JP3179178U

JP3179178U - LED lighting device

Info

Publication number: JP3179178U
Application number: JP2012004831U
Authority: JP
Inventors: 義才周
Original assignee: 義才周
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2012-08-07
Publication date: 2012-10-18
Anticipated expiration: 2022-08-07

Abstract

【課題】３Ｄの発散角を有し、良好な放熱効率を実現するＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤ照明装置は、口金と、カバーと、口金に取り付けるＬＥＤ光源ユニットとを含む。ＬＥＤ光源ユニットは、基板と、基板に設けるＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを包み込む接着剤密封層と、接着剤密封層に塗布する導光層とを含む。導光層は蛍光接着剤を採用し、光の回折現象を通して、蛍光接着剤の短波長の光を長波長の光に変換することで、発光輝度を高める。
【選択図】図３An LED illumination device having a 3D divergence angle and realizing good heat dissipation efficiency is provided.
An LED lighting device includes a base, a cover, and an LED light source unit attached to the base. The LED light source unit includes a substrate, an LED chip provided on the substrate, an adhesive sealing layer that wraps the LED chip, and a light guide layer applied to the adhesive sealing layer. The light guide layer employs a fluorescent adhesive, and converts the short wavelength light of the fluorescent adhesive into long wavelength light through the light diffraction phenomenon, thereby increasing the light emission luminance.
[Selection] Figure 3

Description

本考案は、ＬＥＤ照明装置に関し、特に３Ｄの光発散角度を有し、尚且つ放熱効率の良好なＬＥＤ照明装置に係る。 The present invention relates to an LED lighting device, and more particularly to an LED lighting device having a 3D light divergence angle and good heat dissipation efficiency.

従来のタングステン灯や白熱電球を光源とする照明は、照射角度が幅広く、無指向性であった。現在のＬＥＤを光源とする照明は、室内照明、室外照明、フレキシブルな照明、携帯式照明等に幅広く応用されているものの、その光発散角は狭く、指向性が高い故、比較的広い光発散角を達成するために、複数のＬＥＤを異なる方角の基板上に配置するか、複数のＬＥＤを組み合わせたものを異なる方角の積載板上に設置したＬＥＤ光源モジュールを構成することで（特許文献１参照）タングステン灯の照明効果を達成している。 Conventional illumination using a tungsten lamp or an incandescent lamp as a light source has a wide irradiation angle and is omnidirectional. Although the current LED lighting is widely applied to indoor lighting, outdoor lighting, flexible lighting, portable lighting, etc., its light divergence angle is narrow and its directivity is high. In order to achieve a corner, a plurality of LEDs are arranged on substrates in different directions, or an LED light source module in which a combination of a plurality of LEDs is installed on a stacking plate in different directions (Patent Document 1) See: The lighting effect of a tungsten lamp is achieved.

前記ＬＥＤ光源モジュールは、複数のＬＥＤを一つ或いは複数の基板上に結合する故に、電気接続が複雑になる他、基板上には複数のＬＥＤによって熱エネルギーが生じ、その熱を効果的に排出できない。構造に放熱設計を追加しない場合は、一般には低光束製品のみに適するものとなり、放熱設計を追加した場合は（例えば、凹凸をつけた外カバーによって放熱面積を拡大する等）高光束製品に適するものとなる。しかし、それに対するコストもアップし、発散角は３Ｄとはならない。よって、いかにＬＥＤの発散角と放熱効果を効果的に高めるかが改善すべく課題である。 The LED light source module combines a plurality of LEDs on one or a plurality of substrates, so that the electrical connection is complicated, and heat energy is generated on the substrate by the plurality of LEDs, and the heat is effectively discharged. Can not. If no heat dissipation design is added to the structure, it is generally suitable only for low-flux products, and if a heat-dissipation design is added (for example, expanding the heat dissipation area with an uneven outer cover), it is suitable for high-flux products. It will be a thing. However, the cost for that increases, and the divergence angle is not 3D. Therefore, it is a problem to improve how to effectively enhance the divergence angle and heat dissipation effect of the LED.

台湾実用新案公告第Ｍ４１９０２０号明細書Taiwan Utility Model Notice No. M419020 Specification

本考案のＬＥＤ照明装置は、３Ｄの発散角を有し、尚且つ好ましい放熱効率を発揮するＬＥＤ照明装置の提供を目的とする。本考案のＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤチップ自体に導光層を備え、光源を拡散照射するため、公知の複数のＬＥＤチップ及び多方向設置方式に取って代わることができ、効果的に発散角を拡大して熱エネルギーとコストを低下させることができる。 An object of the LED lighting device of the present invention is to provide an LED lighting device having a 3D divergence angle and exhibiting preferable heat dissipation efficiency. The LED lighting device of the present invention includes a light guide layer on the LED chip itself, and diffuses and irradiates the light source. It can be expanded to reduce thermal energy and cost.

前述の目的を達成するために、本考案のＬＥＤ照明装置は、末端製品のソケットとの信号接続に用いる口金と、口金に固定するカバーと、口金に取り付けるＬＥＤ光源ユニットとを含む。その特徴は次のとおりである。ＬＥＤ光源ユニットは、基板と、基板に設けるＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを包み込む接着剤密封層と、接着剤密封層に塗布する導光層とを含む。導光層は蛍光接着剤を採用し、光の回折現象を通して、蛍光接着剤の短波長の光を長波長の光に変換することで、発光輝度を高める効果を発揮する。 In order to achieve the above-described object, the LED lighting device of the present invention includes a base used for signal connection with a socket of an end product, a cover fixed to the base, and an LED light source unit attached to the base. Its features are as follows. The LED light source unit includes a substrate, an LED chip provided on the substrate, an adhesive sealing layer that wraps the LED chip, and a light guide layer applied to the adhesive sealing layer. The light guide layer employs a fluorescent adhesive, and exhibits the effect of increasing the light emission luminance by converting the short wavelength light of the fluorescent adhesive into the long wavelength light through the light diffraction phenomenon.

前述に基づくＬＥＤチップは、波長445〜475ｎｍの高輝度青色光チップ、或いは波長430〜350ｎｍの紫外光チップを採用する。蛍光接着剤は、ＬＥＤチップに係合させ、青色光チップまたは紫外光チップを採用し、それに対応させ、青色光或いは紫外光で励起される黄色蛍光体、或いは赤緑青三色の蛍光体を接着剤に配合して生成する。 The LED chip based on the above uses a high-intensity blue light chip with a wavelength of 445 to 475 nm or an ultraviolet light chip with a wavelength of 430 to 350 nm. Fluorescent adhesive is engaged with LED chip, adopts blue light chip or ultraviolet light chip, and corresponds to it, adheres yellow phosphor excited by blue light or ultraviolet light, or red, green and blue three color phosphor Produced by blending with the agent.

本考案のＬＥＤ照明装置は、３Ｄの発散角を有し、尚且つ好ましい放熱効率を実現する効果を有する。 The LED lighting device of the present invention has a 3D divergence angle and has an effect of realizing a preferable heat dissipation efficiency.

本考案ＬＥＤ照明装置の立体分解図である。It is a three-dimensional exploded view of the LED lighting device of the present invention. 本考案ＬＥＤ照明装置のＬＥＤチップの断面図である。It is sectional drawing of the LED chip | tip of this invention LED illuminating device. 図１の立体図及び３Ｄ発散角を示す図である。It is a figure which shows the three-dimensional figure of FIG. 1, and 3D divergence angle.

本考案の技術内容、構造特徴、達成する目的を詳細に説明するため、以下に実施例を挙げ並びに図面を組み合わせて説明する。 In order to describe in detail the technical contents, structural features, and objects to be achieved of the present invention, examples will be described below in combination with the drawings.

図１及び図２に示すとおり、本考案のＬＥＤ照明装置１は、口金２とカバー３、口金２に取り付けるＬＥＤ光源ユニット４を含む。その内、口金２はＬＥＤ光源ユニット４を取り付けるのに用い、末端製品（スタンドのソケット、蛍光灯のソケット、タングステン灯のソケット等）との信号接続に用いる。カバー３はＬＥＤ光源ユニット４の周囲を覆い、口金２に固定する。ＬＥＤ光源ユニット４は、基板４０、ＬＥＤチップ４１、接着剤密封層４２、導光層４３等の構造を含む。その内、基板４０は金属或いは陶磁材質であり、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、ケイ素（Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、サファイア（Ｓａｐｐｈｉｒｅ、Ａｌ2Ｏ3）等とする。 As shown in FIGS. 1 and 2, the LED lighting device 1 of the present invention includes a base 2, a cover 3, and an LED light source unit 4 attached to the base 2. Among them, the base 2 is used for mounting the LED light source unit 4 and used for signal connection with a terminal product (stand socket, fluorescent lamp socket, tungsten lamp socket, etc.). The cover 3 covers the periphery of the LED light source unit 4 and is fixed to the base 2. The LED light source unit 4 includes structures such as a substrate 40, an LED chip 41, an adhesive sealing layer 42, and a light guide layer 43. Among them, the substrate 40 is made of metal or ceramic material, and includes gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), indium phosphide (InP), silicon (Si), silicon carbide (SiC), sapphire (Sapphire, Al2O3). ) Etc.

ＬＥＤチップ４１は基板４０上に設置し、波長445〜475ｎｍの高輝度青色光チップ、或いは波長430〜350ｎｍの紫外光チップを採用する。接着剤密封層４２はＬＥＤチップ４１上を覆い、最良の放熱及び通気効果を有するシリコン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）を採用する。導光層４３は蛍光接着剤である。蛍光接着剤は前記ＬＥＤチップ４１に係合させ、青色光チップ或いは紫外光チップを採用し、それに対応させて、青色光或いは紫外光で励起される黄色蛍光体を接着剤に配合するか、赤緑青三色の蛍光体を配合して生成する。 The LED chip 41 is installed on the substrate 40 and employs a high-intensity blue light chip with a wavelength of 445 to 475 nm or an ultraviolet light chip with a wavelength of 430 to 350 nm. The adhesive sealing layer 42 covers the LED chip 41 and employs silicon having the best heat dissipation and ventilation effect. The light guide layer 43 is a fluorescent adhesive. The fluorescent adhesive is engaged with the LED chip 41, a blue light chip or an ultraviolet light chip is adopted, and a yellow phosphor excited by blue light or ultraviolet light is mixed with the adhesive, or red. It is produced by blending three green and blue phosphors.

即ち、青色光ＬＥＤ励起黄色蛍光体を用いて、青色光と黄色光の相互補色原理により混光して高輝度白色光を作るか、紫外光励起ＲＧＢ蛍光体を用いて白色光ＬＥＤを形成する。 That is, using a blue light LED-excited yellow phosphor, light is mixed by the complementary color principle of blue light and yellow light to produce high-intensity white light, or a white light LED is formed using an ultraviolet light-excited RGB phosphor.

前記構造による本考案のＬＥＤ照明装置１を末端製品のソケット（未図示）に取り付けて通電すると、光の回折現象を通して、導光層４３の蛍光接着剤の短波長の光を長波長の光に変換し、ＬＥＤチップ４１は発光輝度を高めるため、ＬＥＤチップ４１は３Ｄの発散角を効果的に拡大させることができ（図３参照）、ＬＥＤ照明装置１は高光束製品に適するものとなる。また、本考案は、同一の基板４０上でのＬＥＤチップ４１の数量を減少させるため、電気接続は単純化し、基板４０に生じる熱エネルギーを低下させる。よって、ＬＥＤ照明装置１を使用中の熱エネルギーを効果的に低下させ、使用寿命を高めることができる。 When the LED lighting device 1 of the present invention having the above structure is attached to a socket (not shown) of a terminal product and energized, the short wavelength light of the fluorescent adhesive of the light guide layer 43 is converted into a long wavelength light through the light diffraction phenomenon. In conversion, the LED chip 41 increases the light emission luminance, so that the LED chip 41 can effectively expand the 3D divergence angle (see FIG. 3), and the LED lighting device 1 is suitable for a high luminous flux product. In addition, since the present invention reduces the number of LED chips 41 on the same substrate 40, the electrical connection is simplified and the thermal energy generated in the substrate 40 is reduced. Therefore, the thermal energy during use of the LED lighting device 1 can be effectively reduced and the service life can be increased.

以上述べたことは、本考案の実施例にすぎず、本考案の実施の範囲を限定するものではなく、本考案の実用新案登録請求の範囲に基づきなし得る同等の変化と修飾は、いずれも本考案の実用新案登録請求範囲のカバーする範囲内に属するものとする。 What has been described above is only an example of the present invention, and does not limit the scope of the present invention.Equivalent changes and modifications that can be made based on the claims of the utility model registration of the present invention are all included. It shall belong to the scope covered by the claims for utility model registration of the present invention.

１ＬＥＤ照明装置
２口金
３カバー
４ＬＥＤ光源ユニット
４０基板
４１ＬＥＤチップ
４２接着剤密封層
４３導光層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 LED lighting apparatus 2 Base 3 Cover 4 LED light source unit 40 Board | substrate 41 LED chip 42 Adhesive sealing layer 43 Light guide layer

Claims

３Ｄの発散角を有するＬＥＤ照明装置は、
末端製品のソケットとの信号接続に用いる口金と、口金に固定するカバーと、口金に取り付けるＬＥＤ光源ユニットとを含み、
前記ＬＥＤ光源ユニットは、基板と、基板に設けるＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを包み込む接着剤密封層と、接着剤密封層に塗布する導光層とを含み、
前記導光層は、蛍光接着剤を採用し、光の回折現象を通して、蛍光接着剤の短波長の光を長波長の光に変換することで、発光輝度を高め、ＬＥＤチップの発散角を効果的に拡大するとともに、光源基板の熱エネルギーを効果的に低下させることを特徴とするＬＥＤ照明装置。 An LED lighting device having a divergence angle of 3D is
Including a base used for signal connection with the socket of the end product, a cover fixed to the base, and an LED light source unit attached to the base;
The LED light source unit includes a substrate, an LED chip provided on the substrate, an adhesive sealing layer that wraps the LED chip, and a light guide layer applied to the adhesive sealing layer,
The light guide layer adopts a fluorescent adhesive and converts the short wavelength light of the fluorescent adhesive into long wavelength light through the light diffraction phenomenon, thereby improving the light emission brightness and effecting the divergence angle of the LED chip. The LED illumination device is characterized in that the thermal energy of the light source substrate is effectively reduced while being enlarged.

前記ＬＥＤチップは、波長445〜475ｎｍの高輝度青色光チップ、或いは波長430〜350ｎｍの紫外光チップを採用することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。 The LED lighting device according to claim 1, wherein the LED chip is a high-intensity blue light chip having a wavelength of 445 to 475 nm or an ultraviolet light chip having a wavelength of 430 to 350 nm.

前記蛍光接着剤は、ＬＥＤチップに係合させ、青色光チップまたは紫外光チップを採用し、それに対応させて、青色光或いは紫外光で励起される黄色蛍光体、或いは赤緑青三色の蛍光体を接着剤に配合して生成することを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。 The fluorescent adhesive is engaged with an LED chip, adopts a blue light chip or an ultraviolet light chip, and correspondingly, a yellow phosphor excited by blue light or ultraviolet light, or a phosphor of three colors of red, green and blue The LED lighting device according to claim 2, wherein the LED lighting device is produced by blending with an adhesive.

前記基板は金属或いは陶磁材質であり、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、ケイ素（Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、サファイア（Ｓａｐｐｈｉｒｅ、Ａｌ2Ｏ3）等とすることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。 The substrate is a metal or ceramic material, such as gallium arsenide (GaAs), gallium phosphide (GaP), indium phosphide (InP), silicon (Si), silicon carbide (SiC), sapphire (Sapphire, Al2O3), etc. The LED lighting device according to claim 1, wherein:

前記接着剤密封層は、最良の放熱及び通気効果を有するシリコン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）を採用することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。 The LED lighting device according to claim 1, wherein the adhesive sealing layer employs silicon having the best heat dissipation and ventilation effect.