CN102713430B - 照明装置 - Google Patents

Abstract

一种照明装置包括：细长形状的LED单元，所述LED单元沿其厚度方向的一个表面上设有多个照明单元，每个照明单元具有LED芯片；被主体保持的反射板；用于使所述LED单元发光的照明设备；和所述LED单元可替换地固定在上面的散热块，散热块用于将所述LED单元产生的热量分散，所述散热块布置在沿LED单元厚度方向的另一表面侧。所述反射板具有用于安装LED单元的安装部分。所述散热块被所述反射板保持。所述LED单元在其从所述照明单元取光的取光表面具有平的部分。所述平的部分与反射板反射表面内的所述安装部分的周围区域成同一平面。

Description

照明装置

技术领域

本发明涉及一种包括多个照明单元的照明装置，每个照明单元均有LED芯片。

背景技术

传统地，建议使用直的LED灯而不是直管荧光灯，所述直管荧光灯固定于在天花板内安装的照明装置上并用作普通照明灯。直的LED灯包括多个线性排列的照明单元，这些照明单元具有LED芯片（比如，参照下面描述的专利文献1）。

在专利文献1中公开的LED灯200dd如图16所示，包括管状的管201dd、细长形状并布置在管201dd内的基片204dd、具有LED芯片10dd的照明单元1dd，所示芯片纵向布置在基片204dd的一个表面上。另外，为了释放在LED单元202dd内产生的热量，散热件205dd布置在LED灯200dd的管201dd内。

基片204dd由玻璃环氧树脂制成的双面印刷电路板组成。散热件205dd由铝制成。另外，照明单元1dd的LED芯片10dd是用以发射蓝光的蓝色LED芯片。由树脂制成的封装11dd与荧光体（图中没有画出）混合，在LED芯片10dd的蓝光激发下，所述荧光体发射黄光。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2009-272072A（【0012】段至【0028】段，图1和图2）

发明内容

技术问题

尽管图16的LED灯200dd包括在管201dd内、用以散发照明单元1dd的热量的散热件205dd，由于受到适合于照明装置的灯的重量的限制，散热件205dd的尺寸受到限制。散热件205dd的尺寸限制导致散热性能不足。由于散热件205dd的尺寸限制，即使使用了高亮度的照明单元1dd，也需要防止照明单元1dd的温度 超过照明单元1dd的许可温度。（例如，需要防止照明单元的温度超过LED芯片10dd的最大结温。）鉴于此，需要限制供给LED芯片10dd的输入功率。由于输入功率的限制，难以增大照明输出。另外，图16所示的LED灯200dd需要采用散热件205dd。而散热件205dd又引起LED灯200dd的成本增加。

另外，当将LED灯安装于传统的直管荧光灯照明装置时，需要为镇流器构建一个旁路，所述镇流器用于使直管荧光灯发亮。这种构建阻止了LED灯的普及。另外，直管荧光灯在光分布上与LED灯是不同的。即，由照明装置照亮的照明环境发生改变。结果，与照明装置采用直管荧光灯的情形相比，不可能获得具有足够亮度的房间。因此，房间的气氛发生改变。即，当LED灯打开时，照明装置的反射板中围绕LED灯的区域被遮蔽。由此，不可能给予很好的照明。（即，如果采用LED灯而不是直管荧光灯，照明装置的光分布性能被改变）。另外，LED灯的照明单元向着更低的方向以高定向性发光。因此，由于在照明装置和被照明的区域之间的物体的关系，照明单元倾向于在被照明的区域产生阴影。

因此，提出了一种照明装置，它包括LED灯，就是所谓的直管荧光灯型LED灯，以及适于LED灯的照明器材。

然而，在这样的照明装置中，受到LED灯的重量的限制，LED灯的散热性能受到限制。因此，面临的问题是，难以增加照明装置的光输出。

本发明就是在上述问题背景下产生的。本发明的一个目的是制造具有LED芯片的照明装置，通过防止LED芯片的温度上升，它的光输出得以增加。另外，本发明的目的是防止照明单元周围区域的阴影的出现。

解决问题的手段

本发明的照明装置包括：细长形状的LED单元，所述LED单元沿其厚度方向的一个表面上设有多个照明单元，每个所述照明单元具有：LED芯片；主体；由金属制成的并用于控制来自LED单元的光成预定分布的反射板，所述反射板被所述主体保持；用于使所述LED单元发光的照明设备，所述照明设备可替换地安装到所述主体；和所述LED单元可替换地安装在上面的散热块，散热块用于将所述LED单元产生的热量分散，所述散热块布置在沿LED单元厚度方向的另一表面侧，其中所述反射板具有用于安装LED单元的安装部分，所述安装部分具有的开口形状对应LED单元的外围形状，所述散热块被所述反射板保持，所述LED 单元在其从所述照明单元提取光的取光表面具有平的部分，所述平的部分与反射板反射表面内的所述安装部分的周围区域成同一平面。

按照本发明，反射板具有安装LED单元的安装部分，所述安装部分形成的开口形状对应LED单元的外围形状。另外，散热块被反射板保持。这种结构能够利用大尺寸的散热块。结果，在照明单元内产生的热量被散热块充分分散。由此，通过防止LED芯片的温度上升，使照明装置增加了光输出。按照本发明，LED单元在其从所述照明单元提取光的取光表面具有平的部分，所述平的部分与反射板反射表面内的所述安装部分的周围区域成同一平面。这种结构能够防止照明单元周围出现阴影。

优选的是，照明装置的结构为，在所述反射板被固定到所述主体时，所述LED单元可拆卸地安装到所述散热块，而且所述LED单元的所述另一表面与散热块实现表面接触。

按照本发明，在反射板被固定到主体的情况下，LED单元能够可拆卸地固定到散热块。LED单元由此被固定到散热块或从上面拆卸，而不用把反射板从主体上取下。结果，LED单元能够容易地更换。按照本发明，上述LED单元的另一表面能够与散热块表面接触。与部分反射板布置在LED单元与散热块之间的情况相比，这种结构具有更少的热阻。由此，这种结构能够提高散热效果。

优选地，所述散热块的平面尺寸大于所述LED单元的平面尺寸。

本发明通过散热块能够在更宽范围内散发热量。这种结构能够提高散热效果。

优选地，所述照明装置还包括为檐槽形状的透光罩，所述透光罩能够可拆卸地固定到所述反射板，以覆盖所述LED单元以及所述反射板内安装部分的周围区域。

本发明通过透光罩能够保护LED单元。

优选地，所述透光罩具有将来自LED单元的光进行扩散的光扩散性能。

本发明能够均匀地照明反射板的反射表面。

优选地，所述LED单元由多个LED模块构成，每个所述LED模块设有同样数量的所述照明单元，所述LED模块彼此具有同样的尺寸，所述LED模块沿着所述安装部分的纵向方向并排布置。

当照明单元之一损坏时，本发明能够更换含有这个照明单元的LED模块，而不用更换整个LED单元。这就降低了成本。

优选地，所述LED单元包括电路板，所述电路板其一个表面上设有电路图案，该电路图案限定所述照明单元之间的连接关系，所述一个表面相对于所述散热块位于相反侧，所述电路板设有多个开口窗口，用于安装相应的照明单元，所述开口窗口穿过所述电路板的厚度方向，所述电路板在所述一个表面上设有镜子，该镜子反射来自照明单元发出的光，而且所述镜子表面与所述平的部分为同一平面。

按照本发明，与将照明单元安装在电路板上的情况相比，这里所述电路板限定照明单元之间的连接关系，照明装置在照明单元与散热块之间具有更低的热阻。结果，本发明能够改进散热性能。按照本发明，在电路板处形成的镜子表面与上述平的部分处于同一平面。这能够防止由于电路板而在照明单元的周围出现阴影。

优选地，所述照明单元包括：所述LED芯片；安装基片，该基片在其一个表面侧上具有用于给所述LED芯片供电的带图案导体，所述LED芯片安装在所述安装基片的所述一个表面上；圆顶形状的光学件，能够控制从LED芯片发出的光的分布，所述光学件被紧固到安装基片的所述一个表面，以与所述安装基片一起容纳LED芯片；由透光的密封材料制成的密封件，所述密封件被填充在所述光学件与所述安装基片之间限定的空间内，以与其密封LED芯片；以及，由含磷的透光材料制成的圆顶形状的颜色转换件，所述磷被从LED芯片发出的光激发，然后经过所述密封件以及光学件，从而发出的光的颜色不同于LED芯片发的光颜色，所述颜色转换件布置在安装基片的所述一个表面上，以形成介于所述光学件和颜色转换件之间的空气层。

按照本发明，所述空气层形成在圆顶形状的颜色转换件和光学件之间。从LED芯片发出的部分光通过密封件和光学件到达颜色转换件，之后被颜色转换件内的磷散射。该结构能够抑制被散射的光从颜色转换件到达光学件。结果，提高了照明单元的光输出。另外，反射板的反射表面被由磷散射进反射表面方向的光照亮，和/或被由磷发出的进入反射表面方向的光照亮。

优选地，所述安装基片包括：由导热材料制成的导热板，所述LED芯片通过子安装件被安装在导热板的安装表面上；和设有所述带图案导体的印刷电路板，所述印刷电路板被固定到导热板的安装表面一侧，所述印刷电路板具有露出所述子安装件的暴露开口，所述暴露开口穿透所述印刷电路板的厚度方向，所述子安装件的平面尺寸大于所述LED芯片的尺寸，所述子安装件设有反射光的反射膜，所述反射膜围绕与所述LED芯片重合的区域。

按照本发明，LED芯片安装在导热板上。与将LED芯片安装在印刷电路板上比，这种结构在LED芯片和散热块之间具有较低的热阻。因此，这能够提高散热效果。按照本发明，子安装件具有把LED芯片发出的光反射出去的反射膜。由此，能够防止从LED芯片发出的光被子安装件吸收，于是能够改进取光效果。

要指出，本发明中“所述安装部分形成的开口形状对应所述LED单元的外围形状”不是主要的。本发明中，反射板具有用于安装LED单元的安装部分就足够了。

在一个实施例中，所述反射板具有用于安装所述LED单元的安装部分，所述安装部分形成的开口形状对应LED单元的外围形状。

在一个实施例中，所述反射板具有凹下部分。所述凹下部分的形状对应LED单元的外围形状。所述凹下部分内形成为安装LED单元。

所述反射板具有第一高度，所述第一高度沿着LED单元的厚度方向进行限定。优选地，所述反射板的第一高度设定为，所述LED单元的照明单元的取光表面处的所述平的部分与所述反射板反射表面内的安装部分的周围区域在同一平面内。

优选地，所述反射板具有调节件。所述调节件从所述反射板伸向所述散热块。所述调节件伸入LED单元的厚度方向。所述调节件在所述LED单元的厚度方向具有所述第一高度。由此，反射板的高度由所述调节件确定。调节件的所述第一高度设定为，所述LED单元的照明单元的取光表面处的所述平的部分与所述反射板反射表面内的安装部分的周围区域在同一平面内。

所述LED单元沿着LED单元的厚度方向具有第一厚度。优选地，所述第一高度和所述第一厚度设定为，所述LED单元的照明单元的取光表面处的所述平的部分与所述反射板反射表面内的安装部分的周围区域在同一平面内。

优选地，所述散热块具有平面表面。所述反射板和LED单元固定到所述平面表面。所述第一厚度设定为与所述第一高度相同。

在这些情况下，所述LED单元的照明单元的取光表面处的所述平的部分与所述反射板反射表面内的安装部分的周围区域在同一平面内。结果，能够防止照明单元的周围出现阴影。

优选地，所述调节件具有接触片。所述接触片沿着与所述LED单元的厚度方向相交的方向延伸。所述接触片与所述散热块表面接触。

优选地，所述调节件具有接触片。所述接触片沿着与LED单元的厚度方向正交的方向延伸。所述接触片与散热块表面接触。

在这些情况下，从LED单元传给散热块的部分热量通过反射板被有效地散发。即，反射板也充当散热元件。结果，散热块可以制成较小的尺寸，这就降低了重量和成本。

优选地，所述接触片从所述调节件伸到与所述LED单元相反的一侧。

优选地，所述调节件沿着高度方向在其一端具有第一端。所述接触片从调节件的第一端伸向与所述LED单元相反的一侧。

当散热块的热量传递给接触片时，接触片的温度上升。由于其温度上升，接触片膨胀。然而，在本发明的结构下，接触片伸向LED单元相反的一侧。因此，由于接触片的温度上升，接触片在与LED单元相反的方向上膨胀。即，接触片不会向着LED单元膨胀。这就能够保持反射板和LED单元之间的间隙恒定。即，即使在反射板和LED单元之间的间隙很小的情况下，接触片也不会由于膨胀而对LED单元施加压力。

优选地，所述反射板具有凹下部分。所述凹下部分的形状对应LED单元的外围形状。所述凹下部分内安装所述LED单元。凹下部分限定所述安装部分。

优选地，所述安装部分具有周壁和底壁。所述周壁被所述调节件限定。所述底壁被所述接触片限定。通过所述底壁，所述LED单元接触所述散热块。

优选地，所述照明单元包括：所述LED芯片；在其一个表面上安装有所述LED芯片的安装基片；和固定到所述安装基片的所述一个表面上的光学部件，以与所述安装基片一起在其中容纳LED芯片。所述光学部件具有外周边。所述光学部件的外周边被固定到所述安装基片的所述一个表面。在取光表面的所述平的部分被限定为位于所述外周边之外的区域。

优选地，所述光学部件包括光学件。所述光学件能够控制从LED芯片发出的光的分布。所述光学件被固定到所述安装基片的所述一个表面，以与所述安装基片一起容纳LED芯片。所述光学件为圆顶形状。

优选地，所述光学部件还包括颜色转换件。所述颜色转换件包括磷和透光材料，所述磷被从LED芯片发出的光激发，发出的光的颜色不同于LED芯片发出的光的颜色。所述颜色转换件布置在所述安装基片的所述一个表面上，以形成介于所述光学件和所述颜色转换件之间的空气层。所述颜色转换件为圆顶形状。

优选地，所述照明装置还包括附接装置。所述LED单元通过附接装置固定到散热块。

优选地，所述附接装置由弹簧构成。所述弹簧布置为将LED单元偏压向散热块。

优选地，所述弹簧由板簧构成。所述安装部分具有周边。所述板簧具有从所述周边伸向该周边内侧的第一部分。于是，所述LED单元插在所述板簧的第一部分与散热块之间。

优选地，所述板簧还具有第二部分。所述第二部分从所述第一部分伸向散热块的相反侧。所述第二部分位于LED单元与反射板之间。

在这些情况下，LED单元能够容易地固定到散热块。此外，LED单元能够容易地从散热块拆卸。此外，这种结构使得LED单元有可能以紧密地接触散热块的方式进行固定。

优选地，所述照明装置包括附接装置。所述LED单元通过所述附接装置与反射板接触。

优选地，所述安装部分具有周边。所述周边具有第一侧内表面和第二侧内表面。所述第二侧内表面与所述第一侧内表面相反。所述附接装置布置在所述第一侧内表面上。所述LED单元被附接装置和所述第二侧内表面保持，于是LED单元与反射板的第二侧内表表面接触。

这时，LED单元内产生的热量通过散热块和反射板被分散。

优选地，所述附接装置由弹簧构成。所述弹簧能够将LED单元偏压向第二侧内表面，于是LED单元与反射板的第二侧内表面接触。

这时，弹簧能够释放由LED单元或者反射板的热膨胀导致的作用力。

本发明的有益效果

本发明使得防止LED芯片温度上升而增加光输出成为可能。另外，本发明使得防止照明单元周围出现阴影成为可能。

附图说明

图1A表示第一实施例的照明装置的示意性分解透视图，图1B表示第一实施例的照明装置的侧面截面图的细节；

图2是以上照明装置的一部分的分解透视图的细节；

图3是以上照明装置的一部分的透视图的细节；

图4是以上照明装置的一部分的透视图的细节；

图5是以上照明装置的照明单元的分解透视图；

图6A是以上照明装置的照明单元的截面视图，图6B是以上照明装置的照明单元的另一截面视图；

图7A是以上照明装置的照明设备的俯视图，图7B是以上照明装置的照明设备的前视图，图7C是以上照明装置的照明设备的侧面图；

图8A是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节，图8B是图8A的安装弹簧的透视图；

图9A是以上照明装置的另一结构的侧面截面图的细节，图9B是图9A的安装弹簧的透视图；

图10是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节；

图11是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节；

图12是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节；

图13是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节；

图14是以上照明装置的另一结构的侧截面图的细节；

图15A是第二实施例的照明装置的分解透视图，图15B是第二实施例的照明装置的侧截面图的细节；和

图16A表示已有的LED灯的透视图细节，和图16B表示已有的LED灯的截面视图。

具体实施方式

（第一实施例）

图1-7是该实施例的照明装置的说明。

该实施例公开了适于安装在天花板的照明装置。照明装置包括细长形状的主体100。主体100安装在矩形的安装孔301内，所述安装孔穿过作为安装表面的天花板300。主体100通过安装孔301安装在天花板后方。主体100由矩形的金属板制成。该金属板的横向方向的两侧是弯的，由此主体100由该金属板形成。（金属板比如是由不含铬的锌制成的钢板。）在垂直于纵向方向的侧横截面看，主体100为U形，向下敞口。因此，主体100具有主板101和一对侧板102。主板101是细长的，为矩形。侧板102均从主板101宽度方向的两边向下延伸。应指出，主 体100可以由金属制成，由此主体100的材质不作特别限制。

主体100的主板101带有两个螺栓插孔101a，这些孔用于分别穿过两个安装螺栓310，螺栓从天花板后面悬垂下来。因此，当将安装螺栓310插进螺栓插孔101a并通过其间的垫圈107将安装螺栓310紧固到螺母108时，主体100被连接到安装螺栓310。此外，主体100的主板101设有分配孔101b，所述分配孔用于引入提前在天花板后布置的电源线320。电源线320连接到外部电源（比如商业用电这样的交流电源或直流电源）。

主体100包括接线盒119和照明设备120。接线盒119和照明设备120布置在由主板101和两个侧板102围绕的空间内。接线盒119预备用作与电源线320连接的电源。照明设备120通过接线盒119接收来自外部电源的电能。照明设备120提供使LED单元2（后面描述）发光的电能。照明设备120可更换地固定到主体100。

如图7所示，照明设备120包括印刷线路板130和壳体140。印刷线路板130安装有使LED单元2发光的照明电路（图中没有画出）的部件（图中没有画出）。印刷线路板130布置在壳体140内。

壳体140包括本体141和盖142。由树脂制成的本体141形成的形状为，在其前侧有开口。由树脂制成的盖142形成的形状为，在其后侧有开口，并且盖连接到本体141的前侧。这里，本体141分别在其沿着横向方向的两侧形成有配合凹槽141a。盖142分别在其沿着横向方向的两个后侧边形成有配合突起142a。配合突起142a从后侧边向后突起。通过使配合突起142a与配合凹槽141a配合，本体141与盖142连接。

本体141在纵向的两个端面的后侧形成有连接片143。连接片143分别沿着本体141的纵向方向突出。壳体140通过连接片143安装到主体100。这里，连接片143形成有用于穿过螺钉（图中没有画出）的连接孔143a。主体100形成有螺钉孔（图中没有画出）。使螺钉穿过连接孔143a、与螺钉孔拧紧，由此壳体140连接到主体100。壳体140的本体141和盖142可以由比如金属制成，而不是树脂制成。盖142与本体141的连接方法可以不限于上述方法。

印刷线路板130具有两个端子装置146,147。端子装置146,147布置在印刷线路板130上没有被盖142覆盖的区域。端子装置146,147分别包括内置的无螺纹端子（图中没有画出）。无螺纹端子包括端子片（图中没有画出）和链弹簧（图中画 出），所述端子片与穿过插孔146a或147a安装的电线连接，所述链弹簧用于与端子片一起保持电线。设有从每个端子装置146,147的端子片延伸的连接片（图中没有画出）。所述连接片通过钎料连接到印刷线路板130。每个端子装置146,147形成有用于操纵释放钮（图中没有画出）的操纵孔146b，147b。当释放钮通过操纵孔146b，147b被操纵时，端子装置146,147从电线通过链弹簧保持的保持状态释放。无螺纹端子和释放钮不限于上述结构，其它结构也可以采用。

一个端子装置146构成电源侧端子装置，该端子装置与来自接线盒119的电线连接。另一端子装置147构成负载侧端子装置，该端子装置与给LED单元2供电的电线330（见图4）连接。

该实施例的照明装置包括细长的LED单元2和由金属制成的反射板110。LED单元2设有多个照明单元1，每个照明单元1均具有LED芯片10。照明单元1布置在LED单元2的沿厚度方向的一个表面侧上。反射板110安装到主体100。LED单元2的光通过反射板110调节到预定的分布。LED单元2由多个LED模块2a组成（在图示的实施例中为四个）。每个LED模块2a分别具有同样数量的照明单元1（在图示的实施例中为八个），并且彼此的尺寸相同。反射板110由钢板制成，并具有白粉末形成的高反射涂层。所述涂层的表面构成反射表面110a。反射板110的材料没有特别地限制，可以为铝。

反射板110安装到两个适配器160。两个适配器160分别安装到主体100的每个端部。

适配器160为U形，向着下侧方向敞口。适配器160的中心件161以这样的方式固定到主体100，即中心件161的纵向方向与主体100的纵向方向正交。反射板110通过所谓手指螺钉（finger screw）的安装螺钉165连接到各个中心件161。反射板110形成有用于穿过相应安装螺钉165的插孔112。适配器160的每个中心件161形成有螺钉孔161a，每个螺钉孔与所述安装螺钉165进行螺纹配合。

反射板110形成为檐槽形状，其具有敞口的下侧和闭合的沿着纵向方向的两端。反射板110具有凸缘111。凸缘111从反射板110的下端向外延伸。反射板110被安装到天花板300的安装孔301。凸缘111在安装孔301的周围与天花板300的下表面接触。

反射板110具有安装部分115，安装部分形成为敞口的形状，该形状（细长的矩形）对应LED单元2的外周形状。LED单元2安装到所述安装部分115。在该 实施例的照明装置中，LED单元2在来自照明单元1的光提取表面处有平的部分。该平的部分与在反射板110的反射表面110a内的安装部分115的周边区域处于同一平面。这种结构在后面进行描述。

透光罩180可拆卸地固定到反射板110。透光罩180由透光材料（比如丙烯酸树脂）制成，并形成为覆盖LED单元2的檐槽形状。从透光罩180的边缘伸出多个（在该实施例中为四个）结合腿181。这些结合腿181中的两个腿形成在沿着透光罩180的纵向方向的一个边上，剩余两个结合腿181形成在另一个边上。每个结合腿181在其顶端（见图2）具有结合凸起181a。反射板110具有可插进并与相应结合腿181连接的结合孔113。透光罩180的每个结合腿181插进反射板110的相应结合孔113内，从而用相应结合孔113的周边锁住每个结合凸起181a，于是透光罩180可拆卸地固定到反射板110。用手捏紧透光罩180的纵向两端部，使相应凸起181a从相应结合孔113释放，之后向下拉动透光罩180，于是透光罩180从反射板110上脱开。

该实施例的照明装置包括由金属（其具有高导热性，比如Al，Cu）制成的散热块150，用于将LED单元2中产生的热量散射出去。散热块150布置在LED单元2厚度方向的另一表面侧上。LED单元2可更换地固定到散热块150。散热块150形成细长板的形状。散热块150在与LED单元2的固定侧的相反侧上具有多个翼片152（见图2）。每个翼片152沿着散热块150的纵向方向延伸。翼片152沿着散热块150的横向方向等间距地布置。

散热块150通过螺钉（图中没有画出）固定在反射板110。换句话说，散热块150由反射板110保持。

如图5和6所示，照明单元1包括LED芯片10和矩形板状的安装基片20。安装基片20在其一个表面侧上具有为所述LED芯片10供电的带图案导体23，23。LED芯片10安装在安装基片20的这个表面上。照明单元1还具有光学件60，其结构能够控制从LED芯片10发射出的光的分布。光学件60由透光材料制成，为圆顶形状。光学件60被安装到安装基片20的上述一个表面，以与安装基片20一起容纳LED芯片10。由透光密封材料（比如封装树脂）制成的密封件50填充在光学件60和安装基片20之间限定的空间内。密封件50密封LED芯片10以及与LED芯片10电连接的多个（比如两个）接合线14。密封件50优选由硅树脂（作为封装树脂）制成，为凝胶形式。照明单元1包括圆顶形的颜色转换件70。颜色 转换件70由带磷的透光材料制成。磷被从LED芯片10射出、之后经过密封件50和光学件60的光激发，由此射出的光的颜色不同于LED芯片10的发射颜色。颜色转换件70布置在安装基片20的上述一个表面上，以围绕LED芯片10等。具体地，颜色转换件70布置在安装基片20的上述一个表面上，从而形成介于光学件60的光输出面60b与颜色转换件70之间的空气层80。安装基片20在上述一个表面上设有环形的坝件27。所述坝件27形成在光学件60的外侧，从安装基片20的上述一个表面突出。在将光学件60固定到安装基片20的过程中，坝件27用于防止溢流的封装树脂流到外面。

LED芯片10是发射蓝光的GaN基蓝光LED芯片。n型SiC基底用于晶粒生长基底，而不是蓝宝石基底。与蓝宝石基底相比，n型SiC基底具有与GaN相近的晶格常数和相近的晶体结构，由此具有非常高的导电性。该LED芯片10包括由GaN基复合半导体材料制成并形成在SiC基底的主表面侧上的发光部分。该发光部分可以形成为具有双异质结构的层状结构。发光部分可以通过外延生长方式生长（比如MOVPE）。阳极（图中没有画出）设在LED芯片10的一个表面（图6A的上侧）上，阴极设在其另一表面（图6A的下侧）上。这个实施例中，阳极和阴极均是包括Ni膜和Au膜的层状结构。阳极和阴极的材料没有特别限定，只要具有良好的欧姆特性，可以为Al。LED芯片10的结构没有特别限定。比如，LED芯片10可以是这样形成的LED芯片：通过外延生长方式在晶粒生长基底的主表面上形成发光部分；将所述发光部分固定到支撑基底（比如Si基底）；和去除晶粒生长基底。

安装基片20包括由导热材料形成的导热板21以及印刷电路板22。LED芯片10通过子安装件30安装在导热板21的安装侧表面上。印刷电路板22设有所述带图案导体23，23。印刷电路板22固定在导热板21的安装表面侧上。

导热板21和印刷电路板22分别形成为矩形。印刷电路板22的中间位置设有沿厚度方向穿透的矩形暴露开口24，用于露出子安装件30。子安装件30为矩形，设置在暴露开口24内，相比导热板21，其具有更小的平面尺寸。总之，LED芯片10通过子安装件30安装在导热板21上，所述子安装件布置在印刷电路板22的暴露开口24内。在这种结构中，在LED芯片10内产生的热量传给子安装件30和导热板21，而没有通过印刷电路板22。导热板21在安装侧表面设有对齐标记21c，对齐标记是为了改进子安装件30的定位精度。印刷电路板22优选通过聚烯 烃基定位片29（参见图5）附着到导热板21。

导热板21在该实施例中由Cu制成，但可以是其它的导热材料比如Al。总之，导热板21的导热材料优选是具有高导热性能的金属，比如Al，Cu。在该实施例中，LED芯片10安装在导热板21上，于是晶粒生长基底位于发光部分和导热板21之间，但不限于这种结构。LED芯片10可以安装在导热板21上，于是发光部分位于晶粒生长基底和导热板21之间。考虑到光提取效率，希望的是，LED芯片10以这样的方式设置，即其发光部分进一步远离导热板21。然而，晶粒生长基底的折射率可以比得上该实施例中的发光部分的折射率。因此，即使在发光部分位于更靠近导热板21的方式设置LED芯片10的情况下，也能保证取光效率。

印刷电路板22包括由聚酰亚胺膜形成的绝缘板22a。绝缘板22a在一个表面上设有一对带图案导体23,23，用于给LED芯片10供电。由白色的抗蚀剂（树脂）制成的保护层26叠加在带图案导体23,23以及绝缘板22a的没有形成带图案导体23的区域上。保护层26在该表面处使得来自LED芯片10以及来自颜色转换件70中磷的光向外反射，阻止光被印刷电路板22吸收。由于提高了取光效率，因此保护层26能够提高照明单元1的光输出。每个带图案导体23,23均为大体的矩形，尺寸约小于绝缘板22a的尺寸的一半。绝缘板22a可以由FR4，FR5，酚醛纸等形成。

保护层26刻有图案，于是每个带图案导体23被露出矩形的两个端子部分23a和圆形连接电极23b，所述端子部分23a围绕暴露开口24的外周边，所述圆形连接电极23b靠近印刷电路板22的周边。端子部分23a分别连接接合线14。印刷电路板22的每个带图案导体23,23由包括Cu膜、Ni膜和Au膜的层叠结构形成。标记为“+”（图5的右边一个）的两个连接电极23b之一被电连接至LED芯片10的阳极。标记为“—”（图5的左边一个）的两个连接电极23b的另一个电连接LED芯片10的阴极。连接电极23b，23b在视觉上用符号“+”“—”识别，可以防止错误的电连接。

通过插在两者之间的子安装件30，LED芯片10布置到导热板21。子安装件30用于释放因LED芯片10和导热板21之间线性膨胀系数的差所引起的作用在LED芯片10上的应力。在该实施例中，子安装件30为矩形板状，其平面尺寸大于LED芯片10的芯片尺寸。

子安装件30用于释放上述应力。另外，由于子安装件30的作用，在比LED 芯片10的芯片尺寸更宽的区域内将LED芯片10内产生的热量传给导热板21。在该实施例的照明单元1中，LED芯片10产生的热量能够有效地通过子安装件30和导热板21分散出去。与印刷电路板22上安装LED芯片10的情形相比，该实施例的照明单元1在LED芯片10和散热块150之间具有更低的热阻。照明单元1的子安装件30能够释放作用在LED芯片10上的由于LED芯片10与导热板21之间的线性膨胀系数的差导致的应力。

该实施例的子安装件30由AlN制成，这种材料具备相对很高的热传导性能并具有绝缘特性。子安装件30在其LED芯片10侧表面设置带图案导体（图中没有画出）用于连接到阴极。LED芯片10的阴极通过由金属细丝（比如金属丝或铝细丝）制成的接合线14以及上述没有画出的带图案导体与两个带图案导体23之一连接。LED芯片10的阳极通过接合线14与两个带图案导体23中的另一个电连接。LED芯片10可以借助银膏或钎料比如SnPb，AuSn或SnAgCu与子安装件30焊接。优选地，钎料是无铅钎料比如AuSn或SnAgCu。在用AuSn把LED芯片10钎焊到由AlN制成的子安装件30时，需要在子安装件30和LED芯片10的连接表面上预先形成Au或Ag的金属层。子安装件30优选通过无铅钎料比如AuSn或SnAgCu与导热板21焊接。在使用AuSn进行焊接的情况下，需要在导热板21的连接表面上预先形成Au或Ag的金属层。

在该实施例中子安装件30由AlN制成，但是也可以由其它材料制成，该其它材料的线性膨胀系数接近晶粒生长基底材料的线性膨胀系数（在该实施例中为6H-SiC）并且具有相当高的导热性，比如SiC复合物、Si或CuW。子安装件30的结构能够如上所述地传递热量。优选地，导热板21在LED芯片10一侧的表面尺寸足够大于LED芯片10在导热板21一侧的表面尺寸。

在该实施例的照明单元1中，子安装件30具有这样的厚度，从而子安装件30离导热板21的表面高度大于印刷电路板22的保护层26的表面高度。利用此结构，防止从LED芯片10横向发出的光通过暴露开口24的内壁被印刷电路板22吸收。

子安装件30形成有反射膜，用于反射来自LED芯片10射出的光。反射膜围绕同LED芯片10焊接的焊接部分形成在子安装件30的焊接侧表面上。换句话说，反射膜围绕同LED芯片10重叠的重叠区域形成。利用此结构，阻止从LED芯片10侧发出的光被子安装件30吸收，于是进一步提高取光效率。子安装件30的反 射膜可以由比如包括Ni膜和Ag膜的层压膜制成，但反射膜的材料没有特别限定。可以根据LED芯片10的发射波长适当地选择反射膜的材料。 

该实施例的密封件50由硅树脂制成，但可以由比如丙烯树脂或玻璃这样的其它材料制成。

光学件60是由透光材料（比如有机硅树脂和玻璃）制成的圆顶形模压件。在该实施例中，光学件60由有机硅树脂材料的模压件构成，使得光学件60和密封件50之间的折射率的差以及线性膨胀系数的差达到最小。当密封件由丙烯树脂制成时，光学件60优选由丙烯树脂制成。

光学件60的光输出表面60b成形为凸曲面，从而光输出表面60b与空气层80之间的界面免于通过光输入表面60a入射的光的全反射。光学件60布置成，其光轴线与LED芯片10的光轴线重合。利用这种结构，允许从LED芯片10射出的光很容易地经过光输入表面60a和光输出表面60b到达颜色转换件70，而不会在光输出表面60b和空气层80之间的界面处全部被反射。结果，照明单元1能够增加总光通量。注意，从LED芯片10一侧射出的光通过密封件50、光学件60和空气层80到达颜色转换件70。之后，光可以激发颜色转换件70中的磷，可以被磷散射或者可以在不与磷碰撞的情况下穿过颜色转换件70。光学件60被设计成在整个表面的法向具有恒定的壁厚。

颜色转换件70是由透光材料（比如有机硅树脂）和淡黄色的磷粒子的混合物制成的模压件。磷粒子被LED芯片10射出的蓝光激发而射出宽的黄光。照明单元1能够使从LED芯片10发出的蓝光以及从淡黄色的磷粒子发出的黄光通过颜色转换件70的外表面70b辐射。因此，照明单元1发出蓝光与黄光混合后的白光。颜色转换件70在该实施例中由有机硅树脂制成，但是可以由其它的透光材料制成，比如丙烯树脂、玻璃或有机-无机混合材料或者有机成分无机成分各占一半的有机-无机混合分子，所述有机-无机混合材料是由有机的和无机的纳米微粒的混合物构成的。在该实施例中颜色转换件70的磷是淡黄色的，但是它可以是其它荧光材料的组合，比如能够实现白光的红色和绿色材料的组合。红色和绿色磷的组合通常具备更高的显色性能。

颜色转换件70形成为，其内表面70a模仿光学件60的光输出表面60b的形状，于是颜色转换件70的内表面70a与光学件60的光输出表面60b之间在整个光输出表面60b上间隔基本均匀的距离。颜色转换件70设计成，在整个表面上沿 法向具有恒定的壁厚。颜色转换件70可在其边缘（它的外周的底边）通过粘结剂（比如有机硅树脂和环氧树脂）被固定到安装基片20。

下面介绍制造照明单元1的一个例子。首先，每个带图案导体23，23通过两个接合线14均连接到LED芯片10。接着，通过浇孔28（它与印刷电路板22的暴露开口24连续地形成，参照图5）浇入液体封装树脂（比如有机硅树脂），使封装树脂填充在印刷电路板22的暴露开口24内，围绕子安装件30的周边，以在固化后成为密封件50的一部分。之后，光学件60在内部填充液体封装树脂（比如有机硅树脂），其构成密封件50的另一部分。随后，光学件60适当地定位在安装基片20上。之后，液体封装树脂发生固化而成为密封件50，同时将光学件60固定到安装基片20。最后，颜色转换件70被固定到安装基片20。在上述照明单元1的制造例子中，对光学件60的内部，需要充分地填充液体封装树脂，以防止在密封件50内产生气孔。

在照明单元1中，在安装基片20的上述一个表面上设置环形的坝件27，该坝件形成为在光学件60的外侧突出。在将光学件60牢固地布置到安装基片20的过程中，多余的封装树脂可能会从光学件60与安装基片20之间限定的空间溢出。坝件27用于防止多余的封装树脂流到外面。在由光学件60、坝件27和保护层26围成的空间内，多余的封装树脂被保留在安装基片20的上述一个表面上。多余的封装树脂固化后，形成图6A所示的树脂件50b。

坝件27由白色抗蚀剂形成，于是坝件27能够防止从LED芯片10发出的或者从磷发出的光被坝件27吸收。因此坝件27能够提高照明单元1的光输出。坝件具有多个（在该实施例中为四个）从其内周边向内延伸的对中凸起27b，从而使坝件27的中心同光学件60的中心轴线重合。这些对中凸起27b沿着坝件27的内周边圆周向等距离地分布。换句话说，坝件27用于颜色转换件70的准确定位。在该实施例中，对中凸起27b的数量是四个，优选为三个或三个以上。优选地，对中凸起27b具有的宽度较小，于是封装树脂能够大量地储存在坝件27和光学件60之间的部分内。安装基片20可以具有环形凹槽，用于颜色转换件70的定位，而不用设置坝件27。

颜色转换件70在周边的底缘处形成有凹槽71，用于沿着周边同坝件27配合。照明单元1在该实施例中使得颜色转换件70相对于安装基片20精确地定位，并且缩短了颜色转换件70与光学件60之间的间隔。所形成的凹槽71形成为在底缘 处在内表面70a侧开口。

连接电极23b由带图案导体23的暴露部分之一构成，其暴露在颜色转换件70之外。

LED单元2的LED模块2a包括电路板3。电路板3在其一个表面上设有电路图案3b，所述图案用于限定照明单元1（参照图2-4）之间的连接关系。这里，电路板3的上述一个表面是相对于散热块150而言的另一侧面。电路板3具有多个用于插入相应照明单元1的开口窗口3c。开口窗口3c沿电路板3的厚度方向穿透。LED模块2a具有由矩形金属板构成的底板4。多个照明单元1和电路板3沿着厚度方向布置在底板4的一个表面上。每个开口窗口3c的孔的尺寸大于照明单元1的安装基片20的平面尺寸。该实施例的底板4由Al制成，但也可以由其他材料比如Cu制成。

LED模块2a通过作为金属螺钉的安装螺钉8可拆卸地固定到散热块150。LED模块2a的电路板3形成有通孔3e，每个通孔的内径大于安装螺钉8的螺钉头8a的外径。LED模块2a的底板4形成有通孔4e，每个通孔4e的内径小于螺钉头8a的外径。散热块150形成有螺钉孔15e，每个螺钉孔15e均与穿过通孔3e,4e的安装螺钉8拧紧。安装螺钉8的螺钉头8a因此与电路板3的通孔3e的内表面分离。这种结构使得从安装螺钉8到电路板3的电路图案3b具有较长的蠕动距离，并且释放因为安装螺钉8产生的作用在照明单元1上的应力。电路板3通过作为树脂螺钉的组装螺钉7（参照图2,4）被固定到底板4。每个照明单元1通过接合层92被焊接到底板4，从而彼此热结合。该实施例的接合层92由树脂片组成，所述树脂片含有二氧化硅、氧化铝等填料并能够在受热时降低粘性（比如，像高度充满熔融二氧化硅的环氧树脂片这样的有机电路基板）。所述有机电路基板具有：电绝缘性能；高的导热性能；加热期间的高流动性；和与不规则表面的高粘着性。注意，底板4在该实施例中具有高的热容量。照明单元1与底板4之间的固定强度在被加热到使有机电路基板固化所需的约170摄氏度时降低。另一方面，照明单元1和底板4之间的电绝缘性能在被加热到使有机电路基板固化的约150摄氏度时降低。总之，固定强度和电绝缘性能与有机电路基板成折中关系。鉴于此问题，该实施例的底板4还设有预先布置在其一个表面上的绝缘层91。该绝缘层91由独立于接合层92设置的有机电路基板组成，并且在170摄氏度下固化。即，接合层92和绝缘层91都布置在导热板21和底板4之间。接合层92保证固定强度和导热 性。绝缘层91保证电绝缘性和导热性。

电路板3和底板4形成为具有相同的周边形状。电路板3和底板4形成为细长的矩形。LED单元2的每个LED模块2a的纵向长度约小于安装部分115被整数（在图中为四个）除的纵向长度。而且，每个模块2a具有的横向长度约小于安装部分115的横向方向的长度。结果，通过改变LED模块2a的数量，可以形成具有不同纵向长度的几种LED单元2。这就降低了成本。

电路板3包括有机绝缘基底和形成在所述有机绝缘基底的上述一个表面侧上的电路图案3b。电路板3在该一个表面上设置有镜子3d（参照图2,4），所述镜子反射从照明单元1发出的光。电路板3的镜子3d是由白色的抗蚀层（resist layer）构成。大部分的电路图案3b被镜子3d覆盖。电路板3的有机绝缘基底可以由玻璃环氧树脂比如FR4、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂制成。

电路板3设有用于过压保护的表面安装的齐纳二极管331以及在每个开口窗口3c附近的表面安装的陶瓷电容器332，目的是防止照明单元1的LED芯片10产生过压。

在该实施例的照明单元1中，每个连接电极23b通过端子板6电连接到电路板3的电路图案3b，如图3,4所示。端子板6可以是跳线引脚。

LED模块2a的每个电路板3连接到相邻的电路板，于是所有的照明单元1串联。LED模块2a的每个电路板3在纵向一端设有阳连接器5a（参照图2,4），并在纵向另一端设有阴连接器5b（参照图2）。电路板3的电路图案3b形成为以LED芯片10安装在其间的方式将阳连接器5a的第一接触端子5a1与阴连接器5b的第一触头（图中没有画出）电连接。而且，电路图案3b将阳连接器5a的第二接触端子5a2直接与阴连接器5b的第二触头（图中没有画出）电连接，成为短路状态。那么在该实施例中，连接到照明设备120的一对电线330在其端部设有阴连接器5c（参照图4），该阴连接器的结构与电路板3的阴连接器5b的结构相同。所述阴连接器5c连接图1A的最左边的LED模块2a的阳连接器5a（如图4所示）。最右边的LED模块2a的阴连接器5b连接使阴连接器5b的触头短路的连接器（图中没有画出）。结果，照明设备120给串联的LED单元2的所有LED芯片10提供电能。

在该实施例的照明装置中，LED单元2在从照明单元1取光的取光表面处具有平的部分。反射板110在反射表面110a内具有安装部分115的周围区域。该实 施例的结构使得，所述平的部分与所述周围区域在同一平面内，如图1B所示。取光表面由下列表面构成：照明单元1中接触周围介质（即空气）而且光从中射出的表面；和，照明单元1中接触周围介质（即空气）而且光最终由此被反射的表面。简而言之，照明单元1的保护层26的表面构成上述LED单元2的平的部分。反射板110设有从安装部分115的周围部分伸向散热块150的调节件116，从而使得安装部分115在反射板110的反射表面110a内的周围区域与所述平的部分处于同一平面。此外，接触片117，其表面接触散热块150的表面，从调节件116的端部向外延伸设置。该实施例的结构使电路板3的镜子3d的表面与上述平的部分处于同一平面。在该实施例中，调节件116形成有用于插入该对电线330的插孔110b。插孔110b为环形，其内径足够大，以便插入阴连接器330。

如上所述，对于该实施例的照明装置，反射板110具有安装部分115，所述安装部分为敞开的形状，该形状对应LED单元2的外围形状，LED单元2安装在安装部分内。另外，散热块150由反射板110保持。这种结构能够利用更大尺寸的散热块150。结果，在照明单元1中产生的热量被散热块150有效地散射出去，于是通过防止LED芯片1的温度上升，而增加了照明装置的光输出。另外，该实施例的照明装置的结构为，LED单元2在从照明单元1取光的取光表面处有平的部分，所述平的部分与在反射板110的反射表面110a内的安装部分115的周围区域处于同一平面。这种结构能够防止照明单元1周围区域内存在阴影。此外，在电路板3上形成的镜子3d的表面与上述平的部分处于同一平面。这种结构能够防止照明单元1由于电路板3的原因而在照明单元1周围区域内存在阴影。另外，与照明单元1安装在电路板上的情形相比，所述电路板限定照明单元1之间的连接关系，该实施例的照明装置在每个照明单元1与散热块150之间具有较低的热阻。由此，这种结构能够改善散热性能。

该实施例的照明装置的照明单元1在圆顶形的颜色转换件70与光学件60之间具有空气层80。对于从LED芯片10射出、通过密封件50和光学件60行进到颜色转换件70、并被颜色转换件70中的磷散射的光，这种结构能够减少从颜色转换件70行进到光学件60的光。结果，使照明单元1提高了取光效率。另外，反射板110的反射表面110a被由磷散射向反射表面110a的光以及由磷发射出的向着反射表面110a的光照亮。

在该实施例的照明装置中，LED单元2的上述另一表面与散热块150的表面 接触。与反射板110的一部分布置在LED单元2与散热块150之间的情况相比，这种结构具有较低的热阻。结果，这种结构能够提高散热效能。

在该实施例的照明装置中，散热块150的平面尺寸大于LED单元2的尺寸。大尺寸的散热块150能够在更宽的范围扩散热量。结果，能够提高散热性能。散热块150具有比LED单元2更长的横向长度。这种结构有可能在更宽范围内将照明单元1产生的热量扩散出去。

在该实施例的照明装置中，用于接触散热块150表面的接触片117从在反射板110内的安装部分115的周围区域连续设置。由此，从LED单元2传递给散热块150的部分热量通过反射板110被有效地散发出去。在这种结构下，反射板110也充当散热元件。这种结构下，散热块150可以制成小尺寸的，从而降低重量和成本。反射板110可以由铝制成。与反射板由钢板制成的相比，由铝制成的反射板110能够具有更高的导热性。结果，在LED单元2中产生的热量被有效地扩散。

在该实施例的照明装置中，在反射板110被安装到主体100的状况下，LED单元2被安装到散热块150或者从散热块150被拆卸下来。即，不需要将反射板110从主体100上取下，即可把LED单元2安装或拆卸。由此，LED单元2能够容易地进行替换。另外，在照明单元1中一个发生损坏的情况下，含有该照明单元1的LED模块2a能够进行替换，而不是替换整个LED单元2。这就降低了成本。

该实施例的照明装置包括透光罩180，透光罩覆盖LED单元2以及反射板110内安装部分115的周围区域。透光罩180可拆卸地安装到反射板110。结果，通过安装透光罩180，就保护了LED单元2。另外，为了替换LED模块2a或LED单元2，透光罩180能够从反射板110上拆卸下来。制成的透光罩180可以具有扩散从LED单元2射出的光的光扩散能力。这种结构能够均匀地照亮反射板110的反射表面110a。通过在透光罩180的基础材料内添加光扩散材料，能够实现透光罩180的光扩散能力。

该实施例的照明装置具有主体100和适配器150，它与传统的直管荧光灯所用的照明装置的结构几乎相同。与传统的装置相似，该实施例的照明装置容易安装。反射板110的尺寸或形状可以与传统的照明装置的尺寸或形状相同。这种结构使得该实施例的照明装置能够用传统的照明装置替换。即，该实施例的照明装置可以安装在天花板300的现有安装孔301内，所述安装孔提前制成，用于安装 传统的照明装置。结果，就不需要在天花板300中形成另一个安装孔301。

LED单元2不总是由多个LED模块2a组成。即，LED单元2可以包括单个基板4和单个电路板3。在这种结构中，在阳连接器5a的第一接触端子5a1和第二接触端子5a2之间，通过电路图案3b，所有的LED芯片10可以串联。在该实施例中，多个照明单元1串联。然而，照明单元1的连接关系没有特别地限定。照明单元1可以彼此并联，或者可以组合串联和并联来适当地连接。

在该实施例中，通过上述的安装螺钉8（参照图1B），LED单元2可拆卸地安装到散热块150。然而，LED单元2可以使用其他的手段，比如通过弯曲矩形金属板形成的板簧118（参照图8B）。在图8A所示的实施例中，基板4沿着LED单元2的横向方向的长度比电路板3的横向长度要长。调节件116的上部（图8A的下半部）（即更靠近散热块150的一侧）的截面形状为L形，于是沿着LED单元2的横向方向，调节件116的上部的面对部分之间的距离大于其下部的面对部分之间的距离。即，调节件116形成为，调节件116（在面对部分之间）的宽度距离大于基板4的横向长度，在所述宽度距离内布置有基板4。此外，调节件116形成为，调节件116（在面对部分之间）的宽度距离大于电路板3的横向长度，小于基板4的横向长度，在该宽度距离内设有电路板3。结果，LED单元2被散热块150和反射板110支撑。

由金属制成的板簧118包括在其沿纵向方向的中心位置的固定部分118a。在图8A所示的例子中，固定部分118a通过比如点焊的方式被固定到调节件116的第一部分（图8A中的左边部分）的上部（图8A的下部）的面对表面。这里，调节件116的第一部分的上部的面对表面面向调节件116的第二部分（图8A的右边部分）的上部。板簧118包括在纵向两端的接触部分118b。所述接触部分118b布置为，与调节件116分开并与基板4的横向侧面相接触。在板簧118中，固定部分118a和接触部分118b与V形的结合部分118c连续结合。由比如Sarcon（注册商标）这样的橡胶片制成的散热片（导热片）93插在LED单元2和散热块150之间，目的是使LED单元2与散热块150之间的热阻的不均匀性达到最低程度。因此，LED单元2和散热块150通过散热片93彼此实现热结合。

在图8A的结构中，LED单元2（LED模块2a）可以通过下列步骤安装到散热块150：将LED单元2的基板4以相对于水平面倾斜的状态插进安装部分115；使基板4的侧表面与固定在调节件116的第一部分的板簧118的接触部分118b相 接触；推动LED单元2以使板簧118弹性变形；和推动LED单元2进入散热块150方向，之后基板4的另一侧表面在板簧118的弹力下被迫与调节件116的第二部分接触。LED单元2可通过下列步骤进行拆卸：将LED单元2推向板簧118；使LED单元2相对于水平面倾斜；和拿出LED单元2。要指出的是，电路板3和/或基板4可设有夹具插入部分（比如孔或槽），用于插入比如平头螺丝起子的顶端。这种结构下，LED单元2能够容易地在夹具作用下被压向板簧118。结果，就减少了在拆卸过程中对电路板3的作用力。

一对板簧119（参照图9A）用于可拆卸地将LED单元2安装到散热块150，作为上述手段的替代。也如图9A所示的，基板4沿着LED单元2的横向方向的长度大于电路板3的横向长度。

板簧119通过弯曲矩形金属板形成。板簧119包括固定部分119a、J形的接触部分119b、和倒V形结合部分119c。比如通过点焊的方式，固定部分119a的结构使其能够固定到调节件116的上述上部。接触部分119b的结构使其弹性接触LED单元2的基板4的周边部分。固定部分119a和接触部分119b与结合部分119c连续结合。在俯视图看，反射板110的调节件116在布置板簧119的位置形成有U形凹槽，目的是把LED单元2的上述平的部分与反射板110的反射表面110a之间的间隙降到最小。在图9A的结构中，LED单元2可以通过下述步骤安装到散热块150：比如通过手指使板簧119弹性变形（其沿着LED单元2的横向方向布置），以增加接触部分119b的顶端之间的间隔；以相对于水平面倾斜的状态，将LED单元2的基板4插进安装部分115内；和，把LED单元2推向散热块150。LED单元2可以通过下列步骤进行拆卸：比如用手指使板簧119弹性变形（其沿着LED单元2的横向方向布置），以增加接触部分119b的顶端之间的间隔；使LED单元2相对于水平面倾斜；和取出LED单元2。

LED单元2可以通过另一结构安装到散热块150。例如，散热块150可以设有插入安装螺钉8的通孔150e，导热板21可以设有与安装螺钉8配合的螺纹孔21e，如图10所示。在图11所示的另一结构中，该图的结构是由图10的结构改变所得，调节件116的第一和第二部分通过接触片117实现一体式结合，所示接触片接触散热块150。在该结构中，LED芯片2安装到散热块150，于是LED芯片2的上述另一表面紧密接触反射板110的接触片117。在图11的结构中，接触片117设有插入安装螺钉8用的通孔117e。

如图12所示，反射板110可以不设有接触片117。这时，热反射板110不可能充当散热件。在另一结构中，LED芯片10可以制作成本身发出白光。此外，密封件50内可以包括磷。在这些情况下，照明单元1可以不设有颜色转换件70，如图13所示。在图12或13所示的结构中，导热板21通过由有机电路基板制成的绝缘层95而被结合到散热块150。因此导热板21和散热块150电绝缘，但彼此热结合。

上述例子使用了蓝色LED作为LED芯片10。使用SiC基底作为晶粒生长基底。作为SiC基底的替代，GaN基底或者蓝宝石基底可以用作晶粒生长基底。使用SiC基底或者GaN基底作为晶粒生长基底，与为绝缘体的蓝宝石基底相比，导热性更高，热阻更低。在上述例子的LED芯片10中，阳极设在LED芯片10的上述一个表面，阴极设在另一表面。然而，LED芯片10不限于这种结构，阳极和阴极都可以形成在LED芯片10的上述一个表面侧。在这种结构时，阳极和阴极均直接通过接合线4结合到相应的带图案导体23。LED芯片10不限于蓝色LED，其可以构造为发射紫光或者紫外线光。

如果LED芯片10和导热板21之间的线性膨胀系数的差很小的话，可以省略子安装件30。在该实施例中的照明单元1中，LED芯片10具有1平方毫米的芯片尺寸，单个LED芯片10布置在子安装件30上。然而，LED芯片10的尺寸和/或LED芯片10的数量不限于这些。比如，LED芯片10的芯片尺寸可以为0.3平方毫米。此外，可以在单个子安装件30上布置多个LED芯片10。多个LED芯片10通过接合线（图中没有画出）以及子安装件30上的带图案导体串联。

LED单元2可以具有不同于上述实施例的结构。如图14所示，LED单元2可以包括由金属基印刷线路板构成的电路板3和多个安装在该电路板3上的表面安装照明单元1。

在图14所示的实施例中，电路板3通过安装螺钉8安装到散热块150。如图14所示，电路板3具有插入安装螺钉8用的通孔3f，散热块150具有用于与安装螺钉8配合的螺钉孔115e。比如由Sarcon（注册商标）橡胶片制成的散热片（导热片）93插在LED单元2和散热块150之间，以使LED单元2与散热块150之间的热阻不均匀性降到最低。由此，LED单元2和散热块150通过散热片93彼此实现热结合。

图14所示的照明单元1包括LED芯片10、上面安装有LED芯片10的安装 基片20d，布置在LED芯片10上的半球形光学件65，和颜色转换件70。该实施例的光学件65由有机硅树脂制成，但不限于有机硅树脂。光学件65可以由其它材料比如玻璃制成。与空气相比，光学件65的折射系数更接近LED芯片10的取光表面的材料的折射系数，从而与介质是空气的情况相比，光学件65能够降低LED芯片10与接触LED芯片10的取光表面的介质之间的折射系数的差。结果，提高了LED芯片10的取光效率。

安装基片20d由陶瓷基片构成。安装基片20d设有用于储存LED芯片10的储存槽20ad，以及分别通过突起与阳极（图中没有画出）和阴极（图中没有画出）电连接的导体（图中没有画出）。总之，LED芯片10通过倒装芯片结合（flip chip-bounding）安装到安装基片20d。光穿过作为晶粒生长基底的蓝宝石基底后被提取。安装基片20d的储存槽20ad具有圆形的开口，该开口的尺寸向着其内底表面逐渐变小。由密封材料（比如有机硅树脂）制成的密封件55设在安装基片20d的储存槽20ad内。LED芯片10被密封件55密封。另外，通过该密封材料，光学件65结合到安装基片20d。

该实施例的颜色转换件70形成为片状。颜色转换件70气密地结合到安装基片20d，以遮住光学件65。照明单元1的封装由安装基片20d和颜色转换件70构成。颜色转换件70的出光面70b构成从照明单元1取光的取光表面处的平的部分。

如上所述，本发明的照明装置包括LED单元2、主体100、反射板110、照明装置120和散热块150。LED单元2形成为细长形状。LED单元2在沿着厚度方向的一个表面处设有多个照明单元1。即，LED单元2在沿着厚度方向的第一表面处设有多个照明单元1。每个照明单元1具有LED芯片10。反射板110由金属制成。反射板110被主体100保持。反射板110能控制来自LED单元2的光成预定分布。照明设备120可替换地安装到主体100。照明设备120能够使LED单元2发光（致动）。散热块150布置在LED单元2的沿厚度方向的另一表面侧。即，散热块150布置在LED单元2的沿厚度方向的第二表面处。第二表面是与LED单元2的第一表面相反的一侧。LED单元2可替换地安装到散热块150。散热块150能够分散LED单元2产生的热量。反射板110具有安装部分115。安装部分115的设置是为了在其内安装LED单元2。散热块150被反射板110保持。LED单元2具有“从照明单元1取光的取光表面”。所述取光表面具有平的部分。该平的部分与反射表面110a内的安装部分115的周围区域处于同一平面。

具体地，反射表面110a具有反射部分。该反射部分围绕安装部分115形成。即，反射部分设置成围绕安装部分115的外围。所述平的部分与反射部分处于同一平面。

在该结构中，反射板110具有安装部分115，用于安装LED单元2，该安装部分形成的开口对应LED单元2的外围形状。散热块150被反射板110保持。这个结构能够利用更大尺寸的散热块150。结果，在照明单元1内产生的热量通过散热块150被有效地散发出去。结果，通过防止LED芯片10的温度上升，照明装置增加了它的光输出。另外，该实施例的照明装置被构造成，LED单元2在从照明单元1取光的取光表面处具有平的部分，而且该平的部分与反射板110的反射表面110a内的安装部分115的周围区域处于同一平面。这种结构能够防止照明单元1周围区域的阴影。

如每个图所示，反射板110具有能够在其中安装LED单元2的安装部分115。安装部分115形成的开口形状对应LED单元2的外围形状。

即，所述安装部分具有预定形状。该安装部分115的预定形状形成为使得，LED单元2布置在安装部分115内侧。

安装部分115的开口沿着反射板110的厚度方向穿透设置。

LED单元2的结构使其能够可拆卸地安装到散热块150，而不用把反射板110从主体100上取下。LED单元2的上述另一表面（第二表面）表面接触散热块150。这就提高了散热性能。

如图1,2所示，照明装置包括檐槽形状的透光罩180。透光罩180可拆卸地安装到反射板110，以覆盖LED单元2和反射板110内的安装部分115的周围区域。

即，上述反射部分被透光罩180覆盖的区域限定。

如每个图所示，反射板110具有第一高度。第一高度沿着LED单元2的厚度方向限定。反射板110的第一高度设定为，在LED单元2内限定的从照明单元1取光的取光表面处的所述平的部分与反射板110的反射表面110a内限定的安装部分115的周围区域位于同一平面内。

反射板110具有调节件116。调节件116从反射板110伸向散热块150。调节件116沿着LED单元2的厚度方向从反射板110延伸。调节件116在LED单元2的厚度方向具有第一高度。从而，反射板110的高度由调节件116确定。调节件116的第一高度设定为，在LED单元2内限定的从照明单元1取光的取光表面处 的所述平的部分与反射板110的反射表面110a内限定的安装部分115的周围区域位于同一平面内。

LED单元2沿LED单元2的厚度方向具有第一厚度。第一高度和第一厚度设定为，在LED单元2内限定的从照明单元1取光的取光表面处的所述平的部分与反射板110的反射表面110a内限定的安装部分115的周围区域位于同一平面内。

如每个图所示，散热块150具有平的表面。反射板110和LED单元2安装到散热块150的所述平的表面。第一厚度设定为与第一高度相同。

这种结构使得能防止照明单元1的周围区域出现阴影。

如图1,2,3,8,9,10和14所示，调节件116具有接触片117。接触片117沿着与LED单元2的厚度方向相交的方向延伸。接触片117表面接触散热块150。

具体地，调节件116具有接触片117。接触片117沿着与LED单元2的厚度方向正交的方向延伸。接触片117表面接触散热块150。

利用这种结构，从LED单元2传给散热块150的部分热量被反射板110有效奥地散射。在这种结构中，反射板110也充当散热元件。在这种结构中，散热块150可以为小尺寸的，这就降低了重量和成本。

如图1,2,3,8,9,10和14所示，相对于LED单元2而言，接触片117从调节件116伸向相反一侧。

调节件116具有在其沿着高度方向一端的第一端。接触片117从调节件116的第一端伸向与LED单元2相反的一侧。

当来自散热块150的热量传递给接触片117时，接触片117温度上升。接触片117随着温度上升而发生膨胀。然而在这种结构下，接触片117伸向与LED单元2相反的一侧。结果，由于其温度上升，接触片117膨胀到与LED单元2相反的一侧。即，接触片117没有向着LED单元2膨胀。这个结构能够保持反射板110和LED单元2之间的间隙恒定。即，即使在反射板110和LED单元2之间的间隙很小的情况下，接触片117也不会由于其自身的膨胀而接触LED单元2。因此，即使在反射板110和LED单元2之间的间隙很小的结构中，接触片117也不会由于自身的膨胀而对LED单元2施加压力。

如图10所示，反射板110具有凹下部分。该凹下部分的形状对应LED单元2的外围形状。凹下部分的结构可以安装LED单元2。凹下部分限定安装部分115。

安装部分115具有周壁和底壁。周壁被限定为调节件116。底壁被限定为接触片117。LED单元2通过底壁与散热块150接触。

照明单元1具有LED芯片10、安装基片20和光学部件。LED芯片10安装在安装基片20的一个表面上。光学部件被固定在安装基片20的所述一个表面上，以与安装基片20一起在其中容纳LED芯片10。光学部件具有外周边。光学部件的外周边被固定到安装基片20的所述一个表面。在取光表面处的平的部分被限定为所述外周边之外的区域。

所述光学部件包括光学件60。光学件60的结构能够控制从LED芯片10发出的光的分布。光学件60被固定到安装基片20的一个表面，以与安装基片20一起容纳LED芯片10。光学件60具有圆顶形状。

所述光学部件还包括颜色转换件70。颜色转换件70含有磷和透光材料。磷被LED芯片10发出的光激发，射出的光的颜色不同于LED芯片10发出的光的颜色。颜色转换件70布置在安装基片20的上述一个表面上，以形成介于光学件60和颜色转换件70之间的空气层。颜色转换件70具有圆顶形状。

如图9所示，照明装置包括附接装置。LED单元2通过所述附接装置被安装到散热块150。

所述附接装置由弹簧构成。弹簧的布置使得它把LED单元2偏压向散热件150。

如图9所示，弹簧由板簧119构成。安装部分150具有周边。板簧119具有从周边伸向周边内侧的第一部分（结合部分119c）。结果，LED单元2被插在板簧119的第一部分与散热块150之间。

LED单元2由此能容易地固定到散热块150。此外，这种结构使得LED单元2能以紧密接触散热件150的方式进行固定。

如图9所示，板簧119还具有第二部分（接触部分119b）。第二部分从第一部分伸向与散热块150相反的一侧。第二部分位于LED单元2与反射板110之间。

这种结构使得能容易地把LED单元2从散热块150上拆卸下来。

如图8所示，照明装置包括附接装置。LED单元2通过该附接装置与反射板110接触。安装部分115具有周边。该周边具有第一侧内表面和第二侧内表面。第二侧内表面与第一侧内表面相对。所述附接装置布置在第一内侧表面上。LED单元2被所述附接装置以及第二侧内表面保持，于是LED单元2与反射板110的第二侧内表面接触。

通过散热块150和反射板110，这种结构能够分散LED单元2产生的热量。

如图8所示，附接装置由弹簧118组成。弹簧118能够把LED单元2偏压向第二侧内表面，从而LED单元2与反射板110的第二侧内表面接触。

利用该结构，板簧118能够降低由LED单元2或者反射板110的热膨胀引起的作用力。

在反射板反射表面内的安装部分的周围区域由在LED单元内从照明单元取光的取光表面处的平的部分相平行的表面限定。

反射板反射表面内的安装部分的所述周围区域被限定在透光罩内部的区域中。

（第二实施例）

第二实施例公开了适于直接安装到天花板的照明装置，如图15所示。照明装置包括主体100、适配器170、反射板110和两个LED单元2。主体100在侧截面中为U形，其向着下方开口。主体100安装到由天花板300的下表面构成的建筑表面。适配器170设在主体100纵向方向的每个端部。反射板110的侧截面成V形。反射板110被固定到适配器170，覆盖主体100。每个LED单元2被反射板110保持。每个LED单元2设有在第一实施例中描述的散热块150。该实施例的照明装置形成为山形（横截面为梯形）。该实施例的照明装置在反射板110以及适配器170的形状上不同于第一实施例。类似于第一实施例所述的部件用同样的参照序号表示，下面不再做详细描述。

主体100的主板101具有两个螺栓插孔101a，与第一实施例相同。因此，在将安装螺栓310插进螺栓插孔101a并将安装螺栓310与螺母108连同二者之间的垫圈107拧紧时，其中所述安装螺栓从所述建筑表面突出设置，主体100被连接到安装螺栓310，于是主体100被固定到天花板。

该实施例的照明装置120连接到每个LED单元2从而使每个LED单元2点亮。简言之，该实施例的照明装置120设有在第一实施例中解释的两个端子装置147（参见图7）。

适配器170由弯曲矩形金属板制成。适配器170具有固定片171，当适配器170固定到主体100时，固定片面向主板101。固定片171形成有配合孔172，细长的配合孔用于与闩锁件114配合。这里闩锁件114可转动地设在反射板110的顶 部。通过将其每一端固定到主体100的每个侧板102，使得固定片171的纵向方向与主板101的纵向方向正交，适配器170被固定到主体100。配合孔172的纵向方向与固定片171的纵向方向重合。通过适当地转动闩锁件114，反射板110可以被固定到适配器170或拆卸下来。

以反射板110的顶部位于两个LED单元2之间的方式，两个LED单元2布置在反射板110上。两个LED单元2布置成，其纵向方向彼此平行。

与第一实施例相同，上面描述的该实施例的照明装置使得能防止LED芯片10的温度上升，并增加光输出。另外，与第一实施例相同，该实施例使得能防止照明单元1周围区域出现阴影，。

LED单元2的数量和反射板110的形状不限于上述实施例。

附图标记列表

1    照明单元

2    LED单元

2a   LED模块

3    电路板

3b   电路图案

3c   开口窗口

3d   镜子

4    基板

10   LED芯片

20   安装基片

21   导热板

22   印刷电路板

23   带图案导体

24   暴露开口

30   子安装件

50   密封件

60   光学件

70   颜色转换件

80     空气层

100    主体

110    反射板

110a   反射表面

115    安装部分

120    照明设备

150    散热块

180    透光罩

Claims (16)

1.一种照明装置，包括：

细长形状的LED单元，所述LED单元在其厚度方向的一个表面上设有多个照明单元，每个所述照明单元具有LED芯片；

主体；

由金属制成并被构造成控制来自所述LED单元的光成预定分布的反射板，所述反射板被所述主体保持；

用于使所述LED单元发光的照明设备，所述照明设备可替换地安装到所述主体；和

散热块，所述LED单元可替换地安装到所述散热块，所述散热块被构造成将所述LED单元中产生的热量消散，所述散热块布置在所述LED单元沿厚度方向的另一表面侧，

其中

所述反射板具有用于安装所述LED单元的安装部分，

所述散热块被所述反射板保持，

所述LED单元在其从所述照明单元取光的取光表面处具有平的部分，

所述平的部分与在所述反射板的反射表面内的所述安装部分的周围区域位于同一平面内，

所述反射板具有调节件，

所述调节件从所述反射板伸向所述散热块，

所述调节件伸入所述LED单元的厚度方向，所述调节件具有在所述LED单元的厚度方向上的第一高度，由此，所述反射板的高度由所述调节件确定，和

所述调节件的所述第一高度设定为，在从所述LED单元内的所述照明单元取光的取光表面处的所述平的部分与在所述反射板的所述反射表面内的所述安装部分的所述周围区域位于同一平面内。

2.如权利要求1所述的照明装置，其中所述安装部分形成的开口形状对应所述LED单元的外围形状。

3.如权利要求1所述的照明装置，其中

所述照明装置被构造成，在所述反射板被安装到所述主体的状态下，所述LED单元可拆卸地安装到所述散热块，以及

所述LED单元的所述另一表面与所述散热块表面接触。

4.如权利要求1至3之任一所述的照明装置，其中所述散热块的平面尺寸大于所述LED单元的平面尺寸。

5.如权利要求1至3之任一所述的照明装置，还包括具有檐槽形状的透光罩，所述透光罩被构造成可拆卸地安装到所述反射板，以覆盖所述LED单元以及在所述反射板内的所述安装部分的所述周围区域。

6.如权利要求5所述的照明装置，其中所述透光罩具有将从所述LED单元射出的光进行扩散的光扩散性能。

7.如权利要求1至3之任一所述的照明装置，其中所述LED单元由多个LED模块构成，每个所述LED模块设有相同数量的所述照明单元，所述LED模块形成为彼此具有相同的尺寸，所述LED模块沿着所述安装部分的纵向方向并排布置。

8.如权利要求1至3之任一所述的照明装置，其中

所述LED单元包括电路板，所述电路板在其一个表面上设有电路图案，该电路图案限定所述照明单元之间的连接关系，所述一个表面相对于所述散热块位于相反侧，所述电路板设有多个开口窗口，用于安装相应的所述照明单元，所述开口窗口在所述电路板的厚度方向上穿透地形成，

所述电路板在所述一个表面上设有镜子，用于反射从所述照明单元发出的光，和

所述镜子的表面与所述平的部分位于同一平面内。

9.如权利要求1至3之任一所述的照明装置，其中

所述照明单元包括：

所述LED芯片；

安装基片，该安装基片在其一个表面侧上具有用于给所述LED芯片供电的带图案导体，所述LED芯片安装在所述安装基片的所述一个表面上；

圆顶形状的光学件，构造成控制从所述LED芯片发出的光的分布，所述光学件被紧固到所述安装基片的所述一个表面，以与所述安装基片一起容纳所述LED芯片；

由透光的密封材料制成的密封件，所述密封件被填充在所述光学件与所述安装基片之间限定的空间内，以由所述密封件密封所述LED芯片；以及，

由含磷的透光材料制成的圆顶形状的颜色转换件，所述磷被从所述LED芯片发出的光激发，然后经过所述密封件以及所述光学件，从而发出的光的颜色不同于所述LED芯片发出的光颜色，所述颜色转换件布置在所述安装基片的所述一个表面上，以形成介于所述光学件和所述颜色转换件之间的空气层。

10.如权利要求9所述的照明装置，其中

所述安装基片包括：由导热材料制成的导热板，所述LED芯片通过子安装件被安装在所述导热板的安装表面上；和设有所述带图案导体的印刷电路板，所述印刷电路板被固定到所述导热板的所述安装表面侧，所述印刷电路板具有露出所述子安装件的暴露开口，所述暴露开口在所述印刷电路板的厚度方向上穿透形成，

所述子安装件的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸，

所述子安装件设有用于反射光的反射膜，所述反射膜被形成为围绕与所述LED芯片重合的重合区域。

11.如权利要求1所述的照明装置，其中

所述反射板具有第一高度，所述第一高度沿着所述LED单元的厚度方向进行限定，

所述反射板的所述第一高度设定为，在从所述LED单元内的所述照明单元取光的取光表面处的所述平的部分与在所述反射板的所述反射表面内的所述安装部分的所述周围区域位于同一平面内。

12.如权利要求1所述的照明装置，其中

所述LED单元具有沿着所述LED单元的厚度方向的第一厚度，和

所述第一高度和所述第一厚度设定为，在从所述LED单元内的所述照明单元取光的取光表面处的所述平的部分与在所述反射板的所述反射表面内的所述安装部分的所述周围区域位于同一平面内。

13.如权利要求12所述的照明装置，其中

所述散热块具有平面表面，所述反射板和所述LED单元安装到所述平面表面，和

所述第一厚度设定为与所述第一高度相同。

14.如权利要求1-3、11-13中任一项所述的照明装置，其中

所述照明单元包括：所述LED芯片；在其一个表面上安装有所述LED芯片的安装基片；和固定到所述安装基片的所述一个表面上的光学部件，以与所述安装基片一起在其中容纳所述LED芯片，

所述光学部件具有外周边，

所述光学部件的所述外周边被固定到所述安装基片的所述一个表面，和

在取光表面处的所述平的部分被限定为位于所述外周边之外的区域。

15.如权利要求1-3、11-13中任一项所述的照明装置，其中

所述照明装置还包括附接装置，和

所述LED单元通过所述附接装置相对于所述散热块安装。

16.如权利要求1-3、11-13中任一项所述的照明装置，其中

所述照明装置还包括附接装置，和

所述LED单元通过所述附接装置与所述反射板接触。