CN108028303A - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种发光装置，其通过分别射出红色光、绿色光、蓝色光以及白色光的四种LED元件实现高显色性的白色光，且提高了混色性能和发光效率。发光装置具有：荧光体层，其含有荧光体；第一LED元件，其通过与激发荧光体而产生的荧光的组合来射出白色光；第二LED元件，其射出红色光；第三LED元件，其射出绿色光；第四LED元件，其被配置为比第二LED元件以及第三LED元件更远离荧光体层，并且射出蓝色光；基板，在其同一个安装面上安装有第一LED元件至第四LED元件；树脂框，其包围基板的外周的至少一部分；密封树脂，其被填充在树脂框内的基板上并密封第一LED元件至第四LED元件；以及遮光构件，其被配置在密封树脂的上表面上，并且至少覆盖第一LED元件。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及一种发光装置。
背景技术
在专利文献1中，记载了一种发光二极管芯片，其具有：作为发光体安装在芯片基板上的绿色发光元件、蓝色发光元件以及红色LED芯片；以包围发光体的周围的方式配设在芯片基板上、且在上表面以及侧壁的一部分具有开口部的反射框体；形成在反射框体的侧壁内周面上的反射面；形成在反射框体内、以侧壁的开口部作为光射出面的透光树脂体；以及覆盖在反射框体的上表面露出的透光树脂体的反射膜。
在专利文献2中，记载了一种LED薄型光源装置，其具有：红色LED元件、绿色LED元件、以及蓝色LED元件；反射盖，用于反射从LED发射的光而不泄漏到外部，并在基本平行于LED的安装面的方向上发射光。
在专利文献3中，记载了如下的LED发光装置：红色LED、绿色LED、蓝色LED、以及通过用混有荧光体的树脂覆盖蓝色LED而形成的白色LED以不同高度被安装在安装基板上。
在专利文献4中，记载了一种整体上向外部发射白色光系的照明光的白光LED，其具有：长波长蓝光LED元件，其由含有发出黄光的激发光的荧光体的封装构件密封；以及红光LED元件，其上部由遮光被膜所覆盖。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本专利特开2005-223082号公报
【专利文献2】日本专利特开2009-246353号公报
【专利文献3】日本专利特开2008-288412号公报
【专利文献4】日本专利特开2005-123484号公报
发明内容
【发明要解决的问题】
当使分别射出红色光、绿色光和蓝色光的三种LED元件同时发光时，能够得到白色光，但是仅凭如此，作为白色光源，显色性会较低，用于调整色感的电流控制也变得复杂。因此，优选地，再设置一个通过包含荧光体的荧光体层并射出白色光的LED元件，通过四种LED元件，以提高显色性并简化用于调节色感的控制。但是，在射出蓝色光的LED元件和通过荧光体层射出白色光的LED元件被包含在一个封装体内的情况下，荧光体被蓝色光激发而变成白色光，蓝色光的光量有可能降低。另外，当设置分别射出红色光、绿色光、蓝色光以及白色光的四种LED元件时，这些光难以混色。
在此，本发明的目的是提供一种发光装置，其通过分别射出红色光、绿色光、蓝色光以及白色光的四种LED元件实现高显色性的白色光，并同时提高混色性能和发光效率。
提供了一种发光装置，具有：荧光体层，其含有荧光体；第一LED元件，其通过与激发荧光体而产生的荧光的组合来射出白色光；第二LED元件，其射出红色光；第三LED元件，其隔着荧光体层被配置在第一LED元件的相反侧，并且射出绿色光；第四LED元件，其隔着荧光体层被配置在第一LED元件的相反侧上，且与第二LED元件以及第三LED元件相比更远离荧光体层，并且射出蓝色光；基板，在其同一个安装面上安装有第一LED元件至第四LED元件；树脂框，其包围基板的外周的至少一部分；密封树脂，其被填充在树脂框内的基板上并密封第一LED元件至第四LED元件；以及遮光构件，其被配置在密封树脂的上表面上，并且至少覆盖第一LED元件，该密封树脂的上表面是安装面的相反侧的表面。
在上述发光装置中，优选的是，在密封树脂中，分散混入使光扩散的散射剂。
在上述发光装置中，优选的是，树脂框具有使光朝密封树脂侧反射的内侧的白色树脂层和防止光透射到外部的外侧的黑色树脂层。
在上述发光装置中，优选的是，遮光构件具有使光朝密封树脂侧反射的内侧的白色片材和防止光透射到外部的外侧的黑色片材。
在上述发光装置中，优选的是，遮光构件覆盖密封树脂的整个上表面，树脂框具有来自第一LED元件至第四LED元件的出射光的出射口，出射光从出射口向平行于安装面的方向射出。
在上述发光装置中，优选的是，遮光构件覆盖第一LED元件的上方，树脂框包围基板的整个外周，来自第一LED元件至第四LED元件的出射光从第二LED元件至第四LED元件的上方，向垂直于安装面的方向射出。
在上述发光装置中，优选的是，第一LED元件至第四LED元件在安装面上按此顺序以一条直线状排列。
在上述发光装置中，优选的是，荧光体层在第一LED元件和第二LED元件之间将密封树脂一分为二，第二LED元件被配置在与荧光体层相比更靠近第一LED元件一侧。
在上述发光装置中，优选的是，第二LED元件至第四LED元件以三角形状排列。
在上述发光装置中，优选的是，第三LED元件以及第四LED元件是透过白色光以及红色光的透明元件，第二LED元件是不透过蓝色光的不透明元件。
根据上述的发光装置，通过分别射出红色光、绿色光、蓝色光以及白色光的四种LED元件实现高显色性的白色光，并能够同时提高混色性能和发光效率。
附图说明
图1是发光装置1的立体图。
图2的(A)～(C)是发光装置1的俯视图、侧视图和仰视图。
图3的(A)～(D)是用于说明发光装置1的结构的图。
图4的(A)和图4的(B)是用于说明发光装置1的结构的图。。
图5的(A)和图5的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图6的(A)和图6的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图7的(A)和图7的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图8的(A)和图8的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图9的(A)和图9的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图10的(A)和图10的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图11的(A)和图11的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图12的(A)和图12的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。
图13的(A)～(F)是发光装置1、1A、1B、1C、1D、1E的俯视图。
图14的(A)～(D)是用于说明发光装置2的结构的图。
图15的(A)和图15的(B)是用于说明发光装置2的结构的图。
图16的(A)～(E)是发光装置2、2A、2C、2D、2E的俯视图。
图17的(A)～(D)是其他发光装置1F、1G、2F、2G的俯视图。
图18的(A)和图18的(B)是用于说明发光装置3的结构的图。
图19是表示基板10上的电路图案16a～16f与LED元件21B、22R、23G、24B的配置的平面图。
具体实施方式
以下，参照附图，对发光装置进行具体说明。但是应该理解，本发明不限定于附图或者下面记载的实施方式。
图1是发光装置1的立体图。图2的(A)～(C)分别是发光装置1的俯视图、侧视图和仰视图。图3的(A)～图4的(B)是用于说明发光装置1的结构的图。
发光装置1包括基板10，四个LED元件21B、22R、23G、24B，荧光体层30，树脂框41，密封树脂50以及遮光构件61。发光装置1通过分别射出红色(R)光、绿色(G)光、蓝色(B)光的三种LED元件22R、23G、24B，以及使用荧光体层30射出白色(W)光的LED元件21B，来实现高显色性的白色光。发光装置1的侧面的三个面以及上表面被树脂框41和遮光构件61覆盖。未被树脂框41覆盖的侧面的一个面是发光装置1的出射口48，从这里，发光装置1如图4的(A)和图4的(B)中的箭头L所示射出光。发光装置1是可用作照明光源和背光的光源的侧面发光型LED封装体。
另外，图1表示取下了遮光构件61的发光装置1。在图1和图2的(A)中，省略了LED元件21B、22R、23G、24B的描述。图3的(A)是表示安装有树脂框41以及遮光构件61的发光装置1的立体图，图3的(B)是图3的(A)的纵向截面图。图3的(C)是表示去除了树脂框41和遮光构件61的发光装置1的立体图，图3的(D)是图3的(C)的纵向截面图。图4的(A)是取下了遮光构件61的发光装置1的俯视图，图4的(B)是图4的(A)的纵向截面图。另外，图19是表示基板10上的电路图案16a～16f与LED元件21B、22R、23G、24B的配置的平面图。
基板10是在与其上表面即同一个安装面上安装有LED元件21B、22R、23G、24B的基板，例如玻璃环氧基板、BT树脂基板、陶瓷基板、金属芯基板等绝缘性基板。如图2的(C)所示，在基板10的底面设有用于向LED元件21B、22R、23G、24B供给电力的5个电极11～15。另外，如图19所示，在基板10的上表面上，在与底面的电极11～14分别对应的位置上设置有大致矩形的电路图案16a～16d，在与底面的电极15对应的位置上，设置有两个大致矩形的电路图案16e和16f。电路图案16a～16c、16e被配置在比荧光体层30更靠近出射口48的一侧，电路图案16d和16f被配置在比荧光体层30更远离出射口48的一侧。
电极11～14和电路图案16a～16d分别经由贯通电极17a～17d而电连接，电极15和电路图案16e、16f经由贯通电极17e、17f而电连接。例如，电极11～14分别是与LED元件21B、22R、23G、24B对应的阳极电极，电极15是LED元件21B、22R、23G、24B共用的阴极电极。或者，也可以在基板10上设置分别与四个LED元件对应的四个阴极电极和四个LED元件共用的一个阳极电极，或者可以对每个LED元件21B、22R、23G、24B设置两个电极，设置总共8个电极。
LED元件21B、22R、23G、24B的各电极(元件电极)通过银浆等导电性粘接材料或者引线键合用的导线电连接到电路图案16a～16f。具体地，如图19所示，LED元件21B安装在电路图案16f上，其元件电极通过导线25连接到电路图案16d、16f。LED元件22R安装在电路图案16e上，其元件电极通过导线25连接到电路图案16c。LED元件23G安装在电路图案16e上，其元件电极通过导线25连接到电路图案16b、16e。LED元件24B安装在电路图案16e上，其元件电极通过导线25连接到电路图案16a、16e。
LED元件21B是第一LED元件的一个例子，例如是发出发光波段为450～460nm左右的蓝色光的蓝色LED元件。如图3的(D)所示，荧光体层30是含有荧光体35的树脂层，被设置为在LED元件21B与LED元件22R之间将密封树脂50一分为二。作为荧光体35，例如使用YAG(yttrium aluminum garnet，钇铝石榴石)等黄色荧光体。LED元件21B通过由蓝色光与通过该蓝色光激发荧光体层30中的黄色荧光体而产生的黄色光的组合来射出白色光。
另外，荧光体层30也可以含有绿色荧光体、红色荧光体等多种荧光体来代替黄色荧光体。绿色荧光体是将LED元件21B射出的蓝色光吸收并波长变换成绿色光的、例如(BaSr)2SiO 4：Eu2+等粒子状的荧光体材料。红色荧光体是将LED元件21B射出的蓝色光吸收并波长变换成红色光的、例如CaAlSiN 3：Eu2+等粒子状的荧光体材料。在该情况下，LED元件21B射出白色光，该白色光通过使蓝色光与由该蓝色光激励绿色荧光体以及红色荧光体得到的绿色光以及红色光混合而得到。
或者，可以代替LED元件21B和荧光体层30，例如设置上表面以及侧面被含有黄色荧光体的树脂层所覆盖、以单体射出白色光的蓝色LED元件作为第一LED元件和荧光体层。
LED元件22R是第二LED元件的一个例子，例如是发出发光波段为620～660nm左右的红色光的红色LED元件。LED元件23G是第三LED元件的一个例子，例如是发出发光波段为510～530nm左右的绿色光的绿色LED元件。LED元件24B是第四LED元件的一个例子，例如与LED元件21B相同，是发出发光波段为450～460nm左右的蓝色光的蓝色LED元件。此外，LED元件21B和24B可以具有相同的特性，也可以具有不同的特性。
在发光装置1中，由于设置有分别与LED元件21B、22R、23G、24B对应的电极11～14和电极15，因此能够独立地驱动4个LED元件。如果试图仅用RGB的三个LED元件调节色感，则各LED元件的电流值的控制变得复杂，但在发光装置1中，由于另外存在白色(W)LED元件21B，所以通过使LED元件22R、23G、24B中的任一个和LED元件21B发光，能够以白色光为基准来调整色感。例如，如果使LED元件21B、22R这两个发光，则容易获得带有红色的白色光，如果使LED元件21B、24B这两个发光，则容易获得带有蓝色的白色光，从而简化了LED元件的电流值的控制。
由于蓝色光激发黄色荧光体，所以当单个蓝色LED元件安装在使用黄色荧光体射出白色光的白色LED元件的附近时，该蓝色LED元件的出射光会激发黄色荧光体变成白色光，蓝色光的光量有可能降低。另外，由于绿色光也稍微激发黄色荧光物质，所以当绿色LED元件安装在白色LED元件附近时，绿色光的光量也可能降低。另一方面，由于红色光不激发黄色荧光物质，所以即使红色LED元件安装在白色LED元件附近，红色光的量也不会降低。因此，在同一基板上安装蓝色、绿色、红色以及白色LED元件时，需要使蓝色LED元件远离白色LED元件的荧光体层，尽可能使绿色LED元件也远离该荧光体层比较好，红色LED元件可以配置在任何地方。
在此，在发光装置1中，LED元件22R、23G、24B以LED元件24B离荧光体层30最远，且LED元件22R离荧光体层30最近的形态，被安装在与荧光体层30相比更靠近出射口48的一侧，且呈直线状地安装在LED元件21B的发光路径(光路)的前方。即，LED元件24B隔着荧光体层30在LED元件21B的相反侧上，配置在比LED元件22R、23G更远离荧光体层30的位置，LED元件21B、22R、23G、24B在基板10的安装面上以这个顺序呈一直线状地排列。
另外，LED元件23G和24B优选为例如以蓝宝石为基底构成的透明元件。如果LED元件23G和24B是透过白色光和红色光的透明元件的话，即使LED元件22R、23G、24B朝向出射口48呈一条直线状地被安装，例如由于LED元件22R的红色光不被LED元件23G、24B遮挡，所以提高了混色性能。另外，LED元件22R优选为不透明元件。如果LED元件22R是不透过蓝色光的不透明元件的话，由于从LED元件24B朝向荧光体层30射出的蓝色光被LED元件22R遮挡，所以不会不必要地产生源自荧光体层30的激发光。
树脂框41是除了发光装置1的出射口48所在的一个表面之外，包围基板10的外周的三个表面的树脂制的构件。树脂框41具有LED元件21B、22R、23G、24B的出射光的出射口48，并且该出射光从出射口48向平行于基板10的安装面的方向射出。
如图3的(B)所示，优选的是，树脂框41具有两层结构，即内侧的白色树脂层46和外侧的黑色树脂层47，其中，所述内侧白色树脂层46将LED元件21B、22R、23G、24B的出射光反射至密封树脂50侧，所述外侧黑色树脂层47防止光透射到外部。在发光装置1中，由于具有白色树脂层46，来自各LED元件的光反射到发光装置1的内侧，从而提高了混色性能。另外，仅使用白色树脂层46的话，则光可能会从发光装置1的侧面透过树脂框41泄漏，但在发光装置1中，通过在白色树脂层46的外侧进一步具有黑色树脂层47，使光难以向外部的泄漏，提高了发光效率。
密封树脂50被填充在树脂框41内的基板10上，以一体地覆盖和保护(密封)LED元件21B、22R、23G、24B的整体。作为密封树脂50，例如可以使用环氧树脂或硅树脂等无色透明的树脂。
如图3的(D)所示，优选的是，在密封树脂50中分散混入使LED元件21B、22R、23G、24B的出射光散射的玻璃粒子等散射剂55。作为散射剂55，例如使用以SiO2为主要成分，并且粒径为5～8μm的粉碎型的散射剂。或者，作为散射剂55，可以使用同样以SiO2作为主要成分，并且粒径为1.5μm的球形的散射剂。通过设置含有散射剂55的密封树脂50来使光散射，能够使出射口48的发光面均匀地发光。
遮光构件61例如是由树脂制的片状构件，并且被配置为覆盖密封树脂50的整个上表面，所述密封树脂50的上表面为基板10的安装面的相反侧的表面。如图3的(B)所示，优选的是，遮光构件61也与树脂框41同样，具有两层结构，即内侧的白色片材66和外侧的黑色片材67，所述内侧白色片材66将来自LED元件21B、22R、23G、24B的出射光反射至密封树脂50侧，所述外侧黑色片材67防止光透射到外部。
在发光装置1中，由于具有白色片材66，来自各LED元件的光反射到发光装置1的内侧，从而提高了混色性能。另外，仅使用白色片材66的话，则光可能会从发光装置1的上表面透过遮光构件61泄漏，但在发光装置1中，通过在白色片材66的外侧进一步具有黑色片材67，使光难以向外部的泄漏，提高了发光效率。此外，树脂框41和遮光构件61不必是两个独立的构件，也可以是一体地覆盖发光装置1的侧面的三个表面和上表面的一个构件。
图5的(A)～图12的(B)是表示发光装置1的制造工序的图。各图的(A)表示各工序的立体图，各图的(B)表示(A)的纵向截面图。
首先，如图5的(A)和图5的(B)所示，LED元件21B、22R、23G、24B以该顺序呈一列地安装在基板10的上表面上(工序1)。在此，示出了同时制造6个发光装置1的情况的例子，在基板10上安装有3行2列总计6组LED元件21B、22R、23G、24B。
接下来，如图6的(A)和图6的(B)所示，例如通过模塑成型等方法，基板10上的多组LED元件21B、22R、23G、24B被密封树脂50一体地覆盖(工序2)。此外，虽然密封树脂50可以仅仅是透明树脂，但优选为在密封树脂50中分散混入散射剂。
接下来，如图7的(A)和图7的(B)所示，通过对在工序2中得到的密封树脂50进行切割，形成用于荧光体层30的槽56(工序3)。在此，形成两个凹槽56，以便分开在基板10的左右两列各制作三个发光装置1。
进一步地，如图8的(A)和图8的(B)所示，通过在工序3中形成的槽56中填充含有荧光体的树脂而形成荧光体层30(工序4)。
接下来，如图9的(A)和图9的(B)所示，通过对在工序4中得到的密封树脂50进行切割而形成树脂框41用的槽57(工序5)。此时，密封树脂50中的整个四个侧面和与荧光体层30正交的两个槽被削掉。
接下来，如图10的(A)和图10的(B)所示，在工序5中被切削后的密封树脂50的四个侧面、槽57的内部以及密封树脂50的上表面被反射性的白色树脂覆盖，而形成树脂框41和遮光构件61(工序6)。在此，示出了树脂框41和遮光构件61一体形成的情况的例子。此外，在工序6中，优选的是，进一步用黑色树脂来覆盖白色树脂的表面，使树脂框41和遮光构件61形成为双层结构。
进一步地，如图11的(A)和图11的(B)所示，对形成有槽57的部分(符号X)和与槽57正交的基板10的中央部分进行切割(工序7)。由此，如图12的(A)和图12的(B)所示，完成六个发光装置1。以上，发光装置1的制造工序结束。
图13的(A)～图13的(F)分别是发光装置1、1A、1B、1C、1D、1E的俯视图。在这些图中，表示在遮光构件61被去除的状态下的俯视图。
首先，荧光体层30可以不是在LED元件21B和LED元件22R之间将密封树脂50一分为二的壁状的荧光体层。例如，如图13的(B)所示的发光装置1A的荧光体层30A一样，荧光体层可以在LED元件21B周围，完全填埋由树脂框41的三侧的侧壁包围的整个空间。另外，如图13的(E)中所示的发光装置1D的荧光体层30D一样，荧光体层可以是包围LED元件21B的矩形的壁状荧光体层。
另外，如图13的(C)所示的发光装置1B的树脂框41C一样，树脂框可以在相对于四个LED元件的排列方向的侧面具有出射口48C。在这种情况下，为了使红色光、绿色光、蓝色光以及白色光混合，优选为仅在LED元件22R、23G、24B的侧面设置出射口48C。发光装置1C的出射光从出射口48C向平行于基板10的安装面的方向、即与四个LED元件的排列方向正交的方向射出。
另外，LED元件22R、23G、24B可以配置成三角形。例如，如图13的(D)所示的发光装置1C一样，可以在比荧光体层30接近出射口48的区域中，以LED元件24B离荧光体层30最远的形态使LED元件22R、23G、24B排列为三角形状来进行安装。如果是三角形的配置的话，与将3个LED元件配置在一条直线上的情况相比，由于元件间的距离变短，所以与例如三个LED元件相对于出射方向在横向上排列成一排的情况相比，提高了混色性能。
另外，如图13的(F)所示的发光装置1E一样，LED元件22R可以配置在比荧光体层30更靠近LED元件21B的一侧。由于红色光不激发荧光体层30内的黄色荧光体，所以LED元件22R的位置可以在与其他LED元件21B、23G、24B相同的安装面上的任何地方。
图14的(A)～图15的(B)是用于说明发光装置2的结构的图。发光装置2包括基板10，四个LED元件21B、22R、23G、24B，荧光体层30，树脂框42，密封树脂50以及遮光构件62。发光装置2与发光装置1的不同之处仅在于树脂框和遮光构件的形状以及光的出射方向，而在其他方面上具有与发光装置1相同的结构。为此，在下面的说明中，关于发光装置2，将说明与发光装置1的不同点，并且省略与发光装置1重复的说明。
发光装置2的侧面的四个面被树脂框42覆盖，并且上表面的一部分被遮光构件62覆盖。未被遮光构件62覆盖的上方的一部分是发光装置2的出射口49，从这里，发光装置2如图15的(B)中的箭头L所示射出光。发光装置2是可用作照明光源和背光的光源的上表面发光型LED封装体。
图14的(A)是表示安装有树脂框42和遮光构件62的发光装置1的立体图，图14的(B)是图14的(A)的纵向截面图。图14的(C)是表示去除了树脂框42和遮光构件62的发光装置2的立体图，图14的(D)是图14的(C)的纵向截面图。图15的(A)是去除了遮光构件62的发光装置2的俯视图，图15的(B)是图15的(A)的纵向截面图。
树脂框42是包围基板10的外周上的整个四个表面的树脂制的构件。在发光装置2中，如图14的(B)所示，优选的是，树脂框42具有两层结构，即内侧的白色树脂层46和外侧的黑色树脂层47，所述内侧白色树脂层46将来自LED元件21B、22R、23G、24B的出射光反射至密封树脂50侧，所述外侧黑色树脂层47防止光透射到外部。由于具有白色树脂层46从而提高了混色性能，通过在白色树脂层46的外侧进一步具有黑色树脂层47，使光难以向外部的泄漏，提高了发光效率。
遮光构件62例如是由树脂制的片状构件，以仅覆盖LED元件21B的上方的方式被配置在密封树脂50的上表面的一半左右。发光装置2在LED元件22R、23G、24B的上方具有出射口49，LED元件21B、22R、23G、24B的出射光从出射口49向垂直于基板10的安装面的方向射出。在发光装置2中，如图14的的(B)所示，优选的是，遮光构件62主要具有两层结构，即内侧的白色片材66和外侧的黑色片材67，所述内侧的白色片材66使来自LED元件21B的出射光反射至密封树脂50侧，所述外侧的黑色片材67防止光透射到外部。由于具有白色片材66从而提高了混色性能，通过在白色片材66的外侧进一步具有黑色片材67，使光难以向外部的泄漏，提高了发光效率。
图16的(A)～16的(E)分别是发光装置2、2A、2C、2D、2E的俯视图。在这些图中，表示在遮光构件62被取下的状态的俯视图。
关于上表面发光型发光装置2，荧光体层30可以不是在LED元件21B和LED元件22R之间将密封树脂50一分为二的壁状的荧光体层。例如，如图16的(B)所示的发光装置2A的荧光体层30A一样，荧光体层可以在LED元件21B周围，完全填埋由树脂框42的三侧的侧壁包围的整个空间。另外，如图16的(D)中所示的发光装置2D的荧光体层30D一样，荧光体层可以是包围LED元件21B的口字形的壁状荧光体层。
另外，LED元件22R、23G、24B可以配置成三角形。例如，如图16的(C)所示的发光装置2C一样，在隔着荧光体层30的LED元件21B的相反侧的区域上，可以以LED元件24B离荧光体层30最远的形态使LED元件22R、23G、24B排列为三角形状来进行安装。
另外，如图16的(E)所示的发光装置2E一样，LED元件22R可以配置在比荧光体层30更靠近LED元件21B的一侧。由于红色光不激发荧光体层30中的黄色荧光体，所以LED元件22R的位置可以在与其他LED元件21B、23G、24B相同的安装面上的任何地方。
图17的(A)～图17的(D)分别是其他发光装置1F、1G、2F、2G的俯视图。这些图是对应于图3的(B)或图14的(B)的纵向截面图。发光装置1F、1G、2F、2G与发光装置1、2的不同之处仅在于散射剂55的有无，而在其他方面上具有与发光装置1、2相同的结构。通过使散射剂55分散混入在密封树脂50中来提高混色性能，然而散射剂55可以在整个密封树脂50中均匀地混入，也可以仅在密封树脂50的一部分中混入。例如，如图17的(A)和图17的(C)所示，散射剂55可以仅在由荧光体层30一分为二所得到的LED元件21B侧的密封树脂50中混入，如图17的(B)和图17的(D)所示，散射剂55也可以仅在LED元件22R、23G、24B侧的密封树脂50中混入。
或者，虽然未图示，但对于侧面发光型的发光装置1和上表面发光型的发光装置2的任一个，可以仅在出射口48、49所在的发光面的端面附近设置含有散射剂的、例如无色透明的树脂框。像这样，即使仅在发光面的端面附近设置散射剂，也会提高混色性能。
另外，虽然上述发光装置整体上都具有矩形形状，但是例如树脂框41、42的角部可以是锥形，也可以是略圆形的。即使通过这样的形状改变，也可能提高发光效率。发光装置的整体形状可以根据用途适当地改变。
图18的(A)和图18的(B)是用于说明发光装置3的结构的图。图18的(A)是与图4的(A)以及图15的(A)对应的发光装置3的俯视图，图18的(B)是图18的(A)的纵向截面图。
发光装置3包括基板10，四个LED元件21B、22R、23G、24B，荧光体层30，树脂框43，密封树脂50以及遮光构件61。发光装置3与发光装置1的不同之处仅在于树脂框的形状以及光的出射方向，而在其他方面上具有与发光装置1相同的结构。为此，关于发光装置3，将说明与发光装置1的不同点，并且省略与发光装置1重复的说明。
在发光装置3中，树脂框43仅在安装有LED元件21B的一侧的大约一半的部位包围基板10的外周。在安装有LED元件22R、23G、24B的相反侧的大约一半的部位，树脂框43未设置在基板10上。在发光装置3中，与发光装置1同样，遮光构件61覆盖密封树脂50的整个上表面。因此，在发光装置3中，位于LED元件的排列方向的前方的侧面48'、以及位于LED元件的排列方向的两侧的侧面中未被树脂框43覆盖的区域48L、48R成为光的出射口。发光装置3如图18的(A)中的箭头L所示，从这些侧面48'、48L、48R向三个方向射出光。发光装置3是可用作照明光源和背光的光源的三侧面发光型LED封装体。
来自发光装置的光的出射方向不限于像发光装置1、2那样的侧面或者上表面的一个方向，也可以像发光装置3那样为多个方向。另外，虽然未图示，但是也可以通过树脂框覆盖区域48L和48R中的一个，使来自发光装置的光的出射方向成为侧面48'与区域48L或者区域48R的两个方向。另外，例如即使在图13的(B)～图13的(F)所示的发光装置1A～1E中，也可以将树脂框41、41C中的LED元件21B、22R、23G、24B的排列方向上的前方与LED元件22R、23G、24B的侧面的两侧去除，使得光朝多个方向射出。或者，在图16的A～图16的E所示的发光装置2、2A、2C～2E中，也可以例如将树脂框42中的LED元件21B、22R、23G、24B的排列方向的前方去除，使得光朝侧方和上方的两个方向射出。
以上说明的各个发光装置在射出白色光的LED元件21B的发光路径上，具有作为红色、绿色以及蓝色LED元件的LED元件22R、23G、24B。由此，在各发光装置中，提高显色性，并且可以容易地调节白色光的色感。另外，在上述的各发光装置中，在LED元件22R、23G、24B中，LED元件23G、24B位于荧光体层30的外侧，特别是能够激发荧光体的LED元件24B被配置在离荧光体层30最远的位置。通过这样的配置，由于LED元件23G、24B的发光不受荧光体阻碍，而且LED元件24B难以激发荧光体，所以即使LED元件21B、24B同时发光，也不会产生不必要的激发光。
当红色、绿色以及蓝色LED元件相对于发射方向在横向上排列成一排时，由于方向性的影响，混色性能可能恶化，但是在上述的各发光装置中，通过将LED元件22R、23G、24B的排列设为沿着出射方向的直线状或三角形状，从而提高混色性能。另外，在上述各发光装置中，通过设置树脂框41～43和遮光构件61、62，由于减少了从出射口48、49以外泄漏的光量，所以发光效率也提高。

Claims (10)

1.一种发光装置，其特征在于，具有：
荧光体层，其含有荧光体；
第一LED元件，其通过与激发所述荧光体而产生的荧光的组合来射出白色光；
第二LED元件，其射出红色光；
第三LED元件，其隔着所述荧光体层被配置在所述第一LED元件的相反侧，并且射出绿色光；
第四LED元件，其隔着所述荧光体层被配置在所述第一LED元件的相反侧上，且比所述第二LED元件以及所述第三LED元件更远离所述荧光体层，并且射出蓝色光；
基板，在其同一个安装面上安装有所述第一LED元件至第四LED元件；
树脂框，其包围所述基板的外周的至少一部分；
密封树脂，其被填充在所述树脂框内的所述基板上并密封所述第一LED元件至第四LED元件；以及
遮光构件，其被配置在所述密封树脂的上表面上，并且至少覆盖所述第一LED元件，该密封树脂的上表面是所述安装面的相反侧的表面。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在所述密封树脂中，分散混入有使光扩散的散射剂。
3.根据权利要求1或者2所述的发光装置，其特征在于，
所述树脂框具有使光向所述密封树脂侧上反射的内侧的白色树脂层和防止光透射到外部的外侧的黑色树脂层。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述遮光构件具有使光向所述密封树脂侧反射的内侧的白色片材和防止光透射到外部的外侧的黑色片材。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述遮光构件覆盖所述密封树脂的整个上表面，
所述树脂框具有来自所述第一LED元件至第四LED元件的出射光的出射口，
所述出射光从所述出射口向平行于所述安装面的方向射出。
6.根据权利要求1～4中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述遮光构件覆盖所述第一LED元件的上方，
所述树脂框包围所述基板的整个外周，
来自所述第一LED元件至第四LED元件的出射光从所述第二LED元件至第四LED元件的上方，向垂直于所述安装面的方向射出。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述第一LED元件至第四LED元件在所述安装面上按该顺序呈一条直线状排列。
8.根据权利要求7所述的发光装置，其特征在于，
所述荧光体层在所述第一LED元件和所述第二LED元件之间将所述密封树脂一分为二，
所述第二LED元件被配置在比所述荧光体层更靠近所述第一LED元件的一侧。
9.根据权利要求1～6中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述第二LED元件至第四LED元件呈三角形状排列。
10.根据权利要求1～9中的任一项所述的发光装置，其特征在于，
所述第三LED元件以及第四LED元件是透过所述白色光以及所述红色光的透明元件，
所述第二LED元件是不透过所述蓝色光的不透明元件。
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