CN209150150U - Led器件和灯组阵列 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种LED器件和灯组阵列，其中，LED器件包括：支架结构，支架结构包括支撑基板和框架，框架设置在支撑基板上，并围成用于安装芯片的杯腔，框架具有环形沉台结构，环形沉台结构由框架的靠近杯腔处的部分上表面下沉形成，环形沉台结构具有环形台阶面；封装组件，封装组件设置在环形沉台结构处，并搭接在环形台阶面上，且封装组件通过胶液与框架粘接。本实用新型解决了现有技术中的LED器件的封装组件与支架的安装连接过程繁琐，不仅存在安装精度差的问题，而且存在LED器件加工制造便捷性差以及LED器件产品经济性差的问题。

Description

LED器件和灯组阵列

技术领域

本实用新型涉LED灯照明技术领域，具体而言，涉及一种LED器件和灯组阵列。

背景技术

紫外LED或深紫外LED以其具有强劲的杀菌功效，在冰箱或家电照明中被广泛使用。

为了确保LED器件芯片的使用寿命，通常需要对芯片进行密封保护。传统封装工艺中使用诸如硅胶、环氧树脂等有机材料对芯片进行密封保护，但上述有机材料在高温、高紫外环境中使用容易老化变质，从而易造成器件失效，严重影响了LED器件的工作稳定性，因此，有机封装在LED封装技术领域中已逐渐被淘汰。

相关技术中，无机封装被广泛使用，即将无机透光材料制成的封装组件盖设在用于承载芯片的支架上，并将两者稳固连接以起到密封芯片的作用。

现有技术中，封装组件与支架的安装连接过程较为繁琐，往往需要通过焊接工艺来实现，这样即不利于对两者进行定位，存在安装精度差的问题，而且焊接工艺的成本高，费时费力，不利于LED器件加工制造便捷性以及LED器件产品经济性的提升。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种LED器件和灯组阵列，以解决现有技术中的LED器件的封装组件与支架的安装连接过程繁琐，不仅存在安装精度差的问题，而且存在LED器件加工制造便捷性差以及LED器件产品经济性差的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种LED器件，包括：支架结构，支架结构包括支撑基板和框架，框架设置在支撑基板上，并围成用于安装芯片的杯腔，框架具有环形沉台结构，环形沉台结构由框架的靠近杯腔处的部分上表面下沉形成，环形沉台结构具有环形台阶面；封装组件，封装组件设置在环形沉台结构处，并搭接在环形台阶面上，且封装组件通过胶液与框架粘接。

进一步地，环形台阶面由框架的靠近杯腔处的部分上表面下沉第一距离H后形成，第一距离H大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。

进一步地，第一距离H为0.15mm。

进一步地，环形台阶面沿水平方向延伸，且环形台阶面在水平面内的延伸宽度L大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。

进一步地，环形台阶面的呈圆环形或四边环形。

进一步地，环形沉台结构还具有与环形台阶面连接的侧向环壁面，侧向环壁面与框架的未下沉部分的上表面连接；胶液填充封装组件和框架之间的间隙，并覆盖环形台阶面、侧向环壁面和至少一部分框架的未下沉部分的上表面。

进一步地，胶液完全覆盖框架的未下沉部分的上表面。

进一步地，胶液在框架的未下沉部分的上表面上的正投影的外边缘呈多边形，且多边形的相邻两边通过弧线过渡连接。

进一步地，框架的外周表面包括多个相连接的外壁面，相邻两个外壁面的连接处沿弧面过渡。

进一步地，支撑基板包括基板本体和连接片层，基板本体由陶瓷制成，连接片层为使用烧结工艺安装在基板本体的上表面的铜片框，框架为与铜片框连接的金属框架，框架由多层环形铜片叠置电镀形成。

进一步地，框架在连接片层的上表面的投影位于连接片层的上表面的内部。

进一步地，封装组件由玻璃制成，且封装组件的外表面为球面的部分表面或椭球面的部分表面。

进一步地，杯腔内设置有电极，芯片为与电极连接并能够发出紫外光的芯片。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种灯组阵列，包括支撑架，支撑架上以阵列的形式排布设置有多个LED器件，LED器件为上述的LED器件。

应用本实用新型的技术方案，由于支架结构的框架具有环形沉台结构，环形沉台结构的设置能够起到便捷封装组件与支架结构适配性安装的作用，同时还能够起到对封装组件的周向限位作用，也就是说，当封装组件刚好能够下沉到环形沉台结构内，便能够完成封装组件与支架结构的定位，且环形沉台结构还能够起到对封装组件的周向限位功能。

此外，封装组件的底面搭接支撑在环形沉台结构的环形台阶面上，确保了支架结构对封装组件的支撑稳定性，便于封装组件与框架的粘接，封装组件与支架结构粘接，在确保了两者连接稳定以及对杯腔具有良好密封性能的前提下，大大地简化了LED器件的加工制造工艺，便于控制LED器件的加工制造成本。

可见，本申请提供的LED器件不仅装配便捷，具有很好的装配精度，且加工制造工艺简单，有利于LED器件产品经济性的提升。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一种可选实施例的LED器件的主视剖视示意图；

图2示出了图1中的能够示出胶液涂覆位置的LED器件的俯视示意图；

图3示出了图1中的LED器件的支架结构的主视剖视示意图；

图4示出了图3中的A处的放大示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、支架结构；100、杯腔；11、支撑基板；111、基板本体；112、连接片层；12、框架；121、环形沉台结构；122、环形台阶面；123、侧向环壁面；124、外周表面；125、外壁面；20、封装组件；30、芯片；40、胶液；50、电极。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了解决现有技术中的LED器件的封装组件与支架的安装连接过程繁琐，不仅存在安装精度差的问题，而且存在LED器件加工制造便捷性差以及LED器件产品经济性差的问题，本实用新型提供了一种LED器件和灯组阵列，其中，灯组阵列包括支撑架，支撑架上以阵列的形式排布设置有多个LED器件，LED器件为上述和下述的LED器件。

如图1至图4所示，LED器件包括支架结构10和封装组件20，支架结构10包括支撑基板11和框架12，框架12设置在支撑基板11上，并围成用于安装芯片30的杯腔100，框架12具有环形沉台结构121，环形沉台结构121由框架12的靠近杯腔100处的部分上表面下沉形成，环形沉台结构121具有环形台阶面122，封装组件20设置在环形沉台结构121处，并搭接在环形台阶面122上，且封装组件20通过胶液40与框架12粘接。

由于支架结构10的框架12具有环形沉台结构121，环形沉台结构121的设置能够起到便捷封装组件20与支架结构10适配性安装的作用，同时还能够起到对封装组件20的周向限位作用，也就是说，当封装组件20刚好能够下沉到环形沉台结构121内，便能够完成封装组件20与支架结构10的定位，且环形沉台结构121还能够起到对封装组件20的周向限位功能。

此外，封装组件20的底面搭接支撑在环形沉台结构121的环形台阶面122上，确保了支架结构10对封装组件20的支撑稳定性，便于封装组件20与框架12的粘接，封装组件20与支架结构10粘接，在确保了两者连接稳定以及对杯腔100具有良好密封性能的前提下，大大地简化了LED器件的加工制造工艺，便于控制LED器件的加工制造成本。

可见，本申请提供的LED器件不仅装配便捷，具有很好的装配精度，且加工制造工艺简单，有利于LED器件产品经济性的提升。

如图3和图4所示，在本申请中，环形沉台结构121还具有与环形台阶面122连接的侧向环壁面123，侧向环壁面123与框架12的未下沉部分的上表面连接；胶液40填充封装组件20和框架12之间的间隙，并覆盖环形台阶面122、侧向环壁面123和至少一部分框架12的未下沉部分的上表面。这样，确保了胶液40对框架12和封装组件20具有良好的粘接作用，胶液40凝固后，框架12和封装组件20稳定地形成一体结构，提升了LED器件的结构稳固性。

如图3和图4所示，环形台阶面122由框架12的靠近杯腔100处的部分上表面下沉第一距离H后形成，可选地，第一距离H大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。这种结构形式的框架12便于成型，且其特定的结构起到了便于与封装组件20装配，以及对封装组件20可靠限位的作用；此外，通过优化第一距离H的数值范围，能够确保侧向环壁面123具有足够的高度，从而能够得到其具体表面积，使得侧向环壁面123与封装组件20的外表面之间具有足够大的缝隙而能够储存足够量的胶液40，有利于胶液40对框架12和封装组件20进行稳定的粘接。

在本申请的优选实施例中，第一距离H为0.15mm。

如图4所示，环形台阶面122沿水平方向延伸，且环形台阶面122在水平面内的延伸宽度L大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。通过优化环形台阶面122在水平面内的延伸宽度L的数值范围，从而优化了环形台阶面122的表面积，使其与封装组件20之间具有足够多的接触支撑面，从而提高了对封装组件20的支撑稳定性，此外，环形台阶面122也能够涂覆有胶液40，起到对封装组件20的粘接作用。

可选的，环形台阶面122的呈圆环形或四边环形。这样两种结构形式的环形台阶面122均具有便于成型和美观的特性。

可选地，胶液40完全覆盖框架12的未下沉部分的上表面(图2中示出)。这样，在确保了胶液40对框架12和封装组件20之间的缝隙充分填充以提升对杯腔100的密封效果的同时，有效地增加了胶液40与框架12的接触面积，从而增加了胶液40与框架12之间的附着力，大大地提升了固化后的胶液40与框架12之间的连接稳定性。

当然，如图2所示，在本实施例中，胶液40在框架12的未下沉部分的上表面上的正投影的外边缘呈多边形，且多边形的相邻两边通过弧线过渡连接。这样，避免胶液40附着在框架12的未下沉部分的上表面上的边缘出现毛刺，更有利提升LED器件的外观美感。

如图1至图4所示，在本申请的图示实施例中，为了便于对框架12的加工制造，且提升LED器件的外观美感，框架12的外周表面124包括多个相连接的外壁面125，相邻两个外壁面125的连接处沿弧面过渡。

需要说明的是，如本申请的图1所示，杯腔100内设置有电极50，芯片30为与电极50连接并能够发出紫外光的芯片30。本申请中的胶液40为具有抗紫外性能的硅胶。这样，避免了紫外光或深紫外光对胶液40造成侵蚀而导致起变色影响封装组件20的透光性能，从而具有确保LED器件具有良好发光性能的优点。

如图1至图4所示，在本申请中，支撑基板11包括基板本体111和连接片层112，基板本体111由陶瓷制成，连接片层112为使用烧结工艺安装在基板本体111的上表面的铜片框，框架12为与铜片框连接的金属框架，框架12由多层环形铜片叠置电镀形成。

为了避免在对LED器件冲切时切割刀框架12，如图2所示，框架12在连接片层112的上表面的投影位于连接片层112的上表面的内部。

可选的，封装组件20由玻璃制成，且封装组件20的外表面为球面的部分表面或椭球面的部分表面。这样结构形式的封装组件20具有更优良的透光效果。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种LED器件，其特征在于，包括：

支架结构(10)，所述支架结构(10)包括支撑基板(11)和框架(12)，所述框架(12)设置在所述支撑基板(11)上，并围成用于安装芯片(30)的杯腔(100)，所述框架(12)具有环形沉台结构(121)，所述环形沉台结构(121)由所述框架(12)的靠近所述杯腔(100)处的部分上表面下沉形成，所述环形沉台结构(121)具有环形台阶面(122)；

封装组件(20)，所述封装组件(20)设置在所述环形沉台结构(121)处，并搭接在所述环形台阶面(122)上，且所述封装组件(20)通过胶液(40)与所述框架(12)粘接。

2.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述环形台阶面(122)由所述框架(12)的靠近所述杯腔(100)处的部分上表面下沉第一距离H后形成，所述第一距离H大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。

3.根据权利要求2所述的LED器件，其特征在于，所述第一距离H为0.15mm。

4.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述环形台阶面(122)沿水平方向延伸，且所述环形台阶面(122)在水平面内的延伸宽度L大于等于0.05mm且小于等于0.3mm。

5.根据权利要求4所述的LED器件，其特征在于，所述环形台阶面(122)的呈圆环形或四边环形。

6.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述环形沉台结构(121)还具有与所述环形台阶面(122)连接的侧向环壁面(123)，所述侧向环壁面(123)与所述框架(12)的未下沉部分的上表面连接；所述胶液(40)填充所述封装组件(20)和所述框架(12)之间的间隙，并覆盖所述环形台阶面(122)、所述侧向环壁面(123)和至少一部分所述框架(12)的未下沉部分的上表面。

7.根据权利要求6所述的LED器件，其特征在于，所述胶液(40)完全覆盖所述框架(12)的未下沉部分的上表面。

8.根据权利要求6或7所述的LED器件，其特征在于，所述胶液(40)在所述框架(12)的未下沉部分的上表面上的正投影的外边缘呈多边形，且所述多边形的相邻两边通过弧线过渡连接。

9.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述框架(12)的外周表面(124)包括多个相连接的外壁面(125)，相邻两个所述外壁面(125)的连接处沿弧面过渡。

10.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述支撑基板(11)包括基板本体(111)和连接片层(112)，所述基板本体(111)由陶瓷制成，所述连接片层(112)为使用烧结工艺安装在所述基板本体(111)的上表面的铜片框，所述框架(12)为与所述铜片框连接的金属框架，所述框架(12)由多层环形铜片叠置电镀形成。

11.根据权利要求10所述的LED器件，其特征在于，所述框架(12)在所述连接片层(112)的上表面的投影位于所述连接片层(112)的上表面的内部。

12.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述封装组件(20)由玻璃制成，且所述封装组件(20)的外表面为球面的部分表面或椭球面的部分表面。

13.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于，所述杯腔(100)内设置有电极(50)，所述芯片(30)为与所述电极(50)连接并能够发出紫外光的芯片(30)。

14.一种灯组阵列，其特征在于，包括支撑架，所述支撑架上以阵列的形式排布设置有多个LED器件，所述LED器件为权利要求1至13中任一项所述的LED器件。