CN105090782B - Led灯丝以及灯丝型led灯泡 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种LED灯丝以及采用该种LED灯丝的灯丝型LED灯泡。其中，LED灯丝包括:载体、设置在所述载体上的LED芯片、以及与所述载体固定连接的导电引脚，且所述导电引脚与所述LED芯片电连接。所述导电引脚包括：引脚头部、引脚尾部、以及连接所述引脚头部和所述引脚尾部的引脚颈部；所述引脚颈部的实体宽度小于所述引脚头部的最大实体宽度。本发明采用使引脚颈部相对于引脚头部内缩宽度的方式或者在引脚颈部开设通孔的方式来获得具有减少实体宽度的引脚颈部等方式，使得引脚颈部成为导电引脚的脆弱点；如此在应力产生时，会由引脚颈部先行动作，从而可保护引脚头部与载体的接着处或是载体本身。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域，特别涉及一种LED灯丝以及一种灯丝型LED灯泡。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode,LED)是一种能够将电能转化成可见光的固态半导体器件，其可以直接把电能转化为光。由于LED光源具有节能、寿命长、环保等特点，决定了LED是替代传统光源的较理想光源，具有广泛的用途。
现有的灯丝型LED灯泡通常包括LED灯丝、芯柱、透光灯罩例如球形灯罩、以及灯头例如螺纹灯头；其中，透光灯罩及芯柱和灯头固定连接，芯柱容置在透光灯罩内且其上设置有电极以通过该电极与LED灯丝电连接从而向LED灯丝提供电源。如图1所示，LED灯丝包括载体11和导电引脚15，且载体11上的导电电极13和导电引脚15之间通过接着材料14固定在一起；载体11上设置有串联、并联或串并联的多个LED芯片12。在现有的灯丝型LED灯泡制作过程中，LED灯丝被组装至芯柱时多为人工组装，由于芯柱上的电极E0的位置可能不一致(例如图1中的实线圆圈和虚线圆圈所在位置)，而为了使LED灯丝的导电引脚15与芯柱上的电极E0接合，则需要使用外力将两者贴合并电焊结合，因此在电焊对位时会对LED灯丝的导电引脚15有拉/推的外力，其容易造成LED灯丝的导电引脚15脱落或断裂而导致元件失效。
发明内容
因此，针对现有技术中的不足，本发明提出一种LED灯丝以及一种灯丝型LED灯泡。
具体地，本发明实施例提供的一种LED灯丝，包括：载体、设置在载体上的LED芯片、以及与载体固定连接的导电引脚，且导电引脚与LED芯片电连接。其中，导电引脚包括：引脚头部、引脚尾部、以及连接引脚头部和引脚尾部的引脚颈部，且引脚颈部的实体宽度小于引脚头部的最大实体宽度。
在本发明的一个实施例中，上述引脚颈部的至少一侧边相对于引脚头部内缩，以使得引脚颈部的实体宽度小于引脚头部的最大实体宽度。进一步地，上述引脚头部的至少一侧边开设有凹陷、和/或引脚头部的中间部位开设有通孔。
在本发明的一个实施例中，上述引脚尾部的实体宽度大于引脚颈部的实体宽度。
在本发明的一个实施例中，上述引脚颈部的至少一侧边和引脚尾部的至少一侧边均相对于引脚头部内缩，以使得引脚颈部的实体宽度小于引脚头部的最大实体宽度。进一步地，上述引脚头部的至少一侧边开设有凹陷、和/或引脚头部的中间部位开设有通孔。
在本发明的一个实施例中，上述引脚颈部开设有通孔，以使得引脚颈部的实体宽度小于引脚头部的最大实体宽度。进一步地，上述引脚头部的至少一侧边开设有凹陷、和/或引脚头部的中间部位开设有通孔。
在本发明的一个实施例中，上述导电引脚的引脚头部通过接着材料和载体上的导电电极固定连接。
在本发明的一个实施例中，上述导电引脚与载体为一体结构。
此外，本发明实施例提供的一种灯丝型LED灯泡，包括：灯头、透光灯罩、芯柱以及前述任意一种LED灯丝，透光灯罩及芯柱与灯头固定连接，且LED灯丝通过导电引脚连接芯柱。
另外，本发明实施例提供的一种LED灯丝，包括：一条状载体、至少一LED芯片以及一导电引脚。其中，所述至少一LED芯片设置在所述条状载体上；所述导电引脚设置在所述条状载体的一端并与所述至少一LED芯片电连接。所述导电引脚包含一与所述条状载体连接的黏接区、一应力释放区以及一焊接区。
在本发明的一个实施例中，上述应力释放区为所述导电引脚之相对于所述黏接区具有减小的实体宽度的区域。
在本发明的一个实施例中，上述应力释放区为所述导电引脚之相对于所述黏接区具有较小的厚度的区域。
在本发明的一个实施例中，上述黏接区与所述焊接区均为多层的导电结构，上述应力释放区为单层的导电结构。
由上可知，本发明实施例采用使引脚颈部相对于引脚头部内缩宽度的方式或者在引脚颈部开设通孔的方式来形成具有减少实体宽度的引脚颈部，又或者采用使引脚颈部相对于引脚头部具有较小的厚度的方式，使得引脚颈部成为导电引脚的脆弱点；在应力产生时，会由引脚颈部先行动作，从而可保护引脚头部与载体的接着处或是载体本身。再者，通过在引脚头部的侧边开设凹陷和/或中间部位开设通孔，让引脚头部和载体的接合面积增加，从而可增加引脚头部与载体的接着强度。
通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
附图说明
下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
图1为现有技术的LED灯丝的结构示意图。
图2A为本发明第一实施例的LED灯丝的结构示意图。
图2B为本发明第二实施例的导电引脚的结构示意图。
图2C为本发明第三实施例的导电引脚的结构示意图。
图2D为本发明第四实施例的导电引脚的结构示意图。
图2E为本发明第五实施例的导电引脚的结构示意图。
图2F为本发明第六实施例的导电引脚的结构示意图。
图2G为本发明第七实施例的导电引脚的结构示意图。
图3为本发明第八实施例的LED灯丝的结构示意图。
图4为本发明第九实施例的灯丝型LED灯泡的结构示意图。
图5为本发明其他实施例的导电引脚的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
【第一实施例】
请参见图2A，本发明第一实施例提供的一种LED灯丝包括：载体21、设置在载体21上的多个LED芯片22、以及与载体21固定连接的导电引脚25。其中，载体21用于承载LED芯片22，其例如是透明陶瓷、蓝宝石或玻璃基板等透光材料；多个LED芯片22例如是采用串联、并联或串并联方式相连接且通常是固定在载体21的一侧，各个LED芯片22可以通过金属导线形成电连接并连接至黏贴或印制在载体21上的导电电极23，此处导电电极23例如是银导电垫(Ag pad)；导电引脚25与多个LED芯片22电连接以向多个LED芯片22提供外部电源，其包括引脚头部251、引脚尾部255、以及连接引脚头部251和引脚尾部255的引脚颈部253，引脚头部251、引脚颈部253和引脚尾部255典型的为一体结构；引脚头部251通过接着材料(参考图1中的标号14)固定在载体21上的导电电极23上，从而使导电引脚25与载体21固定连接，此处的接着材料23例如是锡膏；另外，为了确保导电引脚25与载体21的接着可靠性，优选地导电引脚25与导电电极23的接着长度为导电引脚25的总长度的1/4～3/4之间。
承上述，引脚头部251的两侧边开设有圆弧形凹陷2510以及中间部位开设有圆形通孔2512，如此可以让引脚头部251和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部253的两侧边相对于引脚头部251内缩，也即引脚颈部253相对于引脚头部251在宽度方向上内缩，以减少引脚颈部253的实体宽度而成为导电引脚25的脆弱点，如此在应力产生时，会由引脚颈部253先行动作(例如先行弯折变形)，从而保护引脚头部251与载体21的接着处。引脚尾部255的两侧边相对于引脚头部251未内缩，并且其两侧边和中间部位也未设置凹陷及通孔。本实施例中，如图2A所示，引脚头部251的最大实体宽度为W1，引脚颈部253的实体宽度为W3，引脚尾部255的最大实体宽度为W5，并且满足关系：W5＝W1>W3。
【第二实施例】
请参见图2B，本发明第二实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚35包括：引脚头部351、引脚尾部355、以及连接引脚头部351和引脚尾部355的引脚颈部353，引脚头部351、引脚颈部353和引脚尾部355典型的为一体结构。
引脚头部351的两侧边开设有圆弧形凹陷3510，如此可以让引脚头部351和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部353的两侧边相对于引脚头部351内缩，也即引脚颈部353相对于引脚头部351在宽度方向上内缩，以减少引脚颈部353的实体宽度而成为导电引脚35的脆弱点。引脚尾部355的两侧边相对于引脚头部351未内缩，并且其两侧边也未设置凹陷。本实施例中，如图2B所示，引脚头部351的最大实体宽度为W1，引脚颈部353的实体宽度为W3，引脚尾部355的最大实体宽度为W5，并且满足关系：W5＝W1>W3。
【第三实施例】
请参见图2C，本发明第三实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚45包括：引脚头部451、引脚尾部455、以及连接引脚头部451和引脚尾部455的引脚颈部453，引脚头部451、引脚颈部453和引脚尾部455典型的为一体结构。
引脚头部451的两侧边开设有圆弧形凹陷4510以及中间部位开设有圆形通孔4512，如此可以让引脚头部451和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部453的两侧边和引脚尾部455的两侧边均相对于引脚头部451内缩，也即引脚颈部453和引脚尾部455相对于引脚头部451在宽度方向上整体内缩，以减少引脚颈部453的实体宽度而成为导电引脚45的脆弱点。本实施例中，如图2C所示，引脚头部451的最大实体宽度为W1，引脚颈部453的实体宽度为W3，引脚尾部455的实体宽度为W5，并且满足关系：W1>W3＝W5。
【第四实施例】
请参见图2D，本发明第四实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚55包括：引脚头部551、引脚尾部555、以及连接引脚头部551和引脚尾部555的引脚颈部553，引脚头部551、引脚颈部553和引脚尾部555典型的为一体结构。
引脚头部551的两侧边开设有方形凹陷5510，如此可以让引脚头部551和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部553的两侧边和引脚尾部555的两侧边均相对于引脚头部551内缩，也即引脚颈部553和引脚尾部555相对于引脚头部551在宽度方向上整体内缩，以减少引脚颈部553的实体宽度而成为导电引脚55的脆弱点。本实施例中，如图2D所示，引脚头部551的最大实体宽度为W1，引脚颈部553的实体宽度为W3，引脚尾部555的实体宽度为W5，并且满足关系：W1>W3＝W5。
【第五实施例】
请参见图2E，本发明第五实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚65包括：引脚头部651、引脚尾部655、以及连接引脚头部651和引脚尾部655的引脚颈部653，引脚头部651、引脚颈部653和引脚尾部655典型的为一体结构。
引脚头部651的两侧边开设有圆弧形凹陷6510以及中间部位开设有方形通孔6512，如此可以让引脚头部651和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部653的两侧边相对于引脚头部651内缩，也即引脚颈部653相对于引脚头部651在宽度方向上内缩，以减少引脚颈部653的实体宽度而成为导电引脚65的脆弱点。引脚尾部655的两侧边相对于引脚头部651未内缩，并且其两侧边及中间部位也未设置凹陷及通孔。本实施例中，如图2E所示，引脚头部651的最大实体宽度为W1，引脚颈部653的实体宽度为W3，引脚尾部655的实体宽度为W5，并且满足关系：W5＝W1>W3。
【第六实施例】
请参见图2F，本发明第六实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚75包括：引脚头部751、引脚尾部755、以及连接引脚头部751和引脚尾部755的引脚颈部753，引脚头部751、引脚颈部753和引脚尾部755典型的为一体结构。
引脚头部751的两侧边开设有圆弧形凹陷7510以及中间部位开设有圆形通孔7512，如此可以让引脚头部751和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部753的中间部位开设有方形通孔7532，以减少引脚颈部753的实体宽度而成为导电引脚75的脆弱点。引脚尾部755的两侧边相对于引脚头部751未内缩，并且其两侧边及中间部位也未设置凹陷及通孔。本实施例中，如图2F所示，引脚头部751的最大实体宽度为W1，引脚颈部753的实体宽度为W3(也即W3/2+W3/2)，引脚尾部755的实体宽度为W5，并且满足关系：W5＝W1>W3。
【第七实施例】
请参见图2G，本发明第七实施例提供的一种LED灯丝用导电引脚85包括：引脚头部851、引脚尾部855、以及连接引脚头部851和引脚尾部855的引脚颈部853，引脚头部851、引脚颈部853和引脚尾部855典型的为一体结构。
引脚头部851的两侧边开设有圆弧形凹陷8510以及中间部位开设有圆形通孔8512，如此可以让引脚头部851和载体21的接合面积增加，进而增加其与载体21的接着强度。引脚颈部853的中间部位开设有圆形通孔8532，以减少引脚颈部853的实体宽度而成为导电引脚85的脆弱点。引脚尾部855的两侧边相对于引脚头部851未内缩，并且其两侧边及中间部位也未设置凹陷及通孔。本实施例中，如图2G所示，引脚头部851的最大实体宽度为W1，引脚颈部853的实体宽度为W3(也即W3/2+W3/2)，引脚尾部855的实体宽度为W5，并且满足关系：W5＝W1>W3。
此处，值得一体的是，前述第一至第七实施例中的各个导电引脚的引脚头部侧边开设的凹陷并不限于圆弧形、方形，其可以为其它任何形状，例如三角形等；并且，凹陷并不限于开设在引脚头部的两侧边，也可以进开设在引脚头部的一个侧边；再者，引脚头部中间部位开设的通孔也并不限于圆形、方形，其可以为其它任何形状，例如三角形等。另外，引脚颈部中间部位开设的通孔并不限于方形、圆形，其可为其它任何形状，例如三角形。
【第八实施例】
请参见图3，本发明第八实施例提供的一种LED灯丝包括：载体91、设置在载体91上的多个LED芯片92、以及与载体91为一体结构且自载体91向外延伸的导电引脚95。其中，载体91用于承载LED芯片92，其例如是金属基板等导电材料，且优选地在金属基板上开设有通孔(图3中未绘示)以使载体91局部透光；多个LED芯片92例如是采用串联、并联或串并联方式相连接且通常是固定在载体91的一侧，各个LED芯片92可以通过形成在载体91上的金属导线形成电连接；导电引脚95与多个LED芯片92电连接以向多个LED芯片92提供外部电源，其包括引脚头部951、引脚尾部955、以及连接引脚头部951和引脚尾部955的引脚颈部953，引脚头部951、引脚颈部953和引脚尾部955典型的为一体结构。
承上述，引脚颈部953的两侧边和引脚尾部955的两侧边均相对于引脚头部951内缩，也即引脚颈部953和引脚尾部955相对于引脚头部951在宽度方向上整体内缩，以减少引脚颈部953的实体宽度而成为导电引脚95的脆弱点。本实施例中，如图3所示，引脚头部951的实体宽度为W1，引脚颈部953的实体宽度为W3，引脚尾部955的实体宽度为W5，并且满足关系：W1>W3＝W5。
此处值得一提的是，在前述第八实施例中，也可以采用引脚颈部开设通孔的方式替换引脚颈部在宽度方向上内缩的方式来减少引脚颈部的实体宽度；此外，引脚尾部的形状设计也可以采用图2A、2B、2E、2F及2G所示的结构。
【第九实施例】
请参见图4，本发明第九实施例提供的一种灯丝型LED灯泡100，其包括：灯头1001、透光灯罩1003、芯柱1005以及至少一个LED灯丝1007。其中，灯头1001例如是螺纹灯头；透光灯罩1003及芯柱1005均与灯头1001固定连接；芯柱1005上通常还设置有导线以作为电源正负极，该电源正负极通过灯头1001连接外部电源；LED灯丝1007上的导电引脚10071与芯柱1005上的电源正负极电连接，以向LED灯丝1007上的LED芯片提供外部电源。再者，LED灯丝1007的数量为一个或多个，具体数量则由实际应用中的需求而定。本实施例中，LED灯丝1007可以采用图2A所示第一实施例的LED灯丝、或图3所示第八实施例的LED灯丝，并且LED灯丝中的导电引脚10071的结构还可以采用图2B至2G所示的各种导电引脚的结构；LED灯丝1007的各个构成部分的具体结构可参考图2A至2G以及图3所示，在此不再赘述。
另外，值得一提的是，由图2A-2G和图3所标示的实体宽度可知，本发明上述第一至第八实施例中的实体宽度可以理解为：导电引脚各个组成部分(引脚头部、引脚颈部、引脚尾部)分别在宽度方向上的非空部分的宽度。
最后，还值得一提的是，上述各个实施例将导电引脚划分为引脚头部、引脚颈部以及引脚尾部。其中，引脚头部适于与载体固定连接例如藉由接着材料以黏接方式固定连接，因而也可以将引脚头部称之为黏接区，在此载体通常为条状结构以应用于LED灯丝；引脚颈部相对于引脚头部具有减小的实体宽度而成为应力释放区；引脚尾部适于与灯丝型LED灯泡的芯柱上的电极焊接固定，因此也可以将引脚尾部称之为焊接区。再者，前述各个实施例是使应力释放区(对应引脚颈部)相对于黏接区(对应引脚头部)具有减小的实体宽度，但本发明并不以此为限，也可以使应力释放区相对于黏接区具有较小的厚度，例如图5所示的实施例。
具体地，如图5所示，导电引脚115包含引脚头部1151、引脚颈部1153以及引脚尾部1155，其分别对应黏接区、应力释放区以及焊接区。再者，为实现引脚颈部1153相对于引脚头部1151具有较小的厚度，例如将引脚头部1151和引脚尾部1155均设置成多层(例如两层及以上)的导电结构，而将引脚颈部1153设置成单层的导电结构。
综上所述，本发明上述实施例采用使引脚颈部相对于引脚头部内缩宽度的方式或者在引脚颈部开设通孔的方式来减少引脚颈部的实体宽度，又或者采用使引脚颈部相对于引脚头部具有较小的厚度的方式，使得引脚颈部成为导电引脚的脆弱点；在应力产生时，会由引脚颈部先行动作(例如先行弯折变形)，从而可保护引脚头部与载体的接着处或是载体本身。再者，通过在引脚头部的侧边开设凹陷和/或中间部位开设通孔，让引脚头部和载体的接合面积增加，从而可增加引脚头部与载体的接着强度。
至此，本文中应用了具体个例对本发明的LED灯丝以及灯丝型LED灯泡的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。
Claims (5)
1.一种LED灯丝，包括：载体、设置在所述载体上的LED芯片、以及与所述载体固定连接的导电引脚，且所述导电引脚与所述LED芯片电连接；其特征在于，所述导电引脚包括：引脚头部、引脚尾部、以及连接所述引脚头部和所述引脚尾部的引脚颈部；所述引脚头部的至少一侧边开设有凹陷和所述引脚颈部中间部位开设有通孔以使得所述引脚颈部的实体宽度小于所述引脚头部的最大实体宽度；所述导电引脚与所述载体为一体结构。
2.如权利要求1所述的LED灯丝，其特征在于，所述引脚尾部的实体宽度大于所述引脚颈部的所述实体宽度。
3.一种灯丝型LED灯泡，包括：灯头、透光灯罩、芯柱以及如权利要求1至2任意一项所述的LED灯丝，所述透光灯罩及所述芯柱与所述灯头固定连接，且所述LED灯丝通过所述导电引脚连接所述芯柱。
4.一种LED灯丝，其特征在于，包括：
一条状载体；
至少一LED芯片，设置在所述条状载体上；以及
一导电引脚，设置在所述条状载体的一端并与所述至少一LED芯片电连接，其中所述导电引脚包含一与所述条状载体连接的黏接区、一应力释放区以及一焊接区；
其中，所述黏接区至少一侧边开设有凹陷，和/或所述应力释放区中间部位开设有通孔以使得所述应力释放区为所述导电引脚的相对于所述黏接区具有减小的实体宽度的区域，或者所述应力释放区为所述导电引脚的相对于所述黏接区具有较小的厚度的区域；所述导电引脚与所述载体为一体结构。
5.如权利要求4所述的LED灯丝，其特征在于，当所述应力释放区为所述导电引脚的相对于所述黏接区具有较小的厚度的区域，所述应力释放区为单层的导电结构以及所述黏接区与所述焊接区均为多层的导电结构。
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