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    公开号:WO1989005524A1
    申请号:PCT/JP1988/001210
    申请日:1988-11-30
    公开日:1989-06-15
    发明作者:Yoshinobu Suehiro；Shigeru Yamazaki
    申请人:Iwasaki Electric Co., Ltd；
    IPC主号:H01L25-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] L E D面状光源
    [0003] 技術分野 '
    [0004] 本発明は、 発光素子が発した光を凹面状反射面で反射した後に外 部に放射する L E D面状光源に関する。 背景技術
    [0005] 従来より発光素子、 例えば発光ダイォー ドを使用した、 種々の搆 造の L E D面状光源が案出されている。 第 2 4図は反射部材を利用 した従来の L E D面状光源の概略断面図、 第 2 δ図はその発光素子 が発する光の光路図、 第 2 6図は従来の L E D面状光源の正面図で ある。 第 2 4図乃至第 2 6図において 5 1 は発光素子、 5 2は基板、 5 3は回路パターン、 5 4はワイヤ、 5 5は反射部材、 5 5 a は反 射部材 5 5に形成された放物面状の反射面、 5 6は反射部材 5 5の 中空部に充塡された光透過性樹脂や低融点ガラス等の光透過性材料、 5 6 aは光透過性材料 5 6の上端面であり、 発光素子 5 1が発する 光を外部に放射する放射面である。 各発光素子 5 1 は基板 5 2にマ ゥン トされており、 回路パターン 5 3及びワイヤ 5 4によりそれぞ れ電気的に接続されている。
    [0006] 上記のように構成された L E D面状光源においては、 各発光素子 5 1が発する光は第 2 5図の矢印で示すような光路をたどる。 即ち、 発光素子 5 1が発する光のうち一部は直接光透過性材料 5 6の放射 面 5 6 aを通過して外部に放射され、 残りの光は反射面 5 5 aで反 射してから放射される。 ここで.、 反射面 5 5 aで反射した光は、 第 2 5図に示すように反射面 5 5 aの中心軸に対して平行な光路をた どって、 L E D面状光源の前面方向に放射される。 従って、 これら の光は L E D面状光源の前面方向の光度の向上に寄与する。
    [0007] しかしながら、 各発光素子 5 1が発する光のうち直接外部に放射 される光は、 屈折率の大きい光透過性材料 5 6' と屈折率の小さい外 部との境界面 （放射面 5 6 a ) の屈折により、 その多くが L E D面 状光源の側面方向に放射される。 したがって、 これらの光は L E D 面状光源の前面方向の光度の向上に寄与せず無駄な光となる。 また、 反射面 5 5 aは発光素子 5 1のワイヤ 5 4の結線の都合上、 あまり 発光素子 5 1に近接して配置することはできない。 この結果、 従来 の L E D面状光源でば、 第 2 6図に示すように各反射面 5 5 aの中 央部である斜線部 5 7の輝度が小さくなり、 放射面 5 6 aの輝度む らが大きいという欠点があった。 また、 従来の L E D面伏光源では、 面状にはなっているが、 放射面 5 6 aの各所に発光素子 5 1からの 光が放射されない暗部 5 8が存在するという欠点があった。
    [0008] ところで、 この輝度むらや暗部 5 8を無くすため、 第 2 7図に示 すように反射部材 5 5の中空部を光拡散性の樹脂 5 9で埋めた L E D面状光源が案出されている。 しかし、 かかる L E D面伏光源では、 発光素子 5 1が発する光の、 放射面 5 6 aに達するまでの光路が長 くなるため、 その簡の吸収等により光の減衰が生じる。 また、 一般 に光拡散性の樹脂 5 9には屈折率が約 1. 5のエポキシ樹脂が使用さ れているので、 放射面 5 6 aに対し約 4 0度以上の角度で入射する 光は、 放射面 5 6 aで全反射される。 更に、 十分に拡散された光の 進行方向は、 全ての方向に対し均一であると考えられるので、 放射 面 5 6 aに達した光のうち、 その約 2 5 %の光しか外部に放射され ない。 また、 外部に放射される光のうち、 放射面 5 6 aに対し約 2 0度以上の角度で入射する光は、 前記説明のごとく、 境界面の屈折 により 3 Q度以上の角度で側面方向の外部に放射される。 したがつ て、 第 2 7図のように光拡散性の樹脂 5 9を使用した L E D面状光 源を、 たとえば液晶や屋外用の表示装置のバックライ トに用いた場 合には、 光量が不足するという問題が生じる。
    [0009] また、 従来の L E D面状光源は、 前面方向の光の放射効率を良く するために、 発光素子 5 1の側面に設けた反射面 5 5 aの面積をで きるだけ大き くする必要がある。 このため、 従来の L E D面状光源 は薄型にできないという欠点があつた。
    [0010] 本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、 放射面の輝度 むらや暗部をなくすことができ、 しかも前面方向に対する光の放射 効率の向上を図ることができる薄型の L E D面状光源を提供するこ とを目的とする。 発明の開示
    [0011] 本発明は、 複数の発光素子と、 該発光素子に電力を供給するリ - ド部と、 前記各発光素子毎に前記各発光素子の発光面側に前記各発 光素子と対向して設けられ且つ正面形状が面を均一に埋めることが できる多角形に形成された凹面状反射面とを備え、 前記各凹面状反 射面の端緣を他の前記凹面状反射面の端緣と隙間なく接合するよう に形成し、 且つ前記各発光素子が発する光を一度前記各凹面状反射 -面で反射した後に外部に放射する L E D面状光源である。 このこと により、 発光素子が発する光を効率よく前面方向に放射して前面方 向の光度の向上を図り、 発光素子が発する光を外部に放射する放射 面の輝度の向上を図ると共に、 放射面の輝度むらを少なくすること ができる。 また、 各凹面状反射面の正面形状は面を均一に埋めるこ とができる多角形に形成され、 且つ各凹面状反射面の端緣は他の凹 面状反射面の端緣と隙間なく接合されているので、 放射面に暗部が 生ずることはない。 更に、 凹面状反射面は発光素子の発光面側に発 光素子と対向して設けられているので、 厚さを薄く しても発光素子 が発する光を効率良く前面方向に放射することができる。
    [0012] また、 前記各発光素子は、 発光色の異なる複数の発光素子からな るものでもよい。 このことにより、 多色機能を持った L E D面状光 源とすることができる。
    [0013] 更に、 前記凹面状反射面は放物面状であり、 前記発光素子は前記 凹面状反射面の焦点に配置されていることが好ましい。 このことに より、 発光素子が発する光を更に効率よく前面方向に放射すること ができる。 図面の簡単な説明
    [0014] 第 1図は本発明の第 1の実施例である L E D面扰光源の斜視図、 第 2図はその分解図、 第 3図ば第 1図の I - I線に沿って切断し矢 印の方向にみた概略断面図、 第 4図は第 1の実施例の発光素子が発 する光の光路図、 第 5図乃至第 7図は第 1の実施例の変形例を示す 図、 第 8図は第 1の実施例の他の変形例の斜視図、 第 9図はその分 解図、 第 1 0図はその応用例を示す概略斜視図、 第 1 1図は第 1 の 実施例の第 1応用例を示す図、 第 1 2図はその文字表示板の正面図、 第 1 3図乃至第 1 5図は第 1の実施例の他の応用例を示す図、 第 1 6図は本発明の第 2の実施例の概略断面図、 第 1 7図は本発明の第 3の実施例の概略断面図、 第 1 8図は本発明の第 4の実施例の概略 断面図、 第 1 9図はその凹面扰反射面の正面図、 第 2 0図は第 1 8 図に示す第 4の実施例の回路パターンの拡大平面図、 第 2 1図及び 第 2 2図はその面路パターンの応用例を示す図、 第 2 3図は第 4の 実施例の凹面状反射面の変形例を示す正面図、 第 2 4図は従来の L E D面状光源の概略断面図、 第 2 5図はその発光素子が発する光の 光路図、 第 2 6図は従来の L E D面状光源の正面図、 第 2 7図は従 来の他の L E D面状光源の概略断面図である。 発明を実施するための最良の形態
    [0015] 以下に本発明の第 1の実施例を第 1図乃至第 4図を参照して説明 する。 第 1図は本発明の第 1の実施例である L E D面状光源の斜視 図、 第 2図はその分解図、 第 3図は第 1図の I - I線に沿って切断 し矢印の方向にみた概略断面図、 第 4図は第 1の実施例の発光素子 が発する光の光路図である。 第 1図乃至第 4図において 1は発光素 子、 2は透明ガラス基板、 2 aは透明ガラス基板 2の上面であり、 発光素子 1が発する光を外部に放射する放射面、 3は西路パターン、 4はワイヤ、 5は反射部材、 5 aは反射部材 5に形成された凹面状 反射面、 5 bは凹面状反射面 5 aの端緣 （境异線） 、 6は光透過性 材料、 7はリ― ド線である。 尚、 光透過性材料 6は、 例えば光透過 性樹脂や低融点ガラスの他、 外部に流出するおそれがない構造であ ればゲル状のものでもよい。 このことは、 以下に説明する他の実施 例でも同様である。
    [0016] 本実施例は 9個の発光素子 1を縦横 3列に配列し、 各発光素子 1 は、 透明ガラス基板 2の下面に形成された各回路パターン 3の一端 にマウン トされ、 ワイヤ 4によりそれぞれ電気的に直列接続されて いる。 このようにして発光素子 1がマウン トされた透明ガラス基板 2には反射部材 5が固着される。 固着された反射部材 5には、 各発 光素子 1に対応して各発光素子 1を焦点とする放物面状に形成され た凹面状反射面 5 aが発光素子 1 の発光面に対向して設けられてい る。 'たとえば、 反射部材 5は、 平板状の樹脂であり、 凹面状反射面 5 aはその平板状の樹脂に放物面状の凹面部を 9個形成し、 その凹 面部を鍍金や金属蒸着等により鏡面加工したものである。 各凹面状 反射面 5 a は正面形状が正方形となるように形成され、 その端緑 5 bが他の凹面状反射面 5 aの端緣 5 bと隙間なく接合されている。 尚、 各凹面状反射面 5 aの正面形状は放射面 2 aを均一に埋めるこ とができる多角形であれば、 たとえば第 5図に示すような六角形状 に形成したものであってもよい。 しかし、 放射面 2 aを均一に埋め ることができない、 たとえば八角形状に形成されたものは暗部が生 ずることになるので、 好ましくない。 また、 凹面状反射面 5 aを金 属鍍金又は金属蒸着により形成したときは、 リー ド線 7 · 7間が短 絡されるのを防止するために、 リ ー ド線 7 · 7間を絶縁する。
    [0017] また、 透明ガラス基板 2 と反射部材 5 とで形成される中空部には 光透過性材料 6が充塡されている。 尚、 第 6図に示すように光透過 性材料 6 として樹脂やガラスを用いた場合には、 光透過性材料 6は 透明ガラス基板 2 と反射部材 5内とで形成される中空部全部に充塡 せず、 凳光素子 1 とワイヤ 4の周囲にだけを部分的に埋めるように してもよい。 また、 衝撃や振動等によるワイヤ 4や発光素子 1 の断 線や故障を考慮する必要がない場合には、 中空部は第 7図に示すよ うに光透過性材料 6を充塡せずに、 中空のままでもよいし、 必要に 応じてガス又は液体等を封入してもよい。
    [0018] 上記の構成によれば、 リ一ド線 7に電力が供給されると透明ガラ ス基板 2に形成された回路パターン 3とワイヤ 4とにより各発光素 子 1 に電力が供給され、 各癸光素子 1が発光する。 発光素子が発し た光は対向して設けられた各凹面状反射面 5 aによって反射された 後、 外部に放射される。 ここで、 各凹面状反射面 5 a は放物面状に 形成され、 しかもその各焦点に発光素子 1が配置されている。 した がって、 発光素子 1が発する光は第 4図の矢印に示すように凹面状 反射面 5 aにより凹面状反射面 5 aの中心軸に対して平行な方向に 反射された後、 外部に放射される。 このように、 各発光素子 1が発 する光を、 各究光素子 1 の.発光面に対向して設けた凹面伏反射面 5 aによりほぼ損失なく凹面伏反射面 5 aの中心軸に対して平行な光 として、 有効に利用することができる。 また、 凹面状反射面 5 aの 正面形,状は正方形に形成され、 且つ凹面状反射面 5 aの端緣 5 bは 第 2図に示すように各々隙間なく接合されているので、 従来の L E D面状光源のように放射面に暗部が生ずることはない：
    [0019] また、 本実施例は 1つの L E D面状光源であっても、 9個の究光 素子 1を有しているので、 各発光素子 1の色を変えることにより、 混色が可能である。
    [0020] また、 多数の発光素子 1 とこれに対向する凹面状反射面 5 a等を 有する L E D面状光源を製造し、 必要に応じて適当な個数の発光素 子 1 と凹面状反射面 5 a毎に力ッ トし、 これにリ― ド線 7を設けて L E D面犾光源とすることができるので、 一つの発光素子 1 と一^つ の凹面状反射面 5 a とからなる L E D面状光源から、 任意の大きさ の L E D面扰光源まで容易に製造することができると共に、 製造コ ス トの低減を図ることができる。
    [0021] 更に、 透明ガラス基板 2に形成されるフ ァ イ ンライ ン回路におい て使用する線の幅は、 2 0 μ m以下であり、 各発光素子 1 当たりの 放射面の一辺を 5 m mとした場合でも発光素子 1 と回路パターン 3 との影による損失は 1 %以下であるので視覚上も特に問題とはなら ない。 その上、 ファイ ンライ ン回路の採用により、 多数の発光素子 を容易に接続すること.ができる。
    [0022] 上記第 1 の実施例によれば、 発光素子 1が発する光を反射部材 5 により効率よく前面方向に放射することができるので、 側面方向へ の光の損失がなく、 放射面 2 aの面積を従来通りとしたままで前面 方向の光度及び放射面 2 aの輝度の向上を図ることができると共に、 輝度むらをなくすことができる。 また、 放射面 2 aは平面状の透明 ガラス基板 2の上面であるので、 防塵性の向上を図ることができる。 更に、 構造が簡易であるので、 容易に製造することができ、 しかも 量産性の向上を図ることができる。
    [0023] また、 上記第 1の実施例によれば、 各凹面状反射面 5 aは発光素 子 1の発光面側に各発光素子 1 と対向するように設けられているの で、 極めて薄型のもの （厚さ、 数ミ リ） でも、 発光素子 1 の発する 光を効率よく前面方向に放射することができる。 したがって、 従来 の L E D面状光源のように凹面状反射面が発光素子の側面に設けら れている型のものに比べて、 極めて薄型の L E D面状光源を製造す ることができる。
    [0024] 尚、 上記第 1 の実施例においては、 発光素子 1を 9個、 縦横 3列 に配列した場合について説明したが、 発光素子 1 の数はこれに限ら れるものではなく、 用途に応じて数を増減したものであってもよい。 また、 上記第 1 の実施例においては、 各発光素子の接続が直列接 続の場合について説明したが、 これは並列接続でもよいし、 直列接 続と並列接続とを組み合わせたものでもよい。
    [0025] 第 8図は第 1の実施例の変形例の斜視図であり、 第 9図はその分 解図である。 第 8図及び第 9図において、 7 aは透明ガラス基板 2 の下方に引き出されたリー ド線、 5 cは反射部材 5の側部上面に形 成された上溝、 5 dは反射部材 5の側面に形成された引出溝である。 本変形例は、 リ— ド線 7 aを透明ガラス基板 2の下方にあらかじ め折り曲げて形成し、 該リード線 7 aを L E D面状光源の裏面に引 き出すように構成したものである。 上溝 5 cは、 リ一ド線 Ί aの厚 さより若干大きい段差を持った溝であり、 透明ガラス基板 2と反射 部材 5とを固着する際に、 リ一 ド線 7 aの厚さのために、 両者の接 合面に隙間が生ずるのを防ぐためのものである。 また.、 引出溝 5 d はリ一ド線 7 aを反射部材 5の裏面に導き出すための溝である。 本変形例は上記構成により、 リ ー ド線 7 aが L E .D面状光源の裏 面に引き出されているので、 複数の L E D面状光源を縦横に緊密に 配列することができる。
    [0026] 第 1 0図（a) (b)は本変形例の応用例を示す概略斜視図であり、 同 図 （a)は正面からの斜視図、 同図 （b)は裏面からの斜視図である。 第 1 0図に示す応用例は、 第 8図に示す L E D面状光源を外函 8内 に収容し、 裏面にリ一ド線 7 aが接続された口金 9を設けたもので ある。 本変形例によれば、 リード線 7 aが L E D面状光源の裏面に 引き出されているので、 第 1 0図に示すように L E D面状光源の裏 面に容易に J I S規 f各に適合する口金 9を取り付けることができる。 これにより、 L E D面状光源の互換性の向上を図ることができる。 また、 第 1 0図に示す口金 9は差入式の B形 （たとえば B 2 2 ) の ものを使用したが、 口金 9はこれに限定されるものではなく、 J I S規格に適合するネジ込式の E形 （たとえば E 2 6 ) や G形でもよ く、 また、 口金 9の代わりに、 J I S規格にばないピン形状として もよい。
    [0027] 尚、 第 1 0図に示す応用例の外函 8を扳厚約 1 m mのアルミフ レ ームとすれば、 各発光素子 1が発する熱を熱伝導のよいアルミ フ レ —ムを介して外部に効率よく放熱することができるので、 放熱性の 向上を図り、 発光素子 1 の温度上昇を抑えることができる。
    [0028] 第 1 1図は第 1の実施例の第 1応用例の概略断面図である。 第 1 1図において 1 1 は、 例えば第 1 2図に示す文字表示板である。 第 1応用例は上記第 1 の実施例の上部に文字表示板 1 1を形成し、 L E D面状光源を文字表示板 1 1 のバックライ トとして使用したもの である。 本応用例によれば発光素子 1が発する光を有効に利用する ことができ、 しかも放射面の光は均一であるので明る く見易い表示 が可能となる。 尚、 発光素子 1 の影 （約 0. 4 m m. 0. 4 m m ) は機 能上及び見栄え上ほとんど問題とはならない。
    [0029] 第 1 3図は第 1 の実施例の第 2応用例の概略断面図である。 第 1 3図において 1 2は液晶デイスプレイ、 1 3は光拡散層である。 第 2応用例は上記第 1の実施例の上部に液晶ディ スプレイ 1 2を設け、 更に第 1の実施例の透明ガラス基板 2 と液晶ディスプレイ 1 2 との 間に光拡散層 1 3を形成したものである。 そして、 L E D面状光源 を液晶デイ スプレイ 1 2用のバックライ 卜として使用したものであ る。 尚、 光拡散層 1 3は発光素子 1 の影 （約 0. 4 m m X 0. 4 m m ) を消すだけの機能があれば十分であり、 光拡散層 1 3の厚さは極め て薄いものでよいので、 光の利用効率には殆ど影響を及ぼさない。 また、 光拡散層 1 3は光拡散性樹脂、 光散乱フ ィ ルム又は磨りガラ スでもよ く、 更には第 1 4図に示すように透明ガラス基板 2の代わ りに光拡散性を有する透明基板 1 4を使用したものであってもよい。 上記の第 2応用例によれば輝度が高く、 しかも全く影のない均一 な放射面を得ることができ、 液晶ディ スプレイ 1 2等の微細な表示 のバックライ トとしても使用することができる。
    [0030] 尚、 第 1 5図は上記第 2応用例の変形例であり .、 第 1の実施例で ある L E D面状光源と光拡散層 1 3 との間に空気層 1 5を設けたも のである。 かかる構成によれば発光素子 1が発する熱の放熱性が向 上し、 且つ空気層 1 5が設けられていることにより .、 伝導熱による 液晶ディスプレイ 1 2の温度上昇を抑制することができる o 第 1 6図ば本発明の第 2の実施例の概略断面図である。 第 1 6図 において 6 aは光透過性材料 6の下端面である。 尚、 第 1 6図に示 す第 2の実施例及び以下に説明する他の実施例において上記第 1図 乃至第 4図に示す第 1の実施例と同一の機能を有するものは同一の 符号を付すことによりその詳細な説明を省略する。 本発明の第 2の 実施例が第 1の実施例と異なるのは、 第 1の実施例における反射部 材 5を省略して、 簡略化した点にある。 その他の点は変形例や応用 例を含めて第 1の実施例と同様である。 即ち、 第 2の実施例では光 透過性材料 6の各発光素子 1の発光面と対向する下端面 6 aを、 各 発光素子 1を焦点とする放物面犾にそれぞれ形成し、 凹面状反射面 5 aはこの下端面.6 aの表面を鍍金又は金属蒸着等によって処理す ることにより形成したものである。 本実施例によれば、 より薄型の L E D面状光源とすることができる。 その他の作用 ·効果は、 第 1 の実施例の作用 ·効果と同様である。
    [0031] 第 1 7図は本発明の第 3の実施例の概略断面図である。 第 1 7図 において 1 0はリ一ドフレームである。 本発明の第 3の実施例が第 2の実施例と異なるのは、 上記第 2の実施例における透明ガラス基 板 と回路パターン 3の代わりに、 リードフレーム 1 0を用いた点 にある。 その他の点は第 1の実施例の変形例や応用例をも含めて第 2の実施例と同様である。 すなわち、 第 3の実施例では、 各発光素 子 1は各リー ドフ レーム 1 0の一端に取り付けられ、 他のリー ドフ レーム 1 0の端部とはヮィャ 4によりそれぞれ接続されている。 そ して、 各発光素子 1 とワイヤ 4とリードフ レーム 1 0 とが一体的に 光透過性材料 6で埋められている。 第 3の実施例によれば、 リード フ レーム 1 0により発光素子 1に電力を供給するだけでなく、 発光 素子 1の発する熱を効率よく外部に放射し、 放熱性の向上を図るこ とができる。 その他の作用 *効果は第 2の実施例の作用 ♦効果と同 様である。
    [0032] 第 1 8図は本発明の第 4の実施例である L E D面状光源の概略断 面図、 第 1 9図はその凹面状反射面の正面図である。 第 1 8図及び 第 1 9図において 1 aは赤色の発光素子、 1 bは黄緑色の発光素子、 5 a は反射部材 5 に形成された凹面状反射面、 5 bは凹面状反射面 5 aの端緣 （境界面） 、 7はリー ド線である。 本実施例が第 1 の実 施例と異なるのは、 各凹面状反射面 5 aの略焦点位置に、 赤色の発 光素子 1 a と黄緑色の発光素子 1 bとからなる 1組の発光素子が配 置されている点である。 その他の点は変形例や応用例も含めて第 1 の実施例と同様である。
    [0033] 赤色の発光素子 1 a は、 第 2 0図に示すように放射面である透明 ガラス基板 2の下面に形成された一方の回路パターン 3 aにマウン トされ、 他方の回路パターン 3 bとはワイ ヤ 4 aにより電気的に接 続されている。 一方、 黄緑色の発光素子 1 bは、 上記とは逆に他方 の回路パタ一ン 3 bにマウ ン トされ、 回路パタ一ン 3 a とはワイ ヤ 4 bにより電気的に接続されている。 このようにして 1組の発光素 子 1 a * 1 bが 9組マウン 卜された透明ガラス基板 2には反射部材 5が固着される。 反射部材 5には、 1組の発光素子 1 a · 1 bの中 心を略焦点とする放物面状に形成された凹面状反射面 5 aが設けら れている。
    [0034] 上記の構成によれば、 リ ― ド線 7に電力が供給されると透明ガラ ス基板 2に形成された回路バターン 3 a ' 3 b とワイヤ 4 a · 4 b とにより各発光素子 1 a · 1 bが発光し、 これにより多色機能を有 する L E D面状光源となる。 すなわち、 回路パターン 3 aから回路 バタ—ン 3 bへ電流を流したときには一方の発光素子が発光し、 逆 方向に電流を流したときには他方の発光素子が発光する。 したがつ て、 交流電流を流したときには赤色の発光素子 1 a と黄緑色の発光 素子 1 bは交互に点灯するので、 交流の周波数を高くすると両方の 発光素子が発光しているように見える。 その他の作用 ·効果は第 1 の実施例と同様である。
    [0035] 尚、 上記の本実施例では発光素子の発光色が赤色と黄緑色である 場合について說明したが、 発光素子は他の配色又は単色でもよい。 更に、 発光素子の発光色は一組みの発光素子毎に異なるものでもよ いし、 また一列毎に異なるものであってもよい。 更に、 上記の実施 例においては、 異なる発光色の発光素子を 2個使用した場合につい て說明したが、 発光素子の数量は 2個に限定されるものではなく 3 個以上を使用したものであってもよい。
    [0036] また、 上記の実施例で説明した回路パターンは、 前記第 2 Q図に 示したものに限定されるものではなく、 必要に応じて、 たとえば第 2 1図又ば第 2 2図に示すように形成したものであってもよい。 尚、 たとえば発光素子 l a . 1 bとして G a P系の発光素子を使用した 場合、 第 2 1図又は第 2 2図において回路パターン 3 a、 3 0 aは 一側、 3 b、 3 0 bは +側とする。 第 2 1図又は第 2 2図に示すよ うに接続することにより、 赤色の発光素子 1 aと黄緑色の発光素子 1 bとの点灯を容易に倔別に制御することができる。
    [0037] 更に、 本実施例のように、 各凹面状反射面 5 a毎に複数.の発光素 子を配置する場合には、 各凹面状反射面は第 2 3図に示すように、 正面形状が円形状に形成されたものでもよい。
    [0038] 尚、 上記第 1乃至第 4の実施例においては、 凹面状反射面 5 aの 全体形状が平板状に形成された場合について説明したが、 これは凹 面板状又は凸面板状に形成されたものであってもよい。
    [0039] また、 上記第 1乃至第 4の実施例においては、 リー ド部が 0路パ タ一ンの形成された透明ガラス基板又はリ一ドフレームを舍むもの である場合について説明したが、 リ一ド部はステムを舍むものであ つてもよい。
    [0040] 更に、 上記第 1乃至第 4の実施例においては、 発光素子 1が凹面 状反射面 5 aの焦点位置に配置されている場合について説明したが、 発光素子 1 は凹面状反射面 5 aの中心軸に沿ってずらして配置して もよい。 たとえば、 発光素子 1の位置を中心軸に沿って四面状反射 面 5 aに近づくようにずらすと、 外部に放射される放射光は平行光 ではなく、 若干拡がって拡散光となる。
    [0041] 加えて、 上記第 1乃至第 4の実施例においては、 凹面状反射面 5 aが放物面状に形成されている場合について説明したが、 凹面状反 射面 5 aは、 用途に応じて楕円面状又は球面状でもよ く、 また複数 の小平面を結合して、 たとえば疑似放物面状に形成したものであつ てもよい。
    [0042] 以上説明したように本発明によれば、 各発光素子の発光面側に設 けた各々の凹面状反射面により、 発光素子が発する光を有効に前面 方向に放射することができるので、 放射面の輝度むらをなくすこと ができ、 しかも前面方向に対する光の放射効率の向上を図ることが できる薄型の L E D面状光源を提供することができる。 また、 各凹 面状反射面は正面形状が面を均一に埋めることができる多角形に形 成され、 且つ各凹面状反射面は隙間なく他の凹面状反射面と接合さ れているので、 放射面に暗部のない L E D面状光源を提供すること ができる。 産業上の利用可能性
    [0043] 以上のように、 本発明に孫る L E D面状光源は一般の照明機器用 光源として、 また各種表示装置、 たとえば屋外用表示装置用の光源 又は自動車用ブレーキラ ンプやウイ ンカ—用の光源として、 更に液 晶ゃ屋外用表示装置のバックライ トとして用いるのに適している。
    权利要求:
    Claims請求の範固
    (1) 複数の発光素子と、 該発光素子に電力を供給するリ一ド部と、 前記各発光素子毎に前記各発光素子の発光面側に前記各発光素子と 対向して設けられ且つ正面形状が面を均一に埋めることができる多 角形に形成された凹面状反射面とを備え、 前記各凹面状反射面の端 緣を他の前記 E1面扰反射面の端縁と隙間なく接合するように形成し、 且つ前記各発光素子が発する光を一度前記各凹面扰反射面で反射し た後に外部に放射するように構成したことを特徴とする L E D面状 光源。
    (2) 前記各発光素子は、 発光色の異なる複数の発光素子からなる ものである請求の範囲第 1項記載の L E D面状発光光源。
    (3) 前記凹面状反射面は放物面扰であり、 前記発光素子は前記四 面状反射面の焦点に配置されたものである請求の範囲第 1項又は第 2項記載の L E D面状光源。
    (4) 前記発光素子と前記リ― ド部とは光透過性材料で埋められて いる請求の範囲第 1項乃至第 3項の何れかに記載の L E D面状光源。
    (5) 前記凹面状反射面ば、 牢扳状の樹脂に彤成された凹面状部に 金属を蒸着したものである請求の範囲第 1項乃至第 4項の何れかに 記載の L E D面状光源。
    (6) 前記凹面状反射面は、 前記光透過性材料の前記発光素子に対 向する面を凸面状と成し、 該凸面状と成した面に金属を蒸着して形 成したものである請求の範囲第 4項記載の L E D面状光源。
    (7) 前記リ一ド部ば回路バタ—ンが形成された透明ガラス基板を 含み、 前記発光素子は該透明ガラス基板の回路パターン上に取り付 けられ、 ワイャ—ボンディ ングされている請求の範囲第 1項乃至第 6項の何れかに記載の L E D面状光源。
    (8) 前記リ一ド部はリ一ドフレームを含み、 前記発光素子は該リ — ドフレームの一方の上に取 付けられ、 他のリ ー ドフレ一厶とは ワイヤ—ボンディ ングされている請求の範囲第 1項乃至第 6項の何 れかに記載の L E D面状光源。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-06-15| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1989-06-15| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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