JP2015061066A - Light-emitting module and lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、発光モジュールおよび照明装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a light emitting module and a lighting device.
近年、LED(Light Emitting Diode)を光源とする照明装置が普及しつつある。このような照明装置に用いられる発光モジュールとしては、基材上にGaN等を含む半導体層(発光層)が設けられたLEDと、蛍光体を含む樹脂によって発光層の発光面上に形成された蛍光体層とが、透明樹脂で覆われた構造のものが知られている。 In recent years, lighting devices using LEDs (Light Emitting Diodes) as light sources are becoming popular. The light emitting module used in such a lighting device is formed on the light emitting surface of the light emitting layer by an LED provided with a semiconductor layer (light emitting layer) containing GaN on a base material and a resin containing a phosphor. The thing of the structure where the fluorescent substance layer was covered with transparent resin is known.
このような発光モジュールでは、蛍光体を含む液状の樹脂が発光面上に塗布されて蛍光体層が形成されるため、発光面のぬれ性や樹脂の表面張力等の影響により、蛍光体層は、発光面の中央付近が盛り上がったドーム状に形成される。蛍光体層がそのような形状に形成されると、発光面上の位置によって蛍光体層の厚みが異なり、発光面から放射された光が、蛍光体層を通過する光路長が発光面上の位置によって異なることになる。 In such a light emitting module, a liquid resin containing a phosphor is applied on the light emitting surface to form a phosphor layer. Therefore, due to the wettability of the light emitting surface and the surface tension of the resin, the phosphor layer is The light emitting surface is formed in a dome shape that is raised near the center. When the phosphor layer is formed in such a shape, the thickness of the phosphor layer varies depending on the position on the light emitting surface, and the light path length through which the light emitted from the light emitting surface passes through the phosphor layer is on the light emitting surface. It will vary depending on the position.
蛍光体層を通過する光路長が異なると、発光層から放射された光の放射方向における蛍光体の密度が異なる。そのため、発光モジュールの外部へ放射される光の色が、発光面上の位置によって異なり、均一な色の光が放射されない場合があった。 When the optical path length passing through the phosphor layer is different, the density of the phosphor in the emission direction of the light emitted from the light emitting layer is different. Therefore, the color of the light emitted to the outside of the light emitting module varies depending on the position on the light emitting surface, and there is a case where the light of uniform color is not emitted.
本発明が解決しようとする課題は、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することである。 The problem to be solved by the present invention is to suppress uneven color of light emitted from the light emitting module.
実施形態に係る発光モジュールは、基板と、基板上に設けられた半導体発光素子と、蛍光体を有する蛍光体層と、を具備する。前記半導体発光素子は、前記基板上に設けられる基材と、前記基材上に設けられ、光を発する発光層と、を有する。前記蛍光体層は、前記基板の厚み方向において前記発光層側にドーム状に形成され、かつ、前記発光層の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、前記発光層の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されている。 The light emitting module according to the embodiment includes a substrate, a semiconductor light emitting element provided on the substrate, and a phosphor layer having a phosphor. The semiconductor light emitting element includes a base material provided on the substrate and a light emitting layer provided on the base material and emitting light. The phosphor layer is formed in a dome shape on the light emitting layer side in the thickness direction of the substrate, and an optical path length through which light emitted from the center of the light emitting layer passes through the phosphor layer, and an end of the light emitting layer It is formed so that the difference between the light emitted from the portion and the optical path length passing through the phosphor layer becomes small.
本発明によれば、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 According to the present invention, it can be expected to suppress uneven color of light emitted from the light emitting module.
以下で説明する実施形態に係る発光モジュールは、基板と、基板上に設けられた半導体発光素子であるLEDと、蛍光体を有する蛍光体層と、を具備する。LEDは、基材と、基材上に設けられ、光を発する発光層と、を有する。蛍光体層は、基板の厚み方向において発光層側にドーム状に形成され、かつ、発光層の発光面の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、発光層の発光面の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されている。このような構成により、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 A light emitting module according to an embodiment described below includes a substrate, an LED which is a semiconductor light emitting element provided on the substrate, and a phosphor layer having a phosphor. The LED includes a base material and a light emitting layer that is provided on the base material and emits light. The phosphor layer is formed in a dome shape on the light emitting layer side in the thickness direction of the substrate, and light emitted from the center of the light emitting surface of the light emitting layer passes through the phosphor layer and the light emitting surface of the light emitting layer. It is formed so that the difference between the light emitted from the end and the optical path length through the phosphor layer is small. With such a configuration, it can be expected that uneven color of light emitted from the light emitting module is suppressed.
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、蛍光体層の下面の面積は、発光層の発光面の面積よりも大きいことが好ましい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 In the light emitting module according to the embodiment described below, the area of the lower surface of the phosphor layer is preferably larger than the area of the light emitting surface of the light emitting layer in the thickness direction of the substrate. Thereby, the difference of the thickness of the fluorescent substance layer for every position on a light emission surface can be made small, and it can anticipate suppressing the color nonuniformity of the light which a light emitting module radiates | emits.
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、発光層の面積は、基材の面積よりも小さく、蛍光体層は、発光層を覆うように基材上に形成されていてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 In the light emitting module according to the embodiment described below, the area of the light emitting layer is smaller than the area of the base material in the thickness direction of the substrate, and the phosphor layer is formed on the base material so as to cover the light emitting layer. May be. Thereby, the difference of the thickness of the fluorescent substance layer for every position on a light emission surface can be made small, and it can anticipate suppressing the color nonuniformity of the light which a light emitting module radiates | emits.
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、発光層の発光面上にドーム状に形成された透明部材をさらに具備してもよい。この場合、蛍光体層は、透明部材を覆うように、発光層の発光面上にドーム状に形成され、基板の厚み方向において、透明部材の面積は、蛍光体層の面積よりも小さくてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 Moreover, the light emitting module which concerns on embodiment described below may further comprise the transparent member formed in the dome shape on the light emission surface of a light emitting layer. In this case, the phosphor layer is formed in a dome shape on the light emitting surface of the light emitting layer so as to cover the transparent member, and the area of the transparent member may be smaller than the area of the phosphor layer in the thickness direction of the substrate. Good. Thereby, the difference of the thickness of the fluorescent substance layer for every position on a light emission surface can be made small, and it can anticipate suppressing the color nonuniformity of the light which a light emitting module radiates | emits.
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、発光層の発光面の端部から透明部材が当該発光面と接する面の外周までの距離をa、透明部材が発光面と接する面の外周上における蛍光体層の厚みをb、発光面の中央における蛍光体層の厚みをcとした場合、a<b≦cの関係を満たしてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。 In the light emitting module according to the embodiment described below, in the thickness direction of the substrate, a is the distance from the end of the light emitting surface of the light emitting layer to the outer periphery of the surface where the transparent member is in contact with the light emitting surface, and the transparent member emits light. When the thickness of the phosphor layer on the outer periphery of the surface in contact with the surface is b and the thickness of the phosphor layer at the center of the light emitting surface is c, the relationship of a <b ≦ c may be satisfied. Thereby, the difference of the thickness of the fluorescent substance layer for every position on a light emission surface can be made small, and it can anticipate suppressing the color nonuniformity of the light which a light emitting module radiates | emits.
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基材は、シリコンを含有してもよい。また、以下で説明する実施形態に係る照明装置は、上述の発光モジュールと、当該発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、を具備してもよい。 Moreover, in the light emitting module which concerns on embodiment described below, a base material may contain a silicon | silicone. Moreover, the illuminating device which concerns on embodiment described below may comprise the above-mentioned light emitting module and the lighting device which supplies electric power to the said light emitting module.
以下、図面を参照して、実施形態に係る発光モジュールおよび照明装置を説明する。なお、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、以下の実施形態で説明する発光モジュールおよび照明装置は、一例を示すに過ぎず、本発明を限定するものではない。また、以下の実施形態は、矛盾しない範囲内で適宜組みあわせても良い。 Hereinafter, a light emitting module and an illumination device according to an embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure which has the same function in embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted. Moreover, the light emitting module and the illuminating device described in the following embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. Further, the following embodiments may be appropriately combined within a consistent range.
(第1の実施形態)
以下、第1の実施形態の直管形ランプと、直管形ランプを備えた照明装置、例えば、照明器具とについて、図1〜図6を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, the straight tube lamp of the first embodiment and a lighting device including the straight tube lamp, for example, a lighting fixture will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
[照明装置1の構成]
図1は、第1の実施形態に係る照明装置の一例を示す斜視図である。また、図2は、図1に示す照明器具の断面図である。図1および図2中、符号1は、直付け形の照明装置を例示している。
[Configuration of Lighting Device 1]
FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a lighting device according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the lighting fixture shown in FIG. 1 and 2, reference numeral 1 illustrates a direct-mounting illumination device.
照明装置1は、装置本体(器具本体)2と、点灯装置3と、対をなす第一のソケット4aおよび第二のソケット4bと、反射部材5と、光源装置の一例である直管型ランプ11等を具備する。
The lighting device 1 includes a device main body (apparatus main body) 2, a lighting device 3, a pair of
図2に示す本体2は、例えば、細長い形状の金属板で作られている。本体2は、図2を描いた紙面の表裏方向に延びている。本体2は、例えば、屋内の天井に図示しない複数のねじを用いて固定される。
The
点灯装置3は、本体2の長手方向の中間部に固定されている。点灯装置3は、商用交流電源を受けて直流出力を生成し、直流出力を後述の直管型ランプ11に供給する。
The lighting device 3 is fixed to an intermediate portion in the longitudinal direction of the
なお、本体2に、図示しない電源端子台、複数の部材指示金具、および、一対のソケット支持部材等がそれぞれ取り付けられている。電源端子台には、天井裏から引き込まれた商用交流電源の電源線が接続される。更に、電源端子台は、図示しない器具内配線を経由して点灯装置3に電気的に接続されている。
The
ソケット4aおよび4bは、ソケット支持部材に連結されて本体2の長手方向両端部にそれぞれ配設されている。ソケット4aおよび4bは、回転装着式のものである。ソケット4aおよび4bは、後述する直管型ランプ11が備える、例えば、G13タイプの口金13aおよび13bにそれぞれ適合するソケットである。
The
図3は、第1の実施形態に係る照明装置の電気的な接続関係の一例を示す概念図である。図3に示すように、ソケット4aおよび4bは、後述のランプピン16aおよび16bがそれぞれ接続される一対の端子金具8または端子金具9を有する。後述の直管型ランプ11に電源を供給するために、第1のソケット4aの端子金具8が点灯装置3に器具内配線を介して接続されている。
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an example of an electrical connection relationship of the lighting device according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the
図2に示すように、反射部材5は、例えば、金属製の底板部5aと、側板部5bと、端板5cとを有しており、上面が開放されたトラフ形状をなしている。底板部5aは、平らである。側板部5bは、底板部5aの幅方向両端から斜め上向きに折り曲げられている。端板5cは、底板部5aと側板部5bとの長手方向の端が作る端面開口を閉じている。
As shown in FIG. 2, the reflecting
底板部5aと側板部5bをなす金属板は、表面が白色系の色を呈するカラー鋼板からなる。このため、底板部5aおよび側板部5bの表面は、反射面となっている。底板部5aの長手方向両端には、図示しないソケット通孔がそれぞれ開けられている。
The metal plate that forms the
反射部材5は、本体2、および、本体2に取り付けられた各部品を覆っている。この状態は取り外し可能な化粧ねじ6(図1参照)により保持されている。化粧ねじ6は、底板部5aを上向きに貫通して部材支持金具にねじ込まれている。化粧ねじ6は、工具を用いることなく手回し操作することが可能である。ソケット4aおよび4bは、ソケット通孔を通って底板部5aの下側に突出されている。
The
図1において、照明装置1は、次に説明する直管型ランプ11を一本支持するが、他の形態として、例えば、ソケットを二対備え、直管型ランプ11を二本支持するように構成することも可能である。
In FIG. 1, the lighting device 1 supports one
ソケット4aおよび4bによって取外し可能に支持される直管型ランプ11を図2および図3を参照して以下説明する。直管型ランプ11は、既存の蛍光ランプと同様な寸法と外径を有している。この直管型ランプ11は、パイプ12と、このパイプ12の両端に取付けられた第一口金13a、第二口金13bと、梁14と、発光ユニット15を具備している。
The
パイプ12は、透光性の樹脂材料で例えば長尺状に形成されている。パイプ12をなす樹脂材料には、光の拡散材が混ぜられたポリカーボネート樹脂を好適に使用できる。このパイプ12の拡散透過率は90%〜95%であることが好ましい。図2に示すようにパイプ12は、その使用状態で上部となる部位の内面に一対の凸部12aを有している。
The
第一口金13aは、パイプ12の長手方向の一端部に取付けられ、第二口金13bは、パイプ12の長手方向の他端部に取付けられている。これら第一口金13aおよび第二口金13bは、ソケット4aおよび4bにそれぞれ取外し可能に接続される。この接続によって、ソケット4aおよび4bに支持された直管型ランプ11は、反射部材5の底板部5aの直下に配置される。直管型ランプ11から外部に出射される光の一部は、反射部材5の側板部5bで反射される。
The
図3に示すように、第一口金13aは、その外部に突出する二本のランプピン16aを有している。これらのランプピン16aは、互いに電気的に絶縁されている。これとともに、二本のランプピン16aの先端部は、互いに離れるようにL字形状、例えばほぼ直角に曲がっている。
As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、第二口金13bは、その外部に突出する一方のランプピン16bを有している。このランプピン16bは、円柱状の軸部と、円柱状の軸部の先端部に設けられ、正面形状(図示しない)が楕円形状、または、長円形状である先端部を有しており、側面がT字形状をなしている。
As shown in FIG. 3, the
第一口金13aのランプピン16aが、ソケット4aの端子金具8に接続されるとともに、第二口金13bのランプピン16bが、ソケット4bの端子金具9に接続されることによって、直管型ランプ11がソケット4aおよび4bに機械的に支持される。この支持状態で、ソケット4a内の端子金具8と、これに接した第一口金13aのランプピン16aとにより、直管型ランプ11への給電が行われる。
The
図2に示すように、梁14は、パイプ12に収容されている。梁14は、機械的強度に優れたバー材であり、例えば、軽量化のためにアルミニウム合金等で形成されている。梁14の長手方向の両端は、第一口金13aおよび第二口金13bに電気的に絶縁されて連結されている。梁14は、例えば、リブ状をなした基板支持部14aを複数(図2には1つ図示する。)有している。
As shown in FIG. 2, the
図4は、第1の実施形態に係る発光ユニットの構成の一例を示す図である。図4に示すように、発光ユニット15は、細長い略長方形状に形成された基板21上に、複数の発光モジュール54が、当該基板21の長手方向に並べて配置されている。基板21上には、コンデンサやコネクタ等の各種電気部品57〜59が配置されている。基板21の表面は、電気絶縁性の高い合成樹脂を主成分としたレジスト層が設けられている。このレジスト層は、例えば白色であり、光の反射率が高い反射層としても機能する。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of the light emitting unit according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, in the
基板21の長さは、梁14の全長と略等しい。基板21は、梁14にねじ込まれた図示しないねじで固定される。本実施形態において、発光ユニット15は、1枚の基板21を有するが、他の形態として、発光ユニット15は、複数の基板で構成されてもよい。
The length of the
発光ユニット15は、梁14とともに、パイプ12に収容される。この支持状態で、発光ユニット15の幅方向の両端部は、パイプ12の凸部12aに載置される。それによって、発光ユニット15は、パイプ12内の最大幅部より上側で略水平に配設されている。
The
[発光モジュール54の構成]
図5は、第1の実施形態に係る発光モジュールの一例を示す上面図である。図6は、図5における発光モジュールのA−A断面図である。図7は、図6におけるLED近傍の拡大図である。
[Configuration of Light Emitting Module 54]
FIG. 5 is a top view illustrating an example of the light emitting module according to the first embodiment. 6 is a cross-sectional view of the light emitting module taken along the line AA in FIG. FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the LED in FIG.
発光モジュール54は、LED45と、封止部材53とを有する。LED45は、シリコンまたはシリコンを含む材料で形成される基材44と、基材44上に形成される窒化ガリウム(GaN)等を含む半導体層(発光層)43とを有する。発光層43の厚み方向において、基材44の上面は、発光層43の外形よりも広く形成される。発光層43は、基材44の上面の略中央に設けられている。
The
蛍光体層31は、例えば図5に示すように、発光層43を覆うように基材44上に設けられており、蛍光体層31の底面は、発光層43および基材44の上面に接している。蛍光体層31の厚み方向において、蛍光体層31の底面の面積は、発光層43の上面(発光面)の面積よりも広い。
For example, as shown in FIG. 5, the
基材44は、第2の配線パッド27上に、接着剤30により接合される。本実施形態において、接着剤30は、例えば白色や銀色の反射率の高い(例えば、反射率が60%以上)材料で構成される。
The
発光層43には、アノード電極とカソード電極が形成されている。発光層43のアノード電極は、第1の配線パッド26に、金等の金属ワイヤ51によりワイヤボンディングされる。また、発光層43のカソード電極は、金等の金属ワイヤ52により、第2の配線パッド27にワイヤボンディングされる。第1の配線パッド26および第2の配線パッド27の表面は、例えば銀等の反射率の高い素材でめっき処理されている。
In the
封止部材53は、例えば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコン樹脂などの拡散性の高い熱可塑性を有する透明樹脂である。蛍光体層31は、透明樹脂に蛍光体が添加されたものである。蛍光体層31内の透明樹脂には、封止部材53と同じ素材を用いることができる。蛍光体層31に添加されている蛍光体は、LED45の発光層43が発した光によって励起されて、発光層43が発する光の色とは異なる色の光を放射する。
The sealing
本実施形態において、蛍光体には、発光層43が発する青色の光により励起されて、青色の光に対し補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。これにより、発光モジュール54は、出力光として白色光を出射させることができる。
In the present embodiment, a yellow phosphor that emits yellow light that is excited by blue light emitted from the
本実施形態において、基材44は、シリコンで形成されているため、基材44の表面は黒色であり、光を吸収する。そのため、発光層43から放射された光のうち、基材44と接している発光層43の面から放射された光は、基材44で吸収され、外部へは放射されない。従って、発光層43は、主として、基材44よりも上方に光を放射する。
In the present embodiment, since the
図8は、比較例におけるLED近傍の一例を示す図である。本実施形態において、蛍光体層31には熱可塑性樹脂が用いられており、蛍光体層31は、例えば高温の軟化状態で発光層43の発光面上に塗布され、冷却されることで固化する。ここで、例えば図8に示す比較例のように、発光層43の上面のみに蛍光体層31が形成されるとすれば、蛍光体層31は、発光層43の発光面のぬれ性や蛍光体層31に含まれる樹脂の表面張力等の影響により、発光面の中央付近が盛り上がったドーム状に形成される。この場合、蛍光体層31の厚みは、発光層43の発光面の中央付近の方が、発光層43の端部付近よりも厚くなる。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the vicinity of an LED in a comparative example. In the present embodiment, a thermoplastic resin is used for the
そのため、例えば図8に示すように、発光層43の端部付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L2は、発光層43の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L1よりも短くなる。そのため、発光層43から放射された光の放射方向における蛍光体の密度は、発光層43の中央付近と端部付近とで異なる。そのため、発光モジュール54の外部へ放射される光の色が、発光面上の位置によって異なり、均一な色の光が放射されない。
Therefore, for example, as shown in FIG. 8, the optical path length L 2 through which the light emitted from the vicinity of the end of the
例えば図8に示した比較例において、発光層43の中央付近では、蛍光体層31内の蛍光体によって放射される黄色の光が多いため、外部からは白っぽく見え、発光層43の端部付近では、蛍光体層31内の蛍光体によって放射される黄色の光が少ないため、外部からは青っぽく見える。
For example, in the comparative example shown in FIG. 8, in the vicinity of the center of the
これに対して、本実施形態の発光モジュール54では、例えば図7に示すように、蛍光体層31は、底面が発光層43の発光面よりも広く形成されている。そのため、発光層43の発光面の中央付近の蛍光体層31の厚みと、発光層43の端部付近の蛍光体層31の厚みの差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。
On the other hand, in the
そのため、例えば図7に示すように、発光層43の端部付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L2と、発光層43の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L1との差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、発光層43の中央付近と端部付近とで、光の放射方向における蛍光体の密度の差も、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。
Therefore, for example, as shown in FIG. 7, light emitted from the vicinity of the end of the
従って、発光モジュール54の外部へ放射される光の色についても、発光面上の位置毎の差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール54の外部へ放射されることが期待できる。
Therefore, also for the color of light emitted to the outside of the
また、本実施形態においてLED45に用いられている基材44は、黒色であり、光を吸収する。また、基材44の側面は、反射率の高い接着剤30によって覆われている。これにより、接着剤30は、基材44の方向に入射した光が基材44に吸収されるのを防ぐと共に、基材44の方向に入射した光を発光モジュール54の外部へ反射する。これにより、発光モジュール54の発光効率の向上が期待できる。
Moreover, the
また、本実施形態において、接着剤30は、熱伝送率の高い素材で構成される。これにより、基材44の底面および側面から発光層43が発した熱が基材44を介して接着剤30に効率よく伝わり第2の配線パッド27および基板21へ放出される。これにより、発光モジュール54の温度上昇を抑えることが期待できる。
In the present embodiment, the adhesive 30 is made of a material having a high heat transfer rate. Thereby, the heat generated by the
以上、第1の実施形態について説明した。 The first embodiment has been described above.
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール54によれば、発光モジュール54が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
As is clear from the above description, according to the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成は、第1の実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to the drawings. Since the configurations of the lighting device 1, the
[発光モジュール54の構成]
図9は、第2の実施形態に係るLED近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図9において、図7と同じ符号を付した構成は、図7における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
[Configuration of Light Emitting Module 54]
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the vicinity of an LED according to the second embodiment. Except for the points described below, in FIG. 9, the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 7 have the same or similar functions as those in FIG.
本実施形態における基材44の上面は、発光層43の厚み方向において、発光層43の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。基板21には、基板21の厚み方向において、基材44と略同一形状であり、基材44の外形よりもやや大きい窪みである凹部32が設けられている。LED45は、発光層43を上にして凹部32にはめ込まれ、基材44の底面および側面が、凹部32の底および内壁に、接着剤30で接合される。本実施形態においても、接着剤30は、反射率および熱伝導率が高い材料で構成されることが好ましい。
In the present embodiment, the upper surface of the
本実施形態において、凹部32は、例えば図9に示すように、基板21の厚み方向における凹部32の深さL3が、基材44の厚みL4と、基材44の底面および凹部32の底を接合している接着剤30の厚みとを加えた長さと同程度となるように、基板21上に形成されている。蛍光体層31は、発光層43を覆うように、凹部32の周囲の基板21上に設けられている。蛍光体層31の底面は、発光層43の上面および凹部32の周囲の基板21に接している。そのため、本実施形態においても、蛍光体層31の厚み方向において、蛍光体層31の底面の面積は、発光層43の上面(発光面)の面積よりも広い。
In the present embodiment, for example, as shown in FIG. 9, the
これにより、本実施形態の発光モジュール54においても、例えば図9に示すように、発光層43の発光面の中央付近の蛍光体層31の厚みと、発光層43の端部付近の蛍光体層31の厚みの差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、例えば図9に示すように、発光層43の端部付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L2と、発光層43の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L1との差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。
Thereby, also in the
そのため、本実施形態における発光モジュール54においても、外部へ放射される光の色について、発光面上の位置毎の差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール54の外部へ放射されることが期待できる。
Therefore, also in the
また、凹部32は、深さL3が、基材44の厚みL4と、基材44の底面および凹部32の底を接合している接着剤30の厚みとを加えた長さと同程度となるように基板21上に形成されている。そのため、LED45が凹部32内にはめ込まれた状態において、基材44の側面は凹部32の内壁によって覆われ、凹部32は、基材44の方向へ入射した光が基材44に吸収されるのを防ぐことが期待できる。
In addition, the depth L 3 of the
また、本実施形態において、基板21の表面には高反射率のレジスト層が設けられている。そのため、凹部32の周辺にある基板21の表面は、基材44の方向に入射した光を発光モジュール54の外部へ反射する。これにより、発光モジュール54の発光効率の向上が期待できる。なお、接着剤30は、反射率の高い素材で構成されている。そのため、接着剤30は、蛍光体層31と接している部分において、基材44の方向へ入射した光が基材44に吸収されるのを防ぐと共に、基材44の方向に入射した光を発光モジュール54の外部へ反射する。
In the present embodiment, a highly reflective resist layer is provided on the surface of the
また、本実施形態において、凹部32の内壁は、基材44の全ての側壁を囲んでいる。基材44と凹部32とは、熱伝導率の高い接着剤30で接合されているため、発光層43によって発生し、基材44に伝わった熱が、基材44の底面だけでなく、基材44の側面からも、それぞれ接着剤30を介して凹部32の内壁に伝わる。これにより、発光層43によって発生した熱が、効率よく基板21へ放出されることが期待できる。
In the present embodiment, the inner wall of the
以上、第2の実施形態について説明した。 The second embodiment has been described above.
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール54においても、発光モジュール54が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
As is apparent from the above description, it is expected that the
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成は、第1の実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to the drawings. Since the configurations of the lighting device 1, the
[発光モジュール54の構成]
図10は、第3の実施形態に係るLED近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図10において、図7と同じ符号を付した構成は、図7における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
[Configuration of Light Emitting Module 54]
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the vicinity of an LED according to the third embodiment. Except for the points described below, in FIG. 10, the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 7 have the same or similar functions as those in FIG.
本実施形態における基材44の上面は、発光層43の厚み方向において、発光層43の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。基板21上には、基材44と略同じ厚みを有し、厚み方向において基材44と略同一形状にくり貫かれた貫通孔を有する構造物33が設けられている。本実施形態において、構造物33は、熱伝導率の高い素材で形成されていることが好ましい。
In the present embodiment, the upper surface of the
LED45は、発光層43を上にして構造物33の貫通孔にはめ込まれ、基材44の底面および側面が、基板21および貫通孔の内壁に、接着剤30で接合される。本実施形態においても、接着剤30は、反射率および熱伝導率が高い材料で構成されることが好ましい。
The
本実施形態において、構造物33の厚みL5は、例えば図10に示すように、基材44と同程度の厚みに形成される。蛍光体層31は、発光層43を覆うように、構造物33上に設けられている。蛍光体層31の底面は、発光層43の上面および構造物33の上面に接している。そのため、本実施形態においても、蛍光体層31の厚み方向において、蛍光体層31の底面の面積は、発光層43の上面(発光面)の面積よりも広い。
In the present embodiment, the thickness L 5 of the
これにより、本実施形態の発光モジュール54においても、例えば図10に示すように、発光層43の発光面の中央付近の蛍光体層31の厚みと、発光層43の端部付近の蛍光体層31の厚みの差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、例えば図10に示すように、発光層43の端部付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L2と、発光層43の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L1との差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。
Thereby, also in the
そのため、本実施形態における発光モジュール54においても、外部へ放射される光の色について、発光面上の位置毎の差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール54の外部へ放射されることが期待できる。
Therefore, also in the
また、構造物33は、厚みL5が、基材44の厚みと同程度となるように形成されている。そのため、LED45が構造物33の貫通孔にはめ込まれた状態において、基材44の側面は構造物33によって覆われ、構造物33は、基材44の方向へ入射した光が基材44に吸収されるのを防ぐことが期待できる。
The
また、本実施形態において、構造物33の表面には高反射率のレジスト層が設けられている。そのため、構造物33は、基材44の方向に入射した光を発光モジュール54の外部へ反射する。これにより、発光モジュール54の発光効率の向上が期待できる。なお、接着剤30は、反射率の高い素材で構成されている。そのため、接着剤30は、蛍光体層31と接している部分において、基材44の方向へ入射した光が基材44に吸収されるのを防ぐと共に、基材44の方向に入射した光を発光モジュール54の外部へ反射する。
In the present embodiment, a high reflectance resist layer is provided on the surface of the
また、本実施形態において、構造物33は、基材44の全ての側壁を囲んでいる。基材44と構造物33とは、熱伝導率の高い接着剤30で接合されているため、発光層43によって発生し、基材44に伝わった熱が、基材44の側面から、それぞれ接着剤30を介して構造物33に伝わる。これにより、構造物33は、発光層43によって発生した熱を、効率よく第2の配線パッド27および基板21へ放出させることが期待できる。
In the present embodiment, the
以上、第3の実施形態について説明した。 The third embodiment has been described above.
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール54においても、発光モジュール54が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
As is apparent from the above description, it is expected that the
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成は、第1の実施形態における照明装置1、直管型ランプ11、および発光ユニット15の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to the drawings. Since the configurations of the lighting device 1, the
[発光モジュール54の構成]
図11は、第4の実施形態に係るLED近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図11において、図7と同じ符号を付した構成は、図7における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
[Configuration of Light Emitting Module 54]
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the vicinity of an LED according to the fourth embodiment. Except for the points described below, in FIG. 11, the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 7 have the same or similar functions as those in FIG.
本実施形態における基材44の上面は、発光層43の厚み方向において、発光層43の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。発光層43上には、ドーム状に形成された透明樹脂34が設けられる。透明樹脂34は、例えば封止部材53と同じ素材を用いることができる。蛍光体層31は、透明樹脂34を覆うように発光層43の上面にドーム状に形成される。
In the present embodiment, the upper surface of the
本実施形態において、透明樹脂34の底面は、厚み方向において、蛍光体層31の底面および発光層43の上面の面積よりも狭くなるように、発光層43の上面の略中央にドーム状に形成される。このような構成により、例えば図11に示すように、発光層43の端部付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L2と、発光層43の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層31内を通過する光路長L1との差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。
In the present embodiment, the bottom surface of the
これにより、発光層43の中央付近と端部付近とで、光の放射方向における蛍光体の密度の差も、図8に示した比較例の場合よりも小さくなる。従って、発光モジュール54の外部へ放射される光の色についても、発光面上の位置毎の差は、図8に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール54の外部へ放射されることが期待できる。
Thereby, the difference in the density of the phosphors in the light emission direction between the vicinity of the center and the end of the
図12は、蛍光体を含む樹脂と透明樹脂との関係を説明するための概念図である。ここで、本実施形態における発光モジュール54では、発光層43の厚み方向において、発光層43の発光面の端部から透明樹脂34が当該発光面と接する面の外周までの距離をa、透明樹脂34が発光面と接する面の外周上における蛍光体層31の厚みをb、発光面の中央における蛍光体層31の厚みをcとした場合、a<b≦cの関係を満たすことが好ましい。これにより、透明樹脂34は、発光面上の位置毎の蛍光体層31の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュール54が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining the relationship between a resin containing a phosphor and a transparent resin. Here, in the
以上、第4の実施形態について説明した。 The fourth embodiment has been described above.
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール54においても、発光モジュール54が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
As is apparent from the above description, it is expected that the
なお、本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明が、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に、他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, this invention is not limited to each above-described embodiment, Various modifications are included. For example, each of the above-described embodiments has been described in detail for easy understanding of the present invention, and the present invention is not necessarily limited to the one provided with all the constituent elements described. In addition, a part of the configuration of a certain embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of a certain embodiment. In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
21 基板
27 第2の配線パッド
30 接着剤
31 蛍光体層
43 発光層
44 基材
45 LED
53 封止部材
54 発光モジュール
21
53 Sealing
Claims (6)
基材と、前記基材上に設けられ、光を発する発光層とを有する、基板上に設けられた半導体発光素子と;
蛍光体を有する蛍光体層と;
を具備し、
前記蛍光体層は、
前記基板の厚み方向において前記発光層側にドーム状に形成され、かつ、前記発光層の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、前記発光層の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されていることを特徴とする発光モジュール。 A substrate;
A semiconductor light-emitting element provided on the substrate, comprising: a base material; and a light-emitting layer provided on the base material and emitting light;
A phosphor layer having a phosphor;
Comprising
The phosphor layer is
In the thickness direction of the substrate, the light emitting layer is formed in a dome shape, and light emitted from the center of the light emitting layer passes through the phosphor layer, and light emitted from the end of the light emitting layer. A light emitting module, characterized in that a difference from an optical path length passing through the phosphor layer is reduced.
前記発光層の発光面の面積よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の発光モジュール。 In the thickness direction of the substrate, the area of the lower surface of the phosphor layer is:
The light emitting module according to claim 1, wherein the light emitting module is larger than an area of a light emitting surface of the light emitting layer.
前記蛍光体層は、
前記発光層を覆うように前記基材上に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の発光モジュール。 In the thickness direction of the substrate, the area of the light emitting layer is smaller than the area of the base material,
The phosphor layer is
The light emitting module according to claim 1, wherein the light emitting module is formed on the substrate so as to cover the light emitting layer.
をさらに具備し、
前記蛍光体層は、
前記透明部材を覆うように、前記発光層の発光面上にドーム状に形成され、
前記基板の厚み方向において、前記透明部材の面積は、前記蛍光体層の面積よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の発光モジュール。 A transparent member formed in a dome shape on the light emitting surface of the light emitting layer;
Further comprising
The phosphor layer is
A dome shape is formed on the light emitting surface of the light emitting layer so as to cover the transparent member,
The light emitting module according to claim 1, wherein an area of the transparent member is smaller than an area of the phosphor layer in a thickness direction of the substrate.
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と;
を具備することを特徴とする照明装置。 A light emitting module according to any one of claims 1 to 5;
A lighting device for supplying power to the light emitting module;
An illumination device comprising:
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7386714B2 (en) | 2019-01-11 | 2023-11-27 | シチズン時計株式会社 | LED light emitting device and its manufacturing method |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000022216A (en) * | 1998-06-26 | 2000-01-21 | Sanken Electric Co Ltd | Resin sealed type semiconductor light emitting device having fluorescent cover |
JP2007035802A (en) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Light-emitting device |
JP2012044034A (en) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Stanley Electric Co Ltd | Semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device manufacturing method |
JP2012084323A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Straight tube type lamp and lighting fixture |
JP2013084535A (en) * | 2011-09-29 | 2013-05-09 | Panasonic Corp | Led unit |
JP2013110233A (en) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Stanley Electric Co Ltd | Semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device manufacturing method |
JP2013125850A (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Toyoda Gosei Co Ltd | Light-emitting device and manufacturing method therefor |
-
2013
- 2013-09-20 JP JP2013196151A patent/JP2015061066A/en active Pending
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2014
- 2014-03-18 CN CN201420122090.7U patent/CN203743935U/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000022216A (en) * | 1998-06-26 | 2000-01-21 | Sanken Electric Co Ltd | Resin sealed type semiconductor light emitting device having fluorescent cover |
JP2007035802A (en) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Light-emitting device |
JP2012044034A (en) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Stanley Electric Co Ltd | Semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device manufacturing method |
JP2012084323A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Straight tube type lamp and lighting fixture |
JP2013084535A (en) * | 2011-09-29 | 2013-05-09 | Panasonic Corp | Led unit |
JP2013110233A (en) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Stanley Electric Co Ltd | Semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device manufacturing method |
JP2013125850A (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Toyoda Gosei Co Ltd | Light-emitting device and manufacturing method therefor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7386714B2 (en) | 2019-01-11 | 2023-11-27 | シチズン時計株式会社 | LED light emitting device and its manufacturing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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