DE102016102778A1 - Lichtemittierende Vorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Eine lichtemittierende Vorrichtung beinhaltet: ein Substrat (21); ein oder mehrere LED (Leuchtdioden) Elemente (22), die auf einem Substrat (21) montiert sind; und eine Radiatoreinheit (40), die aus einer Metallpaste (140) gebildet und auf einer Rückfläche (21b) angeordnet ist, die einer Hauptfläche (21a) gegenüber liegt, auf der das eine oder die mehreren LED Elemente (22) montiert sind. Die Höhe Ta der Radiatoreinheit (40) von einer Rückfläche (21b) ist kleiner als eine Dicke Tb des Substrats (21).

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine lichtemittierende Vorrichtung und eine Beleuchtungsvorrichtung, welche die lichtemittierende Vorrichtung aufweist.
  • Technischer Hintergrund
  • Lichtemittierende Halbleiterelemente, wie LED (Leuchtdioden) Elemente und so weiter werden weit verbreitet verwendet als hocheffiziente, raumsparende Lichtquellen für Beleuchtungszwecke oder zur Verwendung in verschiedenen Arten von Beleuchtungsvorrichtungen für Anzeigeanwendungen und so weiter.
  • Eine LED hat eine Eigenschaft, selbst Wärme zu Erzeugen durch die Emission von Licht, was die Temperatur der LED erhöht und die Lichtabgabe verringert. Anders gesagt wird die Lichtemissionseffizienz der LED verringert auf Grund der Eigenerwärmung. Aus diesem Grund ist es wichtig, Gegenmaßnahmen gegen die Hitzeabgabe eines LED Moduls (lichtemittiernde Vorrichtungen) zu treffen.
  • Das Patentdokument 1 ( japanische ungeprüfte Patentanmeldung Nr. 2006-147744 ) offenbart eine Lichtquellenvorrichtung, die in der Lage ist, Hitze effizient abzugeben mittels einer Konfiguration, in der ein Substrat, in dem ein Durchgangsloch ausgebildet ist, ein Kühlkörper, der ein Wärmeleitelement ist, und eine LED Packung, die ein lichtemittierendes Element ist, direkt und eng miteinander in Kontakt sind.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technische Aufgabe
  • Ein LED Modul weist zum Beispiel ein Substrat und ein oder mehrere LED Elemente auf, die auf das Substrat montiert sind. Die Anordnungspositionen (Layout) des einen oder der mehreren LED Elemente auf dem Substrat müssen ein Layout sein, das zum Beispiel zur Verwendung als ein LED Modul geeignet ist. Weiter ist es auch notwendig, ein stärkeres Lichtbündel zu erzeugen und die Größe des LED Moduls zu verkleinern. Dementsprechend bestehen Forderungen nach einer höheren Effizienz der Wärmeableitung bzw. Wärmeabführung durch das LED Modul, während gleichzeitig die Anforderungen erfüllt werden.
  • Angesichts der Probleme der herkömmlichen Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine lichtemittierende Vorrichtung bereitzustellen, welche LED Elemente als Lichtquellen enthält und Wärme effizient abgibt, sowie eine Beleuchtungsvorrichtung, welche die lichtemittierende Vorrichtung aufweist.
  • Lösung der Aufgabe
  • Um die obige Aufgabe zu lösen beinhaltet eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung: ein Substrat; ein oder mehrere LED (Leuchtdioden) Elemente, die auf das Substrat montiert sind, und eine Radiatoreinheit, die aus Metallpaste gebildet ist, welche auf einer Rückfläche angeordnet ist, die einer Hauptfläche gegenüber liegt, auf der das eine oder die mehreren LED Elemente montiert sind, worin eine Höhe der Radiatoreinheit von der Rückfläche kleiner ist als eine Dicke des Substrats.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet: eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem beliebigen der Aspekte der vorliegenden Offenbarung; eine Basis, auf der die lichtemittierende Vorrichtung befestigt ist, und die einen Ausnehmungsabschnitt aufweist, in dem die Radiatoreinheit beherbergt ist.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die lichtemittierende Vorrichtung, die LED Elemente als Lichtquellen aufweist und eingerichtet ist, Wärme effizient abzuführen, und die Beleuchtungsvorrichtung, welche die lichtemittierende Vorrichtung umfasst, bereitzustellen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Hauptflächenseite einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
  • 2 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Rückflächenseite der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 3 ist eine erste Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der Ausführungsform.
  • 4 ist eine zweite Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der Ausführungsform.
  • 5 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zum Bilden einer Radiatoreinheit gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß Variation 1 der Ausführungsform.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß Variation 2 der Ausführungsform.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß Variation 3 der Ausführungsform.
  • 9 ist eine Perspektivansicht des Erscheinungsbilds einer Radiatoreinheit gemäß Variation 4 der Ausführungsform.
  • 10 ist eine Querschnittsansicht der Radiatoreinheit gemäß Variation 4 der Ausführungsform.
  • 11 ist ein Diagramm, das eine Form in einer Draufsicht einer Radiatoreinheit gemäß Variation 5 der Ausführungsform zeigt.
  • 12 ist ein Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Im Folgenden werden mit Bezug auf die Zeichnungen lichtemittierende Vorrichtungen und eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsformen und Abwandlungen davon beschrieben. Es sei bemerkt, dass jede der Ausführungsformen und Abwandlungen davon, die nachfolgend beschrieben werden, sich auf ein spezifisches Beispiel der vorliegenden Offenbarung bezieht. Dementsprechend sind die numerischen Werte, Formen, Materialien, konstituierenden Elemente, die Anordnungspositionen und Verbindungszustände der konstituierenden Elemente, und so weiter, die in den folgenden beispielhaften Ausführungsformen und Abwandlungen dargestellt werden, lediglich Beispiele und beschränken daher nicht den Bereich der vorliegenden Offenbarung. Daher werden, unter den konstituierenden Elementen in den folgenden beispielhaften Ausführungsformen und Abwandlungen davon, konstituierende Elemente, die nicht in einem der unabhängigen Ansprüche aufgeführt werden, welche das allgemeinste Konzept der vorliegenden Offenbarung definieren, als arbiträre konstituierende Elemente beschrieben.
  • Es sei bemerkt, dass jedes der Diagramme ein schematisches Diagramm ist, und nicht notwendiger Weise präzise gezeichnet ist. Darüber hinaus sind in jedem der Diagramme dieselben Bezugszeichen im Wesentlichen denselben konstituierenden Elementen zugewiesen, und eine überlappende Beschreibung mag ausgelassen oder vereinfacht sein.
  • Im Folgenden wird die lichtemittierende Vorrichtung und die Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform beschrieben. Zuerst wird die lichtemittierende Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform mit Bezug auf 1 bis 5 beschrieben.
  • Überblick über die lichtemittierende Vorrichtung
  • 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Seite der Hauptfläche 21a der lichtemittierenden Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform zeigt. 2 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Seite der Rückfläche 21b der lichtemittierenden Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform zeigt. Es sei bemerkt, dass in 2, Anordnungsbereiche der LED Vorrichtungen 22 jeweils mit einem gepunkteten Rechteck in einer Perspektivansicht von der Rückfläche 21b des Substrats 21 gezeigt sind.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt, beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform: ein Substrat 21; ein oder mehrere LED Elemente 22, die auf dem Substrat 21 montiert sind; und Radiatoreinheiten 40, die aus Metallpaste gebildet sind und auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet sind. Die Rückfläche 21b des Substrats 21 ist eine Oberfläche, die der Hauptfläche 21a gegenüberliegt, auf der das eine oder die mehreren LED Elemente 22 montiert sind.
  • Genauer ist in dieser Ausführungsform die Vielzahl von LED Elementen 22 in geraden Linien angeordnet als fünf Linien (von lichtemittierenden Elementen), die nebeneinander auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 angeordnet sind. In jeder der fünf Linien sind sechs LED Elemente 22 linear angeordnet. Weiter sind in jeder der fünf Linien lichtemittierender Elemente die sechs LED Elemente 22 in Reihe geschaltet. Darüber hinaus sind die fünf Linien lichtemittierender Elemente durch die Metallleitung 24 parallel geschaltet.
  • Zudem sind Anschlüsse 26a und 26b auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 angeordnet. Die Anschlüsse 26a und 26b sind Elemente aus demselben Metallmaterial wie in der Metallleitung 24, und werden gleichzeitig mit der Ausbildung der Metallleitung 24 strukturiert. Einer der Anschlüsse 26a und 26b ist mit einer Plus-Elektrode einer Gleichstromquelle verbunden, und der andere der Anschlüsse 26a und 26b ist mit einer Minus-Elektrode der Gleichstromquelle verbunden.
  • Als LED Elemente 22, die in der lichtemittierenden Vorrichtung 20 enthalten sind, werden zum Beispiel blaue LED Chips, die blaues Licht abstrahlen, verwendet. Als blaue LED Chip werden zum Beispiel Galliumnitrid-basierte lichtemittierende Halbleiterelemente verwendet, die aus einem Material auf Basis von InGaN gefertigt sind und eine Mittenwellenlänge von 440 nm bis 470 nm aufweisen. In dieser Ausführungsform ist jedes der LED Elemente 22 durch Die-Bonden auf die Hauptoberfläche 21a des Substrats 21 gebondet bzw. angeheftet, indem zum Beispiel ein transluzentes Die-Befestigungsmaterial (Die-Bonding-Agent) verwendet wird. Mit anderen Worten weist die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform eine Chip-an-Board (COB) Struktur auf.
  • Zudem sind die sechs LED Elemente 22, die in jeder der Linien lichtemittierender Elemente enthalten sind, gemeinsam durch das Versiegelungselement 23 versiegelt, das ein Wellenlängenkonversionsmaterial zum Konvertieren der Lichtwellenlänge aufweist.
  • In dieser Ausführungsform ist das Versiegelungselement 23 ausgebildet in einem einen Leuchtstoff enthaltenden Harz, das erhalten wird, indem einem gegebenen Harz Leuchtstoffpartikel als das Wellenlängenkonversionsmaterial hinzugegeben werden. Es wird zum Beispiel ein transluzentes Material, wie etwa ein Silikonharz, als das gegebene Harz eingesetzt. Als die gegebenen Leuchtstoffpartikel werden beispielsweise gelbe Leuchtstoffpartikel auf Basis von Yttrium-Aluminium-Granat (YAG) verwendet.
  • Diese gelben Leuchtstoffpartikel emittieren gelbes Licht, wenn sie durch blaues Licht von den LED Elementen 22 angeregt werden. Als ein Ergebnis wird von der lichtemittierenden Vorrichtung 20 weißes Licht emittiert, das aus dem gelben Licht und dem blauen Licht, das von den LED Elementen 22 emittiert wird, erhalten wird.
  • Es sei bemerkt, dass die Anzahl von Anordnungspositionen, Arten, Lichtfarben und elektrischen Verbindungszuständen der LED Elemente 22, die Farbe(n) des Lichts von der lichtemittierenden Vorrichtung 20 und so weiter nicht auf die obigen Beschreibungen beschränkt sind. So kann die Anzahl von LED Elementen 22 eins oder mehr sein. Die Anzahl und so weiter der in der lichtemittierenden Vorrichtung 20 enthaltenen LED Elemente 22 mag wie erforderlich bestimmt werden, abhängig von der Verwendung der lichtemittierenden Vorrichtung 20 und so weiter.
  • Das Substrat 21 ist ein Montage- bzw. Trägersubstrat, auf dem ein oder mehrere LED Elemente 22 montiert sind. Als Substrat 21 wird beispielsweise ein Keramiksubstrat verwendet. Als Keramiksubstrat wird ein Aluminiumoxidsubstrat, das aus Aluminiumoxid gebildet ist, ein Aluminiumnitridsubstrat, das aus Aluminiumnitrid gebildet ist, oder ähnliches verwendet.
  • Spezifischer wird als Substrat 21 zum Beispiel ein polykristallines Aluminiumoxidsubstrat (polykristallines Keramiksubstrat) mit einer Dicke von ungefähr 1 mm verwendet, das erhalten wird durch Backen von Aluminiumoxidpartikeln.
  • Ein Keramiksubstrat wird bevorzugt, da es eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die größer ist als diejenige von zum Beispiel einem Substrat auf Harzbasis, und es jedem der LED Elemente 22 ermöglicht, Wärme effizient abzuführen. Das Keramiksubstrat hat ferner die Eigenschaften der geringeren Verschlechterung über die Zeit und weist eine exzellente Hitzebeständigkeit auf.
  • Es sei bemerkt, dass die Art des Substrats 21 nicht auf das Keramiksubstrat beschränkt ist. Zum Beispiel wird ein Harzsubstrat, ein Substrat auf Metallbasis, ein Glassubstrat, das aus Glas gemacht ist, oder ähnliches verwendet. Darüber hinaus wird als ein Substrat auf Metallbasis ein Substrat aus einer Aluminiumlegierung, ein Substrat aus einer Eisenlegierung, ein Substrat aus einer Kupferlegierung oder ähnliches, mit einer Oberfläche, auf der ein Isolationsfilm ausgebildet ist, verwendet. Zudem wird als das Harzsubstrat zum Beispiel ein Glas-Epoxid-Substrat, das aus Glasfaser und Epoxidharz gebildet ist, oder ähnliches verwendet.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 20, die die oben beschriebene Konfiguration aufweist, sind Radiatoreinheiten 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet. Wie in 2 gezeigt, sind die Radiatoreinheiten 40 auf Bereichen auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet, die LED Elementen 22 gegenüber liegen. Auf diese Weise ermöglichen die Radiatoreinheiten 40 eine effiziente Abfuhr der Wärme, die von jedem der LED Elemente 22 abgegeben wird.
  • Genauer sind die LED Elemente 22 auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 in Linien angeordnet (in dieser Ausführungsform geraden Linien). Die Radiatoreinheit 40 ist auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 in einer Form angeordnet, die der Form einer Linie von LED Elementen 22 entspricht. Auf diese Weise ist die Radiatoreinheit 40 in der Lage, effizient Wärme abzustrahlen, die in der Linie von LED Elementen 22 erzeugt wird.
  • In 2 sind fünf Radiatoreinheiten 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 entsprechend den fünf Linien lichtemittierender Elemente angeordnet. Es ist jedoch möglich, dass alternativ vorgesehen wird, dass eine einzelne in der lichtemittierenden Vorrichtung 20 enthaltene Radiatoreinheit 40 in Teile unterteilt ist, die den fünf Linien lichtemittierender Elemente entsprechen.
  • In dieser Ausführungsform weisen die Radiatoreinheiten 40, die auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet sind, die Merkmale auf, dass sie aus Metallpaste gebildet und vergleichsweise dünn sind. Im Folgenden werden die Merkmale der Radiatoreinheiten 40 gemäß dieser Ausführungsform mit Bezug auf 3 bis 5 beschrieben.
  • Merkmale von Radiatoreinheiten
  • 3 ist eine erste Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform, und 4 ist eine zweite Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform. Genauer ist 3 ein Diagramm, das eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 1 zeigt, und 4 ist ein Diagramm, das eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 1 zeigt. 5 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zum Bilden der Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 3 und 4 gezeigt, sind in dieser Ausführungsform die Radiatoreinheiten 40 in Bereichen angeordnet, die Örtlichkeiten direkt unter den Linien lichtemittierender Elemente aus den sechs LED Elementen 22 umfassen. Genauer sind die Radiatoreinheiten 40 an Positionen auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet, die den Bereichen gegenüber liegen, die die sechs LED Elemente 22 und die Metallleitung 24, die mit den sechs LED Elementen 22 verbunden ist, und so weiter umfassen.
  • Wie in 3 gezeigt, sind die sechs LED Elemente 22 mittels einem Draht 25 in Reihe geschaltet, und die beiden LED Elemente 22 unter den sechs LED Elementen 22 an den beiden Enden sind mittels einem Draht 25 mit der Metallleitung 24 verbunden. Wie in 1 gezeigt, sind die Anschlüsse 26a und 26b mit der Metallleitung 24 verbunden, und jedes der LED Elemente 22 emittiert Licht, wenn es über die Anschlüsse 26a und 26b mit Elektrizität versorgt wird.
  • Indem die Radiatoreinheiten 40 in den Bereichen vorgesehen werden, welche die Örtlichkeiten direkt unter den LED Elementen 22, der Metallleitung 24, und dem Draht 25 vorgesehen sind, die wie oben beschrieben verbunden sind, ist es möglich, von den leitenden Teilen (LED Elemente 22, Metallleitung 24 und Draht 25) effizient die erzeugte Wärme abzuführen.
  • Diese Ausführungsform verwendet eine Struktur, in der alle jeweils benachbarten LED Elemente 22 mit dem Draht 25 direkt verbunden sind. Damit ist es zum Beispiel möglich, die Anzahl an LED Elementen 22 pro Flächeneinheit zu erhöhen. In einem beispielhaften Fall, in dem die Entfernung zwischen benachbarten LED Elementen 22 im Vergleich dazu größer gemacht werden muss, können die LED Elemente 22 über eine als Kontaktfläche bzw. „land” bezeichnete Metallleitung 24 elektrisch verbunden werden.
  • Hier ist, da die Radiatoreinheiten 40 aus Metallpaste gebildet werden, die Anordnungsposition, Größe, oder Form jeder Radiatoreinheit 40 hochgradig flexibel. Anders gesagt ist es möglich, die Radiatoreinheiten 40 so zu bilden, dass diese eine geeignete Größe und Form an einer geeigneten Position aufweisen, gemäß den Anordnungspositionen (Layout) der LED Elemente 22 auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21. Weiterhin kann auch die Dicke jeder Radiatoreinheit 40 einfach kontrolliert werden.
  • Genauer ist in dieser Ausführungsform, wie in 3 und 4 gezeigt, die Höhe Ta der Radiatoreinheit 40 von der Rückfläche 21b des Substrats 21 kleiner als die Dicke Tb des Substrats 21. Einfach ausgedrückt ist die Radiatoreinheit 40 so ausgebildet, dass sie dünner als das Substrat 21 ist. Wenn zum Beispiel die Dicke Tb des Substrats 21 1 mm ist, ist die Höhe (Dicke) Ta von der Rückfläche 21b der Radiatoreinheit 40 nicht mehr als 1 mm.
  • Anders ausgedrückt ist die Radiatoreinheit 40 aus Metallpaste gebildet und enthält daher Metallkomponenten, was die Wirksamkeit der Wärmeabfuhr sicherstellt. Darüber hinaus ist es möglich, da die Radiatoreinheit 40 aus Metallpaste gebildet ist, welche es auf einfache Weise erlaubt, bei der Herstellung eine Menge und eine Position der Aufbringung zu kontrollieren, die Radiatoreinheit 40 mit einer beliebigen Form an einer beliebigen Position und so, dass sie dünn ist, auszubilden. Diese Merkmale sind vorteilshaft, um die Wärmeabfuhreffizienz der lichtemittierenden Vorrichtung 20 zu erhöhen und die lichtemittierende Vorrichtung 20 kompakt zu machen.
  • Mit der Erhöhung in der Effizienz der Wärmeabfuhr der lichtemittierenden Vorrichtung 20, kann die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform zum Beispiel als lichtemittierende Vorrichtung 20 implementiert werden, die eine vergleichsweise große Lichtabgabe bereitstellt, um Bündel von Licht von der lichtemittierenden Vorrichtung 20 zu erhöhen.
  • Der Radiator 40, der die obigen Merkmale aufweist, wird zum Beispiel unter Verwendung des folgenden Verfahrens ausgebildet. Indem Metallpaste 140 wie in 5 gezeigt von einer Düse 200 abgegeben wird, die entlang einer Ebene (in 5 die XY Ebene) parallel zur Rückfläche 21b des Substrats 21 bewegt werden kann, ist es möglich, die Radiatoreinheit 40 mit einer gegebenen Größe und Form an einer beliebigen Position auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 auszubilden.
  • Zum Beispiel wird die Menge an Metallpaste 140 kontrolliert bzw. gesteuert bzw. geregelt, die pro Zeiteinheit von der Düse 200 abgegeben wird, eine Geschwindigkeit der Bewegung der Düse 200, das Timing für die Abgabe der Metallpaste 140 von der Düse 200, und so weiter. Auf diese Weise ist es möglich, auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 eine Radiatoreinheit 40 auszubilden, die eine geeignete Größe (einschließlich einer Dicke) an einer geeigneten Position auf einem Bereich zum Montieren der LED Elemente 22 auf der Hauptfläche 21a aufweisen (der Bereich zum Montieren bedeutet einen Bereich, auf dem die LED Elemente 22 zu montieren sind, oder einen Bereich, auf dem die LED Elemente 22 bereits montiert wurden).
  • Darüber hinaus ist es zum Beispiel auch möglich, die Werkzeuge, einschließlich der Düse 200, die zum Bilden der Radiatoreinheit 40 verwendet werden, auch als Werkzeuge zum Ausbilden des Versiegelungselements 23 zu verwenden. Mit anderen Worten ist es möglich, die aus Metallpaste 140 gebildete Radiatoreinheit 40 auf einem Substrat 21 anzuordnen unter Verwendung von Werkzeugen zum Ausbilden des Versiegelungselements 23.
  • Die Metallpaste 140, die auf die Rückfläche 21b des Substrats 21 aufgebracht wird, wird ausgehärtet, indem sie zum Beispiel in einem Aushärtofen erhitzt wird, um die Radiatoreinheit 40 aus Metallpaste 140 zu bilden.
  • Zusätzlich wird, zum Beispiel nach dem Prozess zum Ausbilden der Radiatoreinheit 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 (der Prozess beinhaltet das Aufbringen, Aushärten und so weiter der Metallpaste 140), ein Prozess des Montierens eines oder mehrerer LED Elemente 22 auf die Hauptfläche 21a des Substrats 21 ausgeführt. Es sei bemerkt, dass eine Prozedur zum Herstellen der lichtemittierenden Vorrichtung 20 nicht t auf die obige Prozedur beschränk ist. Alternativ kann die Radiatoreinheit 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 ausgebildet werden, nachdem ein oder mehrere LED Elemente 22 auf die Hauptfläche 21a des Substrats 21 montiert wurden.
  • Ein hier gezeigtes Beispiel der Metallpaste 140, die ein Material für die Radiatoreinheit 40 ist, ist eine Metallpaste 140, die Kupfer als eine Metallkomponente enthält und die eine Glaskomponente als Bindemittel enthält. Da Kupfer eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, ist es möglich, indem die Radiatoreinheit 40 unter Verwendung der Kupfer als ein Metallmaterial enthaltenden Metallpaste 140 gebildet wird, eine Effizienz der Wärmeabfuhr durch die Radiatoreinheit 40 zu erhöhen.
  • Des Weiteren erhöht die in der Metallpaste 140 enthaltene Glaskomponente die Anhaftung an das Substrat 21, was die Zuverlässigkeit der Anhaftung (Fixierung) zwischen der Radiatoreinheit 40 und dem Substrat 21 erhöht.
  • Wie oben beschrieben, beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform: die aus Metallpaste 140 gebildete Radiatoreinheit 40, die auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet ist. Die Rückfläche 21b liegt der Hauptfläche 21a gegenüber, auf der ein oder mehrere LED Elemente 22 montiert sind. Weiter ist die Höhe Ta der Radiatoreinheit 40 von der Rückfläche 21b kleiner als Dicke Tb des Substrats 21.
  • Mit dieser Konfiguration ist es, da die Position, Größe oder Form der Radiatoreinheit 40 hochgradig flexibel ist, möglich, die Radiatoreinheit 40 gemäß der Anzahl, Positionen und so weiter der LED Elemente 22 zu formen, die auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 montiert sind. Als ein Ergebnis ist es möglich, einen großen Wärmeabfuhreffekt durch die Radiatoreinheit 40 zu erhalten. Zudem ist es möglich, die lichtemittierende Vorrichtung 20 kompakt zu machen, da die Radiatoreinheit 40 zum Beispiel so gebildet ist, dass sie vergleichsweise dünn ist.
  • Es sei bemerkt, dass die Konfiguration und Form der in der lichtemittierenden Vorrichtung 20 enthaltenen Radiatoreinheit 40 eine Konfiguration und eine Form sein kann, die sich von den vorstehend beschriebenen unterscheidet. In Anbetracht dessen sind verschiedene Abwandlungen der Radiatoreinheit 40 nachfolgend beschrieben, wobei sich hauptsächlich auf die Unterschiede zu dem Radiator 40 der obigen Ausführungsform fokussiert wird.
  • Variation 1
  • 6 ist eine schematische Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 20a gemäß Variation 1 der Ausführungsform. 6 zeigt einen Querschnitt entlang einer Linie entsprechend der Linie IV-IV in 1.
  • Wie in 6 gezeigt, beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20a gemäß dieser Variation eine Radiatoreinheit 40, die auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 kontinuierlich in einer Richtung (Richtung der Y Achse) von Linien lichtemittierender Elemente gebildet ist. Genauer sind in der lichtemittierenden Vorrichtung 20 in der obigen Ausführungsform fünf voneinander getrennte Radiatoreinheiten 40 auf dem Substrat 21 bereitgestellt, entsprechend den fünf Linien lichtemittierender Elemente (siehe 1 und 4). Im Vergleich dazu ist, wie in 6 gezeigt, gemäß dieser Variation eine kontinuierliche Radiatoreinheit 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 so ausgebildet, dass die kontinuierliche Radiatoreinheit 40 gegenüber von gemeinsam angeordneten lichtemittierenden Elementen zwischen fünf Linien lichtemittierender Elemente liegt.
  • Zudem ist die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation an der Position, die einer jeweiligen der fünf LED Elemente 22 gegenüber liegt, die in der Richtung der Y Achse angeordnet sind, dicker als an der anderen Position. Mit anderen Worten ist die Höhe Ta der Radiatoreinheit 40 an der Position, die einem jeweiligen der LED Elemente 22 gegenüber liegt, größer als die Höhe an der anderen Position.
  • Mit anderen Worten ist in dieser Variation die Radiatoreinheit 40 so gebildet, dass sie Abschnitte aufweist, die Intervallen entsprechen, die Intervallen zwischen benachbarten LED Elementen 22 auf der Hauptfläche 21a gegenüber liegen, und weist eine Dicke (Höhe von der Rückfläche 21b) der Abschnitte auf, die kleiner ist als die Dicke der Abschnitte, welche benachbarten LED Elementen 22 gegenüber liegen. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, den Wärmeabfuhreffekt durch die Radiatoreinheit 40 zu erhöhen, und die Erhöhung in der Menge der für die Radiatoreinheit 40 verwendeten Metallpaste 140 zu verringern.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen hinsichtlich einer Prozedur zum Ausbilden der Radiatoreinheit 40 mit einer Querschnittsform wie in 6 gezeigt. Zum Beispiel wird die Radiatoreinheit 40 unter Verwendung der folgenden Prozedur ausgebildet. Die Metallpaste 140 wird auf die Position auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 aufgebracht, die jedem der fünf LED Elemente 22 gegenüber liegt, um fünf Linien aus Metallpaste 140 zu bilden. Nachdem jede Linie tröpfelt bzw. sickert, zum Beispiel auf Grund der Schwerkraft, und als ein Ergebnis davon Räume zwischen den Linien mit Metallpaste 140 gefüllt und mit den Linien integriert werden, wird die Metallpaste 140, die den Linien entspricht, ausgehärtet.
  • Alternativ ist es zum Beispiel möglich, die Radiatoreinheit 40 mit einer Querschnittsform wie in 6 gezeigt zu bilden, indem eine kleine Menge von Metallpaste 140 in die Form von Linien zwischen benachbarten Linien unter den fünf Linien von Metallpaste 140, die wie oben beschrieben gebildet sind, aufgebracht und die Metallpaste 140 ausgehärtet wird.
  • Die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation braucht sich nicht länglich in eine Richtung (Richtung der X Achse) senkrecht zum Papierblatt der 6 zu erstrecken. Wenn zum Beispiel fünf LED Elemente 22, die in der Richtung der Y Achse angeordnet sind, als eine Gruppe betrachtet werden, können gegenseitig separate Radiatoren 40, die jeweils die in 6 gezeigte Querschnittsform aufweisen, für jede Gruppe von LED Elementen 22 angeordnet werden.
  • Variation 2
  • 7 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 20b gemäß Variation 2 der Ausführungsform. 7 zeigt einen Querschnitt entlang einer Linie, die der Linie III-III in 1 entspricht.
  • Wie in 7 gezeigt, beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20b gemäß dieser Variation eine Radiatoreinheit 40, die entsprechend einer Linie lichtemittierender Elemente, die aus sechs LED Elementen 22 gebildet ist, welche gemeinsam durch das Versiegelungselement 23 versiegelt sind. Dieser Punkt ist gleich wie in der obigen Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 20b gemäß dieser Variation ist an der Position, die einem jeweiligen LED Element 22, das in der Linie lichtemittierender Elemente enthalten ist, gegenüber liegt, dicker als an der anderen Position. Dies ist ein Unterschied zu der lichtemittierenden Vorrichtung 20 gemäß der obigen Ausführungsform.
  • Ähnlich zur Variation 1 ist in dieser Variation die Höhe Ta der Radiatoreinheit 40 an der Position gegenüber jedem der LED Elemente 22 größer als die Höhe an der anderen Position, und ist kleiner als die Dicke Tb des Substrats 21. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, die für die Radiatoreinheit 40 verwendete Menge an Metallpaste 140 zu verringern, und die Effekte der Wärmeabfuhr durch die Radiatoreinheit 40 sicherzustellen.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen hinsichtlich einer Prozedur zum Ausbilden der Radiatoreinheit 40, welche eine Querschnittsform wie in 7 gezeigt aufweist. Zum Beispiel wird die Radiatoreinheit 40 unter Verwendung der folgenden Prozedur hergestellt. Wenn die Metallpaste 140 mittels der Düse 200 aufgebracht wird (siehe 5), wird die Menge, die an der Position gegenüber jedem der LED Elemente 22 auf die Rückfläche 21b des Substrats 21 aufgebracht wird, erhöht. Auf diese Weise wird eine Linie aus Metallpaste 140 mit ungleicher Dicke wie in 7 gezeigt gebildet, und dann wird die Metallpaste 140 ausgehärtet, um die Radiatoreinheit 40 zu bilden.
  • Wenn zum Beispiel die Metallpaste 140 mittels der Düse 200 aufgebracht wird, wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse 200 beim Passieren durch die Position auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 gegenüber jedem der LED Elemente 22 verringert. Auf diese Weise wird die Linie aus Metallpaste 140 mit ungleichen Dicken wie in 7 gezeigt gebildet, und dann wird die Metallpaste 140 ausgehärtet. Die Radiatoreinheit 40 mit der in 7 gezeigten Querschnittsform kann gemäß jeder dieser Prozeduren gebildet werden.
  • Variation 3
  • 8 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 20c gemäß Variation 3 der Ausführungsform. 8 zeigt einen Querschnitt eines Teils entsprechend einem Querschnitt entlang einer Linie, die der Linie III-III in 1 entspricht. 9 ist eine Perspektivansicht des Erscheinungsbilds der Radiatoreinheit 40 gemäß Variation 3 der Ausführungsform.
  • Wie in 8 und 9 gezeigt beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20c gemäß dieser Variation Teil-Radiatoreinheiten 40a an der Position gegenüber jedem der LED Elemente 22, die auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 angeordnet sind. Diese Teil-Radiatoreinheiten 40a bilden die einzelne Radiatoreinheit 40. Mit anderen Worten stehen in dieser Variation die LED Elemente 22 und die Teil-Radiatoreinheiten 40a in einer eins-zu-eins Beziehung. Weiter ist die Höhe Ta jeder Teil-Radiatoreinheit 40a von der Rückfläche 21b kleiner als Dicke Tb des Substrats 21.
  • Auf diese Weise beinhaltet die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation die Teil-Radiatoreinheiten 40a, die auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 diskret so angeordnet sind, dass jede der Teil-Radiatoreinheiten 40a einem anderen der LED Elemente 22 gegenüber liegt.
  • Indem die Radiatoreinheit 40 auf diese Weise als eine Gruppe von Teil-Radiatoreinheiten 40a gebildet wird, welche ein kleines Volumen aufweisen und an der Position gegenüber von jedem LED Element 22 angeordnet sind, ist es zum Beispiel möglich, die Menge an für die Radiatoreinheit 40 verwendete Metallpaste 140 zu verringern, während die Effekte der Wärmeabfuhr durch die Radiatoreinheit 40 sichergestellt werden.
  • Variation 4
  • 10 ist eine Querschnittsansicht der Radiatoreinheit 40 gemäß Variation 4 der Ausführungsform. Genauer beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20d gemäß dieser Variation eine Radiatoreinheit 40, die auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 angeordnet und aus Schichten, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, gebildet ist.
  • Genauer beinhaltet die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation eine erste Schicht 41, die in Kontakt mit der Rückfläche 21b des Substrats 21 ist, und eine zweite Schicht 42, die auf die erste Schicht 41 gestapelt ist. Die Metallpaste 140, welche die erste Schicht 41 bildet, weist einen Prozentsatz an Bindergehalt (zum Beispiel ein Massengewicht des Binders pro Volumeneinheit) auf, der größer ist als ein Prozentsatz an Bindergehalt in der Metallpaste 140, welche die zweite Schicht 42 bildet.
  • Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, die Adhäsion an die Rückfläche 21b des Substrats 21 zu erhöhen oder zu verbessern, während die Effekte der Wärmeabfuhr durch die Radiatoreinheit 40 sichergestellt werden. Genauer resultiert, wie oben beschrieben, wenn die Metallpaste 140 einen Binder, der eine Glaskomponente enthält, beinhaltet, eine Erhöhung in der Menge des Binders in der ersten Schicht 41 in einer Zunahme der Menge der Glaskomponente in der ersten Schicht 41. Als ein Ergebnis wird die Zuverlässigkeit der Adhäsion zwischen der Radiatoreinheit 40 und der Rückfläche 21b des Substrats 21 sichergestellt. Darüber hinaus stellt in der zweiten Schicht 42 eine Abnahme im Prozentsatz des Bindergehalts, oder anders gesagt, eine Erhöhung einer Metallkomponente (wie Kupfer) die Wärmeabfuhr durch die Radiatoreinheit 40 sicher.
  • Obwohl in der 10 nicht dargestellt, sei bemerkt, dass die Beziehung zwischen der Höhe Ta der Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation und der Dicke Tb des Substrats 21 ausgedrückt wird durch Ta < Tb. Dies ist gleich wie in der oben beschriebenen Ausführungsform und den Variationen 1 bis 3. Die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation kann für jede der lichtemittierenden Vorrichtungen (20, 20a bis 20c) gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform und den Variationen 1 bis 3 angeordnet werden.
  • Es besteht keine besondere Beschränkung hinsichtlich einer Prozedur zum Formen der Radiatoreinheit 40 mit einer Konfiguration wie in 10 gezeigt. Zum Beispiel wird die Radiatoreinheit 40 unter Verwendung der folgenden Prozedur geformt. Die Metallpaste 140, welche eine Zusammensetzung aufweist, in der die Mengen der Komponenten so eingestellt sind, um die erste Schicht 41 zu bilden, wird von der Düse 200 abgegeben. Auf die Metallpaste 140 für die erste Schicht 41 wird die Metallpaste 140, welche eine Zusammensetzung aufweist, in der die Mengen der Komponenten so eingestellt sind, um die zweite Schicht 42 zu bilden, von der Düse 200 abgegeben. Danach wird die Metallpaste 140, die erhalten wird durch Anwenden der zwei Schichten unterschiedlicher Zusammensetzungen in einer einander überlagerten Weise, ausgehärtet. Die Radiatoreinheit 40, welche die in 10 gezeigte Konfiguration aufweist, kann gemäß jeder dieser Prozeduren gebildet werden.
  • Darüber hinaus können die erste Schicht 41 und die zweite Schicht 42 aus der Metallpaste 140 mit unterschiedlichen Komponenten gebildet werden. Um zum Beispiel zu verhindern, dass ein Additiv, das in der zweiten Schicht 42 enthalten ist, in das Substrat 21 eindringt, kann in der ersten Schicht 41 eine Komponente enthalten sein, die verhindert, dass das Additiv eindringt bzw. aufgesaugt wird.
  • Variation 5
  • 11 ist ein Diagramm, das eine Form in Draufsicht der Radiatoreinheit 40 gemäß Variation 5 der Ausführungsform zeigt. Genauer beinhaltet die lichtemittierende Vorrichtung 20e gemäß dieser Variation eine kreisförmige Radiatoreinheit 40. Mit anderen Worten weist die Radiatoreinheit 40 gemäß dieser Variation eine Form auf, die einen gekrümmten Abschnitt aufweist in der Draufsicht.
  • Da die Radiatoreinheit 40 wie oben beschrieben durch die Metallpaste 140 gebildet wird, ist die Position, die Größe und die Form hochgradig flexibel. Angesichts dessen ist es möglich, die Radiatoreinheit 40 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 in einer Form anzuordnen, die der Form der Linien von LED Elementen 22 auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 entspricht, selbst wenn die Formen von Linien von LED Elementen 22 gekrümmte Linien aufweisen oder kreisförmig sind.
  • So ist es, selbst wenn die LED Elemente 22 zum Beispiel in Form eines Z angeordnet sind, möglich, die Radiatoreinheit 40 entlang dieser Form (die Form des Z) auszubilden.
  • Selbst wenn die LED Elemente 22 zum Beispiel in einem komplizierten Layout auf der Hauptfläche 21a des Substrats 21 angeordnet sind, ist es möglich, die Radiatoreinheit 40 kontinuierlich oder diskret auszubilden, so dass Positionen gegenüber liegender LED Elemente 22 auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 verbunden sind.
  • Auf diese Weise ist es möglich, Wärme der LED Elemente 22, die in dem komplizierten Layout angeordnet sind, effizient abzuführen.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß der Ausführungsform und die lichtemittierenden Vorrichtungen 20a bis 20e gemäß den Variationen 1 bis 5 wurden vorstehend beschrieben. Diese lichtemittierenden Vorrichtungen 20 und so weiter sind zum Beispiel an Beleuchtungsvorrichtungen befestigt und werden als Lichtquellen zur Beleuchtung verwendet. Angesichts dessen wird als ein Beispiel einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform eine Beleuchtungsvorrichtung, welche die lichtemittierende Vorrichtung 20 als eine Lichtquelle zur Beleuchtung umfasst, mit Bezug auf 12 beschrieben.
  • Beleuchtungsvorrichtung
  • 12 ist ein Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Beleuchtungsvorrichtung 100 gemäß der Ausführungsform zeigt. Um Merkmale der Beleuchtungsvorrichtung 100 klarzustellen, zeigt die 12 einen Querschnitt (entlang einer Linie, die der Linie III-III in 1 entspricht) der Beleuchtungsvorrichtung 100.
  • Die in 12 gezeigte Beleuchtungsvorrichtung 100 beinhaltet: die lichtemittierende Vorrichtung 20; und eine Basis 110, an die die lichtemittierende Vorrichtung 20 befestigt ist, wobei die Basis 110 einen Ausnehmungsabschnitt 111 aufweist, in dem die Radiatoreinheit 40 untergebracht ist.
  • Die Basis 110 ist aus Aluminium, aus einer Aluminiumlegierung oder ähnliches gefertigt und erlaubt eine effiziente Abfuhr von Wärme, die von der lichtemittierenden Vorrichtung 20 transferiert wird. Darüber hinaus kann, da die Basis 110 so gebildet ist, dass sie den Ausnehmungsabschnitt 111 aufweist, die Basis 110 im Ausnehmungsabschnitt 111 die Radiatoreinheit 40 beherbergen, die ein vorstehender Teil auf der Rückseite (die Seite der Rückfläche 21b des Substrats 21) der lichtemittierenden Vorrichtung 20 ist. Als ein Ergebnis wird zum Beispiel die Stabilität der Befestigung der lichtemittierenden Vorrichtung 20 auf die Basis 110 erhöht.
  • Zusätzlich kann, wie in 12 gezeigt, die lichtemittierende Vorrichtung 20 zum Beispiel an die Basis 110 befestigt werden, nachdem Schmierfett 112 auf die Innenseite des Ausnehmungsabschnitts 111 angewandt wurde, der so gebildet wurde, dass er rechteckige Querschnitte aufweist. Auf diese Weise wird zumindest ein Teil des Raums zwischen der Radiatoreinheit 40 und der Basis 110 mit einem Material gefüllt, das eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die größer ist als diejenige von Luft. Aus diesem Grund wird die Wärmeabfuhr der lichtemittierenden Vorrichtung 20 über die Basis 110 ist weiter beschleunigt.
  • Des weiteren ist die Radiatoreinheit 40 der lichtemittierenden Vorrichtung 20 vergleichsweise dünn ausgeführt, wie oben beschrieben, und daher ist es möglich, die Basis 110, welche den Ausnehmungsabschnitt 111 aufweist, dünn zu konfigurieren. Auf diese Weise ist es zum Beispiel auch möglich, die Beleuchtungsvorrichtung 100 kompakt zu machen.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 20 ist an die Basis 110 befestigt, indem sie zum Beispiel unter Verwendung von Schrauben befestigt wird, oder durch ein oder mehrere Elemente getragen wird, die auf der Basis 110 befestigt sind.
  • Darüber hinaus kann die Beleuchtungsvorrichtung 100 ein oder mehrere Elemente umfassen, wie zum Beispiel eine Treiberschaltung, welche die lichtemittierende Vorrichtung 20 mit zur Emission von Licht notwendigem Strom versorgt, und eine transluzente Abdeckung, welche die Seite der Hauptfläche 21a der lichtemittierenden Vorrichtung 20 abdeckt.
  • Zudem kann die Beleuchtungsvorrichtung 100 irgendeine der lichtemittierenden Vorrichtungen 20a bis 20e gemäß den Variationen 1 bis 5 enthalten, als einen Ersatz für die lichtemittierende Vorrichtung 20. Die Anwendungen der Beleuchtungsvorrichtung 100 sind nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel kann die Beleuchtungsvorrichtung 100 als eine Vorrichtung verwendet werden, die an der Decke eines Raums angeordnet ist und das Innere des Raums beleuchtet.
  • Andere Ausführungsformen
  • Obwohl die lichtemittierende Vorrichtung und die Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegende Offenbarung vorstehend beschrieben wurden basierend auf der Ausführungsform und deren Variationen, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die Ausführungsform und so weiter beschränkt.
  • So ist zum Beispiel, obwohl die lichtemittierende Vorrichtung 20 gemäß der Ausführungsform weißes Licht emittiert unter Verwendung, in Kombination, von LED Elementen 22, die blaue LED Chips sind, und gelben Leuchtstoffen, die Konfiguration zum Emittieren von weißem Licht nicht darauf beschränkt.
  • So kann zum Beispiel das Leuchtstoff-enthaltende Harz, das rote Leuchtstoffe und grüne Leuchtstoffe enthält, kombiniert werden mit den blauen LED Chips. Alternativ können violette LED Chips, die violettes Licht, das eine Wellenlänge aufweist, die kürzer als diejenige der blauen LED Chips ist, emittieren, kombiniert werden mit blauen Leuchtstoffpartikeln, grünen Leuchtstoffpartikeln und roten Leuchtstoffpartikeln, welche blaues Licht, grünes Licht bzw. rotes Licht emittieren, nachdem sie hauptsächlich durch ultraviolette Strahlen angeregt werden.
  • Darüber hinaus brauchen die LED Elemente 22 selbst keine LED Chips sein. Die LED Elemente 22 können zum Beispiel LED Elemente sein, die Oberflächenmontagebauteile (SMDs) sind, mit Packungen, die jeweils eine Öffnung an deren oberer Oberfläche aufweisen, und LED Chips, die in den Packungen angeordnet sind.
  • Darüber hinaus gibt es keine Beschränkung für die Form, Größe, und so weiter des Substrats 21. Wenn zum Beispiel die lichtemittierende Vorrichtung 20 als ein LED Modul einer LED Lampe bereitgestellt ist, die die Form einer geraden Röhre hat, kann die lichtemittierende Vorrichtung 20 ein langes Substrat 21 beinhalten. Darüber hinaus kann, in einem beispielhaften Fall, in welchem die lichtemittierende Vorrichtung 20 als ein LED Modul einer LED Lampe bereitgestellt ist, die die Form einer Glühbirne hat, die lichtemittierende Vorrichtung 20 das Substrat 21 beinhalten, das die Form eines Rings aufweist. In jedem Fall ist es lediglich notwendig, dass die lichtemittierende Vorrichtung 20 die Radiatoreinheit 40, die aus Metallpaste geformt ist, auf der Rückfläche 21b des Substrats 21 aufweist, und dass die Radiatoreinheit 40 dünner als das Substrat 21 ist. Auf diese Weise ist es möglich, Wärme von einem oder mehreren LED Elementen 22, die auf dem Substrat 21 montiert sind, effizient abzuführen. Weiter ist es möglich, das Substrat 21 kompakt zu machen.
  • Die Fachleute werden leicht verstehen, dass viele der beispielhaften Ausführungsform und der Abwandlungen davon Modifikationen möglich sind, und dass andere Ausführungsformen erhalten werden können, indem die konstituierenden Elemente der Ausführungsformen beliebig kombiniert werden, ohne Wesentlich vom Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend sind alle der Modifikationen und der anderen Ausführungsformen gedacht, in den Bereich der vorliegenden Offenbarung zu fallen.
  • Bezugszeichenliste
    • 20, 20a, 20b, 20c, 20d, 20e
    lichtemittierende Vorrichtung
    21
    Substrat
    21a
    Hauptfläche
    21b
    Rückfläche
    22
    LED Element
    40
    Radiatoreinheit
    40a
    Teil-Radiatoreinheit
    41
    erste Schicht
    42
    zweite Schicht
    100
    Beleuchtungsvorrichtung
    110
    Basis
    111
    Ausnehmungsabschnitt
    140
    Metallpaste
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2006-147744 [0004]

Claims (8)

  1. Lichtemittierende Vorrichtung, umfassend: ein Substrat; ein oder mehrere LED (Leuchtdioden) Elemente, die auf dem Substrat montiert sind; und eine Radiatoreinheit, die aus Metallpaste gebildet ist und auf einer Rückfläche angeordnet ist, die einer Hauptfläche gegenüber liegt, auf der das eine oder die mehreren LED Elemente montiert sind, worin eine Höhe der Radiatoreinheit von der Rückfläche geringer als eine Dicke des Substrats ist.
  2. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin das eine oder die mehreren LED Elemente, die auf der Hauptfläche montiert sind, eine Vielzahl von LED Elementen umfassen, und die Radiatoreinheit in einem Bereich der Rückfläche angeordnet ist, wobei der Bereich der Vielzahl von LED Elementen gegenüber liegt.
  3. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 2, worin die Radiatoreinheit an einer Position, die jeder der Vielzahl von LED Elementen gegenüber liegt, höher ist als an einer anderen Position.
  4. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 2, worin die Radiatoreinheit eine Vielzahl von Teil-Radiatoreinheiten beinhaltet, die diskret auf der Rückfläche angeordnet sind, wobei jede der Vielzahl von Teil-Radiatoreinheiten an einer Position angeordnet ist, die einer unterschiedlichen der Vielzahl von LED Elementen gegenüber liegt.
  5. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, worin die Vielzahl von LED Elementen in einer Linie auf der Hauptfläche angeordnet sind, und die Radiatoreinheit ist auf der Rückfläche angeordnet in einer Form, die einer Form der Linie entspricht.
  6. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die Radiatoreinheit eine erste Schicht, die in Kontakt mit der Rückfläche steht, und eine zweite Schicht, die auf die erste Schicht aufgebracht ist, beinhaltet, und wobei die Metallpaste, welche die erste Schicht bildet, einen Prozentsatz an Bindergehalt aufweist, der größer ist als ein Prozentsatz an Bindergehalt in der Metallpaste, welche die zweite Schicht bildet.
  7. Lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die Metallpaste Kupfer als eine Metallkomponente enthält.
  8. Beleuchtungsvorrichtung, umfassend: eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7; und eine Basis, an die die lichtemittierende Vorrichtung angebracht ist, wobei die Basis einen Ausnehmungsabschnitt aufweist, in dem die Radiatoreinheit beherbergt ist.
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