JP2013030599A - 発光デバイスおよび照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱性に優れる発光デバイスおよび照明器具を提供すること。
【解決手段】発光デバイス１は、ベース基板２と、ベース基板２の一方の面側に設けられた発光体４と、ベース基板２の一方の面側に設けられ、発光体４から発生する熱を放熱する第１の放熱体５とを有している。第１の放熱体５は、発光体４を覆うように設けられた基部５１と、基部５１の表面に開放する凹部５２とを有し、凹部５２の底部から発光体４の一部が露出し、発光体４からの光は、凹部５２を介して外部へ出射される。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光デバイスおよび照明器具に関する。

例えば、発光デバイスとして、ベース基板に発光ダイオード素子（ＬＥＤチップ）を備える発光体を搭載したものが知られている。

このような発光デバイスは、ベース基板と、ベース基板上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された導体パターンとを有しており、さらに、発光体を絶縁層上に設置するとともに、発光体と導体パターンを電気的に接続することにより構成されている（特許文献１参照）。

しかしながら、このような発光デバイスでは、駆動により発光体から発生する熱を装置の外部に十分に放出することができず、放熱性が低いという問題がある。具体的には、発光体が外部へ露出しているため、発光体からの熱は、直に空気中に放出されるが、このような放出は十分に行われない。特に、半導体装置が比較的小さい気密空間内に設置されている場合には、空気の対流も発生せず（発生しても僅かであり）、その放熱性がより悪化する。

特開２００９−２５９８３９号公報

本発明の目的は、放熱性に優れる発光デバイスおよび照明器具を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１５）の本発明により達成される。
（１） ベース基板と、
前記ベース基板の一方の面側に設けられた発光体と、
前記ベース基板の前記一方の面側に設けられ、前記発光体からの熱を放熱する第１の放熱体と、を有し、
前記第１の放熱体は、前記発光体を覆うように設けられた基部と、前記基部の表面に開放する凹部とを有し、前記凹部の底部から前記発光体の一部が露出し、
前記発光体からの光は、前記凹部を介して外部へ出射されることを特徴とする発光デバイス。

（２） 前記凹部の周面には、光反射膜が形成されている上記（１）に記載の発光デバイス。

（３） 前記凹部は、前記発光体の光軸に対して点対称に形成されている上記（１）または（２）に記載の発光デバイス。

（４） 前記凹部は、横断面積が底部に向けて漸減している上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の発光デバイス。

（５） 前記基部は、樹脂材料を主材料として構成されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の発光デバイス。

（６） 前記基部は、前記樹脂材料に熱伝導性を有するフィラーを分散させた材料で構成されている上記（５）に記載の発光デバイス。

（７） 前記基部の構成材料の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも高い上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の発光デバイス。

（８） 前記第１の放熱体は、前記凹部内に設けられた光透過性を有する光透過部を有し、
前記光透過部の頂面は、前記発光体からの光を出射する光出射面を構成する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の発光デバイス。

（９） 前記光透過部は、樹脂材料を主材料として構成されている上記（８）に記載の発光デバイス。

（１０） 前記光出射面は、平坦面である上記（８）または（９）に記載の発光デバイス。

（１１） 前記光出射面は、前記発光体の前記光軸と直交する上記（１０）に記載の発光デバイス。

（１２） 前記ベース基板の他方の面側に設けられ、前記発光体から発生する熱を放熱する第２の放熱体を有する上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の発光デバイス。

（１３） 前記第２の放熱体は、金属材料で構成され、複数のフィンを有するヒートシンクである上記（１２）に記載の発光デバイス。

（１４） 前記第２の放熱体は、前記ベース基板と一体的に形成されている上記（１２）または（１３）に記載の発光デバイス。

（１５） 上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の発光デバイスを備えることを特徴とする照明器具。

本発明によれば、発光体からの光の出射を可能としつつ、発光体から発生する熱が第１の放熱体を介して外部に効率的に放出することができる。そのため、優れた放熱性を有する発光デバイスが得られる。特に、気密空間等の空気の対流が発生しない（発生しにくい）場所に収納される場合に、その効果がより顕著となる。

本発明の発光デバイスの第１実施形態を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る発光デバイスの断面図である。 本発明の第３実施形態に係る発光デバイスの断面図である。 本発明の照明器具の一例を示す断面図である。

以下、本発明の発光デバイスおよび照明器具を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

１．発光デバイス
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の発光デバイスの第１実施形態を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１中の上側を「上」と言い、下側を「下」と言う。

図１に示す発光デバイス１は、ベース基板２と、ベース基板２の上面に設けられた絶縁層３と、絶縁層３の上面に形成された導体パターン７と、絶縁層３の上面に設けられた発光体４と、発光体４から発生する熱を放熱する放熱体（第１の放熱体）５と、ベース基板２の下面に放熱シート６を介して接着されたヒートシンク（第２の放熱体）８とで構成されている。

以下、発光デバイス１の構成する各部の構成について、順次詳細に説明する。
（ベース基板）
ベース基板２は、板状をなしており、その上面（一方の面）に発光体４を搭載することができる。なお、ベース基板２の厚さは、特に限定されず、例えば、０．５〜２ｍｍ程度とすることができる。

このようなベース基板２の構成材料としては、特に限定されないが、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特にアルミニウムが好ましい。アルミニウムは、比較的熱伝導率が高い材料である。アルミニウムでベース基板２を構成した場合、放熱性に優れたベース基板２となる。さらに、ベース基板２の外側表面にアルマイト処理等の化学的あるいは物理的処理を行うと熱輻射効率が高くなり、放熱性の観点から好ましい。

このような構成のベース基板２は、熱伝導性に優れている。これにより、発光体４から生じた熱の一部は、ベース基板２を介してヒートシンク８に伝達される。

（絶縁層）
絶縁層３は、ベース基板２の上面に形成されている。絶縁層３は、導体パターン７とベース基板２とを絶縁する機能を有する。絶縁層３の厚さは、特に限定されず、例えば、５〜８０μｍ程度とすることができる。

このような絶縁層３の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合したものを用いることができる。

さらに、前記樹脂材料で絶縁層３を成形する際、当該樹脂材料中に、例えば、アルミナ等の金属酸化物、窒化ホウ素等の窒化物、黒鉛に代表される絶縁性を有する高熱伝導性フィラーを充填することもできる。これにより、発光体４から発生する熱を効果的にヒートシンク８に伝えることができ、発光デバイス１の放熱性が向上する。

（導体パターン）
導体パターン７は、絶縁層３の上面に形成されており、例えば半田やボンディングワイヤーを介して発光体４と電気的に接続されている。このような導体パターン７は、例えば、絶縁層３の上面全域に積層された金属箔（金属層）をエッチング等により所定のパターンに形成したものである。

導体パターン７の構成材料としては、導電性を有していれば、特に限定されず、例えば、銅、銀、アルミニウム等の各種金属材料を用いることができ、これらの中でも、特に銅が好ましい。銅で構成した導体パターン７は、比較的抵抗値が小さく、優れた電気特性を発揮することができる。

（発光体）
図１に示すように、発光体４は、絶縁層３の上面に設けられている。このような発光体４は、板状の基板４１と、基板４１の上面に設けられた発光ダイオード素子４２と、基板４１の底部に設けられた１対の外部端子４３とを有している。

基板４１は、樹脂材料やセラミックス材料等の絶縁性材料で構成された小片である。また、基板４１には、発光ダイオード素子４２と１対の外部端子４３とを電気的に接続する図示しない配線が設けられている。

発光ダイオード素子４２は、基板４１に、ＧａＡｌＮ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＳｉＣＧａＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＮ、ＩｎＮ、ＡｌＩｎＧａＰ、ＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を発光層として形成させたものである。

１対の外部端子４３は、導電性材料を主材料として構成されており、その一方の外部端子４３は、アノード電極（陽極）であり、他方の外部端子４３は、カソード電極（陰極）である。各外部端子４３は、Ａｌ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料を主材料として構成される。また、各外部端子４３は、前述した半田等を介して、導体パターン７に電気的に接続されている。

このような発光体４においては、１対の外部端子４３を介して発光ダイオード素子４２に電圧を印加すると、発光ダイオード素子４２でエレクトロルミネッセンス効果に基づく発光が起こる。

（放熱体）
図１に示すように、放熱体５は、ベース基板２の上面に設けられており、発光体４を封止している。また、放熱体５は、略立方体形状をなしている。このような放熱体５は、発光体４から発生する熱を外部に放出する機能を有している。そのため、放熱体５を有する発光デバイス１は、優れた放熱性を発揮することができる。

また、放熱体５は、発光ダイオード素子４２を外力や埃、水分等から保護する機能を有している。特に、本実施形態の放熱体５は、絶縁層３上に形成された導体パターン７をも封止しているため、さらに、導体パターン７を外力や埃、水分等から保護する機能を有している。

このような放熱体５は、発光体４を覆うように形成された基部５１と、基部５１の上面に開放する凹部５２と、凹部５２内に設けられた光透過部５３とで構成されている。凹部５２の底部から発光体４の一部、具体的には発光ダイオード素子４２が露出し、凹部５２内へ発光ダイオード素子４２が突出している。また、凹部５２の周面（すなわち、基部５１と光透過部５３との境界）には、発光体４からの光Ｌを反射するリフレクター９が形成されている。

このような発光デバイス１では、発光体４からの光Ｌは、光透過部５３（凹部５２）を介して光透過部５３の上面５３１から外部へ出射される。この際、光Ｌの一部は、リフレクター９で反射した後に上面５３１から外部へ出射されるため、発光デバイス１の指向性が向上する。

凹部５２の横断面形状は、略円形である。また、凹部５２は、その横断面積が下方（ベース基板２）に向けて漸減しており、かつ、面積変化率が下方に向けて増加している。すなわち、凹部５２は、その周面の形状がすり鉢状（ドーム状）をなしている。また、凹部５２の軸５２’は、発光体４からの光Ｌの光軸Ｌ’と一致し、凹部５２は、光軸Ｌ’に対して回転対称に形成されている。凹部５２の配置・形状をこのようにすることにより、凹部５２の周面に形成されたリフレクター９によって発光体４からの光Ｌを効率的かつ均一に反射させることできるため、例えば、発光デバイス１の外部に出射される光Ｌの指向性が向上する。

光透過部５３は、光透過性を有しており、実質的に無色透明であるのが好ましい。これにより、発光体４からの光Ｌを効率的に、かつ、その色を保ったまま発光デバイス１の外部へ出射することができる。なお、光透過部５３は、光透過性を有していれば、赤色、青色、黄色、緑等に着色されていてもよい。光透過部５３が着色されている場合、光Ｌの色を変換することができる点で利便性に優れる。

光透過部５３の上面５３１は、光Ｌが出射する光出射面（以下、「光出射面５３１」とも言う。）を構成している。また、光出射面５３１は、平坦面で構成されている。これにより、光出射面５３１を通過する際の光Ｌの散乱を抑制することができる。また、光出射面５３１は、光軸Ｌ’と直交している。これにより、光Ｌが光出射面５３１を透過する前後で光軸Ｌ’が変化しないため、光Ｌをまっすぐに出射することができ、指向性を高めることができる。

基部５１および光透過部５３は、それぞれ、絶縁性を有している。これにより、例えば、基板４１条に形成された前記配線や、導体パターン７の短絡等を防止することができる。

基部５１および光透過部５３の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料を用いることができる。これにより、絶縁性を有する基部５１を簡単かつ安価に形成することができる。

さらに、基部５１を上記のような樹脂材料で構成する場合、樹脂材料中に、例えば、アルミナ等の金属酸化物、窒化ホウ素等の窒化物に代表される絶縁性の高熱伝導性フィラーを分散させることもできる。これにより、基部５１の熱伝導性が向上し、放熱体５の放熱特性が向上する。

なお、光透過部５３を上記のような樹脂材料で構成する場合には、樹脂材料中に高熱伝導性フィラーを分散させないのが好ましい。これは、高熱伝導性フィラーの粒径や含有量などにもよるが、光Ｌの光路である光透過部５３内に高熱伝導性フィラーが分散していると、高熱伝導性フィラーによって光Ｌが乱反射したり、光Ｌの透過率が低下したりするおそれがあるためである。

このような基部５１および光透過部５３の構成材料の熱伝導率としては、特に限定されないが、空気（静止空気）の熱伝導率よりも高いことが好ましい。具体的には、０．２０Ｗ／ｍ・ｋ以上であるのが好ましく、１．５Ｗ／ｍ・ｋ以上であるのがより好ましい。これにより、放熱体５の放熱性がより優れたものとなる。

また、基部５１の構成材料の膨張率（線膨張率）としては、特に限定されないが、ベース基板２の構成材料の膨張率とほぼ等しいのが好ましい。具体的には、基部５１の構成材料の膨張率をα１とし、ベース基板２の構成材料の膨張率をα２としたとき、０．８α２≦α１≦１．４α２の関係を満足するのが好ましい。これにより、熱膨張による歪みを抑制することができ、例えば、ベース基板２からの基部５１の剥離等が防止される。そのため、発光デバイス１の信頼性が向上する。

また、光透過部５３の構成材料の膨張率としては、特に限定されないが、基部５１の構成材料の膨張率とほぼ等しいのが好ましい。具体的には、光透過部５３の構成材料の膨張率をα３としたとき、０．８α２≦α３≦１．４α３の関係を満足するのが好ましい。これにより、熱膨張による歪みを抑制することができ、例えば、基部５１からの光透過部５３の剥離等が防止される。そのため、発光デバイス１の信頼性が向上する。

なお、放熱体５の厚さは、特に限定されないが、例えば、１〜２ｃｍ程度である。これにより、発光デバイス１の大型化を抑制することができる。さらに、放熱体５の表面積を十分に大きく確保することができ、優れた放熱性を発揮することができる。

（リフレクター）
前述したように、凹部５２の周面には、リフレクター９が形成されている。このリフレクター９は、発光体４からの光Ｌを反射するものである。このリフレクター９は、凹部５２の周面に倣った湾曲凹面で構成された鏡面９１を有している。このようなリフレクター９を設けることにより、発光体４からの光Ｌは、鏡面９１で過不足なく反射し、その反射光は、確実に光出射面５３１へ向かうこととなる。このように光Ｌの出射方向の指向性が向上するため、光Ｌは、光出射面５３１から外方へ均一に照射される。

リフレクター９の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特に、熱伝導率が比較的高いという観点からアルミニウムが好ましい。

（ヒートシンク）
図１に示すように、ベース基板２の下面には、放熱シート６を介してヒートシンク８が設けられている。ヒートシンク８は、前述した放熱体５と同様に、発光体４から発生する熱を外部に放出する機能を有している。そのため、ヒートシンク８を有する発光デバイス１は、優れた放熱性を発揮することができる。特に、発光デバイス１は、発光体４の上側に放熱体５が設けられており、下側にヒートシンク８が設けられている。そのため、発光体４から発生する熱を、その上下両側から効率的に放熱することができる。

このようなヒートシンク８の構成としては、特に限定されないが、本実施形態では、基部８１と、基部８１の下面から下方へ向けて延出する複数のフィン８２とで構成されている。これにより、ヒートシンク８の表面積を大きくすることができ、ヒートシンク８の放熱性が向上する。

このようなヒートシンク８をベース基板２の下面に接着する放熱シート６の構成は、熱伝導性と接着性とを有していれば、特に限定されない。例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂中に、アルミナ等の金属酸化物、窒化ホウ素等の窒化物などの高熱伝導性フィラーが分散した材料で構成されたシート材を用いることができる。

＜第２実施形態＞
図２は、本発明の第２実施形態に係る発光デバイスの断面図である。

以下、図２を参照して本発明の発光デバイスの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、ヒートシンクがベース基板と一体的に形成されている以外は、前記第１実施形態と同様である。

図２に示す発光デバイス１Ａは、ヒートシンク８Ａが一体的に形成されたベース基板２Ａを有している。これにより、発光デバイス１の構成の簡易化および製造の容易化を図ることができる。

また、例えば、第１実施形態のようなベース基板２とヒートシンク８との間に放熱シート６が介在する構成に比べて、発光体４から発生した熱をより効率的にヒートシンク８Ａに伝達することができるため、放熱特性をより高めることができる。

このようなベース基板２Ａは、例えば、アルミニウム等の金属材料で構成されたブロック体を用意し、このブロック体の下面側をエッチング等によりフィンの形状に加工することにより形成することができる。また、アルミニウム等の金属材料で構成された板状の基板を用意し、この基板の下側側をエッチング等によりフィンの形状に加工したのち、個片化（ダイシング）することにより形成することができる。

以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

＜第３実施形態＞
図３は、本発明の第３実施形態に係る発光デバイスの断面図である。

以下、図３を参照して本発明の発光デバイスの第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、光透過部が省略されている以外は、前記第１実施形態と同様である。

図３に示す発光デバイス１Ｂでは、放熱体５Ｂは、基部５１と、基部５１に形成された凹部５２とで構成されている。このように、光透過部５３を省略することにより、装置構成の簡易化を図ることができる。

以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。

２．照明器具
次に、本発明の発光デバイスを組み込んだ照明器具（本発明の照明器具）について簡単に説明する。図４は、本発明の照明器具の一例を示す断面図である。

図４に示す照明器具１００は、本体１１０と、口金１２０と、カバー１３０とで構成されている。

本体１１０は、筒状のハウジング（筐体）１１１と、ハウジング１１１内に収納された複数の発光デバイス（本発明の発光デバイス）１とを備えている。

ハウジング１１１は、その両端が開口した筒体で構成されている。また、ハウジング１１１は、その中心軸方向の途中の部分にて内径および外径が急峻に変化しており、下側の大径部１１１ａと、上側の小径部１１１ｂとに分けることができる。

ハウジング１１１は、金属材料で構成され、具体的には、例えば、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特にアルミニウムが好ましい。アルミニウムは、比較的熱伝導率が高い材料である。アルミニウムでハウジング１１１を構成した場合、当該ハウジング１１１は、放熱性に優れたものとなる。さらに、ハウジング１１１の外側表面にアルマイト処理等の化学的あるいは物理的処理を行うと熱輻射効率が高くなり、放熱性の観点から好ましい。

このようなハウジング１１１の大径部１１１ａには、複数の発光デバイス１が収納されており、これら各発光デバイス１は、カバー１３０側へ光Ｌを発するように固定部１６０を介してハウジング１１１に固定されている。発光デバイス１の固定部１６０への固定方法は、特に限定されず、例えば、接着剤を用いてもよいし、ねじ止めであってもよい。なお、図示の構成では、発光デバイス１のベース基板２と固定部１６０とが別体として形成されているが、ベース基板２と固定部１６０とを一体的に形成してもよい。

また、ハウジング１１１には、発光デバイス１のヒートシンク８が位置している空間に連通する開口１１２が形成されている。これにより、ヒートシンク８の放熱作用を高めることができる。

また、ハウジング１１１の小径部１１１ｂには、制御手段１５０が収納されている。制御手段１５０は、照明器具１００の駆動を制御する手段である。このような制御手段１５０は、照明器具１００のＯＮ／ＯＦＦや明るさを制御することができる。

口金１２０は、ハウジング１１１の上端部に設置されている。この口金１２０は、ＪＩＳ規格等で規定され、図示しない電球ソケットに装着されるものである。

カバー１３０は、ハウジング１１１の下端部を覆うように設置されている。また、カバー１３０は、例えば嵌合によりハウジング１１１に対し固定されている。このようなカバー１３０は、透明の樹脂材料またはガラス材料等で構成されている。なお、カバー１３０には、発光デバイス１からの光Ｌを拡散するために、凹凸が形成されていてもよい。また、カバー１３０には、発光デバイス１からの光Ｌにより励起されて発光する蛍光体が設けられていてもよい。

以上、本発明の発光デバイスおよび照明器具を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の発光デバイスおよび照明器具を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明の発光デバイスおよび照明器具は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成を組み合わせたものであってもよい。

また、前述した実施形態では、ベース基板に１つの発光体が設けられた構成について説明したが、発光体の数としては、これに限定されず、ベース基板に２つ以上の発光体が設けられていてもよい。

また、前述した実施形態では、ヒートシンクを有する構成について説明したが、これに限定されず、ヒートシンクを省略してもよい。

１．発光デバイスの製造
（実施例１）
まず、アルミニウムで構成された略正方形のベース基板を用意した。このベース基板のサイズは、縦×横×厚さが２ｃｍ×２ｃｍ×１ｍｍであった。

次に、ポリイミド樹脂で構成された絶縁層上に銅箔を積層してなる銅箔付き樹脂フィルムをベース基板の一方の面に貼り付け、その後、銅箔を所定のパターン形状にパターニングした。

次に、絶縁層上に発光体を搭載した。次に、シリコーン樹脂４０質量％と酸化マグネシウム６０質量％を混合してなる樹脂材料Ａを用いて第１の放熱体の基部および凹部を形成した。次に、凹部の周面にアルミニウムからなる金属膜を蒸着により形成し、リフレクターを形成した。次に、ポリイミド樹脂を用いて光透過部を形成し、これにより、第１の放熱体を形成した。

第１の放熱体のサイズは、縦×横×厚さが２ｃｍ×２ｃｍ×１ｃｍであった。なお、樹脂材料Ａの熱伝導率は、２．０Ｗ／ｍ・ｋであった。
以上のようにして、実施例１の発光デバイスを得た。

（実施例２）
シリコーン樹脂４０質量％と酸化亜鉛６０質量％を混合してなる樹脂材料Ｂを用いて発光体を封止し、放熱体を形成した以外は、実施例１と同様にして実施例２の発光デバイスを得た。なお、樹脂材料Ｂの熱伝導率は、１．５Ｗ／ｍ・ｋであった。

（実施例３）
シリコーン樹脂からなる樹脂材料Ｃを用いて発光体を封止し、放熱体を形成した以外は、実施例１と同様にして実施例３の発光デバイスを得た。なお、樹脂材料Ｃの熱伝導率は、０．２０Ｗ／ｍ・ｋであった。

（実施例４）
ポリスチレン樹脂からなる樹脂材料Ｄを用いて発光体を封止し、放熱体を形成した以外は、実施例１と同様にして実施例４の発光デバイスを得た。なお、樹脂材料Ｄの熱伝導率は、０．１Ｗ／ｍ・ｋであった。

（実施例５）
光透過部を形成しない以外は、実施例１と同様にして実施例５の発光デバイスを得た。

（比較例１）
第１の放熱体を形成しない以外は、実施例１と同様にして比較例１の発光デバイスを得た。

２．測定
各実施例１〜５および比較例１について、それぞれ、発光体の駆動を介してから２００秒後、４００秒後、６００秒後の発光体の温度を測定した。また、当該測定は、熱伝導率の低いポリウレタン樹脂で構成された収納体（内側のサイズが５ｃｍ（縦）×５ｃｍ（横）×５ｃｍ（厚さ））内に発光デバイスを気密的に収納した第２の状態と、前記収納体に収納しない第１の状態とについて行った。その結果を下記の表１に示す。

表１から明らかなように、第１の状態、第２の状態ともに、実施例１〜５の方が比較例１よりも優れた放熱性を発揮している。また、第１の状態と第２の状態の差は、実施例１〜５の方が、比較例１よりも小さい。したがって、実施例１〜５は、特に、空気の対流等が起きにくい気密空間内での放熱性に優れていると言える。

１ 発光デバイス
１Ａ 発光デバイス
１Ｂ 発光デバイス
２ ベース基板
２Ａ ベース基板
３ 絶縁層
４ 発光体
４１ 基板
４２ 発光ダイオード素子
４３ 外部端子
５ 放熱体
５Ｂ 放熱体
５１ 基部
５２ 凹部
５２’ 軸
５３ 光透過部
５３１ 光出射面
６ 放熱シート
７ 導体パターン
８ ヒートシンク
８Ａ ヒートシンク
８１ 基部
８２ フィン
９ リフレクター
９１ 鏡面
１００ 照明器具
１１０ 本体
１１１ ハウジング
１１１ａ 大径部
１１１ｂ 小径部
１１２ 開口
１２０ 口金
１３０ カバー
１５０ 制御手段
１６０ 固定部

Claims (15)

1. ベース基板と、
   前記ベース基板の一方の面側に設けられた発光体と、
   前記ベース基板の前記一方の面側に設けられ、前記発光体からの熱を放熱する第１の放熱体と、を有し、
   前記第１の放熱体は、前記発光体を覆うように設けられた基部と、前記基部の表面に開放する凹部とを有し、前記凹部の底部から前記発光体の一部が露出し、
   前記発光体からの光は、前記凹部を介して外部へ出射されることを特徴とする発光デバイス。
2. 前記凹部の周面には、光反射膜が形成されている請求項１に記載の発光デバイス。
3. 前記凹部は、前記発光体の光軸に対して点対称に形成されている請求項１または２に記載の発光デバイス。
4. 前記凹部は、横断面積が底部に向けて漸減している請求項１ないし３のいずれかに記載の発光デバイス。
5. 前記基部は、樹脂材料を主材料として構成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の発光デバイス。
6. 前記基部は、前記樹脂材料に熱伝導性を有するフィラーを分散させた材料で構成されている請求項５に記載の発光デバイス。
7. 前記基部の構成材料の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも高い請求項１ないし６のいずれかに記載の発光デバイス。
8. 前記第１の放熱体は、前記凹部内に設けられた光透過性を有する光透過部を有し、
   前記光透過部の頂面は、前記発光体からの光を出射する光出射面を構成する請求項１ないし７のいずれかに記載の発光デバイス。
9. 前記光透過部は、樹脂材料を主材料として構成されている請求項８に記載の発光デバイス。
10. 前記光出射面は、平坦面である請求項８または９に記載の発光デバイス。
11. 前記光出射面は、前記発光体の前記光軸と直交する請求項１０に記載の発光デバイス。
12. 前記ベース基板の他方の面側に設けられ、前記発光体から発生する熱を放熱する第２の放熱体を有する請求項１ないし１１のいずれかに記載の発光デバイス。
13. 前記第２の放熱体は、金属材料で構成され、複数のフィンを有するヒートシンクである請求項１２に記載の発光デバイス。
14. 前記第２の放熱体は、前記ベース基板と一体的に形成されている請求項１２または１３に記載の発光デバイス。
15. 請求項１ないし１４のいずれかに記載の発光デバイスを備えることを特徴とする照明器具。

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