(57)【要約】【課題】色の減少の問題を回避できて、発光ダイオードの使用寿命を延ばすことができ、光の良好な均一混合効果が得られて実用性に優れた発光ダイオードの改良構造を提供すること。【解決手段】受け具、少なくとも１つの発光チップ及び蛍光層を含む。該受け具は凹み部を構成し、該少なくとも１つの発光チップは該受け具の凹み部内に設けられ、該蛍光層は該受け具の壁縁に結合され、且つ蛍光層の下方と該受け具との間に収容空間が形成され、該収容空間は真空であるいは不活性ガスが充填される。【選択図】図１
0003138134.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
凹み部を形成した受け具と、
前記受け具の凹み部内に設けられた少なくとも１つの発光チップと、
前記受け具の壁縁に結合され、且つ前記蛍光層の下方と前記受け具との間に真空である収容空間が形成された蛍光層とを含むことを特徴とする、
発光ダイオードの改良構造。
【請求項２】
前記蛍光層の上方には透光層がさらに結合されたことを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項３】
前記透光層は光学レンズであることを特徴とする、請求項２に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項４】
前記透光層は透光コロイドであり、前記透光コロイドは、エポキシ樹脂（ＥＰ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）またはシリコンなどのうち何れか一つであることを特徴とする、請求項２に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項５】
前記透光層はガラスであることを特徴とする、請求項２に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項６】
凹み部を形成した受け具と、
前記受け具の凹み部内に設けられた少なくとも１つの発光チップと、
前記受け具の壁縁に結合され、且つ前記蛍光層の下方と前記受け具との間に不活性ガスを充填した収容空間が形成される蛍光層とを含むことを特徴とする、
発光ダイオードの改良構造。
【請求項７】
前記蛍光層の上方には透光層がさらに結合されたことを特徴とする、請求項６に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項８】
前記透光層は光学レンズであることを特徴とする、請求項７に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項９】
前記透光層は透光コロイドであり、前記透光コロイドは、エポキシ樹脂（ＥＰ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）またはシリコンなどのうち何れか一つであることを特徴とする、請求項７に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項１０】
前記透光層はガラスであることを特徴とする、請求項７に記載の発光ダイオードの改良構造。
【請求項１１】
前記不活性ガスは、Ｎ2、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｒｎなどのうち何れか一つのガスであることを特徴とする、請求項６に記載の発光ダイオードの改良構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発光ダイオードの改良構造に係わり、受け具、少なくとも１つの発光チップ及び蛍光層の組合設計によって、ここで、該蛍光層と該受け具との間に収容空間が形成され、該収容空間が真空（あるいは不活性ガスが充填され）を採用することで、蛍光粉を励起する効率が低下されあるいは色減になることを避け、並びに、該少なくとも１つの発光チップが空気により酸化され易くなること、及び酸化されるため温度が向上し発光効率全体が低下されるなどの問題を避け、発光ダイオードの発光効率及び使用寿命を向上でき、発光ダイオード或は類似構造に適応できる、発光ダイオードの改良構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、従来の発光ダイオード構造は、主に、凹溝を具備する受け具Ａ、チップＢ及び透光層Ｄを有する。該チップＢが受け具Ａの凹溝内に結合され、該チップＢの外層が一層の蛍光粉層Ｃに覆われる。
該透光層Ｄは透明コロイドで受け具Ａの凹溝内に注入され該蛍光粉層Ｃの外を覆っている。
チップＢが蛍光粉層Ｃに直接に接触するため、チップＢが発する光が中間の媒介に吸収されず、好ましい発光効率を得られる反面、チップＢが発光する際に発熱するため、該蛍光粉層Ｃが加熱される。そのため、発光ダイオードとしての発光色が減少するとともに、発光ダイオードの使用寿命が短くなる。
図６にはその他の従来の発光ダイオード構造を示す。
この発光ダイオードは、前記した図５の発光ダイオードとの相違するところは、受け具Ａの上のチップＢの上方に透光コロイド層Ｃ１が設けられ、該透光コロイド層Ｃ１の上方に透光層Ｄ１がさらに結合され、該透光層Ｄ１が蛍光粉及び透光コロイドで混合して構成され（または光学レンズ）ていることである。
図６の発光ダイオードはチップＢが蛍光粉と直接に接触して加熱されることに伴う色の減少の問題を回避できるが、チップＢが発する光が透光コロイド層Ｃ１内に通過する際に、光の一部が透光コロイド層Ｃ１中の透明コロイドに吸収されて、蛍光粉を励起する効率が低下するといった問題がある。
【０００３】
本考案は以上の点に鑑みて成されたもので、その目的とするところは色の減少の問題を回避できて、発光ダイオードの使用寿命を延ばすことができ、光の良好な均一混合効果が得られて実用性に優れた発光ダイオードの改良構造を提供することにある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の主な目的は、発光ダイオードの改良構造を提供し、受け具、少なくとも１つの発光チップ及び蛍光層の組合設計によって、ここで、該蛍光層は該少なくとも１つの発光チップの上方に位置されかつ少なくとも１つの発光チップの発光領域を覆い、該蛍光層と該受け具との間に収容空間が形成され、該収容空間が真空（あるいは不活性ガスが充填され）を採用することで、該少なくとも１つの発光チップが発光し発生した熱が該蛍光層と直接的に接触し過熱されるため色減になる問題を避け、発光ダイオードの使用寿命を向上でき、並びに光混合均一の効果を得て、全体の実用性を増進できる。
【０００５】
本考案の次な目的は、発光ダイオードの改良構造を提供し、受け具、少なくとも１つの発光チップ及び蛍光層の組合設計によって、かつ該蛍光層と該受け具との間に収容空間が形成され、該収容空間が真空で或いは不活性ガスが充填されることで、熱の伝導を低下させ、該少なくとも１つの発光チップが発する光が空気中の酸素ガスと作用して該少なくとも１つの発光チップが酸化され易くなること、酸化されるため温度が向上し発光効率が低下されること、並びに、該少なくとも１つの発光チップが発する光が、該透光コロイド（或いは混合蛍光粉の透光コロイド）を直接的に透過して光の一部が吸収され蛍光粉を励起する効率が低下し、さらに、発光効率が低下される問題を避け、発光ダイオードの発光効率及び使用寿命を向上でき、全体の実用性を増進できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本考案に係る発光ダイオードの改良構造は、受け具、少なくとも１つの発光チップ及び蛍光層を含む。該受け具は凹み部を構成し、該少なくとも１つの発光チップは該受け具の凹み部内に設けられ、該蛍光層は該受け具の壁縁に結合され、且つ蛍光層の下方と該受け具との間に収容空間が形成され、該収容空間は真空であるいは不活性ガスが充填され、全体の実用性を増進できる。
【考案の効果】
【０００７】
本考案は、蛍光層と受け具との間に形成した収容空間は真空またはＮ2ガスを充填しているため、熱の伝導を低下できるとともに、発光ダイオードの発光効率及び発光ダイオードの使用寿命を向上できる。
また、蛍光層は少なくとも１つの発光チップの上方に結合され、かつ上方において少なくとも１つの発光チップの発光領域を覆い、少なくとも１つの発光チップが発する光が蛍光層との作用によって均一な混合光の生成を達成することができる。
このように本考案は均一な混合光の生成、発光効率の改善、並びに使用寿命の向上等の効果が得られて、実用性及び利便性を大幅に改善することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に図面を参照しながら本考案の実施の形態について説明する。
図１及び図２に示すように、本考案に係る発光ダイオードは、受け具１０、少なくとも１つの発光チップ２０及び蛍光層３０を含む。
【０００９】
該受け具１０は凹み部１１を構成し、該凹み部１１はカップ状に設けられ集光をし易くさせる。
【００１０】
該少なくとも１つの発光チップは、該受け具１０の凹み部１１内に固着される（該固着方式は、フリップチップまたは導線接続の方式を採用できる）。
【００１１】
該蛍光層３０は該受け具１０の壁縁に結合され、且つ蛍光層３０の下方と該受け具１０との間に収容空間４０が形成され、該収容空間４０は真空である。
【００１２】
該蛍光層３０の上方には透光層３１がさらに結合される（図３、図４を参照し、本考案の第２実施例であり）。
該透光層３１は光学レンズ、ガラスまたは透光コロイドで、集光し易くさせる。該透光コロイドは、エポキシ樹脂、ポリフタルアミドまたはシリコンなどのうち何れか一つを使用できる。
【００１３】
また、第１実施例及び第２実施例において、該収容空間４０は真空であるが、該収容空間４０内に不活性ガス、例えば、Ｎ2、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｒｎなどのうち何れか一つのガスを充填することができる。
組立の時に、先ず該少なくとも１つの発光チップ２０を受け具１０に固着し、蛍光粉及び透光コロイドを混合して該蛍光層３０を形成させる（あるいは、図３及び図4に示すように、蛍光粉を透光層３１の下地に均一的に塗布またはスプレーし該蛍光層３０を形成させ）。
蛍光層３０と少なくとも１つの発光チップ２０を結合した受け具１０とが真空またはＮ2ガスを充填した雰囲気に一緒に置かれる。
蛍光層３０を該受け具１０の壁縁に係合、嵌合または亘って設置する時に、該蛍光層３０の下方及び該受け具１０の間に間隔を設けて収容空間４０を形成する。
該収容空間４０が真空でまたはＮ2ガス（または他の不活性ガス）で充満することによって、本考案の組立を完成する。
【００１４】
図１〜図４をさらに参照すると、以上のように、本考案に係る発光ダイオードの改良構造は、受け具１０、少なくとも１つの発光チップ２０及び蛍光層３０の組合設計によって、かつ該蛍光層３０は該受け具１０に結合され収容空間４０を形成する。
収容空間４０は少なくとも１つの発光チップ２０と蛍光層３０の間に間隔を設けることで、蛍光層３０と少なくとも１つの発光チップ２０とが直接的に接触し、少なくとも１つの発光チップ２０が発光して発熱され、該蛍光層３０が加熱に伴う色の減少の発生を回避できる。
また、収容空間４０が真空（或いは不活性ガスを充満した）であることによって、少なくとも１つの発光チップ２０が発する光が空気中の酸素ガスと作用して少なくとも１つの発光チップ２０が酸化され易くなること、酸化されるため温度が向上し発光効率が低下されること、並びに、該少なくとも１つの発光チップ２０が発する光が、該透光コロイド（或いは混合蛍光粉の透光コロイド）を直接的に透過して光の一部が吸収され蛍光粉を励起する効率が低下し、さらに発光効率が低下するといったすべての問題を解消することができる。
さらに、蛍光層３０と受け具１０との間に形成した収容空間４０は真空またはＮ2ガスを充填しているため、熱の伝導を低下し、さらに発光ダイオードの発光効率及び発光ダイオードの使用寿命を向上できる。
また、蛍光層３０は少なくとも１つの発光チップ２０の上方に結合され、かつ上方において少なくとも１つの発光チップの発光領域を覆い、少なくとも１つの発光チップが発する光が蛍光層３０との作用によって均一な混合光の生成を達成することができる。
このように本考案は均一な混合光の生成、発光効率の改善、並びに使用寿命の向上等の効果が得られて、実用性及び利便性を大幅に改善することができる。
【００１５】
既述した説明は本考案の好ましい実施例の説明に過ぎず、本考案はこれらの記載に制限されるものではなく、当該分野における通常の知識を有する専門家が本考案の分野の中で、適当に変換や修飾などを実施できる事項も本考案に含まれるべきことは言うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案の第１の実施例を示す断面図である。
【図２】本考案の第１の実施例の素子分解図である。
【図３】本考案の第２の実施例を示す断面図である。
【図４】本考案の第２の実施例の素子分解図である。
【図５】従来の発光ダイオードを示す断面図である。
【図６】他の従来の発光ダイオードを示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１０・・・・・受け具
１１・・・・・凹み部
２０・・・・・発光チップ
３０・・・・・蛍光層
３１・・・・・透光層
４０・・・・・収容空間
Ａ・・・・・・凹み部
Ｂ・・・・・・チップ
Ｃ・・・・・・蛍光粉層
Ｄ・・・・・・透光層
Ｃ１・・・・・透光コロイド層
Ｄ１・・・・・透光層
【図１】
0003138134.tif 000003
【図２】
0003138134.tif 000004
【図３】
0003138134.tif 000005
【図４】
0003138134.tif 000006
【図５】
0003138134.tif 000007
【図６】
0003138134.tif 000008