TWI379434B - Led illumination lamp - Google Patents

Description

^79434 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關使用在一般照明裝置或汽車車頭燈等的 •發光二極體〈LED〉照明燈者。 • 本發明係沈2005年5月2日向日本申請的jp2j]〇5_ 133912號案主張其優先權者，並援用其内容於本案。 【先前技術】 使用發光一極體元件（下稱LED元件）的照明燈，具有 •燈之發熱量較白熾燈泡等習用型的照明燈少、且壽命長等 優點。故近幾年來，以顯示用光源為首已實用化在一般照 明裝置與汽車用車頭燈等照明燈等各方面。以往在使用 LED元件來作為照明燈時，因每個元件的光束較弱，故需 於一個單元内裝設複數個LED元件以確保大光量。其中， 於筒狀支持構件侧面配設複數個LED元件，以構成燈泡 (bulb)形的燈泡型led照明燈已為人所知（例如有日本特 Φ開2004- 296245〈第1圖，第0014至0021段〉、日本特開 2004 — 296249〈第 1 圖，第 0012 至 0019 段〉、日本特開 2〇〇4 — 342574〈第 1 至 3 圖，第 〇〇〇9 至 〇〇14 段〉等）。 然而，於上述習用燈泡型LED照明燈中，若想裝設複 。'數個LED元件，則需將筒形支持構件的直徑加大或加長其 長度，因此，如欲獲得既維持小型化且明亮照明燈則有其 極限。 【發明内容】 本發明的目的係在於提供一種即使小型也具有足夠亮 318102 5 1379434 * * 度的LED照明燈。 係達t述目的，有關本發明的LED照明燈，其特徵 支持摄杜數個矩形側面的多角柱狀支持構件；由該 、冓件的鄰接兩個矩形側面所形成的各稜線向外側突 -在2少具有兩個背對背的矩形面之板狀翼部；以及配 元又=該專支持構件的矩形側面及翼部矩形面的複數個⑽ 7G件。 述複數個LED元件係組裝 配设於支持構件之矩形側

於本發明的一實施例中，上 於LED單元内，且將該LED單元 面及上述翼部的矩形面。 —依據本㈣，係在多脉狀的支持構件設置由各棱線 =外側突出的翼部’而^僅在支持構件的矩形側面亦於 翼雜矩形面配設LED元件，所以可獲得既保持支持構件 的全體形狀之小型化’且具有足夠亮度的燈泡型⑽照明 φ【實施方式】 茲參照附圖詳述本發明的較佳實施例如下：第丨圖為 有關本發明LED照明燈的第！實施例。於該實施例中係顯 示有燈泡型LED照明燈10 ’其具備：三角柱狀的支持構件 • 11;由形成在該支持構件H #三個角部之各稜線向外側突 出的二片矩形狀翼部12 ;以及配設於上述支持構件i J的 三個方向之矩形侧面11a至llc，與各翼部12背對背的兩 個矩形面12a、12b之複數個LED光源用單元j。 於該實施例中，上述翼部12係與支持構件u形成為 318102 6 1379434 • » 上:= 的鋼合金等金屬材料製成。因此， :個LED單元1所產生的熱量予以散熱。 又支持構件1!為由中空狀的三角筒狀體構成時，更得以提 • ^、散熱效果。當然亦得以將翼部12作成與支持構件 ，為不同體’再以熔接等固著方式固定於支持構件π。 述翼=該/施财，上述支持構件11的各稜線係形式上 2 :形面仏、1 ^的長邊。因而，各翼部12矩形 a、12b的矩形尺寸’係與支持構件u的各矩形側面 3 G的矩形尺寸為大略相同。故得以將和配設在支 :r11的⑽單元1同-尺寸…元配設在翼部 2月對^的矩形面心挪。但不須將該矩形尺寸限 同一尺寸。 ^述LED單元！，乃構成燈泡型⑽照明㈣光源部 的一早位’於第4圖中詳示其構成。第4圖所示之⑽單 疋1，係具有：由導熱性較高的金屬材料，例如銅合金構 成的長方體狀的基座2 ;及接合於該緑2上的電路基板 3。而於電路基板3的中央，沿著基座2的長度方向設置貫 通孔％，並於該孔3a心以等間隔配置複數個LED元件4 在基座2上面。又於上述電路基板3沿孔％兩側設有 電路圖案3b、3c ’同時在其一端部設置由上述電路圖案 3b 4延伸的端子電極3d、知.。再以金屬細線5、6將上 —個LED元件4分別與電路圖案3卜3(：電性連接。再 者LED元件4的個數，得依據基座2的長度尺寸等任音變 更。又於本實施例中’ LED元件4係一排的構成，故得以 318102 7 U/9434 ♦ » 月冬ί F Γ) 胃 1 、 早70 1予以小型化，然而當然亦可將LED元件作成 兩排以上的配列形態。 上述LED元件4及電路圖案3b、3c，係由以覆蓋基座 .2上方的方式而設的透光性樹脂體7封裝。設於電路基板3 .一端。的端子電極3d、3e為露出在樹脂體7外之狀態，而將 LEI)單元1組裝於支持構件11各矩形側面11 a至11 c及翼 邛12之背對背之矩形面心、⑽時，係介由未圖示的燈 鲁座連接到外部電極端子等。 =2圖係表示有關本發明LED照明燈的第2實施例。 於該實施例中的燈泡型LED照明燈20,係具有：形成為四 角柱狀的支持構件2卜及由形成於該支持構件2ι的4個 角部之各稜線向外突出的4片矩形狀翼部22。因此，配設 f支持構件21之4個矩形側面21a至21d與各翼部22之 背對背兩個矩形面22a、22b之LED單元1的片數，除較上 述第1實施例多3片外，與該第i實施例為同様的構成， 鲁故於，一構成賦與同一符號，藉此省略詳細説明。且使用 於本實施例之LED單元1的構成，亦與第4圖所示之第工 實施例相同。 第3圖係表示有關本發明LED照明燈的第3實施例。 ‘在本實施例中的燈泡型LED照明燈3〇，係具有：形成為山 角柱狀的支持構件3卜及由形成於該支持構件31的6個 角部之各稜線向外突出的6片矩形狀翼部32。因此，配嗖 在支持構件31之6個矩形側面31a至31f與各翼部^ 背對背兩個矩形面32a、32b之LED單元1之片數陕之 本J馬上 318102 8 1379434 述第1貫施例的兩倍外，係與上述第i實施例為同樣構成， 故對同一構成賦與同一的符號，藉此省略其詳細説明。 其次’就有關上述實施例的燈泡型LED照明燈之配光 .特性説明如下：第5圖為表示LED單元i的配光特性圖。 該配光特性雖係由發光中心p直射的光線為最強，但以固 定該發光中心p之LED元件的面為界，形成朝180度方向 之全體擴散狀。 第6圖係表示有關第2實施例的燈泡型！照明燈2〇 之配光特性。又於第7圖表示僅為四角柱形狀的支持構件 41，而没有上述翼部的習用燈泡型LED照明燈4〇之配光特 性。在習用燈泡型LED照明燈4〇支持構件41之,4個矩形 側面亦》又成配设有上述LED I元i。比較兩者的配光特 陡可知由於本發明的燈泡型LED照明燈20，具有翼部22 的關係’即使與習用為同一尺寸的四角柱狀支持構件，也 得以，設3倍片數的LED單元卜故在維持相同尺寸下也 可獲得約3倍明亮度的燈泡型LED照明燈。又如第6圖所 J ’由支持構件2 i的矩形側面中心部射出的光線，有被翼 # 22的矩形面遮住一部分之虞。因巾，藉由將翼部u矩 ^面^寬度尺寸縮小’同時亦將LED單元1的寬度尺寸縮 =得使由支持構件21之矩形側面射出的光線，不致於被 、邛22之矩形面遮住，而得以獲得明亮照明。 又於習用燈泡型LED照明燈4〇時，由第7圖可知，由 所八2 41的矩形側面向斜方向射出的光線（如箭號A2 °的光線）’係較由支持構件41的矩形側面朝垂直 318102 9 1379434 • » 如箭號B2所示方向的光線）為弱，唯於 =明㈣由第6圖可知’藉由配設在 ί °P 2矩形面的LED單元1的效果，可使由支持構件21 •娘矩形側面斜向射出的光線（如箭號A1所示 ·=由支持構件™ 前唬B1所不方向的光線)之間的明亮度差變為極少。 第8圖係表示有關第3實施例燈泡型led 的配光特性，第9圖表示僅為六角才主狀之支持構件5 :益 =的習用燈泡㈣照明燈50的配光特性== 先特性予以比較的結果，係和第2實施例-樣，藉由燈 ::上ED:'明燈30具有翼部32的關係，即使與習用為相 :、的六角柱狀的支持構件，也可配設3倍片數的· W卜因而得以在維持同様尺寸下獲得具有約3倍明亮 度的燈泡型LED照明燈。而於本實施例中，由支持構件31 之矩形侧面中心部射出的光線，亦有因翼部32之矩形面遮 ，其-部分之虞’故對於翼部32的矩形面寬度尺寸及L仙 單兀1的宽度尺寸，係以較小為宜。 比較第6及第8圖分別所示的配光特性，可知道：支 持構件的夕角柱狀之矩形側面愈多，則從配設在矩形側面 的LED單το射出的光線，與配設在鄰接的兩側翼部矩形面 之LED單元出射光線的重疊愈多而使光線密度增高，因而 可獲得不對任何方向有明亮度偏差的光線。 將同類LED單元1使用於具有翼部的多角柱狀時，多 .角柱狀的矩形侧面愈多，雖然支持構件的直徑本身亦變 318102 10 1379434 大，但支持構件外接圓直徑相對於翼部外接圓直徑的比 率，則具有較多角柱狀的矩形側面少時，有變小的優點。 亦可由比較第1、第2及第3圖的led照明燈1〇、‘’2〇、 .30而知道：多角柱狀之支持構件的角數愈增加，其翼部的 .數量亦增加，而得以增加配設在支持構件的LED單元i的 數量，因此，可獲得較明亮的光源。 第10圖係表示有關本發明LED照明燈的第4實施例。 於本實施例的燈泡型LED照明燈1〇〇，係與有關上^第2 ►實施例的燈泡型LED照明燈20 —樣，具有：四角柱狀支持 構件21、以及由形成在該支持構件21的4個角部之各稜 線向外突出的4片翼部22，而於上述支持構件21的各= 形側面21a至21d及各翼部22的兩個背對背矩形面22a、 22b係配設有LED單元卜但具體上，係構成為集合3個上 述第2實施例令的LED單元！為LED單元組合體ι〇ι。 也就是説；該LED單元組合體101係如第n圖所示， 在將一片平板的左右端分別折曲45度而形成的集合基座 102的3個平面i〇2a、lG2b、1G2C上，分別搭載上述第2 實施例中所使用的LED單元i而集合成i個單元，即能於 支持構件21的1個矩形側面，及其兩側之翼部22相對内 側的兩個矩形面之合計3個矩形狀平面，同時配設led單 兀1。而於上述集合基座1〇2的3個平面1〇2a、1〇2匕、託 上接合可撓性電路基板103，並於該電路基板丨〇3的一 端部設置一對端子電極103d、1〇3e。而各LED單元的構成 與上述LED單元相.同’故在此省略詳細說明。此外，藉由 318102 11 - 1379434 在前述集合基座102的各平面102a、102b、1〇2c上直接配 列複數個LED元件’並在各平面上利用透光性樹脂體封裝 其上部，則亦可作成與連結3個LED單元i的組合體為相 ..同的構成。

在本實施例的燈泡型LED照明燈100中，係只要準備 4個由上述構成所組成的LED單元組合體1〇1，並將其設置 在支持構件21之預定4處即可，因此燈泡LED照明燈1〇〇 的組裝製程就變得極為簡易。而且配列在LED單元組合體 101的3個LED單元1因各排的LED元件在内部為導通， 所以端子電極l〇3d、l〇3e的拉出只要在一處即可。 再者，於上述的各實施例中係以燈泡型led照明燈來 加以說明’不過本發明亦可適用在燈泡型以外的LED照明 燈’故需留意可對上述較佳實施例做種種的變形與變更。 【圖式簡單說明】 』 第1圖係有關本發明LED照明燈的第1實施例剖面圖。 第2圖係有關本發.明led照明燈的第2實施例剖面圖。 第3圖係有關本發明LED照明燈的第3實施例剖面圖。 第4圖係用於本發明之led照明燈的LED單元例之部 分剖開斜視圖。 第5圖係表示LED單元的配光特性圖。 第6圖係有關第2實施例LED照明燈的配光特性圖。 第7圖係與第6圖配光特性比.較的習用照明燈配光特 性圖。 第8圖係有關第3實施例LED照明燈的配光特性圖。 318102 12 1379434 • · 第9圖係與第8圖配光特性比較的習用照明亮配光特 性圖。 第10圖係有關本發明LED照明燈第4實施例的剖面 圖。 第11圖係用於第4實施例之LED單元例的斜視圖。 【主要元件符號説明】 1 LED單元 2 基座 3 電路基板 3a 孔 3b, 3c 電路圖案 3d, 3e 端子電極 4 LED元件 5 金屬細線 6 金屬細線 7 樹脂體 10 LED照明燈 11 支持構件 11 a至11 c矩形側面 12 翼部 12a, 12b 矩形面 20 燈泡型LED照明燈 21 支持構件 21a至 21d 矩形側面 22 翼部 22a，22b矩形面 30 燈泡型LED照明燈 31 支持構件 31 a至31 f 矩形側面 32 翼部 32a,32b 矩形面 40 習用燈泡型LED照明燈 41 支持構件 50 燈泡型LED照明燈 51 支持構件 100 燈泡型LED照明燈 101 LED集合單元 102 集合基座 102a，102b，102c 平面 103 彈性基板 103d, 103e 端子電極 13 318102

Claims (1)

1379434 ♦ ' 十、申請專利範圍： 1. 一種發光二極體（LED)照明燈，係具備·· 具有複數個矩形側面的多角柱狀支持構件. 由該支持構件的鄰接兩個矩形側面： 板狀翼部，以及 夕具有兩個背對背的矩形面之 配設在該等支持構件的矩形側面及翼部矩形面 的複數個LED元件。 異。I矩形面 2.如申請專利範圍第1項之LED照明燈，其中， kt述支持構件係二角柱狀、四角柱狀，以及六角 柱狀中任何一種多角柱狀者。 3·如申請專利範圍第1項之LED照明燈，其中， 上述支持構件的各稜線係成為上述翼部矩形面 的長邊。 4.

5. 如申請專利範圍第1項之LED照明燈，其中， 上述翼部矩形面係與上述支持構件的矩形側面 為大略相同形狀。 如申凊專利範圍第1項之LED照明燈，其中， 〇〇上述LED元件係組裝於LED單元内，且將該LED 單元配1又於支持構件之矩形側面及上述翼部的矩形 面。 14 318102 1 .如申请專利範圍第5項之[ED照明燈，其中 上述LED單元’係具備： 由高導熱性材料構成之基座：； 配列於該基座的複數個LED元件，以及 1379434 « « 封裝該等複數個led元件的透光性樹脂體。 如申請專利範圍第6項之LED照明燈，其中， 上述基座，係具有與上述支持構件的矩形側面及 翼部矩形面大略相同大小之矩形面的長方體狀。 如申請專利範圍第7項之LED照明燈，其中， 上述基座係具有俯視為矩形形狀，且具有較俯視 的支持構件之矩形侧面及翼部的矩形面之各個的尺 寸為小之尺寸。 ❿9.一種LED單元組合體，係具備： 由複數個平坦部構成之基座； 之複數個 分別配列在上述基座的複數個平坦部 LED元件；以及 於各個平坦部將上述複數個LED元件予以封裝之 複數個透光性樹脂體，而上述複數個平坦部係包含： 中央部、及配置在該中央部左右之2個側部，上^基 座的2個侧部係相對上述中央部以一角度向内侧折 曲 。 10. —種LED照明燈裝置，係具備： 支持構件’係具有複數個侧面； 、翼部，係形成於上述支持構件鄰接的側面間並 上述支持構件朝夕卜側突出；以及 複數個LED單元組合體，係配置在 間，而 文耵異4 上述複數個LED單元組合體的各個係具備： 由複數個平坦部構成之基座； 318102 15 1379434 分別配列在上述基座的複數個平坦部之複數個 LED元件；以及 將上述複數個LED元件封裝於各個平坦部之複數 . 個透光性树脂體，而上述基座的複數個平坦部係具 •有.中央部、及配置在該中央部左右之2個側部，該 ，部係相對上述中央部以一角度向内侧折曲，各lED =π紐合體的基座中央部係配置在上述支持構件之 I 上述基座的2個側部係配置在鄰接於上述支持 傅件侧面的左右之翼部面。 318102 16