JP3656715B2 - The light source device - Google Patents

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英二 塩浜
秀吉 木村
勝 杉本
二郎 橋爪
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松下電工株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/56Cooling arrangements using liquid coolants
    • F21V29/58Cooling arrangements using liquid coolants characterised by the coolants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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    • H01L2224/4809Loop shape
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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は固体発光素子を用いた照明用の光源装置に関するものである。 The present invention relates to a light source device for illumination using a solid-state light-emitting element.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
通常の発光ダイオード(LED)は、金属製リードフレーム上に実装されており、これをエポキシ樹脂にて埋め込んだ構造になっている。 Ordinary light emitting diode (LED) is mounted on a metal lead frame, and is this in embedded structures with an epoxy resin. 表面実装用のLEDも、セラミックまたはエポキシベースの配線基板に実装し、エポキシや射出成形用の樹脂で覆われている。 LED for surface mounting is also mounted on a ceramic or epoxy based circuit board, it is covered with an epoxy or resin for injection molding.
【0003】 [0003]
一方、放熱を改善したLEDの例として、LEDを実装するリードフレームを大きくしたり、リード線の本数を増すことにより、外部への熱的な接続効率を高くしたものや、リードフレームの代わりに金属ベースの土台を用いたものなどがある。 On the other hand, as an example of an LED with improved heat dissipation, or to increase the lead frame to implement the LED, by increasing the number of leads, and that a higher thermal connection efficiency to the outside, instead of the lead frame there is such as those using the metal base of the foundation.
【0004】 [0004]
また、熱応力の緩和を目指した例として、米国特許第5,514,627号に開示されているように、ゲル状の透明物質で発光素子を覆い、更にその周囲を硬い樹脂で覆った構造のものがある。 As examples aimed at alleviating the thermal stress, as disclosed in U.S. Patent No. 5,514,627, cover the light-emitting element with a gel-like transparent material, covering further around a hard resin structure there is a thing of.
【0005】 [0005]
通常のLEDの構造では、発光素子からリード線への熱抵抗が250℃/W程度である。 In the structure of conventional LED, the heat resistance from the light emitting element to the lead wire is about 250 ° C. / W. したがって、LEDに80mWの負荷をかけると、リード線に対して20℃程度ジャンクション温度が上昇する。 Therefore, when the LED make a load of 80 mW, the junction temperature rises about 20 ° C. relative to the lead. 照明装置としてLEDを使用する場合、通常の自然対流では、ランプ近傍の温度は室温より20℃程度は上昇する。 When using an LED as a lighting device, in the usual natural convection, the temperature of the lamp near 20 ° C. of about from room temperature to rise. したがって、ジャンクション温度は、60〜70℃に達する。 Therefore, the junction temperature is reached 60 to 70 ° C.. この結果、LEDの発光効率は20〜30%低下する。 As a result, the luminous efficiency of the LED is reduced 20-30%.
【0006】 [0006]
この状況は、前述のように、LEDを実装するリードフレームを大きくしたり、リード線の本数を増すことにより、外部への熱的な接続効率を高くしたものや、リードフレームの代わりに金属ベースの土台を用いたものなどでは、若干改善されている。 This situation, as described above, or to increase the lead frame to implement the LED, by increasing the number of leads, and that a higher thermal connection efficiency to the outside, the metal base in place of the lead frame in such the one using a base, it is slightly improved. すなわち、熱抵抗が125℃/W程度になっている。 That is, the thermal resistance is at the order of 125 ° C. / W.
【0007】 [0007]
LEDの放熱の問題点は、このような放熱特性を改良したLEDにおいても、LEDの底面からのみ放熱しているということである。 Problems LED heat dissipation, even in the LED with improved such heat dissipation is that only have dissipated from the bottom surface the LED. LEDは、他のLSIなどの素子と異なり、光を外部に放射する必要性から、全体を不透明物質で覆う訳にはいかない。 LED, unlike devices such as other LSI, the need to radiate light to the outside, we can not cover the entire opaque material. そのために、底面以外は、熱伝導の良くない透明な樹脂で覆われているのである。 Therefore, other than the bottom surface is the covered with poor transparent resin heat conduction.
【0008】 [0008]
1個のLEDに多くの電流を流して、少ない発光素子数で、大きな光束を得ようとした場合、発光素子から生じた熱を如何に逃がすかが重要な課題となる。 By flowing a large current to one LED, with a small light emitting element number, when obtaining a large light flux, or how releasing heat generated from the light emitting element is an important issue. LEDはPNジャンクション部の温度が上がると効率が大幅に低下し、寿命も短くなるからである。 LED efficiency is greatly reduced as the temperature rises in the PN junction portion, because the life is shortened.
【0009】 [0009]
さらに、黄緑より長波長の非常に明るいLEDは、GaAsの基板を用いて作られているが、これが非常に脆弱であり、外部からの応力に弱い。 Furthermore, very bright LED wavelengths longer than yellow green, it has been made using a GaAs substrate, which is very fragile, susceptible to external stress. 発熱によって、発光素子とその周辺物質の両方が膨張するが、それらの熱膨張率が異なると、固体同士の場合、大きな応力が生じる。 By heating, both the surrounding material and the light emitting element is expanded and their thermal expansion coefficients are different, if between solids, large stress is generated. これがLEDの点滅によって、繰り返し圧縮・引っ張りのサイクルがあると、発光素子は大きなダメージを被る。 This flashing LED, if there is a cycle of tension repeated compression and, the light emitting device suffer serious damage.
【0010】 [0010]
そこで、本発明者らは、発光素子の熱を効率的に外部へ逃がし、発光効率を高めると同時に、熱応力によって発光素子がダメージを受けることを防止できるような光源装置を考案した Accordingly, the present inventors, the heat of the light-emitting element efficiently escape to the outside, and at the same time increase the luminous efficiency, the light emitting element is devised a light source device can be prevented from being damaged by thermal stress.
【0011】 [0011]
本発明者らの考案した光源装置では 、絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に発光素子を浸漬するような構造にする。 In the light source apparatus devised by the inventors of the present invention, a structure such as immersing the light-emitting element in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert. 発光素子を従来のように固体中にモールドしたのでは、発光素子は非常に小さく、表面積が小さいので、熱伝導で熱を逃すには限度があった。 The than was molded in a solid as in the conventional light emitting device, a light emitting device is very small, the surface area is small, the heat away by the heat conduction there is a limit. しかしながら、流動性のある液体に浸漬すれば、対流によって発光素子から熱を輸送できるので、熱の輸送量が大きくなる。 However, if immersed in a liquid having fluidity, it is possible to transport heat from the light emitting element by convection, transport of heat increases. 従来は発光素子からリードフレームへのみ熱が輸送されていたが、本発明者らの考案した光源装置では、発光素子から全ての方向へ放熱できるようになる。 Conventionally, the saw heat from the light emitting element to the lead frame has been transported, the invented light sources apparatus of the present inventors, it becomes possible to heat radiation from the light emitting element in all directions. これによって、発光素子の6面が全て放熱に寄与することになるから、放熱効果は6倍以上に向上する。 Thus, because the six faces of the light emitting element will contribute to all the heat dissipation, the heat radiation effect is improved more than 6 times.
【0012】 [0012]
さらに発光素子の周囲に充填されるのが液体であるので、液体を発光モジュールの各部へ流入させたり、あるいは外部へ導出させることによって、液体の熱をモジュールの外へ放熱させることも容易である。 Further, since being filled around the light emitting element is a liquid, or allowed to flow into the liquid to each part of the light emitting module, or by derivation to the outside, it is easy to dissipate the liquid heat out of the module is there.
【0013】 [0013]
また、発光素子を浸漬するので、用いる液体は絶縁性である必要性があるが、これによって、モジュール筺体と発光素子との間で熱交換を十分に行いながら、しかも、十分な絶縁を保つことが可能となった。 Further, since the immersion of the device, the device liquid used is a need an insulating, whereby, while carefully heat exchange between the module housing and the light-emitting element, moreover, to keep sufficient insulation it has become possible.
【0014】 [0014]
さらに、従来は、発光素子からの光による光化学反応によってモールド樹脂を変質劣化させていたが、このような問題も解決される。 Further, conventionally, had denature degrade the molding resin by photochemical reaction by light from the light emitting element, such problems are solved. 確かに、液体も長時間の光の照射で劣化すると思われるが、液体は流動するので、樹脂モールドの場合のように、発光素子のごく近傍で反応が進み、着色が生じ、それが光の吸収を促進して、加速度的に劣化するというようなことが無い。 Sure, it seems liquid also deteriorated by irradiation of prolonged light, since the liquid flows, as in the case of resin molding, reaction proceeds at close proximity of the light emitting element, coloring occurs, it is light absorption to promote, that there is no such that deteriorated at an accelerated rate. 液体の総量が多ければ、劣化は大きな体積中に平均化されてしまい、殆ど問題にならない。 The more the total amount of liquid, degradation will be averaged in a large volume, not a little problem.
【0015】 [0015]
また、発光素子の周囲に充填されるのが液体であるので、僅かな空間が設けられてさえいれば、熱膨張などによって、発光素子に応力を及ぼすことは無く、発光素子の劣化を促進させないのは言うまでもない。 Further, since being filled around the light emitting element is a liquid, if only a slight space is provided, such as by thermal expansion, without exerting stress to the light emitting element, it will not accelerate the deterioration of the light emitting element It goes without saying. さらに、液体では、様々な物質を混合、溶解、分散させることが可能である。 Further, in the liquid, mixing various substances, dissolution, it is possible to disperse. これらの作用によって、様々な応用が可能となる。 These effects, it is possible to various applications.
【0016】 [0016]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、液体中に分散させた波長変換性もしくは光拡散性を有する粉体と液体の比重の違いを利用して、発光色や光の散乱具合を変えることができる光源装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such points, by utilizing the difference in specific gravity of the powder and the liquid having a wavelength conversion properties or light diffusion properties is dispersed in a liquid, the emission color and light it is intended to provide a light source apparatus capable of changing a scattering degree.
【0017】 [0017]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
請求項1の光源装置は、発光素子が絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に浸漬された光源装置であって、波長変換性もしくは光拡散性を有し、液体よりも比重が十分に大き い粉体を液体中に分散され、粉体が沈殿する部分よりも上方に発光素子が配置され、発光素子の前方にレンズが配置されており、レンズと発光素子の間に液体が満たされていることを特徴とする。 Of the light source apparatus according to claim 1, the light emitting element is a light source device which is immersed in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert, have a wavelength conversion properties or light diffusion properties, specific gravity than the liquid is sufficiently to be dispersed has a size powder in a liquid, powder emitting element is arranged above the portion that precipitates is arranged lens is in front of the light emitting element, the liquid is less than between the lens and the light emitting element characterized in that it is.
【0018】 [0018]
請求項2の光源装置は、請求項1において、装置本体に振動を与える手段を備えることを特徴とする。 The light source device according to claim 2, in claim 1, characterized in that it comprises means for vibrating the apparatus main body.
【0019】 [0019]
請求項3の光源装置は、発光素子が絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に浸漬された光源装置であって、波長変換性もしくは光拡散性を有し、常温では液体の比重と略等しく、高温では液体の比重よりも相対的に重く沈殿傾向になる粉体を液体中に分散され、粉体が沈殿する部分よりも上方に発光素子が配置され、発光素子の前方にレンズが配置されており、レンズと発光素子の間に液体が満たされていることを特徴とする。 The light source device according to claim 3, there is provided a light source device emitting element is immersed in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert, have a wavelength conversion properties or light diffusion properties at normal temperature and specific gravity of the liquid substantially equal, at high temperature is dispersed a powder comprising a relatively heavy precipitation tendency than the specific gravity of the liquid in the liquid, the powder is disposed light emitting elements above the portion for precipitation, the lens is in front of the light emitting element are arranged, characterized in that the liquid is filled between the lens and the light emitting element.
【00 20 [00 20]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
前提となる構成 (A prerequisite configuration)
に本発明の前提となる構成を示す。 It shows a premise comprising construction of the present invention in FIG. LEDのような固体発光素子1を金属ベースの配線基板2上に実装し、穴の空いた枠体3を基板2に固着し、液体4を入れた後に、透明な樹脂で成形されたレンズ5を有するレンズ板6を固着する。 The solid-state light-emitting element 1 such as an LED mounted on the metal base of the wiring board 2, and fixing the frame body 3 with a hole in the substrate 2, the lens was placed a liquid 4, which is molded of a transparent resin 5 securing the lens plate 6 having. このとき用いる液体4は、無色な不活性液体であり、フッ素系不活性液体がこれに使用できる。 Liquid 4 used at this time is a colorless inert liquid, a fluorine-based inert liquid can be used to this. 液体の自然対流によって、発光素子1や基板2からの熱輸送が促進され、更に、発光素子1の熱応力による劣化や封入物質の劣化着色も殆ど無くなる。 By natural convection of the liquid, heat transfer from the light-emitting element 1 and the substrate 2 is promoted, further, almost no deterioration colored degradation or encapsulation material due to thermal stress of the light emitting element 1.
【0021】 [0021]
図10に本発明用いる波長変換物質の特性図を示す。 It shows a characteristic diagram of a wavelength conversion material for use in the present invention in FIG. 10. 図中、Bは青色LEDの発光色、Yは波長変換物質としての蛍光体の発光色、Cは比較対照のために示す白熱灯の発光色のスペクトラムである。 In the figure, B is the emission color of the blue LED, Y luminescent color of the phosphor as a wavelength conversion material, C is a light emitting color spectrum of the incandescent lamp shown for comparison. 図9の構造において、液体中に波長変換をすることのできる物質を分散させる。 In the structure of FIG. 9, to disperse the substance capable of wavelength conversion in the liquid. 例えば、(Ya,Gd 1-a3 (Al b ,Ga 1-b512 :C 5 3+のような蛍光体を用いる。 For example, (Ya, Gd 1-a ) 3 (Al b, Ga 1-b) 5 O 12: using C 5 3+ phosphor like. 発光素子には、青色に発光するものを用いる。 The light-emitting element, use those emitting blue light. 上記の蛍光体は、青色の光を吸収して黄色く光るので、両方の光が混合されて、白色光を生じる。 The above phosphor, so shiny yellow absorbs blue light, both light are mixed, resulting in white light. 蛍光体の分散量を変えると、青色と黄色の比率が変化するので、発光色を変化させることができる。 Changing the amount of dispersion of the phosphor, since a change in the ratio of blue and yellow, it is possible to change the emission color.
【0022】 [0022]
図11は本発明よる発光色の設計可能範囲を示す色度図である。 Figure 11 is a chromaticity diagram showing the design range of the emission color in accordance with the present invention. 図中、Fは蛍光体の発光色範囲、Bは青色LEDの発光色、Tは発光色の色温度を示している。 In the figure, F is the emission color range of the phosphor, B is the emission color of the blue LED, T represents the color temperature of emission color. では、上述の図10において、蛍光体の種類と分散量を変化させることにより、破線で示す扇形内部の色を表現することが可能であり、色度図内の広い範囲の色を出すことができる。 In this example, in FIG. 10 described above, by changing the amount of dispersion and the type of phosphor, it is possible to express a fan inside the color indicated by the broken line, issues a wide range of colors within the chromaticity diagram be able to. これによって、装飾性に富んだ照明用光源を得ることが出来る。 Thereby, it is possible to obtain the illumination light source rich in decorativeness.
【00 23 [00 23]
また、液体に分散させる物質は、単に、光を散乱するのみでも良い。 Further, the substance to be dispersed in the liquid may simply be only scatter light. 例えば、シリカの微粒子などが分散されていればよい。 For example, such silica particles has only to be dispersed. LEDの発光色が単色の場合、この微粒子のサイズによって、前方散乱される割合が変化するから、これによって配光を制御することが可能である When the emission color of the LED is monochromatic, the size of the fine particles, since a change in the rate that is forward scattered, whereby it is possible to control the light distribution.
【00 24 [00 24]
(実施例 (Example 1)
及び図に本発明の実施例を示す。 Showing a first embodiment of the present invention in FIGS. 本実施例では、光散乱性の粉体を分散した液体を用いる。 In this embodiment, a liquid obtained by dispersing a light-scattering powder. 図中、液体4中に描かれた黒丸は光散乱性の粉体を示す。 In the figure, black circles drawn in liquid 4 shows the light scattering of the powder. ここで、粉体の比重は、液体4の比重よりも十分に大きいものとする。 Here, the specific gravity of the powder shall be sufficiently greater than the specific gravity of the liquid 4. さらにレンズ5を用いて、レンズ5の焦点位置に発光素子1が配置されるようにする。 Further using a lens 5, so that the light emitting element 1 is disposed at the focal position of the lens 5. 12は装置本体、13は電源等である。 12 apparatus main body, 13 is a power supply or the like. このような構造のランタンを考える。 Given the lantern of such a structure. このランタンは、静かに置いておくと、図に示すように、光散乱性の粉体が沈殿し、液体4は透明になり、発光素子1からの光はレンズ5によって集光される。 The lantern idea gently placed, as shown in FIG. 1, the light scattering of the powder precipitated and the liquid 4 became clear and light from the light emitting element 1 is condensed by a lens 5. 一方、振動を与えると、図に示すように、粉体が液体4中に拡散されるので、発光素子1からの光が散乱され、レンズ5の集光作用が十分に機能せず、散光が得られる。 On the other hand, if applying vibration, as shown in FIG. 2, since the powder is diffused in the liquid 4, the light from the light emitting element 1 is scattered, condensing action of the lens 5 is not sufficiently function, diffuser It is obtained. ここで用いる粉体の比重は液体の比重よりも軽いものを用いても同様の効果を得ることができる。 Here the specific gravity of the powder used in can obtain the same effect with those lighter than the specific gravity of the liquid.
【00 25 [00 25]
(実施例 (Example 2)
本実施例では、図及び図に示す実施例において、光散乱性の粉体に代えて、波長変換性を有する粉体を分散した液体を用いる。 In this embodiment, in the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, in place of the light scattering of the powder, use of a liquid obtained by dispersing powder having a wavelength conversion property. 図中、液体4中に描かれた黒丸は波長変換性を有する粉体を示す。 In the figure, black circles drawn in liquid 4 shows a powder having a wavelength conversion property. ここで、粉体の比重は、液体の比重よりも十分に大きいものとする。 Here, the specific gravity of the powder shall be sufficiently greater than the specific gravity of the liquid. さらにレンズ5を用いて、レンズ5の焦点位置に発光素子1が配置されるようにする。 Further using a lens 5, so that the light emitting element 1 is disposed at the focal position of the lens 5. このような構造のランタンを考える。 Given the lantern of such a structure. このランタンは、静かに置いておくと、図に示すように、波長変換性の粉体が沈殿し、液体4は透明になり、発光素子1からの発光色そのものが得られる。 The lantern idea gently placed, as shown in FIG. 1, the wavelength conversion of the powder precipitated and the liquid 4 became clear, the emission color itself from the light emitting element 1 is obtained. 一方、振動を与えると、図に示すように、粉体が液体4中に拡散されるので、発光素子1からの光の一部が波長変換され、元の光と混合した光が得られる。 On the other hand, if applying vibration, as shown in FIG. 2, since the powder is diffused into the liquid 4, part of the light from the light emitting element 1 is the wavelength conversion, light mixed with the original light is obtained . ここで用いる粉体の比重は液体の比重よりも軽いものを用いても同様の効果を得ることができる。 Here the specific gravity of the powder used in can obtain the same effect with those lighter than the specific gravity of the liquid.
【00 26 [00 26]
(実施例 (Example 3)
及び図に本発明の実施例を示す。 3 and 4 show a third embodiment of the present invention. 本実施例では、上述の実施例において、粉体と液体の比重が十分に異なり、余分な粉体が収納される部分14を設けておくことを特徴とする。 In this embodiment, in Example 1 above, the specific gravity of the powder and liquid sufficiently different, characterized in that preferably provided a portion 14 extra powder is housed. ここで、粉体の比重は、液体の比重よりも十分に大きいものとする。 Here, the specific gravity of the powder shall be sufficiently greater than the specific gravity of the liquid. に示すように、装置本体12を縦置きにすると、余分な粉体が沈殿し、発光素子1からの光は散乱されないので、レンズ5によって集光され、ビーム光が得られる。 As shown in FIG. 3, when placed vertically to the apparatus body 12, excess powder is precipitated, the light from the light emitting element 1 is not scattered by the lens 5 is condensed, the light beam is obtained. 一方、図に示すように、装置本体12を横置きにすると、粉体が発光素子1の周囲に集まり、発光素子1からの光が散乱されるので、レンズ5の集光作用が十分に機能せず、拡散光が得られる。 On the other hand, as shown in FIG. 4, device when the main body 12 transversely, powder gathered around the light emitting element 1, the light from the light emitting element 1 is scattered, condensing action of the lens 5 is sufficiently It does not function, the diffused light is obtained. これにより、光源装置を置く方向によって、散光・集光を選択できる。 Thus, the direction of placing the light source device can select a diffuser-condensing. ここで用いる粉体の比重は液体よりも軽いものを用いても同様の効果を得ることができる。 The specific gravity of the powder used here it is possible to obtain the same effect even when used as lighter than the liquid.
【00 27 [00 27]
これらの実施例は、例えば、図及び図に示すように、コンセント差し込み式、充電式の非常用ランタンなどとして実現する。 These examples are, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, outlet bayonet, it realized as such emergency lantern rechargeable. 〜図において、13は充電回路等を含む電源部であり、図に示す栓刃15の収納部を兼ねている。 1 to 4, 13 is a power supply unit including a charging circuit or the like also serves as a housing portion of the plug pins 15 shown in FIG. また、振動を与える実施形態の場合には、小型のバイブレータを収納していても良い。 In the case of embodiments applying vibration may be housed a small vibrator.
【00 28 [00 28]
(実施例 (Example 4)
実施例において、波長変換性を有する粉体と液体の比重が十分に異なり、余分な粉体が収納される部分を設けておけば、光源を置く方向によって、波長変換作用の有無を選択できるので、光色を選択することができる。 In Example 2, the specific gravity of the powder and liquid sufficiently different with wavelength conversion properties, if provided with a partial extra powder is accommodated, depending on the direction of placing the light source can be selected whether the wavelength conversion action since, it is possible to select the light color. 粉体の比重が液体の比重よりも重い場合の作用説明図を図と図に示すが、ここで用いる粉体の比重は液体よりも軽いものを用いても同様の効果を得ることができる。 The operation explanatory diagram in the case the specific gravity of the powder is heavier than the specific gravity of the liquid is shown in FIG. 3 and FIG. 4, the specific gravity of the powder used here to obtain the same effect even when used as lighter than the liquid it can.
【00 29 [00 29]
(実施例 (Example 5)
実施例において、比重の異なる複数の物質を液体中に分散させる。 In Example 1, 2, dispersing the plurality of materials having different specific gravities in the liquid. 例えば、1つの粉体として、波長変換機能を有し、液体よりも比重が大きいものを用いると共に、他の粉体として、光散乱機能を有し、液体よりも比重が小さいものを用いる。 For example, one powder has a wavelength conversion function, the use of the specific gravity is larger than the liquid, as the other powder has a light scattering function, used as a specific gravity lower than the liquid. 発光素子が青色LEDであり、波長変換機能を有する粉体が図10で述べた蛍光体である場合、振動中は白色散光となり、振動が止まると、蛍光体の沈殿により青色散光となり、その後、光散乱性の粉体が浮き上がることにより、液体は透明となり、青色集光へと変化する。 Emitting element is a blue LED, when the powder having a wavelength converting function is a fluorescent substance described in FIG. 10, during vibration becomes white diffuser, the vibration stops, becomes blue scattered light by precipitation of the phosphor, then, by light scattering of the powder floats, liquid becomes clear, changes to blue focusing.
【00 30 [00 30]
(実施例 (Example 6)
及び図に本発明の実施例を示す。 7 and 8 show a sixth embodiment of the present invention. は常温時、図は高温時の状態を示している。 Figure 7 is at normal temperature, Fig. 8 shows a state at a high temperature. 図中、液体4中に描かれた黒丸は波長変換性あるいは光拡散性を有する粉体を示す。 In the figure, black circles drawn in liquid 4 shows a powder having a wavelength conversion properties or light diffusion property. 液体4の比重は温度によって変化するので、周囲温度の変化、発光素子1の温度変化、積極的に温度を変化させる機構(ヒーターや冷却装置)を用いて、上述の波長変換性の粉体や光拡散性の粉体を液体中に分散させたり、あるいは沈殿させたりして、光色や配光を変化させることができる。 Since the specific gravity of the liquid 4 varies with temperature, changes in ambient temperature, the temperature change of the light emitting element 1, with a mechanism for changing actively temperature (heater or cooler), Ya wavelength conversion of the powder of the above a light diffusing property of the powder or dispersed in a liquid, or in or precipitated, it is possible to change the light color and light distribution.
【00 31 [00 31]
例えば、 図10に示した青色から黄色への波長変換性の蛍光体を液体中に分散させておけば、周囲温度が上がると、液体の温度も上がり、液体の比重が小さくなるので、蛍光体の比重は相対的に大きくなり、沈殿傾向になる。 For example, if a wavelength conversion of the phosphor to the yellow dispersed in a liquid from the blue shown in FIG. 10, when the ambient temperature rises, the temperature of the liquid also increases, since the specific gravity of the liquid is reduced, the phosphor of the specific gravity becomes relatively large, so the precipitation trend. この結果、周囲温度の低いときよりも青っぽい涼しい色の発光が得られる。 As a result, bluish cool color emission can be obtained than when a low ambient temperature. 周囲温度が低いときには、この逆で、黄色い光が多くなり、暖色になる。 When the ambient temperature is low, in the reverse, yellow light is increased, becomes warmer. これによって、周囲温度によって、光色が自動的に変化する照明装置が得られる。 Thus, the ambient temperature, illumination device light color changes automatically is obtained.
【00 32 [00 32]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明によれば、発光素子が絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に浸漬されたことにより、発光素子の冷却効果が高まり、効率、寿命が向上した。 According to the present invention, by which the light-emitting elements are immersed in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert, the cooling effect of the light emitting element is increased, the efficiency was improved life. また、熱応力による劣化が無くなった。 In addition, there is no deterioration due to thermal stress. また、従来のような樹脂着色などによる劣化も無くなった。 Also, it lost deterioration due conventional such resins coloring. さらに液体中に波長変換性光散乱性物質を分散、混合することによって、多様な機能が付与できるようになった。 Further, a wavelength conversion property in the liquid, light-scattering materials distributed by mixing, various functions can now be applied.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図 】 本発明の実施例の静置時の断面図である。 1 is a cross-sectional view of the standing of the first embodiment of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の振動時の断面図である。 2 is a sectional view when the vibration of the first embodiment of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の縦置き時の断面図である。 3 is a cross-sectional view of vertically according to a third embodiment of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の横置き時の断面図である。 It is a sectional view of the horizontally Example 3 of the present invention; FIG.
【図 】 本発明の実施例の正面側から見た斜視図である。 5 is a perspective view from the front of the third embodiment of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の背面側から見た斜視図である。 6 is a perspective view seen from the back side of the third embodiment of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の常温時の断面図である。 7 is a cross-sectional view of a normal temperature of Example 6 of the present invention.
【図 】 本発明の実施例の高温時の断面図である。 8 is a cross-sectional view of a high temperature of Example 6 of the present invention.
【図 】 本発明の前提となる構成の断面図である。 9 is a cross-sectional view of a premise comprising the composition of the invention.
【図10 】 本発明用いる波長変換物質の特性図である。 It is a characteristic diagram of a wavelength conversion material for use in the present invention; FIG.
【図11 】 本発明よる発光色の設計可能範囲を示す色度図である。 11 is a chromaticity diagram showing the design range of the emission color in accordance with the present invention.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 発光素子 2 基板 3 枠体 4 液体 5 レンズ 6 レンズ板 1 the light emitting element 2 substrate 3 frame 4 Liquid 5 lens 6 lens plate

Claims (3)

  1. 発光素子が絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に浸漬された光源装置であって、波長変換性もしくは光拡散性を有し、液体よりも比重が十分に大きい粉体を液体中に分散され、粉体が沈殿する部分よりも上方に発光素子が配置され、発光素子の前方にレンズが配置されており、レンズと発光素子の間に液体が満たされていることを特徴とする光源装置。 Emitting element is a light source device which is immersed in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert, have a wavelength conversion properties or light diffusion properties, the specific gravity is sufficiently larger powder than a liquid in the liquid is dispersed, the powder is disposed light emitting elements above the portion for precipitation, characterized in that are arranged lens is in front of the light emitting element, between the lens and the light emitting element the liquid is filled light source apparatus.
  2. 請求項1において、装置本体に振動を与える手段を備えることを特徴とする光源装置。 In claim 1, the light source device characterized by comprising means for applying vibration to the apparatus main body.
  3. 発光素子が絶縁性かつ不活性で透光性を有する液体に浸漬された光源装置であって、波長変換性もしくは光拡散性を有し、常温では液体の比重と略等しく、高温では液体の比重よりも相対的に重く沈殿傾向になる粉体を液体中に分散され、粉体が沈殿する部分よりも上方に発光素子が配置され、発光素子の前方にレンズが配置されており、レンズと発光素子の間に液体が満たされていることを特徴とする光源装置。 Emitting element is a light source device which is immersed in a liquid having a light-transmitting in insulating and inert, have a wavelength conversion properties or light diffusion properties, substantially equal to the specific gravity of the liquid at normal temperature, specific gravity of the liquid at high temperature the powder to be relatively heavy precipitation trend is dispersed in a liquid than a powder is arranged light emitting elements above the portion that precipitated lens in front of the light emitting element is arranged, the lens and the light-emitting light source and wherein the liquid is filled between the elements.
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4674418B2 (en) * 2001-06-29 2011-04-20 パナソニック株式会社 Lighting device
JP4027063B2 (en) 2001-09-17 2007-12-26 松下電器産業株式会社 Lighting device
US7244965B2 (en) * 2002-09-04 2007-07-17 Cree Inc, Power surface mount light emitting die package
US20040264192A1 (en) * 2003-05-06 2004-12-30 Seiko Epson Corporation Light source apparatus, method of manufacture therefor, and projection-type display apparatus
JP4735794B2 (en) * 2003-06-30 2011-07-27 信越半導体株式会社 Light-emitting module
JP3753137B2 (en) 2003-09-04 2006-03-08 セイコーエプソン株式会社 A light source device, and a projector
US7482636B2 (en) 2003-10-15 2009-01-27 Nichia Corporation Light emitting device
JP4586396B2 (en) * 2004-04-07 2010-11-24 セイコーエプソン株式会社 Light source device and a projector using the same
JP4471356B2 (en) 2004-04-23 2010-06-02 スタンレー電気株式会社 Semiconductor light-emitting device
US7329982B2 (en) * 2004-10-29 2008-02-12 3M Innovative Properties Company LED package with non-bonded optical element
KR101142936B1 (en) 2004-12-31 2012-05-10 서울반도체 주식회사 Luminescence apparatus
CN101167194B (en) * 2005-04-27 2011-07-06 皇家飞利浦电子股份有限公司 A cooling device for a light-emitting semiconductor device and a method of manufacturing such a cooling device
JP2006319103A (en) * 2005-05-12 2006-11-24 Nitto Kogaku Kk Cooler for light emitting diode
KR100714602B1 (en) 2005-09-29 2007-05-07 삼성전기주식회사 Light emitting diode package
DE102005050947A1 (en) 2005-10-22 2007-04-26 Noctron S.A.R.L. Light-emitting element with at least one light-chip crystal
KR101614415B1 (en) 2005-12-06 2016-04-21 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 Modular electronic displays
DE102006015336B4 (en) * 2006-04-03 2015-05-07 Ivoclar Vivadent Ag Semiconductor radiation source, light curing apparatus with semiconductor radiation source, lighting device with semiconductor radiation source and using an illumination device with semiconductor radiation source
DE102006015377B4 (en) * 2006-04-03 2018-06-14 Ivoclar Vivadent Ag Semiconductor radiation source, and light curing
DE102006015335B4 (en) * 2006-04-03 2013-05-02 Ivoclar Vivadent Ag Semiconductor radiation source, and light curing
JP5073973B2 (en) * 2006-06-21 2012-11-14 株式会社野田スクリーン Light-emitting diode package
JP5073972B2 (en) * 2006-06-21 2012-11-14 株式会社野田スクリーン Light-emitting diode package
US7922359B2 (en) * 2006-07-17 2011-04-12 Liquidleds Lighting Corp. Liquid-filled LED lamp with heat dissipation means
JP5239151B2 (en) * 2006-12-07 2013-07-17 コニカミノルタエムジー株式会社 An ink jet recording apparatus
WO2009054948A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Superbulbs, Inc. Diffuser for led light sources
JP4990119B2 (en) * 2007-12-21 2012-08-01 シャープ株式会社 Lighting device
US8879253B2 (en) 2008-02-06 2014-11-04 Light Prescriptions Innovators, Llc Transparent heat-spreader for optoelectronic applications
JP4991001B2 (en) * 2009-12-28 2012-08-01 シャープ株式会社 Lighting device
JP5691411B2 (en) * 2010-11-04 2015-04-01 セイコーエプソン株式会社 Illumination device and a projector
CN102074644B (en) * 2010-11-09 2012-05-23 中国科学院长春应用化学研究所 Alternating-current LED (Light-Emitting Diode) white-light emitting device
KR101510456B1 (en) 2014-12-16 2015-04-10 정태규 A light emitting diode module device having a heat radiating structure

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