JP2009010049A

JP2009010049A - 発光装置

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Publication number: JP2009010049A
Application number: JP2007168231A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Yokoya; 良二横谷
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2027-06-26
Also published as: JP5480466B2

Abstract

【課題】色変換部材の温度上昇を抑制でき且つ光出力の向上を図れる発光装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤチップ１と、ＬＥＤチップ１が実装された実装基板２と、ＬＥＤチップ１を封止した透光性の封止材からなる封止部３と、ＬＥＤチップ１から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１の発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料により形成され封止部３の光出射面側に配設された色変換部材４と、色変換部材４よりも熱伝導率の高い材料により椀状に形成され色変換部材４の光出射面から放射される光の配光を制御する反射部材５とを備えている。反射部材５は、平板状の底壁５１の中央部に実装基板２が挿入される窓孔５２が形成され、色変換部材４は、窓孔５２を覆う形で反射部材５の内側に配設されるドーム状に形成され、反射部材５の底壁５１において窓孔５２から離間した部位に固着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＥＤチップ（発光ダイオードチップ）を利用した発光装置に関するものである。

従来から、図６に示すように、ＬＥＤチップ１’と、ＬＥＤチップ１’が実装された実装基板（パッケージ）２’と、ＬＥＤチップ１’を封止した透光性の封止材からなる封止部３’と、ＬＥＤチップ１’から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１’の発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料（例えば、シリコーン樹脂など）により形成され封止部３’の光出射面側に配置された色変換部材（波長変換部材）４’と、ＬＥＤチップ１’と光軸が一致する形で配置され色変換部材４’の光出射面から出射される光の配光を制御する椀状の反射部材５’と、反射部材５’に保持されたレンズ１６と、実装基板２’が実装された配線基板７’とを備えた発光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

ここにおいて、実装基板２’は、ＬＥＤチップ１’を収納する収納凹所２ａ’が一表面側に設けられたセラミック基板により形成されており、色変換部材４’は、収納凹所２ａ’の内側において収納凹所２ａ’を閉塞する形で配置されている。また、反射部材５’は、底部に実装基板２’を嵌挿する筒部５ａ’が形成されており、当該筒部５ａ’における配線基板７’側の端縁から外方へ固定片５ｂ’が延設されており、当該固定片５ｂ’が接着剤により配線基板７’に固着されている。

上述の発光装置では、ＬＥＤチップ１’として青色光を放射する青色ＬＥＤチップを採用し、色変換部材４’の蛍光体として黄色蛍光体を採用することにより、ＬＥＤチップ１’から放射された青色光と黄色蛍光体から放射された黄色光とが色変換部材４’の光出射面から放射されることとなり、白色光を得ることができる。また、上述の発光装置では、ＬＥＤチップ１’と色変換部材４’とで構成される発光部から放射される光の配光を反射部材５’およびレンズ１６’により制御することができる。
特開２００５−１５８９６３号公報（段落〔００２７〕−〔００３２〕および図２）

ところで、図６に示した構成の発光装置においては、ＬＥＤチップ１’への投入電力を大きくすると、ＬＥＤチップ１’から放射される青色光あるいは紫外光の放射エネルギが大きくなり、色変換部材４’の蛍光体でのストークスシフトによるエネルギ損失に起因した発熱量の総量が大きくなり、色変換部材４’の温度が上昇する。

しかしながら、上述の発光装置では、平板状の色変換部材４’の光入射面側の封止部３’の熱伝導率が色変換部材４’の熱伝導率と同程度であり、色変換部材４’の光出射面側の媒質（例えば、空気などの気体）の熱伝導率が色変換部材４’の熱伝導率よりも低く、色変換部材４’で発生した熱を効率良く放熱させることができず、蛍光体の温度が上昇して蛍光体の変換効率が低下して光出力が低下するという問題や、色変換部材４’の寿命が短くなってしまうという問題があった。

また、上述の発光装置では、色変換部材４’が実装基板２の収納凹所２ａ’の内側において収納凹所２ａ’を閉塞する形で配置されているので、色変換部材４’の蛍光体から放射される光のうち封止部３’側へ出射される光や色変換部材４’で反射された光の大部分が実装基板２’やＬＥＤチップ１’に吸収されてしまうので、装置全体としての光取り出し効率が低くなってしまうという問題があった。

また、上述の発光装置では、色変換部材４’の光出射面から出射される光（つまり、ＬＥＤチップ１’と色変換部材４’とで構成される発光部から放射される光）の配光を制御する反射部材５’と色変換部材４’との間に実装基板２の一部が介在しているので、反射部材５’と色変換部材４’との相対的な位置精度が低下し、例えば、狭角配光などの高い配光制御性が得られないという問題がった。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、色変換部材の温度上昇を抑制でき且つ光出力の向上を図れる発光装置を提供することにある。

請求項１の発明は、ＬＥＤチップと、ＬＥＤチップが実装された実装基板と、ＬＥＤチップを封止した透光性の封止材からなる封止部と、ＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料により形成され封止部の光出射面側に配設された色変換部材と、色変換部材よりも熱伝導率の高い材料により椀状に形成され色変換部材の光出射面から放射される光の配光を制御する反射部材とを備え、色変換部材は、反射部材の内側で反射部材に固着され熱結合されてなることを特徴とする。

この発明によれば、色変換部材が、当該色変換部材よりも熱伝導率の高い材料により形成された反射部材の内側で反射部材に固着され熱結合されているので、色変換部材で発生した熱を効率良く反射部材から放熱することができて色変換部材の温度上昇を抑制でき、蛍光体の発光効率の向上およびＬＥＤチップへの投入電力の増大による光出力の向上を図れ、しかも、色変換部材の温度上昇が抑制されることにより、信頼性が向上する。また、反射部材に色変換部材が直接固着されるので、色変換部材と反射部材との相対的な位置精度が向上し、配光制御性が向上するという利点もある。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記反射部材は、平板状の底壁の中央部に前記実装基板が挿入される窓孔が形成され、前記色変換部材は、前記窓孔を覆う形で前記反射部材の内側に配設されるドーム状に形成され、前記反射部材の底壁において窓孔から離間した部位に固着されてなることを特徴とする。

この発明によれば、前記色変換部材が前記反射部材の底壁において実装基板が挿入される窓孔を覆う形で前記反射部材の内側に配設され、前記反射部材の底壁において窓孔から離間した部位に固着されているので、前記色変換部材の蛍光体から放射される光のうち前記封止部側へ出射される光や前記色変換部材で反射された光の一部を前記反射部材の底壁において窓孔と前記色変換部材の固着部位との間の領域で前記色変換部材側へ反射させることができるから、光取り出し効率を高めることができ、光出力の向上を図れる。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記色変換部材は、平板状に形成され、前記反射部材は、前記封止部の前記光出射面よりも前記実装基板から離れた位置に前記色変換部材の周部を支持する支持部が設けられ、当該支持部に前記色変換部材の周部が固着されてなることを特徴とする。

この発明によれば、前記色変換部材の蛍光体から放射される光のうち前記封止部側へ出射される光や前記色変換部材で反射された光の一部を前記反射部材において支持部よりも前記実装基板に近い領域で前記色変換部材側へ反射させることができるから、光取り出し効率を高めることができ、光出力の向上を図れる。

請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記実装基板は、前記ＬＥＤチップを搭載する突台部が形成された金属ベース基板からなり、前記反射部材は、平板状の底壁の中央部に突台部が挿通される窓孔が形成され、前記色変換部材は、前記窓孔を覆う形で前記反射部材の内側に配設されるドーム状に形成され、前記反射部材の底壁における窓孔の周部に固着されてなることを特徴とする。

この発明によれば、前記ＬＥＤチップから突台部における前記ＬＥＤチップの搭載面を含む平面よりも後方へ放射された光を前記色変換部材に直接入射あるいは前記反射部材で反射させて前記色変換部材に再入射させることができるから、光取り出し効率を高めることができ、光出力の向上を図れる。また、前記実装基板に突台部を設けてあることにより前記反射部材の底壁を前記ＬＥＤチップの搭載面よりも後方に配置することが容易となるため、前記反射部材の成形精度および配置精度を緩めることが可能となり、製造コストの低コスト化が可能となる。

請求項１の発明では、色変換部材の温度上昇を抑制でき且つ光出力の向上を図れるという効果がある。

（実施形態１）
本実施形態の発光装置は、図１に示すように、ＬＥＤチップ１と、ＬＥＤチップ１が実装された実装基板２と、ＬＥＤチップ１を封止した透光性の封止材からなる封止部３と、ＬＥＤチップ１から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１の発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料により形成され封止部３の光出射面側に配設された色変換部材４と、色変換部材４よりも熱伝導率の高い材料により椀状に形成され色変換部材４の光出射面から放射される光の配光を制御する反射部材５と、実装基板２が実装された配線基板７とを備えている。

また、本実施形態の発光装置は、透光性材料（例えば、アクリル樹脂、ガラスなど）により形成され反射部材５の開口面を閉塞する形で配設される円板状の透光性カバー８と、金属材料（例えば、アルミニウムなど）により形成され配線基板７や反射部材５や透光性カバー８などを収納する有底円筒状の外郭９と、外郭９の開口縁に形成された溝部９ｂの底面との間に透光性カバー８の周部と反射部材５の開口縁から外方へ延設された外鍔部５ｃとを重ねた形で保持する円環状の保持枠１０とを備えている。ここで、保持枠１０は、外郭９に対して固定ねじ（図示せず）により固定されている。

配線基板７は、金属ベース基板（金属ベースプリント配線板）であり、Ａｌ板からなる金属板上の絶縁層上に実装基板２の各外部接続用電極それぞれが半田からなる接合部３１，３１を介して接合される導体パターン（通電用パターン）が形成されている。なお、金属板は、Ａｌ板に限らず、例えば、Ｃｕ板により構成してもよい。また、配線基板７における実装基板２の実装面側の露出部位には、可視光に対する反射率の高い白色系のレジスト層が適宜形成されている。

また、配線基板７は、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化する樹脂シート（例えば、溶融シリカを高充填したエポキシ樹脂シートのような有機グリーンシート）を用い、当該樹脂シートにより配線基板７と外郭９の底壁とを接合してある。上記樹脂シートは電気絶縁性を有するとともに熱伝導率が高く、しかも、加熱時の流動性が高く凹凸面への密着性が高いので、上記樹脂シートと配線基板７および外郭９の底壁との間に空隙が発生するのを防止することができて、密着不足による熱抵抗の増大やばらつきの発生を防止することができ、ゴムシート状の放熱シートを用いる場合に比べて、ＬＥＤチップ１から外郭９までの熱抵抗を小さくすることができて放熱性が向上するとともに熱抵抗のばらつきが小さくなり、ＬＥＤチップ１のジャンクション温度の温度上昇を抑制できるから、入力電力を大きくでき、光出力の高出力化を図れる。

なお、本実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１として、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップを用い、色変換部材４の蛍光体として、ＬＥＤチップ１から放射された青色光によって励起されてブロードな黄色系の光を放射する粒子状の黄色蛍光体を用いており、ＬＥＤチップ１から放射され封止部３および色変換部材４を透過した青色光と、色変換部材４の黄色蛍光体から放射された黄色光とが色変換部材４の光出射面から出射されることとなり、白色光を得ることができる。

上述の実装基板２は、ＬＥＤチップ１を収納する収納凹所２ａが一表面の中央部に設けられ且つＬＥＤチップ１への給電用の配線パターン（図示せず）が設けられたセラミック基板により構成されており、ＬＥＤチップ１は、収納凹所２ａの内底面の中央部に実装され、収納凹所２ａに上述の透光性の封止材（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を充填して形成された封止部３により封止されている。なお、実装基板２の外周形状は矩形状であり、実装基板２における収納凹所２ａは、円形状に開口され且つ内底面から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなっており、収納凹所２ａの内面にはＬＥＤチップ１や蛍光体から放射された光を反射する金属膜からなる反射膜が適宜部位に形成されている。

実装基板２は、各配線パターンのうち側面と他表面とに跨って形成されている部位が外部接続用電極を構成しており、上記他表面の中央部に、ＬＥＤチップ１で発生した熱を放熱させるための放熱用導体部（図示せず）が形成されているので、配線基板７に実装する際に、各外部接続用電極を半田からなる接合部３１，３１を介して配線基板７の回路パターン（図示せず）と接合するとともに、放熱用導体部を半田からなる接合部３２を介して配線基板７の導体パターン（図示せず）と接合して配線基板７と熱結合させることにより、ＬＥＤチップ１の温度上昇を抑制することができる。

反射部材５は、色変換部材４の光出射面から放射されて入射した光を透光性カバー８側へ反射させ狭角配光が得られるように内側面の形状が設計されており、当該内側面がドーム状の色変換部材４の頂点を焦点とする放物面状に形成されている。なお、反射部材５の内周面の形状は特に限定するものではなく、反射部材５は、所望の配光特性に応じて、ＬＥＤチップ１の光軸方向においてＬＥＤチップ１から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなる椀状の形状に形成されていればよい。

反射部材５の材料としては、例えば、ＬＥＤチップ１や蛍光体から放射される光の反射率が高く且つ色変換部材４に比べて熱伝導率の高い金属（例えば、アルミニウム、鉄、銅）などを採用すればよく、本実施形態では、アルミニウムを採用している。また、反射部材５の内側面は、アルミニウムや銀などを蒸着したり、銀メッキを施したりすることにより、鏡面となっている。なお、反射部材５の材料は金属に限らず、色変換部材４に比べて熱伝導率の高い樹脂やセラミックを採用してもよい。

なお、本実施形態における反射部材５は、外鍔部５ｃが外郭９と保持枠１０との間に透光性カバー８の周部を介して保持され、実装基板２や配線基板７へ直接固定する必要がないから、反射部材５を実装基板２や配線基板７に直接固定する場合に比べて、反射部材５の機械的強度の制約が少なくなるとともに実装基板２と配線基板７との接合部３１，３１，３２に機械的ストレスを与えるのを防止することができる。

ところで、反射部材５は、平板状の底壁５１の中央部に実装基板２が挿入される窓孔５２が形成されており、色変換部材４は、窓孔５２を覆う形で反射部材５の内側に配設され、反射部材５の内側で反射部材５に固着され熱結合されている。

色変換部材４は、シリコーン樹脂からなる透光性材料にＬＥＤチップ１から放射された青色光によって励起されて黄色光を放射する粒子状の黄色蛍光体を分散させた混合材料を用いてドーム状に形成されている。なお、色変換部材４の材料として用いる透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよい。また、色変換部材４の材料として用いる透光性材料に含有させる蛍光体も黄色蛍光体に限らず、色調整や演色性を高めるなどの目的で複数種類の蛍光体を用いてもよく、例えば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いることで演色性の高い白色光を得ることができる。ここで、複数種類の蛍光体を用いる場合には必ずしも発光色の異なる蛍光体の組み合わせに限らず、例えば、発光色はいずれも黄色で発光スペクトルの異なる複数種類の蛍光体を組み合わせてもよい。

上述の色変換部材４は、ＬＥＤチップ１側が開口され光入射面および光出射面がそれぞれ球面の一部からなるドーム状に形成され、開口部の周縁から外方へフランジ部４ｂが延設されており、当該フランジ部４ｂを反射部材５の底壁５１に対して、例えば接着剤（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂など）を用いて固着してある。要するに、色変換部材４は、平板リング状のフランジ部４ｂと反射部材５の底壁５１とが重なる形で反射部材５に固着されている。ここにおいて、色変換部材４は、反射部材５の底壁５１において窓孔５２から離間した部位にフランジ部４ｂが固着されている。

以上説明した本実施形態の発光装置では、色変換部材４が、当該色変換部材４よりも熱伝導率の高い材料により形成された反射部材５の内側で反射部材５に固着され熱結合されているので、色変換部材４の外鍔部４ｂから熱伝導率の高い反射部材５に熱伝導し、反射部材５中を熱拡散するとともに周囲の空気や外郭９に放熱されるから、色変換部材４で発生した熱を効率良く反射部材５から放熱することができて色変換部材４の温度上昇を抑制でき、蛍光体の発光効率の向上およびＬＥＤチップ１への投入電力の増大による光出力の向上を図れ、しかも、色変換部材４の温度上昇が抑制されることにより、信頼性が向上する。また、本実施形態の発光装置では、反射部材５に色変換部材４が実装基板２などの別部材を介することなく上記接着剤により直接固着されるので、色変換部材４と反射部材５との相対的な位置精度が向上し、配光制御性が向上するという利点もある。

また、本実施形態の発光装置では、色変換部材４が、反射部材５の底壁５１において実装基板２が挿入される窓孔５２を覆う形で反射部材５の内側に配設され、反射部材５の底壁５１において窓孔５２から離間した部位に固着されているので、色変換部材４の蛍光体から放射される光のうち封止部３側へ出射される光や色変換部材４で反射された光の一部を反射部材５の底壁５１において窓孔５２と色変換部材４の固着部位との間の領域で色変換部材４側へ反射させることができるから、光取り出し効率を高めることができ、光出力の向上を図れる。

（実施形態２）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、図２に示すように、実装基板２が平板状に形成されており、ＬＥＤチップ１を実装基板２との間に囲むドーム状の光学部材６が実装基板２に固着され、光学部材６と実装基板２とで囲まれた空間に封止部３が充実され、色変換部材４が、光学部材６の光出射面との間に空気層１１が形成される形で反射部材５に固着されている点などが相違する。また、本実施形態では、反射部材５の外鍔部５３を外郭９の溝部９ｂに接着剤により固着してあり、実施形態１にて説明した透光性カバー８（図１参照）を備えていないが、実施形態１と同様の透光性カバー８を設けてもよい。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

上述の光学部材６は、透光性材料（例えば、シリコーン樹脂など）により形成されている。ここで、本実施形態では、光学部材６をシリコーン樹脂により形成してあるので、光学部材６と封止部３との屈折率差および線膨張率差を小さくすることができる。

ところで、光学部材６は、光出射面が、光入射面から入射した光を光出射面と上述の空気層１１との境界で全反射させない凸曲面状に形成されている。ここで、光学部材６は、光出射面が球面の一部により形成されており、当該球面の中心がＬＥＤチップ１の光軸上に位置するように配置されている。したがって、ＬＥＤチップ１から放射され光学部材６の光入射面に入射された光が光出射面と空気層１１との境界で全反射されることなく色変換部材４まで到達しやすくなり、全光束を高めることができる。なお、ＬＥＤチップ１の側面から放射された光は封止部３および光学部材６および空気層１１を伝搬して色変換部材４まで到達し色変換部材４の蛍光体を励起したり蛍光体には衝突せずに色変換部材４を透過したりする。また、光学部材６は、位置によらず法線方向に沿った肉厚が一様となるように形成されており、上述の封止部３は、半球状の形状に形成されている。

以上説明した本実施形態の発光装置は、実施形態１と同様、色変換部材４が、反射部材５の内側で反射部材５に固着され熱結合されているので、色変換部材４から熱伝導率の高い反射部材５に熱伝導し、反射部材５中を熱拡散するとともに周囲の空気や外郭９に放熱されるから、色変換部材４で発生した熱を効率良く反射部材５から放熱することができて色変換部材４の温度上昇を抑制でき、蛍光体の発光効率の向上およびＬＥＤチップ１への投入電力の増大による光出力の向上を図れ、しかも、色変換部材４の温度上昇が抑制されることにより、信頼性が向上する。なお、色変換部材４については実施形態１と同様のフランジ部４ｂを設けてもよい。

また、本実施形態の発光装置では、実装基板２が平板状に形成されており、実施形態１に比べてＬＥＤチップ１から放射された光が実装基板２に入射しにくくなり、実装基板２での反射損失や吸収損失を低減でき、ＬＥＤチップ１から放射され色変換部材４へ入射する光の光量を多くすることができるから、装置全体としての外部への光取出し効率を高めることができる。

（実施形態３）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態２と略同じであって、図３に示すように、色変換部材４が箱型のドーム状に形成されている点などが相違する。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

本実施形態における色変換部材４は、シリコーン樹脂からなる透光性材料にＬＥＤチップ１から放射された青色光によって励起されて黄色光を放射する粒子状の黄色蛍光体を分散させた混合材料を用いて円筒状に形成された色変換部４１と、液晶ポリマー系の樹脂あるいはセラミックにより形成され色変換部材４１の一端側の開口面を閉塞する形で配設されてＬＥＤチップ１からの光を拡散反射する円板状の拡散反射部４２とを結合することにより形成されている。したがって、ＬＥＤチップ１から放射され封止部３および光学部材６および空気層１１を伝搬する光は、色変換部４１に直接入射したり、拡散反射部４２で反射されて色変換部４１に入射する。

しかして、本実施形態の発光装置は、実施形態２と同様、色変換部材４が、反射部材５の内側で反射部材５に固着され熱結合されているので、色変換部材４で発生した熱を効率良く反射部材５から放熱することができて色変換部材４の温度上昇を抑制でき、蛍光体の発光効率の向上およびＬＥＤチップ１への投入電力の増大による光出力の向上を図れ、しかも、色変換部材４の温度上昇が抑制されることにより、信頼性が向上する。

（実施形態４）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態２と略同じであって、図４に示すように、色変換部材４が平板状に形成され、反射部材５において封止部３の光出射面よりも実装基板２から離れた位置に色変換部材４の周部を支持する段差部からなる支持部５４が設けられ、当該支持部５４に色変換部材４の周部が固着されている点、外郭９が筒状に形成され、配線基板７が外郭９の一端側の開口面を閉塞する形で外郭９に固着されている点などが相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

また、本実施形態の発光装置では、色変換部材４の蛍光体から放射される光のうち封止部３側へ出射される光や色変換部材４で反射された光の一部を反射部材５において支持部５４よりも実装基板２に近い領域で色変換部材４側へ反射させることができるから、光取り出し効率を高めることができ、光出力の向上を図れる。

また、本実施形態の発光装置では、実施形態２のように色変換部材４がドーム状に形成されている場合に比べて、色変換部材４の中央から当該色変換部材４における反射部材５との固着部位までの距離が短くなり（つまり、色変換部材４のサイズがコンパクトになり）、放熱性が向上する。

（実施形態５）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態２と略同じであって、図５に示すように、実装基板２が、Ａｌ板もしくはＣｕ板からなる金属板２１上の絶縁層２２上にＬＥＤチップ１の各電極それぞれと電気的に接続される導体パターン２３，２３が形成された金属ベース基板（金属ベースプリント配線板）により構成されている点、当該実装基板２にＬＥＤチップ１を搭載する突台部２ａが形成されている点、実装基板２が実施形態２の発光装置における配線基板７を兼ねている点などが相違する。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、図５では、実施形態２にて説明した外郭９（図２参照）の図示を省略してある。

本実施形態の発光装置では、実装基板２の突台部２ａが、反射部材５の平板状の底壁５１の中央部に形成された窓孔５２に挿通されている。また、本実施形態の色変換部材４には、実施形態１の色変換部材４と同様にフランジ部４ｂを設けてある。また、本実施形態では、上述の突台部２ａが色変換部材４内に挿入されており、色変換部材４の開口縁を含む平面よりも上方に突台部２ａにおけるＬＥＤチップ１の搭載面が位置している。

しかして、本実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１から突台部２ａにおけるＬＥＤチップ１の搭載面を含む平面よりも後方へ放射された光を色変換部材４に直接入射させることができるので、ＬＥＤチップ１から放射された光を効率良く色変換部材４に入射させることができ、しかも、色変換部材４に入射した光も、色変換部材４の側方から後方を覆うように配置された反射部材５で反射されて、反射部材５の開口面から出射されるので、発光装置全体としての光取り出し効率を高めることができる。また、実装基板２に突台部２ａを設けてあることにより反射部材５の底壁５１をＬＥＤチップ１の搭載面よりも後方に配置することが容易となるため、反射部材５の成形精度および配置精度を緩めることが可能となり、製造コストの低コスト化が可能となる。

ところで、上述の各実施形態では、ＬＥＤチップ１として、青色光を放射する青色ＬＥＤチップを採用しているが、ＬＥＤチップ１は青色光を放射するものに限らず、例えば、紫外光を放射するものでもよく、色変換部材４における蛍光体の発光色も特に限定するものではない。

実施形態１を示す概略断面図である。実施形態２を示す概略断面図である。実施形態３を示す概略断面図である。実施形態４を示す概略断面図である。実施形態５を示す概略断面図である。従来例を示す概略断面図である。

符号の説明

１ＬＥＤチップ
２実装基板
２ａ突台部
３封止部
４色変換部材
４ｂフランジ部
５反射部材
８透光性カバー
９外郭
１０保持枠
５１底壁
５２窓孔
５３外鍔部
５４支持部

Claims

ＬＥＤチップと、ＬＥＤチップが実装された実装基板と、ＬＥＤチップを封止した透光性の封止材からなる封止部と、ＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップの発光色とは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料により形成され封止部の光出射面側に配設された色変換部材と、色変換部材よりも熱伝導率の高い材料により椀状に形成され色変換部材の光出射面から放射される光の配光を制御する反射部材とを備え、色変換部材は、反射部材の内側で反射部材に固着され熱結合されてなることを特徴とする発光装置。
前記反射部材は、平板状の底壁の中央部に前記実装基板が挿入される窓孔が形成され、前記色変換部材は、前記窓孔を覆う形で前記反射部材の内側に配設されるドーム状に形成され、前記反射部材の底壁において窓孔から離間した部位に固着されてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
前記色変換部材は、平板状に形成され、前記反射部材は、前記封止部の前記光出射面よりも前記実装基板から離れた位置に前記色変換部材の周部を支持する支持部が設けられ、当該支持部に前記色変換部材の周部が固着されてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
前記実装基板は、前記ＬＥＤチップを搭載する突台部が形成された金属ベース基板からなり、前記反射部材は、平板状の底壁の中央部に突台部が挿通される窓孔が形成され、前記色変換部材は、前記窓孔を覆う形で前記反射部材の内側に配設されるドーム状に形成され、前記反射部材の底壁における窓孔の周部に固着されてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。