一種周面發光的條狀光源的製作方法
2023-05-23 01:51:51 4
一種周面發光的條狀光源的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種周面發光的條狀光源。LED燈絲燈中，作為光源的燈絲由LED單元和基片以及封裝體構成，基片上開孔後，光線雖能夠到達基片的背面，但是散熱面積卻減少，出現透光和散熱的矛盾。本發明的透光孔三面環繞LED單元，透光效果好，基片上的舌片部承載LED單元，舌片部的三面都是透光孔，熱量只能通過連接部傳導到框架部，不能聚積在LED單元的周圍，LED單元的散熱面積取決於框架部的大小和透光孔的大小無關。本發明光源不僅發光均勻，而且散熱效果好，並利於生產。
【專利說明】一種周面發光的條狀光源
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及LED燈光照明技術，尤其涉及一種周面發光的條狀光源。
【背景技術】
[0003]低碳、綠色、節能的環保生活方式已經成為人們追求和踐行的目標，用LED照明取代傳統白熾燈和日光燈正成為主流。隨著多年的發展。LED照明技術出現了一個將LED單元組合製成條狀燈芯，並配以透光燈泡，做成酷似白熾燈的光源，稱為LED燈絲燈。
[0004]LED燈絲燈的發光體是長條狀燈芯，燈芯由多個LED單元和基片以及封裝體組成。為了便於生產，LED單元多排列在基片的同一面，光線不能到達LED單元的背面，製得的LED燈芯發出光很不均勻。為解決這一問題，有人在基片上開設透光孔，實現燈芯周面發光的效果O
[0005]LED單元的實際光源是內部LED晶片(即發光半導體)，LED晶片的發熱量非常高，需要藉由連接到LED晶片以及基片的散熱體將熱量帶走，當基片開設透光孔後，光線雖然能狗透光透光孔到達LED單元的背面，當卻不可避免地減少了基片的面積，降低了散熱效果。所以，為了兼顧基片的散熱效果，基片上的透光孔不宜過大。
[0006]有鑑於此，本發明提出一種周面發光的條狀光源，以解決透光孔大小和散熱效果相矛盾的問題。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在於提供一種周面發光的條狀光源，不僅周面發光均勻，而且LED單元產生的熱量效果好，並利於生產。
[0008]為了達成本發明的上述目的，本發明的提供兩套技術方案，分別如下。
[0009]本發明的第一套技術方案如下。
[0010]一種周面發光的條狀光源，由LED單元、基片和封裝體組成，LED單元之間或LED單元和基片之間構成電路迴路，能驅動LED單元發光，其特徵在於:所述LED單元具有散熱體，所述基片是一種金屬片；所述基片上具有一個透光孔，所述透光孔將基片分割為框架部和舌片部；所述框架部的軸線和所述舌片部的軸線形成夾角，所述LED單元的散熱體連接所述舌片部，LED單元的第一側面和第二側面以及第三側面被透光孔環繞；所述封裝體包覆LED單元和基片，所述封裝體內具有螢光材料，能將LED單元發出的點光散射到四周並透過透光孔由LED單元的背面發射出。
[0011]在某些實施例中，LED單元的軸線和基片軸線之間形成30度?90度的夾角。
[0012]在某些實施例中，LED單元的軸線和基片軸線之間形成45度的夾角。
[0013]在某些實施例中，所述基片的材料是銅基材料或鋁基材料，進一步包括銅鍍銀材料。
[0014]本發明的第二套技術方案如下。
[0015]一種周面發光的條狀光源，由LED單元、基片和封裝體組成，LED單元之間或LED單元和基片之間構成電路迴路，能驅動LED單元發光，其特徵在於:所述基片是金屬片並由主體和分支構成，所述分支連接所述主體並由主體向外延伸；所述分支由主體向外延伸的方向是所述分支的軸向，所述主體的大尺寸方向是所述主體的軸向；所述分支的軸向和所述主體的軸向之間形成一個大於O度且小於等於90度的夾角；所述LED單元具有散熱體，所述散熱體和所述基片的分支連接；所述封裝體包覆LED單元和基片，所述封裝體內具有螢光材料，能將LED單元發出的點光散射到四周並透過所述分支之間的空隙由LED單元的背面發射出。
[0016]在某些實施例中，兩個並行排列的基片組成一對基片組，在所述基片組內基片的分支嵌入另一基片分支之間的空隙中。
[0017]在某些實施例中，封裝體包覆多個基片組。
[0018]在某些實施例中，並排的基片之用連接件連接，連接件包括套接件或膠結件或鉚接件或焊接件或螺紋連接件。
[0019]在某些實施例中，所述基片的材料是銅基材料或鋁基材料，進一步包括銅鍍銀材料。
[0020]在某些實施例中，所述分支的軸向和所述主體的軸向之間形成的夾角為30度或45度或60度或75度。
[0021 ] 本發明的有益效果包括，和現有技術相比，在本發明的第一套技術方案中，LED單元的第一側面和第二側面以及第三側面被透光孔環繞，透光率遠遠高於現有技術僅僅在LED單兀之間開設透光孔的方案。本發明第一套技術方案的透光孔將基片分割為框架部和舌片部位，舌片部位三面是透光孔，僅有一面和框架不連接而形成連接部，LED單元產生的熱量只能通過連接部傳導到框架部上，不會聚積在LED單元的周圍，散熱的面積取決於框架部的面積，增加框架部的面積不會導致透光孔的面積減少，消除了現有技術的矛盾。並且，通過改變舌片部和框架部之間的夾角可以改變連接部的大小，以適應不同散熱要求。
[0022]和現有技術相比，本發明的第二套技術方案不僅具有本發明第一套技術方案的有益效果，而且還能通過組合不同的基片組，通過調節基片組合內各個基片的位置得到多種透光間隙，能適應多種發光亮度的LED單元，便於生產多種規格的條狀光源(燈芯)，並保證周面發光的均勻性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明第一套方案實施例一的立體不意圖；
圖2是本發明第一套方案實施例一的俯視圖；
圖3a是本發明第二套方案實施例一的第一種分支延伸圖；
圖3b是本發明第二套方案實施例一的第二種分支延伸圖；
圖3c是本發明第二套方案實施例一的第三種分支延伸圖；
圖4是本發明第二套方案夾角變換示意圖；
圖5是本發明第二套方案實施例二的俯視圖；
圖6是本發明第二套方案實施例三的俯視圖； 圖7a是本發明第二套方案實施例四的一個組合的立體圖；
圖7b是本發明第二套方案實施例四的另一個組合的立體圖；
圖7c是本發明第二套方案實施例四的又一個組合的立體圖。
【具體實施方式】
[0024]第一套方案
實施例一
如圖1和圖2所示，本實施例的一種周面發光的條狀光源，由LED單元100、基片200以及封裝體300組成，LED單元100之間通過導線400構成串聯電路迴路，該電路迴路驅動各個LED單元100發光。在某些實施例中，基片200也可是是電路迴路的一部分，電路迴路更不限於串聯形式，可以是現有技術的任何一種形式。
[0025]本實施例的LED單元100具有發光半導體、電極和散熱體，屬於現有結構，散熱體連接發光半導體並處於LED單元100的底部。在某些實施例中，基片200是由銅基或鋁基材料製成，本實施例基片200由銅鍍銀材料製成。本實施例基片200上具有透光孔201，透光孔201將基片200分割為框架部202和舌片部203，LED單元100的散熱體連接到舌片部203，舌片部203將熱量傳導到框架部202。框架部202的軸線204和舌片部203的軸線206形成夾角A ;在某些實施例中，夾角A在30°?90°之間；不同大小的夾角A會影響舌片部203和框架不202之間的連接部207的大小，根據不同的散熱要求，可以通過選擇夾角A的大小滿足散熱要求，本實施例的夾角A為45° (度)。
[0026]本實施例中，LED單元100的第一側面101、第二側面102以及第三側面103均被透光孔201環繞。封裝體300包覆LED單元100和基片200，封裝體300內具有常規螢光材料結構，為了便於理解，圖1和圖2中略去關於螢光材料的示意。螢光材料能將LED單元100發出的點光散射到四周，散射到四周的光線中有一部分將折返向基片，並能穿透透光孔201到達LED單元的背面，使得本實施例的條狀光源的周面都有光線射出。
[0027]本實施例的周面發光的條狀光源的透光孔201環繞LED單元100的第一側面101、第二側面102以及第三側面103，增加了光線折向透光孔201的機率，透射出的光線更加均勻。各個舌片203的熱量通過連接部207集中到框架部202，使熱量能夠迅速離開LED單元100，同時透光孔201將LED單元100的三個側面(第一側面101、第二側面102、第三側面103)環繞，熱量無法包圍所述三個側面，LED單元100的周邊是無熱的透光孔201而不是具有熱量的基片200，LED單元100在本實施例中的工作溫度和現有技術相比，能得到有效降低。通過本實施例的闡述，本發明僅需調整夾角A的大小即可適應不同散熱要求的LED單元，即可以適應不同功率的LED單元，並能滿足多種規格要求。
[0028]第二套方案實施例一
如圖3a，圖3b，圖3c所示，本實施例的一種周面發光的條狀光源，由LED單元100、基片200和封裝體300組成，LED單元100之間通過導線400構成串聯電路迴路，該電路迴路驅動各個LED單元100發光。在某些實施例中，基片200也可是是電路迴路的一部分，電路迴路更不限於串聯形式，可以是現有技術的任何一種形式；可以說電路本身不屬於本發明的的要點，因此在附圖中，除了圖3a示意了一種常見的電路迴路形式外，其它附圖中均略去電路迴路的不意。
[0029]本實施例的基片200由金屬材料製成，包括銅基材料和鋁基材料，優選為銅鍍銀材料。基片200由主體500和分支502構成，分支502連接主體500並向外延伸。分支502向外延伸的方向是分支502的軸向503 ;主體500的最大尺寸的方向是主體500的軸向501，分支軸向503和主體軸向501之間形成一個大於O度且小於等於90度的夾角B。
[0030]本實施例的LED單元100具有發光半導體、電極和散熱體，屬於現有結構，散熱體連接發光半導體並處於LED單元100的底部；LED單元100通過散熱體連接分支502，將熱量迅速傳導到主體500上。
[0031]本實施例的封裝體300包覆LED單元100和基片200，封裝體300內具有螢光材料，屬於現有結構，為了便於理解，附圖中略去螢光材料。螢光材料能將LED單元100發出的點光散射到四周，散射到四周的光線中有一部分將折返向基片，並由分支502之間的空隙從到LED單元的背面射出，使得本實施例的條狀光源的周面均能發光。
[0032]如圖4所示，夾角B選優為30°或45°或60°或75°。當夾角B為75°時，分支502和主體500之間的連接部505比夾角B為30°時的連接部504小。大的連接部適於發熱多的LED單元，小的連接部適於發熱量相對較小的LED單元；本實施例可以通過調整夾角B的大小來控制連接部的大小，以滿足不同的散熱需求，適應多種功率的LED單元。
[0033]實施例二
如圖5所示，基片a和基片b平行排列，基片a和基片b均由封裝體包覆成一體，圖5中略去對封裝體以及處於封裝體內突光材料的示意。基片a的分支嵌入到基片b的分支之間的間隙中，基片b的分支嵌入到基片a的分支之間的間隙中，構成一對基片組，基片組內的各個分支構成如同本發明第一套即使方案中的透光孔201的結構。
[0034]在現有技術以及本發明的第一套技術方案中，要保證不同亮度的LED單元組成的條狀光源發出的光線不論是在LED單元的正面還是在LED單元的背面都趨於一致的要求，就必須針對不同亮度的LED單元採用不同大小的透光孔和不同厚度的封裝體(螢光層)。
[0035]相比於現有技術以及本發明的的第一套技術方案，本發明的第二套技術方案組成的基片組可以透過圖如5圖所示的方式，上下或左右調整基片的位置，以調節分支之間的空間大小，以獲得不同大小的透光間隙，以適應不同封裝厚度或不同發光亮度的LED單元的場合，本套技術方案能很便利地適應多種規格需求。
[0036]實施例三
作為本套技術方案的延伸，封裝體內能包覆多個基片組。如圖6所示，基片C，基片e，基片d並行排列，構成兩對基片組；條狀連接件d通過膠接將它們連接為一體。在某些實施例中，連接件d可以被套接件或膠接件或鉚接件或焊接件或螺紋連接件等取代。
[0037]在如6中，通過調整基片C，基片d，基片e到不同的位置，可以調節各個分支之間的間隙大小，以適應不同發光亮度和封裝體厚度的需求。
[0038]實施例四
如圖7a，圖7b，圖7c所示，通過前述實施例的闡述，說明本發明可以通過選擇不同大小的夾角B以及調節基片組內透光間隙的大小組合出多種實施，以適應不同散熱要求和不同的透光要求。圖7a中，夾角B為45°並結合圖3a和圖3b的基片組合成基片組；圖7b中，夾角B為75°並結合圖3a和圖3b的基片組合成基片組；圖7c中，夾角B為45°並結合圖3a和圖3c的基片組合成基片組。
[0039]上述實施例僅是為了便於理解本發明的舉例，並非是對本發明的限制。本領域技術人員在上述實施例的基礎上所做出的修飾性修改和替換均不脫離本發明的保護範圍。本發明的保護範圍以權利要求書為準。
【權利要求】
1.一種周面發光的條狀光源，由LED單元、基片和封裝體組成，LED單元之間或LED單元和基片之間構成電路迴路，能驅動LED單元發光，其特徵在於:所述LED單元具有散熱體，所述基片是一種金屬片；所述基片上具有一個透光孔，所述透光孔將基片分割為框架部和舌片部；所述框架部的軸線和所述舌片部的軸線形成夾角，所述LED單元的散熱體連接所述舌片部，LED單元的第一側面和第二側面以及第三側面被透光孔環繞；所述封裝體包覆LED單元和基片，所述封裝體內具有螢光材料，能將LED單元發出的點光散射到四周並透過透光孔由LED單元的背面發射出。
2.如權利要求1所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:LED單元的軸線和基片軸線之間形成30度?90度的夾角。
3.如權利要求2所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:LED單元的軸線和基片軸線之間形成45度的夾角。
4.如權利要求1所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:所述基片的材料是銅基材料或鋁基材料，進一步包括銅鍍銀材料。
5.一種周面發光的條狀光源，由LED單元、基片和封裝體組成，LED單元之間或LED單元和基片之間構成電路迴路，能驅動LED單元發光，其特徵在於:所述基片是金屬片並由主體和分支構成，所述分支連接所述主體並由主體向外延伸；所述分支由主體向外延伸的方向是所述分支的軸向，所述主體的大尺寸方向是所述主體的軸向；所述分支的軸向和所述主體的軸向之間形成一個大於O度且小於等於90度的夾角；所述LED單元具有散熱體，所述散熱體和所述基片的分支連接；所述封裝體包覆LED單元和基片，所述封裝體內具有螢光材料，能將LED單元發出的點光散射到四周並透過所述分支之間的空隙由LED單元的背面發射出。
6.如權利要求5所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:兩個並行排列的基片組成一對基片組，在所述基片組內基片的分支嵌入另一基片分支之間的空隙中。
7.如權利要求6所述的一種周面發光的條狀光源，起特徵在於:封裝體包覆多個基片組。
8.如權利要求7所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:並排的基片之用連接件連接，連接件包括套接件或膠結件或鉚接件或焊接件或螺紋連接件。
9.如權利要求5至7所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:所述基片的材料是銅基材料或鋁基材料，進一步包括銅鍍銀材料。
10.如權利要求5所述的一種周面發光的條狀光源，其特徵在於:所述分支的軸向和所述主體的軸向之間形成的夾角為30度或45度或60度或75度。
【文檔編號】H01L33/64GK104201276SQ201410401704
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】廖志勇, 王閩, 黃黎帆 申請人:廈門市瀚鋒光電科技有限公司