上述伸缩组件2050b亦可改用伸缩组件2050a不同极性的套筒2054a端部达成。

以量具1检测发光二极管光源203时，首先开启真空泵50，再将发光二极管光源203设置在待测区202，并使背向出光面2031的中部抵靠该气孔204，且使底部正极板2032与底部负极板2033分别和对应于该量具1不同极性的一组电极205、210上凸伸的至少一对顶针2052相互抵靠，透过该真空泵50提供的吸力对该组电极205、210上的弹簧2051施压，将该发光二极管光源203贴附并定位在待测区202，使该至少一对具有不同极性的顶针2052分别抵紧在发光二极管光源203的底部正极板2032与底部负极板2033，然后将该量具1的测试部20定位安装在积分球的测试置入口，再调整外部控制电源至该发光二极管光源203正常点亮时的稳定工作电流或工作电压后，开启该电源以点亮在积分球内的该发光二极管光源203进行光、电性能的自动检测，待检测完毕后将该电源关闭使发光二极管光源203熄灭，再将该量具1自积分球取出并取下该发光二极管光源203后，可继续更换另一发光二极管光源203进行检测。

相较于现有检测发光二极管量具1a、1b，由于本实施例透过真空泵50对发光二极管光源203的底部所提供的吸附力，不但达到将发光二极管光源203贴附并定位在量具1的最前缘，完全排除现有检测量具1a、1b的挡光缺失，且同步达成发光二极管光源203的电性连接，更因在结构上较现有检测量具1a、1b简化，不论在安装与拆卸发光二极管光源203的操作上均较方便。又由于本发明的检测量具1能针对任何表面贴片型发光二极管光源203皆必定具备的底部正、负极板2032、2033进行供电，因而在检测不同尺寸、形状、结构、型式的发光二极管光源203时无现有检测量具1a、1b的任何限制，从而确保本发明检测发光二极管量具1的准确度与极强的通用性。

图7为本发明第二实施例的俯视及组装剖面示意图。本实施例与前述实施例主要区别在于：本实施例的量具1c将第一实施例的量具1中以各式伸缩组件2050装入贯穿载板201的孔道所形成的一组电极205、210改为二条状金属片铺设成微凸于载板201c表面所形成的一组电极205c、210c，并将第一实施例中固接在载板201内侧的后座207取消，直接以较厚的载板201c取代，使量具1c除能达到与前述实施例相同并超越现有技术的优点外，更具有精简结构、简化制程、降低成本的效益。

本发明检测发光二极管量具1、1c在前段101、101c的外周壁面尺寸与形状是和市场现有检测发光二极管的光、电量测***中积分球的测试置入口的内周壁面相匹配，并不受所举实施例的限制。

本发明的检测发光二极管量具中的气孔204数量、位置及型式是要达成将发光二极管吸附定位的目的，并不受所举实施例的限制。

本发明的检测发光二极管量具中的正电极205、205c与负电极210、210c数量、位置及型式是要达成将发光二极管的底部正、负极板2032、2033和对应极性的该电极形成电连接的目的，并不受所举实施例的限制。

由上述的实施方式已进一步清楚说明本发明的技术特征及达成之功效，包括：

本发明提供一种具有检测发光二极管光、电性能的高准确量具，以吸力使表面贴装技术型发光二极管方便贴附定位于待测区，并使该发光二极管的底部正、负极板与该量具的正、负电极一并接触通电，且使发光二极管恒常维持在量具的最前缘，克服现有量具的挡光缺失，实现高准确的光、电性能检测效益。

本发明提供一种可应用于检测任何发光二极管尺寸与型式的光、电性能通用量具，能针对任何表面贴装技术型发光二极管光源皆必定具备的底部正、负极板进行供电，不论该发光二极管的尺寸与型式及是否具有侧向或縱向正、负极板的多元化检测需求，皆可一次性满足，实现一具通用的效益。

本发明提供一种结构简、操作易的检测表面贴装技术型发光二极管通用量具，不需现有量具中结构复杂的定位夹具，并可大幅简化安装与拆卸发光二极管的繁琐操作，实现对量具的成本精简与制程简化，并确保检测质量与长期可靠度的效益。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管检测量具，用于对发光二极管光源进行检测，其包括壳部和测试部，所述测试部装设于壳部上，所述测试部包括载板，所述载板用于承载发光二极管光源，以使发光二极管光源的底面贴设于该载板，发光二极管光源的出光面背离该载板，其特征在于：所述测试部还包括软管和真空泵，所述载板对应发光二极管光源开设有至少一气孔，所述软管连通该气孔与真空泵，以利用真空泵将发光二极管光源吸附于载板上。

2.如权利要求1所述的发光二极管检测量具，其特征在于：所述测试部还包括至少一组电极，每组电极包括一正电极和一负电极，每一电极穿设于载板中以与发光二极管光源电连接。

3.如权利要求2所述的发光二极管检测量具，其特征在于：每一电极包括一伸缩组件和至少一顶针，该伸缩组件包括金属套筒和一容置于该金属套筒中的弹簧，该至少一顶针将弹簧压持于套筒中，该套筒具有上下两端，且至少一端设有一开口，以供该顶针随弹簧朝开口轴向伸缩。

4.如权利要求3所述的发光二极管检测量具，其特征在于：所述载板下方还装设有两间隔的金属板，每组电极中的正电极和负电极底端的套筒或顶针分别固定于一金属板上。

5.如权利要求3所述的发光二极管检测量具，其特征在于：每组电极中正电极和负电极底端的套筒或顶针分别采用一导线与外部电源连接，以为发光二极管光源提供电能。

6.如权利要求3所述的发光二极管检测量具，其特征在于：每组电极中正电极和负电极底端的套筒分别套设于一金属座内，并将各金属座分别采用一导线与外部电源连接，以为发光二极管光源提供电能。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的发光二极管检测量具，其特征在于：还包括一绝缘的后座，该后座装设于载板背向承载发光二极管光源的表面，该后座中开设有一通孔，该通孔与载板的气孔相通，以使真空泵通过软管和后座的通孔与载板的气孔连通。

8.如权利要求1所述的发光二极管检测量具，其特征在于：所述载板承载发光二极管光源的表面装设有两间隔的金属片，该两金属片用于与发光二极管光源电连接，以形成发光二极管光源的一组电极。

9.如权利要求1所述的发光二极管检测量具，其特征在于：所述壳部为一端开口的中空柱体，所述测试部装设于该壳部一端的开口处，该壳部的外周壁面包括前段和后段，所述前段和后段的连接处形成一阶梯的阶面，所述前段的径向尺寸小于后段的径向尺寸。

10.如权利要求9所述的发光二极管检测量具，其特征在于：所述壳部的后段开设有壁孔，所述软管穿设于该壁孔以与壳部外的真空泵连接。

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