LED组件和LED光装置技术领域
本发明涉及一种LED组件和LED发光装置。
背景技术
近年来，作为对现有的荧光灯的替代，发光二极管(LED)发
光装置变得普遍，LED发光装置具有作为光源的发光二极管，该发
光二极管消耗能量低并具有长寿命。
对发光二极管而言，每个二极管均具有低发光强度。因此，LED
发光装置均包括安装在印刷电路板上的多个发光二极管。一般来说，
例如日本未经审查的专利申请公开No.2009-170114所公开，这种多
个发光二极管二维地布置在印刷电路板上。
引用列表
专利文献
PTL1：日本未经审查的专利申请公开No.2009-170114
发明内容
技术问题
在上述现有的LED发光装置中，多个发光二极管二维地布置在
作为平板的印刷电路板上。因此，由多个发光二极管构成的光源具
有方向性。具体而言，现有LED发光装置沿发光二极管的安装面的
正面方向(沿法线方向)表现出高发光强度；然而，就位置而言，
随着相对于发光二极管的安装面的正面方向的角度增大，发光强度
减小。因此，亮度随着与LED发光装置的位置关系而变化，这是个
缺点。
为了解决这个缺点，开发了一种改进的LED发光装置，该改进
的LED发光装置包括布置在发光二极管的光发射侧上的棱镜以使光
源所发射的光横向地折射。然而，这种配备有棱镜的LED发光装置
不可避免地涉及因附接棱镜而增加的结构复杂性和增加的成本。
根据上述情况作出本发明。本发明的目的在于提供一种允许以
低成本有效地抑制正面侧发光强度的变化的LED组件和LED发光装
置。
解决技术问题的方案
就上述目的而言，本发明的发明人发现：通过将发光二极管仅
布置在直圆锥体或直棱锥体(或截角直圆锥体或截角直棱锥体)的
侧面上，并通过将侧面相对于直圆锥体或直棱锥体的底面的倾斜角
设定为55°以上且82°以下，可以显著地抑制LED发光装置的正面侧
发光强度的变化。
具体而言，为了实现该目的，根据本发明的实施例提供了包括
多个发光二极管的LED组件，其中,所述多个发光二极管仅布置在
直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体的侧面上；侧
面相对于底面具有55°以上且82°以下的倾斜角；多个发光二极管具
有与侧面大致平行的发光表面；在相邻的发光二极管或成组的发光
二极管中的相邻发光二极管的与发光表面垂直的线的投影线之间所
形成的角度均彼此相等并为72°以下，该投影线绘制在底面上。
为了实现该目的，根据本发明的另一个实施例提供包括LED组
件的LED发光装置。
本发明的有益效果
根据本发明的LED组件和LED发光装置允许以低成本有效地
抑制正面侧发光强度的变化并减小正面侧亮度的不均匀。
附图说明
图1是示出了根据本发明实施例的LED组件的示意性透视图。
图2是示出了从柔性印刷电路板的正面侧观察的图1中的LED
组件的示意性俯视图。
图3A是图1中的安装有发光二极管的柔性印刷电路板的平面
展开的示意性俯视图。
图3B是沿着图3A中的线A-A截取的示意性局部截面图。
图3C是从电路板的正面侧观察的图3A中的柔性印刷电路板的
示意性局部俯视图。
图3D是示出了从电路板的正面侧观察的图3A中的柔性印刷电
路板的示意性局部俯视图。
图3E是根据与图3B中的实施例不同的实施例的LED组件的示
意性局部截面图。
图3F是根据与图3B和图3E中的实施例不同的实施例的LED
组件的示意性局部截面图。
图4A是示出了截角棱锥体部分的底面的顶点的数量与基准发
光强度变化量或最佳倾斜角之间的关系的曲线图。
图4B包括示出了具有截角棱锥体部分的LED组件的方向性的
实例的曲线图(光分布曲线)，该截角棱锥体部分的底面具有正五
边形的形状。
图4C包括示出了具有截角棱锥体部分的LED组件的方向性的
实例的曲线图(光分布曲线)，该截角棱锥体部分的底面具有正六
边形的形状。
图4D包括示出了具有截角棱锥体部分的LED组件的方向性的
实例的曲线图(光分布曲线)，该截角棱锥体部分的底面具有正七
边形的形状。
图5是示出了单个发光二极管的方向性的曲线图(光分布曲
线)。
图6是示出了用于生产图1中的柔性印刷电路板的方法的示意
性正视图。
图7是示出了根据本发明实施例的LED发光装置的示意性正视
图。
图8A是示出了倾斜角是69°的实例的LED组件的方向性的曲
线图(光分布曲线)。
图8B是示出了倾斜角是70°的实例的LED组件的方向性的曲
线图(光分布曲线)。
图8C是示出了倾斜角是71°的实例的LED组件的方向性的曲
线图(光分布曲线)。
图9是示出了截角棱锥体部分的倾斜角与基准发光强度变化量
之间的关系的曲线图。
图10是示出了截角棱锥体部分的倾斜角与中心发光强度和最
大发光强度的比率之间的关系的曲线图。
具体实施方式
[根据本发明的各实施例的描述]
为了实现上述目的，本发明的实施例提供了包括多个发光二极
管的LED组件，其中，多个发光二极管仅布置在直圆锥体、直棱锥
体、截角直圆锥体或截角直棱锥体的侧面上；侧面相对于底面具有
55°以上且82°以下的倾斜角；多个发光二极管具有与侧面大致平行
的发光表面；并且在相邻的发光二极管或成组的发光二极管中的相
邻发光二极管的与发光表面垂直的线的投影线之间所形成的角度均
彼此相等并为72°以下，该投影线绘制在底面上。
在该LED组件中，多个发光二极管在俯视图中以72°以下的等
角间隔立体地(通过将发光二极管的形心联接起来而形成的多边形
是具有五个以上的顶点(角点)的多边形)布置在直圆锥体或直棱
锥体(直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体)的侧
面上，以与侧面大致平行；并且侧面相对于底面的倾斜角被设定在
上述范围中。结果，在该LED组件中，在从布置有多个发光二极管
的直圆锥体或直棱锥体的底面的中心延伸出的(在顶点侧的)所有
半球方向(在LED组件的正面侧)上，可以减少随着与光源(成组
的发光二极管)的位置关系而产生的发光强度的变化。此外，发光
二极管仅布置在侧面上，使得可以显著地提高沿上述所有半球方向
的发光强度的均匀性。总之，该LED组件允许：在不附接例如棱镜
等部件的情况下，以低成本有效地抑制正面侧发光强度的变化。顺
便提及，术语“大致平行”表示在与一个表面垂直的线和另一个表
面之间所形成的角度在90±5°内。术语“成组的发光二极管”表示由
如下多个发光二极管构成的组：多个发光二极管布置为使得在与发
光表面垂直的线的投影线之间所形成的角度为10°以下，该投影线绘
制在直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体的底面上。
术语“成组的发光二极管的与发光表面垂直的线”表示直圆锥体、
直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体的与侧面垂直的线，这些
线穿过成组的发光二极管中所包括的多个发光二极管的几何中心。
更优选的是，侧面相对于底面具有60°以上且80°以下的倾斜角。
这样，侧面相对于直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱
锥体的底面的倾斜角被设定在上述范围中，从而可以进一步提高对
LED组件而言的沿所有半球方向的发光强度的均匀性。
优选的是，布置有多个发光二极管的侧面包括直棱锥体或截角
直棱锥体的侧面；每个侧面均布置有至少一个发光二极管；并且直
棱锥体或截角直棱锥体包括具有多边形形状的底面，该多边形形状
具有5个以上的顶点，并且内角均彼此相等。这样，使用直棱锥体
或截角直棱锥体作为用于布置发光二极管的直圆锥体或直棱锥体，
使得发光二极管可以容易地布置在直圆锥体或直棱锥体的侧面上。
直棱锥体或截角直棱锥体的底面形成为具有多边形形状，该多边形
形状具有5个以上的顶点，并且内角均彼此相等，使得可以进一步
提高围绕LED组件的直圆锥体或直棱锥体的中心轴线(沿周向旋转
方向)的发光强度的均匀性。
直棱锥体或截角直棱锥体的底面优选地具有奇数个顶点。本发
明的发明人发现了如下事实：当发光二极管布置在直棱锥体或截角
直棱锥体的侧面上时，在直棱锥体或截角直棱锥体的底面的顶点的
数量为奇数(2n-1，其中，n表示自然数)的情况下，与底面的顶点
的数量为偶数且比该奇数大一(2n)的另一种情况相比，更好地提
供了提高发光强度的均匀性的效果。没有完全发现上述情况的机理；
然而，一个可能的原因是：当底面的顶点的数量为奇数时，发光二
极管的布置图案相对于穿过底面的形心的线不具有线对称性。因此，
通过使用底面具有奇数个顶点的直棱锥体或截角直棱锥体，可以更
有效地提高发光强度的均匀性。
布置有多个发光二极管的侧面可以是直圆锥体或截角直圆锥体
的侧面，并且发光二极管或成组的发光二极管可以以等角间隔进行
布置。这样，使用直圆锥体或截角直圆锥体作为直圆锥体或直棱锥
体，并且多个发光二极管或成组的发光二极管以等角间隔进行布置，
使得还可以进一步提高围绕LED组件的直圆锥体或直棱锥体的中心
轴线(沿周向旋转方向)的发光强度的均匀性。
优选地，LED组件还包括：金属基材，其在中心部分包括具有
直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体的形状的凸出
部；多个发光二极管安装在柔性印刷电路板上；并且柔性印刷电路
板至少布置为与金属基材的凸出部相符。这样，安装有发光二极管
的柔性印刷电路板布置在具有凸出部的金属基材上，以与凸出部相
符，使得发光二极管可以容易且可靠地布置在直圆锥体和直棱锥体
的侧面上。结果，可以进一步减小LED组件的生产成本。
金属基材的凸出部优选地通过压铸、冷锻、切削或模压成型来
形成。以这种方式形成的凸出部还有助于LED组件的生产，从而更
进一步减小LED组件的生产成本。
LED组件优选地还包括位于金属基材的背面侧上的散热片。这
样，LED组件包括位于金属基材的背面侧上的散热片，从而可以更
有效地抑制发光二极管中所产生的热量，使得LED组件的寿命增加。
优选地，柔性印刷电路板包括：基膜；导电图案，其形成在基
膜的正面侧上，并包括至少一个焊盘部分和与至少一个焊盘部分连
接的配线部分；以及覆盖物，其形成在导电图案的正面上，并具有
形成在与至少一个焊盘部分对应的位置处的开口；柔性印刷电路板
的背面具有延伸至导电图案的背面的凹槽，该凹槽与安装有各个发
光二极管的至少一个焊盘部分的投影区域的至少一部分对应，并且
柔性印刷电路板还包括填充凹槽的导热粘合剂。这样，延伸至导电
图案的背面的凹槽被导热粘合剂填充，使得导电图案和金属基材通
过导热粘合剂彼此连接。结果，可以显著地增强驱散来自发光二极
管的热量的效果。
术语“焊盘部分”表示导电图案的某配线部分，配线部分被扩
大到允许进行用于将芯片部件安装在配线电路的中间位置处的焊料
结合处理的尺寸。一般来说，开口形成在覆盖物的与焊盘部分对应
的部分中，以露出用于焊料结合处理的导电部分。顺便提及，当开
口小于焊盘部分时，开口的整个内表面用作电路表面(导电部分)。
与之相反，当开口大于焊盘部分时，开口可以容纳用作焊盘部分的
垫片形状电路表面以及与电路表面连接的配线部分。
在与柔性印刷电路板的表面大致垂直的俯视图中，基膜优选地
在包括至少一个焊盘部分的外围边缘的至少一部分在内的区域中保
留下来。这样，基膜在包括焊盘部分的外围边缘的至少一部分在内
的区域中保留下来，使得可以防止在将安装有发光二极管的柔性印
刷电路板结合至金属基材期间因导电图案与金属基材接触而发生的
短路。顺便提及，术语“大致垂直”表示相对于表面所形成的角度在
90±5°内。
凹槽优选地形成在至少将覆盖物的开口的投影区域覆盖起来的
区域中。这样，通过使凹槽形成在将覆盖物的开口的投影区域覆盖
起来的区域中，可以进一步增强驱散来自发光二极管的热量的效果。
优选的是，凹槽形成在至少将发光二极管的投影区域覆盖起来
的区域中，并且在与柔性印刷电路板的表面大致垂直的俯视图中，
覆盖物存在于多个焊盘部分之间。这样，凹槽形成在将发光二极管
的投影区域覆盖起来的区域中，并且覆盖物形成为存在于多个焊盘
部分之间，从而保持柔性印刷电路板的强度并可以进一步增强驱散
来自发光二极管的热量的效果。
优选的是，对至少一个焊盘部分的每个投影区域而言，柔性印
刷电路板具有贯穿孔，并且导热粘合剂填充贯穿孔及贯穿孔上方的
一部分并与发光二极管的背面接触。这样，贯穿孔形成在柔性印刷
电路板中，使得在填充导热粘合剂期间，可以防止导热粘合剂泄漏
至焊盘部分的投影区域的外部。此外，导热粘合剂经由贯穿孔与发
光二极管接触，使得可以进一步增强驱散来自发光二极管的热量的
效果。
对直圆锥体、直棱锥体、截角直圆锥体或截角直棱锥体而言，
在相对于基准方向的-90°至90°的径向范围中，LED组件的发光强度
的变化量(最大发光强度与最小发光强度的比率)优选地为2.5以下，
该基准方向从作为底面的中心的原点沿着中心轴线朝顶点延伸。这
样，发光强度的变化量被设定在上述范围中，使得可以进一步减小
随着与光源(成组的发光二极管)的位置关系而产生的LED组件的
亮度变化。
为了实现上述目的，本发明的另一个实施例提供包括LED组件
的LED发光装置。
LED发光装置包括LED组件，从而可以以低成本防止发生随着
与光源的位置关系的亮度的不均匀。
因此，LED发光装置可以适当地用作灯泡。
在本文中，“发光强度”是基于JIS-C7801(2009)测量出的值。
[根据本发明的各实施例的细节]
在下文中，将参考附图对根据本发明实施例的LED组件和LED
发光装置进行详细描述。顺便提及，针对各个实施例的LED组件，
术语“正面和背面”应认为是沿柔性印刷电路板的基膜的厚度方向
而言的，术语“正面”表示布置有发光二极管的一侧，而术语“背
面”表示与布置有发光二极管的一侧相反的另一侧。因此，术语不
意味着LED组件在使用状态下的正面和背面。
[LED组件]
首先，将描述根据本发明的实施例的LED组件。
图1和图2所示的LED组件主要包括布置在截角直棱锥体部分
1的侧面上的多个发光二极管2。具体而言，LED组件包括：多个发
光二极管2；金属基材3，其包括具有与截角直棱锥体部分1大致相
同的形状的凸出部；柔性印刷电路板4，其布置在金属基材3的正面
侧上，以与凸出部形状相符；以及散热片5，其布置在所述金属基材
3的背面侧上。截角直棱锥体部分1由柔性印刷电路板4的一部分构
成，该部分布置为与金属基材3的凸出部形状相符。截角直棱锥体
部分1形成为使得底面(在沿截角直棱锥体部分1的高度方向彼此
相反的两个表面中具有较大面积的表面)定位在金属基材3侧上，
并且底面和顶面(与底面相反的表面)延伸为与金属基材3的正面
大致平行。多个发光二极管2布置在柔性印刷电路板4的正面的如
下区域中：该区域形成截角直棱锥体部分1的侧面。
<金属基材>
金属基材3是由金属形成的块体部件或板部件并在中心部分具
有凸出部。该凸出部具有与截角直棱锥体部分1大致相同的形状。
柔性印刷电路板4布置为与该凸出部形状相符以形成截角直棱锥体
部分1。
用于形成金属基材3的金属的实例包括铝、镁、铜、铁、镍、
钼和钨。在这些金属中，特别优选地采用在传热、加工性能和重量
轻方面表现出色的铝。
就金属基材3的尺寸而言，在块体部件的情况下，尺寸不受限
制。在金属板的情况下，平均厚度的下限值优选地为0.3mm，更优
选地为0.5mm。金属基材3的平均厚度的上限值优选地为4mm，更
优选地为3mm。当金属基材3的平均厚度小于下限值时，金属基材
3可能具有不足的强度。与之相反，当金属基材3的平均厚度大于上
限值时，可能变得难以通过模压成型等来成形凸出部，并且LED组
件可能具有过大的重量或体积。
可以适当地根据包括LED组件的发光装置的形状来设计金属基
材3的俯视图形状。例如，该形状可以是如图1或2所示的圆形或
可以是多边形。当金属基材3形成为具有如图1和2所示的圆形的
俯视图形状时，金属基材3可以具有例如10mm以上且200mm以下
的直径。
用于形成金属基材3的凸出部的方法不受特别限制：然而，可
以容易且可靠地通过压铸、冷锻、切削或模压成型来形成凸出部。
具体而言，具有凸出部形状的金属模被放置为面向平坦的金属板并
用于按压平坦的金属板，使得可以形成具有凸出部的金属基材3。
金属基材3具有贯穿孔3a，导线穿过该贯穿孔3a以在向LED
组件供电的电源电路与柔性印刷电路板4的导电图案4b之间建立连
接。在图1和图2中，这种贯穿孔3a形成在隔着截角直棱锥体部分
1而彼此相对的各位置处：总计形成两个贯穿孔3a。然而，贯穿孔
3a的形成位置不限于这些位置；贯穿孔3a可以形成在有助于在下文
中所述的连接器6与导线之间建立连接的位置。
<柔性印刷电路板>
如图3A和3B所示，柔性印刷电路板4主要包括：基膜4a，其
具有柔性和绝缘特性；导电图案4b，其布置在基膜4a的正面侧上；
以及覆盖物4e，其布置在基膜4a的正面和导电图案4b的正面上。
导电图案4b包括多个焊盘部分4c以及与焊盘部分4c连接的配线部
分4d。发光二极管2借助焊料2a布置(安装)在焊盘部分4c上以
进行电连接。在覆盖物4e中，在与多个焊盘部分4c对应的位置处
形成有开口。图3A是柔性印刷电路板4的平面展开图，该柔性印刷
电路板4布置为与金属基材3的凸出部相符。为简单起见，图3A中
未示出覆盖物4e。
(基膜)
柔性印刷电路板4的基膜4a由具有绝缘特性和柔性的片材形部
件构成。具体而言，形成基膜4a的片材形部件可以是树脂薄膜。树
脂薄膜的主要成分的优选实例包括聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇
酯。基膜4a可以包含例如填料和添加物。术语“主要成分”指的是
所含成分占50质量％(质量百分比)以上。
如图3A所示，基膜4a具有平坦形状，其中，将具有相同形状
的多个梯形结合成正多边形，使得梯形的上边相接于正多边形的边。
发光二极管2仅安装在多个梯形部分上。基膜4a沿着正多边形与梯
形之间的结合边弯折以与金属基材3的凸出部相符；正多边形部分
布置在金属基材3的凸出部的顶面上，而梯形部分布置在凸出部的
侧面上。
进一步地将矩形部分结合至基膜4a的两个相反的梯形部分的
下边上。在这些矩形部分上安装有下文所述的连接器6。当基膜4a
布置在金属基材3上时，基膜4a还沿着梯形与矩形之间的结合边弯
折，使得矩形部分布置在金属基材3的凸出部周围的平面上。然而，
安装有连接器6的部分不限于图1至图3A所示的矩形形状以及位
置。连接器6可以形成在具有期望形状的部分上的期望位置。作为
选择，当连接器6安装在梯形部分上时，可以省略这种部分。
基膜4a优选地具有如下的形状：使得当基膜4a设置为与金属
基材3的凸出部相符时，相邻梯形部分的斜边彼此接触。当基膜4a
具有允许梯形部分的斜边之间接触的该形状时，在截角直棱锥体部
分1中防止金属基材3的表面露出，从而提高LED组件的发光强度
的均匀性和美观性。
基膜4a的平均厚度的下限值优选地为9μm，更优选地为12μm。
基膜4a的平均厚度的上限值优选地为50μm，更优选地为38μm。当
基膜4a的平均厚度小于下限值时，基膜4a可能具有不足的强度。
与之相反，当基膜4a的平均厚度大于上限值时，可能变得难以使基
膜4a弯折成直圆锥体或直棱锥体的形状以与凸出部相符。
(导电图案)
导电图案4b包括多个焊盘部分4c以及与焊盘部分4c连接的配
线部分4d。通过将基膜4a的正面上的金属层蚀刻为具有期望的平面
形状(图案)来形成导电图案4b。在基膜4a的每个梯形部分上形成
有单个焊盘部分4c。发光二极管2单独安装在这种焊盘部分4c上。
配线部分4d形成为使多个焊盘部分4c与连接器6串联连接。
导电图案4b可以由导电材料形成；一般来说，导电图案4b由
例如铜形成。
导电图案4b的平均厚度的下限值优选地为5μm，更优选地为
8μm。导电图案4b的平均厚度的上限值优选地为75μm，更优选地为
50μm。当导电图案4b的平均厚度小于下限值时，连续性可能会不足。
与之相反，当导电图案4b的平均厚度大于上限值时，柔性印刷电路
板4可能具有不足的柔性。
(粘合剂层)
柔性印刷电路板4还包括形成在基膜4a的背面上的粘合剂层
4h，并且基膜4a经由粘合剂层4h被结合至金属基材3。粘合剂层
4h主要包括允许基膜4a结合至金属基材3的粘合剂。粘合剂不受特
别限制，并且粘合剂的实例包括例如环氧树脂粘合剂、硅树脂粘合
剂和丙烯酸粘合剂等热固性粘合剂。粘合剂层4h可以根据需要包含
添加物。然而，因为LED组件包括下文所述的导热粘合剂层11a和
11b，所以不需要粘合剂层4h具有导热性。
粘合剂层4h的平均厚度的下限值优选地为5μm，更优选地为
10μm。粘合剂层4h的平均厚度的上限值优选地为50μm，更优选地
为25μm。当粘合剂层4h的平均厚度小于下限值时，柔性印刷电路
板4与金属基材3之间的结合强度可能会不足。与之相反，当粘合
剂4h的平均厚度大于上限值时，LED组件可能具有过大的厚度，或
者导电图案4b与金属基材3之间的距离的增大可能导致不足的散热
性能。
粘合剂层4h具有限定凹槽10的背面侧部分的开口，该凹槽10
中填充有下文所述的导热粘合剂层11a和11b。该背面侧部分的尺寸
(即，凹槽10的背面侧部分的位于粘合剂层4h中的开口的尺寸)
比凹槽10的正面侧部分的尺寸(即，下文所述的凹槽10的位于基
膜4a中的开口的尺寸)大。这样，凹槽10的位于粘合剂层4h中的
开口形成为大开口，从而有助于利用导热粘合剂层11a和11b填充
开口的过程。此外，当通过去除基膜4a来形成凹槽10的正面侧部
分并随后布置具有限定凹槽10的背面侧部分的开口的粘合剂层4h
时，容易实现这些部分之间的对准。
(凹槽)
LED组件具有位于柔性印刷电路板4的背面中的凹槽10，在安
装有发光二极管2的多个焊盘部分4c的投影区域的至少一部分中，
该凹槽10到达导电图案4b的背面。如图3C所示，在凹槽10中，
基膜4a在保留区域P中保留下来，在与柔性印刷电路板4的表面大
致垂直的俯视图中，该保留区域P包括多个焊盘部分4c的外围边缘
L2，外围边缘L2与连接至配线部分4d的连接边缘L1相反。该保留
区域P也是一对焊盘部分4c之间的区域。因此，基膜4a保留下来，
使得在将柔性印刷电路板4结合至金属基材3期间，即使当与连接
至配线部分4d的(焊盘部分4c的)连接边缘L1相反的外围边缘
L2被按压并朝柔性印刷电路板4的背面侧弯曲时，保留区域P中的
基膜4a也可以防止焊盘部分4c与金属基材3之间形成短路。顺便
提及，图3C中未示出覆盖物4e。术语“连接至配线部分的连接边缘”
表示配线部分与焊盘部分之间的边界。术语“与连接至配线部分的
连接边缘相反的外围边缘”表示焊盘部分的外围边缘的一部分，该
部分与如下的假想线相交：这些假想线均穿过连接边缘上的点和焊
盘部分的几何中心。
凹槽10形成在与发光二极管2的投影区域重叠的区域中，发光
二极管2安装在焊盘部分4c上，焊盘部分4c定位在凹槽10的底面
上。也就是说，通过去除除了保留区域P之外的将发光二极管2的
投影区域覆盖起来的区域来形成凹槽10的正面侧部分。凹槽10的
背面侧部分形成在将正面侧部分的投影区域覆盖起来的区域中。结
果，如上所述，凹槽10的开口形成为具有沿厚度方向逐步增加的直
径：在背面侧上的粘合剂层4h(背面侧部分)的位置直径较大，而
在正面侧上的基膜4a(正面侧部分)的位置直径较小。
在图3A和3B中的柔性印刷电路板4中，在俯视图中，多个焊
盘部分4c的整个投影区域与凹槽10的位于基膜4a中的开口区域(包
括保留区域P的正面侧部分)重叠。然而，只要能提供根据本发明
的增强传热的效果，则可以使焊盘部分4c的投影区域的一部分不与
凹槽10的位于基膜4a中的开口区域重叠。位于基膜4a中的凹槽10
和焊盘部分4c之间的重叠面积(除了保留区域P)与焊盘部分4c的
总面积的比率的下限值优选地为80％，更优选地为90％，进一步优
选地为95％。当上述面积比率小于下限值时，LED组件可能发挥不
充分的传热作用。
在图3B中的柔性印刷电路板4中，凹槽10的至少正面侧部分
形成在至少将覆盖物4e的开口的投影区域覆盖起来的区域中，覆盖
物4e的开口形成为与多个焊盘部分4c对应。此外，凹槽10的至少
正面侧部分形成在至少将发光二极管2的投影区域覆盖起来的区域
中。在与柔性印刷电路板4的表面大致垂直的俯视图中，覆盖物4e
存在于多个焊盘部分4c之间。如图3D所示，图3B中的柔性印刷电
路板4的覆盖物4e的开口H的投影区域比焊盘部分4c的投影区域
小，并存在于焊盘部分4c的投影区域内。也就是说，焊盘部分4c
通过开口H局部地露出。
凹槽10的位于基膜4a中的开口面积的上限值优选地为发光二
极管2的投影面积的2倍，更优选的为1.8倍，进一步优选地为1.5
倍。当凹槽10的位于基膜4a中的开口面积大于上限值时，基膜4a
的较大区域被去除，这导致在例如弯曲柔性印刷电路板4期间绝缘
可靠性不足。术语“凹槽的开口面积”指的是凹槽的底面的面积(导
电图案或覆盖物的露出的背面)并不包括保留区域P的面积。
凹槽10的位于基膜4a中的开口直径(正面侧部分的直径)与
凹槽10的位于粘合剂层4h中的开口直径(背面侧部分的直径)之
差的下限值优选地为2μm，更优选地为40μm，进一步优选地为
100μm。凹槽10的位于基膜4a中的开口直径与凹槽10的位于粘合
剂层4h中的开口直径之差的上限值优选地为1000μm，更优选地为
600μm，进一步优选地为200μm。当凹槽10的位于基膜4a中的开口
直径与凹槽10的位于粘合剂层4h中的开口直径之差小于下限值时，
可能不能充分地帮助利用导热粘合剂层11a和11b填充凹槽10的过
程。与之相反，当凹槽10的位于基膜4a中的开口直径与凹槽10的
位于粘合剂层4h中的开口直径之差大于上限值时，导热粘合剂层11a
和11b的填充量增加，对LED组件而言这会导致过高的成本，或者
会减小与金属基材3的结合强度。顺便提及，术语“开口直径”表
示具有与开口相同面积的完整的圆圈的直径。
基膜4a的保留部分(保留区域P)的投影区域与一个焊盘部分
4c(图3B中的左焊盘部分和右焊盘部分中的一个焊盘部分)的投影
区域之间的平均重叠宽度w的下限值优选地为10μm，更优选地为
30μm，进一步优选地为50μm。平均重叠宽度w的上限值优选地为
500μm，更优选的为300μm，进一步优选地为100μm。当平均重叠宽
度w小于下限值时，可能不会充分地发挥防止焊盘部分4c与金属基
材3之间形成短路的作用。与之相反，当平均重叠宽度w大于上限
值时，可能不能充分地发挥凹槽10和导热粘合剂层11a和11b的散
热作用。术语“平均重叠宽度”表示通过将焊盘部分4c的投影区域
与基膜4a的保留部分的投影区域之间的重叠面积除以焊盘部分4c
的投影区域的外围边缘的一部分(该部分与基膜4a的保留部分的投
影区域重叠)的长度而计算出的值。
(导热粘合剂层)
LED组件包括导热粘合剂层11a和11b。导热粘合剂层11a和
11b用于填充凹槽10以将导电图案4b和金属基材3结合在一起。具
体而言，导热粘合剂层包括：第一导热粘合剂层11a，其形成在导电
图案4b的背面上并用于填充凹槽10的正面侧部分；以及第二导热
粘合剂层11b，其形成在第一导热粘合剂层11a的背面上并用于填充
凹槽10的背面侧部分。这样，导热粘合剂层形成为两个独立的层，
使得可以检测已经形成的第一层(第一导热粘合剂层11a)的空隙，
并且随后可以形成第二层(第二导热粘合剂层11b)。因此，可靠地
实现了填充粘合剂，从而可以防止传热特性和结合强度的劣化。
导热粘合剂层11a和11b均包括粘合性树脂成分和导热填料。
粘合性树脂成分的实例包括聚酰亚胺、环氧树脂、醇酸树脂、
聚氨酯树脂、酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、丙烯酸树脂、聚酰胺、
聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯、乙酸乙烯树脂、有机硅树脂和
橡胶。使用主要包含丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚氨酯树脂等的粘
合剂作为粘合性树脂成分，使得柔性印刷电路板4可以容易且可靠
地结合至金属基材3。
导热填料的实例包括金属氧化物和金属氮化物。金属氧化物的
实例包括氧化铝、氧化硅、氧化铍和氧化镁。在这些金属氧化物中，
从例如电绝缘性、导热性和价格等观点考虑，优选地采用氧化铝。
金属氮化物的实例包括氮化铝、氮化硅和氮化硼。在这些金属氮化
物中，从电绝缘性、导热性和低介电常数观点考虑，优选地采用氮
化硼。顺便提及，可以以金属氧化物和金属氮化物中的两种以上的
组合来使用金属氧化物和金属氮化物。
导热粘合剂层11a和11b中的导热填料的含量的下限值优选地
为40体积％(体积百分比)，更优选地为45体积％。导热填料的含
量的上限值优选地为85体积％，更优选地为80体积％。当导热填料
的含量小于下限值时，导热粘合剂层11a和11b的导热率可能会不
足。与之相反，当导热填料的含量大于上限值时，趋于在将粘合性
树脂成分与导热填料混合期间发生气泡的进入，这可能导致耐电压
性的降低。顺便提及，除了包含导热填料之外，导热粘合剂层11a
和11b还可以包含例如固化剂等添加物。
导热粘合剂层11a和11b的导热率的下限值优选地为1W/mK，
更优选地为2W/mk。导热粘合剂层11a和11b的导热率的上限值优
选地为20W/mK。当导热粘合剂层11a和11b的导热率小于下限值时，
LED组件的散热效果可能会不足。与之相反，当导热粘合剂层11a
和11b的导热率大于上限值时，导热填料的含量过高，并且趋于在
将粘合性树脂成分与导热填料混合期间发生气泡的进入，这可能导
致耐电压性的降低或可能导致过高的成本。
第二导热粘合剂层11b的导热率优选地比第一导热粘合剂层
11a的导热率低。也就是说，与第一导热粘合剂层11a相比，第二导
热粘合剂层11b优选地具有更低含量的导热填料。这样，第一导热
粘合剂层11a形成为具有高含量的导热填料，而第二导热粘合剂层
11b形成为具有低含量的导热填料，从而保持了整个导热粘合剂层的
散热效果，并且可以提高与金属基材3的结合强度。
用于形成第一导热粘合剂层11a的粘合剂的触变性优选地比用
于形成第二导热粘合剂层11b的粘合剂的触变性高。与第二导热粘
合剂层11b相比，用于第一导热粘合剂层11a的粘合剂因此具有高
触变性，使得凹槽10能被粘合剂填充的程度较高，并且可以容易且
可靠地形成第一导热粘合剂层11a。顺便提及，触变性是如下特性指
标：在施加力的情况下粘度减小，而在静止之后恢复初始粘度。触
变性表示为例如通过将低剪切率下的粘度除以高剪切率下的粘度而
计算出的比率。
导热粘合剂层11a和11b优选地具有高绝缘特性。具体而言，
导热粘合剂层11a和11b的体积电阻率的下限值优选地为
1×108Ωcm，更优选地为1×1010Ωcm。当导热粘合剂层11a和11b的
体积电阻率小于下限值时，导热粘合剂层11a和11b可能具有不足
的绝缘特性，使得导电图案4b能与布置在基膜4a的背面侧上的金
属基材3电连接。顺便提及，体积电阻率是基于JIS-C2139(2008)
测量出的值。
整个导热粘合剂层11a和11b的平均厚度(从第二导热粘合剂
层11b的背面至导电图案4b的背面的距离)优选地比基膜4a的平
均厚度和粘合剂层4h的平均厚度的总和大。具体而言，整个导热粘
合剂层11a和11b的平均厚度的下限值优选地为5μm，更优选地为
10μm。整个导热粘合剂层11a和11b的平均厚度的上限值优选地为
100μm，更优选地为50μm。当整个导热粘合剂层11a和11b的平均
厚度小于下限值时，导热粘合剂层11a和11b可能与布置在基膜4a
的背面侧上的金属基材3不充分地接触，并且可能不充分地发挥传
热作用。与之相反，当整个导热粘合剂层11a和11b的平均厚度大
于上限值时，导热粘合剂层11a和11b的填充量增加，这可能导致
成本增加或可能导致LED组件1的厚度过大。
第二导热粘合剂层11b的平均厚度与第一导热粘合剂层11a的
平均厚度的比率的下限值优选地为0.1，更优选地为0.2。第二导热
粘合剂层11b的平均厚度与第一导热粘合剂层11a的平均厚度的比
率的上限值优选地为2，更优选地为1.5。当第二导热粘合剂层11b
的平均厚度与第一导热粘合剂层11a的平均厚度的比率小于下限值
时，可能不充分地发挥增强结合性的作用。与之相反，当第二导热
粘合剂层11b的平均厚度与第一导热粘合剂层11a的平均厚度的比
率大于上限值时，可能不充分地发挥散热作用。
(覆盖物)
柔性印刷电路板4的正面的除了安装有发光二极管2的部分(焊
盘部分4c)之外的部分上形成有覆盖物4e。覆盖物4e具有绝缘功能
和结合功能并被结合至基膜4a的正面和导电图案4b的正面。如图
3B所示，当覆盖物4e包括绝缘层4f和结合层4g时，绝缘层4f可
以由与用于基膜4a的材料相同的材料形成并可以形成为具有与基膜
4a的平均厚度相似的平均厚度。用于形成覆盖物4e的结合层4g的
粘合剂的优选实施例是环氧树脂粘合剂。虽然结合层4g的平均厚度
不受特别限制，但优选地为12.5μm以上且25μm以下。
覆盖物4e的正面优选地为白颜色。因此，覆盖物4e的正面上
形成有白色层，使得由发光二极管2发射至柔性印刷电路板4的光
被反射，这允许增加光的利用率。此外，可以增强LED组件的美观
性。可以通过涂覆例如白色涂料来形成白色层。
(连接器)
导电图案4b的两端连接至连接器6。连接器6是用于使多个发
光二极管2与构造成向LED组件供电的电源电路电连接的部件。连
接器6安装在导电图案4b的焊盘部分上。连接器6与从金属基材3
的贯穿孔3a穿过的导线连接，从而供应用于开启发光二极管2的电
力。
<截角直棱锥体部分>
截角直棱锥体部分1是具有截角直棱锥体的形状的部分，该截
角直棱锥体的底面具有正多边形的形状。截角直棱锥体部分1的侧
面相对于底面的倾斜角的下限值为55°，优选地为60°，更优选地为
65°，特别优选地为68°。截角直棱锥体部分1的侧面相对于底面的
倾斜角的上限值为82°，优选地为80°，更优选地为75°，特别优选
地为74°。当倾斜角小于下限值时，在柔性印刷电路板4的正面侧上
(截角直棱锥体部分1的凸出部侧上)，沿相对于截角直棱锥体部
分1的中心轴线成大角度的方向的发光强度可能比沿截角直棱锥体
部分1的中心轴线方向(沿向前方向)的发光强度小得多，从而可
能增大发光强度的变化量(最大发光强度与最小发光强度的比率)。
当倾斜角大于上限值时，在柔性印刷电路板4的正面侧上，沿截角
直棱锥体部分1的中心轴线方向的发光强度可能比沿相对于截角直
棱锥体部分1的中心轴线成大角度的方向的发光强度小得多，从而
可能增大发光强度的变化。
在图1和图2中，截角直棱锥体部分1的底面具有正六边形形
状。然而，LED组件的截角直棱锥体部分1的底面不限于正六边形
形状，只要在相邻的发光二极管2的与发光表面垂直的线的投影线
(投影线绘制在底面上)之间所形成的角度均彼此相等并为72°以下
即可。然而，截角直棱锥体部分1的底面优选地具有正多边形形状，
并且底面优选地具有奇数个顶点。当底面具有奇数个顶点时，可以
更有效地提高发光强度的均匀性。
对正多边形的底面而言，顶点的数量的下限值优选地为5，更
优选地为7。对截角直棱锥体部分1的底面而言，当正多边形的顶点
的数量小于5时，即，当正多边形的对称数(numberofsymmetries)
小于5时，在相对于基准方向的-90°至90°径向范围中(在附图中，
在相对于基准方向的角度θ为-90°以上且90°以下的范围中)，如图
4A所示那样LED组件的最大发光强度与最小发光强度的比率(在下
文中，称为基准发光强度变化量)的最小值变成1.4以上，该基准方
向从作为截角直棱锥体的底面的中心的原点沿着中心轴线朝顶点延
伸。因此，LED组件的亮度的不均匀性可能变得明显。顺便提及，
基准发光强度变化量的最小值表示在截角直棱锥体部分1的侧面相
对于底面的倾斜角被设定为提供最小基准发光强度变化量的倾斜角
(在下文中，称为最佳倾斜角)时的基准发光强度变化量。另一方
面，对截角直棱锥体部分1的底面而言，当正多边形的顶点的数量
为5时，即，当正多边形具有5重对称时，如图4A和图4B所示，
基准发光强度变化量的最小值为1.25以下(1.23)。因此，趋于不
能视觉上观察到发光强度的变化。对截角直棱锥体部分1的底面而
言，当正多边形的顶点的数量为7时，即，当正多边形具有7重对
称时，如图4A和图4D所示，基准发光强度变化量的最小值为1.2
以下(1.19)。因此，可以进一步提高亮度的均匀性。另一方面，对
截角直棱锥体部分1的底面而言，当正多边形的顶点的数量为6时，
即，当正多边形具有6重对称时，如图4A和图4C所示，基准发光
强度变化量的最小值为1.27(该值为良好值)；然而，该基准发光
强度变化量的最小值比在底面具有正五边形形状的情况下的基准发
光强度变化量的最小值大。因此，如上所述，截角直棱锥体部分1
的底面优选地具有奇数个顶点。
图4B、图4C和图4D是分别示出极坐标系中的发光强度的基
于仿真的结果的曲线图。图4B、图4C和图4D涉及底面的形状分别
为正五边形、正六边形和正七边形的截角直棱锥体，并且相同数量
的发光二极管布置在各个侧面上的相同位置，使得发光表面与侧面
平行。截角直棱锥体的侧面相对于底面的倾斜角被设定为最佳倾斜
角(图4B中对具有正五边形的形状的截角直棱锥体而言为71.6°；
图4C中对具有正六边形的形状的截角直棱锥体而言为73.0°；并且
图4C中对具有正七边形的形状的截角直棱锥体而言为71.6°)。在
这些附图的每个附图中，左侧的曲线图表示在相对于基准方向的-90°
至90°径向范围中的发光强度的值，该值为针对围绕截角直棱锥体的
中心轴线的整个圆周得到的平均值。左侧的曲线图上的同心圆是增
量为10％的相对发光强度分度；发光强度向外侧增大。在这些附图
中的每个附图中，右侧的曲线图表示在围绕截角直棱锥体的中心轴
线的360°范围内(在附图中，在围绕中心轴线的角度Φ为0°以上且
360°以下的范围内)以等值线表示的基于仿真的发光强度。右侧的
曲线图的同心圆是增量为45°的θ(相对于基准方向的径向角度)分
度。利用相对发光强度的增量为10％的等值线表示发光强度的大小。
在每个发光二极管均具有图5所示的发光强度分布的条件下进行仿
真。该图5与图4B、图4C和图4D中的右侧的曲线图对应。
另一方面，对截角直棱锥体部分1的底面而言，虽然正多边形
的顶点的数量的上限值不受特别限制，但该上限值优选地为20。对
截角直棱锥体部分1的底面而言，当正多边形的顶点的数量大于上
限值时，截角直棱锥体部分1的侧面具有小面积，使得可能变得难
以布置发光二极管2。
可以使用例如不等边的五边形作为截角直棱锥体部分1的底面
的形状。为了有效地抑制发光强度的变化，截角直棱锥体部分1的
底面优选地具有正多边形的形状。然而，利用不等边的多边形仍可
以发挥以上作用。
截角直棱锥体部分1的尺寸不受特别限制并可以适当地根据包
括LED组件的发光装置的照度、尺寸等进行设计。对截角直棱锥体
部分1的底面而言，外接圆可以具有例如10mm以上且50mm以下
的直径。对截角直棱锥体部分1的顶面而言，外接圆可以具有例如
1mm以上且30mm以下的直径。截角直棱锥体部分1可以具有例如
5mm以上且40mm以下的高度。
<发光二极管>
发光二极管2借助焊料2a安装在柔性印刷电路板4的焊盘部分
4c上。发光二极管2可以是多色发光类型或单色发光类型的光二极
管，并且可以是芯片类型或涉及利用合成树脂等进行封装的表面安
装类型的发光二极管。为了根据本发明加强优势，优选地使用没有
透镜的发光二极管。也就是说，对LED组件而言，优选地使用提供
满足兰伯特(Lambert)分布且在图5中示出的发光强度分布的发光
二极管。将发光二极管2连接至焊盘部分4c的方法不限于使用焊料
并可以为例如使用导电胶的芯片结合法或使用金属线的引线结合
法。
多个发光二极管2仅布置在截角直棱锥体部分1的侧面上而没
有布置在截角直棱锥体部分1的顶面上。多个发光二极管2布置为
使得发光表面与截角直棱锥体部分1的侧面大致平行。在相邻的发
光二极管2的与发光表面垂直的线的投影线之间所形成的角度均彼
此相等并为72°以下，该投影线绘制在截角直棱锥体部分1的底面上。
在图1至图3中，布置在截角直棱锥体部分1的每个侧面上的
发光二极管2的数量是1；然而，所布置的发光二极管的数量可以适
当地根据包括LED组件的发光装置的照度、尺寸等进行设计，并且
该数量可以是2个以上。顺便提及，优选地将相同数量的发光二极
管2布置在每个侧面上以抑制发光强度的随着方向的变化。
发光二极管2优选地布置在截角直棱锥体部分1的各个侧面的
相同位置。这样，发光二极管2布置在各个侧面的相同位置，使得
发光二极管2可以沿周向旋转方向以规则的间隔进行布置。因此，
可以更有效地抑制发光强度的变化。
<散热片>
散热片5是布置在金属基材3的背面侧上的散热部件。散热片
5是中空或实心圆柱部件并包括具有与金属基材3的平面形状类似的
形状的底面。散热片5具有贯穿孔，导线穿过贯穿孔，该贯穿孔设
置为与金属基材3的贯穿孔3a对应。
用于散热片5的材料不受特别限制，只要该材料具有高传热能
力即可；然而，从轻量和加工性能的观点考虑，优选地使用铝。可
以通过机加工金属板或金属块来生产散热片5；从成本的观点考虑，
优选地使用金属板。
顺便提及，因为金属基材3本身具有一定程度的散热能力，所
以可以省略散热片5。
散热片5的平均厚度的下限值优选地为0.3mm，更优选地为
0.5mm。散热片5的平均厚度的上限值优选地为10mm，更优选地为
8mm。当散热片5的平均厚度小于下限值时，可能不充分地发挥散
热作用。与之相反，当散热片5的平均厚度大于上限值时，LED组
件可能具有过大的重量或体积。
<LED组件的方向性>
在相对于基准方向的-90°至90°径向范围中，基准发光强度变化
量的上限值优选地为2.5，更优选地为2，该基准方向从截角直棱锥
体部分1的作为底面的中心的原点沿着中心轴线朝顶点延伸。当基
准发光强度变化量大于上述范围时，趋于能视觉上观察到发光强度
的变化，并且亮度的不均匀可能变得显著。
<生产LED组件的方法>
例如，如图6所示，可以利用如下生产方法生产LED组件，该
生产方法包括：将柔性印刷电路板4布置在金属基材3的正面侧上
以与凸出部相符的步骤；以及将散热片5布置在金属基材3的背面
侧上的步骤。顺便提及，可以在其他步骤之前进行布置柔性印刷电
路板4的步骤和布置散热片5的步骤中的一个步骤；或者可以同时
进行这两个步骤。
例如，可以采用包括下述步骤的处理作为用于将柔性印刷电路
板4布置在金属基材3上的处理。首先，在基膜4a中形成限定凹槽
10的正面侧部分的开口；以及将具有限定凹槽10的背面侧部分的开
口的粘合剂片材布置在基膜4a的背面上。然后，利用导热粘合剂填
充凹槽10。随后，将柔性印刷电路板4布置在金属基材3的正面上，
并将这些部件结合在一起。
用于将散热片5布置在金属基材3上的处理的实例包括利用螺
纹件将这些部件紧固在一起的处理以及利用粘合剂将这些部件结合
在一起的处理。从确保充分高的传热能力的观点考虑，优选地采用
利用螺纹件的紧固处理。
<优点>
在该LED组件中，多个发光二极管2在俯视图中以72°以下的
等角间隔立体地布置在截角直棱锥体部分1的侧面上，以与侧面大
致平行；以及侧面相对于底面的倾斜角被设定在一定范围内。结果，
在从布置有多个发光二极管2的截角直棱锥体部分1的底面的中心
延伸出的(在顶点侧上的)所有半球方向(在LED组件的正面侧上)
上，可以减小随着与光源(成组的发光二极管)的位置关系而产生
的发光强度的变化。发光二极管2仅布置在截角直棱锥体部分1的
侧面上，使得可以显著地提高沿上述所有半球方向的发光强度的均
匀性。也就是说，LED组件允许：在不附接例如棱镜等部件的情况
下，以低成本有效地减小正面侧发光强度的变化。
在该LED组件中，布置有发光二极管2的直圆锥体或直棱锥体
是截角直棱锥体，使得发光二极管2可以容易地布置在直圆锥体或
直棱锥体的侧面上。
在该LED组件中，安装有发光二极管2的柔性印刷电路板4布
置在具有凸出部的金属基材3上，以与凸出部相符。结果，发光二
极管2可以容易且可靠地布置在截角直棱锥体部分1的侧面上。
在该LED组件中，散热片5布置在金属基材3的背面侧上，使
得可以有效地抑制在发光二极管2中产生热量。
[LED发光装置]
在下文中，将对包括LED组件的LED发光装置进行描述。图7
中的LED发光装置被称为LED灯泡并主要包括：LED组件；透明
球形罩7，其覆盖LED组件的发光表面；散热部件8，其容纳LED
组件；以及电源电路(未示出)，其构造成向LED组件供电。
球形罩7保护LED组件并使发光二极管2所发射的光透过。球
形罩7可以由例如透明或半透明树脂合成物形成。球形罩7可以形
成为具有使光漫射的功能。
散热部件8支撑LED组件并构造成将LED组件的发光二极管2
的热量传递至外部。如同LED组件的散热片，散热部件8优选地由
例如铝等材料形成。底座(未示出)附接至散热部件8的端部。
电源电路容纳在散热部件8中并电连接至底座。电源电路经由
导线连接至LED组件的连接器6。因此，向多个发光二极管2供应
经由底座供应的电力，从而开启多个发光二极管2。
<优点>
因为LED发光装置包括LED组件，所以可以以低成本防止随
着与光源的位置关系而产生的亮度的不均匀。
[其他实施例]
本文所公开的实施例就各方面而言应理解为示例性的而不是限
制性的。本发明的范围不限于上述实施例的构造，而是由权利要求
书表示，并且意图涵盖落入权利要求书的等同内容的含义和范围内
的所有变型。
在上述实施例中，LED组件包括金属基材和柔性印刷电路板的
层叠体，并且发光二极管安装在柔性印刷电路板上。然而，本发明
不限于发光二极管安装在柔性印刷电路板上的构造。例如，多个刚
性印刷电路板可以单独地布置在金属基材的凸出部的侧面上，并且
发光二极管可以安装在印刷电路板上。作为选择，中空直圆锥体或
中空直棱锥体可以形成有位于不具有凸出部的平板金属基材上的印
刷电路板；或者凸出部可以用树脂等形成在金属基材上，并且印刷
电路板可以布置为覆盖该凸出部以形成直圆锥体或直棱锥体。
可以使用截角直圆锥体或截角直棱锥体作为直圆锥体或直棱锥
体。在该情况下，发光二极管优选地布置为使得发光表面与如下的
线大致垂直：该线与直圆锥体或截角直圆锥体的侧面垂直，并且单
个发光二极管或由多个发光二极管构成的成组的发光二极管以等角
间隔进行布置。
在上述实施例中，凹槽形成在柔性印刷电路板的背面侧，并且
凹槽中被填充导热粘合剂层。然而，在本发明中凹槽不是不可缺少
的特征；可以在柔性印刷电路板的基膜的整个背面上布置常用的粘
合剂层或导热粘合剂层。
当形成凹槽时，替代导热粘合剂层的双层构造，可以使用单个
导热粘合剂层填充凹槽以形成导热粘合剂层。在俯视图中，基膜可
以在包括焊盘部分的连接边缘(连接至配线部分)在内的区域中保
留下来。由此所形成的保留区域还允许抑制在金属基材与朝背面侧
(金属基材侧)弯曲的焊盘部分之间形成短路。
本发明的范围还包括如图3E所示的LED组件，其中，形成了
凹槽但未保留基膜。在LED组件中，凹槽10的至少正面侧部分形
成在至少将覆盖物4e的开口的投影区域和发光二极管2的投影区域
覆盖起来的区域中，上述开口形成在与多个焊盘部分4c对应的位置。
在与柔性印刷电路板4的表面大致垂直的俯视图中，覆盖物4e存在
于多个焊盘部分4c之间。在图3E中的LED组件中，就基膜4中的
凹槽10而言，开口的面积的上限值和下限值可以与图3B中的LED
组件相同。
如图3F所示，在LED组件中，柔性印刷电路板4可以具有位
于多个焊盘部分4c的投影区域中的贯穿孔12。贯穿孔12形成在多
个焊盘部分4c的投影区域中以延伸穿过柔性印刷电路板4的导电图
案4b和覆盖物4e。贯穿孔12、其背面侧部分和贯穿孔12上方的部
分被填充导热粘合剂，使得导热粘合剂与发光二极管2的背面接触。
因此，可以进一步增强驱散来自发光二极管2的热量的效果。此外，
在填充导热粘合剂期间，可以防止导热粘合剂泄漏至凹槽10的外部。
贯穿孔12的平均面积的下限值优选地为0.005mm2，更优选地
为0.01mm2。贯穿孔12的平均面积的上限值优选地为1mm2，更优
选地为0.5mm2。当贯穿孔12的平均面积小于下限值时，可能不充分
地发挥防止导热粘合剂泄漏以及增强散热效果的作用。与之相反，
当贯穿孔12的平均面积大于上限值时，柔性印刷电路板4的强度可
能减小。
可以在形成凹槽10之前或之后或在形成凹槽10期间贯穿孔12。
用于形成贯穿孔12的处理可以与用于形成凹槽10的正面侧部分的
处理相似。顺便提及，可以为单个凹槽10形成多个贯穿孔12。
在上述实施例中，凹槽形成为包括与单个发光二极管连接的多
个焊盘部分的投影区域。作为选择，凹槽可以形成为与多个发光二
极管对应，使得凹槽包括与单个发光二极管连接的单个焊盘部分的
投影区域以及与另一个发光二极管连接的单个焊盘部分的投影区
域。
在上述实施例中，凹槽形成在包括多个焊盘部分的投影区域在
内的区域中。作为选择，凹槽可以形成为包括单个焊盘部分的投影
区域。此外，凹槽的形成区域可以包括不与发光二极管和焊盘部分
的投影区域重叠的区域。
顺便提及，LED发光装置还可以用作除了LED灯泡之外的发光
装置。
实例
在下文中，将参考实例对本发明进行更详细的描述。然而，本
发明不限于下述实例。
[实例]
多个LED组件制备为如下实例：在图1的LED组件中，截角
直棱锥体部分1形成为使得底面具有正六边形的形状，侧面相对于
底面的倾斜角为60°，65°，68°，69°，70°，71°，72°，73°，74°，
75°，77°，80°或82°，并且不具有透镜的发光二极管2布置在截角直
棱锥体部分1的侧面的中心处。在这些LED组件中，发光二极管没
有布置在截角直棱锥体部分1的顶面上。
[比较例]
作为比较例，除了截角直棱锥体部分1的侧面相对于底面的倾
斜角被设定为40°，50°或85°之外，多个LED组件每者均如实例一
样来制备。
对实例和比较例的LED组件而言，在相对于基准方向的-90°至
90°的径向范围(在下文中，称为发光强度测量范围)中，计算发光
强度，该基准方向从截角直棱锥体部分1的作为底面的中心的原点
沿着中心轴线朝截角直棱锥体部分1的顶点延伸。在发光强度的计
算结果之中，倾斜角为69°，70°或71°的实例的计算结果在图8A、
图8B和图8C中示出。图8A、图8B和图8C分别示出极坐标系中
的发光强度，发光强度为针对围绕截角直棱锥体部分1的中心轴线
的整个圆周所得的平均值。在附图中，同心圆是增量为10％的相对
发光强度分度；发光强度向外侧增大。在每个发光二极管均具有图5
中的发光强度分布的条件下，计算发光强度。利用分析软件
“ZEMAX”通过发光分析来计算发光强度，在该发光分析中，在非
时序和远场的模式下，每个发光二极管的光线数量被设定为1亿条。
顺便提及，倾斜角被设定为73°的实例的发光强度的计算结果与图
4C中左侧的曲线图相同。
对实例和比较例中的所计算出的发光强度而言，图9示出了最
大发光强度与最小发光强度的比率(基准发光强度变化量)和截角
直棱锥体部分1的倾斜角之间的关系。对LED组件中的计算出的发
光强度而言，图10示出了截角直棱锥体部分1的倾斜角和在沿着中
心轴线朝截角直棱锥体部分1的顶点的方向上的发光强度(中心发
光强度)与计算出的发光强度的最大值(最大发光强度)的比率之
间的关系。
图8A、图8B、图8C、图4C和图9示出了：在实例的LED组
件中，发光强度测量范围中的基准发光强度变化量被抑制成2.5以
下。此外，在倾斜角被设定成60°以上且80°以下的实例中，基准发
光强度变化量被抑制成2以下。因此，在实例的LED组件中，显著
地抑制了正面侧发光强度的变化，并且趋于不能视觉上观察到随着
LED组件的位置关系而产生的亮度的不均匀。如图10所示，随着截
角直棱锥体部分1的倾斜角增加，中心发光强度与最大发光强度的
比率减小，且方向性也减小。具体而言，在70°以上的倾斜角中显著
地观察到该趋势，并且该比率与倾斜角大致成正比地减小。
对一些发光装置而言，特别是对LED灯泡而言，可以描述光分
布角度。光分布角度为相对于最大发光强度的方向，发光强度变成
最大发光强度的1/2的方向之间所形成的角度。现有LED灯泡具有
约120°的光分布角度。在本发明中，例如，在图8A、图8B和图8C
中，光分布角度为约240°；特别是在图8C中，光分布角度比240°
稍大。仅利用光源实现这些光分布角度。在实际的LED灯泡中，球
形罩使光漫射而使光分散，从而导致甚至更高的光分布角度。因此，
根据本发明的LED组件允许发光装置容易地提供较宽的光分布。
工业实用性
如上所述，根据本发明的LED组件和LED发光装置允许以低
成本有效地抑制正面侧发光强度的变化并减小正面侧上的亮度的不
均匀性。
附图标记列表
1截角直棱锥体部分
2发光二极管
2a焊料
3金属基材
3a贯穿孔
4柔性印刷电路板
4a基膜
4b导电图案
4c焊盘部分
4d配线部分
4e覆盖物
4f绝缘层
4g结合层
4h粘合剂层
5散热片
6连接器
7球形罩
8散热部件
10凹槽
11a第一导热粘合剂层
11b第二导热粘合剂层
12贯穿孔
P保留区域
H开口