(57)【要約】      （修正有）【課題】演色性の高いＬＥＤランプを提供する。【解決手段】ＬＥＤフィラメントは基板１０、基板１０の少なくとも一側面に固定された発光ユニット２０、および発光ユニット２０の外周に覆われた封止剤層３０を備え、基板１０は細長い帯状に形成され、発光ユニット２０は基板１０に一定に配置されて順次に直列に接続された青色光チップおよび赤色光チップをいくつか含む。ＬＥＤフィラメントは基板１０に青色光チップおよび赤色光チップから成る発光ユニット２０が設けられることによって、演色性が高く、かつ発光角度が大きい。【選択図】図１
2015002346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤフィラメントであって、
基板、基板の少なくとも一側面に固定された発光ユニット、および発光ユニットの外周に覆われた封止剤層を備え、
前記基板は細長い帯状に形成され、
前記発光ユニットは、前記基板に一定に配置されて順次に直列に接続された青色光チップおよび赤色光チップをいくつか含むことを特徴とするＬＥＤフィラメント。
【請求項２】
少なくとも二つの前記青色光チップおきに一つの前記赤色光チップが設けられることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項３】
前記基板の長さは５．００ｍｍ〜２００．００ｍｍ、幅は０．５０ｍｍ〜１０．００ｍｍ、高さは０．１ｍｍ〜５．００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項４】
前記基板の両側面とも前記発光ユニットが設けられることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項５】
前記封止剤層の横断面の外輪郭は円形になって、直径は１．００ｍｍ〜１０．００ｍｍであることを特徴とする請求項１または請求項４に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項６】
前記封止剤層は蛍光粉が混合された透明ペースト材料で構成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項７】
前記基板は、透明であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項８】
前記封止剤層はモールディングプロセスで形成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項９】
前記青色光チップおよび前記赤色光チップは金属導線を介して順次に直列に接続され、前記基板の両端に前記金属導線の両端のそれぞれに繋がった電極ピンが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項１０】
ＬＥＤランプであって、請求項１〜９のいずれか１項に記載のＬＥＤフィラメントが含まれたＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明の技術分野に係り、特に、ＬＥＤランプおよびそのフィラメントに係る。
【背景技術】
【０００２】
伝統的な照明ランプのフィラメントは一般的に、タングステン線などの直接に発光できる金属線で構成される。この種類のフィラメントには、寿命が短く、消費電力が大きいなどの欠点が一般的に存在し、そして、普通、黄色光しか発光できないため、演色性が低い。
【０００３】
科学技術の発展に従って、ＬＥＤランプがだんだん伝統的な照明ランプに取って代わってくる。従来のＬＥＤランプには、方形や円形のステント、ステントの一側面に設けられたＬＥＤチップ、およびＬＥＤチップの表面に覆われたレンズが含まれた発光モジュールが設けられている。従来のＬＥＤランプは、一般的に青色光ＬＥＤチップに蛍光粉を設けて白色光を得るため、ＬＥＤランプの全体的の演色性が低い。同時に、従来のステントは一般的に銅やアルミニウムなどの導電金属材料にＰＰＡを射出成形して構成されて、その自身は、透光性を有しなく、光路は最も多くてＬＥＤチップが設けられた一側面で１８０度の平面伝送を実現できるため、全体的の発光角度が小さく、レンズの二次光学作用でも、発光角度は普通１６５度を超えない。また、ＰＰＡ材料は黄色くなり易いため、ＬＥＤランプの全体の品質に影響がある。なお、従来のＬＥＤ発光モジュールはフラットディスペンシング（Flat  Dispensing）パッケージプロセスで構成されることが多くて、効率や良品率が低く、かつ生産コストが高い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施例は、演色性の高いＬＥＤフィラメントを提供することを解決する技術問題とする。
【０００５】
本発明の実施例は、演色性の高いＬＥＤランプを提供することをさらに解決する技術問題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の問題を解決するために、本発明の実施例は、基板、基板の少なくとも一側面に固定された発光ユニット、発光ユニットの外周に覆われた封止剤層を備え、前記基板は細長い帯状に形成され、前記発光ユニットは前記基板に一定に配置されて順次に直列に接続された青色光チップおよび赤色光チップをいくつか含むＬＥＤフィラメントを提供する。
【０００７】
さらに、少なくとも二つの前記青色光チップおきに一つの前記赤色光チップが設けられている。
【０００８】
さらに、前記基板の長さは５．００ｍｍ〜２００．００ｍｍ、幅は０．５０ｍｍ〜１０．００ｍｍ、高さは０．１０ｍｍ〜５．００ｍｍである。
【０００９】
さらに、前記基板の両側面とも発光ユニットが設けられている。
【００１０】
さらに、前記封止剤層の横断面の外輪郭が円形に形成され、直径は１．００ｍｍ〜１０．００ｍｍである。
【００１１】
さらに、前記封止剤層は蛍光粉を混合した透明ペースト材料で構成される。
【００１２】
さらに、前記基板は透明である。
【００１３】
さらに、前記封止剤層はモールディングプロセスで形成される。
【００１４】
さらに、前記青色光チップおよび前記赤色光チップは金属導線を介して順次に直列に接続され、前記基板の両端に前記金属導線の両端のそれぞれに繋がった電極ピンが設けられている。
【００１５】
また、本発明の実施例は上述のいずれか１項に記載のＬＥＤフィラメントが含まれるＬＥＤランプをさらに提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施例の有益効果は、細長い帯状の基板を設けてＬＥＤフィラメントの主体を構成すること、基板の少なくとも一側面に青色光チップと赤色光チップから成る発光ユニットを設けることによってＬＥＤフィラメントの演色性を有効的に向上すること、基板が透明であることによってＬＥＤフィラメントの発光角度および発光効率を有効的に向上すること、モールディングプロセスで封止剤層を形成することによってプロセスが簡単で、生産効率および良品率が高く、かつ生産コストが低いことである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの正面の構造模式図である。
【図２】本発明の実施例の図１におけるＡ部の拡大図である。
【図３】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの第１実施例における封止剤層が外された左側面の構造模式図である。
【図４】本発明の実施例における図３におけるＢ部の拡大図である。
【図５】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの第１実施例の発光模式図である。
【図６】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの第２実施例における封止剤層が外された左側面の構造模式図である。
【図７】本発明の実施例の図６におけるＣ部の拡大図である。
【図８】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの第２実施例の発光模式図である。
【図９】本発明の実施例のＬＥＤフィラメントの配光曲線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
説明すべきことは、本願の実施例および実施例の特徴が衝突しない場合、互いに組み合わせてもよい。本発明に関して、以下で添付図面と具体的な実施例を参照しつつさらに詳細的に説明する。
【００１９】
図１〜図９に示すように、本発明の実施例は、基板１０、発光ユニット２０、および封止剤層３０を備えたＬＥＤフィラメントを提供する。
【００２０】
前記基板１０は細長い帯状に形成され、前記ＬＥＤフィラメントの主体を構成する。本発明の実施例において、前記基板１０の長さは５．００ｍｍ〜２００．００ｍｍ、幅は０．５０ｍｍ〜１０．００ｍｍ、高さは０．１０ｍｍ〜５．００ｍｍである。
【００２１】
図２、図４、および図７に示すように、一定に配置された青色光チップ２１および赤色光チップ２２がいくつか含まれている前記発光ユニット２０は、前記基板１０の少なくとも一側面に固定される。前記青色光チップ２１および赤色光チップ２２は金属導線４０を介して順次に直列に接続され、前記基板１０の両端に前記金属導線４０の両端のそれぞれに繋がった電極ピン５０が対応して設けられている。
【００２２】
図６〜図８を参照する。本発明の実施例において、前記ＬＥＤフィラメントの照明面積および照射角度をさらに向上させるように、前記基板１０の両側表面とも前記発光ユニット２０が設けられている。
【００２３】
本発明の実施例の前記基板１０は従来の任意の基板材料で作成されることができる。図５および図８に示すように、最適な実施形態として、前記発光ユニット２０からの光が前記基板１０を透過して他の一側面から出射するように透明である前記基板１０を採用することにより、前記ＬＥＤフィラメントの発光角度および発光効率を有効的に増やし、３６０度の発光を実現する。本発明の実施例において、前記基板１０を独特な光学性能を有する透明のセラミック材料で作成することが好ましく、そして、透明のセラミック材料の耐高温性、耐酸化性、電気絶縁性、および耐高圧性などの性能を利用し、前記ＬＥＤフィラメントの全体の品質を充分に高める。なお、前記基板１０は耐高温の透明のプラスチック材料などの他の適合的な材料で作成してもよい。
【００２４】
具体的に実施する際に、前記基板１０の一側面のみに前記発光ユニット２０を設けるとき、片側ダイボンドワイヤボンドパッケージプロセスを用い、具体的ステップは、ダイエキスパンド→ダイボンド→ベーキング→ワイヤボンドである。前記基板１０の対向の両側面とも前記発光ユニット２０を設置するとき、両側ダイボンドワイヤボンドパッケージプロセスを用い、具体的ステップは、ダイエキスパンド→第１面ダイボンド→第１面ベーキング→第２面ダイボンド→第２面ベーキング→両面ワイヤボンドである。
【００２５】
前記封止剤層３０は前記発光ユニット２０の外周に覆われて、前記発光ユニット２０の保護膜を形成すると共に、前記発光ユニット２０の二次光学レンズを構成して、光学反射を増加、光消耗を減少、および光効率を向上させる。
【００２６】
本発明の実施例において、前記封止剤層３０は蛍光粉が混合された透明ペースト材料で構成される（以下、「蛍光粉が混合された透明ペースト材料」を蛍光ペーストという）。前記蛍光粉が前記青色光チップ２１に励起されて、黄色光を発光し、前記青色光チップ２１の青色光と前記蛍光粉の黄色光とが配合されて白色光を形成するため、前記ＬＥＤフィラメントに伝統的な白熱灯に近づくフィラメントの発光効果を生じさせる。また、単純に前記青色光チップ２１と前記蛍光粉を配合することによって取得した白色光の演色評価数が高くないため、前記赤色光チップ２２を設けることによって補償を行って、色温度低く、演色性の高い光を獲得する。実施過程では、一般的に前記赤色光チップ２２の設置数量は前記青色光チップ２１の設置数量よりずっと少なくて、前記青色光チップ２１と前記赤色光チップ２２の配置比は必要とする光の効果に応じて具体的に設けることができる。本発明の実施例において、少なくとも二つの青色光チップ２１おきに一つの前記赤色光チップ２２が設けられる。
【００２７】
図１、図５、および図８を参照して、本発明の実施例において、前記封止剤層３０により前記基板１０および発光ユニット２０の全体が覆われて、その横断面の外輪郭は円形になって、直径は１．００ｍｍ〜１０．００ｍｍである。実施形態として、前記封止剤層３０の横断面の外輪郭は光学の要求に満たす他の任意の形状に設計してもよい。
【００２８】
本発明の実施例では、前記封止剤層３０はモールディングプロセスで形成される。つまり、成形プレスによって、鋳型を利用して、前記基板１０にモールディングプロセスで前記封止剤層３０を直接に生成する。具体的に、発光ユニット２０が設けられた基板１０を鋳型キャビティに置くステップ、上下の二つの鋳型を型締めし真空にするステップ、均一に混合された蛍光ペーストを鋳型に注ぎ込んで固体化するステップが含まれる。
【００２９】
前記モールディングプロセスで前記封止剤層３０を形成することにより前記ＬＥＤフィラメントのパッケージプロセスをさらに簡潔にし、精度はさらに高くする。そして、成型した前記封止剤層３０の気密性を有効的に保障でき、プラスチックパッケージの効率と良品率を大幅に高めて、生産コストを下げる。
【００３０】
前記モールディングプロセスを行うとき、前記蛍光ペーストに含まれる蛍光粉の沈殿を生じることを防止して、プラスチックパッケージ製品の一致性と集中度を保証するために、粘度の大きい蛍光ペーストを形成することによって、前記蛍光粉が一定の使用時間内で沈澱しないようにする。または、前記成形プレスに前記蛍光ペーストを持続に回転させる沈殿防止装置を設置して、前記蛍光ペーストが持続活動状態になるように保持することによって前記蛍光ペーストに含まれる蛍光粉の沈殿を避ける。
【００３１】
これらに基づいて、本発明の実施例はまた上述するようなＬＥＤフィラメントと、前記ＬＥＤフィラメントの外部を覆うガラスケーシングが含まれるＬＥＤランプを提供する。前記ＬＥＤランプは、具体的に球状ランプや蝋燭ランプなどに設けることが可能である。前記ガラスケーシング内に前記ＬＥＤフィラメントを設けることによって、前記ＬＥＤランプの３６０度の発光を実現し、前記ＬＥＤランプの光色品質を有効に向上する。
【００３２】
本発明の実施例を示して説明したが、当業者にとって、本発明の原理と精神を離脱しない場合、これらの実施例に対する変化、修正、切り替え、および変型を行うことができると理解すべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲とその均等の範囲により限定する。
【符号の説明】
【００３３】
１０  基板
２０  発光ユニット
２１  青色光チップ
２２  赤色光チップ
３０  封止剤層
４０  金属導線
５０  電極ピン
【図１】
2015002346.tif 000003
【図２】
2015002346.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015002346.tif 000008
【図７】
2015002346.tif 000009
【図８】
2015002346.tif 000010
【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年10月14日(2014.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤフィラメントであって、
基板、基板の少なくとも一側面に固定された発光ユニット及び発光ユニットの外周に覆われた封止剤層を備え、
前記基板は細長い帯状の結構に設けられ、
前記発光ユニットは、前記基板に配置されかつ順次に直列接続された青色光チップ及び赤色光チップをいくつか含み、
少なくとも２つの前記青色光チップを渡って前記赤色光チップが１つずつ設けられ、
前記基板の両側面に前記発光ユニットが設けられることを特徴とするＬＥＤフィラメント。
【請求項２】
前記基板の長さは５．００ｍｍ〜２００．００ｍｍ、幅は０．５０ｍｍ〜１０．００ｍｍ、高さは０．１ｍｍ〜５．００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項３】
前記封止剤層の横断面の外輪郭は円形であり、その直径は１．００ｍｍ〜１０．００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項４】
前記封止剤層は蛍光粉が混合された透明ペースト材料で構成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項５】
前記基板は透明であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項６】
前記封止剤層はモールディングプロセスで形成されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項７】
前記青色光チップ及び前記赤色光チップは金属導線により順次に直列接続され、前記基板の両端には前記金属導線の両端にそれぞれ繋がる電極ピンが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤフィラメント。
【請求項８】
ＬＥＤランプであって、請求項１〜７のいずれか１項に記載のＬＥＤフィラメントを含むＬＥＤランプ。