CN110709638A - 灯泡型光源 - Google Patents

Abstract

灯泡型光源包括：灯罩，使光透过；以及至少一个发光元件灯丝，提供在所述灯罩内。包括：基板，具有n个(n为2以上的自然数)扁平部和提供在所述扁平部之间的n‑1个弯曲部；多个发光元件芯片，提供在所述扁平部的一面上；荧光体层，覆盖所述发光元件芯片并且变换来自所述发光元件芯片的光的波长；以及连接布线，提供在所述一面上，并且在彼此相邻的所述发光元件芯片之间电连接所述发光元件芯片。

Description

灯泡型光源

技术领域

本发明涉及具有灯泡形状的灯泡型光源，详细地，涉及包括发光元件的灯泡型光源。

背景技术

虽然以往使用将灯丝作为光源的灯泡，但由于光量小、耗电量大，因此正在被利用诸如发光二极管的发光元件的光源所替代。在利用发光元件的情形下，也正在研发通过将发光元件用作灯丝而设计成与现有的灯丝灯泡相同的形状，从而使其具有装饰性。

然而，在利用发光元件制造如现有的灯丝灯泡的光源时，产生了光的出射的方向有限等问题。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种具有如现有灯泡的形状，还包括具有在全方向的良好的光均一性的发光元件灯丝的灯泡型光源。

技术方案

在本发明的一实施例，灯泡型光源包括：灯罩，使光透过；以及至少一个发光元件灯丝，提供在所述灯罩内。所述发光元件灯丝包括：基板，具有n个(n为2以上的自然数)扁平部和提供在所述扁平部之间的n-1个弯曲部；多个发光元件芯片，提供在所述扁平部的一面上；荧光体层，覆盖所述发光元件芯片并且改变来自所述发光元件芯片的光的波长；以及连接布线，提供在所述一面上，并且在彼此相邻的所述发光元件芯片之间电连接所述发光元件芯片。

在本发明的一实施例，所述基板可以包括提供在所述弯曲部的至少一个以上凹口，在各扁平部提供有至少一个发光元件芯片。

在本发明的一实施例，所述连接布线可以在所述弯曲部具有彼此不同的宽度。

在本发明的一实施例，所述连接布线可以在所述弯曲部具有锯齿形状。

在本发明的一实施例，所述荧光体层可以提供在所述扁平部的至少一部分，并且覆盖所述多个发光元件芯片。

在本发明的一实施例，所述荧光体层可以从所述扁平部延伸，并且覆盖所述弯曲部。

在本发明的一实施例，所述荧光体层可以在所述弯曲部弯曲。

在本发明的一实施例，所述荧光体层在所述扁平部和所述弯曲部的厚度可以彼此不同。

在本发明的一实施例，所述扁平部中的至少一个扁平部的长度可以与其余扁平部的长度不同。

在本发明的一实施例，所述凹口可以沿所述发光元件灯丝的宽度方向提供。

在本发明的一实施例，所述凹口可以沿所述发光元件灯丝的长度方向提供。

在本发明的一实施例，所述凹口可以提供为相对于所述发光元件灯丝的长度方向倾斜。

在本发明的一实施例，还可以包括：插座，紧固在所述灯罩；以及电源基板，提供在所述插座内并且与所述发光元件灯丝连接。

在本发明的一实施例，所述发光元件灯丝的第一端部可以与所述电源基板连接，所述发光元件灯丝的第二端部与所述电源基板相隔。

在本发明的一实施例，所述发光元件灯丝可以提供为多个，在一方向观察时，所述发光元件灯丝以中心为基准而布置为放射状。

在本发明的一实施例，所述发光元件灯丝的第一端部相比所述发光元件灯丝的第二端部可以远离所述中心。

在本发明的一实施例，所述发光元件灯丝可以在所述第一端部和所述第二端部之间的地点，相比所述第一端部和所述第二端部远离所述中心。

在本发明的一实施例，还可以包括：固定板，固定所述第二端部。

在本发明的一实施例，在所述发光元件可以具有指向角而射出光时，位于彼此相邻的所述第二端部的所述发光元件的所述指向角内的光射出区域彼此重叠，并且从所述固定板到所述重叠部分的距离小于从所述固定板到所述灯罩的距离。

在本发明的一实施例，在所述第一端部可以提供有向所述发光元件芯片提供电源的电极垫。

在本发明的一实施例，所述电源基板可以具有供所述第一端部插入的插入孔，所述第一端部被插入所述插入孔而通过所述电极垫向所述发光元件芯片提供电源。

技术效果

根据本发明的一实施例，提供一种具有与现有灯泡相似的形状且在全方向具有高光均一性的灯泡型光源。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施例的灯泡型光源的立体图。

图2a是根据本发明的一实施例的灯泡型光源的侧剖面图，图2b是根据本发明的一实施例的灯泡型光源的俯视图。

图3a至图3c涉及根据本发明的一实施例的发光元件灯丝，图3a是发光元件灯丝的平面图，图3b和图3c是侧剖面图。

图4a至图4c是放大示出图3b的一部分的侧剖面图。

图5是示出根据本发明的一实施例的发光元件芯片实现为发光二极管的情形的剖面图。

图6a和图6b是示出根据本发明的一实施例的多个发光元件连接在连接布线的情形的概念图。

图7是示出采用根据本发明的一实施例的发光元件灯丝的灯泡型光源的一部分的侧剖面图。

图8a和图8b是示出根据本发明的一实施例的灯泡型光源的弯曲部和与弯曲部相邻的两个扁平部的一部分的立体图。

图9a至图9e是示出多种形状的弯曲部的剖面图。

图10a至图10c涉及根据本发明的另一实施例的发光元件灯丝，图10a是发光元件灯丝的平面图，图10b和图10c是侧面图。

图11a是示出根据本发明的另一实施例的发光元件灯丝的平面图，图11b是根据图11a的I-I'线的剖面图。

图12a是示出根据本发明的一实施例的发光元件灯丝的平面图，图12b示出了使用图12a的发光元件灯丝而制造灯泡型光源的情形的图。

图13a至图13c是示出以多种形态变形的灯罩的剖面图。

图14示出了根据本发明的一实施例的灯泡型光源。

优选实施例

本发明可以进行多种改变，并且可以具有多种形态，在附图中示出了特定实施例，并且在本文中进行详细说明。然而，其并不旨在将本发明限定为特定公开形态，应当理解为包括包含于本发明的思想和技术范围的所有改变、等同物以及替代物。

以下，参照附图更加详细地说明本发明的优选实施例。

图1是示出根据本发明的一实施例的灯泡型光源的立体图。图2a是根据本发明的一实施例的灯泡型光源的侧剖面图，图2b是根据本发明的一实施例的灯泡型光源的俯视图。

参照图1、图2a以及图2b，根据本发明的一实施例的灯泡型光源包括：灯罩20，在一侧提供有开口，并且由使光透过的透光材质构成；发光元件灯丝10，提供在所述灯罩20内；电源基板30，连接在发光元件灯丝10的一端部；插座40，结合在灯罩20的开口和电源基板30。

从整体上观察时，灯罩20具有球形状，并且在一侧具有用于插入发光元件灯丝10的开口。除了开口部分以外，灯罩20可以具有完整或者不完整的球形状，但并不限于此，可以具有椭圆形状或者一部分突出的形状等多种形状。开口可以根据灯罩20的形状而改变，可以配备为圆形或者椭圆形等。

灯罩20构成为透光材料，以使从发光元件灯丝10射出的光可以通过。此处，“透光”表示使从灯罩20内的发光元件灯丝10射出的光的至少一部分透过的含义，不仅包括使光全部透过的透明的情形，还包括仅使预定波长的光透过或者仅使预定波长的光的一部分透过等半透明的情形，或者部分透明的情形。为此，灯罩20可以由能够使光的至少一部分透过的透明或者半透明玻璃构成。然而，灯罩20的材料并不限于此，可以由塑料等材料构成。

发光元件灯丝10作为灯丝形状的构成要素，包括基板和提供在基板上的发光元件芯片。

发光元件灯丝10射出光。从发光元件灯丝10射出的光透过透光材质的灯罩20而向灯罩20外部行进。

发光元件灯丝10提供为通过灯罩20的开口而被插入到灯罩20内部的形态。发光元件灯丝10提供为较长地延伸的棍形状，将沿长度方向的一端部称作第一端部111a，将沿长度方向而位于第一端部111a的反方向的另一端部称作第二端部111b。

发光元件灯丝10可以提供为一个或者其以上的数量，例如，可以提供为2个至5个。在本发明的一实施例，发光元件灯丝10可以提供为4个。然而，发光元件灯丝10的数量并不限于此，也可以根据灯泡型光源的尺寸或者亮度等而以大于所述数量的更多数量提供。

在将沿插座40被安装到灯罩20的方向延伸的虚拟的线设为中心抽CL时，发光元件灯丝10大致以沿中心轴CL延伸的形态紧固到插座40和电源基板30。发光元件灯丝10可以具有弯曲多次并且其一部分以远离中心轴CL的方式弯曲的形状。即，如图所示，第一端部111a和第二端部111b侧以离中心轴CL相对不远的间距而布置，然而第一端部111a和第二端部111b之间的区域以离中心轴CL相对较远的间距而布置。此外，第一端部111a侧和第二端部111b侧的中心轴CL和相应发光元件灯丝10之间的距离也可以彼此不同，第一端部111a侧的中心轴CL和相应发光元件灯丝10之间的距离可以大于第二端部111b侧的中心轴CL和相应发光元件灯丝10之间的距离。

如果将沿第一端部111a侧沿垂直于中心轴CL方向的从离中心轴CL到最近的发光元件灯丝10之间的距离称作第一距离d1，将在第二端部111b侧沿垂直于中心轴CL的方向的从中心轴CL到最近的发光元件灯丝10之间的距离称作第二距离d2，以及将在第一端部111a和第二端部111b之间的区域的沿垂直于中心轴CL方向的从中心轴CL到发光元件灯丝10之间的距离称作第三距离d3，则第三距离d3可以大于第一距离d1和/或第二距离d2。并且，第一距离d1可以大于第二距离d2。此处，发光元件灯丝10在第一端部111a和第二端部111b之间的区域离中心轴CL最远，其结果为最小化彼此相邻的发光元件灯丝CL之间由于热的影响。尤其是，由于灯罩20的直径在对应于第一端部111a和第二端部111b之间的区域处最大，因此即使从发光元件灯丝10发散热，不仅对相邻的发光元件灯丝10的影响小，并且还易于向布置在外侧的灯罩20方向的发散热。此外，在灯罩20的直径大于其他区域的情形下，积累在单位空间区域的热的量可以变少。因此，在灯罩20的直径最大的第一端部111a和第二端部111b之间的区域，通过将发光元件灯丝10布置为离中心轴CL最远，从而极大化散热效果。

根据本发明的一实施例，由于第三距离d3大于第一距离d1和/或第二距离d2，因此可以最小化向相邻发光元件灯丝10的热传递。并且，由于第一距离d1大于第二距离d2，因此从发光元件灯丝10产生的热可以通过电源基板30(或者提供在电源基板30下部单独的散热基板)而容易地分散或者发散。

在本发明的一实施例，在所述发光元件灯丝10提供为多个的情形下，从与所述中心轴垂直的上部观察时，发光元件灯丝10可以以中心轴为基准而放射状地布置。并且，放射状地布置的彼此相邻的发光元件灯丝10之间的角度实质上可以彼此相同。据此，从发光元件灯丝10射出的光可以以中心轴CL为基准而向360全方向最大限度地均匀行进。然而，本发明的其他实施例中，在期望使射出方向具有各向异性的情形下，不需要以等间距放射状地布置发光元件灯丝10，可以改变为沿期望射出的特定方向而进一步布置，这是显而易见的。

在发光元件灯丝10的第一端部111a连接有电源基板30，并且电源基板30向发光元件灯丝10供应电源。发光元件灯丝10的第二端部111b与电源基板30相隔。

电源基板30可以布置在灯罩20的开口侧，从而与插座40一起封装灯罩20的开口。电源基板30能够在固定发光元件灯丝10的同时供应电源，可以具有多种形态。在本发明的一实施例，电源基板30可以提供为具有阶梯差的圆盘形态。然而，电源基板30的形状可以根据灯罩20和插座40的形状或者结构，以及与发光元件灯丝10的连接结构等而改变为多种形状。

在电源基板30可以提供有能够插入发光元件灯丝10的第一端部111a而固定的插入孔31。插入孔31可以提供为对应于发光元件灯丝10数量的数量。在电源基板30的插入孔31的内侧可以提供有用于与提供在发光元件灯丝10的第一端部111a的电极垫电连接的布线连接部，并且布线连接部和提供于发光元件灯丝的第一端部111a的电极垫可以在插入发光元件灯丝10后被电连接。

虽然未示出，但电源基板30还可以在与电极垫相邻的位置包括用于散热的散热器。散热器的种类或者形状并不受特别限定，可以具有公知的多种种类或者形状。

在发光元件灯丝10的第二端部111b可以提供有固定板11。固定板11可以提供为中心轴CL经过其中心的形态。在发光元件灯丝10为多个的情形下，固定板11可以起到聚集发光元件灯丝10的第二端部111b而固定的作用。例如，固定板11可以具有分别安装第二端部111b的槽，可以通过使第二端部111b插入所述槽，而被彼此稳定地支撑。据此，即使灯泡型光源受到外部冲击也不会发生第二端部111b之间的间距变大或者变得过窄等问题，因此可以维持以没有暗点的方式设计的结构。在发光元件灯丝10没有被充分稳定地固定的情形下，在受到外部冲击时，较长地延伸的发光元件灯丝10的一端部会被晃动，并与相邻的其他发光元件灯丝10碰撞而施加二次冲击而可能产生不良，但固定板11可以预防这种不良。然而，在发光元件灯丝10被充分坚固地固定并且几乎没有由于外部冲击的游动的情形下，可以省略固定板11。

提供紧固部件以使插座40被紧固到电源基板30，并且可以安装到外部装置(例如，电插座)。插座40可以包括与玻璃的开口紧固的接电座41和向下部方向突出的接电头43，接电座41和接电头43可以由导电性物质构成，并且可以彼此绝缘。在此情形下，接电座41和接电头43分别与发光元件灯丝10的电极垫连接，可以通过接电座41和接电头43向发光元件灯丝10施加电源。但是，如果接电座41和接电头43是单纯为了审美性外观而制造为与旧式灯泡相似，则并不一定需要构成为导电型材料。在此情形下，可以单独提供接电头和接电座以外的诸如连接器等由导电性材料构成的电源施加部。

图3a至图3c涉及根据本发明的一实施例的发光元件灯丝，图3a是发光元件灯丝的平面图，图3b和图3c是侧剖面图。

图4a是放大示出图3b的P1部分的侧剖面图，图4b和图4c是放大示出图3b的P2部分的侧剖面图。

此处，图3a和图3b为了便于说明而示出了发光元件灯丝被弯曲之间的样子，图3c示出了发光元件灯丝被弯曲之后的样子。

参照图3a至图3c、图4a至图4c，根据本发明的一实施例的发光元件灯丝提供为沿一方向较长地延伸，并且提供为具有第一端部111a和第二端部111b的棍形状。

发光元件灯丝10包括基板110和提供在基板110上的发光元件130。

基板110提供为沿一方向较长地延伸的棒形，并且提供为弯曲了至少一次的形态。

基板110可以由导电性材料构成，可以由Al、Zn、Ag、W、Ti、Ni、Au、Mo、Pt、Pd、Cu、Cr或者Fe的单一金属或者它们的合金等构成。在本发明的一实施例，基板110可以由铝构成。

基板110具有其一部分被弯曲的弯曲部113和相隔弯曲部113而彼此相邻的至少两个以上的扁平部R1、R2、R3、…、Rn。由于弯曲部113提供在彼此相邻的扁平部R1、R2、R3、…、Rn之间，因此扁平部R1、R2、R3、…、Rn的数量比弯曲部113的数量多一个。换句话说，在扁平部R1、R2、R3、…、Rn提供为n个的情形下，弯曲部113提供为n-1个。

在弯曲部113形成有从基板110的至少一面向反方向凹陷的形态的凹口115。在本实施例，凹口115可以具有沿基板110的宽度方向凹陷的形态，并且可以在剖面上具有三角形状。。

弯曲部113通过被最终弯曲而具有弯曲的形状并且在基板110内提供为多个。

虽然未示出，但在弯曲部113上形成有膜等构成要素的情形下，不仅弯曲部113的基板110具有弯曲的形状，弯曲部113上的其他构成要素也具有弯曲的形状。

在本发明的一实施例，所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn实质上相当于扁平的直线区域。在本发明的一实施例，所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn不需要始终提供为直线型，根据需要，至少一部分可以弯曲。然而，即使在这种情形下，所述基板110也不是完全柔性的，可以由相对硬性的材料构成以具有扁平的形状。

凹口115用于使基板110可以容易地弯曲。在本实施例，凹口115可以具有沿基板110的宽度方向而凹陷的形态。

形成有凹口115的区域的基板110的厚度小于没有形成凹口115的区域的基板110的厚度。据此，基板110可以在凹口115部分容易地弯折。

基板110可以根据凹口115的位置和形状而弯折成形成有凹口115的一侧的面沿彼此相对的方向靠近，或者可以沿从形成有凹口115的一侧的面彼此远离的方向弯折。在本发明的一实施例，凹口115可以提供在基板110的下表面，并且可以弯折为下表面的一部分与下表面的另一部分沿彼此相对的方向靠近。

所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn相对于弯曲部113具有相对扁平的形状。扁平部R1、R2、R3、…、Rn和凹口115的数量可以根据最终期望形成的基板110的形状而提供为一个以上。虽然在本实施例示出了扁平部R1、R2、R3、…、Rn为4个，即n＝4，且弯曲部113为3个的情形，但如上所述，扁平部R1、R2、R3、…、Rn和弯曲部113的数量并不限于此，可以提供为多种数量。以下的附图中将具有第一扁平部至第四扁平部的基板作为一例而进行说明。

扁平部R1、R2、R3、…、Rn可以从第一端部111a依次布置。各扁平部R1、R2、R3、…、Rn可以具有彼此相同的长度或者彼此不同的长度。即，所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn中的至少一个的长度可以具有与其余扁平部的长度不同的值。各个扁平部R1、R2、R3、…、Rn的长度可以根据最终期望的弯曲的发光元件灯丝10的形状而进行多种改变。例如，在本发明的一实施例，如果将扁平部R1、R2、R3、…、Rn的长度分别设为L1、L2、L3、L4、…、Ln，则长度L1、L2、L3、L4、…、Ln可以具有依次减小的值。

各扁平部R1、R2、R3、…、Rn的弯曲的形状随着长度而被改变，并且基板110的整体形状也会被改变。如果在预定区域大量提供有弯曲部113，则基板110的弯折越多，虽然发光元件10不是曲线，但最终整体上变得与曲率半径小的形状相似。与此相反，如果在预定区域少量提供弯曲部113，则会接近直线，并且从整体上看时，发光元件灯丝10具有曲率半径大的形状。因此，可以通过调节弯曲部113的数量和各扁平部R1、R2、R3、…、Rn的长度L1、L2、L3、L4、…、Ln而整体改变发光元件灯丝10的形状。

在本发明的一实施例，虽然各扁平部R1、R2、R3、…、Rn之间的凹口115示出为具有彼此相同的尺寸，但并不限于此。在本发明的另一实施例，各凹口115可以根据期望弯曲的两个扁平部R1、R2、R3、…、Rn之间的角度而提供为彼此不同的尺寸。例如，一个凹口115从基板110的下表面凹陷的程度和/或宽度不同于另一凹口115而可能更小或更大。

根据本发明的一实施例，可以通过控制各扁平部R1、R2、R3、…、Rn的长度、凹口115的数量以及凹口115的尺寸等而控制发光元件灯丝10的形状和/或弯曲的角度。可以考虑光射出方向和设计性要素而决定发光元件灯丝10的形状和/或弯曲的角度，尤其是可以提供为与灯罩20的形状对应的形态。

在本发明的一实施例，观察最靠近第一端部111a的第一扁平部R1和最靠近第二端部111b的第n扁平部Rn(图中相当于第四扁平部R4)，则第一扁平部R1的长度方向和第n扁平部Rn的长度方向构成的角度可以是大约45至大约90度。

在所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn的至少一部分上提供有发光元件130和覆盖发光元件130的荧光体层160。此时，在弯曲部113不提供发光元件芯片130。

在所述扁平部R1、R2、R3、…、Rn和弯曲部113上提供有电连接扁平部R1、R2、R3、…、Rn内的发光元件芯片130的连接布线150。连接布线150用于向发光元件芯片130施加电源。连接布线150在基板110上可以形成为多种形态。连接布线150可以形成为例如，镀覆膜的形态，电线的形态，或者可以提供为诸如焊膏、连接器等其他可以电连接的多种形态。

发光元件芯片130提供在基板110的扁平部R1、R2、R3、…、Rn中的至少一部分上，并且射出光。虽然从发光元件芯片130射出的光并不特别限于紫外线、红外线、可见光线等，但在本发明的一实施例，可以射出可见光线。

发光元件芯片130提供在基板110上的至少两个扁平部R1、R2、R3、…、Rn。发光元件芯片130可以在各扁平部R1、R2、R3、…、Rn提供有一个或者其以上的数量，并且可以在各扁平部R1、R2、R3、…、Rn提供为彼此不同的数量。发光元件芯片130可以被彼此分离而提供，并且可以以多种形态排列在基板110的各扁平部。例如，发光元件芯片130可以沿基板110的长度方向而以一列或者阵列形态排列。但是，发光元件芯片130的排列形态并不限于此，也可以随机排列。

各发光元件芯片130可以射出多种颜色的光。各发光元件芯片130可以使用可以射出光的多种形态，并且可以使用根据本发明的一实施例的发光二极管。

各发光元件芯片130可以发出白色光和/或彩色光。虽然各发光元件芯片130可以发出一种颜色，但可以组合彼此不同的颜色而发出白色光和/或彩色光。因此，在本发明的一实施例，发光元件芯片130可以包括红色发光元件芯片、绿色发光元件芯片以及蓝色发光元件芯片。然而，发光元件芯片130射出的颜色并不限于此，各发光元件芯片130还可以射出诸如青色、品红色和黄色等的颜色。

各发光元件130为了实现所述颜色，并不一定要使用绿色、红色和/或蓝色发光元件芯片，可以使用所述颜色以外的发光元件芯片130。荧光体层160可以提供在发光元件芯片130上，而覆盖发光元件芯片130，并且可以改变从发光元件芯片130射出的光的波长。

例如，为了实现红色，虽然可以使用红色发光二极管，但可以使用蓝色或者紫外线发光二极管并利用吸收蓝色光或者紫外线后发出红色的荧光体层160而射出红色光。以相同方式，虽然可以为了实现绿色而使用绿色发光二极管，但可以使用蓝色或者紫外线发光二极管，并利用吸收蓝色光或者紫外线后发出绿色的荧光体层160而射出绿色光。

荧光体层160可以提供在基板110上，并且可以覆盖至少一个发光元件芯片130。换句话说，荧光体层160可以提供为覆盖各个发光元件芯片130的形态，并且也可以提供为覆盖两个以上的发光元件芯片130的形态。虽然本发明的一实施例图示为荧光体层160覆盖提供在各扁平部R1、R2、R3、…、Rn的发光元件芯片130的形态，但并不限于此，也可以在一个扁平部R1、R2、R3、…、Rn提供有彼此相隔的两个荧光体层160。然而，在此情形下，可以在发光元件芯片130的上部覆盖发光元件芯片130。根据本发明的一实施例，根据需要，在发光元件芯片130上也可以不提供荧光体层160。没有在发光元件芯片130上提供荧光体层160的情形下，可以附加有保护发光元件芯片130的单独的结构物，并且对其种类没有限定。

只要荧光体层160覆盖发光元件芯片130且改变射出的光的颜色，则其形状并没有太大限制，但在本发明的一实施例中也可以仅提供在基板110的上表面上。在荧光体层160仅提供在基板110的上表面上，尤其是仅提供在基板110的上表面的一部分的情形下，可以通过向外部暴露基板110的下表面、侧面和/或基板110的上表面中的一部分，从而容易地进行通过基板110的热发散。据此，通过有效去除从发光元件芯片130产生的光，可以减少发光元件芯片130的不良率。

虽然上述的本实施例中为了便于说明仅在基板110上示出了发光元件芯片130、连接布线150以及荧光体层160，但还可以配备有附加的其他构成要素。例如，在基板110和发光元件芯片130之间还可以提供有用于将发光元件芯片130贴附到基板110的绝缘性粘结层。在绝缘粘结层上可以提供有连接布线150，在连接布线150和荧光体之间还可以提供有感光型阻焊剂(PSR：photo solder resist)。

具体实施方式

根据本发明的一实施例的发光元件芯片130可以实现为多种形态，图5是示出根据本发明的一实施例的发光元件芯片130实现为发光二极管的情形的剖面图。虽然发光二极管可以构成为垂直型或者倒装型等多种形态，但本实施例以垂直型发光二极管为一例进行了示出。然而，发光二极管的构成并不限于此，以下的附图应当被理解为本发明的一实施例。

参照图5，发光元件芯片130相隔绝缘性粘结层120而提供在基板110上。

发光元件芯片130可以包括元件基板131、第一导电型半导体层133、活性层135、第二导电型半导体层139以及第一接触电极140a、第二接触电极140b。

元件基板131作为用于生长Ⅲ-Ⅴ类氮化物类半导体层的生长基板110，可以是例如，蓝宝石基板，尤其可以是图案化的蓝宝石基板。虽然元件基板131优选为绝缘基板，但并不限于绝缘基板。

在元件基板131上依次提供有第一导电型半导体层133、活性层135以及第二导电型半导体层139。第一导电型和第二导电型为彼此相反的极性，在第一导电型为n型的情形下，第二导电型为p型，在第二导电型为p型的情形下，第二导电型是n型。在本发明的一实施例中以在元件基板131上依次形成有n型半导体层、活性层以及p型半导体层的情形为一例进行说明。

n型半导体层、活性层以及p型半导体层可以形成为Ⅲ-Ⅴ类氮化物类半导体，可以形成为例如(Al、Ga、In)N等氮化物类半导体。n型半导体层、活性层以及p型半导体层可以利用金属有机化学气相生长法(MOCVD)等公知方法在腔室内生长在基板110上而形成。并且，n型半导体层包括n型杂质(例如，Si、Ge、Sn)，p型半导体层包括p型杂质(例如，Mg、Sr、Ba)。例如，在一实施例，n型半导体层作为掺杂剂可以包括包含Si的GaN或者AlGaN，p型半导体层作为掺杂剂可以包括包含Mg的GaN或者AlGaN。虽然附图中示出n型半导体层和p型半导体层分别为单层的情形，但这些层可以是多层，并且还可以包括超晶格层。活性层可以包括单量子阱结构或多量子阱结构，为了发出所期望的波长而调节氮化物类半导体的组成比。例如，活性层可以发出蓝色光或者紫外线。

在没有提供活性层135和第二导电型半导体层139的第一导电型半导体层133上布置有第一接触电极140a，在第二导电型半导体层139上布置有第二接触电极140b。

第一接触电极140a和/或者第二接触电极140b可以构成为单层或者多层金属。可以使用Al、Ti、Cr、Ni、Au等金属和它们的合金作为第一接触电极140a和/或第二接触电极140b的材料。

在本发明的一实施例，虽然与附图一起简单说明了发光元件芯片130，但发光元件芯片130还可以包括上述层以外的具有附加功能的层。例如，活性层135上可以布置有电子阻断层137。电阻阻断层137布置在活性层135和第二导电型半导体层139之间，并且起到阻断由于能带带隙相对较高而没有在活性层与空穴结合的电子扩散到布置在上部的第二导电型半导体层139的作用。这种电子阻断层137可以构成为包括例如，氮化铝镓(AlGaN)。此外，发光元件芯片130还可以包括反射光的反射层、用于使特定构成要素绝缘的附加绝缘层、用于防止焊料扩散的焊料防止层等多种层。

如果具有上述结构的发光二极管被施加正向偏压，则电子和空穴在活性层135结合而发出光。

再次参照图3a至图3c、图4a至图4c，所述第一接触电极和所述第二接触电极分别通过电线而连接到连接布线150。连接布线150被施加第一电源和第二电源，由于通过电线而在第一接触电极和第二接触电极施加第一电源和第二电源，因此发光元件芯片130被驱动而射出光。

本发明的一实施例中，在第一端部111a侧提供有连接在连接布线150的电极垫170。电极垫170包括分别连接到发光元件芯片130的第一接触电极和第二接触电极的第一电极垫170a和第二电极垫170b。第一电极垫170a和第二电极垫170b可以提供在基板110的第一端部111a上。第一电极垫170a和第二电极垫170b彼此相隔而布置，并且其上表面暴露于外部。

在本发明的一实施例，提供在第一端部111a侧的第一电极垫170a和第二电极垫170b可以以多种形态紧固在电源基板30而电连接。

例如，如图4b所示，第一电极垫170a和第二电极垫170b的上表面可以向外部暴露，并且如果被插入电源基板30的插入孔，则由于暴露的上表面与提供于插入孔的布线连接部直接接触连接，因此可以分别被施加电源。

在本发明的一实施例，第一电极垫170a和第二电极垫170b可以提供为不同形态。例如，可以利用导电性粘结部件(例如，各向异性粘结剂、焊料等)而直接贴附在暴露的第一电极垫和第二电极垫。

如图4c所示，在第二电极垫170可以直接贴附有附加布线173。参照图4b，可以在第二电极垫170上提供有导电性粘结部件175，并且可以相隔导电性粘结部件175而连接有附加部件173。附加布线173可以以线形态提供或者以板状等形态提供，可以具有多种形状。根据本实施例，可以通过附加布线173而使与其他构成要素的电连接变得容易。

在本发明的一实施例，多个发光元件芯片可以以多种形态连接在连接布线。图6a和图6b是示出根据本发明的一实施例的多个发光元件芯片连接在连接布线的情形的概念图。

参照图6a，多个发光元件芯片130可以并联连接在连接部线150。根据本实施例，各发光元件130的第一接触电极可以通过电线或者其他连接部件而连接到连接布线150，各发光元件芯片130的第二接触电极可以通过电线或者其他连接部件而连接到连接布线150。

参照图6b，多个发光元件芯片130可以直接连接到连接布线150。根据本实施例，连接在电极垫170的连接布线150可以连接到相邻的发光元件芯片130的第一接触电极，该发光元件芯片130的第二接触电极可以通过相反侧连接布线150而以连接到相邻的发光元件芯片130的第一接触电极的形式串联连接。

虽然未示出，但根据实施例，与图6a和图6b不同地，发光元件130也可以排列为结合串联连接和并联连接的形态。考虑到被施加的电流或者射出的光量等，发光元件芯片130的连接方式可以变形为多种形态。并且，虽然示出了连接布线150整体连接到多个发光元件芯片130的情形，但并不限于此，可以单独提供为被独立施加电源的多个连接布线150，这是显而易见的。例如，虽然在本发明的实施例中提供到第一扁平部至第四扁平部R1、R2、R3、R4的发光元件芯片130均被直接或者间接连接，但在另一实施例，可以仅使对应于各扁平部R1、R2、R3、…、Rn的发光元件芯片130被直接或者间接连接，对应于其他扁平部R1、R2、R3、…、Rn的发光元件芯片130也可以不被连接而被独立驱动。

在本发明的一实施例，通过将基板构成为金属而不是由玻璃或者陶瓷材料构成的灯丝，从而可以有效分散从发光元件芯片产生的热。据此，可以防止由于从发光元件芯片的散热效果而导致的发光元件芯片的劣化。现有发明中，在使用于发光元件灯丝的基板由玻璃或者陶瓷构成的情形下，有必要为了散热而在灯罩内填充作为导热介质的氦气。但是，在本发明的实施例，由于可以通过使用金属基板提高散热效果，因此没有必要在灯罩内填充诸如氦气的散热用气体，因此制造方法变得简单，制造费用也会减少。此外，在基板由金属构成的情形下，由于可以有效散射和/或反射来自发光元件芯片的光，因此提高了光射出效率。

如上所述，通过包括弯曲多次的形态的发光元件灯丝，根据本发明的一实施例的灯泡型光源的光射出区域相比现有发明显著扩大。

现有的灯泡型光源在利用发光元件灯丝射出光的情形下也以直线型提供发光元件灯丝。在直线型发光元件灯丝的情形下，具有光仅向垂直于直线的方向射出的问题。因此，光难以向与直线水平的方向，即向发光元件灯丝的延伸方向的两端部侧射出。作为结果，直线型发光元件灯丝产生了光量沿预定方向显著减小的部分。

然而，根据本发明的一实施例的发光元件灯丝通过配备弯曲部，可以使发光元件灯丝沿多种方向弯折，并且光可以沿多种方向，而不是一方向射出。并且，在本发明的一实施例，可以通过将发光元件灯丝以多种方向弯曲，或者配备弯曲的多个发光元件灯丝，从而在不减少特定方向的光量的情况下可以向全方向射出均一的光。尤其是，可以通过采用根据本发明的一实施例的发光元件灯丝而显著增加沿中心轴的延伸方向向上部侧行进的光量。

图7是示出采用根据本发明的一实施例的发光元件灯丝的灯泡型光源的一部分的侧剖面图，并且一并示出了从发光元件灯丝内的发光元件射出的光的行进方向。

参照图7，根据本发明的一实施例的灯泡型光源可以通过配备弯曲部而使发光元件灯丝10沿多种方向弯折，尤其是，弯曲部的第二端部111b可以通过凹口而被弯折，从而使其延伸方向靠近垂直于中心轴经过的方向的方向。因此，发光元件灯丝10内的发光元件射出的光的射出角度也会根据弯曲部的第二端部111b的布置方向而被改变。例如，在布置在第二端部111b上的发光元件射出具有预定的指向角θ的光的情形下，从发光元件灯丝10的第二端部111b射出的光沿图7所示的区域，即向上部和从上部略微倾斜的区域(表示为θ的角度内的区域)行进。此处，在发光元件灯丝10提供为多个的情形下，从多个发光元件灯丝10射出的光的行进方向会产生彼此重叠的区域，由于在所述重叠区域行进充分量的光，因此识别不出暗点。尤其是，根据本发明的一实施例，在从彼此相对的相邻发光元件10射出的光具有指向角θ而被对称布置时，从固定板11到从两个灯丝射出的光的重叠区域为止的距离a1小于从固定板11到灯罩20的距离a2，因此，实质上几乎不产生向上部方向的灯泡型光源的暗点。

对此更加详细说明则如下。通常，对于发光元件灯丝而言，由于安装到发光元件灯丝的个别发光元件芯片在具有预定的指向角(例如，从大约90度到小于180，或者120度至150)的状态下被安装到基板上，因此光的射出方向会根据发光元件灯丝具有哪种形状而不同。如果，如现有的发光元件灯丝，在发光元件灯丝具有直线型的情形下，从发光元件芯片射出的光仅向预定方向射出。其结果，在与发光元件灯丝的延伸方向垂直的方向的光量成为最大，并且光的射出量在灯丝的延伸方向和其反方向显著减小。因此，在发光元件灯丝的延伸方向及其反方向可能产生暗点。

即使根据本发明的一实施例的发光元件灯丝包括具有预定指向角的发光元件芯片，由于发光元件灯丝以多种角度弯曲，因此来自其内部的个别发光元件芯片的光的行进方向也会被多样地扩张。

换句话说，由于本发明的发光元件灯丝具有被弯曲多次的形状，以大致沿中心轴延伸并且与中心轴的延伸方向几乎垂直或者具有倾斜部分，因此各发光元件芯片沿弯曲的形状而布置，从而以中心轴为基准从中心轴的延伸方向到其反方向为止整体地射出光。据此，根据本发明的发光元件灯丝可以沿中心轴的延伸方向，从前方到后方，沿与中心轴的延伸方向垂直的方向横跨360度而提供实质上均一的光。

作为结果，个别发光元件会沿发光元件灯丝的弯曲而朝向多种方向，并且最终覆盖大的区域并射出光。此处，也可以根据个别发光元件芯片的指向角而调节基板在弯曲部的弯曲程度。

并且，由于根据本发明的一实施例的发光元件灯丝可以构成为相对硬性的材料，以在弯曲部以外的扁平部具有扁平的形状，因此容易在整体形状上控制曲率。如果，在基板由柔性材质构成的情形下，由于难以调节发光元件灯丝被弯曲的角度，因此难以以期望的形态制造发光元件灯丝的形状。并且，在基板由柔性材质构成的情形下，可能存在容易由于外部冲击而变形的问题点。此处，为了在使用硬性材质的基板的同时容易地控制曲率，只能减小基板的厚度。然而，在基板的厚度减小预定程度以上的情形下，由于基板能够分散热的程度也会同时减小，因此会降低散热效果。

然而，由于根据本发明的一实施例的发光元件灯丝能够借助弯曲部而以适当程度弯曲，因此可以进行整体形状的控制，并且由于不是柔性的形态，因此由于外部冲击而使形状变形的概率也低。并且，可以通过形成弯曲部而使基板具有预定程度以上的厚度的同时能够容易地被弯曲，因此可以在容易地改变发光元件灯丝的形态的同时还满足散热效果。

根据本发明的一实施例，具有上述结构的根据本发明的实施例的灯泡型光源可以采用用于在弯曲部防止断路不良的结构。

图8a和图8b是示出根据本发明的一实施例的灯泡型光源的弯曲部113和与弯曲部113相邻的两个扁平部的一部分的立体图。在本附图示出了基板110在弯曲部113弯曲的情形，并且省略了部分构成要素。以下为了防止重复说明而以与上述内容不同的点为主进行说明。

参照图8a和图8b，基板110包括形成有凹口115的弯曲部113和布置在弯曲部113两侧的扁平部。

在基板110的各扁平部可以形成有发光元件芯片130(未示出)、连接各发光元件芯片130的连接布线150以及覆盖发光元件芯片130的荧光体层160。在本实施例，发光元件芯片130和荧光体层160仅布置在各扁平部上，而不在弯曲部113提供。

基板110的下表面可以形成有凹口115，基板110可以以弯曲部113的凹口115为中心而向下表面方向折叠。由于基板110在弯曲部113向下表面方向折叠，因此相当于弯曲部113的基板110的上表面侧会弯曲，并且向布置在基板110的上表面上的结构物施加拉伸导致的应力。据此，提供在弯曲部113的布线具有由于拉伸应力的断路隐患。

在本发明的一实施例，为了减少由于弯曲部113的拉伸应力导致的连接布线150的断路，可以不同地设定连接布线150的宽度或者形状。例如，如图8a所示，可以通过增加布线在弯曲部113的宽度，从而即使在部分区域产生诸如裂缝等不良，也可以通过其他部分连接，以防止断路。或者，如图8b所示，可以布置为使在弯曲部113的连接布线150具有锯齿形状。在连接布线150相对于被施加应力的方向而倾斜地布置为锯齿方向的情形下，被施加的应力会减小。据此，可以防止连接部线150在弯曲部113断路。

根据本发明的一实施例，为了容易地弯曲发光元件灯丝10，可以对弯曲部113的形状进行多种变形。图9a至图9e是示出多种形状的弯曲部113的剖面图。为了便于说明，图9a至图9e中省略了其他构成要素，仅示出了基板110和凹口115的形状。

参照图9a至图9c，弯曲部113的剖面上的形态可以提供为多种。例如，如图9a所示，弯曲部113可以具有半圆形状或者可以如图9b所示地具有三角形状。

并且，在弯曲的部分不仅可以提供有一个凹口115，还可以如图9c所示地为连续布置的两个以上。

此外，凹口115不仅可以提供在下表面，也可以提供在上表面。即，由于提供有凹口115的面可以被突出或者凹陷地向任意方向折叠，因此凹口115可以沿容易弯曲的方向形成。例如，如图9d所示，凹口115可以形成在上表面，也可以如图9e所示，凹口115形成在上表面和下表面两处。

如上所述，凹口115可以根据期望的发光元件灯丝的形状而形成为多种形状、多种数量以及多种位置。

在本发明的一实施例，可以以多种形态提供荧光体层。

图10a至图10c涉及根据本发明的另一实施例的发光元件灯丝，图10a是发光元件灯丝的平面图，图10b和图10c是侧面图。

参照图10a至图10c，在根据本发明的另一实施例的发光元件芯片130，荧光体层160提供于弯曲部113和布置在弯曲部113两侧的各扁平部上。换句话说，荧光体层160从扁平部延伸而还提供在弯曲部113上。

由于基板110在弯曲部113弯曲，因此提供在基板110上的荧光体层160也在弯曲部113具有弯曲的形状。此时，基板110的上表面以凸起的形态弯曲，荧光体层160沿基板110的上表面而以向上凸起的形态弯曲。此处，荧光体层160向弯曲而向两侧受到拉伸应力。据此，荧光体层160在弯曲部113具有向两侧延伸的形状，并且厚度相比各扁平部的荧光体层160薄。据此，荧光体层160在扁平部和弯曲部113的厚度会彼此不同。并且，虽然此处未示出，但在基板110和荧光体层160之间还可以提供有绝缘性粘结剂、连接布线150以及感光型阻焊剂等，这种膜也在弯曲部113具有弯曲的形态，并且在扁平部和弯曲部113的厚度可以不同。

在本发明的一实施例，荧光体层160可以包括一部分具有弹性的材料，因此，可以减少弯曲基板110时被截断或者过度弯曲。

根据本发明的一实施例，弯曲部不仅可以沿发光元件灯丝的长度方向形成，还可以沿宽度方向形成。图11a是示出根据本发明的另一实施例的发光元件灯丝的平面图，图11b是根据图11a的I-I'线的剖面图。

参照图11a和图11b，弯曲部可以提供为沿发光元件灯丝的宽度方向折叠，但发光元件灯丝也可以提供为沿长度方向折叠。即，弯曲部可以包括垂直于基板110的延伸方向的弯曲部113和与基板110的延伸方向平行的弯曲部113'。据此，发光元件灯丝的基板110可以沿基板110的长度方向或者宽度方向两者弯曲。通过如上所述地以多种形态提供弯曲部，增加了弯曲部的形态的自由度。

在本实施例，形成有弯曲部113、113'的区域可以不形成有发光元件芯片130和荧光体层。在此情形下，荧光体层可以隔着弯曲部113区分为彼此相隔的第一荧光体层160a和第二荧光体层160b。

在荧光体层提供为彼此相隔的多个的情形下，各荧光体层可以将特定光变换为彼此相同的颜色的光，也可以变换为彼此不同的颜色的光。

图12a是示出根据本发明的一实施例的发光元件灯丝的平面图，图12b示出了使用图12a的发光元件灯丝而制造灯泡型光源的情形。

参照图12a和图12b，弯曲部113可以提供为相对于长度方向或者宽度方向倾斜的形态，而不沿长度方向或者宽度方向。在弯曲部113相对于长度方向或者宽度方向倾斜的情形下，发光元件灯丝向斜线方向弯折。据此，可以实现如图12b所示的螺旋形灯丝。对于螺旋形灯丝，由于不仅可以向特定方向射出光，还可以向多种方向射出光，因此可以增加光的均一度。

根据本发明的一实施例，可以对灯罩的形状进行多种变形。图13a至图13c是示出以多种形态变形的灯罩的剖面图。

参照图13a至图13c，灯罩20沿中心轴越远离插座40半径可以越大或者越小。或者可以先维持半径后变大或者变小。灯罩20的样式可以根据多种设计而不同。此处，发光元件灯丝10的形状可以根据灯罩20的样式而被多样地改变。从灯罩20的中心轴的半径较大的情形下，发光元件灯丝10的弯曲程度也可以变大，相反也可以变小。

在本发明的一实施例，可以与上述实施例不同地提供发光元件灯丝和电源基板的连接关系。图14示出了根据本发明的一实施例的灯泡型光源，示出了在发光元件灯丝的第一端部111a提供为电线电极171的形态的情形，而不是形成电极垫的情形。在本发明的一实施例，电线电极171可以被连接到插座40内的布线部。像这样，发光元件灯丝可以以多种方式从布线部被施加电源，并且可以根据需要而以多种方式改变电源施加方式。

根据上述的本发明的一实施例，可以通过利用凹口而使直线型灯丝容易地弯曲，从而制造多种形状的发光元件灯丝。本发明的一实施例中，提供有多个直线型灯丝的情形下，可以通过以θ固定第二端部，然后同时将第一端部向第二端部方向推动，从而同时弯曲多个直线型灯丝。例如，可以通过将没有被弯曲的多个直线型灯丝插入灯罩内后，将直线型灯丝的一端部向内侧推入，从而将直线型灯丝弯曲为特定形状。在此情形下，由于在灯罩内弯曲发光元件灯丝，因此可以制造比灯罩的开口光宽地展开的发光元件灯丝。

虽然以上参照本发明的优选实施例进行了说明，但只要是相应技术领域的熟练技术人员或者具有相应领域的普通知识的人员，则应当理解可以不脱离权利要求书中记载的本发明的思想和技术领域的范围内对本发明进行多种修改和改变。

因此，本发明的技术范围并不限于说明书的详细说明中记载的内容，而应当根据权利要求范围而被定义。

Claims (21)

1.一种灯泡型光源，包括：

灯罩，使光透过；以及

至少一个发光元件灯丝，提供在所述灯罩内；

所述发光元件灯丝包括：

基板，具有n个(n为2以上的整数)扁平部和提供在所述扁平部之间的n-1个弯曲部；

多个发光元件芯片，提供在所述扁平部的一面上；

荧光体层，覆盖所述发光元件芯片并且改变来自所述发光元件芯片的光的波长；以及

连接布线，提供在所述一面上，并且在彼此相邻的所述发光元件芯片之间电连接所述发光元件芯片。

2.如权利要求1所述的灯泡型光源，其中，

所述基板包括提供在所述弯曲部的至少一个以上凹口，在各扁平部提供有至少一个发光元件芯片。

3.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述连接布线在所述弯曲部具有彼此不同的宽度。

4.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述连接布线在所述弯曲部具有锯齿形状。

5.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述荧光体层提供在所述扁平部的至少一部分，并且覆盖所述多个发光元件芯片。

6.如权利要求5所述的灯泡型光源，其中，

所述荧光体层从所述扁平部延伸，并且覆盖所述弯曲部。

7.如权利要求6所述的灯泡型光源，其中，

所述荧光体层在所述弯曲部弯曲。

8.如权利要求6所述的灯泡型光源，其中，

所述荧光体层在所述扁平部和所述弯曲部的厚度彼此不同。

9.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述扁平部中的至少一个扁平部的长度与其余扁平部的长度不同。

10.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述凹口沿所述发光元件灯丝的宽度方向提供。

11.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述凹口沿所述发光元件灯丝的长度方向提供。

12.如权利要求2所述的灯泡型光源，其中，

所述凹口提供为相对于所述发光元件灯丝的长度方向倾斜。

13.如权利要求1所述的灯泡型光源，其中，还包括：

插座，紧固在所述灯罩；以及

电源基板，提供在所述插座内并且与所述发光元件灯丝连接。

14.如权利要求13所述的灯泡型光源，其中，

所述发光元件灯丝的第一端部与所述电源基板连接，所述发光元件灯丝的第二端部与所述电源基板相隔。

15.如权利要求14所述的灯泡型光源，其中，

所述发光元件灯丝提供为多个，

在一方向观察时，所述发光元件灯丝以中心为基准而布置为放射状。

16.如权利要求15所述的灯泡型光源，其中，

所述发光元件灯丝的第一端部相比所述发光元件灯丝的第二端部远离所述中心。

17.如权利要求14所述的灯泡型光源，其中，

所述发光元件灯丝在所述第一端部和所述第二端部之间的地点，相比所述第一端部和所述第二端部远离所述中心。

18.如权利要求14所述的灯泡型光源，其中，还包括：

固定板，固定所述第二端部。

19.如权利要求18所述的灯泡型光源，其中，

在所述发光元件具有指向角而射出光时，位于彼此相邻的所述第二端部的所述发光元件的所述指向角内的光射出区域彼此重叠，并且从所述固定板到所述重叠部分的距离小于从所述固定板到所述灯罩的距离。

20.如权利要求14所述的灯泡型光源，其中，

在所述第一端部提供有向所述发光元件芯片提供电源的电极垫。

21.如权利要求20所述的灯泡型光源，其中，

所述电源基板具有供所述第一端部插入的插入孔，所述第一端部被插入所述插入孔而通过所述电极垫向所述发光元件芯片提供电源。

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