[发明专利]透镜夹持对位座及其发光二极管光板

说明书

技术领域

本发明有关于一种透镜夹持对位座及其发光二极管光板，特别是能藉回焊自动对位机制而与发光二极管对位的对位座及其光板。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)挟着其节能、环保的优势，从低功率的指示、显示等应用领域，逐渐发展并涉入高功率的照明应用领域。在高功率的照明应用领域中，发光二极管除了需具备高亮度的基本要求外，发光二极管照明灯具所发出来的光线亦需满足特定照明要求。例如，应用于路灯的发光二极管灯具，其光强度分布必须满足路灯的照明规范。又如汽车头灯(head light)的应用，发光二极管头灯则需满足头灯光形及亮度的规范。除此之外，发光二极管在特定低功率的应用场合上，其整体发光的光形及强度分布亦有特定要求。

发光二极管通常通过透镜的设计来满足上述光形及强度分布的要求。部分设计采用一次光学的架构，另一部分设计则采用二次光学的架构。前述一次光学是指在发光二极管芯片上直接形成透镜，在发光二极管芯片所发出的光线未射入空气前控制该光线。二次光学则是在发光二极管芯片发出光线的路径上(通常在光线已穿入空气中之后)设置透镜，以控制该光线。

前述二次光学所采用的透镜(lens)，一般由透镜支架(lens holder)所夹持，该透镜支架经由紧配合、胶合或螺丝锁固的方式而固定于电路板上，如此一来，即可将透镜与电路板上的发光二极管完成对位，进而通过透镜控制发光二极管所发出的光线。由于透镜与发光二极管间的对位关系是靠透镜支架与电路板间的固定关系而维持的，因此，当上述紧配合或螺固状态改变时，将明显影响整体所发出的光形及强度分布。

前述紧配合固定方式，通常是将透镜支架上的数支固定脚插入电路板上的孔洞中，由于是紧配合(干涉配合)，故卡合时足够的外力方能将固定脚紧配入孔洞，若所施的外力不均匀或固定脚与孔洞的尺寸关系不恰当，有可能会造成对位不够精准，进而影响光形。其次，由于发光二极管运作时会产生热量，而紧配合的孔径往往因受该热量的影响而变大，如此即改变了紧配合的稳定状态，进而影响光形与强度的分布。

前述胶合与螺固的方式，都需增加制程步骤及制程时间，且大量生产时，每一单体的对位效果亦不易一致。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一透镜夹持对位座及其发光二极管光板，以在制程中较精确地定位，解决上述问题。

依据一实施例，发光二极管光板包含基板、发光二极管、透镜及夹持对位座，基板具有多个焊垫，发光二极管配置于基板并对应焊垫，夹持对位座具有一夹持部及多个对位元件，夹持部夹持透镜，对位元件则对应并以回焊方式焊接于焊垫，以使透镜对应发光二极管，并使得发光二极管所发出的光线经由透镜而调整光形及光强度分布。

所述的发光二极管光板，其中，每一该焊垫的表面积为所对应的该对位元件的底面积的1倍至5倍。

所述的发光二极管光板，其中，每一该焊垫的表面积为所对应的该对位元件的底面积的1.2倍至5倍。

所述的发光二极管光板，其中，每一该对位元件自该对位元件的底面向上呈锥状外扩。

所述的发光二极管光板，其中，每一该对位元件为一阶梯圆柱，且该阶梯圆柱的底面积小于该阶梯圆柱的顶面积。

所述的发光二极管光板，其中，该夹持对位座具有多个对位孔，所述多个对位元件分别配置于所述多个对位孔，每一该对位孔的底面积与对应的该对位元件的外径的尺寸差小于或等于该对位元件的外径与该对位元件对应的该焊垫的外径的尺寸差。

所述的发光二极管光板，其中，该夹持对位座的底面具有多个凸块，在该夹持对位座固定于该基板时，所述多个凸块其中之一接触该基板的表面。

所述的发光二极管光板，其中，该夹持对位座具有一容置空间，该透镜配置于该容置空间，该夹持对位座具有一通道以连通该容置空间与该发光二极管间，部分该发光二极管所发出的光线经过该容置空间而射入该透镜。

所述的发光二极管光板，其中，每一该焊垫的表面积为所对应的该对位元件的底面积的1.2倍至5倍；

该夹持对位座具有多个对位孔，所述多个对位元件分别配置于所述多个对位孔，每一该对位孔的底面积与对应的该对位元件的外径的尺寸差小于或等于该对位元件的外径与该对位元件对应的该焊垫的外径的尺寸差；

该夹持对位座的底面具有多个凸块，在该夹持对位座固定于该基板时，所述多个凸块其中之一接触该基板的表面；以及

该夹持对位座具有一容置空间，该透镜配置于该容置空间，该夹持对位座具有一通道以连通该容置空间与该发光二极管间，部分该发光二极管所发出的光线经过该容置空间而射入该透镜。