CN110800119A - 发光装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够通过向两组电极端子输入电力来调整发光颜色的发光装置。发光装置具备分别在两组电极端子间并联连接的、具有半导体发光元件的多个发光电路，各个电极端子间的至少一个发光电路是在任一电极端子间通电的单独发光电路，各个电极端子间的至少一个发光电路是具有从任意电极端子间均通电的共通布线部的共用发光电路，各单独的电极端子间的通电所产生的发光装置的发光颜色彼此不同。

Description

发光装置

技术领域

本发明涉及发光装置，更特定地涉及能够通过来自多个电极端子的电力输入来进行光输出和发光颜色的调整的发光装置。

背景技术

近年来，开发了以发光二极管(LED)为首的有机EL、无机EL等半导体发光元件，由于发光效率较高、长寿命等，半导体发光元件多用于照明、显示等用途。

在照明用途中，还开发了根据时间段、场景等来调整亮度、发光颜色(调光调色)的照明器具，使用了半导体发光元件的照明的高功能化得以进一步发展。特别是考虑到生物节律的昼夜节律照明控制的普及，使白色系的光从白炽灯色变化到日光色的发光装置今后会增加。

半导体发光元件通常显示出相对于输入电力大致恒定的发光颜色，因此，为了在例如使用了LED的发光装置中使颜色变化，需要混合发出不同的发光颜色的多个LED的光。这对于其他半导体发光元件也是同样的。

关于发出白色系的光的发光装置，也在两组电极端子间包括具备发出白炽灯色的光的发光部的发光电路和具备发出日光色的光的发光部的发光电路，通过利用电流量、PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)等来控制向各个发光电路输入的输入电力的方法，实现了能够进行调光调色的照明器具。

发光颜色通常通过基于CIE1931色度图的xy坐标的色度点等来表现，例如，在利用白炽灯色和日光色两种发光电路进行调色的情况下，表示发光装置的发光颜色的色度点在表示各个发光电路的发光颜色的色度点之间、在xy色度图上呈直线地变化。此外，在本发明的说明书中，只要没有特别限定，色度点就用CIE1931色度图上的xy坐标表示。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5320993号公报

专利文献2：日本专利第5718461号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，白色系的光色的变化自然为沿着黑体辐射轨迹的变化，黑体辐射轨迹在xy色度图上描绘了平缓、向上的曲线，因此在通过上述两种发光电路进行调色的情况下，即使各个发光电路的发光颜色在黑体辐射轨迹上，在颜色变化的中间点，发光装置的发光颜色也会成为从黑体辐射轨迹离开的不自然的光的颜色。

因此，例如像专利文献1等所提出的那样，已知有如下方法：使用发光颜色不同的三个以上的发光电路，通过向各个发光电路输入调整输入电力，得到沿着黑体辐射轨迹的发光装置的发光颜色变化。

然而，为此需要接受亮度和发光颜色的设定、计算向三个以上的发光电路输入的所需输入电力值、将指定向各发光电路输入的输入电力值的信号发送到各电力供给源这样的系统控制，从而构造变得复杂，成本变高。

进一步地，还存在因发光电路本身增加而使成本变高、需要对各发光电路与电流供给部进行连接的三组以上的电极端子的连接、且繁杂等问题。

另外，在任一方法中，均由于各个发光电路被单独地通电，因此为了仅通过特定的发光颜色的发光电路的通电而得到高的光输出，而需要增加该电路上的发光元件数量，以能够输入更多的电力。然而，发光装置需要较多的发光元件会导致成本上升，另外需要更大的安装面积。另外，如果增大输入电力，则每个发光元件的电流量增多，因此发光效率降低。

特别是对于如专利文献2所示的板上芯片(Chip on Board，COB)型等光源部面积受限的调光调色的发光装置，如果输入电力受到限制，则不仅每个光输出的成本变高，而且由于光量不足等而能够适用的照明器具也受限。

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种发光装置，能够通过向两组电极端子输入输入电力，以简易的构成实现不需要复杂的控制而沿着黑体辐射轨迹的发光颜色那样的变化，即使是有限的光源部面积也能够有效地增大容许输入电力。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明的发光装置是具备分别在第一组电极端子间和第二组电极端子间并联连接的多个发光电路的发光装置，所述发光装置的特征在于，各个发光电路具备具有半导体发光元件的发光部，各个电极端子间的至少一个发光电路是在任一电极端子间通电的单独发光电路，各个电极端子间的至少一个发光电路是具有从任意电极端子间均通电的共通布线部的共用发光电路，仅第一组电极端子间的通电所产生的发光颜色与仅第二组电极端子间的通电所产生的发光颜色彼此不同。

在本发明的发光装置中，单独发光电路是通过任一电极端子间的通电所产生的电流流动而发光，且通过不同的电极端子间的通电而不发光或者发光受限的发光电路。

在本发明的发光装置中，共用发光电路由共通布线部、以及对共通布线部和各个电极端子间进行电连接的专用布线部构成。

通过具有共通布线部，利用两个电极端子间的电流平衡而能够实现由在各个电极端子间的单独发光电路以及共用发光电路中流动的分流比率的变化所导致的发光装置的调光调色。另外，通过在共通布线部具备发光部，即使以较少的发光元件数也能够有效地增大容许输入电力。

在本发明的发光装置的一个方式中，其特征在于，各个电极端子间的单独发光电路的发光颜色与共用发光电路的发光颜色不同。

在本发明的发光装置的一个方式中，其特征在于，相对于将仅第一组电极端子间的通电所产生的发光颜色的色度点和仅第二组电极端子间的通电所产生的发光颜色的色度点连结的直线，单独发光电路的发光颜色的色度点存在于正区域，共用发光电路的发光颜色的色度点存在于负区域。

在本发明的发光装置的一个方式中，其特征在于，单独发光电路的发光颜色的色度点相对于黑体辐射轨迹而存在于正区域，共用发光电路的发光颜色的色度点相对于黑体辐射轨迹而存在于负区域。

通过将来自各发光电路的发光颜色设定为适当的色度点，发光装置的发光颜色的颜色变化在xy色度图上能够描绘为向上的曲线，另外，能够进一步描绘为沿着黑体辐射轨迹。

在本发明的发光装置的一个方式中，其特征在于，发光装置具备与第一组电极端子和第二组电极端子连接的分流器，分流器对来自单一的电源的输入电流进行分流。

在本发明的发光装置中，半导体发光元件例如是发光二极管(LED)、有机EL、无机EL等。LED使用InGaN系等蓝色LED、GaAlAs系等红色LED等发出固有的发光颜色的各种类型的LED元件。通常，半导体发光元件被封装化而使用。

发明效果

根据本发明，提供一种发光装置，其能够通过向两组电极端子输入输入电力，以简易的构成实现不需要复杂的控制而沿着黑体辐射轨迹的发光颜色的变化，即使是有限的光源部面积也能够有效地增大容许输入电力。

附图说明

图1是本发明的实施方式一所涉及的发光装置的布线图。

图2是表示本发明的实施方式一所涉及的色度坐标的图。

图3是表示本发明的实施方式一所涉及的色度坐标的图。

图4是本发明的实施方式二所涉及的发光装置的布线图。

图5是表示本发明的实施方式二所涉及的色度坐标的图。

图6是本发明的实施方式三所涉及的发光装置的布线图。

图7是本发明的实施方式三所涉及的发光装置的外形图。

图8是其他实施方式四所涉及的发光装置的布线图。

图9是表示本发明的实施例所涉及的色度坐标的图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的发光装置进行说明。此外，在本发明的附图中，相同的附图标记表示相同部分或相当部分。进一步地，在以下的说明中，对于相同的名称、附图标记，原则上表示相同或本质相同的部件，并适当省略详细说明。另外，为了附图的清晰化和简化，对长度、宽度、厚度、深度等尺寸关系进行了适当变更，其并不表示实际的尺寸关系。

(实施方式一)

如图1所示，本发明的实施方式一所涉及的发光装置100具备阳极电极端子11、13和阴极电极端子12、14，电极端子11和12为一组，电极端子13和14为一组，通过向各个电极端子的组通电而发光。此外，在图1所示的实施方式中，阴极电极端子12、14也可以共用。

布线1A和布线1C在电极端子11、12间并联连接，布线1B和布线1C在电极端子13、14间并联连接。布线1A在连接点111-112间串联地具有LED封装件L1a1、L1a2、L1a3，布线1B在连接点113-114间串联地具有LED封装件L1b1、L1b2、L1b3，布线1C在连接点111-115间串联地具有LED封装件L1c1、在连接点113-115间串联地具有LED封装件L1c2、在连接点115-116间串联地具有LED封装件L1c3、L1c4。此外，各布线上的LED封装件的串并联数优选根据所希望的光输出、输入电源装置的规格等适当调整。

布线1C能够划分为通过电极端子11、12间的通电而使电流流动的连接点111-115间的专用布线部1Ca、通过电极端子13、14间的通电而使电流流动的连接点113-115间的专用布线部1Cb、以及通过任意电极端子间的通电均使电流流过的连接点115-116间的共通布线部1Cc。

专用布线部1Ca、1Cb既可以位于阳极侧、阴极侧的任一侧，也可以位于阳极侧、阴极侧这两侧。

布线1A、1B是通过任一组电极端子间的通电而发光的单独发光电路，布线1C是通过任意一组电极端子间的通电均发光的共用发光电路，电极端子11、12间的电流流过布线1A以及1C，电极端子13、14间的电流流过布线1B以及1C。

此外，出于保护LED封装件等目的，还形成有布线，也可以通过与原本通电的电极端子间不同的电极端子间的通电而使电流在单独发光电路中或单独发光电路的一部分中流动，但在该情况下也可以通过连接高电阻部件等来限定电流量以及光输出，优选不对原本的电极端子间所产生的向单独发光电路的通电造成影响，不阻碍发光装置的发光颜色变化。

如果仅有电极端子11、12间的通电，则发光装置100成为布线1A、1C上的LED封装件组的发光所产生的发光颜色，如果仅有电极端子13、14间的通电，则发光装置100成为布线1B、1C上的LED封装件组的发光的所产生的发光颜色，如果是电极端子11、12间以及电极端子13、14间的通电，则发光装置100成为布线1A、1B、1C上的LED封装件组的发光所产生的发光颜色。因此，通过适当地选择各布线上的LED封装件的发光颜色，调整电极端子11、12间与13、14间的电流量及电流平衡，能够进行发光装置100的光输出及发光颜色变化。

由于电极端子11、12间的布线1A、1C连接有LED封装件，因此优选地作为布线而具有二极管特性，而在各个布线中电流开始流动的阈值电压大致相同，在使发光装置100仅在电极端子11、12间通电时，在布线1A与布线1C的电流比较宽的电流范围中，能够设为大致恒定，即使在不同的电流值下也能够得到稳定的发光颜色。此外，获取布线1A、1C的阈值电压作为串联连接的LED封装件的阈值电压的合计。

优选的是，布线1A和布线1C通过在各自的布线上以相同的串联数连接相同种类的LED元件，使各布线的阈值电压大致相同，并且，即使对于温度变化也能够维持彼此接近的阈值电压的关系。另外，在同一布线上使用不同种类的LED元件的情况下，优选在布线1A和布线1C中按每个同种的LED元件为相同的串联数。

仅通过LED封装件形成各布线的发光装置100的构成，由于不存在对发光有贡献的电子部件的电力消耗，因此导致发光装置的高效率化，从而优选。

此外，也可以在电极端子与布线的分支点之间连接LED封装件，例如通过在电极端子11与连接点111之间连接LED封装件，能够进行作为发光装置的光输出、发光颜色的调整。

也可以在布线上连接LED封装件以外的电子部件，并进行光输出、发光颜色等的调整，但优选通过对布线1A、1C双方进行同种类同数量连接，从而将阈值电压调整为彼此接近的值。例如，L1c1可以是二极管，但优选在布线1A上也将相同的二极管替换为一个LED封装件而连接。

此外，也可以不在布线1C上的专用布线部1Ca、共通布线部1Cc的任一个上搭载LED封装件，而是能够根据需要进行发光装置100的光输出、发光颜色的调整。但是，优选共通布线部1Cc的阈值电压低于布线1A的阈值电压，以使电极端子13、14间的电流不流过作为单独发光电路的布线1A，优选在专用布线部1Ca上连接具有二极管特性的电子部件。另外，在共通布线部1Cc未连接LED封装件的情况下，优选连接包括电阻的任意电子部件，通过施加于共通布线部1Cc的电压的大小来调整向各布线的分流比率。

关于电阻，其对阈值电压的影响小，不同的电阻值的电阻与各布线连接，也可以用于调整向各布线的分流比率等。

也可以硬使电极端子11、12间的布线1A和布线1C的阈值电压不同，使发光装置100的调色的方式在低电流区域和高电流区域不同。

上述内容对于电极端子13、14间的布线1B、1C也是同样的。

通过具有作为共用发光电路的布线1C，即使仅有一个电极端子间的通电，电流也在布线1C中流动，因此能够以较少的总布线数有效地增大能够流过发光装置100的容许电流量。

另外，布线1A、1B、1C也可以分别并联有多个，能够调整发光装置的容许电流量、发光的方式。

此外，电极端子11、12间与电极端子13、14间的LED元件串联数、阈值电压也可以不同。此时，优选调整专用布线部1Ca、1Cb的LED封装件串联数等，以使在各个电极端子间并联连接的布线的阈值电压几乎相同。

为了实现发光装置100的发光颜色变化，优选仅电极端子11、12间的通电所产生的布线1A、1C的发光导致的发光装置100的发光颜色、与仅电极端子13、14间的通电所产生的布线1B、1C的发光导致的发光装置100的发光颜色彼此不同。

优选的是，布线1A、1B的发光颜色彼此不同，进一步优选布线1A、1B、1C的发光颜色彼此不同，从而能够得到更优选的发光装置100的发光颜色的变化。

此外，在本说明书中，各布线的发光颜色是指各个布线上的LED封装件通过通电而发光、作为每个布线的LED封装件组发出的光的发光颜色。也可以使用在同一布线内具有不同的发光颜色的LED封装件。另外，也可以是在同一布线上设置不同的区域，按照每个区域发光颜色不同而进行特别的展现的发光装置。以下，在本说明书中，为了简单起见，在没有特别限定的情况下，将各布线的发光颜色作为布线上的LED封装件组的光混合而成的、作为一条布线发出的发光颜色的情况进行说明。

在发光装置100中，在电极端子11、12间以及电子端子13、14间双方通电的情况下，流向各布线1A、1B、1C的电流量由施加于布线1C上的共通布线部1Cc的电压决定。

为了更详细地进行说明，关于施加于各布线的电压，若将布线1A(连接点111、112)的电压设为Va，将布线1B(连接点113-114之间)的电压设为Vb，将布线1C中的专用布线部1Ca(连接点111-115之间)的电压设为Vca，将布线1C中的专用布线部1Cb(连接点113-115之间)的电压设为Vcb，将布线1C中的共用布线部1Cc(连接点115-116之间)的电压设为Vc，则各个电压成为以下的关系。

Va＝Vca+Vc

Vb＝Vcb+Vc

由于需要施加于共通布线部1Cc的电压Vc是供通过各专用布线部1Ca、1Cb的电流之和流动的电压值，因此在双方的电极端子间的通电中调整向各布线的分流比率。例如，若流过电极端子11、12间的电流较大，则Va、Vca以及Vc变大。此时，若在电极端子13、14之间流过比较小的电流，则根据Vcb＝Vb-Vc的关系，若Vc较大，则Vcb变小。因此，电流难以流过专用布线部1Cb，电极端子13、14间的电流相应地流过布线1B。

特别地，在Vcb不满足LED封装件L1c2的阈值电压的情况下，电极端子13、14间的电流无法通过专用布线部1Cb而向布线1C流动，因此来自电极端子11、12间的电流流过布线1C的共通布线部1Cc，电极端子13、14间的电流仅流过布线1B。

随着电极端子13、14间的电流变大等，若Vcb超过LED封装件L1c2的阈值电压而变大，则来自专用布线部1Cb的电流也向布线1C的共通布线部1Cc流动。

各电极端子间的电流的平衡进一步变化，在流过共通布线部1Cc的电流中，如果从电极端子13、14间通过专用布线部1Cb而流动的电流变多，则Vc成为使来自专用布线部1Cb的电流流动所需要的值以上，因此，由于Vca＝Va-Vc的关系，与上述同样，电流难以流过专用布线部1Ca。进一步地，若Vca低于LED封装件L1c1的阈值电压，则电极端子11、12间的电流无法通过专用布线部1Ca而向布线1C流动，因此来自电极端子13、14间的电流流过布线1C的共通布线部1Cc，电极端子11、12间的电流仅流过布线1A。

此外，在使电流从两个电极端子间向布线1C流动的情况下，电流分流至专用布线部1Ca、1Cb，因此，专用布线部1Ca、1Cb的电压Vca、Vcb变低，相应地施加于共通布线部1Cc的电压Vc变高。因此，在共通布线部1Cc中流过比布线1A、1B大的电流。

对应这样的向各布线流动的电流的变化，发光装置100的发光颜色表现出以下的变化。

在xy色度图上，将表示布线1A、1B、1C的发光颜色的色度点分别设为1a、1b、1c，利用图2对发光装置100的发光颜色的变化进行说明。此外，为了简单起见，设为LED封装件L1c1、L1c2为相同的发光颜色，从而设为电流流过任意专用布线部1Ca、1Cb，布线1C的发光颜色的色度点1c均不变的情况来进行说明。

首先，在仅电极端子11、12间的通电的情况下，发光装置100的发光颜色在连结色度点1a、1c的直线131上，成为与布线1A、1C的光输出的强度比对应的色度点1ac。

同样地，在仅电极端子13、14间的通电的情况下，发光装置100的发光颜色在连结色度点1b、1c的直线132上，成为与布线1B、1C的光输出的强度比对应的色度点1bc。

在两个电极端子11、12间以及13、14间的通电中，电极端子11、12间的电流与电极端子13、14间的电流相比足够大，通过专用布线部1Ca而流动的电流在布线1C中成为主导性的，在电极端子13、14间的电流几乎仅流过布线1B的情况下，发光装置100的发光颜色成为连结色度点1ac和1b的直线133上的靠近色度点1ac的色度点。

如果电极端子13、14间的电流相对于电极端子11、12间的电流的比增加，电流通过专用布线部1Cb而流至布线1C，则电极端子11、12间的电流中的流过布线1A的电流比率增加，电极端子13、14间的电流中的流过布线1B的电流比率减少，因此发光装置100的发光颜色成为连结色度点1ac、1a间的色度点与色度点1bc、1b间的色度点的直线上的色度点，色度点根据电极端子间的电流比的变化所导致的来自各布线的光输出变化而移动。

在电流从双方电极端子向布线1C流动的情况下，如上所述，在共通布线部1Cc流过比布线1A、1B大的电流，因此发光装置100的发光颜色不通过直线133、134的交点，而是通过更靠近色度点1c的色度点而变化。

进一步地，如果电极端子13、14间的电流比变大，来自专用布线部1Cb的电流在流过布线1C的电流中成为主导性的，电极端子11、12间的电流几乎仅流过布线1A，则发光装置100的发光颜色成为连结色度点1a和1bc的直线134上的靠近色度点1bc的色度点。

根据以上，发光装置100的发光颜色在xy色度图上描绘了平缓的曲线1_abc而变化。

特别地，如图2所示，相对于将仅电极端子11、12间的通电所产生的发光装置100的发光颜色1ac和仅电极端子13、14间的通电所产生的发光装置100的发光颜色1bc连结的直线，布线1A、1B的发光颜色的色度点1a、1b位于正区域，布线1C的发光颜色的色度点1c位于负区域，则发光装置100的发光颜色在xy色度图上描绘了向上的调色曲线。

进一步地，通过使布线1C的发光颜色的色度点1c位于比黑体辐射轨迹更靠负的区域，使布线1A、1B的发光颜色的色度点1a、1b位于比黑体辐射轨迹更靠正的区域，来适当地设定各自的光输出、色度点，也能够使发光装置100的发光颜色沿着黑体辐射轨迹变化。

优选的是，色度点1ac、1bc中的一方是色温比色温3000K低的色度点，另一方是色温比色温4000K高的色度点，从而能够实现从所谓的白炽灯色到白色为止的颜色变化。

此外，如果通过各布线的并联数、LED封装件的光输出等级分选等使来自布线1A、1B的光输出大于来自布线1C的光输出，则色度点1ac、1bc分别更接近色度点1a、1b，从而能够扩大发光装置100的调色范围，因此是优选的。

另外，如果设为与分别并联连接专用布线部1Ca、1Cb上的LED封装件L1c1、L1c2的发光颜色的布线1A、1B相同或相近的发光颜色，则同样地色度点1ac、1bc分别更接近色度点1a、1b，从而能够扩大发光装置100的调色范围。

通过使布线1A、1B、1C的发光颜色位于分别分离的色度点，能够得到因各发光颜色不同的光谱的重叠而具有较高的色彩再现性的高品质的光。

此外，在将来自单一的电源的电流进行分流而对电极端子11、12的组和电极端子13、14的组这两者通电时，如果各电极端子间的电压如本实施例那样为大致相同的阈值电压，则电流大致均等地流过各布线1A、1B、1C，发光装置100发出将来自各个布线的发光颜色与发光输出加权后的发光颜色。

例如，如图3所示，如果布线1C的发光颜色的色度点1c’接近一方的单独发光电路的色度点，则能够将对输入至两侧电极端子间的输入电流进行分流的情况下的发光装置的色度点1abc’作为与单侧的电极端子间的通电所产生的色度点1ac’、1bc’的中点不同的色度点而获取。

通过增减专用布线部1Ca、1Cb上的LED封装件的发光颜色的选择、特定的发光颜色的布线的并联数等，还能够进一步调整基于分流的通电时的发光装置100的发光颜色。另外，来自布线1C的共用发光电路的发光颜色可以与来自其他单独发光电路的发光颜色相同。

如果是仅由单纯的两个系统的单独发光电路构成的发光装置，则来自单一电源的分流的发光装置的色度点成为两个发光颜色的发光强度加权后的中点，与此相对地，在本发明中能够更任意地设定分流时的色度点。例如，也可以设定为只通过使用分流器来切换仅两个电极端子间的通电和向这两个电极端子间的分流，由此作为照明的发光色而较多使用的色温2700K、3000K、4000K的发光颜色也可以作为黑体辐射轨迹上的色度点。

只要是仅具有对向各个组电极端子的通电和向双方的电极端子的通电进行切换的功能，分流器就能够使用机械开关、电气开关元件等而以较少的部件个数构成，分流器的操作也变得简单，因此是优选的。或者，也可以使用电阻等来调整分流的比率，也可以根据需要设定多个分流比率。

(LED封装件)

LED封装件L1a1～L1c4是搭载LED元件并经由透光性树脂等发出来自LED元件的光的电子部件，具有不直接转换而发出来自LED元件的光的单色类型、利用荧光体对来自LED元件的光进行转换的类型等。另外，作为封装件，可以是芯片级封装类型、表面安装类型、板上芯片(COB)类型等。在作为照明用而使用的情况下，通常优选利用荧光体对来自InGaN系的LED元件的光的一部分或全部进行转换而发出白色系的光的白色LED封装件，并适当选择色调。

由于阈值电压等电流电压特性对发光装置的颜色变化的特性产生影响，因此优选使用分选出电气特性的LED封装件。

此外，作为发光装置，为了得到均匀的光，各LED封装件优选处于各自的发光颜色的光彼此容易混合的距离，并以相邻的不同发光颜色的LED封装件分别等间隔的方式配置。

例如，在柔性基板等上安装有LED封装件的带的发光装置中，通过分别交替地配置布线1A、1B、1C上的LED封装件，能够使来自各LED封装件的光容易混合。

或者，为了进行发光装置发出的光的方向根据发光颜色而不同等的特别的照明展现，各LED封装件也可以配置在不混合的位置。

另外，能够通过具备三个以上并联地具有单独发光电路和共用发光电路的电极端子的组，来更精细地调整发光装置的颜色变化。此外，共用发光电路可以以来自两组电极端子的电流流动的方式连接，也可以以来自三组以上电极端子的电流流动的方式连接。

(实施方式二)

如图4所示，本发明的实施方式二所涉及的发光装置200具备阳极电极端子21、23和阴极电极端子22、24，电极端子21和22为一组，布线2A、2C并联连接，电极端子23和24为一组，布线2B、2D并联连接。此外，在图4中，阴极电极端子22、24也可以共用。

布线2A在连接点211-212间串联地具有LED封装件L2a1、L2a2、L2a3以及二极管D2a，布线2B在连接点213-214间串联地具有LED封装L2b1、L2b2、L2b3以及二极管D2b，布线2C在连接点211-215间串联地具有LED封装件L2c1、L2c2、L2c3，布线2D在连接点213-215间串联地具有LED封装件L2d1、L2d2、L2d3，在成为共通布线部的连接点215-216间具有二极管D2cd。此外，各布线上的LED封装件以及二极管的串并联数优选根据期望的光输出、输入电源装置的规格等适当调整。

布线2A和包括共通布线部的布线2C连接为各布线的阈值电压大致相同、相同种类的LED元件为相同的串联数，二极管也优选为同种类同串联数，即使在通过电极端子21、22间的通电所产生不同的电流值下也能够得到稳定的发光颜色。这同样适用于布线2B和2D。

在本实施方式中，布线2A、2B是单独发光电路，包括具备二极管D2cd的共通布线部的布线2C和2D一并成为共用发光电路2CD。电极端子21、22间的电流流过布线2A、2C，电极端子23、24间的电流流过布线2B、2D。

如果只有电极端子21、22间的通电，则发光装置200发出布线2A、2C的发光所产生的混合色，如果只有电极端子23、24间的通电，则发光装置200发出布线2B、2D的发光所产生的混合色，如果是电极端子21、21间以及电极端子23、24间的通电，则发光装置200发出布线2A、2B、2C、2D的发光所产生的混合色。因此，通过适当地选择各布线上的LED封装件的发光颜色，并调整电极端子21、22间与23、24间的电流量以及电流平衡，能够进行发光装置200的光输出及发光颜色变化。

在电极端子21、22间以及23、24间这双方通电的情况下，由于流过布线2C、2D的电流都通过二极管D2cd，因此需要用于使电流流过二极管D2cd的驱动电压，与实施方式一所示的情况相同地，根据各电极端子间的电流平衡使各个电极端子间向各布线的分流比率发生变化。

使用图5对发光装置200的发光颜色相对于各电极端子间的电流平衡的变化而发生的变化进行说明。此外，在xy色度图上，将表示布线2A、2B、2C、2D的发光颜色的色度点分别设为2a、2b、2c、2d。

与实施方式一所示的情况相同地，在仅电极端子21、22间的通电的情况下，发光装置200的发光颜色在分别连结色度点2a、2c的直线231上，由此成为与布线2A、2C的光输出的强度比对应的色度点2ac。另外，同样地，在仅电极端子23、24间的通电的情况下，发光装置200的发光颜色在连结色度点2b、2d的直线232上，由此成为与布线2B、2D的光输出的强度比对应的色度点2bd。

电极端子21、22间的电流与电极端子23、24间的电流相比足够大，在流过二极管D2cd的电流中的来自布线2C的电流为主导性的情况下，发光装置200的发光颜色在连结色度点2ac和色度点2b的直线233上的靠近2ac的色度点。

如果电极端子23、24间的电流相对于电极端子21、22间的电流的比增加，且电流通过布线2D而流动，则电极端子21、22间的电流中的流过布线2A的电流比率增加，电极端子23、24间的电流中的流过布线2B的电流比率减少，因此发光装置200的发光颜色成为连结2ac、2a间的色度点与2bd、2b间的色度点的直线上的色度点，色度点根据电极端子间的电流比的变化所导致的来自各布线的光输出变化而移动。

进一步地，如果23、24间的电流比变大，来自布线2D的电流在流过二极管D2cd的电流中成为主导性的，电极端子21、22间的电流几乎仅流过布线1A，则发光装置200的发光颜色成为连结色度点2bd和2a的直线234上的靠近2bd的色度点。

根据以上，发光装置200的发光颜色在xy色度图上描绘了平缓的曲线2_abc而变化。

特别地，如图5所示，相对于将仅电极端子21、22间的通电所产生的发光装置200的发光颜色2ac和仅电极端子23、24间的通电所产生的发光装置200的发光颜色2bd连结的直线，布线2A、2B的发光颜色的色度点2a、2b位于正区域，布线2C、2D的发光颜色的色度点2c、2d位于负的区域，则发光装置200的发光颜色在xy色度图上描绘了向上的调色曲线。

进一步地，通过使布线2A、2B的发光颜色的色度点2a、2b位于比黑体辐射轨迹更靠正的区域，使2C、2D的发光颜色的色度点2c、2d位于比黑体辐射轨迹更靠负的区域，来适当地设定各自的光输出、色度点，也能够使发光装置200的发光颜色沿着黑体辐射轨迹变化。

优选的是，色度点2ac、2bd中的一方是色温比色温3000K低的色度点，另一方是色温比色温4000K高的色度点，从而能够实现从所谓的白炽灯色到白色为止的颜色变化。

各个二极管D2a、D2b、D2cd也可以是LED等发光元件，能够提高发光装置的发光效率。或者，也可以是电压值根据电流的大小而变化的其他电子部件。

进一步地，二极管也可以分别为电阻，成为电流限制电阻，也能够应对恒压输入。为了调整对各布线的电流，每个布线的电阻值也可以不同。

在恒压输入中，例如能够通过PWM控制比较容易地调整向各电极端子输入的输入电力，特别是通过使向各电极端子输入的脉冲电力输入同步，能够控制从各电极端子间流向共用发光电路的电流量，从而得到上述那样的颜色变化。

通过为恒定电压输入，例如，也能够实现将本发明的发光装置相对于恒压电源供给线而并联连接多个、多个发光装置同步地进行颜色变化的照明系统。

(实施方式三)

如图6所示，本发明的实施方式三所涉及的发光装置300在基板301上具有电极端子31、32、33、34及布线图案，通过金线连接等形成连接有多个LED元件E30的发光电路3A1、3A2、3B1、3B2、3C1、3C2。各发光电路上的LED元件E30的串并联数优选根据所希望的光输出或输入电源装置的规格等适当调整。

此外，发光电路3A1、3A2形成在电极端子31、32之间，发光电路3B1、3B2形成在电极端子33、34之间，成为针对各个电极端子的单独发光电路。另外，发光电路3C1、3C2成为通过任意电极端子间的通电均使电流流动的共用发光电路。连接点313-314间、317-314间、321-324间、323-324间、315-316间、315-318间、325-322间、325-326间为通过任一电极端子间的通过而使电流流动的专用布线部，连接点314-315间、324-325间成为共通布线部。

由于专用布线部形成在阴极侧、阳极侧双方，所以电路构成成为对称的结构，能够得到基于发光装置300而对称的发光图案，因此优选。

根据以上的构成，通过电极端子31、32间的通电，发光电路3A1、3A2、3C1、3C2发光，通过电力端子33、34间的通电，发光电路3B1、3B2、3C1、3C2发光。

此外，各电极端子间的发光电路上的LED元件E30为同种类，优选以相同的串联数连接，更优选使用通过电压进行等级分选的LED元件，由此在电极端子31、32间并联连接的发光电路3A1、3A2、3C1、3C2的阈值电压大致相同，另外，在电极端子33、34间并联连接的发光电路3B1、3B2、3C1、3C2的阈值电压也大致相同，因此能够通过各个电极端子间的通电而在较宽的电流范围内获得稳定的发光颜色。

如图7所示，各发光电路3A1、3A2、3B1、3B2、3C1、3C2上的LED元件E30在被树脂坝303包围的发光部302内被透光性树脂覆盖，分别形成发光区域30A1、30A2、30B、30C1、30C2。

在期望白色系的发光颜色的情况下，使用在紫色区域或蓝色区域存在峰值发光波长的InGaN系的LED元件，通过被荧光体组成的透光性树脂覆盖，从LED元件放射的一次光的一部分被荧光体转换为在可见光区域具有光谱成分的光，从而得到白色系的光。优选分别调整荧光体的混合比率，以从各个发光区域30A1、30A2、30B、30C1、30C2得到所希望的发光颜色。

为了使发光装置300发生颜色变化，优选覆盖各个电极端子间的单独发光电路的发光区域30A1、30A2与发光区域30B具有不同的发光颜色，更优选的是，通过使覆盖共用发光电路的发光区域30C1、30C2也具有不同的发光颜色，能够得到期望的发光颜色的变化。

另外，优选调整荧光体的混合比率等以使发光区域30A1、30A2发出相同的发光颜色，从而能够得到从发光部302起对称的发光图案。另外，对于发光区域30C1、30C2也是同样的。

形成发光区域30A1、30A2、30B、30C1、30C2的透光性树脂只要是具有透光性的树脂即可，对此并不限定。例如，优选为具有耐热性的硅树脂等。此外，优选高触变性的透光性树脂和低触变性的透光性树脂以相邻的方式使用，容易形成各发光区域。

树脂坝303是用于阻挡覆盖发光部302的透光性树脂的树脂，优选为透明、白色等的难以吸收光的材质。

发光电路及发光区域，例如，如图6、7所示，优选关于发光部302的中心对称地形成，得到从发光部302起对称的发光图案，从而使来自各发光区域的光的混合变得容易。

根据以上的构成，发光装置300与实施方式一所示的情况同样地，通过各电极端子间的电流调整，发光装置300的发光颜色变化在xy色度图上描绘了曲线，进一步地还能够实现沿着黑体辐射轨迹的颜色变化。

另外，也可以以与实施方式二所示的构成相同的构成来设置电路结构、LED元件的连接、发光区域的配置等从而得到发光装置300。

此外，发光电路的一部分LED元件也可以配置在与相同的发光电路上的其他LED元件不同的发光区域，能够在发光装置300的发光部内使LED元件的配置最优化，并能够调整每个发光区域的光输出的平衡。另外，也可以是共用发光电路和任一个单独发光电路为被相同的荧光体组成的树脂覆盖的相同的发光颜色，从而发光装置的制造变得更容易。进一步地，即使是相同的荧光体组成的树脂，也可以通过使用高触变性的树脂等来部分地改变树脂高度，并按每个发光区域得到所期望的发光颜色。

(基板)

安装LED元件的基板301优选为光反射率高、散热性高的材料，使用氧化铝陶瓷、铝等，在基板上形成用于LED元件等部件安装、电连接的布线图案。如果是在单一的基板上安装有包括发光部的全部电路的所谓的板上芯片(Chip on Board，COB)型，则操作容易，因而优选。

(LED元件)

LED元件E30具有阳极用电极焊盘和阴极用电极焊盘，经由金属线、凸块以及基板上的布线图案使LED元件彼此连接。为了使各电路的阈值电压调整变得容易，优选使用电压例如按每0.1V进行了等级分选的LED元件。

为了生产率、并联电路间的阈值电压的调整等，优选在发光装置300上搭载相同种类的LED元件。

此外，发光装置300具有作为共用发光电路的布线3C1、3C2，因此与全部构成为单独发光电路的情况相比，能够有效地使用LED元件，在发光部302中能够得到更大的输入电力密度和发光密度。

具体而言，如图6所示，在并联地具有六个发光电路的排列中，在发光装置300的各电极端子间通电的并联电路数分别为四个，但如果是仅由单独发光电路构成的排列，则在各电极端子通电的并联电路数分别为三个，由于本发明所涉及的发光装置的并联电路数多，所以能够流过大的电流。

(实施方式四)

如图8所示，本发明的实施方式四所涉及的发光装置400具备阳极电极端子41、43和阴极电极端子42、44，电极端子41和42为一组，布线4A、4C并联连接，电极端子43和44为一组，布线4B、4C并联连接。在连结布线4C与电极端子的连接点412-417、415-417之间具备开关电路部Q41、Q42，根据两组各电极端子间的电流差，通过各开关电路部调整从各个电极端子间向布线4C的电流，发光装置400的发光颜色根据两个电极端子间的电流比而变化。

通过布线上的电压值等，由作为比较检测电路的比较器电路部405检测两个电极间的电流差，向开关电路部Q41、Q42提供控制信号。比较器电路部405的构成可以只是比较器部件，也可以是比较器部件与其他电子部件的组合。另外，也可以使用微控器，能够通过计算处理向开关电路部输出各种信号。

开关电路部Q41、Q42可以是晶体管、场效应型晶体管、晶闸管等开关元件，也可以是开关元件与其他电子部件的组合。另外，也可以不仅进行接通断开控制，还进行电流量的控制，能够得到更优选的发光装置的颜色变化。

此外，如果能够得到在各个电极端子间流过的电流量的信息，则比较器电路部405检测电压的连接点411、414可以是布线上的任意位置，或者也可以是电力供给源部等发光装置以外的场所。另外，布线4C也可以在每个电极端子间是单独的。

如果将发光装置400设计为在电极端子间流动的电流量大的一方的开关电路成为导通，则能够实现每个LED封装件的电流量均衡化，或者，如果将发光装置400设计为在电极端子间流动的电流量小的一方的开关电路成为导通，则能够实现更宽的调色范围。根据各开关电路成为导通的条件，适当地选择各布线上的LED封装件的发光颜色，从而发光装置400的理想的光输出以及发光颜色变化通过电极端子间41、42间与43、44间的电流比率的变化而得到。

本发明并不限定于上述的实施方式，能够在权利要求所表示的范围内进行各种变更，将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围内。

实施例一

在实施例一中，使用与实施方式一相同的构成的发光装置进行了试验。布线1A的发光颜色的色度点为(0.4907，0.4261)，布线1B的发光颜色的色度点为(0.3818，0.4053)，布线1C的发光颜色的色度点为(0.4686，0.4053)。此外，布线1C上的LED封装件Lc1、Lc2使用相同的发光颜色的LED封装件，通过任意电极端子间的通电，布线1C的发光颜色均相同。

仅电极端子11、12间通电时的发光颜色为(0.4791，0.4123)，仅电极端子13、14间通电时的发光装置的发光颜色为(0.4258，0.4027)。

通过将在电极端子11、12间以及13、14间通电的电流之和设为恒定，并改变电流的比率，能够如图9所示那样确认发光装置的光输出的色度点在xy色度图上描绘了向上的曲线而移动的发光颜色的变化。此外，即使两个电极端子间的电流之和为不同的值，也显示出同样的发光颜色和发光颜色变化。

附图标记说明

100、200、300、400：发光装置；301：基板；11、12、13、14、21、22、23、24、31、32、33、34、41、42、43、44：电极端子；L1a1～L1c4、L2a1～L2d3、L4a1～L4c3：LED封装件；D2a、D2b、D2cd：二极管；E30：LED元件；405：比较器电路；Q41、Q42：开关电路。

Claims (9)

1.一种发光装置，其是具备分别在第一组电极端子间和第二组电极端子间并联连接的多个发光电路的发光装置，所述发光装置的特征在于，

各个所述发光电路具备具有半导体发光元件的发光部，

各个所述电极端子间的至少一个所述发光电路是在任一所述电极端子间通电的单独发光电路，

各个所述电极端子间的至少一个所述发光电路是具有从任意所述电极端子间均通电的共通布线部的共用发光电路，

仅所述第一组电极端子间的通电所产生的发光颜色与仅所述第二组电极端子间的通电所产生的发光颜色彼此不同。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在各个所述电极端子间，所述单独发光电路的发光颜色与所述共用发光电路的发光颜色不同。

3.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于，

相对于将仅所述第一组电极端子间的通电所产生的发光颜色的色度点和仅所述第二组电极端子间的通电所产生的发光颜色的色度点连结的直线，

所述单独发光电路的发光颜色的色度点存在于正区域，

所述共用发光电路的发光颜色的色度点存在于负区域。

4.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述单独发光电路的发光颜色的色度点相对于黑体辐射轨迹而存在于正区域，所述共用发光电路的发光颜色的色度点相对于黑体辐射轨迹而存在于负区域。

5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述共通布线部具备具有所述半导体发光元件的所述发光部。

6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在各个所述电极端子间和所述共通布线部之间具备具有二极管特性的电子部件。

7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在各个所述电极端子间和所述共通布线部之间具备具有所述半导体发光元件的所述发光部。

8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，

通过对在各个所述电极端子间流动的电流进行比较检测的比较检测电路来设定流向所述共通布线部的电流，

在各个所述电极端子间和所述共通布线部之间具备开关元件。

9.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，

所述发光装置具备与所述第一组电极端子和所述第二组电极端子连接的分流器，

所述分流器对来自单一的电源的输入电流进行分流。

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