JP2012089761A - Light-emitting diode module and lighting device provided with the same - Google Patents
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Abstract
【課題】発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現する。
【解決手段】発光ダイオードモジュール10は、LED素子21と、LED素子21の駆動回路を構成する配線パターン3a、3b、第1凹部11が形成され、さらにLED素子21が実装される第2凹部12が第1凹部11の底面に形成され、配線パターン3a、3bの一部が第1凹部11の底面まで延設された回路基板1と、配線パターン3a、3bの第1凹部11の底面に延設された部分とLED素子21とを電気的に接続する電線22と、第2凹部12に充填され、LED素子21が発する光を波長変換する蛍光材31とを備える。
【選択図】図2A light-emitting diode module is further reduced in cost and thickness.
A light emitting diode module includes an LED element, wiring patterns a, b forming a drive circuit of the LED element, a first recess, and a second recess in which the LED element is mounted. Is formed on the bottom surface of the first recess 11 and part of the wiring patterns 3a and 3b extends to the bottom surface of the first recess 11 and extends to the bottom surface of the first recess 11 of the wiring patterns 3a and 3b. The electric wire 22 which electrically connects the provided part and the LED element 21 and the fluorescent material 31 which fills the 2nd recessed part 12, and converts the wavelength of the light which the LED element 21 emits are provided.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、発光ダイオード素子と、発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材とを備える発光ダイオードモジュール、該発光ダイオードモジュールを備える照明装置に関する。 The present invention relates to a light emitting diode module including a light emitting diode element and a wavelength conversion material that converts the wavelength of light emitted from the light emitting diode element, and an illumination device including the light emitting diode module.
近年、発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)素子(以下、「LED素子」ともいう。)を光源とした照明装置が広く普及しつつある。LED素子を光源として白色照明光を実現する代表的な方式として、LED素子と蛍光体とを組み合わせた方式が公知である。 In recent years, lighting devices using light emitting diode (LED) elements (hereinafter also referred to as “LED elements”) as light sources are becoming widespread. As a typical method for realizing white illumination light using an LED element as a light source, a method in which an LED element and a phosphor are combined is known.
例えば青色LED素子と赤色蛍光体及び緑色蛍光体とを組み合わせ、青色LED素子が発する光と、その光で励起されて蛍光体から発せられる赤色光及び緑色光とで白色光を合成する方式が公知である(例えば特許文献1を参照)。また例えば近紫外LED素子とRGB(赤色、緑色、青色)蛍光体とを組み合わせ、近紫外LED素子が発する光で励起されて蛍光体から発せられる赤色光と緑色光と青色光とで白色光を合成する方式が公知である(例えば特許文献2を参照)。 For example, a method is known in which a blue LED element is combined with a red phosphor and a green phosphor, and white light is synthesized by light emitted from the blue LED element and red light and green light emitted from the phosphor when excited by the light. (For example, see Patent Document 1). Further, for example, a near ultraviolet LED element and RGB (red, green, blue) phosphors are combined, and white light is generated by red light, green light, and blue light emitted from the phosphor when excited by light emitted from the near ultraviolet LED element. A method of synthesizing is known (see, for example, Patent Document 2).
そしてLED素子を用いた従来の発光ダイオードモジュールは、例えばLED素子を組み込んだLEDパッケージやLED素子と蛍光体を組み合わせたLEDパッケージを配線基板に実装して構成されている(例えば特許文献1又は3を参照)。
A conventional light emitting diode module using an LED element is configured, for example, by mounting an LED package in which an LED element is incorporated or an LED package in which an LED element and a phosphor are combined (for example,
例えば特許文献1又は3に開示されている発光ダイオードモジュールは、LEDパッケージを配線基板に実装して構成されていることから、その構造上、必然的に部品点数が多くなってしまうため低コスト化が困難となる。また、そのような構造の発光ダイオードモジュールは、その構造上、高さ寸法(配線基板の部品実装面と直交する方向の寸法)が必然的に配線基板の厚みにLEDパッケージの高さ寸法を加算したものとなってしまうため、小型化、特に薄型化が困難となる。
For example, since the light emitting diode module disclosed in
また例えば特許文献2に開示されている発光ダイオードモジュールは、基板上にLED素子を実装し、その周囲にリフレクタや側壁を設け、そのリフレクタや側壁の内側に蛍光体を充填することによって構成されている。そのため特許文献2に開示されている発光ダイオードモジュールは、その構造上、高さ寸法は必然的に配線基板の厚みにリフレクタや側壁の高さ寸法を加算したものとなってしまう。したがって特許文献2に開示されている発光ダイオードモジュールは、特許文献1又は3に開示されている発光ダイオードモジュールよりは薄型化が可能であるものの、小型化、特に薄型化に一定の限界が生ずる。
Further, for example, the light emitting diode module disclosed in
このような状況に鑑み本発明はなされたものであり、その目的は、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to realize further reduction in cost and thickness of a light emitting diode module.
<本発明の第1の態様>
本発明の第1の態様は、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターン、第1凹部が形成され、さらに前記発光ダイオード素子が実装される第2凹部が前記第1凹部の底面に形成され、前記配線パターンの一部が前記第1凹部内まで延設された回路基板と、前記配線パターンの前記第1凹部内まで延設された部分と前記発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線と、前記第2凹部に充填され、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュールである。
<First Aspect of the Present Invention>
According to a first aspect of the present invention, a light emitting diode element, a wiring pattern constituting a driving circuit of the light emitting diode element, a first recess is formed, and a second recess in which the light emitting diode element is mounted is the first recess. A circuit board formed on the bottom surface of the recess and having a part of the wiring pattern extending into the first recess, a portion of the wiring pattern extending into the first recess, and the light emitting diode element. A light emitting diode module comprising: an electric wire to be electrically connected; and a wavelength conversion material that fills the second recess and converts the wavelength of light emitted from the light emitting diode element.
このように回路基板に第1凹部を形成し、さらに第1凹部の底面に第2凹部を形成し、その第2凹部に発光ダイオード素子を実装するとともに波長変換材を充填する構造を採用することによって、発光ダイオードモジュールの部品点数の削減及び発光ダイオードモジュールの高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明の第1の態様によれば、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
In this manner, a first recess is formed on the circuit board, a second recess is formed on the bottom surface of the first recess, a light emitting diode element is mounted on the second recess, and a wavelength conversion material is filled. As a result, the number of parts of the light emitting diode module can be reduced and the height dimension of the light emitting diode module can be made smaller than before.
Thereby, according to the 1st aspect of this invention, the effect that the further cost reduction and thickness reduction of a light emitting diode module can be implement | achieved is acquired.
また回路基板の配線パターンを第1凹部内まで延設し、第1凹部内で、配線パターンと発光ダイオード素子とを電線で電気的に接続することによって、その電線が回路基板の表面に突出しないようにすることができる。それによって配線パターンと発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線を保護することができるので、何らかの外的要因で電線が断線してしまう虞を低減させることができる。 Further, the wiring pattern of the circuit board is extended into the first recess, and the wiring pattern and the light emitting diode element are electrically connected by the electric wire in the first recess, so that the electric wire does not protrude from the surface of the circuit board. Can be. As a result, the electric wire that electrically connects the wiring pattern and the light emitting diode element can be protected, so that the possibility of the electric wire being disconnected due to some external factor can be reduced.
<本発明の第2の態様>
本発明の第2の態様は、前述した本発明の第1の態様において、前記回路基板は、1枚の絶縁基板の片面に前記配線パターンが形成されて構成され、前記配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって前記第1凹部及び前記第2凹部が一体成形されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Second Aspect of the Present Invention>
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention described above, the circuit board is configured by forming the wiring pattern on one surface of one insulating substrate, and the wiring pattern is formed. The light emitting diode module is characterized in that the first recess and the second recess are integrally formed by recessing a part of the surface.
このように本発明の第2の態様は、1枚の絶縁基板の片面に配線パターンが形成された単層基板を回路基板として採用するとともに、その回路基板の配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって第1凹部及び第2凹部が一体成形されている点に特徴がある。そして、このような特徴によって本発明の第2の態様は、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュールを格段に低コストで製造することが可能になる。 As described above, according to the second aspect of the present invention, a single-layer substrate having a wiring pattern formed on one surface of a single insulating substrate is used as a circuit board, and one surface of the circuit board on which the wiring pattern is formed is provided. It is characterized in that the first recess and the second recess are integrally formed by recessing the part. Due to such features, the second aspect of the present invention makes the light emitting diode module much more distinctive than when a multilayer substrate in which a recess is formed by laminating a plurality of insulating substrates, for example, is used as a circuit substrate. It becomes possible to manufacture at low cost.
したがって本発明の第2の態様によれば、発光ダイオードモジュールの部品点数のさらなる削減が可能になるので、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化を実現することができるという作用効果が得られる。 Therefore, according to the second aspect of the present invention, the number of parts of the light emitting diode module can be further reduced, so that the effect of further reducing the cost of the light emitting diode module can be obtained.
<本発明の第3の態様>
本発明の第3の態様は、前述した本発明の第1の態様又は第2の態様において、前記発光ダイオード素子、前記第1凹部、前記第2凹部及び前記波長変換材で構成される発光部を複数備え、前記配線パターンの一部が、各発光部の前記第1凹部内まで延設され、各発光部の前記発光ダイオード素子に前記電線で電気的に接続される、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第3の態様によれば、複数の発光部を備える発光ダイオードモジュールにおいて、前述した本発明の第1の態様又は第2の態様による作用効果を得ることができる。
<Third Aspect of the Present Invention>
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect of the present invention described above, a light-emitting portion configured by the light-emitting diode element, the first concave portion, the second concave portion, and the wavelength conversion material. And a part of the wiring pattern is extended into the first recess of each light emitting part, and is electrically connected to the light emitting diode element of each light emitting part by the electric wire. It is a light emitting diode module.
According to the 3rd aspect of this invention, in the light emitting diode module provided with a some light emission part, the effect by the 1st aspect or 2nd aspect of this invention mentioned above can be acquired.
<本発明の第4の態様>
本発明の第4の態様は、前述した本発明の第1〜第3の態様のいずれかにおいて、前記第1凹部に充填される透光性を有する保護材を備える、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Fourth aspect of the present invention>
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects of the present invention described above, the light emitting device includes a light-transmitting protective material filled in the first recess. It is a diode module.
このように、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が収容されている第1凹部に、透光性を有する保護材を充填することによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第4の態様によれば、何らかの外的要因で電線が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。 In this way, by filling the first concave portion in which the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is accommodated with the protective material having translucency, the electrical connection portion is cut off from the atmosphere. And can be protected. Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor, and the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is moisture in the atmosphere. It is possible to reduce the possibility of deterioration due to the above.
<本発明の第5の態様>
本発明の第5の態様は、前述した本発明の第1〜第3の態様のいずれかにおいて、前記第1凹部を塞ぐ透光性を有する保護板を備える、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Fifth aspect of the present invention>
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the light emitting diode module according to any one of the first to third aspects of the present invention, further comprising a light-transmitting protective plate that closes the first recess. It is.
このように、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が収容されている第1凹部を、透光性を有する保護板で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第5の態様によれば、何らかの外的要因で電線が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。 In this way, the first concave portion in which the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light-emitting diode element is accommodated is covered with a protective plate having translucency, thereby blocking the electrical connection portion from the atmosphere. Can be protected. Therefore, according to the fifth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor, and the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is moisture in the atmosphere. It is possible to reduce the possibility of deterioration due to the above.
<本発明の第6の態様>
本発明の第6の態様は、前述した本発明の第5の態様において、前記第1凹部に不活性気体が充填されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第6の態様によれば、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。
<Sixth aspect of the present invention>
A sixth aspect of the present invention is a light emitting diode module according to the fifth aspect of the present invention, wherein the first recess is filled with an inert gas.
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light-emitting diode element is deteriorated due to moisture in the atmosphere or the like.
<本発明の第7の態様>
本発明の第7の態様は、前述した本発明の第5の態様又は第6の態様において、前記保護板は、配光を制御する光学部材である、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第7の態様によれば、新たな部品を追加することなく、配光性能を向上させることができる。
<Seventh aspect of the present invention>
A seventh aspect of the present invention is a light emitting diode module according to the fifth aspect or the sixth aspect of the present invention described above, wherein the protective plate is an optical member that controls light distribution. .
According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to improve the light distribution performance without adding new parts.
<本発明の第8の態様>
本発明の第8の態様は、前述した本発明の第1〜第7の態様のいずれかにおいて、前記回路基板は、前記第2凹部を二つの領域に仕切る壁が形成されており、前記発光ダイオード素子は、前記二つの領域の各々に実装され、前記波長変換材は、前記二つの領域の各々に充填されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第8の態様によれば、特性の異なる二種類の波長変換材を実装することが可能になるので、発光ダイオードモジュール全体の発光特性をより詳細に調整することが可能になる。
<Eighth aspect of the present invention>
According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects of the present invention described above, the circuit board includes a wall that partitions the second recess into two regions, and the light emission The diode element is mounted in each of the two regions, and the wavelength conversion material is filled in each of the two regions.
According to the eighth aspect of the present invention, two types of wavelength conversion materials having different characteristics can be mounted, so that the light emission characteristics of the entire light emitting diode module can be adjusted in more detail.
<本発明の第9の態様>
本発明の第9の態様は、前述した本発明の第8の態様において、前記波長変換材は、前記二つの領域の一方に充填され、第1色度の光を放射する第1波長変換材と、前記二つの領域の他方に充填され、第2色度の光を放射する第2波長変換材と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第9の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色度の光と第2色度の光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光の色度を第1色度と第2色度との間で可変調整することが可能になる。
<Ninth aspect of the present invention>
According to a ninth aspect of the present invention, in the eighth aspect of the present invention described above, the wavelength conversion material is filled in one of the two regions and emits light of the first chromaticity. And a second wavelength conversion material that fills the other of the two regions and emits light of the second chromaticity.
According to the ninth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of light of the first chromaticity and light of the second chromaticity. Therefore, by variably adjusting the light emission amount of each light emitting diode element, the chromaticity of light emitted from the entire light emitting diode module can be variably adjusted between the first chromaticity and the second chromaticity.
<本発明の第10の態様>
本発明の第10の態様は、前述した本発明の第8の態様において、前記波長変換材は、前記二つの領域の一方に充填され、第1色温度の白色光を放射する第1波長変換材と、前記二つの領域の他方に充填され、第2色温度の白色光を放射する第2波長変換材と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第10の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色温度の白色光と第2色温度の白色光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる白色光の色温度を第1色温度と第2色温度との間で可変調整することが可能になる。
<Tenth aspect of the present invention>
According to a tenth aspect of the present invention, in the above-described eighth aspect of the present invention, the wavelength conversion material is filled in one of the two regions and emits white light having a first color temperature. A light emitting diode module comprising: a material; and a second wavelength conversion material that fills the other of the two regions and emits white light having a second color temperature.
According to the tenth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of white light having the first color temperature and white light having the second color temperature. Therefore, by individually variably adjusting the light emission amount of the light emitting diode element, it is possible to variably adjust the color temperature of the white light emitted from the entire light emitting diode module between the first color temperature and the second color temperature. .
<本発明の第11の態様>
本発明の第11の態様は、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターン、第1凹部が形成され、さらに前記発光ダイオード素子が実装される第2凹部が前記第1凹部の底面に形成され、前記配線パターンの一部が前記第1凹部内まで延設された回路基板と、前記配線パターンの前記第1凹部内まで延設された部分と前記発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線と、前記第1凹部の開口を塞ぎ、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換板と、を備える発光ダイオードモジュールである。
<Eleventh aspect of the present invention>
In an eleventh aspect of the present invention, a light emitting diode element, a wiring pattern constituting a driving circuit for the light emitting diode element, a first recess is formed, and a second recess in which the light emitting diode element is mounted is the first recess. A circuit board formed on the bottom surface of the recess and having a part of the wiring pattern extending into the first recess, a portion of the wiring pattern extending into the first recess, and the light emitting diode element. A light emitting diode module comprising: an electric wire that is electrically connected; and a wavelength conversion plate that blocks the opening of the first recess and converts the wavelength of light emitted from the light emitting diode element.
このように回路基板に第1凹部を形成し、さらに第1凹部の底面に第2凹部を形成し、その第2凹部に発光ダイオード素子を実装するとともに、その発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換板で第1凹部を塞ぐ構造を採用することによって、発光ダイオードモジュールの部品点数の削減及び発光ダイオードモジュールの高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明の第11の態様によれば、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
In this way, the first recess is formed on the circuit board, the second recess is formed on the bottom surface of the first recess, the light emitting diode element is mounted on the second recess, and the wavelength of the light emitted from the light emitting diode element is converted. By adopting a structure in which the first concave portion is closed by the wavelength conversion plate, the number of parts of the light emitting diode module can be reduced and the height dimension of the light emitting diode module can be made smaller than before.
Thereby, according to the 11th aspect of this invention, the effect that the further reduction in cost and thickness of a light emitting diode module can be implement | achieved is acquired.
また回路基板の配線パターンを第1凹部内まで延設し、第1凹部内で、配線パターンと発光ダイオード素子とを電線で電気的に接続することによって、その電線が回路基板の表面に突出しないようにすることができる。それによって配線パターンと発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線を保護することができるので、何らかの外的要因で電線が断線してしまう虞を低減させることができる。 Further, the wiring pattern of the circuit board is extended into the first recess, and the wiring pattern and the light emitting diode element are electrically connected by the electric wire in the first recess, so that the electric wire does not protrude from the surface of the circuit board. Can be. As a result, the electric wire that electrically connects the wiring pattern and the light emitting diode element can be protected, so that the possibility of the electric wire being disconnected due to some external factor can be reduced.
さらに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が収容されている第1凹部を、その発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換板で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって、何らかの外的要因で電線が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。 Further, the first concave portion in which the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light-emitting diode element is accommodated is covered with a wavelength conversion plate that converts the wavelength of the light emitted from the light-emitting diode element. Can be protected from the atmosphere. Accordingly, it is possible to further reduce the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor, and to reduce the possibility that the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is deteriorated due to moisture in the atmosphere. Can be made.
<本発明の第12の態様>
本発明の第12の態様は、前述した本発明の第11の態様において、前記回路基板は、1枚の絶縁基板の片面に前記配線パターンが形成されて構成され、前記配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって前記第1凹部及び前記第2凹部が一体成形されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Twelfth aspect of the present invention>
According to a twelfth aspect of the present invention, in the eleventh aspect of the present invention described above, the circuit board is configured by forming the wiring pattern on one surface of one insulating substrate, and the wiring pattern is formed. The light emitting diode module is characterized in that the first recess and the second recess are integrally formed by recessing a part of the surface.
このように本発明の第12の態様は、1枚の絶縁基板の片面に配線パターンが形成された単層基板を回路基板として採用するとともに、その回路基板の配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって第1凹部及び第2凹部が一体成形されている点に特徴がある。そして、このような特徴によって本発明の第12の態様は、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュールを格段に低コストで製造することが可能になる。 Thus, in the twelfth aspect of the present invention, a single-layer substrate having a wiring pattern formed on one side of one insulating substrate is used as a circuit board, and one of the surfaces of the circuit board on which the wiring pattern is formed. It is characterized in that the first recess and the second recess are integrally formed by recessing the part. With such a feature, the twelfth aspect of the present invention makes the light emitting diode module much more distinctive than when a multilayer substrate in which a recess is formed by laminating a plurality of insulating substrates, for example, is used as a circuit substrate. It becomes possible to manufacture at low cost.
したがって本発明の第12の態様によれば、発光ダイオードモジュールの部品点数のさらなる削減が可能になるので、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化を実現することができるという作用効果が得られる。 Therefore, according to the twelfth aspect of the present invention, the number of parts of the light emitting diode module can be further reduced, so that the effect of further reducing the cost of the light emitting diode module can be obtained.
<本発明の第13の態様>
本発明の第13の態様は、前述した本発明の第11の態様又は第12の態様において、前記発光ダイオード素子、前記第1凹部、前記第2凹部及び前記波長変換板で構成される発光部を複数備え、前記配線パターンの一部が、各発光部の前記第1凹部内まで延設され、各発光部の前記発光ダイオード素子に前記電線で電気的に接続される、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第13の態様によれば、複数の発光部を備える発光ダイオードモジュールにおいて、前述した本発明の第11の態様又は第12の態様による作用効果を得ることができる。
<13th aspect of this invention>
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the eleventh aspect or the twelfth aspect of the present invention described above, the light emitting section configured by the light emitting diode element, the first concave portion, the second concave portion, and the wavelength conversion plate. And a part of the wiring pattern is extended into the first recess of each light emitting part, and is electrically connected to the light emitting diode element of each light emitting part by the electric wire. It is a light emitting diode module.
According to the thirteenth aspect of the present invention, in the light emitting diode module including a plurality of light emitting units, the operational effects according to the eleventh aspect or the twelfth aspect of the present invention described above can be obtained.
<本発明の第14の態様>
本発明の第14の態様は、前述した本発明の第11〜第13の態様のいずれかにおいて、前記第1凹部及び前記第2凹部に不活性気体が充填されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第14の態様によれば、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。
<Fourteenth aspect of the present invention>
A fourteenth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to thirteenth aspects of the present invention described above, the first recess and the second recess are filled with an inert gas. It is a light emitting diode module.
According to the fourteenth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light-emitting diode element is deteriorated due to moisture in the atmosphere or the like.
<本発明の第15の態様>
本発明の第15の態様は、前述した本発明の第11〜第14の態様のいずれかにおいて、前記第2凹部には、第1発光ダイオード素子及び第2発光ダイオード素子が実装され、前記波長変換板は、前記第1発光ダイオード素子が発する光を波長変換して第1色度の光を放射する第1波長変換部と、前記第2発光ダイオード素子が発する光を波長変換して第2色度の光を放射する第2波長変換部と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第15の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色度の光と第2色度の光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光の色度を第1色度と第2色度との間で可変調整することが可能になる。
<15th aspect of this invention>
According to a fifteenth aspect of the present invention, in any one of the first to fourteenth aspects of the present invention described above, a first light emitting diode element and a second light emitting diode element are mounted in the second recess, and the wavelength The conversion plate converts the wavelength of the light emitted from the first light emitting diode element to emit light of the first chromaticity and converts the wavelength of the light emitted from the second light emitting diode element into a second wavelength. A light emitting diode module including a second wavelength conversion unit that emits light of chromaticity.
According to the fifteenth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of light of the first chromaticity and light of the second chromaticity. Therefore, by variably adjusting the light emission amount of each light emitting diode element, the chromaticity of light emitted from the entire light emitting diode module can be variably adjusted between the first chromaticity and the second chromaticity.
<本発明の第16の態様>
本発明の第16の態様は、前述した本発明の第11〜第14の態様のいずれかにおいて、前記第2凹部には、第1発光ダイオード素子及び第2発光ダイオード素子が実装され、前記波長変換板は、前記第1発光ダイオード素子が発する光を波長変換して第1色温度の白色光を放射する第1波長変換部と、前記第2発光ダイオード素子が発する光を波長変換して第2色温度の白色光を放射する第2波長変換部と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第16の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色温度の白色光と第2色温度の白色光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる白色光の色温度を第1色温度と第2色温度との間で可変調整することが可能になる。
<Sixteenth aspect of the present invention>
According to a sixteenth aspect of the present invention, in any one of the first to fourteenth aspects of the present invention described above, a first light emitting diode element and a second light emitting diode element are mounted in the second recess, and the wavelength The conversion plate converts the wavelength of the light emitted from the first light emitting diode element to emit white light having a first color temperature, and converts the wavelength of the light emitted from the second light emitting diode element to change the wavelength. A light-emitting diode module comprising: a second wavelength conversion unit that emits white light of two color temperatures.
According to the sixteenth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of white light having the first color temperature and white light having the second color temperature. Therefore, by individually variably adjusting the light emission amount of the light emitting diode element, it is possible to variably adjust the color temperature of the white light emitted from the entire light emitting diode module between the first color temperature and the second color temperature. .
<本発明の第17の態様>
本発明の第17の態様は、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子が実装される凹部、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターンが形成された回路基板と、前記発光ダイオード素子と前記配線パターンとを電気的に接続する電線と、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュールである。
<Seventeenth aspect of the present invention>
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode element, a recess in which the light emitting diode element is mounted, a circuit board on which a wiring pattern constituting a driving circuit for the light emitting diode element is formed, the light emitting diode element, A light emitting diode module comprising: an electric wire that electrically connects a wiring pattern; and a wavelength conversion material that converts a wavelength of light emitted from the light emitting diode element.
このように回路基板に凹部を形成し、その凹部に発光ダイオード素子を実装する構造を採用することによって、発光ダイオードモジュールの部品点数の削減及び発光ダイオードモジュールの高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明の第17の態様によれば、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
By adopting such a structure in which a recess is formed in a circuit board and a light emitting diode element is mounted in the recess, the number of parts of the light emitting diode module is reduced and the height dimension of the light emitting diode module is made smaller than before. Is possible.
Thereby, according to the 17th aspect of this invention, the effect that the further reduction in cost and thickness of a light emitting diode module can be implement | achieved is acquired.
<本発明の第18の態様>
本発明の第18の態様は、前述した本発明の第17の態様において、前記回路基板は、1枚の絶縁基板の片面に前記配線パターンが形成されて構成され、前記配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって前記凹部が一体成形されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Eighteenth aspect of the present invention>
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the seventeenth aspect of the present invention described above, the circuit board is configured by forming the wiring pattern on one surface of one insulating substrate, and the wiring pattern is formed. The light emitting diode module is characterized in that the concave portion is integrally formed by recessing a part of the surface.
このように本発明の第18の態様は、1枚の絶縁基板の片面に配線パターンが形成された単層基板を回路基板として採用するとともに、その回路基板の配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって凹部が一体成形されている点に特徴がある。そして、このような特徴によって本発明の第18の態様は、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュールを格段に低コストで製造することが可能になる。 As described above, according to the eighteenth aspect of the present invention, a single-layer substrate having a wiring pattern formed on one side of a single insulating substrate is used as a circuit board, and one surface of the circuit board on which the wiring pattern is formed. It is characterized in that the concave portion is integrally formed by denting the portion. And according to such characteristics, the eighteenth aspect of the present invention makes a light-emitting diode module much different from the case where a multilayer substrate in which a recess is formed by laminating a plurality of insulating substrates, for example, is used as a circuit substrate. It becomes possible to manufacture at low cost.
したがって本発明の第18の態様によれば、発光ダイオードモジュールの部品点数のさらなる削減が可能になるので、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化を実現することができるという作用効果が得られる。 Therefore, according to the eighteenth aspect of the present invention, the number of parts of the light emitting diode module can be further reduced, so that the effect of further reducing the cost of the light emitting diode module can be obtained.
<本発明の第19の態様>
本発明の第19の態様は、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子が実装される凹部、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターンが形成された回路基板と、前記凹部を囲繞する囲繞体と、前記囲繞体の内側で前記発光ダイオード素子と前記配線パターンとを電気的に接続する電線と、前記凹部に充填され、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュールである。
<Nineteenth Aspect of the Present Invention>
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode element, a recess in which the light emitting diode element is mounted, a circuit board on which a wiring pattern constituting a drive circuit of the light emitting diode element is formed, and an enclosure surrounding the recess. A body, an electric wire that electrically connects the light emitting diode element and the wiring pattern inside the enclosure, and a wavelength conversion material that fills the recess and converts the wavelength of light emitted from the light emitting diode element. It is a light emitting diode module provided.
このように回路基板に凹部を形成し、その凹部に発光ダイオード素子を実装するとともに波長変換材を充填する構造を採用することによって、発光ダイオードモジュールの部品点数の削減及び発光ダイオードモジュールの高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明の第19の態様によれば、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
Thus, by forming a recess in the circuit board, mounting a light emitting diode element in the recess and filling the wavelength conversion material, the number of parts of the light emitting diode module is reduced and the height dimension of the light emitting diode module Can be made smaller than before.
Thus, according to the nineteenth aspect of the present invention, there can be obtained an effect that the light emitting diode module can be further reduced in cost and thickness.
また囲繞体の内側で、配線パターンと発光ダイオード素子とを電線で電気的に接続することによって、回路基板の表面に突出した電線を囲繞体で保護することができる。したがって、何らかの外的要因で電線が断線してしまう虞を低減させることができる。 Further, by electrically connecting the wiring pattern and the light emitting diode element with the electric wires inside the enclosure, the electric wires protruding from the surface of the circuit board can be protected with the enclosure. Therefore, the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor can be reduced.
<本発明の第20の態様>
本発明の第20の態様は、前述した本発明の第19の態様において、前記回路基板は、1枚の絶縁基板の片面に前記配線パターンが形成されて構成され、前記配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって前記凹部が一体成形されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<20th aspect of the present invention>
According to a twentieth aspect of the present invention, in the nineteenth aspect of the present invention described above, the circuit board is configured by forming the wiring pattern on one surface of one insulating substrate, and the wiring pattern is formed. The light emitting diode module is characterized in that the concave portion is integrally formed by recessing a part of the surface.
このように本発明の第20の態様は、1枚の絶縁基板の片面に配線パターンが形成された単層基板を回路基板として採用するとともに、その回路基板の配線パターンが形成された面の一部を凹ませることによって凹部が一体成形されている点に特徴がある。そして、このような特徴によって本発明の第20の態様は、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュールを格段に低コストで製造することが可能になる。 Thus, in the twentieth aspect of the present invention, a single-layer substrate having a wiring pattern formed on one side of a single insulating substrate is used as a circuit board, and one surface of the circuit board on which the wiring pattern is formed. It is characterized in that the concave portion is integrally formed by denting the portion. And, according to such a feature, the twentieth aspect of the present invention makes the light emitting diode module markedly different from the case where, for example, a multilayer substrate in which a recess is formed by laminating a plurality of insulating substrates is used as a circuit substrate. It becomes possible to manufacture at low cost.
したがって本発明の第20の態様によれば、発光ダイオードモジュールの部品点数のさらなる削減が可能になるので、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化を実現することができるという作用効果が得られる。 Therefore, according to the twentieth aspect of the present invention, the number of parts of the light emitting diode module can be further reduced, so that the effect of further reducing the cost of the light emitting diode module can be obtained.
<本発明の第21の態様>
本発明の第21の態様は、前述した本発明の第19の態様又は第20の態様において、前記発光ダイオード素子、前記凹部、前記囲繞体及び前記波長変換材で構成される発光部を複数備え、前記配線パターンが、各発光部の前記囲繞部の内側で、各発光部の前記発光ダイオード素子に前記電線で電気的に接続される、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第21の態様によれば、複数の発光部を備える発光ダイオードモジュールにおいて、前述した本発明の第19の態様又は第20の態様による作用効果を得ることができる。
<21st aspect of this invention>
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the nineteenth aspect or the twentieth aspect of the present invention described above, a plurality of light-emitting portions each including the light-emitting diode element, the concave portion, the enclosure, and the wavelength conversion material are provided. The light-emitting diode module is characterized in that the wiring pattern is electrically connected to the light-emitting diode element of each light-emitting portion with the electric wire inside the surrounding portion of each light-emitting portion.
According to the twenty-first aspect of the present invention, in the light-emitting diode module including a plurality of light-emitting portions, the operational effects of the nineteenth aspect or the twentieth aspect of the present invention described above can be obtained.
<本発明の第22の態様>
本発明の第22の態様は、前述した本発明の第19〜第21の態様のいずれかにおいて、前記囲繞体の内側に充填される透光性を有する保護材を備える、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Twenty-second aspect of the present invention>
According to a twenty-second aspect of the present invention, in any one of the nineteenth to twenty-first aspects of the present invention described above, the light-transmitting protective material filled inside the enclosure is provided. It is a light emitting diode module.
このように、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分を囲繞する囲繞体の内側に、透光性を有する保護材を充填することによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第22の態様によれば、何らかの外的要因で電線が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。 In this way, by filling the inside of the enclosure that surrounds the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element, the electrical connection portion is shielded from the atmosphere by filling the protective material having translucency. Can be protected. Therefore, according to the twenty-second aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor, and the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is moisture in the atmosphere. It is possible to reduce the possibility of deterioration due to the above.
<本発明の第23の態様>
本発明の第23の態様は、前述した本発明の第19〜第21の態様のいずれかにおいて、前記囲繞体の内側を塞ぐ透光性を有する保護板を備える、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
<Twenty-third aspect of the present invention>
A twenty-third aspect of the present invention is the light-emitting diode according to any one of the nineteenth to twenty-first aspects of the present invention, further comprising a protective plate having translucency that closes the inside of the enclosure. It is a module.
このように、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分を囲繞する囲繞体の内側を、透光性を有する保護板で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第23の態様によれば、何らかの外的要因で電線が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。 In this way, by blocking the inner side of the enclosure surrounding the electrical connection portion between the wiring pattern of the electric wire and the light emitting diode element with a protective plate having translucency, the electrical connection portion is blocked from the atmosphere. Can be protected. Therefore, according to the twenty-third aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electric wire is disconnected due to some external factor, and the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light emitting diode element is moisture in the atmosphere. It is possible to reduce the possibility of deterioration due to the above.
<本発明の第24の態様>
本発明の第24の態様は、前述した本発明の第23の態様において、前記囲繞体の内側に不活性気体が充填されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第24の態様によれば、電線による配線パターンと発光ダイオード素子との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。
<The 24th aspect of the present invention>
A twenty-fourth aspect of the present invention is a light-emitting diode module according to the twenty-third aspect of the present invention, wherein an inert gas is filled inside the enclosure.
According to the twenty-fourth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the possibility that the electrical connection portion between the wiring pattern by the electric wire and the light-emitting diode element is deteriorated due to moisture in the atmosphere or the like.
<本発明の第25の態様>
本発明の第25の態様は、前述した本発明の第23の態様又は第24の態様において、前記保護板は、配光を制御する光学部材である、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第25の態様によれば、新たな部品を追加することなく、配光性能を向上させることができる。
<25th aspect of this invention>
A twenty-fifth aspect of the present invention is a light-emitting diode module according to the twenty-third or twenty-fourth aspect of the present invention, wherein the protective plate is an optical member that controls light distribution. .
According to the twenty-fifth aspect of the present invention, the light distribution performance can be improved without adding new parts.
<本発明の第26の態様>
本発明の第26の態様は、前述した本発明の第23〜第25の態様のいずれかにおいて、前記囲繞体は、前記保護板と一体に形成されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第26の態様によれば、本発明の第23〜第25の態様の発光ダイオードモジュールをさらに少ない部品点数で実現することが可能となり、製造コストをより低減させることができるので、さらなる低コスト化が可能になる。
<26th aspect of this invention>
A twenty-sixth aspect of the present invention is the light-emitting diode module according to any one of the twenty-third to twenty-fifth aspects of the present invention, wherein the enclosure is formed integrally with the protective plate. It is.
According to the twenty-sixth aspect of the present invention, the light emitting diode module according to the twenty-third to twenty-fifth aspects of the present invention can be realized with a smaller number of parts, and the manufacturing cost can be further reduced. Cost reduction is possible.
<本発明の第27の態様>
本発明の第27の態様は、前述した本発明の第19〜第26の態様のいずれかにおいて、前記回路基板は、前記凹部を二つの領域に仕切る壁が形成されており、前記発光ダイオード素子は、前記二つの領域の各々に実装され、前記波長変換材は、前記二つの領域の各々に充填されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第27の態様によれば、特性の異なる二種類の波長変換材を実装することが可能になるので、発光ダイオードモジュール全体の発光特性をより詳細に調整することが可能になる。
<Twenty Seventh Aspect of the Present Invention>
A twenty-seventh aspect of the present invention is the light-emitting diode element according to any one of the nineteenth to twenty-sixth aspects of the present invention, wherein the circuit board is formed with a wall partitioning the recess into two regions. Are mounted on each of the two regions, and the wavelength conversion material is filled in each of the two regions.
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, two types of wavelength conversion materials having different characteristics can be mounted, so that the light emission characteristics of the entire light emitting diode module can be adjusted in more detail.
<本発明の第28の態様>
本発明の第28の態様は、前述した本発明の第27の態様において、前記波長変換材は、前記二つの領域の一方に充填され、第1色度の光を放射する第1波長変換材と、前記二つの領域の他方に充填され、第2色度の光を放射する第2波長変換材と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第28の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色度の光と第2色度の光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光の色度を第1色度と第2色度との間で可変調整することが可能になる。
<Twenty-eighth aspect of the present invention>
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the twenty-seventh aspect of the present invention, the wavelength conversion material is filled in one of the two regions and emits light of the first chromaticity. And a second wavelength conversion material that fills the other of the two regions and emits light of the second chromaticity.
According to the twenty-eighth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of light of the first chromaticity and light of the second chromaticity. Therefore, by variably adjusting the light emission amount of each light emitting diode element, the chromaticity of light emitted from the entire light emitting diode module can be variably adjusted between the first chromaticity and the second chromaticity.
<本発明の第29の態様>
本発明の第29の態様は、前述した本発明の第27の態様において、前記波長変換材は、前記二つの領域の一方に充填され、第1色温度の白色光を放射する第1波長変換材と、前記二つの領域の他方に充填され、第2色温度の白色光を放射する第2波長変換材と、を含む、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第29の態様によれば、発光ダイオードモジュール全体から発せられる光は、第1色温度の白色光と第2色温度の白色光とを合成したものとなる。したがって発光ダイオード素子の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール全体から発せられる白色光の色温度を第1色温度と第2色温度との間で可変調整することが可能になる。
<29th Aspect of the Present Invention>
According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in the twenty-seventh aspect of the present invention, the wavelength conversion material is filled in one of the two regions and emits white light having a first color temperature. A light emitting diode module comprising: a material; and a second wavelength conversion material that fills the other of the two regions and emits white light having a second color temperature.
According to the twenty-ninth aspect of the present invention, the light emitted from the entire light emitting diode module is a combination of white light having the first color temperature and white light having the second color temperature. Therefore, by individually variably adjusting the light emission amount of the light emitting diode element, it is possible to variably adjust the color temperature of the white light emitted from the entire light emitting diode module between the first color temperature and the second color temperature. .
<本発明の第30の態様>
本発明の第30の態様は、前述した本発明の第19〜第29の態様のいずれかにおいて、前記囲繞体はシリコーン系材料で形成されている、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第30の態様によれば、一般に耐熱性、耐光性に優れるシリコーン系材料で囲繞体を形成することによって、囲繞体による電線保護機能をより長期間にわたって維持することができる。
<Thirty Aspect of the Present Invention>
A thirtieth aspect of the present invention is a light emitting diode module according to any one of the nineteenth to twenty-ninth aspects of the present invention described above, wherein the enclosure is made of a silicone material.
According to the thirtieth aspect of the present invention, by forming the enclosure with a silicone material that is generally excellent in heat resistance and light resistance, the electric wire protection function of the enclosure can be maintained for a longer period of time.
<本発明の第31の態様>
本発明の第31の態様は、前述した本発明の第2の態様、第12の態様、第18の態様又は第20の態様のいずれかにおいて、前記絶縁基板はアルミナ系セラミックス基板、ジルコニア−アルミナ系セラミックス基板及びガラス−セラミックス基板からなる群から選ばれる1つである、ことを特徴とした発光ダイオードモジュールである。
本発明の第31の態様によれば、熱伝導率が高いアルミナ系セラミックス基板、ジルコニア−アルミナ系セラミックス基板及びガラス−セラミックス基板からなる群から選ばれる1つを絶縁基板として用いることによって、発光ダイオード素子が発する熱を効率良く放熱することが可能になるので、発光ダイオードモジュールの信頼性をより向上させることができる。また、これらの基板は反射率が高いことから、これらの基板を用いることによって発光ダイオードモジュールの光取り出し効率をより向上させることができる。さらに、これらの基板は成形性に優れていることから、これらの基板を用いることによって発光ダイオードモジュールの回路基板の製造がより容易になる。それによって発光ダイオードモジュールの製造コストをより低減させることができる。
<Thirty-first aspect of the present invention>
According to a thirty-first aspect of the present invention, in any one of the second aspect, the twelfth aspect, the eighteenth aspect or the twentieth aspect of the present invention, the insulating substrate is an alumina-based ceramic substrate, zirconia-alumina. A light-emitting diode module, which is one selected from the group consisting of a ceramic substrate and a glass-ceramic substrate.
According to the thirty-first aspect of the present invention, by using one selected from the group consisting of an alumina-based ceramic substrate, a zirconia-alumina-based ceramic substrate and a glass-ceramic substrate having high thermal conductivity as an insulating substrate, a light-emitting diode Since the heat generated by the element can be efficiently radiated, the reliability of the light emitting diode module can be further improved. Moreover, since these substrates have high reflectance, the light extraction efficiency of the light emitting diode module can be further improved by using these substrates. Furthermore, since these substrates are excellent in moldability, the use of these substrates makes it easier to manufacture the circuit board of the light emitting diode module. Thereby, the manufacturing cost of the light emitting diode module can be further reduced.
<本発明の第32の態様>
本発明の第32の態様は、前述した本発明の第1〜第31の態様のいずれかに記載の発光ダイオードモジュールと、前記発光ダイオード素子の駆動電源と、前記駆動電源から前記発光ダイオード素子への電力供給を制御する制御装置と、を備える照明装置である。
本発明の第32の態様によれば、発光ダイオードモジュールを用いた照明装置において、前述した本発明の第1〜第31の態様のいずれかによる作用効果を得ることができる。
<Thirty-second aspect of the present invention>
A thirty-second aspect of the present invention is a light emitting diode module according to any one of the first to thirty-first aspects of the present invention described above, a driving power source for the light emitting diode element, and from the driving power source to the light emitting diode element. And a control device that controls the power supply.
According to the thirty-second aspect of the present invention, in the illuminating device using the light emitting diode module, the operational effect of any of the first to thirty-first aspects of the present invention described above can be obtained.
本発明によれば、発光ダイオードモジュールのさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain the operational effect that the light emitting diode module can be further reduced in cost and thickness.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
尚、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, this invention is not limited to the content demonstrated below, In the range which does not change the summary, it can change arbitrarily and can implement.
<照明装置100の構成>
本発明に係る照明装置100の構成について、図1を参照しながら説明する。
図1は、照明装置100の全体構成図である。
<Configuration of
The structure of the illuminating
FIG. 1 is an overall configuration diagram of the
照明装置100は、発光ダイオードモジュール10と、発光ダイオードモジュール10に実装された発光ダイオード素子の駆動電源となる電源30と、電源30から発光ダイオードモジュール10への電力供給を制御する制御装置20とを備える。発光ダイオードモジュール10は、発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターン3a、3bが銅箔等の導電性が良好な金属で形成された回路基板1と、回路基板1に実装された発光ダイオード素子を含む複数の発光部2とを備える。
The
回路基板1は、絶縁基板であり、様々な材料が適用可能である。例えば、セラミックス、樹脂、ガラスエポキシ、樹脂中にフィラーを含有した複合樹脂等から選択された材料を用いてもよい。例えば、光の反射率を良くして発光部2の光取り出し効率を向上させる上では、アルミナ粉末、シリカ粉末、酸化マグネシウム、酸化チタン等の白色顔料を含むシリコーン樹脂を用いるのが好ましい。また例えば、銅製基板やアルミ製基板等の金属製基板を用いて放熱性を向上させることも可能であるが、この場合は、電気的絶縁を間に介して配線基板に配線パターンを形成する必要がある。
The
回路基板1は、好ましくはアルミナ系セラミックス基板、ジルコニア−アルミナ系セラミックス基板及びガラス−セラミックス基板からなる群から選ばれる1つを絶縁基板として用いるのが好ましく、特に反射率85%以上、さらには90〜95%の反射率を有するものを用いるのがより好ましい。それによって発光部2からの光取り出し効率をより向上させることができる。また上記の基板はいずれも熱伝導率が高く、これらの基板で回路基板1を構成することによって、発光ダイオード素子が発する熱を効率良く放熱することが可能になる。したがって発光ダイオードモジュール10の信頼性をより向上させることができる。さらに、これらの基板はいずれも成形性に優れていることから、これらの基板を用いることによって回路基板1の製造がより容易になる。それによって発光ダイオードモジュール10の製造コストをより低減させることができる。
As the
また回路基板1は、表面にのみ配線パターンが形成された単層基板を採用する場合には、裏面全体に銅箔等を設けてもよい。それによってヒートシンク等に対する回路基板1の裏面からの放熱効率を向上させることができるので、発光ダイオードモジュール10の放熱性能をより向上させることができる。さらに回路基板1には、例えばネジ止め固定用の貫通孔や切り欠き部等を適宜設けてもよい。
Moreover, when the
配線パターン3a、3bは、例えばスクリーン印刷による方法やフォトリソエッチングによる方法等、公知の方法を用いることができる。またインクジェットヘッドから導電性インクや金属粒子等を噴射して配線パターンを形成する方法を用いることもできる。
For the
<本発明の第1実施例>
本発明の第1実施例及びその変形例について、図2〜図11を参照しながら説明する。
<First embodiment of the present invention>
A first embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
1.発光ダイオードモジュール10の第1実施例
図2は、第1実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図2(a)は発光部2の平面図、図2(b)は発光部2の側断面図である。
1. First Embodiment of Light Emitting
回路基板1は、各発光部2に対応する部分に第1凹部11が形成されており、さらに第1凹部11の底面には第2凹部12が形成されている。より具体的には第1凹部11は、矩形形状の凹部であり、第2凹部12は、その第1凹部11の底面の略中央に形成された矩形形状の凹部である。
In the
特に回路基板1は、図2に示す如く、1枚の絶縁基板の片面に配線パターン3a、3bを形成した単層基板を採用し、配線パターン3a、3bが形成された面の一部を凹ませることによって第1凹部11及び第2凹部12を一体成形するのが好ましい。それによって、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュール10を格段に低コストで製造することが可能になる。
In particular, as shown in FIG. 2, the
より具体的には、第1凹部11及び第2凹部12を形成した回路基板1は、例えばセラミックスを材料とした基板を用いる場合には、焼結前のセラミックス基板に押し型で第1凹部11及び第2凹部12を形成し、その後にセラミックス基板を焼結すれば容易に製造することができる。また例えばフェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を材料とした基板を用いる場合には、加熱前に押し型で第1凹部11及び第2凹部12を形成し、その後に加熱硬化させれば容易に製造することができる。
More specifically, the
第2凹部12には、LED素子(発光ダイオード素子)21が実装されている。LED素子21は、表面実装型(SMD型)のLED素子であり、フェイスアップタイプ、フェイスダウンタイプ(フリップチップ)、貼り合わせタイプ(縦型)のLED素子を用いることができる。
An LED element (light emitting diode element) 21 is mounted in the
回路基板1の配線パターン3a、3bの一部は、第1凹部11内まで、より具体的には第1凹部11の底面まで延設されている。回路基板1の第1凹部11は、この回路基板1の表面から第1凹部11の底面までの配線パターン3a、3bの形成をより容易にする観点から、例えば側面が垂直面ではなく図示の如く緩やかな傾斜面となる形状としてもよい。
A part of the
第2凹部12に実装されたLED素子21は、例えばワイヤボンディング等で配線された電線22によって、配線パターン3a、3bの第1凹部11の底面まで延設された部分と電気的に接続されている。また第2凹部12には、LED素子21が発する光を波長変換する「波長変換材」としての蛍光材31が充填されている。つまり第1実施例の発光部2は、回路基板1に形成された第1凹部11と第2凹部12、第2凹部12に実装されたLED素子21、及び第2凹部12に充填された蛍光材31で構成されている。
尚、当該実施例において回路基板1は、全体の厚みは約1mm、第2凹部12が形成された部分の厚み(回路基板1の裏面から第2凹部12の底面までの距離)は約0.3〜0.5mmとなっているが、特にこれに限定されるものではない。
The
In this embodiment, the
LED素子21は近紫外光を発するLED素子である。蛍光材31は、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を分散保持する充填材からなる。LED素子21から発せられる近紫外光は、この赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体によって、それぞれ赤色光、緑色光及び青色光に波長変換される。そして、これら赤色光、緑色光及び青色光が合成されることによって、発光部2から白色光が発せられることとなる。発光部2から発せられる白色光は、蛍光材31に含まれる赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の混合比率を変えることによって、その色温度を調整することができる。
The
また蛍光材31は、例えば青色蛍光体と黄色蛍光体とを充填材に混合して形成してもよい。この場合、LED素子21から発せられる近紫外光は、青色蛍光体及び黄色蛍光体によって青色光及び黄色光に波長変換される。そして、これら青色光及び黄色光が合成されることによって、発光部2から白色光が発せられることとなる。また青色蛍光体と黄色蛍光体との組み合わせに代えて、赤色蛍光体と青緑色(シアン色)蛍光体との組み合わせを同様の方法で用いることも可能である。
The
2.第1実施例の第1変形例
図3は、第1実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の第1変形例を図示したものであり、図3(a)は発光部2の平面図、図3(b)は発光部2の側断面図である。
2. First Modified Example of First Embodiment FIG. 3 illustrates a first modified example of the
第1変形例は、上記説明した第1実施例に加えて、さらに第2凹部12を二つの領域に仕切る壁13が回路基板1に形成されている。LED素子21は、この二つの領域の各々に実装されている。また二つの領域の一方には「第1波長変換材」としての第1蛍光材31aが充填されており、他方には「第2波長変換材」としての第2蛍光材31bが充填されている。その他の構成については、上記説明した第1実施例(図2)と同様であるため詳細な説明を省略する。
尚、第1変形例においては、第2凹部12を二つの領域に仕切る壁13の上面に配線パターン3a、3bを設けることもできる。
In the first modification, in addition to the first embodiment described above, a
In the first modification, the
第1蛍光材31aと第2蛍光材31bは、同じ特性の蛍光材を用いてもよいし、特性の異なる蛍光材を用いてもよい。特性の異なる蛍光材を用いれば、発光ダイオードモジュール10全体の発光特性をより詳細に調整することが可能になる。
For the first
また例えば、第1色度の光を放射する第1蛍光材31aと第2色度の光を放射する第2蛍光材31bとを用いれば、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、第1色度の光と第2色度の光とを合成したものとなる。したがってLED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光の色度を第1色度と第2色度との間で可変調整することが可能になる。より具体的には、例えば第1蛍光材31aを青色蛍光体とし、第2蛍光材31bを黄色蛍光体とすることによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、青色光と黄色光とを合成した白色光となる。そして、LED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、様々な色温度の白色光を得ることができる。あるいは第1蛍光材31aを赤色蛍光体とし、第2蛍光材31bを青緑色蛍光体としてもよい。
For example, if the first
さらに例えば、第1色温度の白色光を放射する第1蛍光材31aと第2色温度の白色光を放射する第2蛍光材31bとを用いれば、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、第1色温度の白色光と第2色温度の白色光とを合成したものとなる。したがってLED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる白色光の色温度を第1色温度と第2色温度との間で可変調整することが可能になる。より具体的には、例えば赤色蛍光体と緑色蛍光体と青色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光材31aと第2蛍光材31bとでその混合比率を変える。それによって第1蛍光材31aから発せられる白色光の第1色温度と、第2蛍光材31bから発せられる白色光の第2色温度とを異ならせることができる。そして、LED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、様々な色温度の白色光を得ることができる。あるいは青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光材31aと第2蛍光材31bとでその混合比率を変えてもよいし、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光材31aと第2蛍光材31bとでその混合比率を変えてもよい。
Further, for example, if the first
尚、第1蛍光材31aから発せられた光と第2蛍光材31bから発せられた光とを合成して得られる光は、特に白色光に限定されるものではなく、発光ダイオードモジュール10に求められる放射光の色温度、色度、輝度、或いは彩度等に応じて蛍光体を適宜選択して決定すればよい。
The light obtained by synthesizing the light emitted from the first
3.第1実施例の第2変形例
図4は、第1実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の第2変形例を図示した平面図である。
3. Second Modification of First Embodiment FIG. 4 is a plan view illustrating a second modification of the
第2変形例は、上記説明した第1変形例(図3)に加えて、さらに第2凹部12の壁13で仕切られた二つの領域の一方に4個の第1LED素子21aが実装され、他方に4個の第2LED素子21bが実装されている。その他の構成については、上記説明した第1変形例(図3)と同様であるため詳細な説明を省略する。
In the second modified example, in addition to the first modified example (FIG. 3) described above, four
4.LED素子
LED素子21は、いずれも405nmのピーク波長を有した近紫外光を発するLED素子であり、より具体的には、InGaN半導体が発光層に用いられて近紫外領域の光を発するGaN系LED素子が好ましい。しかしLED素子21の種類や発光波長特性は、特に近紫外光を発するLED素子に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない限りにおいて様々なLED素子を用いることができる。
4). LED element Each
具体的には、例えば青色光を発するLED素子を用いてもよい。この青色LED素子を用いる場合は、光のピーク波長は360nm〜460nm、好ましくは400nm〜450nmの波長範囲内にあるものが好適である。この場合の蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)は、例えば黄色蛍光体を充填材に分散保持させたもの、又は赤色蛍光体及び緑色蛍光体を充填材に分散保持させたものを用いればよい。
Specifically, for example, an LED element that emits blue light may be used. When this blue LED element is used, the peak wavelength of light is preferably in the wavelength range of 360 nm to 460 nm, preferably 400 nm to 450 nm. In this case, the fluorescent material 31 (the first
5.蛍光体及び充填材
本発明においては様々な種類の蛍光体及び充填材を用いることが可能であり、その具体例は以下の通りである。
5. Phosphors and fillers In the present invention, various types of phosphors and fillers can be used, and specific examples thereof are as follows.
(1)赤色蛍光体
赤色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は570nm以上、好ましくは580nm以上、より好ましくは585nm以上で、通常は780nm以下、好ましくは700nm以下、より好ましくは680nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、赤色蛍光体として例えば、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O)2:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Eu、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Ca,Sr)S:Eu、SrAlSi4N7:Eu、(La,Y)2O2S:Eu、Eu(ジベンゾイルメタン)3・1,10−フェナントロリン錯体等のβ−ジケトン系Eu錯体、カルボン酸系Eu錯体、K2SiF6:Mnが好ましく、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Sr,Ca)AlSi(N,O)3:Eu、SrAlSi4N7:Eu、(La,Y)2O2S:Eu、K2SiF6:Mnがより好ましい。
(1) Red phosphor The emission peak wavelength of the red phosphor is usually 570 nm or more, preferably 580 nm or more, more preferably 585 nm or more, and usually 780 nm or less, preferably 700 nm or less, more preferably 680 nm or less. Are suitable. Among them, as the red phosphor, for example, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) Si (N, O) 2 : Eu, (Ca, Sr, Ba) ) AlSi (N, O) 3 : Eu, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Ca, Sr) S: Eu, SrAlSi 4 N 7 : Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, Eu (dibenzoylmethane) 3 · 1,10-phenanthroline complexes of β- diketone Eu complex, a carboxylic acid Eu complex, K 2 SiF 6: Mn is preferred, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N , O) 8 : Eu, (Sr, Ca) AlSi (N, O) 3 : Eu, SrAlSi 4 N 7 : Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, K 2 SiF 6 : Mn are more preferable. .
(2)橙色蛍光体
発光ピーク波長が580nm以上、好ましくは590nm以上で、620nm以下、好ましくは610nm以下の範囲にある橙色蛍光体は、赤色蛍光体に代えて好適に用いることができる。このような橙色蛍光体としては、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Ce等がある。
(2) Orange phosphor An orange phosphor having an emission peak wavelength of 580 nm or more, preferably 590 nm or more and 620 nm or less, preferably 610 nm or less can be suitably used in place of the red phosphor. Examples of such orange phosphors include (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) AlSi (N, O) 3 : Ce and the like.
(3)緑色蛍光体
緑色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は500nm以上、好ましくは510nm以上、より好ましくは515nm以上で、通常は550nm未満、好ましくは542nm以下、より好ましくは535nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、緑色蛍光体として例えば、Y3(Al,Ga)5O12:Ce、CaSc2O4:Ce、Ca3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、(Si,Al)6(O,N)8:Eu(β−サイアロン)、(Ba,Sr)3Si6O12:N2:Eu、SrGa2S4:Eu、BaMgAl10O17:Eu,Mnが好ましい。
(3) Green phosphor The emission peak wavelength of the green phosphor is usually 500 nm or more, preferably 510 nm or more, more preferably 515 nm or more, usually less than 550 nm, preferably 542 nm or less, more preferably 535 nm or less. Are suitable. Among them, as the green phosphor, for example, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, CaSc 2 O 4 : Ce, Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Si, Al) 6 (O, N) 8 : Eu (β-sialon), (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 : N 2 : Eu, SrGa 2 S 4 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu and Mn are preferable.
(4)青色蛍光体
青色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は420nm以上、好ましくは430nm以上、より好ましくは440nm以上で、通常は500nm未満、好ましくは490nm以下、より好ましくは480nm以下、更に好ましくは470nm以下、特に好ましくは460nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、青色蛍光体として例えば、(Ca,Sr,Ba)MgAl10O17:Eu、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO4)6(Cl,F)2:Eu、(Ba,Ca,Mg,Sr)2SiO4:Eu、(Ba,Ca,Sr)3MgSi2O8:Euが好ましく、(Ba,Sr)MgAl10O17:Eu、(Ca,Sr,Ba)10(PO4)6(Cl,F)2:Eu、Ba3MgSi2O8:Euがより好ましく、Sr10(PO4)6Cl2:Eu、BaMgAl10O17:Euが特に好ましい。
(4) Blue phosphor The emission peak wavelength of the blue phosphor is usually 420 nm or more, preferably 430 nm or more, more preferably 440 nm or more, usually less than 500 nm, preferably 490 nm or less, more preferably 480 nm or less, still more preferably. Is preferably in the wavelength range of 470 nm or less, particularly preferably 460 nm or less. Among them, as a blue phosphor, for example, (Ca, Sr, Ba) MgAl 10 O 17 : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, (Ba, Ca , Mg, Sr) 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Ca, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : Eu are preferred, (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu are more preferable, and Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu is particularly preferable.
(5)黄色蛍光体
黄色蛍光体の発光ピーク波長は、通常は530nm以上、好ましくは540nm以上、より好ましくは550nm以上で、通常は620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲にあるものが好適である。中でも、黄色蛍光体として例えば、Y3Al5O12:Ce、(Y,Gd)3Al5O12:Ce、(Sr,Ca,Ba,Mg)2SiO4:Eu、(Ca,Sr)Si2N2O2:Eu、α−サイアロン、La3Si6N11:Ce(但し、その一部がCaやOで置換されていてもよい)が好ましい。
(5) Yellow phosphor The emission peak wavelength of the yellow phosphor is usually 530 nm or more, preferably 540 nm or more, more preferably 550 nm or more, and usually 620 nm or less, preferably 600 nm or less, more preferably 580 nm or less. Are suitable. Among them, as the yellow phosphor, for example, Y 3 Al 5 O 12 : Ce, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12 : Ce, (Sr, Ca, Ba, Mg) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr) Si 2 N 2 O 2 : Eu, α-sialon, La 3 Si 6 N 11 : Ce (however, a part thereof may be substituted with Ca or O) are preferable.
(6)青緑色蛍光体
青緑色蛍光体としては、(Ba,Ca,Mg)10(PO4)6Cl2:Eu2+(ピーク波長483nm)等のハロ燐酸塩系蛍光体、2SrO・0.84P2O5・0.16B2O3:Eu2+(ピーク波長480nm)等の燐酸塩系蛍光体、Sr2Si3O8・2SrCl2:Eu2+(ピーク波長490nm)等のケイ酸塩系蛍光体、BaAl8O13:Eu2+(ピーク波長480nm)、BaMg2Al16O27:Eu2+,Mn2+(ピーク波長450nm,515nm)、SrMgAl10O17:Eu2+(ピーク波長480nm程度)、Sr4Al14O25:Eu2+(ピーク波長480nm程度)等のアルミン酸塩系蛍光体、BaSi2N2O2:Eu2+(ピーク波長480nm程度)等の酸窒化物系蛍光体がある。なお、単一種類の青緑色蛍光体に代えて、複数種類の青緑色蛍光体を混合して用いてもよいし、青色蛍光体と緑色蛍光体とを適宜混合して放射光が青緑色となるようにしてもよい。
(6) Blue-green phosphor The blue-green phosphor includes halophosphate phosphors such as (Ba, Ca, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu 2+ (peak wavelength 483 nm), 2SrO · 0. Phosphate phosphors such as 84P 2 O 5 .0.16B 2 O 3 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), and silicates such as Sr 2 Si 3 O 8 · 2SrCl 2 : Eu 2+ (peak wavelength 490 nm) Phosphor, BaAl 8 O 13 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), BaMg 2 Al 16 O 27 : Eu 2+ , Mn 2+ (peak wavelengths 450 nm, 515 nm), SrMgAl 10 O 17 : Eu 2+ (peak wavelength 480 nm), sr 4 Al 14 O 25: Eu 2+ ( about a peak wavelength 480 nm) aluminate phosphor such as, BaSi 2 N 2 O 2 There are eu 2+ (about a peak wavelength 480 nm) oxynitride-based fluorescent material or the like. Instead of a single type of blue-green phosphor, a plurality of types of blue-green phosphors may be mixed and used, or a blue phosphor and a green phosphor may be mixed as appropriate so that the emitted light is blue-green. It may be made to become.
(7)充填材
蛍光材31において蛍光体を分散保持する充填材には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が用いられるが、LED素子21から発せられる近紫外光に対して十分な透明性と耐久性とを有した材料を用いるのが好ましい。具体的には、例えばポリ(メタ)アクリル酸メチル等の(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレンやスチレン−アクリロニトリル共重合体等のスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアルコール、エチルセルロースやセルロースアセテートやセルロースアセテートブチレート等のセルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等があげられる。また無機系材料としては、例えば金属アルコキシド、セラミックス前駆体ポリマー若しくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル−ゲル法により加水分解重合してなる溶液、又はこれらの組み合わせを固化した無機系材料、例えばシロキサン結合を有する無機系材料やガラスを用いることができる。
(7) Filler A thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like is used as a filler for dispersing and holding the phosphor in the
6. 制御装置20
照明装置100の制御装置20の一例について、図5〜図7を参照しながら説明する。
6).
An example of the
図5は、照明装置100のブロック図である。
照明装置100は、発光ダイオードモジュール10、制御装置20及び電源30を備えている。発光ダイオードモジュール10は、上記説明した発光ダイオードモジュール10の第1実施例の第2変形例(図4)である。制御装置20は、電源30から発光ダイオードモジュール10への電力供給を制御する。
FIG. 5 is a block diagram of the
The
発光ダイオードモジュール10の複数の発光部2は、前述したように、第2凹部12の壁13で仕切られた二つの領域の一方に4個の第1LED素子21aが実装され、他方に4個の第2LED素子21bが実装されている。
尚、第1LED素子21a及び第2LED素子21bの数は、照明装置100に求められる照明光の特性やLED素子の発光特性に応じて適宜定めることができる。
As described above, in the plurality of light emitting
In addition, the number of the
4個の第1LED素子21a及び4個の第2LED素子21bは、電線22によって、回路基板1の配線パターン3a、3bに電気的に接続されている。より具体的には4個の第1LED素子21aは、アノード端子が配線パターン3aに電線22で接続され、カソード端子が配線パターン3bに電線22で接続されている。他方、4個の第2LED素子21bは、カソード端子が配線パターン3aに電線22で接続され、アノード端子が配線パターン3bに電線22で接続されている。つまり4個の第1LED素子21aは並列に接続され、同様に4個の第2LED素子21bは並列に接続されている。また4個の第1LED素子21aのアノード端子は、4個の第2LED素子21bのカソード端子に接続されている。4個の第1LED素子21aのカソード端子は、4個の第2LED素子21bのアノード端子に接続されている。
The four
このように二系統の配線パターン3a、3bによる回路構成を採用すれば、配線パターンの交差が生じないように回路基板1を形成することが可能になるので、回路基板1の片面にのみ配線パターンを形成して回路を構成することが可能になる。つまり配線パターンが片面にのみ形成された安価な回路基板1を用いることが可能になるので、本発明に係る発光ダイオードモジュール10をより低コストに実現することができる。
If the circuit configuration using the two
制御装置20は、発光ダイオードモジュール10の駆動回路としての抵抗R1、R2、トランジスタQ1〜Q4、その駆動回路を制御する制御部201を含む。発光ダイオードモジュール10の駆動回路は、4つのトランジスタQ1、Q2、Q3及びQ4によって構成されるフルブリッジタイプの駆動回路である。
The
トランジスタQ1のコレクタ端子は、電流調整用の抵抗R1を介して電源30の正極に接続されている。トランジスタQ2のコレクタ端子は、電流調整用の抵抗R2を介して電源30の正極に接続されている。トランジスタQ1のエミッタ端子は、トランジスタQ3のコレクタ端子に接続されている。トランジスタQ2のエミッタ端子は、トランジスタQ4のコレクタ端子に接続されている。トランジスタQ3のエミッタ端子及びトランジスタQ4のエミッタ端子は、電源30の負極に接続されている。トランジスタQ1、Q2、Q3、Q4のベース端子は、制御部201に個々に接続されている。トランジスタQ1のエミッタ端子とトランジスタQ3のコレクタ端子との接続点には、発光ダイオードモジュール10の配線パターン3aがケーブル等で接続されている。トランジスタQ2のエミッタ端子とトランジスタQ4のコレクタ端子との接続点には、発光ダイオードモジュール10の配線パターン3bがケーブル等で接続されている。
The collector terminal of the transistor Q1 is connected to the positive electrode of the
抵抗R1及び抵抗R2は、発光ダイオードモジュール10の各LED素子21に流れる電流を適正な電流値(例えば1個のLED素子21当たり60mA前後)に調整するために設けられている。また抵抗R1及び抵抗R2の抵抗値は、第1LED素子21aにのみ連続的に電流を流したときに発光部2から発せられる白色光の全光束の上限と、第2LED素子21bにのみ連続的に電流を流したときに発光部2から発せられる白色光の全光束の上限とが、製品バラツキ等を考慮して予め設定された許容範囲内で実質的に等しくなるように設定されている。
尚、各LED素子21に流れる電流を調整する抵抗は、上記の抵抗R1及び抵抗R2に特に限定されるものではない。例えばトランジスタQ1、Q2のコレクタ電流を一つの抵抗で調整するようにしてもよいし、発光ダイオードモジュール10の発光部2の各々に電流調整用の抵抗を設けてもよい。
The resistor R1 and the resistor R2 are provided to adjust the current flowing through each
Note that the resistor for adjusting the current flowing through each
制御部201は、トランジスタQ2及びQ3をオフ状態としている間はトランジスタQ1及びQ4をオン状態とする一方、トランジスタQ1及びQ4をオフ状態としている間はトランジスタQ2及びQ3をオン状態とする制御を実行する。つまり制御部201は、トランジスタQ1及びQ4のオン状態とトランジスタQ2及びQ3のオン状態とを交互に切り換える制御を実行する。そのためトランジスタQ1及びQ4がオン状態である間は、各発光部2の第1LED素子21aにのみ電流が流れ、第1蛍光材31aからのみ白色光が発せられる。他方、トランジスタQ2及びQ3がオン状態である間は、各発光部2の第2LED素子21bにのみ電流が流れ、第2蛍光材31bからのみ白色光が発せられる。
The
図6は、制御部201によるトランジスタQ1〜Q4の制御を図示したタイミングチャートである。
制御部201は、トランジスタQ1及びQ4をオン状態にする時間とトランジスタQ2及びQ3をオン状態にする時間との比率(デューティー比)を調整する制御を実行する。
FIG. 6 is a timing chart illustrating control of the transistors Q1 to Q4 by the
The
トランジスタQ1及びQ4がオン状態となると、各発光部2において4個の第1LED素子21aにトータルの電流I1が流れ、各発光部2の第1蛍光材31aからのみ白色光が発せられる。他方、トランジスタQ2及びQ3がオン状態となると、各発光部2において4個の第2LED素子21bにトータルの電流I2が流れ、各発光部2の第2蛍光材31bからのみ白色光が発せられる。このようなトランジスタQ1〜Q4のオン状態の切り換えは、発光部2から発せられる光のちらつきが肉眼で気にならない程度となる周期t0(例えば20ms)で行うのが望ましい。
When the transistors Q1 and Q4 are turned on, the total current I1 flows through the four
このように、トランジスタQ1及びQ4のオン状態と、トランジスタQ2及びQ3のオン状態とを交互に切り換えた場合、第1LED素子21aの1個あたりの第1駆動電流Id1及び第2LED素子21bの1個あたりの第2駆動電流Id2は、下記の式(1)及び(2)で表される。
Id1=(t1/t0)・(I1/4) ・・・ (1)
Id2=(t2/t0)・(I2/4) ・・・ (2)
すなわち、トランジスタQ1及びQ4のオン期間t1とトランジスタQ2及びQ3のオン期間t2との比率t1/t2の変化に応じて、第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との比率Id1/Id2が変化する一方で、1つの周期t0における第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との和は一定とになる。したがって、これらオン期間t1及びt2の比率t1/t2を変化させることにより、各発光部2から発せられる白色光の全光束が略一定に保持された状態で、第1蛍光材31aから発せられる白色光の強度と第2蛍光材31bから発せられる白色光の強度との比率が変化することになる。
Thus, when the ON state of the transistors Q1 and Q4 and the ON state of the transistors Q2 and Q3 are alternately switched, the first driving current Id1 and the
Id1 = (t1 / t0) · (I1 / 4) (1)
Id2 = (t2 / t0) · (I2 / 4) (2)
That is, the ratio Id1 / Id2 between the first drive current Id1 and the second drive current Id2 changes according to the change in the ratio t1 / t2 between the on period t1 of the transistors Q1 and Q4 and the on period t2 of the transistors Q2 and Q3. On the other hand, the sum of the first drive current Id1 and the second drive current Id2 in one cycle t0 is constant. Therefore, by changing the ratio t1 / t2 of the on periods t1 and t2, the white light emitted from the first
図7は、制御部201によるトランジスタQ1〜Q4の制御の変形例を図示したタイミングチャートである。
図7に図示したタイミングチャートの制御例においては、トランジスタQ1及びQ2のオン・オフ周期t0、トランジスタQ1のオン期間t1及びトランジスタQ2のオン期間t2は、図6の制御例と同じである。他方、トランジスタQ3は、トランジスタQ2がオン状態にある間(期間t2)、パルス幅t3のオン状態が一定周期で繰り返されるように制御され、トランジスタQ4は、トランジスタQ1がオン状態である間(期間t1)、パルス幅t3のオン状態が一定周期で繰り返されるように制御される。
FIG. 7 is a timing chart illustrating a modified example of the control of the transistors Q1 to Q4 by the
In the control example of the timing chart shown in FIG. 7, the on / off cycle t0 of the transistors Q1 and Q2, the on period t1 of the transistor Q1, and the on period t2 of the transistor Q2 are the same as in the control example of FIG. On the other hand, the transistor Q3 is controlled so that the ON state of the pulse width t3 is repeated at a constant period while the transistor Q2 is in the ON state (period t2), and the transistor Q4 is controlled while the transistor Q1 is in the ON state (period t1) Control is performed so that the ON state of the pulse width t3 is repeated at a constant cycle.
期間t1における電流I1のパルスの数をn1、期間t2における電流I2のパルスの数をn2とすると、前述した式(1)及び(2)から明らかなように、第1LED素子21aの1個あたりの第1駆動電流Id1及び第2LED素子21bの1個あたりの第2駆動電流Id2は、下記式(3)及び(4)によって表される。
Id1=(n1・t3/t0)・(I1/4) ・・・ (3)
Id2=(n2・t3/t0)・(I2/4) ・・・ (4)
すなわちパルス幅t3を変更することによって、第1駆動電流Id1及び第2駆動電流Id2の大きさを同じ割合で同一方向に増減することができる。
尚、パルス幅t3を最大限に拡大してパルスのデューティ比を100%とすれば、上述した図6の制御例と同様に、期間t1では常に第1LED素子21aに電流が流れ、期間t2では常に第2LED素子21bに電流が流れることになる。
Assuming that the number of pulses of the current I1 in the period t1 is n1 and the number of pulses of the current I2 in the period t2 is n2, as is clear from the above-described formulas (1) and (2), per one of the
Id1 = (n1 · t3 / t0) · (I1 / 4) (3)
Id2 = (n2 · t3 / t0) · (I2 / 4) (4)
That is, by changing the pulse width t3, the magnitudes of the first drive current Id1 and the second drive current Id2 can be increased or decreased in the same direction at the same rate.
If the pulse width t3 is maximized and the duty ratio of the pulse is 100%, the current always flows through the
上記式(3)及び(4)から明らかなように、期間t1における電流I1のパルス数n1及び期間t2における電流I2のパルス数n2を一定とすれば、パルス幅t3を変更しても第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との比率Id1/Id2は一定となる。他方、周期t0を一定としてトランジスタQ1のオン期間t1及びトランジスタQ2のオン期間t2を変更すれば、パルス数n1及びn2は一方が増大し他方が減少するので、第1駆動電流Id1と第2駆動電流Id2との比率Id1/Id2が変化することになる。またパルス幅t3を変更すれば、発光部2から発せられる白色光の全光束を変更することが可能となる。
As is clear from the above equations (3) and (4), if the pulse number n1 of the current I1 in the period t1 and the pulse number n2 of the current I2 in the period t2 are constant, the first pulse can be changed even if the pulse width t3 is changed. The ratio Id1 / Id2 between the drive current Id1 and the second drive current Id2 is constant. On the other hand, if the period t0 is constant and the on-period t1 of the transistor Q1 and the on-period t2 of the transistor Q2 are changed, one of the pulse numbers n1 and n2 increases and the other decreases, so the first drive current Id1 and the second drive The ratio Id1 / Id2 with the current Id2 changes. If the pulse width t3 is changed, the total luminous flux of white light emitted from the
7.回路基板1の回路構成の変形例
各発光部2における4個の第1LED素子21a及び4個の第2LED素子21bの回路構成は、特に上記構成(図5)に限定されるものではなく種々の変形が可能である。以下、図8〜図11を参照しながら他の回路構成の例を挙げて説明する。
尚、以下に説明する回路構成を採用する場合には、回路基板1において配線パターンが必然的に交差することになるため、例えば表面と裏面の両面に配線パターンを形成してスルーホール等で接続した両面基板を用いる必要がある。また、以下に説明する回路構成を採用したときのLED駆動回路の構成については、例示するまでもなく公知であるため図示及び説明を省略する。
7). Modification of Circuit Configuration of
When the circuit configuration described below is adopted, the wiring patterns inevitably intersect with each other on the
(1)回路構成の第1変形例
図8は、発光ダイオードモジュール10の回路構成の第1変形例を図示した回路図である。
発光ダイオードモジュール10の回路構成の第1変形例においては、4個の第1LED素子21aは並列に接続され、同様に4個の第2LED素子21bは並列に接続されている。また4個の第1LED素子21aは、アノード端子が第1ライン4aに接続され、カソード端子が第2ライン4bに接続されている。他方、4個の第2LED素子21bは、アノード端子が第3ライン4cに接続され、カソード端子が第4ライン4dに接続されている。つまり当該変形例は、並列接続された4個の第1LED素子21aと並列接続された4個の第2LED素子21bとが分離された回路構成となっている。したがって4個の第1LED素子21の駆動電流と4個の第2LED素子21bの駆動電流とを個々に独立して制御することができる。
(1) First Modification of Circuit Configuration FIG. 8 is a circuit diagram illustrating a first modification of the circuit configuration of the light emitting
In the first modification of the circuit configuration of the light emitting
(2)回路構成の第2変形例
図9は、発光ダイオードモジュール10の回路構成の第2変形例を図示した回路図である。
発光ダイオードモジュール10の回路構成の第2変形例においては、4個の第1LED素子21aは直列に接続され、同様に4個の第2LED素子21bは直列に接続されている。また順電流方向の最上流側の第1LED素子21aのアノード端子は第1ライン4aに接続され、順電流方向の最下流側の第1LED素子21aのカソード端子は第2ライン4bに接続されている。他方、順電流方向の最上流側の第2LED素子21bのアノード端子は第3ライン4cに接続され、順電流方向の最下流側の第2LED素子21bのカソード端子は第4ライン4dに接続されている。つまり当該変形例は、直列接続された4個の第1LED素子21aと直列接続された4個の第2LED素子21bとが分離された回路構成となっている。したがって4個の第1LED素子21の駆動電流と4個の第2LED素子21bの駆動電流とを個々に独立して制御することができる。
(2) Second Modification of Circuit Configuration FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a second modification of the circuit configuration of the light emitting
In the second modification of the circuit configuration of the light emitting
(3)回路構成の第3変形例
図10は、発光ダイオードモジュール10の回路構成の第3変形例を図示した回路図である。
発光ダイオードモジュール10の回路構成の第3変形例においては、4個の第1LED素子21aは、全てのアノード端子が第1ライン5aに接続され、全てのカソード端子が第2ライン5bに接続されている。4個の第2LED素子21bは、全てのアノード端子が第2ライン5bに接続され、全てのカソード端子が第3ライン5cに接続されている。
(3) Third Modification of Circuit Configuration FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a third modification of the circuit configuration of the light emitting
In the third modification of the circuit configuration of the light-emitting
(4)回路構成の第4変形例
図11は、発光ダイオードモジュール10の回路構成の第4変形例を図示した回路図である。
発光ダイオードモジュール10の回路構成の第4変形例においては、4個の第1LED素子21aは直列に接続され、同様に4個の第2LED素子21bは直列に接続されている。順電流方向の最上流側の第1LED素子21aのアノード端子は第1ライン5aに接続されている。順電流方向の最下流側の第1LED素子21aのカソード端子及び順電流方向の最上流側の第2LED素子21bのアノード端子は、第2ライン5bに接続されている。順電流方向の最下流側の第2LED素子21bのカソード端子は第3ライン5cに接続されている。
(4) Fourth Modified Example of Circuit Configuration FIG. 11 is a circuit diagram illustrating a fourth modified example of the circuit configuration of the light emitting
In the fourth modification of the circuit configuration of the light emitting
8.本発明の作用効果
以上説明したように本発明に係る発光ダイオードモジュール10は、回路基板1に第1凹部11を形成し、さらに第1凹部11の底面に第2凹部12を形成し、その第2凹部12にLED素子21を実装するとともに蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)を充填する構造を採用しているので、発光ダイオードモジュール10の部品点数の削減及び発光ダイオードモジュール10の高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明によれば、発光ダイオードモジュール10のさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
8). As described above, in the light emitting
Thereby, according to this invention, the effect that the further cost reduction and thickness reduction of the light emitting
また回路基板1の配線パターン3a、3bを第1凹部11の底面まで延設し、第1凹部11内で、配線パターン3a、3bとLED素子21とをボンディングワイヤ等の電線22で電気的に接続することによって、その電線22が回路基板1の表面に突出しないようにすることができる。それによって配線パターン3a、3bとLED素子21とを電気的に接続する電線22を保護することができるので、何らかの外的要因で電線22が断線してしまう虞を低減させることができる。
In addition, the
尚、第1実施例として、複数の発光部2を備える発光ダイオードモジュール10を例に説明したが、本発明に係る発光ダイオードモジュール10は、発光部2が1つだけの構成としてもよく、そのような態様でも本発明による作用効果が得られることは言うまでもない。以下に説明する他の実施例についても同様である。
Although the light emitting
<本発明の第2実施例>
本発明の第2実施例及びその変形例について、図12及び図13を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第1実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Second embodiment of the present invention>
A second embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図12は、第2実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図12(a)は発光部2の平面図、図12(b)は発光部2の側断面図である。
図13は、第2実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図13(a)は発光部2の平面図、図13(b)は発光部2の側断面図である。
12A and 12B illustrate the
FIG. 13 illustrates a modification of the
第2実施例(図12)及びその変形例(図13)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第1実施例の発光部2に加えて、さらに第1凹部11に充填される透光性を有する保護材32を備える。保護材32は、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いることができる。また保護材32は、例えば乳白色等の半透明の材料を用いてもよい。
The
このように、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が収容されている第1凹部11に、透光性を有する保護材32を充填することによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第2実施例においては、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。
In this way, by filling the
<本発明の第3実施例>
本発明の第3実施例及びその変形例について、図14及び図15を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第1実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Third embodiment of the present invention>
A third embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図14は、第3実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図14(a)は発光部2の平面図、図14(b)は発光部2の側断面図である。
図15は、第3実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図15(a)は発光部2の平面図、図15(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 14 illustrates the
FIG. 15 illustrates a modification of the
第3実施例(図14)及びその変形例(図15)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第1実施例の発光部2に加えて、さらに第1凹部11を塞ぐ透光性を有する保護板33を備える。保護板33は、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いることができ、例えばシリコーン材等あるいは紫外線硬化型接着剤等で回路基板1に接着されている。また保護板33は、例えば乳白色等の半透明の材料を用いてもよい。保護板33の厚みは、例えば0.2〜0.3mm程度が好ましい。また保護板33の光屈折率は、発光部2からの光取り出し効率をより向上させる上では、蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)に用いられている充填材と同等、又はそれよりも大きい方が好ましい。
The
このように、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が収容されている第1凹部11を、透光性を有する保護板33で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第3実施例においては、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。
In this way, the
また本発明の第3実施例においては、さらに第1凹部11の空間Aに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the third embodiment of the present invention, it is preferable that the space A of the
さらに本発明の第3実施例は、板状の保護板33を用いることによって、保護材32を第2凹部12に充填する第2実施例と比較して、発光部2の光放射面の形状を高い精度で一定にすることができる。そのため、発光部2の光取り出し効率をより向上させることができるとともに、より安定した発光部2の光取り出し効率が得られる。
Furthermore, in the third embodiment of the present invention, the shape of the light emitting surface of the
<本発明の第4実施例>
本発明の第4実施例及びその変形例について、図16及び図17を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第1実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Fourth embodiment of the present invention>
A fourth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図16は、第4実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図16(a)は発光部2の平面図、図16(b)は発光部2の側断面図である。
図17は、第4実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図17(a)は発光部2の平面図、図17(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 16 illustrates the
FIG. 17 illustrates a modification of the
第4実施例(図16)及びその変形例(図17)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第1実施例の発光部2に加えて、さらに透光性を有する材料で形成された配光を制御する光学部材34で第1凹部11を塞いだものである。この光学部材34は、例えばシリコーン材等あるいは紫外線硬化型接着剤等で回路基板1に接着されており、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いて形成したレンズやプリズム等を用いることができる。
The
本発明の第4実施例においては、第3実施例と同様に、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。また本発明の第4実施例においては、新たな部品を追加することなく、発光ダイオードモジュール10の発光部2の配光性能を向上させることができる。
In the fourth embodiment of the present invention, similarly to the third embodiment, the possibility that the
また本発明の第4実施例においては、さらに第1凹部11の空間Bに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the fourth embodiment of the present invention, it is preferable that the space B of the
<本発明の第5実施例>
本発明の第5実施例及びその変形例について、図18及び図19を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第1実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Fifth embodiment of the present invention>
A fifth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図18は、第5実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図18(a)は発光部2の平面図、図18(b)は発光部2の側断面図である。
図19は、第5実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図19(a)は発光部2の平面図、図19(b)は発光部2の側断面図である。
18A and 18B illustrate the
FIG. 19 illustrates a modification of the
第5実施例(図18)及びその変形例(図19)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第2凹部12に蛍光材31が充填されておらず、代わりに、第1凹部11の開口を塞ぎ、LED素子21が発する光を波長変換する「波長変換板」としての蛍光板35を備える。つまり第5実施例の発光部2は、回路基板1に形成された第1凹部11と第2凹部12、第2凹部12に実装されたLED素子21、及び第1凹部11の開口を塞ぐ蛍光板35で構成されている。
In the
蛍光板35は、例えば透光性を有する樹脂材に前記の蛍光体を練り込んで混入させたものを板状に成形したものを用いることができる。あるいは透光性を有する樹脂材で形成した板状の部材の表面に前記の蛍光体を塗布したものを用いることもできる。
尚、第5実施例においては、第1凹部11又は第2凹部12に、あるいは両方に、透明樹脂等を充填してもよい。
As the
In the fifth embodiment, the
また第5実施例の変形例(図19)における蛍光板35は、壁13で仕切られた第2凹部12の二つの領域の一方に実装されたLED素子21に対応する「第1波長変換部」としての第1蛍光部35aと、他方の領域に実装されたLED素子21に対応する「第2波長変換部」としての第2蛍光部35bとを含む。このような蛍光板35は、例えば上記のように、透光性を有する樹脂材で形成した板状の部材の表面に前記の蛍光体を塗布することによって実現することができる。この場合、第1蛍光部35aに塗布する蛍光体と第2蛍光部35bに塗布する蛍光体とを適宜選択することが可能であり、例えば第1蛍光部35aと第2蛍光部35bに同じ蛍光体を塗布してもよいし、異なる特性を有する蛍光体を塗布してもよい。
Further, the
第1蛍光部35a及び第2蛍光部35bは、例えば第1色度の光を放射する第1蛍光部35aと第2色度の光を放射する第2蛍光部35bとで蛍光板35を構成すれば、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、第1色度の光と第2色度の光とを合成したものとなる。したがってLED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光の色度を第1色度と第2色度との間で可変調整することが可能になる。より具体的には、例えば第1蛍光部35aに青色蛍光体を塗布し、第2蛍光部35bに黄色蛍光体を塗布することによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、青色光と黄色光とを合成した白色光となる。そして、LED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、様々な色温度の白色光を得ることができる。あるいは第1蛍光部35aに赤色蛍光体を塗布し、第2蛍光部35bに青緑色蛍光体を塗布してもよい。
For example, the first
さらに例えば、第1蛍光部35aに第1色温度の白色光を放射する蛍光体を塗布し、第2蛍光部35bに第2色温度の白色光を放射する蛍光体を塗布した蛍光板35を用いれば、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる光は、第1色温度の白色光と第2色温度の白色光とを合成したものとなる。したがってLED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、発光ダイオードモジュール10全体から発せられる白色光の色温度を第1色温度と第2色温度との間で可変調整することが可能になる。より具体的には、例えば赤色蛍光体と緑色蛍光体と青色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光部35aと第2蛍光部35bとで混合比率を変える。それによって第1蛍光部35aから発せられる白色光の第1色温度と、第2蛍光部35bから発せられる白色光の第2色温度とを異ならせることができる。そして、LED素子21の発光量を個々に可変調整することによって、様々な色温度の白色光を得ることができる。あるいは例えば青色蛍光体と黄色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光部35aと第2蛍光部35bとで混合比率を変えてもよいし、赤色蛍光体と青緑色蛍光体とを混合した蛍光材を用い、第1蛍光部35aと第2蛍光部35bとで混合比率を変えてもよい。
Further, for example, a
尚、第1蛍光部35aから発せられた光と第2蛍光部35bから発せられた光とを合成して得られる光は、特に白色光に限定されるものではなく、発光ダイオードモジュール10に求められる放射光の色温度、色度、輝度、或いは彩度等に応じて蛍光体を適宜選択すればよい。
The light obtained by synthesizing the light emitted from the first
このように回路基板1に第1凹部11を形成し、さらに第1凹部11の底面に第2凹部12を形成し、その第2凹部12にLED素子21を実装するとともに、そのLED素子21が発する光を波長変換する蛍光板35で第1凹部11を塞ぐ構造を採用することによって、発光ダイオードモジュール10の部品点数の削減及び発光ダイオードモジュール10の高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明によれば、発光ダイオードモジュール10のさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
Thus, the
Thereby, according to this invention, the effect that the further cost reduction and thickness reduction of the light emitting
また回路基板1の配線パターン3a、3bを第1凹部11の底面まで延設し、第1凹部11内で、配線パターン3a、3bとLED素子21とを電線22で電気的に接続することによって、その電線22が回路基板1の表面に突出しないようにすることができる。それによって配線パターン3a、3bとLED素子21とを電気的に接続する電線22を保護することができるので、何らかの外的要因で電線22が断線してしまう虞を低減させることができる。
Further, the
さらに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が収容されている第1凹部11を、そのLED素子21が発する光を波長変換する蛍光板35で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。
Further, the
また本発明の第5実施例においては、さらに第1凹部11及び第2凹部12の空間Cに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the fifth embodiment of the present invention, it is preferable that the space C of the
<本発明の第6実施例>
本発明の第6実施例及びその変形例について、図20及び図21を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第1実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Sixth embodiment of the present invention>
A sixth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図20は、第6実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図20(a)は発光部2の平面図、図20(b)は発光部2の側断面図である。
第6実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、LED素子21が実装される凹部14が回路基板1に形成されており、凹部14に実装されたLED素子21と配線パターン3a、3bとが電線22で電気的に接続されている。LED素子21が発する光を波長変換する蛍光材31は、凹部14に充填されている。つまり第6実施例の発光部2は、回路基板1に形成された凹部14、凹部14に実装されたLED素子21、及び凹部14に充填された蛍光材31で構成されている。
FIG. 20 illustrates the
In the
特に回路基板1は、図20に示す如く、1枚の絶縁基板の片面に配線パターン3a、3bを形成した単層基板を採用し、配線パターン3a、3bが形成された面の一部を凹ませることによって凹部14を一体成形するのが好ましい。それによって、例えば複数枚の絶縁基板を積層することによって凹部を形成した多層基板を回路基板として用いる場合と比較して、発光ダイオードモジュール10を格段に低コストで製造することが可能になる。
In particular, as shown in FIG. 20, the
より具体的には、第1実施例と同様に、例えばセラミックスを材料とした基板を用いる場合には、焼結前のセラミックス基板に押し型で凹部14を形成し、その後にセラミックス基板を焼結すれば容易に製造することができる。また例えばフェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を材料とした基板を用いる場合には、加熱前に押し型で凹部14を形成し、その後に加熱硬化させれば容易に製造することができる。
More specifically, as in the first embodiment, when using a substrate made of ceramics, for example, the
図21は、第6実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図21(a)は発光部2の平面図、図21(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 21 illustrates a modification of the
第6実施例の変形例は、上記説明した第6実施例に加えて、さらに凹部14を二つの領域に仕切る壁15が回路基板1に形成されている。LED素子21は、この二つの領域の各々に実装されている。また二つの領域の一方には「第1波長変換材」としての第1蛍光材31aが充填されており、他方には「第2波長変換材」としての第2蛍光材31bが充填されている。その他の構成については、上記説明した第6実施例(図20)と同様であるため詳細な説明を省略する。また第1蛍光材31aと第2蛍光材31bについては、前述した第1実施例の第1変形例と同様であるため詳細な説明を省略する。
尚、この変形例においては、凹部14を二つの領域に仕切る壁15の上面に配線パターン3a、3bを設けることもできる。
In the modification of the sixth embodiment, in addition to the sixth embodiment described above, a
In this modification, the
このように回路基板1に凹部14を形成し、その凹部14にLED素子21を実装する構造を採用することによって、発光ダイオードモジュール10の部品点数の削減及び発光ダイオードモジュール10の高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明によれば、発光ダイオードモジュール10のさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
Thus, by adopting a structure in which the
Thereby, according to this invention, the effect that the further cost reduction and thickness reduction of the light emitting
<本発明の第7実施例>
本発明の第7実施例及びその変形例について、図22及び図23を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第6実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Seventh embodiment of the present invention>
A seventh embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図22は、第7実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図22(a)は発光部2の平面図、図22(b)は発光部2の側断面図である。
図23は、第7実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図23(a)は発光部2の平面図、図23(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 22 illustrates the
FIG. 23 illustrates a modification of the
第7実施例(図22)及びその変形例(図23)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第6実施例の発光部2に加えて、さらに凹部14を囲繞する囲繞体36を備えており、その囲繞体36の内側で、LED素子21と配線パターン3a、3bとが電線22で電気的に接続されている。つまり第7実施例の発光部2は、回路基板1に形成された凹部14、凹部14に実装されたLED素子21、凹部14に充填された蛍光材31、及び凹部14を囲繞する囲繞体36で構成されている。
The
囲繞体36は、凹部14の周囲を取り囲む略矩形形状をなす部材であり、シリコーン材等で回路基板1に接着されている。囲繞体36の高さは、電線22を保護可能な範囲で設定すればよく、例えば0.3mm前後とするのが好ましい。また囲繞体36の材料としては、どのような材料を用いてもよいが、例えば、一般に耐熱性、耐光性に優れるシリコーン系材料で形成することによって、囲繞体36による電線保護機能をより長期間にわたって維持することができる。
The surrounding
このように回路基板1に凹部14を形成し、その凹部14にLED素子21を実装するとともに蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)を充填する構造を採用することによって、発光ダイオードモジュール10の部品点数の削減及び発光ダイオードモジュール10の高さ寸法を従来よりも小さくすることが可能になる。
これにより本発明によれば、発光ダイオードモジュール10のさらなる低コスト化、薄型化を実現することができるという作用効果が得られる。
In this way, the
Thereby, according to this invention, the effect that the further cost reduction and thickness reduction of the light emitting
また囲繞体36の内側で、配線パターン3a、3bとLED素子21とを電線22で電気的に接続することによって、回路基板1の表面に突出した電線22を囲繞体36で保護することができる。したがって、何らかの外的要因で電線22が断線してしまう虞を低減させることができる。
Further, by electrically connecting the
<本発明の第8実施例>
本発明の第8実施例及びその変形例について、図24及び図25を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第7実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Eighth embodiment of the present invention>
The eighth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図24は、第8実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図24(a)は発光部2の平面図、図24(b)は発光部2の側断面図である。
図25は、第8実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図25(a)は発光部2の平面図、図25(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 24 illustrates the
FIG. 25 illustrates a modification of the
第8実施例(図24)及びその変形例(図25)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第7実施例の発光部2に加えて、さらに囲繞体36の内側に充填される透光性を有する保護材32を備える。この保護材32は、第2実施例と同様に、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いることができるし、例えば乳白色等の半透明の材料を用いてもよい。
The
このように、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分を囲繞する囲繞体36の内側に、透光性を有する保護材32を充填することによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第8実施例においては、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。
Thus, by filling the inner side of the
<本発明の第9実施例>
本発明の第9実施例及びその変形例について、図26及び図27を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第7実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Ninth embodiment of the present invention>
A ninth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図26は、第9実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図26(a)は発光部2の平面図、図26(b)は発光部2の側断面図である。
図27は、第9実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図27(a)は発光部2の平面図、図27(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 26 illustrates the
27 shows a modification of the
第9実施例(図26)及びその変形例(図27)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第7実施例の発光部2に加えて、さらに囲繞体36の内側を塞ぐ透光性を有する保護板33を備える。この保護板33は、例えばシリコーン材等で囲繞体36の上端面に接着されている。第9実施例の保護板33は、第3実施例と同様に、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いることができるし、例えば乳白色等の半透明の材料を用いてもよい。また保護板33の光屈折率は、発光部2からの光取り出し効率をより向上させる上では、蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)に用いられている充填材と同等、又はそれよりも大きい方が好ましい。
In the light emitting
このように、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分を囲繞する囲繞体36の内側を、透光性を有する保護板33で塞ぐことによって、その電気的接続部分を大気から遮断して保護することができる。したがって本発明の第9実施例においては、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。
Thus, by closing the inner side of the
また本発明の第9実施例においては、さらに囲繞体36の内側の空間Dに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the ninth embodiment of the present invention, it is preferable to further fill the space D inside the
<本発明の第10実施例>
本発明の第10実施例及びその変形例について、図28及び図29を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第7実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Tenth embodiment of the present invention>
A tenth embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図28は、第10実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図28(a)は発光部2の平面図、図28(b)は発光部2の側断面図である。
図29は、第10実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図29(a)は発光部2の平面図、図29(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 28 illustrates the
29 illustrates a modification of the
第10実施例(図28)及びその変形例(図29)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第7実施例の発光部2に加えて、さらに透光性を有する材料で形成された配光を制御する光学部材34で第1凹部11を塞いだものである。この光学部材34は、例えばシリコーン材等で囲繞体36の上端面に接着されており、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いて形成したレンズやプリズム等を用いることができる。
The
本発明の第10実施例においては、第9実施例と同様に、何らかの外的要因で電線22が断線する虞をさらに低減させることができるとともに、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞を低減させることができる。また本発明の第10実施例においては、新たな部品を追加することなく、発光ダイオードモジュール10の発光部2の配光性能を向上させることができる。
In the tenth embodiment of the present invention, similar to the ninth embodiment, the possibility that the
また本発明の第10実施例においては、さらに囲繞体36の内側の空間Eに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the tenth embodiment of the present invention, it is preferable that the space E inside the
<本発明の第11実施例>
本発明の第11実施例及びその変形例について、図30及び図31を参照しながら説明する。
尚、LED素子21、蛍光体及び充填材、制御装置20については第1実施例と同様であるため図示及び説明を省略する。また発光ダイオードモジュール10の構成については、第7実施例又はその変形例と同様の構成要素については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
<Eleventh embodiment of the present invention>
An eleventh embodiment of the present invention and its modification will be described with reference to FIGS.
Since the
図30は、第11実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2を図示したものであり、図30(a)は発光部2の平面図、図30(b)は発光部2の側断面図である。
図31は、第11実施例の発光ダイオードモジュール10の発光部2の変形例を図示したものであり、図31(a)は発光部2の平面図、図31(b)は発光部2の側断面図である。
FIG. 30 illustrates the
FIG. 31 illustrates a modification of the
第11実施例(図30)及びその変形例(図31)の発光ダイオードモジュール10の発光部2は、第9実施例における囲繞体36の内側を塞ぐ保護板33及び囲繞体36を、透光性を有する材料で一体に形成した保護カバー37を備える。この保護カバー37は、例えばシリコーン材等あるいは紫外線硬化型接着剤等で回路基板1に接着されている。保護カバー37は、例えば透明樹脂材やガラス材等を用いることができるし、例えば乳白色等の半透明の材料を用いてもよい。また保護カバー37の光屈折率は、発光部2からの光取り出し効率をより向上させる上では、蛍光材31(変形例においては第1蛍光材31a、第2蛍光材31b)に用いられている充填材と同等、又はそれよりも大きい方が好ましい。
The
本発明の第11実施例は、このような保護カバー37を設けることによって、第9実施例と同様の作用効果が得られる発光ダイオードモジュール10をさらに少ない部品点数で実現することが可能となる。つまり製造コストをより低減させることができるので、さらなる低コスト化が可能になる。さらに本発明の第11実施例は、光屈折率が比較的小さいシリコーン系の材料で囲繞体36を形成する態様と比較して、発光部2における光取り出し効率をより向上させることが容易になる。
In the eleventh embodiment of the present invention, by providing such a
また本発明の第11実施例においては、さらに保護カバー37の内側の空間Fに不活性気体を充填するのが好ましい。それによって、電線22による配線パターン3a、3bとLED素子21との電気的接続部分が大気中の水分等に起因して劣化する虞をさらに低減させることができる。不活性気体は、例えば窒素ガスを用いることができる。また不活性気体に代えて乾燥気体を充填してもよい。
In the eleventh embodiment of the present invention, it is preferable that the space F inside the
1 回路基板
2 発光部
3a、3b 配線パターン
10 発光ダイオードモジュール
11 第1凹部
12 第2凹部
13 第2凹部を仕切る壁
14 凹部
15 凹部を仕切る壁
20 制御装置
21 LED素子
21a 第1LED素子
21b 第2LED素子
22 電線
30 電源
31 蛍光材
31a 第1蛍光材
31b 第2蛍光材
32 保護材
33 保護板
34 光学部材
35 蛍光板
35a 第1蛍光部
35b 第2蛍光部
36 囲繞体
37 保護カバー
100 照明装置
201 制御部
Q1〜Q4 トランジスタ
R1、R2 抵抗
DESCRIPTION OF
Claims (32)
前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターン、第1凹部が形成され、さらに前記発光ダイオード素子が実装される第2凹部が前記第1凹部の底面に形成され、前記配線パターンの一部が前記第1凹部内まで延設された回路基板と、
前記配線パターンの前記第1凹部内まで延設された部分と前記発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線と、
前記第2凹部に充填され、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュール。 A light emitting diode element;
A wiring pattern constituting a driving circuit of the light emitting diode element, a first recess is formed, and a second recess in which the light emitting diode element is mounted is formed on a bottom surface of the first recess, and a part of the wiring pattern is formed A circuit board extending into the first recess;
An electric wire for electrically connecting a portion of the wiring pattern extending into the first recess and the light emitting diode element;
A light emitting diode module comprising: a wavelength conversion material that fills the second recess and converts the wavelength of light emitted from the light emitting diode element.
前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターン、第1凹部が形成され、さらに前記発光ダイオード素子が実装される第2凹部が前記第1凹部の底面に形成され、前記配線パターンの一部が前記第1凹部内まで延設された回路基板と、
前記配線パターンの前記第1凹部内まで延設された部分と前記発光ダイオード素子とを電気的に接続する電線と、
前記第1凹部の開口を塞ぎ、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換板と、を備える発光ダイオードモジュール。 A light emitting diode element;
A wiring pattern constituting a driving circuit of the light emitting diode element, a first recess is formed, and a second recess in which the light emitting diode element is mounted is formed on a bottom surface of the first recess, and a part of the wiring pattern is formed A circuit board extending into the first recess;
An electric wire for electrically connecting a portion of the wiring pattern extending into the first recess and the light emitting diode element;
A wavelength conversion plate that closes the opening of the first recess and converts the wavelength of light emitted from the light-emitting diode element.
前記発光ダイオード素子が実装される凹部、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターンが形成された回路基板と、
前記発光ダイオード素子と前記配線パターンとを電気的に接続する電線と、
前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュール。 A light emitting diode element;
A recess in which the light emitting diode element is mounted, a circuit board on which a wiring pattern constituting a drive circuit of the light emitting diode element is formed;
An electric wire for electrically connecting the light emitting diode element and the wiring pattern;
A light-emitting diode module comprising: a wavelength conversion material that converts the wavelength of light emitted from the light-emitting diode element.
前記発光ダイオード素子が実装される凹部、前記発光ダイオード素子の駆動回路を構成する配線パターンが形成された回路基板と、
前記凹部を囲繞する囲繞体と、
前記囲繞体の内側で前記発光ダイオード素子と前記配線パターンとを電気的に接続する電線と、
前記凹部に充填され、前記発光ダイオード素子が発する光を波長変換する波長変換材と、を備える発光ダイオードモジュール。 A light emitting diode element;
A recess in which the light emitting diode element is mounted, a circuit board on which a wiring pattern constituting a drive circuit of the light emitting diode element is formed;
A go body surrounding the recess;
An electric wire for electrically connecting the light emitting diode element and the wiring pattern inside the enclosure;
A light-emitting diode module comprising: a wavelength conversion material that wavelength-converts light emitted from the light-emitting diode element and is filled in the recess.
前記発光ダイオード素子の駆動電源と、
前記駆動電源から前記発光ダイオード素子への電力供給を制御する制御装置と、を備える照明装置。 The light emitting diode module according to any one of claims 1 to 31,
A driving power source for the light emitting diode element;
And a control device that controls power supply from the drive power source to the light emitting diode element.
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| JP2010236800A JP2012089761A (en) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | Light-emitting diode module and lighting device provided with the same |
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