CN1934722A - 照明装置 - Google Patents

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岩本正己
野木新治
小川光三
清水惠一
齐藤明子
川岛净子
三瓶友广
户田雅宏
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Abstract

本发明提供一种照明装置(11)，该照明装置(11)提高了散热性、抑制了反射体(28)等的剥离、翘曲。在基板(22)上配置反射体(28)，该反射体(28)具有收容发光二极管元件(21)的收容部(29)，在收容部(29)上形成可见光转换层(32)，在反射体(28)上配设透镜(33)。在基板(22)上配设电路图案(25)、发光二极管元件(21)、反射体(28)、可见光转换层(32)以及透镜(33)，而且反射体(28)以及透镜(33)分别通过同种的粘合剂(23)粘合。由此，能够提高散热性，抑制反射体(28)等的剥离、翘曲，维持光学特性。

Description

照明装置
技术领域
本发明涉及将发光元件作为光源的照明装置。
背景技术
以往，将作为发光元件的例如固体发光元件即发光二极管元件作为光源的照明装置中，在基板的表面形成多个凹陷状的收容部，在这些收容部的内表面形成金属膜，在各收容部内配设发光二极管元件，并且以覆盖该发光二极管元件的方式填充透明树脂层。
在该照明装置中，若发光二极管元件点亮时温度变得过高，则导致发光二极管元件的发光效率下降，所以基板使用金属制基板、或环氧树脂和在其中含有氧化铝的复合基板来高效地散热，或者使发光二极管元件依次点亮，分散热分布，从而防止温度上升(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2002-344031号公报(第4-5页，图2A-图5B)
并且，为了提高反射效率，在基板的收容部的内表面形成金属膜，但是难以在该收容部的内表面均匀地形成金属膜，并且，若因热影响、长期使用而产生金属膜劣化，则不能够得到预定的反射效率。
因此，考虑与基板分开使用耐热性和反射效率高的反射体的情况，但若与基板分开，则散热性下降，并且，因热影响、长期使用等，导致反射体从基板剥离、翘曲，光学特性受损。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，其目的在于，提供一种照明装置，该照明装置即使是在基板上配设反射体等的结构，也能够提高散热性，抑制反射体等的剥离、翘曲，维持光学特性。
第一方面的照明装置具有：基板；电路图案，其形成在基板上；发光元件，其电连接在电路图案上；反射体，其具有收容发光元件的收容部以及在收容部的内表面具有反射面，所述反射体通过粘合剂粘合在形成有电路图案的基板上；可见光转换层，其设置在反射体的收容部上，覆盖发光元件；以及透镜，其通过与设置在基板上的粘合剂同种的粘合剂粘合在反射体上。
而且，在基板上配置电路图案、发光元件、反射体、可见光转换层以及透镜，进一步分别通过同种的粘合剂粘合反射体以及透镜，从而提高散热性，抑制基板、反射体和透镜之间的剥离、翘曲，维持光学特性，并且，抑制可见光转换层、透镜的劣化，提高光取出效率。并且，将所使用的粘合剂设为同种，所以透镜的安装也可在制造基板时有效进行。另外，基板优选铝等热传导性良好的材料，这是因为能够传导来自发光元件的热而散热，由于发光元件会因热影响而引起发光效率下降，色温的变化，所以若散热性良好，则能够减少该问题。并且，收容部不仅可以形成在反射体上，也可以形成在基板侧。电路图案是例如形成在绝缘层上的导电层，可以由1层构成，也可以由多层构成。
第二方面的照明装置，在第一方面所述的照明装置中，具有：基板；电路图案，其形成在基板上；发光元件，其电连接在电路图案上；反射体，其具有收容发光元件的收容部以及形成在收容部周围的反射体侧嵌合部，所述反射体形成在基板上，该基板上形成有电路图案；以及可见光转换层，其设置在反射体的收容部上，覆盖发光元件。
于是，由于在基板上形成电路图案，还进一步形成了反射体，所以基板和反射体之间的热传导性良好，能够降低基板和反射体之间的温度差，并且提高散热性，抑制基板和反射体之间的剥离，维持光学特性。而且，通过利用反射体的形成于收容发光元件的收容部周围的反射体侧嵌合部，例如可安装透镜，使发光元件以及反射体与透镜准确对位，光学特性稳定。另外，反射体通过例如在基板上注入树脂来一体成型，而一体化。反射体侧嵌合部可以是凹状也可以是凸状。电路图案是例如形成在绝缘层上的导电层，可以由1层构成，也可以由多层构成。
第三方面的照明装置，在第二方面所述的照明装置中，所述照明装置具备透镜，该透镜具有与反射体的反射体侧嵌合部嵌合的透镜侧嵌合部，并以嵌合状态熔接在反射体上。
而且，通过在反射体的反射体侧嵌合部上嵌合、熔接透镜的透镜侧嵌合部，从而能够使发光元件以及反射体与透镜准确对位，光学特性稳定，可靠地将透镜固定在反射体上。另外，所谓熔接是指，通过例如激光熔接、超声波熔接等将基板和透镜的接合部分熔融固定。
第四方面的照明装置，在第二方面或第三方面所述的照明装置中，基板具有：多个发光元件配设部，其用于配设多个发光元件；以及带卡定部的贯通孔，其形成在多个发光元件配设部之间，反射体具有：反射部，其形成在基板上，用于反射来自发光元件的光；以及支承部，其通过向基板的带卡定部的贯通孔注入树脂来与反射体成型为一体。
于是，反射体利用通过向基板的带卡定部的贯通孔注入树脂来成型的支承部支承在基板上，从而更可靠地抑制反射体的剥离，维持光学特性。另外，带卡定部的贯通孔形成在发光元件配设部之间，优选形成在发光元件配设部之间的大致中央部，这是因为能够将配设在带卡定部的贯通孔中的反射体的支承部在整体上均匀支承。并且，带卡定部的贯通孔只要能使反射体的支承部不会从基板脱落，则也可以不形成在发光元件配设部之间。
第五方面的照明装置，在第一方面至第四方面的任意一项所述的照明装置中，收容部具有如下关系：将透镜侧的开口径设为A，基板侧的开口径设为B，深度设为h，从基板向透镜侧扩展的角度设为θ时，满足θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°。
于是，由于将透镜侧的开口径设为A，将基板侧的开口径设为B，深度设为h，从基板向透镜侧扩展的角度设为θ时，收容部满足如下关系式：θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°，所以能够与发光元件的尺寸、种类无关地将来自收容部的光取出效率最佳化、收容部的设计变得容易。
第六方面的照明装置，在第一方面至第五方面的任意一项所述的照明装置中，可见光转换层是通过在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中分散可见光转换物质来形成的。
于是，由于通过在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中分散可见光转换物质来形成可见光转换层，容易取出可见光区域的光。
第七方面的照明装置，在第一方面至第五方面的任意一项所述的照明装置中，在反射体的收容部上形成有二层的树脂层，该二层的树脂层将发光元件覆盖，可见光转换层是二层树脂层中的上层的树脂层，是将可见光转换物质沉降在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中形成的。
于是，由于在反射体的收容部上以覆盖发光元件的方式形成的二层树脂层之中的上层的树脂层是将可见光转换物质沉降在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中形成的可见光转换层，从而容易取出较多的可见光区域的光，提高光取出效率。
根据第一方面所述的照明装置，在基板上配置电路图案、发光元件、反射体、可见光转换层以及透镜，而且，分别通过同种的粘合剂粘合反射体以及透镜，所以能够提高散热性，能够抑制基板、反射体和透镜之间的剥离、翘曲，能够维持光学特性，并且，能够抑制可见光转换层和透镜的劣化，提高光取出效率。并且，所使用的粘合剂为同种，所以透镜的安装也可在制造基板时有效进行。
根据第二方面所述的照明装置，在基板上形成电路图案，还形成反射体，所以基板和反射体之间的热传导性良好，能够减少基板和反射体之间的温度差，提高散热性，抑制基板和反射体之间的剥离，维持光学特性，而且，在通过利用反射体的形成于收容发光元件的收容部周围的反射体侧嵌合部，例如能够安装透镜，所以能够将发光元件以及反射体与透镜准确对位，使光学特性稳定，可靠地将透镜固定在反射体上。
根据第三方面所述的照明装置，在第二方面所述的照明装置的效果的基础上，在反射体的反射体侧嵌合部上嵌合、熔接透镜的透镜侧嵌合部，从而能够使发光元件以及反射体与透镜准确对位，使光学特性稳定，可靠地将透镜固定在反射体上。
根据第四方面所述的照明装置，在第二方面或第三方面所述的照明装置的效果的基础上，反射体通过向基板的带卡定部的贯通孔注入树脂来成型的支承部支承在基板上，从而能够可靠地抑制反射体的剥离，维持光学特性。
根据第五方面所述的照明装置，在第一方面至第四方面的任意一项所述的照明装置的效果的基础上，将透镜侧的开口径设为A，基板侧的开口径设为B，深度设为h，从基板向透镜侧扩展的角度设为θ时，收容部满足如下关系式：θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°，所以能够与发光元件的尺寸、种类无关地将来自收容部的光取出效率最佳化、容易设计收容部。
根据第六方面所述的照明装置，在第一方面至第五方面的任意一项所述的照明装置的效果的基础上，通过在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中分散可见光转换物质来形成可见光转换层，能够容易取出可见光区域的光。
根据第七方面所述的照明装置，在第一方面至第五方面的任意一项所述的照明装置的效果的基础上，在反射体的收容部上以覆盖发光元件的方式形成的二层的树脂层之中的上层的树脂层是将可见光转换物质沉降在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中形成的可见光转换层，从而能够容易地取出较多的可见光区域的光，提高光取出效率。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的照明装置的发光模块的剖视图。
图2是图1的发光模块的正视图。
图3是图1的照明装置的正视图。
图4是图1的发光模块的材料的组合例的说明图。
图5是表示本发明的第二实施方式的照明装置的发光二极管元件的安装结构的剖视图。
图6是表示本发明的第三实施方式的照明装置的发光二极管元件的安装结构的剖视图。
图7是表示本发明的第四实施方式的照明装置的发光模块的剖视图。
图8是表示本发明的第五实施方式的照明装置的剖视图。
图9是表示本发明的第六实施方式的照明装置的剖视图。
图10是表示本发明的第七实施方式的照明装置的发光模块的正视图。
图11是表示图10的发光模块的剖视图。
图12是表示本发明的第八实施方式的照明装置的发光模块的剖视图。
图13是表示本发明的第九实施方式的照明装置的发光模块的局部剖视图。
图14是图13的照明装置的基板的俯视图。
图15是图13的照明装置的发光模块和器材主体的剖视图。
图16是图13的照明装置的发光模块和器材主体的俯视图。
符号说明
11照明装置；21作为发光元件的发光二极管元件；22基板；23粘合剂；25电路图案；28反射体；29收容部；30反射面；32可见光转换层；33透镜；40，41树脂层；62带卡定部的贯通孔；63卡定部；64反射部；65支承部；71照明装置；81基板；82作为发光元件的发光二极管元件；90电路图案；83反射体；98收容部；99反射面；100可见光转换层；101反射体侧嵌合部；103透镜；110透镜侧嵌合部。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的各实施方式。
图1至图4示出第一实施方式，图1是照明装置的发光模块的剖视图，图2是发光模块的正视图，图3是照明装置的正视图，图4是发光模块的材料的组合例的说明图。
图3中，11是照明装置，该照明装置11具有形成为四边形且薄形的器材主体12，在该器材主体12的表面上形成有四边形的开口部13，在该开口部13内呈矩阵状地排列有多个四边形的发光模块14，通过这些多个发光模块14形成发光面15。
如图1所示，各发光模块14具有作为发光元件的固体发光元件，所述固体发光元件是芯片状的发光二极管元件21，这些多个发光二极管元件21呈矩阵状地配设在基板22的一面中的表面侧，该基板22是由例如玻璃环氧树脂、铝以及氮化铝等具有高热传导性的材料形成。
在该基板22的一面上涂布作为绝缘层的粘合剂23，该粘合剂23是弹性模量比环氧树脂低、比工程塑料高、且具有绝缘性和热传导性的热固性树脂或热塑性树脂，隔着由该粘合剂23形成的第一绝缘层23a，粘合配置例如铜、金和镍等的导电层24。利用该导电层24形成电路图案25，在该电路图案25上呈矩阵状地形成用于安装发光二极管元件21的发光元件配设部26。在各发光元件配设部26上，发光二极管元件21的一个电极通过作为连接层38的由银膏形成的芯片焊接(die bonding)与电路图案25的一个极图案连接，发光二极管元件21的另一个电极通过引线压焊(wire bonding)的引线27与电路图案25的另一个极图案连接。
在基板22的一面侧上隔着由与第一绝缘层23a同种的粘合剂23形成的第二绝缘层23b而粘合配置有反射体28，该反射体28由例如玻璃环氧树脂、工程塑料、铝以及氮化铝等具有高耐热性和高反射特性的材料形成。在该反射体28上与各发光元件配设部26对应地开口形成有多个收容部29，所述多个收容部29中分别以收容状态配设有各发光二极管元件21。各收容部29中，作为基板22侧的相反侧的透镜33侧即表面侧的开口径A比基板22侧即里面侧的开口径B大，从基板22侧向透镜33侧即从里面侧向表面侧扩展，与收容部29内面对地形成有倾斜的反射面30。还可以在反射面30上形成例如白色的氧化钛、铜、镍、铝等光反射率高的反射膜。
对于收容部29的形状具有如下关系：当将与基板22相反的透镜33侧的开口径设为A，基板22侧的开口径设为B，收容部29的深度设为h，从基板22向透镜33侧扩展的角度设为θ时，满足θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°。
在收容部29中以覆盖发光二极管元件21的方式填充形成有可见光转换层32。该可见光转换层32是将荧光体等可见光转换物质分散在例如硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂等中来形成的，该可见光转换物质用于将来自发光二极管元件21的紫外线转换为可见光。
在反射体28的表面侧上隔着由与第一绝缘层23a和第二绝缘层23b同种的粘合剂23形成的第三绝缘层23c而配设透镜33，该透镜33由例如聚碳酸酯和丙烯酸树脂等透光性树脂形成。在基板22使用了热固性树脂的情况下，将与其同种的热固性树脂用作透镜33的材料。并且，在基板22使用了热塑性树脂的情况下，将与其同种的热塑性树脂用作透镜33的材料。
对应各发光二极管元件21，透镜33具有形成为透镜形状的透镜部34，在各透镜部34上与收容部29对置地形成有光入射的凹状的入射面35，形成有将入射到该入射面35的光进行反射的反射面36、使入射到入射面35的光和在反射面36反射的光射出的出射面37。在这些多个透镜部34的出射面37上形成有与发光模块14共用的发光面15。
并且，图4中示出了基板22、粘合剂23(第一绝缘层23a、第二绝缘层23b、第三绝缘层23c)、导电层24、反射体28、透镜33的材料组合的组合例1、2、3、4。组合例2、3、4仅示出与组合例1不同的材料的组合。
而且，通过使发光二极管元件21点亮，使得发光二极管元件21的光入射到可见光转换层32，入射到该可见光转换层32的光从收容部29直接入射到透镜33的入射面35，或者在反射面30、基板22的一面反射从收容部29入射到透镜33的入射面35，通过透镜33从出射面37即发光面15射出。
该发光二极管元件21点亮时，发光二极管元件21的发热传递给基板22、导电层24、反射体28、透镜33等，但因这些基板22、导电层24、反射体28、透镜33的材料不同而产生热膨胀差。由于用同种的粘合剂23将这些基板22、导电层24、反射体28、透镜33之间粘合固定，所以能够吸收热膨胀差、抑制剥离的发生，可靠地维持粘合固定状态，所述同种的粘合剂23是弹性模量比环氧树脂低、比工程塑料高的热固性树脂或热塑性树脂。
并且，在基板22上配置导电层24、发光二极管元件21、反射体28、可见光转换层32以及透镜33，而且，反射体28和透镜33分别用同种的粘合剂23粘合，所以能够提高从基板22的散热性，能够抑制基板22与反射体28和透镜33之间的剥离、翘曲，能够维持光学特性，并且，能够抑制可见光转换层32、透镜33等的劣化，实现光取出效率的提高。并且，所使用的粘合剂23为同种，所以透镜33的安装也可在制造基板时进行，从而效率高。
并且，收容部29的形状规定为如下关系：当将透镜33侧的开口径设为A，基板22侧的开口径设为B，收容部29的深度设为h，从基板22侧向透镜33侧扩展的角度设为θ时，满足θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°，从而能够与发光二极管元件21的尺寸、种类无关地将来自收容部29的光取出效率最佳化，能够容易设计收容部29。
并且，在收容部29中设置覆盖发光二极管元件21的可见光转换层32，所以能够将例如紫外线转换为可见光，更多地取出可见光区域的光，能提高光取出效率。该可见光转换层32是将可见光转换物质分散在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中形成的，所以能够容易地形成。
另外，作为发光二极管元件21的配设方法，如图5的第二实施方式所示，可以通过金/锡的连接层38将发光二极管元件21的一个电极连接到锡的导电层24上。
并且，作为发光二极管元件21的配设方法，如图6的第三实施方式所示，在表面安装发光二极管元件21时，也可以通过金凸点(bump)的连接层38将光二极管元件21的两个电极连接到锡的导电层24的电路图案25的两极图案上。
接着，图7示出第四实施方式。图7是照明装置的发光模块的剖视图。另外，照明装置11的基本结构与第一实施方式相同。
在形成于收容部29的底部即发光元件配设部26的导电层24的电路图案25上通过由银膏的连接层38形成的芯片焊接来连接发光二极管元件21的一个电极，通过基于引线27的引线压焊来连接发光二极管元件21的另一个电极。
在收容部29上形成有覆盖发光二极管元件21的透明的二层的树脂层40、41。直接覆盖发光二极管元件21的下层的树脂层40使用耐紫外线、具有弹性的例如硅树脂，在树脂层40中分散有用于使来自发光二极管元件21的可见光、紫外线散射的散射剂。并且，上层的树脂层41使用硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂等，构成为沉降了荧光体等可见光转换物质的可见光转换层32，该可见光转换物质将来自发光二极管元件21的紫外线转换为可见光。
而且，设置于收容部29的覆盖发光二极管元件21的二层的树脂层40、41中的上层的树脂层41，是沉降了可见光转换物质的可见光转换层32，所以能够易于将更多的可见光区域的光取出，能够提高光取出效率。
由于沉降了可见光转换物质，所以能够将从下层的树脂层40照射的可见光和紫外线高效地照射到可见光转换物质，并且，能够任意设定上层的树脂层41的厚度。
由于在下层的树脂层40中混入了散射剂，所以能够对下层的树脂层40与上层的树脂层41之间的边界面均匀照射从发光二极管元件21放射的光。
另外，若引线27位于二层的树脂层40、41的边界面上，则成为色相不均的产生原因。因此，引线27的高度位置根据发光二极管元件21的高度、引线27的硬度、作业性等决定。因此，在发光二极管元件21的高度为约75μm，从收容部29的底面到引线27的最高位置的高度为200μm时，优选将下层的树脂层40的厚度设为250μm，将上层的树脂层41的厚度设为750μm，并且，从收容部29的底面到引线27的最高位置的高度为425μm时，优选将下层的树脂层40的厚度设为475μm，将上层的树脂层41的厚度设为525μm。所以，收容部29的深度最佳为800μm～1200μm，更优选为1000μm。
并且，若在下层的树脂层40中什么也不混入，则能够使从发光二极管元件21放射的光的衰减为最小限。
并且，在下层的树脂层40中分散10-9m以下的填充物即无机纳米颗粒。作为纳米颗粒，使用控制在50nm以下的狭窄粘度分布的纳米氧化硅等，重量成分为0.1％～60％，可见光透射率为50％～90％。
这样，通过在树脂层40中分散无机纳米颗粒，能够提高对基板22、反射体28以及透镜33等的热传导率，提高散热性。
接着，图8示出第五实施方式。图8是照明装置的剖视图。另外，照明装置11的基本结构与第一实施方式相同。
照明装置11具有例如铝等金属制的壳体44，该壳体44用于对基板22、反射体28以及透镜33进行定位固定，并且散热。该壳体44上形成有与基板22面接触的基部45，从该基部45的两侧立起形成有用于支持基板22、反射体28以及透镜33的两侧面的侧面部46，在这些侧面部46的前端形状有爪部47，该爪部47与透镜33卡合，在爪部47和基部45之间夹持基板22、反射体28以及透镜33。
而且，通过壳体44，能够将基板22、反射体28以及透镜33定位固定，并且能够提高散热性。
并且，通过在基板22和反射体28之间以及反射体28和透镜33之间设置凹凸卡合的未图示的凹凸卡定部，能够始终将基板22和反射体28之间以及反射体28和透镜33之间的位置关系保持恒定，能够使光学特性稳定。
接着，图9示出第六实施方式。图9是照明装置的剖视图。另外，照明装置11的基本结构与第一实施方式相同。
在发光模块14的表面侧、即本实施方式的反射体28的表面上粘贴厚度为0.5mm左右的树脂片50，该树脂片50含有荧光体。
作为粘贴该树脂片50的方法，将填充到收容部29中的树脂层51以填充至收容部29的开口面的状态下粘贴树脂片50，利用树脂层51粘合树脂片50。另外，作为其它的粘贴方法，将树脂片50的粘贴面在半固化状态下粘贴到反射体28的表面之后，加热，粘合树脂片50。任何方法均能够不使用粘合剂就可容易地粘合树脂片50。
并且，通过使树脂片50和树脂层51的折射率大致相同，能够提高光取出效率。
并且，在粘贴树脂片50时使用粘合剂的情况下，将粘合剂的膜厚设定为树脂片50的厚度的1/4以下。粘合剂的膜厚大于树脂片50的厚度的1/4时，粘合剂的应力增大，所以容易发生树脂片50的剥离、变形。
另外，在上述实施方式中，照明装置11构成为将多个发光模块14排列成矩阵状，但也可以构成为将这些发光模块14形成为一体来构成一个发光模块。
接着，图10和图11示出第七实施方式。图10是发光模块的正视图，图11是发光模块的剖视图。另外，照明装置11的基本结构与第一实施方式相同。
例如，由金属制的基板22、配设在该基板22上的第一绝缘层23a、配设在该第一绝缘层23a上的电路图案25等形成基体61。
基体61具有：多个发光元件配设部26，其用于配设发光二极管元件21，所述多个发光元件配设部26以等间隔形成在电路图案25上；以及带卡定部的贯通孔62，其在相邻的发光元件配设部26之间的中央部分贯穿基板22而形成。在带卡定部的贯通孔62上，在相对于配设有反射体28、透镜33等的基板22的一面侧的相反侧、即基板22的另一面侧的端部，扩展形成有开口宽度变宽的卡定部63。
反射体28具有：反射部64，其配设在基板22的一面侧，并反射来自发光二极管元件21的光；以及支承部65，其贯穿配置在带卡定部的贯通孔62中，所述反射体28配设在基体61上。
反射体28的反射部64和支承部65成型为一体，通过在带卡定部的贯通孔62中注入树脂，结果使树脂包围卡定部63，支承部65与卡定部63嵌合，使得反射体28不会从基板22脱落。
而且，在发光二极管元件21点亮时，发光二极管元件21的发热传递给基板22、反射体28、透镜33等，因这些基板22、反射体28、透镜33的材料不同而产生热膨胀差。此时，利用贯穿配设在带卡定部的贯通孔62中的支承部65，将反射体28支承在基体61上，所以能够提高散热性，并且，能抑制反射体28剥离、翘曲，能够维持光学特性。
带卡定部的贯通孔62优选形成在发光元件配设部26之间的中央部分，这是因为，能够将配设于带卡定部的贯通孔62中的反射体28的支承部65整体上均匀地支承。并且，带卡定部的贯通孔62也可以不形成在发光元件配设部26之间。
另外，如图12的第八实施方式所示，作为带卡定部的贯通孔62，也可以构成为锥形的锥孔，该锥孔向相对于配设有反射体28、透镜33等的基板22的一面侧的相反侧、即基板22的另一面侧扩展。该情况下，由锥孔自身形成卡定部63。锥孔具有使树脂顺畅注入的作用。
接着，图13至图16示出第九实施方式。图13是照明装置的发光模块的局部剖视图，图14是照明装置的基板的俯视图，图15是照明装置的发光模块和器材主体的剖视图，图16是照明装置的发光模块和器材主体的俯视图。
如图15和图16所示，照明装置71具有多个发光模块72和用于安装这些发光模块72的器材主体73。
各发光模块72具有：基板81；多个作为发光元件的发光二极管元件82，其是固体发光元件，并配置在该基板81的一面81a上；反射体83，其反射这些各发光二极管元件82的光；以及透镜体84，其控制各发光二极管元件82的光。在本实施方式中，发光二极管元件82沿基板81的纵横方向三个三个等间隔排列，即排列成矩阵状。
基板81优选用铝等具有高热传导性的材料形成，或者由玻璃环氧树脂、工程塑料、氮化铝等具有高热传导性的材料形成。在基板81上具有：安装区域86，其用于配置多个发光二极管元件82；以及插入部87，其从该发光元件配置部86的一个边缘部向外突出，在插入部87的中央形成有四边形的嵌合槽部88。
如图13和图14所示，在基板81的一面81a上形成有厚度为75μm以下的绝缘层89，该绝缘层89由例如聚酰亚胺树脂、环氧树脂等热固性树脂或热塑性树脂的粘合剂、无机金属粉末等具有绝缘性和热传导性的材料形成，绝缘层89的拉伸弹性模量在2000MPa以内，并根据温度变化。绝缘层89的厚度大于75μm时，基板81和反射体83之间得不到充分的热传导性，并且，绝缘层89越薄热传导性越好，但绝缘层89的厚度下限需为能够得到绝缘性的值。
在基板81的绝缘层89上形成有电路图案90，各发光二极管元件82电连接且机械固定在该电路图案90上。该电路图案90被分割成分别与各发光二极管元件82的发光元件配设部91对应，形成为可将多个发光二极管元件82串联连接的图案。在相邻的电路图案90中，在一方的电路图案90的发光元件配设部91上安装有发光二极管元件82、且与该发光二极管元件82的一个端子电连接并机械固定其上，在另一方的电路图案90的连接位置92上通过引线压焊电连接有发光二极管元件82的另一个电极。
将多个发光二极管元件82串联连接时，位于两端的各电路图案90a分别延设到插入部87，在该插入部87的各电路图案90a上分别形成有作为电极的受电部93。即，在配置有基板81的发光二极管元件82的一面81a上形成有受电部93。
电路图案90具有：第一金属层94，其采用导电性和热传导性优异的铜箔等材料形成在绝缘层89上；第二金属层95，其是形成于第一金属层94上的镀镍层等高反射金属层；以及第三金属层96，其是形成于第二金属层95上的导电性和热传导性优异的镀铜层等，在第三金属层96上分别形成有发光元件配设部91、连接位置92以及受电部93。
如图13和图15所示，反射体83以直接密合的方式形成在基板81的一面81a的发光元件配置部86上，例如在基板81的一面81a的发光元件配置部86的粗糙面上注入聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯等具有高耐热性和高反射性的树脂材料来成型，从而反射体83与基板81成为一体。
在该反射体83上与各发光二极管元件82的位置对应地形成有多个凹陷部、即收容部98，该收容部98用于收容各发光二极管元件82，在各收容部98上形成有反射面99，该反射面99向与基板81侧相反的透镜体84侧扩展，用于反射光。在收容部98内以覆盖发光二极管元件82的方式填充形成有可见光转换层100。该可见光转换层100是通过在例如硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂等中分散荧光体等可见光转换物质来形成的，该可见光转换物质用于将来自发光二极管元件82的紫外线转换为可见光。
在反射体83的与基板81相反侧的表面上，在各收容部98的周围，在比收容部98的开口边缘稍微向外侧离开的位置上呈环状地形成有槽状的反射体侧嵌合部101。
如图13、图15和图16所示，透镜体84配置在基板81的一面81a的发光元件配置部86上，例如由聚碳酸酯和丙烯酸树脂等具有透光性的树脂材料形成。该透镜体84具有与各发光二极管元件82的位置对应地配置的多个透镜103，在各透镜103上形成有：凹状的入射面104，其与发光二极管元件82和反射体83的反射面99对置，光入射到该凹状的入射面104；反射面105，其将从该入射面104入射的光反射；以及出射面106，其使入射到入射面104的光和在反射面105上反射的光射出。这些多个透镜103在出射面106侧连结形成为一体，在一体的出射面106形成有透镜体84的发光面107。各透镜103的反射面105相互独立，在这些各透镜103的反射面105的外表面之间、与基板81侧即反射体83面对地形成有缝隙108。
在各透镜103上，在入射面104和反射面105之间形成有与反射体83的表面接合的环状的接合面109，在该接合面109上呈环状地形成有凸状的透镜侧嵌合部110，该透镜侧嵌合部110与反射体侧嵌合部101嵌合。并且，使反射体83的反射体侧嵌合部101与透镜103的透镜侧嵌合部110嵌合，并通过激光熔接、超声波熔接等进行熔接。由此，能够对准发光二极管元件82以及反射体83和透镜103的位置，能够使光学特性稳定，能够可靠地将透镜103固定在反射体83上。此时，反射体83熔融后发生熔接，而透镜103不熔化，反射体83和透镜103能够防止透镜103的光学特性受损。
并且，如图15和图16所示，器材主体73具有板状的主体部121，该主体部121由例如玻璃环氧树脂、工程塑料、铝以及氮化铝等具有高热传导性的材料形成，在该主体部121的一面即配置面121a上整齐排列有多个发光模块72，该多个发光模块72与该基板81的另一面81b接合。
在主体部121的配置面121a的边缘部上配设有支持部122，多个发光模块72的基板81的插入部87可插入和拨出地插入到该支持部122中。该支持部122具有安装在主体部121的边缘部上的支持部件123，该支持部件123和主体部121之间形成有可插拔插入部87的插入槽124。在插入槽124中与各发光模块72的配置位置对应地设置有嵌合突部125，该嵌合突部125与插入部87的嵌合槽部88嵌合，在该嵌合突部125的两侧、在与主体部121的配置面121a对置的支持部件123侧分别安装有配线基板126，在各配线基板126上分别安装有连接器127。各连接器127具有：连接器主体128，其安装在各配线基板126上；端子片129，其从该连接器主体128向主体部121的配置面121a突设，由可弹性变形的弹簧钢形成。在未插入基板81的插入部87的状态下，端子片129和主体部121的配置面121a之间的间隔设定为小于基板81的插入部87的厚度，插入基板81的插入部87时，端子片129弹性变形，容许插入部87的插入，在插入了基板81的插入部87的状态下，各端子片129与插入部87的各受电部93压接并电连接。因此，各连接器127构成为供电部130。
并且，通过将照明装置71和未图示的点亮装置组合来构成照明装置，该点亮装置与器材主体73的供电部130连接，并用于使发光模块72的发光二极管元件82点亮。
而且，在组装照明装置71时，将发光模块72的基板81的另一面81b接合、配置在器材主体73的主体部121的配置面121a上，使基板81在主体部121上滑动的同时，使基板81的插入部87的嵌合槽部88与支持部122的嵌合突部125对准，将基板81的插入部87插入到支持部122的插入槽124中。
在将基板81的插入部87插入到支持部122的插入槽124的过程中，插入部87与各连接器127的端子片129抵接，而且进行插入基板81的插入部87的操作，各连接器127的端子片129弹性变形，将插入部87插入到预定的插入位置。
通过将插入部87插入到支持部122中，能够使各连接器127的端子片129即各供电部130与插入部87的各受电部93压接并电连接。
这样，将发光模块72的基板81的另一面81b配置在器材主体73的主体部121上，仅通过将基板81的插入部87插入到支持部122，就能够易于将发光模块72安装在器材主体73上。
在将基板81的插入部87插入到支持部122的状态下，各连接器127的端子片129将基板81的插入部87按压在主体部121上，即支持部122将基板81按压支持在主体部121上，使基板81的另一面81b与主体部121的配置面121a密合。这样，通过使基板81的另一面81b与主体部121的配置面121a密合，能够将发光模块72定位，能够使指向性强的发光二极管元件82的光的射出方向稳定，能够提高从基板81向主体部121的散热性。
而且，从图示的点亮装置通过供电部130向发光模块72供电，从而能够使发光模块72的多个发光二极管元件82点亮。
在多个发光二极管元件82点亮时产生的热高效地传递到热传导性优异的基板81，而且由于该基板81与主体部121密合，所以能够将发光二极管元件82的热从基板81高效地传递给主体部121，能够提高散热性。
而且，使夹在基板81和反射体83之间的绝缘层89的拉伸弹性模量在2000MPa以内随温度变化，且绝缘层89的厚度设定为75μm以下，所以基板81和反射体83之间的热传导性良好，降低基板81和反射体83之间的温度差，即降低基板81和反射体83之间产生大的热膨胀差，能够防止基板81和反射体83之间的剥离。
通过在基板81上注入树脂来成型，能够将反射体83直接密合在基板81上，所以用于以粘合剂粘接该反射体83的粘合层不填充在基板81和反射体83之间，从而能够使基板81和反射体83之间的热传导性更加良好。
并且，将连接多个发光二极管元件82的多个电路图案90设成面积相同，所以能够减少多个发光二极管元件82的散热容量差引起的温度差，能够降低多个发光二极管元件82的亮度偏差。
并且，多个发光二极管元件82的热还传递给反射体83、透镜体84，从反射体83、透镜体84向外部散热。而且，在透镜体84的各透镜103之间与反射体93面对地设置有缝隙108，所以空气在该缝隙108中流通，在反射体83、透镜103中温暖的热气和外界气体之间产生对流，提高散热性。
并且，在反射体83的反射体侧嵌合部101上嵌合、熔接透镜103的透镜侧嵌合部110，所以能够准确地对准发光二极管元件82和反射体83与透镜103，能够使光学特性稳定，能够可靠地将透镜103固定在反射体83上。
反射体83和透镜103是使反射体83熔融来熔接的，透镜103不发生熔化，所以能够防止透镜103的光学特性受损。
并且，维护等时，通过从器材主体73的支持部122拔出发光模块72的基板81的插入部87，从而容易解除发光模块72的电/机械连接，容易拨出。
另外，反射体83的反射体侧嵌合部101和透镜103的透镜侧嵌合部110之间的嵌合结构形成为反射体侧嵌合部101为凹状，透镜侧嵌合部110为凸状，但将凹凸相反，也能够得到同样的作用效果。
本发明用于屋内用、屋外用的固定照明、车辆用的移动体照明等。

Claims (6)

1.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置具有：
基板；
电路图案，其形成在基板上；
发光元件，其电连接在电路图案上；
反射体，其具有收容发光元件的收容部以及在收容部的内表面的反射面，所述反射体通过粘合剂粘合在形成有电路图案的基板上；
可见光转换层，其设置在反射体的收容部上，覆盖发光元件；以及
透镜，其通过与设置在基板上的粘合剂同种的粘合剂粘合在反射体上。
2.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置具有：
基板；
电路图案，其形成在基板上；
发光元件，其电连接在电路图案上；
反射体，其具有收容发光元件的收容部以及形成在收容部周围的反射体侧嵌合部，所述反射体形成在形成有电路图案的基板上；以及
可见光转换层，其设置在反射体的收容部上，覆盖发光元件。
3.根据权利要求2所述的照明装置，其特征在于，
所述照明装置具备透镜，该透镜具有与反射体的反射体侧嵌合部嵌合的透镜侧嵌合部，并以与反射体嵌合的状态熔接。
4.根据权利要求2或3所述的照明装置，其特征在于，
基板具有：
多个发光元件配设部，其用于配设多个发光元件；以及
带卡定部的贯通孔，其形成在多个发光元件配设部之间，
反射体具有：反射部，其形成在基板上，用于反射来自发光元件的光；以及
支承部，其通过向基板的带卡定部的贯通孔注入树脂，与反射体成型为一体。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的照明装置，其特征在于，
收容部具有如下关系：将透镜侧的开口径设为A，基板侧的开口径设为B，深度设为h，从基板向透镜侧扩展的角度设为θ时，满足θ＝tan-1{h/(A-B)}＞45°。
6.根据权利要求1至5的任意一项所述的照明装置，其特征在于，
可见光转换层是通过在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中分散可见光转换物质来形成的。
7.根据权利要求1至5的任意一项所述的照明装置，其特征在于，
在反射体的收容部上形成有二层的树脂层，该二层的树脂层将发光元件覆盖，
可见光转换层是二层树脂层中的上层的树脂层，是将可见光转换物质沉降在硅树脂、环氧树脂以及改性环氧树脂的任意一个中形成的。
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