[发明专利]LED壳体

说明书

本申请是申请日为2008年8月6日、题为“LED壳体”的中国专利申请CN200880104511.0的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种LED壳体，该壳体具有壳体空腔、支承元件、LED芯片、保持元件以及至少一个壳体连接元件，其中所述壳体被设计成能够模块化地通过第二个结构相同的LED壳体加以扩展。此外，所述壳体能以不同的方式装配到支承件上，并具有理想的散热性能。

背景技术

亦以光二极管或发射二极管著称的发光二极管(LED)是光电元件，其在工作时会发射出波长落在电磁光谱的紫外线、红外线以及可见光部分的电磁射束。

此外，它具有多种用途。例如，典型的高功率LED已可产生数瓦特的光强，因而适合用作探照灯或投影灯。另一方面，LED也被用作状态指示器、波长变化繁多的照明用具、指示灯，用于数据传输，还被应用在显示元件以及其他诸多方面。

为产生电磁射束，发光二极管特别利用了在特殊的半导体晶格结构中导带与价电子带之间的能隙。这里，价电子带与导带能级之间的差被理解为能带间隙(Bandabstand)或者带隙(Bandlücke)，其中，具有在价电子带中最高能量状态的直接能带跃迁(Bandübergang)的半导体材料位于导带的最低能量状态之下。通过输入能量，价电子带中的低能量状态电子变迁到导带的高能量状态。在这些电子重组到价电子带中时会以一定波长的电磁射束的方式释放出其所携能量。

在发射出光线的半导体的光路中引入发光转换件(Lumineszenzkonversionselement)就可以将最初产生的波长转变成次级波长。由此可以以简单的方式生成波长与各半导体的能带间隙并不一致的混合光，如白光或具有特殊波长的光。

目前，发光二极管能够以不同的方式装配。一方面，发光二极管能够通过表面贴装技术(SMT)装配到电路板上。这种节省空间的变例在其特殊的架构中节省了额外的接线脚，因为电连接件能够以垫板(Pad)或导电板的形式设置在壳体外侧面上，并导电地连接到壳体内部的半导体芯片上。

装配发光二极管的另一变例是将发光二极管壳体制作成具有接线脚以用来装配到穿孔的电路板上。为此，必须要对设计用于导电的接线进行特殊布置。此时，发光二极管芯片被装入壳体中，优选被装入一种能够使发出的波长部分地透过的浇注材料中。此时，发光芯片的电连接件是通过从壳体引出的分立的额外接线脚实现的。

对于发光二极管不直接装配在电路板上的情况而言，因为其可能要与电路板以相对较远的距离来设置，比如设置在仪器前端或者设置在电路板可能并非针对性地得到设计的简单应用中，所以有LED附件可供使用，例如借助于插接系统和/或保持装置电气和/或机械地连接常规LED的支架适配件。

为提高亮度以供使用，可将比如多个LED一同放置并装配在一块电路板上。在投影技术领域，通过白光LED矩阵产生例如用于液晶显示器(LCD)的背景光，在这里，由多个白光LED组成的矩阵用作背景照明。

所有这些技术的缺点是需要诸如通常的连接件或适配件等额外的构件来运行LED。另外还有这样的缺点，即一个被制造用于某种特殊装配方式的LED仅仅能够有条件地用于其他装配方式。最后，多个LED之间的连接同样只有通过额外的构件才能实现。由此，由于额外的析热与更高的空间需求就会导致损失。

发明内容

因而本发明基于这样的目的，即设计一种能够以不同方式装配并能够与其他结构相同的LED壳体模块式扩展的LED壳体。

上述目的通过权利要求1所述LED壳体的内容得以实现。

在此展示一种LED壳体，其具有壳体空腔、支承元件、至少一个LED芯片、至少一个保持元件以及至少一个壳体连接元件。其中，支承元件在第一上侧面上设有至少一个LED芯片并且被布置在LED壳体的壳体空腔之内。另外，LED壳体被成型为使得所述至少一个壳体连接元件被布置在LED壳体的外侧面上并具有连接到所述至少一个LED芯片以用于运行该LED芯片的电连接件，并且使得所述LED壳体能够以能够在机械条件下松开的方式与第二个结构相同的LED壳体相连接。

这里的“以能够在机械条件下松开的方式”可以指：连接能够基于机械的力的作用而松开，其中，所述连接能够优选无损地松开，以便在两个结构相同的LED壳体松开之后，至少其中的一个能够再次使用。

通过所描述的内容提供的LED壳体能够灵活地用于变化繁多的装配形式，能够灵活地进行电气连接而且无需额外的构件就能够与另外一个结构相同的LED壳体实现机械连接与扩展。