CN203880434U - 发光模块及照明装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种发光模块及照明装置。本实用新型的实施方式的发光模块包括多个第一发光元件、及以与第一发光元件不同的颜色发光的多个第二发光元件。多个第一发光元件及多个第二发光元件排列为预先规定的多个行而配置在基板上。多个第一发光元件的各者以在多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式排列。在多个行中，存在第一发光元件邻接排列的数量与其他行不同的行。本实用新型可抑制自照明面产生的光的色斑。

Description

发光模块及照明装置
相关申请的交叉引用
本实用新型享受2013年8月29日申请的日本专利申请编号2013-178631的优先权的利益，该日本专利申请的所有内容引用于本实用新型中。
技术领域
本实用新型的实施方式涉及一种发光模块及照明装置。
背景技术
近年来，以发光二极管(Light Emitting Diode，LED)为光源的照明装置正在普及。作为该照明装置，搭载发光色不同的多种发光二极管的照明装置为人所知。该照明装置中，照射各发光二极管的发光色混存而成的颜色的光。
然而，搭载发光色不同的多种发光二极管的照明装置中，存在不同颜色的光不混合的情况，有时在照明面产生色斑。
实用新型内容
本实用新型所要解决的课题在于提供一种可减少自照明面产生的光的色斑的发光模块(module)及照明装置。
实施方式的发光模块包括多个第一发光元件、及以与所述第一发光元件不同的颜色发光的多个第二发光元件。所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件排列为预先规定的多个行而配置在基板上。所述多个第一发光元件的各者以在所述多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式排列。在所述多个行中，存在所述第一发光元件邻接排列的数量与其他行不同的行。
根据实施方式的发光模块，其中所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件，分别配置在所述基板上的多个区域，在各所述区域间，所配置的所述第一发光元件及所述第二发光元件的数量相同，在各所述区域间，所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件以相同的配置排列。
根据实施方式的发光模块，其中各所述区域内的所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件电性串联地连接。
根据实施方式的发光模块，其中在各所述区域内，存在包含串联地连续连接的所述多个第一发光元件的多个发光元件群，在所述多个发光元件群中，存在连续连接的所述多个第一发光元件的数量不同的发光元件群。
根据实施方式的发光模块，其中在各所述区域内串联地连接的所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件，以一面每隔规定个数折返一面蜿蜒的方式向所述基板上的规定方向排列。
实施方式的发光模块还包括：布线图案，设置在所述基板上，对所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件的各者供给电力；密封体，以覆盖所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件的方式形成；及堤挡部件，包围所述密封体；且所述堤挡部件的至少一部分，设置在所述布线图案上。
根据实施方式的发光模块，其中所述堤挡部件的至少内壁由白色的部件形成。
根据实施方式的发光模块，其中在所述堤挡部件的至少内壁涂布有白色的涂料。
实施方式的照明装置包括发光模块、及控制所述发光模块的电源的电源控制部。所述发光模块包括多个第一发光元件、及以与所述第一发光元件不同的颜色发光的多个第二发光元件。所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件排列为预先规定的多个行而配置在基板上。所述多个第一发光元件的各者以在所述多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式排列，在所述多个行中，存在所述第一发光元件邻接排列的数量与其他行不同的行。
根据本实用新型，可期待减少自照明面产生的光的色斑。
附图说明
图1是表示安装有实施方式的发光模块的照明装置的构成的一例的图。
图2是表示实施方式的发光模块的构成的一例的图。
图3是表示实施方式的发光模块的电气布线(electric wiring)的一例的图。
图4是用以说明实施方式的蓝色发光二极管及红色发光二极管的排列的概念图。
图5是用以说明实施方式的发光模块所发出的光的放射方向的概念图。
图6是用以说明实施方式的发光模块所发出的光的放射方向的概念图。
具体实施方式
以下说明的实施方式的发光模块包括多个第一发光元件即多个蓝色发光二极管、及以与蓝色发光二极管不同的颜色发光的多个第二发光元件即多个红色发光二极管。多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管排列为预先规定的多个行而配置在基板上。多个蓝色发光二极管的各者以在多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式而排列。在多个行中，存在蓝色发光二极管邻接排列的数量与其他行不同的行。如此，通过将蓝色发光二极管与红色发光二极管不规则地排列，可减少发光模块所发出的光的色斑。
另外，以下说明的实施方式的发光模块中，多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管配置在基板上的多个区域的各者，在各区域间，所配置的蓝色发光二极管及红色发光二极管的数量也可为相同数量。另外，在各区域间，多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管也可以相同的配置排列。在各区域中，多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管成为相同排列，由此发光模块的制造变得容易，从而可削减制造成本。
另外，以下说明的实施方式的发光模块中，各区域内的多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管也可电性串联地连接。
另外，以下说明的实施方式的发光模块中，也可在各区域内，存在多个包含串联地连续连接的多个蓝色发光二极管的发光元件群，且在多个发光元件群中，存在连续连接的多个蓝色发光二极管的数量不同的发光元件群。由此，通过将串联地连接的多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管配置在各区域，可容易地制成多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管整体上不规则地配置的发光模块。
另外，以下说明的实施方式的发光模块也可还包括：布线图案(pattem)，设置在基板上，且对多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管的各者供给电力；作为密封体的树脂，以覆盖多个蓝色发光二极管及多个红色发光二极管的方式形成；及堤挡部件，包围树脂。另外，堤挡部件的至少一部分也可设置在布线图案上。由此，即便在红色发光二极管配置在发光模块的端部的情况下，由于红色发光二极管所发出的光在堤挡部件的内壁反射并向外部放射，因此发光模块也可高效率地向外部放射红色发光二极管的光。
另外，以下说明的实施方式的照明装置也可包括：所述发光模块；及作为电源控制部的控制部，控制发光模块的电源。
以下，参照图式对实施方式的发光模块及照明装置进行说明。再者，在实施方式中对具有相同功能的构成具有相同的附图标记，并省略重复的说明。另外，以下的实施方式中所说明的发光模块及照明装置只不过表示一例，并不限定本实用新型。另外，以下的实施方式也可在不矛盾的范围内适当组合。
[照明装置的构成]
图1是表示安装有实施方式的发光模块的照明装置的构成的一例的图。如图1所示，本实施方式的照明装置1包括发光模块10、主体11、灯头部件12、孔眼(eyelet)部13、外罩(cover)14、控制部15、电气布线16a、及电气布线16b。发光模块10具有基板110。基板110由低热导率的陶瓷(ceramics)、例如氧化铝(alumina)、氮化硅(silicon nitride)、氧化硅(siliconoxide)、铝(aluminum)等形成，且配置在主体11的上表面11a。
主体11由热导性高的金属、例如铝等形成横截面为大致圆形的圆柱状。另外，在主体11的一端安装有灯头部件12，在主体11的另一端安装有外罩14。另外，主体11以外周面呈在自一端朝向另一端的方向直径依序变大的大致圆锥状的锥形面的方式形成。
另外，主体11形成为外观近似于小型氪气(mini krypton)灯泡的颈(neck)部的轮廓(silhouette)的形状。再者，在主体11的外周面，一体形成有自一端朝向另一端呈放射状突出的未图示的多个散热片(radiating fin)。
灯头部件12例如为爱迪生型(Edisontype)的E形灯头。另外，灯头部件12具有具备螺纹的铜板制的筒状的外壳(shell)。另外，灯头部件12具有隔着电绝缘部而设置在外壳下端的顶部的导电性的孔眼部13。外壳的开口部被与主体11的一端的开口部电绝缘地固定。
外壳及孔眼部13连接着自控制部15中的未图示的电路基板的电力输入端子导出的输入线。通过该灯头部件12例如插入至设置在天花板等的插座(socket)，而将自商用电源供给的电力供给至控制部15。
外罩14例如由乳白色的聚碳酸酯(polycarbonate)形成。另外，外罩14形成为近似于在一端具备开口的小型氪气灯泡的轮廓的平滑的曲面状。另外，外罩14以覆盖发光模块10的发光面的方式而将开口端部嵌入固定在主体11上。再者，将外罩14固定在主体11上的方法也可为黏接、嵌合、螺合、卡止等任一方法。
控制部15将电力供给至设置在基板110上的发光模块10，而控制发光模块10的点亮及熄灭。控制部15具有以与外部电绝缘的方式而收纳的控制电路。控制部15通过利用控制电路所进行的控制而将交流电压转换为直流电压，并将所转换的直流电压施加至基板110上的发光模块10。另外，在控制部15的控制电路的输出端子，连接着用以对基板110上的发光模块10供电的电气布线16a及电气布线16b。
电气布线16a及电气布线16b经由形成在主体11上的未图示的贯通孔及未图示的导槽(guide groove)，而导出至主体11的另一端的开口部。电气布线16a及电气布线16b的前端部分的绝缘被覆被剥离而连接于配置在基板110上的下述的连接器(connector)160。
如此一来，控制部15将经由外壳及孔眼部13而输入的电力经由电气布线16a及电气布线16b而供给至基板110上的发光模块10。然后，控制部15将供给至发光模块10的电力经由电气布线16a及电气布线16b而回收。
[发光模块的构成]
图2是表示实施方式的发光模块的构成的一例的图。图2是表示在图1中自箭头A方向观察的情形的发光模块10的构成的一例的俯视图。如图2所示，在基板110的配置面110a，配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122。
各蓝色发光二极管121为发出峰值(peak)波长为例如445nm至465nm的范围内的蓝色系的光的发光元件。另外，各红色发光二极管122为发出峰值波长为例如590nm至640nm的范围内的红色系的光的发光元件。
再者，在图2中，对多个蓝色发光二极管121中的1个蓝色发光二极管具有附图标记“121”，但同样的白色的四边形状的部件相当于蓝色发光二极管121。另外，在图2中，对多个红色发光二极管122中的1个红色发光二极管具有附图标记“122”，但同样的黑色的四边形状的部件相当于红色发光二极管122。
在基板110的配置面110a，以包围蓝色发光二极管121及红色发光二极管122的方式而配置有环状的堤挡部件130。环状的堤挡部件130的至少内壁由反射率高的颜色(例如白色)的部件形成，或者涂布有反射率高的颜色的涂料。在由堤挡部件130的内壁与基板110的配置面110a形成的凹部中填充有包含荧光体的树脂。
作为树脂，例如使用向环氧树脂(epoxy resin)、尿素树脂(urea resin)、硅酮树脂(silicone resin)等扩散性高的透明树脂中添加有荧光体而成的树脂。各蓝色发光二极管121及红色发光二极管122由包含该荧光体的树脂自上部被覆整个表面。
添加至树脂中的荧光体通过蓝色发光二极管121所发出的蓝色系的光激发，而放射与蓝色发光二极管121所发出的光的颜色不同的颜色的光。本实施方式中，在树脂中添加如下黄色荧光体，该黄色荧光体通过蓝色发光二极管121所发出的蓝色系的光激发，而放射相对于蓝色系的光而具有补色关系的黄色系的光(峰值波长为例如540nm至570nm)。
由此，发光模块10可利用蓝色发光二极管121所发出的蓝色系的光与黄色荧光体放射的黄色系的光而整体上放射白色光。再者，在树脂中除添加黄色系的荧光体以外，也可添加通过蓝色发光二极管121所发出的光激发而发出绿色系的光的绿色荧光体。
在基板110的配置面110a上形成有布线图案151及布线图案152。布线图案151及布线图案152为印刷(print)在基板110上的导电体。布线图案151的一端及布线图案152的一端连接于设置在基板110上的连接器160。
另外，如图2所示，布线图案151的另一端及布线图案152的另一端在基板110的配置面110a上，形成为大致平行的直线状。布线图案151的另一端的至少一部分及布线图案152的另一端的至少一部分配置在基板110的配置面110a与堤挡部件130之间。
[发光模块内的布线]
图3是表示实施方式的发光模块的电气布线的一例的图。如图3所示，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122配置在基板110上的多个区域18a～区域18c(图3的例中为3个区域)的各者。在各区域18a～区域18c内，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122，通过接合线(bonding wire)172而串联地连接。
在各区域18a～区域18c中，串联地连接的多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的一端，通过接合线171而连接于直线状地形成的布线图案151的另一端。另外，串联地连接的多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的另一端，通过接合线171而连接于直线状地形成的布线图案152的另一端。
在各区域18a～区域18c内，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122以规定的排列而排列配置在基板110的配置面110a上。在图3的例中，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122以格子状的排列而排列配置在基板110的配置面110a上。
多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122以在排列配置在基板110的配置面110a上的状态下，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122中的相同种类的发光二极管连续的数量在各行中成为规定数量以内(图3的例中为9个以内)的方式而排列。
另外，各行中，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122，以蓝色发光二极管121及红色发光二极管122中的相同种类的发光二极管连续的数量为规定数量以内的范围且成为不规则的方式排列。因此，多个行中，存在蓝色发光二极管121邻接排列的数量与其他行不同的行。
另外，也在基板110的配置面110a上的多个区域18间，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122，以蓝色发光二极管121及红色发光二极管122中的相同种类的发光二极管连续的数量为规定数量以内且成为不规则的方式而排列。
另外，在各区域18a～区域18c中，如图3所示，串联地连接的多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122沿着布线图案151的直线状的部分，一面每隔规定数量(图3的例中为每隔3个)折返，一面自布线图案151朝向布线图案152以蜿蜒(meander)状蜿蜒配置。
另外，在各区域18a～区域18c中串联地连接的多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122中，存在多个包含串联地连续连接的多个蓝色发光二极管121的发光元件群173，在多个发光元件群173中，存在连续连接的多个蓝色发光二极管121的数量不同的发光元件群173。
例如，在图3的例中，在区域18c中存在包含串联地连续连接的多个蓝色发光二极管121的发光元件群173a及发光元件群173b等。在发光元件群173a中串联地连续连接的蓝色发光二极管121的个数为4个。在发光元件群173b中串联地连续连接的蓝色发光二极管121的个数为3个。在发光元件群173a与发光元件群173b中，串联地连续连接的蓝色发光二极管121的个数不同。
另外，在各区域18a～区域18c间，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122成为相同的配置。因此，通过以1个区域18中的配置，将多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122在基板110上排列多个，而可制成发光模块10。由此，可削减发光模块10的制造成本。
另外，各区域18a～区域18c内及区域18a～区域18c间，以相同种类的发光二极管连续的数量为规定数量的范围内且成为不规则的方式配置，因此在发光模块10整体上，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122不规则地配置。由此，发光模块10可减少由多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122所发出的不同颜色的光所致的色斑。
另外，各区域18a～区域18c中，存在串联地连续连接的蓝色发光二极管121的个数不同的部分。由此，通过将串联地连接的多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122以蜿蜒状蜿蜒配置，可容易地实现不规则的配置。
[蓝色发光二极管及红色发光二极管的配置]
图4是用以说明实施方式的蓝色发光二极管及红色发光二极管的排列的概念图。本实施方式中的蓝色发光二极管121及红色发光二极管122例如如图4所示，以格子状的排列而排列配置在基板110的配置面110a上。再者，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122的配置除格子状以外，也可为放射状、同心圆状、或者这些的组合的配置。
例如，在图4的左右方向排列配置的行192中，连续配置的蓝色发光二极管121的个数为9个，相对于此，同样地在图4的左右方向排列配置的行193中，连续配置的蓝色发光二极管121的个数为2个。
另外，例如在图3的上下方向排列配置的行190中，连续配置的蓝色发光二极管121的个数为1个、2个、或3个，相对于此，同样地在图3的上下方向排列配置的行191中，连续配置的蓝色发光二极管121的个数为2个或3个。此外，在行190与行191中，相同数量的蓝色发光二极管121连续配置的场所不同。
如此，在基板110的配置面110a上，多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122不规则地配置，因此，在发光模块10整体上，可减少由多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122所发出的不同颜色的光所致的色斑。
[红色发光二极管与堤挡部件的位置关系]
图5是用以说明实施方式的发光模块所发出的光的放射方向的概念图。图5是将图2的B-B截面的一部分放大而成的图。树脂140中包含黄色荧光体141。蓝色发光二极管121发出蓝色系的光。黄色荧光体141通过蓝色发光二极管121的光激发而发出黄色系的光。利用蓝色发光二极管121发出的蓝色系的光、与黄色荧光体141发出的黄色系的光，而使发光模块10整体上发出白色光。
另外，红色发光二极管122发出红色系的光。通过红色发光二极管122发出的红色系的光，而可使发光模块10提高白色光的演色性。
此处，蓝色发光二极管121及红色发光二极管122发出指向性强的光。然而，蓝色发光二极管121所发出的光的一部分通过黄色荧光体141扩散，因此在向发光模块10的外部放射时指向性变弱。
另一方面，红色发光二极管122所发出的光几乎不会通过黄色荧光体141扩散，因此保持指向性强的状态向发光模块10的外部放射。因此，根据观察角度的不同，而存在红色发光二极管122所发出的光变弱，而使配置有红色发光二极管122的发光模块10的部分看上去暗的情况。尤其，于在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的端部，配置有红色发光二极管122的情况下，在该区域的周边，自蓝色发光二极管121放射的光变少，因此根据观察角度的不同，而存在该部分看上去暗的情况。
因此，本实施方式的发光模块10中，在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的附近配置有堤挡部件130。由此，即便于在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的端部配置有红色发光二极管122的情况下，红色发光二极管122所发出的光的一部分也在堤挡部件130的内壁反射并向外部放射。因此，可使红色发光二极管122的周边看上去更明亮。
图6是用以说明实施方式的发光模块所发出的光的放射方向的概念图。图6是将图2的C-C截面的一部分放大而成的图。例如，如图6所示，本实施方式的发光模块10中，在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的附近配置有堤挡部件130，结果堤挡部件130的至少一部分配置在布线图案152上。虽然图6中未表示，但在布线图案151侧，同样地堤挡部件130的至少一部分也配置在布线图案151上。
本实施方式中，将多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122不规则地配置，因此，有在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的端部配置有红色发光二极管122的情况。然而，即便在该情况下，也可通过在配置有多个蓝色发光二极管121及多个红色发光二极管122的基板110上的区域的附近配置堤挡部件130，而防止配置有红色发光二极管122的发光模块10的部分看上去暗。
虽然对本实用新型的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为示例而提示的，并未意图限定实用新型的范围。这些实施方式能够以其他各种形态来实施，可在不脱离实用新型的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形包含于实用新型的范围或主旨中，同样地包含于权利要求的范围所记载的实用新型及其均等的范围中。

Claims (9)

1.一种发光模块，其特征在于包括：
多个第一发光元件；及
多个第二发光元件，以与所述第一发光元件不同的颜色发光；
所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件排列为预先规定的多个行而配置在基板上，
所述多个第一发光元件的各者以在所述多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式排列，
在所述多个行中，存在所述第一发光元件邻接排列的数量与其他行不同的行。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于：
所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件，分别配置在所述基板上的多个区域，
在各所述区域间，所配置的所述第一发光元件及所述第二发光元件的数量相同，
在各所述区域间，所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件以相同的配置排列。
3.根据权利要求2所述的发光模块，其特征在于：
各所述区域内的所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件电性串联地连接。
4.根据权利要求3所述的发光模块，其特征在于：
在各所述区域内，存在包含串联地连续连接的所述多个第一发光元件的多个发光元件群，
在所述多个发光元件群中，存在连续连接的所述多个第一发光元件的数量不同的发光元件群。
5.根据权利要求4所述的发光模块，其特征在于：
在各所述区域内串联地连接的所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件，以一面每隔规定个数折返一面蜿蜒的方式向所述基板上的规定方向排列。
6.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于还包括：
布线图案，设置在所述基板上，对所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件的各者供给电力；
密封体，以覆盖所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件的方式形成；及
堤挡部件，包围所述密封体；且
所述堤挡部件的至少一部分，设置在所述布线图案上。
7.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于：
所述堤挡部件的至少内壁由白色的部件形成。
8.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于：
在所述堤挡部件的至少内壁涂布有白色的涂料。
9.一种照明装置，其特征在于包括：
发光模块；及
电源控制部，控制所述发光模块的电源；且
所述发光模块包括：
多个第一发光元件；及
多个第二发光元件，以与所述第一发光元件不同的颜色发光；且
所述多个第一发光元件及所述多个第二发光元件排列为预先规定的多个行而配置在基板上，
所述多个第一发光元件的各者以在所述多个行的各者中，邻接配置的数量成为预先规定的数量以下的方式排列，
在所述多个行中，存在所述第一发光元件邻接排列的数量与其他行不同的行。
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