发光体以及照明装置制造方法
【专利摘要】本实用新型的提供一种发光体以及照明装置，发光体1具备：基板(2)；多个LED芯片(3)，安装于基板的一面(2a)侧且沿一个方向串联连接成多个组；一对导电图案(4、4)，具有以隔着LED芯片的方式而设置的一对主体部(10、10)以及在主体部(10、10)与组的最端侧的LED芯片(3a、3a)之间从主体部(10、10)突出设置的突出部(11a～11c、11a～11c)；金属线(5)，在LED芯片(3)的每组将相邻的LED芯片(3、3)彼此电连接，并且将各组的最端侧的LED芯片(3a、3a)与主体部(10、10)或突出部电连接；透光性的封固树脂(6)，以覆盖LED芯片以及金属线的方式填充。
【专利说明】发光体以及照明装置
【技术领域】
[0001]本实用新型的实施方式涉及一种将多个LED芯片作为光源的发光体以及配设有该发光体的照明装置。
【背景技术】
[0002]此种发光体也被称作LED模块，在设置于基板的一面侧的堤部的内侧安装有多个LED芯片，并且通过焊丝串联连接成多个组。另外，在堤部的内侧，以隔着多个LED芯片的方式设置有一对导电图案(配线图案)，且每组的最端侧的LED芯片分别与该导电图案连接。并且，在堤部内填充有包含荧光体的透光性的封固树脂，从而密封导电图案、LED芯片以及焊丝。
[0003]堤部又被称作堤台(bank)或框部，例如由硅酮树脂制成。并且，已知有堤部形成为长方形或四角形的发光体(例如参照专利文献I)。该发光体中，多个LED芯片被安装成矩阵状，且该安装区域呈长方形或四角形，一对导电图案沿堤部的边平行设置。由此，每组的组最端侧的LED芯片和导电图案之间间隔相同，连接它们的焊丝的长度也相等。
[0004]另外，也有堤部形成为圆形的发光体(例如参照专利文献2)。该发光体中，多个LED芯片安装成矩阵状，且该安装区域构成为近似圆，填充于堤部内的封固树脂的表面成为圆形的发光面。由此，发光体整体上大致均匀地放射光。并且，发光体中，一对导电图案形成为沿堤部的圆弧状，串联连接的LED芯片的最端侧的LED芯片分别与导电图案连接。
[0005]并且，堤部形成为小圆形的发光体中，多个LED芯片串联连接成一组，最端侧的LED芯片分别连接于导电图案。然而，为了实现放射光的高输出化，发光体的堤部形成为大圆形，在堤部的内侧且在基板的一面侧安装有多个LED芯片。该LED芯片串联连接成多个组，在每组的最端侧的LED芯片分别与导电图案连接。
[0006]专利文献1:日本特开2012 - 109478号公报(第4页、图1)
[0007]专利文献2:日本特开2012 - 14924号公报(第4页、图2)
[0008]由于LED芯片在堤部的内侧被安装成矩阵状，且一对导电图案形成为圆弧状，因此各组的最端侧的LED芯片与导电图案的圆弧状部之间的间隔在各组都存在差异。特别是多个组中的两端侧的组的所述间隔容易变大。因此，将各组的最端侧的LED芯片和导电图案的圆弧状部电连接的焊丝的长度不同，且在有的组中变长。特别是在多个组中的两端侧的组，该焊丝的长度大于多个组中的中间侧。
[0009]若电连接LED芯片与导电图案的焊丝的长度超过预定长度，则即使通过封固树脂进行密封，由于施加于发光体的振动或冲击等也容易发生断线，有时会导致断线。因此，存在焊丝断线的组的LED芯片无法点亮，导致发光体的光输出降低的问题。
【发明内容】
[0010]本实用新型的目的在于提供一种能够抑制以形成近似圆的方式而安装的LED芯片与导电图案之间的断线的发光体及具备该发光体的照明装置。
[0011]本实施方式的发光体构成为具有:基板、多个LED芯片、一对导电图案、金属线以及透光性的封固树脂。
[0012]基板的一面侧安装有多个LED芯片。并且，多个LED芯片沿一个方向串联连接成多个组。
[0013]一对导电图案设置于基板的一面侧，具有一对主体部以及突出部。一对主体部以在LED芯片串联连接的一个方向上隔着多个LED芯片的方式设置。突出部在主体部和组的最端侧的LED芯片之间从主体部突出设置。
[0014]在LED芯片的每组中，金属线将相邻的LED芯片彼此电连接。另外，金属线将各组的最端侧的LED芯片与导电图案的主体部或者突出部电连接。透光性的封固树脂以覆盖LED芯片及金属线的方式填充于基板的一面侧。
[0015]根据本实用新型的实施方式，对于串联连接的组的最端侧的LED芯片与导电图案的主体部之间间隔较大的组，在导电图案的主体部与该组的最端侧的LED芯片之间，从主体部突出设置突出部，由此能够期待各组的最端侧的LED芯片与导电图案通过预定长度以下的金属线电连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是表示本实用新型的第I实施方式的发光体的将封固树脂透视后的概略俯视图。
[0017]图2是表示本实用新型的第I实施方式的发光体的将封固树脂透视后的局部概略俯视图。
[0018]图3是表示本实用新型的第2实施方式的发光体的将封固树脂透视后的概略俯视图。
[0019]图4是表示本实用新型的第2实施方式的其他发光体的将封固树脂透视后的概略俯视图。
[0020]图5是表示本实用新型的第3实施方式的照明装置，其中(a)是概略主视图，(b)是概略仰视图。
[0021]图6是表示本实用新型的第3实施方式的安装有照明装置的照明器具的局部切开概略侧视图。
[0022]图中:1、15、16-发光体，2-基板，3-1^0芯片，4、4-一对导电图案，5-作为金属线的焊丝，6-封固树脂，1、I O-作为一对主体部的一对圆弧状部、Ila?11c、17a?17e-突出部，21-照明装置，22-作为装置主体的框体，25-点灯装置。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照附图对本实用新型的一种实施方式进行说明。首先，对本实用新型的第I实施方式进行说明。
[0024]如图1所不,本实施方式的发光体I形成为具有基板2、LED芯片3、一对导电图案
4、4、作为金属线的焊丝5以及封固树脂6。
[0025]基板2例如由厚度为Imm的板状的白色陶瓷制成，并且形成为对一端侧2c的角部进行倒角加工的长方形。基板2具有电绝缘性及导热性。并且，在基板2的一面2a安装有多个LED芯片3，并且形成有一对导电图案4、4以及一对输入端子7、7。另外，在基板2的一面2a设置有堤部8，该堤部8的外侧构成为白色9。
[0026]堤部8例如由硅酮树脂制成，形成为具有预定宽度及预定高度的圆形。并且，在堤部8的内侧的基板2的一面2a上安装有LED芯片3。
[0027]LED芯片3例如为放射蓝色光的LED芯片，通过COB (Chip On Board)方式，多个LED芯片被安装成矩阵状，并且安装成形成与堤部8的圆形相似的近似圆。并且，多个LED芯片3通过焊丝5沿基板2的短边方向即一个方向串联连接成多个组。在各组中，串联连接有相同数量的LED芯片3。在本实施方式中，多个LED芯片3被设置为5组，且各组具有22个LED芯片3。
[0028]一对导电图案4、4例如由Ni/Pd/Au的3层构成，形成为预定的厚度例如10 μ m。并且，一对导电图案4、4具有在堤部8的内侧沿堤部8以预定宽度形成为圆弧状的作为一对主体部的一对圆弧状部10、10，并且一对导电图案4、4从该圆弧状部10、10延伸并与一对输入端子7、7电连接。圆弧状部10、10以在作为一个方向的基板2的短边方向上隔着多个LED芯片3的方式设置在基板2的一面2a上。圆弧状部10、10设置成隔着多个LED芯片3正对。
[0029]并且，在圆弧状部10、10设置有从圆弧状部10、10向内侧突出的突出部Ila?11c。突出部Ila?Ilc是供焊丝5连接的部位，对应于串联连接的LED芯片3的各组而设置。即，如图2所示，若各组的最端侧的LED芯片3a与圆弧状部10的内周面1a之间的间隔超过预定的间隔，则设置突出部Ila?Ilc以使所述间隔小于预定的间隔。预定的间隔是指将LED芯片3a与圆弧状部10或者突出部Ila?Ilc电连接的焊丝5a的长度成为预定长度例如1.3μπι的间隔。预定的间隔以下的下限值是确保LED芯片3a与突出部Ila?Ilc之间的绝缘距离的间隔。另外，焊丝5a的预定长度表示沿表面的长度。
[0030]在本实施方式中，由于多个组(5组)的两端侧以及正中间的组的LED芯片3a和圆弧状部10之间的间隔超过预定间隔，因此与这些组相对应地设置突出部Ila?11c。并且，在本实施方式中，突出部Ila?Ilc被设置成与LED芯片3a之间的间隔成为预定的间隔，且从圆弧状部10的内周面1a的突出长度不同。S卩，突出部IlaUlc突出比较大，突出部Ilb突出较小。
[0031]焊丝5通过引线接合方式在LED芯片3的每组将相邻的LED芯片3、3彼此电连接，并且将各组的最端侧的LED芯片3a、3a与导电图案4、4的圆弧状部10、10或者突出部Ila?llc、lla?Ilc电连接。
[0032]在图1中，在堤部8的内侧，封固树脂6被填充于基板2的一面2a侦彳，且将导电图案4、4、多个LED芯片3以及焊丝5覆盖。封固树脂6为具有电绝缘性以及导热性的例如硅酮树脂，含有预定浓度的未图示的荧光体。荧光体例如是将蓝色光波长转换为黄色光的黄色荧光体。在硅酮树脂6内，从LED芯片3放射的蓝色光和该蓝色光的一部分通过荧光体而波长转换成的黄色光互相混合(混色)。从封固树脂6向外部空间放射白色光。
[0033]并且，堤部8外侧的白色9具有将白色光反射的反射面的功能。输入端子7、7露出于白色9。输入端子7、7以与导电图案4、4电连接的方式形成于基板2的一面2a。输入端子7、7例如由30 μ m的铜箔制成。在输入端子7、7连接有点灯装置的输出线。
[0034]接着，对本实用新型的第I实施方式的作用进行叙述。
[0035]就发光体I而言，若电力从点灯装置供给到发光体I的输入端子7、7，则预定的电流流过LED芯片3。LED芯片3发热且放射蓝色光。蓝色光的一部分通过荧光体波长转换为黄色光。并且，蓝色光和黄色光混色后的白色光从封固树脂6向外部空间放射。封固树脂6的表面构成发光体I的发光面。
[0036]封固树脂6设置于圆形的堤部8的内侧，多个LED芯片3以形成近似圆的方式设置，因此封固树脂6的表面成为圆形的发光面，且整体上大致均匀地放射白色光。
[0037]并且，由于串联连接成多个组(5组)的LED芯片3中的各组的最端侧的LED芯片
3a、3a通过预定长度例如1.3 μ m以下的焊丝5a引线结合于导电图案4、4的圆弧状部10、10或者突出部Ila?IlcUla?Ilc而电连接，因此即使发光体I受到振动或者冲击等，焊丝5a也不易晃动。焊丝5a长年不会断线，发光体I能够长期照射预定的光输出。
[0038]本实施方式的发光体I中，针对各组的最端侧的LED芯片3a、3a与导电图案4、4的圆弧状部10、10之间的间隔超过预定间隔的组，从圆弧状部10突出设置突出部Ila?Ilc以使与该组的最端侧的LED芯片3a、3a之间的间隔变为预定的间隔以下，因此能够通过预定长度例如1.3μηι以下的焊丝5a、5a将各组的最端侧的LED芯片3a、3a与导电图案4、4的圆弧状部10、10或者突出部Ila?IlcUla?Ilc电连接，由此，焊丝5长年不易断线，具有能够提高光输出的稳定性和可靠性的效果。
[0039]另外，在本实施方式中，基板2虽然使用陶瓷基板，但并不限于此，例如也可使用在一面2a形成绝缘层的金属基板。另外，导电图案4、4的主体部虽然形成为圆弧状部10、10，但并不限于此，例如也可形成为直线状。此时，在本实施方式中，突出部的突出长度随着从正中的组朝向两端侧的组逐渐变大。
[0040]其次，对本实用新型的第2实施方式进行说明。
[0041]本实施方式的发光体15、16如图3及图4所示。在图3及图4中，对与图1相同的部分标注相同的符号并省略说明。
[0042]在图3中，导电图案4、4形成为具有作为一对主体部的一对圆弧状部10、10以及突出部17a?17e、17a?17e。突出部17a?17e对应串联连接的LED芯片3的各组而设置。并且，突出部17a?17e从圆弧状部10的内周面1a突出的长度设定为使突出部17a?17e与各组的最端侧的LED芯片3a之间的间隔成为预定间隔以下。
[0043]另外，如图4所示，突出部17a?17e设置成能够在相邻的突出部17a?17e之间安装LED芯片3。在相邻的突出部17a?17e之间设置有LED芯片3时，突出部17a?17e以与该LED芯片3确保绝缘距离的方式而设置。
[0044]在图3的发光体15中，多个LED芯片3在突出部17a?17e、17a?17e的内侧且在基板2的一面2a安装成矩阵状且形成近似圆。多个LED芯片3通过焊丝5串联连接成多个组(5组)。在本实施方式中，各组中串联连接有16个LED芯片3。并且，各组的最端侧的LED芯片3a、3a通过焊丝5a、5a与突出部17a?17e、17a?17e电连接。
[0045]如图4所示，发光体16中，在突出部17a?17e、17a?17e之间也安装有LED芯片3，在本实施方式中，在各组设置有20个LED芯片3。并且，多个组(5组)的两端侧以及正中的组的最端侧的LED芯片3a、3a通过焊丝5a、5a与突出部17a?17e、17a?17e电连接。
[0046]另外，其余的组的最端侧的LED芯片3a、3a通过焊丝5a、5a与圆弧状部10、10电连接。并且，其余的组的最端侧的LED芯片3a、3a也可与突出部17a?17e、17a?17e电连接。S卩，图4中，从上数第2组的最端侧的LED芯片3a、3a可以与一个圆弧状部10侧的突出部17d以及另一个圆弧状部10侧的突出部17b电连接，从下数第2组的最端侧的LED芯片3a、3a可以一个圆弧状部10侧的突出部17b以及另一个圆弧状部10侧的突出部17d电连接。无论哪一种情况，都能够使焊丝5a、5a的长度成为预定长度例如1.3 μ m以下。
[0047]由于发光体15以及发光体16的多个LED芯片3以形成近似圆的方式而设置，因此从封固树脂6的表面放射整体上大致均匀地白色光。并且，由于发光体15在各组设置有16个LED芯片3，发光体16在各组设置有20个LED芯片3，因此发光体16比发光体15输出高。并且，发光体15以及发光体16除了 LED芯片3的安装数不同以外，由共同构件形成。
[0048]根据本实施方式，通过使LED芯片3的安装数不同且近似圆的安装区域不同，从而能够利用共同构件形成光输出不同的发光体15、16，并且除了 LED芯片3的安装数不同以夕卜，使用共同构件，因此具有能够以低价形成发光体15、16的效果。
[0049]接着，对本实用新型的第3实施方式进行说明。
[0050]如图5所示，本实施方式的照明装置21为扁平形的LED灯。另外，在图5中，对与图1相同的部分标注相同的符号并省略说明。
[0051]如图5中(a)所示，照明装置21形成为具备:大致圆筒状的作为装置主体的框体22，在一端侧22a安装透光性的保护罩23且在另一端侧22b形成有GX53形灯头部24 ;发光体1，配置于该框体22内；点灯装置25，向发光体I的LED芯片3供电以使LED芯片3点亮。框体22由例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂形成，保护罩23由例如聚碳酸脂(PC)树脂成型。
[0052]灯头部24由圆筒状的突出部26以及一对灯销27、27构成，该圆筒状的突出部在框体22的上表面22c的中央部突出形成，并且该一对灯销与该突出部26相邻且相对于突出部26相互配设于180°的旋转位置。一对灯销27、27例如由黄铜制成，前端侧形成为直径较大的大致圆筒状，且通过在框体22内配线的导线连接于点灯装置25的输入端子。在突出部26的外周面27a形成有一对大致L形的键槽部28，该一对键槽部相互位于180°的旋转位置。该键槽部28与设置于安装照明装置21的灯座的键凸部相嵌合，经由灯座将框体22固定于照明器具。
[0053]并且，在框体22的灯头部24侧的外周面22d，以一定的间隔形成有用于使散热面积增加的三角形状的凹部29。另外，保护罩23的外表面23a形成为平面，且在其周缘侧突出形成有长方体状的触指突起部30、30。如图5中(b)所示，触指突起部30、30设置成180°旋转对称。另外，在保护罩23的外表面23a的周缘侧，形成有表示相对于照明器具的安装位置的三角形的标记31。
[0054]并且，如图6所示，照明装置21安装于照明器具32。该照明器具32为埋设于天花板等的筒灯，通过设置于器具主体33的凸缘部34和一对安装弹簧35、35安装于天花板等。
[0055]器具主体33由压铸铝成型，并且形成为在其外表面33a具有兼作散热片的加强片
36,37等的大致圆筒状的箱体。器具主体33的内表面33b例如通过白色涂装而形成为反射面。并且，在上板部38的内侧配设有灯座装置39。照明装置21的突出部26安装在该灯座装置39。S卩，灯座装置39由用于安装照明装置21的突出部26的公知的结构形成。
[0056]照明装置21通过其键槽部28与灯座装置39的键凸部(未图示)相嵌合，从而固定于灯座装置39。另外，在器具主体33的内表面33b设置有用于与照明装置21的标记31对位的未图示的对位标记。
[0057]根据本实施方式的照明装置21，具备焊丝5不易断线的效果，并且由于具备整体上放射大致均匀的白色光的发光体I因此具有能够将照射区域照亮成较大的大致圆形的效果。
[0058]另外，在本实施方式中，照明装置21构成为LED灯，但并不限于此，也可构成为埋入型的筒灯等照明器具、直接安装型或悬挂型等照明器具。
[0059]而且，本实用新型的上述实施方式只是举例说明，并没有限制本实用新型范围的意图。这些新实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离本实用新型的宗旨的范围内，可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形均包含在本实用新型的范围及宗旨内，并且也包含在技术方案中记载的发明及其等同的范围内。
【权利要求】
1.一种发光体，其特征在于，具备: 基板； 多个LED芯片，安装于该基板的一面侧，且沿一个方向串联连接成多个组； 一对导电图案，该导电图案具有:在所述基板的一面侧，以在所述一个方向上隔着所述多个LED芯片的方式设置的一对主体部、以及在该主体部与组的最端侧的所述LED芯片之间从所述主体部突出设置的突出部； 金属线，在所述LED芯片的每组中将相邻的所述LED芯片彼此电连接，并且将各组的最端侧的所述LED芯片与所述导电图案的主体部或者突出部电连接； 透光性的封固树脂，以覆盖所述LED芯片以及金属线的方式填充于所述基板的一面侧。
2.根据权利要求1所述的发光体，其特征在于， 所述突出部与串联连接的所述LED芯片的各组相对应而设置，并且能够在相邻的所述突出部之间安装所述LED芯片。
3.一种发光体，其特征在于，具备: LED芯片,安装于基板的一面侧； 金属线，用于将该LED芯片与导电图案的突出部分电连接， 并且，通过具有电绝缘性和导热性的树脂密封所述LED芯片和金属线。
4.一种照明装置，其特征在于，具备: 权利要求1、2或3所述的发光体； 配设该发光体的装置主体； 点灯装置，向所述发光体的LED芯片供电。
【文档编号】F21S2/00GK203941948SQ201420393254
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2013年10月2日
【发明者】奈良博美, 高原雄一郎, 近藤和也, 松尾伦宏 申请人:东芝照明技术株式会社