JPH11163418A - 発光ダイオードを用いた光源 - Google Patents
発光ダイオードを用いた光源Info
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- JPH11163418A JPH11163418A JP32355297A JP32355297A JPH11163418A JP H11163418 A JPH11163418 A JP H11163418A JP 32355297 A JP32355297 A JP 32355297A JP 32355297 A JP32355297 A JP 32355297A JP H11163418 A JPH11163418 A JP H11163418A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発光ダイオードチップを配置する基板に凹凸形
状を形成するのを容易にし、かつ配光制御も容易にす
る。 【解決手段】立体回路成形品（ＭＩＤ）１の表面に多数
の凹所２が形成される。各凹所２にはそれぞれ４色の発
光ダイオードチップ３が配置される。凹所２を立体回路
成形品１に形成するから、凹所２の寸法や形状を比較的
自由に設計することができ、配光制御が容易になる。ま
た、凹所２内に複数色の発光ダイオードチップ３を近接
して配置するから混色性がよい。
状を形成するのを容易にし、かつ配光制御も容易にす
る。 【解決手段】立体回路成形品（ＭＩＤ）１の表面に多数
の凹所２が形成される。各凹所２にはそれぞれ４色の発
光ダイオードチップ３が配置される。凹所２を立体回路
成形品１に形成するから、凹所２の寸法や形状を比較的
自由に設計することができ、配光制御が容易になる。ま
た、凹所２内に複数色の発光ダイオードチップ３を近接
して配置するから混色性がよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明用や装飾用に
適した発光ダイオードを用いた光源に関するものであ
る。
適した発光ダイオードを用いた光源に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、複数個の発光ダイオードチッ
プを基板上に配列して光源として用いることが考えられ
ている。この種の光源としては、図１０に示す特開平５
−１１７１８号公報に記載されたもののように、絶縁金
属基板１’に多数の凹所２’を形成し、各凹所２’にそ
れぞれ発光色の異なる複数個の発光ダイオードチップ３
を配置したものが知られている。この構成では、異色の
発光ダイオードチップ３を近接して配置することができ
るから、混色性がよく混合色の均一性に優れた光源を構
成することが可能である。
プを基板上に配列して光源として用いることが考えられ
ている。この種の光源としては、図１０に示す特開平５
−１１７１８号公報に記載されたもののように、絶縁金
属基板１’に多数の凹所２’を形成し、各凹所２’にそ
れぞれ発光色の異なる複数個の発光ダイオードチップ３
を配置したものが知られている。この構成では、異色の
発光ダイオードチップ３を近接して配置することができ
るから、混色性がよく混合色の均一性に優れた光源を構
成することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、絶縁金属基
板１’は、金属基板に薄い絶縁層を形成した回路基板で
あって、絶縁層を剥離させることなく絶縁金属基板１’
に凹所２’を形成しなければならないから、凹所２’の
加工が比較的難しいという問題を有している。また、凹
所２’はプレス加工などによって形成されるものである
から、凹所２’を形成するために板厚の小さい絶縁金属
基板１’を用いなければならず、絶縁金属基板１’が貫
通しないように加工しようとすれば、凹所２’の開口面
積に対する深さの比率を大きくとることができないもの
である。つまり、絶縁金属基板１’に形成した凹所２’
内に発光ダイオードチップ３を配置している従来構成で
は、絶縁金属基板１’による配光制御が困難であるか
ら、別途に反射板などの配光制御部材が必要になる。
板１’は、金属基板に薄い絶縁層を形成した回路基板で
あって、絶縁層を剥離させることなく絶縁金属基板１’
に凹所２’を形成しなければならないから、凹所２’の
加工が比較的難しいという問題を有している。また、凹
所２’はプレス加工などによって形成されるものである
から、凹所２’を形成するために板厚の小さい絶縁金属
基板１’を用いなければならず、絶縁金属基板１’が貫
通しないように加工しようとすれば、凹所２’の開口面
積に対する深さの比率を大きくとることができないもの
である。つまり、絶縁金属基板１’に形成した凹所２’
内に発光ダイオードチップ３を配置している従来構成で
は、絶縁金属基板１’による配光制御が困難であるか
ら、別途に反射板などの配光制御部材が必要になる。
【０００４】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、発光ダイオードチップを配置する基
板に凹凸形状を形成するのが容易であって配光も容易に
制御することができる発光ダイオードを用いた光源を提
供することにある。
あり、その目的は、発光ダイオードチップを配置する基
板に凹凸形状を形成するのが容易であって配光も容易に
制御することができる発光ダイオードを用いた光源を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、発光
色が互いに異なる複数個の発光ダイオードチップを表面
に配光用の凹凸を形成した立体回路成形品に配置したも
のである。この構成によれば、発光ダイオードチップを
配置する基板として立体回路成形品を用いており、基板
が成形品であるから、基板に所望形状の凹凸を容易に形
成することができ、基板による配光制御が容易になる。
ここに、立体回路成形品は、ＭＩＤ（Molded Interconn
ection Device ）として知られ、立体配線技術や二重成
形技術を用いることにより基板に電子部品を併せて作っ
たものである。この種の立体回路成形品の表面には凹凸
を容易に形成することができ、またメッキも容易である
から、加工性がよくしかも配光制御が容易になるのであ
る。
色が互いに異なる複数個の発光ダイオードチップを表面
に配光用の凹凸を形成した立体回路成形品に配置したも
のである。この構成によれば、発光ダイオードチップを
配置する基板として立体回路成形品を用いており、基板
が成形品であるから、基板に所望形状の凹凸を容易に形
成することができ、基板による配光制御が容易になる。
ここに、立体回路成形品は、ＭＩＤ（Molded Interconn
ection Device ）として知られ、立体配線技術や二重成
形技術を用いることにより基板に電子部品を併せて作っ
たものである。この種の立体回路成形品の表面には凹凸
を容易に形成することができ、またメッキも容易である
から、加工性がよくしかも配光制御が容易になるのであ
る。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、複数色の発光ダイオードチップからなる１組の発光
ダイオードチップを１個の立体回路成形品に配置してセ
ルが形成され、複数個のセルが配列されているものであ
る。この構成によれば、複数個のセルを配列して光源を
構成しているから、経年変化などによって光源を構成す
るセルのいずれかが不点灯になったときには、そのセル
のみを交換すればよく、維持費の増加を抑制することが
できる。
て、複数色の発光ダイオードチップからなる１組の発光
ダイオードチップを１個の立体回路成形品に配置してセ
ルが形成され、複数個のセルが配列されているものであ
る。この構成によれば、複数個のセルを配列して光源を
構成しているから、経年変化などによって光源を構成す
るセルのいずれかが不点灯になったときには、そのセル
のみを交換すればよく、維持費の増加を抑制することが
できる。
【０００７】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも１色の発光ダイオードチップからの光を
他色の発光ダイオードチップからの光に混色させるよう
に拡散する光学要素を設けたものである。この構成で
は、近接配置していない発光ダイオードチップからの光
の混色性を高めることができるから、発光ダイオードチ
ップの配置密度を低減して単位面積当たりの発光ダイオ
ードチップの個数を低減することが可能になる。
て、少なくとも１色の発光ダイオードチップからの光を
他色の発光ダイオードチップからの光に混色させるよう
に拡散する光学要素を設けたものである。この構成で
は、近接配置していない発光ダイオードチップからの光
の混色性を高めることができるから、発光ダイオードチ
ップの配置密度を低減して単位面積当たりの発光ダイオ
ードチップの個数を低減することが可能になる。
【０００８】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップに微振動を
与えるマイクロアクチュエータを立体回路成形品に設け
たものである。この構成では、発光ダイオードをマイク
ロアクチュエータにより微小に振動させるから、光の混
合量や配光を時間とともに変化させることができる。こ
のことによって、装飾効果を高めたり混色性を向上させ
て光出力の変動によるちらつきを抑制したりすることが
可能になる。
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップに微振動を
与えるマイクロアクチュエータを立体回路成形品に設け
たものである。この構成では、発光ダイオードをマイク
ロアクチュエータにより微小に振動させるから、光の混
合量や配光を時間とともに変化させることができる。こ
のことによって、装飾効果を高めたり混色性を向上させ
て光出力の変動によるちらつきを抑制したりすることが
可能になる。
【０００９】請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップの配光を制
御する反射板を設け、前記反射板は発光ダイオードチッ
プとの距離を可変としたものである。この構成では、反
射板の位置を変化させることによって混色性や配光の制
御が可能であり、たとえば、時間経過に伴って反射板の
位置を変化させれば装飾効果を高めることができ、発光
ダイオードチップの光出力の変動に応じて反射板の位置
を変化させれば発光ダイオードチップの光出力の変動に
よるちらつきを抑制することができる。
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップの配光を制
御する反射板を設け、前記反射板は発光ダイオードチッ
プとの距離を可変としたものである。この構成では、反
射板の位置を変化させることによって混色性や配光の制
御が可能であり、たとえば、時間経過に伴って反射板の
位置を変化させれば装飾効果を高めることができ、発光
ダイオードチップの光出力の変動に応じて反射板の位置
を変化させれば発光ダイオードチップの光出力の変動に
よるちらつきを抑制することができる。
【００１０】請求項６の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップの光の放射
方向を他の発光ダイオードチップと異ならせるように配
置したものである。この構成によれば、発光ダイオード
チップの取付方向を変化させるだけで各種配光パターン
の光源を得ることができる。請求項７の発明は、請求項
１の発明において、少なくとも一部の発光ダイオードチ
ップは他の発光ダイオードチップとは異なる密度で立体
回路成形品に配置されるものである。この構成によれ
ば、発光ダイオードチップの配置密度を場所に応じて変
化させていることによって各種配光パターンの光源を得
ることができる。
て、少なくとも一部の発光ダイオードチップの光の放射
方向を他の発光ダイオードチップと異ならせるように配
置したものである。この構成によれば、発光ダイオード
チップの取付方向を変化させるだけで各種配光パターン
の光源を得ることができる。請求項７の発明は、請求項
１の発明において、少なくとも一部の発光ダイオードチ
ップは他の発光ダイオードチップとは異なる密度で立体
回路成形品に配置されるものである。この構成によれ
ば、発光ダイオードチップの配置密度を場所に応じて変
化させていることによって各種配光パターンの光源を得
ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】（実施形態１）本実施形態は、図
１および図２に示すように、基板として立体回路成形品
１を用い、立体回路成形品１の表面に配光用の多数の凹
所２を形成するとともに、各凹所２内に複数個ずつの発
光ダイオードチップ３を配置した構成を有する。ここで
は、各凹所２の開口面を正方形状に形成し、凹所２の底
面を開口面と平行な面かつ相似な形状とするとともに、
底面から開口面に向かって断面積が広がるように凹所２
を形成している。つまり、凹所２の開口面に直交する断
面が逆台形状になる。発光ダイオードチップ３は、各凹
所２の底面に４個ずつ配置される。ここで、各凹所２に
配置された４個の発光ダイオードチップ３は発光色が互
いに異なるものであって、たとえば、４色のうちの３色
は混色光が白色になるように赤色、緑色、青色を用い、
他の１色としては黄色を用いる。このような組み合わせ
であれば、混色光は黄色を帯びた白色系とすることがで
き、照明用の光源として用いるとすれば、蛍光灯におけ
る電球色や昼光色に近い光色を得ることが可能になる。
ここにおいて、黄色の発光ダイオードチップ３は省略す
ることが可能であり、３色の混色で白色系の光が得られ
るようにすれば、各色の光出力を調節することで光色を
調節することが可能である。つまり、凹所２には最低３
色の発光ダイオードチップ３が配置されていればよい。
１および図２に示すように、基板として立体回路成形品
１を用い、立体回路成形品１の表面に配光用の多数の凹
所２を形成するとともに、各凹所２内に複数個ずつの発
光ダイオードチップ３を配置した構成を有する。ここで
は、各凹所２の開口面を正方形状に形成し、凹所２の底
面を開口面と平行な面かつ相似な形状とするとともに、
底面から開口面に向かって断面積が広がるように凹所２
を形成している。つまり、凹所２の開口面に直交する断
面が逆台形状になる。発光ダイオードチップ３は、各凹
所２の底面に４個ずつ配置される。ここで、各凹所２に
配置された４個の発光ダイオードチップ３は発光色が互
いに異なるものであって、たとえば、４色のうちの３色
は混色光が白色になるように赤色、緑色、青色を用い、
他の１色としては黄色を用いる。このような組み合わせ
であれば、混色光は黄色を帯びた白色系とすることがで
き、照明用の光源として用いるとすれば、蛍光灯におけ
る電球色や昼光色に近い光色を得ることが可能になる。
ここにおいて、黄色の発光ダイオードチップ３は省略す
ることが可能であり、３色の混色で白色系の光が得られ
るようにすれば、各色の光出力を調節することで光色を
調節することが可能である。つまり、凹所２には最低３
色の発光ダイオードチップ３が配置されていればよい。
【００１２】なお、凹所２は図示例ではマトリクス状に
並ぶように形成してあるが、凹所２の配列についてはと
くに制限はない。ただし、凹所２をマトリクス状に並べ
ておけば、各凹所２内に設けた発光ダイオードチップ３
を同色ごとに並列接続する際に直線状の回路パターン４
によって接続することが可能になり、回路パターン４の
形成が容易になる。また、同色の発光ダイオードチップ
３を並列接続しておけば、各色ごとに光量を調節するこ
とができるようになり、混色光の色を調節することが可
能になる。
並ぶように形成してあるが、凹所２の配列についてはと
くに制限はない。ただし、凹所２をマトリクス状に並べ
ておけば、各凹所２内に設けた発光ダイオードチップ３
を同色ごとに並列接続する際に直線状の回路パターン４
によって接続することが可能になり、回路パターン４の
形成が容易になる。また、同色の発光ダイオードチップ
３を並列接続しておけば、各色ごとに光量を調節するこ
とができるようになり、混色光の色を調節することが可
能になる。
【００１３】上述の構成では、基板として用いる立体回
路成形品１が合成樹脂（液晶ポリマ）の成形品であって
加工が容易であるから、凹所２の開口形状、深さ、開口
面積などを自由に設計することができる。つまり、凹所
２の形状は上述の形状に限定されるものではなく配光に
応じて他の形状を採用してもよい。また、凹所２の内周
面を反射面（鏡面あるいは白色面）としておけば、発光
ダイオードチップ３から放射された光の配光を制御した
り、照明に利用する効率を高めたりすることが可能にな
る。さらに、立体回路成形品１に凹所２ではなく凸部を
形成し、凸部に発光ダイオードチップ３を配置してもよ
い。
路成形品１が合成樹脂（液晶ポリマ）の成形品であって
加工が容易であるから、凹所２の開口形状、深さ、開口
面積などを自由に設計することができる。つまり、凹所
２の形状は上述の形状に限定されるものではなく配光に
応じて他の形状を採用してもよい。また、凹所２の内周
面を反射面（鏡面あるいは白色面）としておけば、発光
ダイオードチップ３から放射された光の配光を制御した
り、照明に利用する効率を高めたりすることが可能にな
る。さらに、立体回路成形品１に凹所２ではなく凸部を
形成し、凸部に発光ダイオードチップ３を配置してもよ
い。
【００１４】上記構成では、凹所２内に異なる発光色の
発光ダイオードチップ３を配置し、しかも凹所２を密接
して形成することができるから、発光ダイオードチップ
を高密度で配置することができ各発光ダイオードチップ
３からの光を十分に混色させて色むらなく照明すること
が可能になる。混色性をさらに高めるために、図２に示
すように、立体回路成形品１の前方に拡散板５を配置し
てもよい。また、一般的な乳白色の拡散板５に代えて多
数の微小レンズを形成した透光板を用いてもよい。
発光ダイオードチップ３を配置し、しかも凹所２を密接
して形成することができるから、発光ダイオードチップ
を高密度で配置することができ各発光ダイオードチップ
３からの光を十分に混色させて色むらなく照明すること
が可能になる。混色性をさらに高めるために、図２に示
すように、立体回路成形品１の前方に拡散板５を配置し
てもよい。また、一般的な乳白色の拡散板５に代えて多
数の微小レンズを形成した透光板を用いてもよい。
【００１５】上記構成では、各凹所２に４色の発光ダイ
オードチップ３を配置しているが、１つの凹所２に同じ
発光色の発光ダイオードチップ３を複数配置することに
よって１箇所当たりの輝度を高めるようにしてもよい。 （実施形態２）実施形態１では、凹所２の底面に複数個
の発光ダイオードチップ３を配置していたが、本実施形
態は、図３に示すように、凹所２の周壁を階段状に形成
し、凹所２の底面だけではなく各段差部６にもそれぞれ
発光ダイオードチップ３を配置している。また、凹所２
の底面に配置した発光ダイオードチップ３の上には複数
個の発光ダイオードチップ３を積み上げて配置してあ
る。この構成では、１つの凹所２に配置する発光ダイオ
ードチップ３の個数を実施形態１よりも多くすることが
できるから、発光ダイオードチップ３の配置密度を実施
形態１よりも大きくすることが可能であり、結果的に輝
度の向上につながる。他の構成および動作は実施形態１
と同様である。
オードチップ３を配置しているが、１つの凹所２に同じ
発光色の発光ダイオードチップ３を複数配置することに
よって１箇所当たりの輝度を高めるようにしてもよい。 （実施形態２）実施形態１では、凹所２の底面に複数個
の発光ダイオードチップ３を配置していたが、本実施形
態は、図３に示すように、凹所２の周壁を階段状に形成
し、凹所２の底面だけではなく各段差部６にもそれぞれ
発光ダイオードチップ３を配置している。また、凹所２
の底面に配置した発光ダイオードチップ３の上には複数
個の発光ダイオードチップ３を積み上げて配置してあ
る。この構成では、１つの凹所２に配置する発光ダイオ
ードチップ３の個数を実施形態１よりも多くすることが
できるから、発光ダイオードチップ３の配置密度を実施
形態１よりも大きくすることが可能であり、結果的に輝
度の向上につながる。他の構成および動作は実施形態１
と同様である。
【００１６】（実施形態３）本実施形態は、図４に示す
ように、１つの立体回路成形品１に１つの凹所２を形成
し、凹所２内に複数個（図示例では４個）の発光ダイオ
ードチップ３を配置してこれをセル７とし、複数個のセ
ル７を基板８上に配列することにより光源を構成するも
のである。凹所２内に配置される発光ダイオードチップ
３のうちの３個は混色によって白色光が得られるように
赤色、緑色、青色の３色のものを用い、残りの１個は黄
色のものを用いている。ただし、発光色の組み合わせ
は、実施形態１と同様であって、混色光が白色系になる
３色以上があればよい。
ように、１つの立体回路成形品１に１つの凹所２を形成
し、凹所２内に複数個（図示例では４個）の発光ダイオ
ードチップ３を配置してこれをセル７とし、複数個のセ
ル７を基板８上に配列することにより光源を構成するも
のである。凹所２内に配置される発光ダイオードチップ
３のうちの３個は混色によって白色光が得られるように
赤色、緑色、青色の３色のものを用い、残りの１個は黄
色のものを用いている。ただし、発光色の組み合わせ
は、実施形態１と同様であって、混色光が白色系になる
３色以上があればよい。
【００１７】上述のように、複数個のセル７を配列して
光源を構成しているから、実施形態１と同様の光源を得
ることができるのはもちろんのこと、経年変化などによ
って光源を構成するセル７のいずれかが不点灯になった
ときには、そのセル７のみを交換すればよいから、維持
費の増加を抑制することができる。なお、実施形態１で
説明したように、凹所２の形状や寸法の設計の自由度が
高く、また凹所２に配置する発光ダイオードチップ３の
発光色の種類も自由に選択可能であるから、仕様の異な
るセル７を基板８に配列すれば、各種発光色や各種配光
特性を有する装飾用の光源を容易に構成することができ
る。他の構成および動作は実施形態１と同様である。
光源を構成しているから、実施形態１と同様の光源を得
ることができるのはもちろんのこと、経年変化などによ
って光源を構成するセル７のいずれかが不点灯になった
ときには、そのセル７のみを交換すればよいから、維持
費の増加を抑制することができる。なお、実施形態１で
説明したように、凹所２の形状や寸法の設計の自由度が
高く、また凹所２に配置する発光ダイオードチップ３の
発光色の種類も自由に選択可能であるから、仕様の異な
るセル７を基板８に配列すれば、各種発光色や各種配光
特性を有する装飾用の光源を容易に構成することができ
る。他の構成および動作は実施形態１と同様である。
【００１８】（実施形態４）実施形態１では、立体回路
成形品１に等しい形状の凹所２を形成し、さらに各凹所
２に４個ずつの発光ダイオードチップ３を配置している
が、本実施形態では異なる形状の２種類の凹所２ａ，２
ｂを形成し、一方の凹所２ａには３個の発光ダイオード
チップ３を配置し、他方の凹所２ｂには１個の発光ダイ
オードチップ３を配置している。図示例では１個の凹所
２ｂの周囲に４個の凹所２ａを配置しているから、図内
では凹所２ａの個数が凹所２ｂの個数よりも多いように
見えるが、凹所２ａ，２ｂをマトリクス状に配列してい
るものとして、３×３個の凹所２ａ，２ｂについて考察
すれば、３×３個の凹所２ａ，２ｂにより形成される正
方形の中心に凹所２ｂが位置するときには、角部には凹
所２ｂが位置することになる。つまり、正方形内の５個
が凹所２ｂであり、残りの４個が凹所２ａになる。３×
３個の凹所２ａ，２ｂにより形成される正方形の中心に
凹所２ａが位置すれば凹所２ａが５個、凹所２ｂが４個
になるから、結局、立体回路成形品１の全体としてみれ
ば、凹所２ａ，２ｂは同数個ずつ設けられているとみな
してよい。
成形品１に等しい形状の凹所２を形成し、さらに各凹所
２に４個ずつの発光ダイオードチップ３を配置している
が、本実施形態では異なる形状の２種類の凹所２ａ，２
ｂを形成し、一方の凹所２ａには３個の発光ダイオード
チップ３を配置し、他方の凹所２ｂには１個の発光ダイ
オードチップ３を配置している。図示例では１個の凹所
２ｂの周囲に４個の凹所２ａを配置しているから、図内
では凹所２ａの個数が凹所２ｂの個数よりも多いように
見えるが、凹所２ａ，２ｂをマトリクス状に配列してい
るものとして、３×３個の凹所２ａ，２ｂについて考察
すれば、３×３個の凹所２ａ，２ｂにより形成される正
方形の中心に凹所２ｂが位置するときには、角部には凹
所２ｂが位置することになる。つまり、正方形内の５個
が凹所２ｂであり、残りの４個が凹所２ａになる。３×
３個の凹所２ａ，２ｂにより形成される正方形の中心に
凹所２ａが位置すれば凹所２ａが５個、凹所２ｂが４個
になるから、結局、立体回路成形品１の全体としてみれ
ば、凹所２ａ，２ｂは同数個ずつ設けられているとみな
してよい。
【００１９】ここで、凹所２ａに配置した３個の発光ダ
イオードチップ３については混色光が白色系になるよう
にし、凹所２ｂに配置した発光ダイオードチップ３につ
いては黄色とすればよい。これは照明用の光源は白色系
が基本であるから、白色系の光を得るための発光ダイオ
ードチップ３を近接配置して混色性を高めたほうがよい
からである。また、凹所２ｂに配置した発光ダイオード
チップ３については、凹所２ａに配置した発光ダイオー
ドチップ３による白色系の光色との混色性を高めるため
に、凹所２ｂに配置した発光ダイオードチップ３の前方
に、拡散透過性を有するレンズのような光学要素９を配
置しておく。
イオードチップ３については混色光が白色系になるよう
にし、凹所２ｂに配置した発光ダイオードチップ３につ
いては黄色とすればよい。これは照明用の光源は白色系
が基本であるから、白色系の光を得るための発光ダイオ
ードチップ３を近接配置して混色性を高めたほうがよい
からである。また、凹所２ｂに配置した発光ダイオード
チップ３については、凹所２ａに配置した発光ダイオー
ドチップ３による白色系の光色との混色性を高めるため
に、凹所２ｂに配置した発光ダイオードチップ３の前方
に、拡散透過性を有するレンズのような光学要素９を配
置しておく。
【００２０】実施形態１と同面積の立体回路成形品１を
用いるとすれば、本実施形態の構成のほうが使用する発
光ダイオードチップ３の個数を少なくすることができ
る。なお、上記構成では白色系の混色光が得られる３個
の発光ダイオードチップ３を凹所２ａに配置し、他の１
色については凹所２ｂに配置しているが、凹所２ａに配
置される３個の発光ダイオード３の発光色は必ずしも上
記例に限定されるものではなく、また、必要に応じて凹
所２ａ，２ｂに２個ずつの発光ダイオードチップ３を配
置してもよい。他の構成および動作は実施形態１と同様
である。光学要素９はレンズに限定されるものではなく
拡散板など拡散透過性を有するものであれば他の部材で
もよい。
用いるとすれば、本実施形態の構成のほうが使用する発
光ダイオードチップ３の個数を少なくすることができ
る。なお、上記構成では白色系の混色光が得られる３個
の発光ダイオードチップ３を凹所２ａに配置し、他の１
色については凹所２ｂに配置しているが、凹所２ａに配
置される３個の発光ダイオード３の発光色は必ずしも上
記例に限定されるものではなく、また、必要に応じて凹
所２ａ，２ｂに２個ずつの発光ダイオードチップ３を配
置してもよい。他の構成および動作は実施形態１と同様
である。光学要素９はレンズに限定されるものではなく
拡散板など拡散透過性を有するものであれば他の部材で
もよい。
【００２１】（実施形態５）本実施形態は、図６に示す
ように、実施形態２の構成において、一部の発光ダイオ
ードチップ３をマイクロアクチュエータ１０の上に配置
し、マイクロアクチュエータ１０により発光ダイオード
チップ３を微小に振動させるものである。マイクロアク
チュエータ１０は半導体プロセスにより立体回路成形品
１に形成したアクチュエータであり、微小距離の移動が
可能である。このようなマイクロアクチュエータ１０を
用いて発光ダイオードチップ３を微小振動させれば、光
の混合量や配光が時間とももに変化することになる。ま
た、発光ダイオードチップ３からの光出力の変動に合わ
せてマイクロアクチュエータ１０を駆動すれば、発光ダ
イオードチップ３の光出力の変動によるちらつきを抑制
することができる。
ように、実施形態２の構成において、一部の発光ダイオ
ードチップ３をマイクロアクチュエータ１０の上に配置
し、マイクロアクチュエータ１０により発光ダイオード
チップ３を微小に振動させるものである。マイクロアク
チュエータ１０は半導体プロセスにより立体回路成形品
１に形成したアクチュエータであり、微小距離の移動が
可能である。このようなマイクロアクチュエータ１０を
用いて発光ダイオードチップ３を微小振動させれば、光
の混合量や配光が時間とももに変化することになる。ま
た、発光ダイオードチップ３からの光出力の変動に合わ
せてマイクロアクチュエータ１０を駆動すれば、発光ダ
イオードチップ３の光出力の変動によるちらつきを抑制
することができる。
【００２２】本実施形態では１つの凹所２に設けた発光
ダイオードチップ３の一部をマイクロアクチュエータ１
０により微小振動させているが、全部を微小に振動させ
るようにしてもよい。 （実施形態６）本実施形態は、図７に示すように、実施
形態２の構成において、一部の（凹所２の底部に設け
た）発光ダイオードチップ３の配光を制御する反射板１
１を立体回路成形品１に設けたものであり、反射板１１
は発光ダイオードチップ３との距離が可変になってい
る。ここで、反射板１１はバイメタルにより移動するよ
うに構成されており、周囲温度の変化により反射板１１
の位置が変化する。つまり、反射板１１は不規則に位置
を変化させるから、混色光の光色や配光が時間とともに
変化し装飾的な効果を与えることができる。
ダイオードチップ３の一部をマイクロアクチュエータ１
０により微小振動させているが、全部を微小に振動させ
るようにしてもよい。 （実施形態６）本実施形態は、図７に示すように、実施
形態２の構成において、一部の（凹所２の底部に設け
た）発光ダイオードチップ３の配光を制御する反射板１
１を立体回路成形品１に設けたものであり、反射板１１
は発光ダイオードチップ３との距離が可変になってい
る。ここで、反射板１１はバイメタルにより移動するよ
うに構成されており、周囲温度の変化により反射板１１
の位置が変化する。つまり、反射板１１は不規則に位置
を変化させるから、混色光の光色や配光が時間とともに
変化し装飾的な効果を与えることができる。
【００２３】反射板１１としては空気の流れで位置が変
化するものを用いてもよく、バイメタルによるものより
も一層不規則な変化が期待できる。さらに、実施形態５
と同様のマイクロアクチュエータ１０を用いて反射板１
１の位置を変化させてもよく、この構成では発光ダイオ
ードチップ３の光出力の変化に応じて反射板１１の位置
を変化させれば発光ダイオードチップ３の光出力の変動
によるちらつきを抑制することができる。
化するものを用いてもよく、バイメタルによるものより
も一層不規則な変化が期待できる。さらに、実施形態５
と同様のマイクロアクチュエータ１０を用いて反射板１
１の位置を変化させてもよく、この構成では発光ダイオ
ードチップ３の光出力の変化に応じて反射板１１の位置
を変化させれば発光ダイオードチップ３の光出力の変動
によるちらつきを抑制することができる。
【００２４】本実施形態では１つの凹所２に設けた発光
ダイオードチップ３の一部の配光を制御する反射板１１
を設けているが、凹所２の中の全部の発光ダイオードチ
ップ３の配光を制御する反射板１１を設けて位置を移動
させてもよい。 （実施形態７）本実施形態は、立体回路成形品１の各部
位で凹所２の配置密度を変化させているものである。た
とえば、図８に示すように、立体回路成形品１の表面を
３領域Ｄ1 〜Ｄ3 に分け、中央部の領域Ｄ2 では凹所２
の配置密度を両端部の領域Ｄ1，Ｄ2 の配置密度よりも
小さくする。このように凹所２の配置密度を立体回路成
形品１の場所に応じて変化させることで、配光を制御す
ることが可能である。
ダイオードチップ３の一部の配光を制御する反射板１１
を設けているが、凹所２の中の全部の発光ダイオードチ
ップ３の配光を制御する反射板１１を設けて位置を移動
させてもよい。 （実施形態７）本実施形態は、立体回路成形品１の各部
位で凹所２の配置密度を変化させているものである。た
とえば、図８に示すように、立体回路成形品１の表面を
３領域Ｄ1 〜Ｄ3 に分け、中央部の領域Ｄ2 では凹所２
の配置密度を両端部の領域Ｄ1，Ｄ2 の配置密度よりも
小さくする。このように凹所２の配置密度を立体回路成
形品１の場所に応じて変化させることで、配光を制御す
ることが可能である。
【００２５】なお、実施形態３のようにセル７を形成し
ている場合には、基板８に対するセル７の配置密度を基
板８の各部位で変化させればよい。他の構成および動作
は実施形態１と同様である。 （実施形態８）本実施形態は、立体回路成形品１に配置
する発光ダイオードチップ３の少なくとも一部を、他の
発光ダイオードチップ３とは異なる方向に光を放射する
ように配置しているものである。一般に発光ダイオード
チップ３は接合部位から光が放射されるから、たとえ
ば、一部の発光ダイオードチップ３は接合面を立体回路
成形品１の表面に平行にし、他の発光ダイオードチップ
３は接合面を直交させるように配置するなどの変化を与
えるのである。図９に示す例では、２つの発光ダイオー
ドチップ３の接合面をともに立体回路成形品１の表面に
直交させているが、互いの接合面が直交するように配置
してある。
ている場合には、基板８に対するセル７の配置密度を基
板８の各部位で変化させればよい。他の構成および動作
は実施形態１と同様である。 （実施形態８）本実施形態は、立体回路成形品１に配置
する発光ダイオードチップ３の少なくとも一部を、他の
発光ダイオードチップ３とは異なる方向に光を放射する
ように配置しているものである。一般に発光ダイオード
チップ３は接合部位から光が放射されるから、たとえ
ば、一部の発光ダイオードチップ３は接合面を立体回路
成形品１の表面に平行にし、他の発光ダイオードチップ
３は接合面を直交させるように配置するなどの変化を与
えるのである。図９に示す例では、２つの発光ダイオー
ドチップ３の接合面をともに立体回路成形品１の表面に
直交させているが、互いの接合面が直交するように配置
してある。
【００２６】このように、立体回路成形品１に対する発
光ダイオーオチップ３の配置方向に変化を与えることに
よって、配光が変化するから、光源による配光制御が可
能になる。他の構成および動作は実施形態１と同様であ
る。
光ダイオーオチップ３の配置方向に変化を与えることに
よって、配光が変化するから、光源による配光制御が可
能になる。他の構成および動作は実施形態１と同様であ
る。
【００２７】
【発明の効果】請求項１の発明は、発光色が互いに異な
る複数個の発光ダイオードチップを表面に配光用の凹凸
を形成した立体回路成形品に配置したものであり、発光
ダイオードチップを配置する基板として立体回路成形品
を用いており、基板が成形品であるから、基板に所望形
状の凹凸を容易に形成することができ、基板による配光
制御が容易になるという利点がある。また、立体回路成
形品の表面には凹凸を容易に形成することができ、また
メッキも容易であるから、加工性がよくしかも配光制御
が容易になるという利点がある。
る複数個の発光ダイオードチップを表面に配光用の凹凸
を形成した立体回路成形品に配置したものであり、発光
ダイオードチップを配置する基板として立体回路成形品
を用いており、基板が成形品であるから、基板に所望形
状の凹凸を容易に形成することができ、基板による配光
制御が容易になるという利点がある。また、立体回路成
形品の表面には凹凸を容易に形成することができ、また
メッキも容易であるから、加工性がよくしかも配光制御
が容易になるという利点がある。
【００２８】請求項２の発明のように、複数色の発光ダ
イオードチップからなる１組の発光ダイオードチップを
１個の立体回路成形品に配置してセルが形成され、複数
個のセルが配列されているものは、複数個のセルを配列
して光源を構成しているから、経年変化などによって光
源を構成するセルのいずれかが不点灯になったときに
は、そのセルのみを交換すればよく、維持費の増加を抑
制することができるという利点がある。
イオードチップからなる１組の発光ダイオードチップを
１個の立体回路成形品に配置してセルが形成され、複数
個のセルが配列されているものは、複数個のセルを配列
して光源を構成しているから、経年変化などによって光
源を構成するセルのいずれかが不点灯になったときに
は、そのセルのみを交換すればよく、維持費の増加を抑
制することができるという利点がある。
【００２９】請求項３の発明のように、少なくとも１色
の発光ダイオードチップからの光を他色の発光ダイオー
ドチップからの光に混色させるように拡散する光学要素
を設けたものでは、近接配置していない発光ダイオード
チップからの光の混色性を高めることができるから、発
光ダイオードチップの配置密度を低減して単位面積当た
りの発光ダイオードチップの個数を低減することが可能
になるという利点がある。
の発光ダイオードチップからの光を他色の発光ダイオー
ドチップからの光に混色させるように拡散する光学要素
を設けたものでは、近接配置していない発光ダイオード
チップからの光の混色性を高めることができるから、発
光ダイオードチップの配置密度を低減して単位面積当た
りの発光ダイオードチップの個数を低減することが可能
になるという利点がある。
【００３０】請求項４の発明のように、少なくとも一部
の発光ダイオードチップに微振動を与えるマイクロアク
チュエータを立体回路成形品に設けたものでは、発光ダ
イオードをマイクロアクチュエータにより微小に振動さ
せるから、光の混合量や配光を時間とともに変化させる
ことができ、装飾効果を高めたり混色性を向上させて光
出力の変動によるちらつきを抑制したりすることができ
る。
の発光ダイオードチップに微振動を与えるマイクロアク
チュエータを立体回路成形品に設けたものでは、発光ダ
イオードをマイクロアクチュエータにより微小に振動さ
せるから、光の混合量や配光を時間とともに変化させる
ことができ、装飾効果を高めたり混色性を向上させて光
出力の変動によるちらつきを抑制したりすることができ
る。
【００３１】請求項５の発明のように、少なくとも一部
の発光ダイオードチップの配光を制御する反射板を設
け、反射板と発光ダイオードチップとの距離を可変とし
たものでは、反射板の位置を変化させることによって混
色性や配光の制御が可能であり、たとえば、時間経過に
伴って反射板の位置を変化させれば装飾効果を高めるこ
とができ、発光ダイオードチップの光出力の変動に応じ
て反射板の位置を変化させれば発光ダイオードチップの
光出力の変動によるちらつきを抑制することができると
いう利点がある。
の発光ダイオードチップの配光を制御する反射板を設
け、反射板と発光ダイオードチップとの距離を可変とし
たものでは、反射板の位置を変化させることによって混
色性や配光の制御が可能であり、たとえば、時間経過に
伴って反射板の位置を変化させれば装飾効果を高めるこ
とができ、発光ダイオードチップの光出力の変動に応じ
て反射板の位置を変化させれば発光ダイオードチップの
光出力の変動によるちらつきを抑制することができると
いう利点がある。
【００３２】請求項６の発明のように、少なくとも一部
の発光ダイオードチップの光の放射方向を他の発光ダイ
オードチップと異ならせるように配置したものでは、発
光ダイオードチップの取付方向を変化させるだけで各種
配光パターンの光源を得ることができるという利点があ
る。請求項７の発明のように、少なくとも一部の発光ダ
イオードチップは他の発光ダイオードチップとは異なる
密度で立体回路成形品に配置されるものでは、発光ダイ
オードチップの配置密度を場所に応じて変化させている
ことによって各種配光パターンの光源を得ることができ
るという利点がある。
の発光ダイオードチップの光の放射方向を他の発光ダイ
オードチップと異ならせるように配置したものでは、発
光ダイオードチップの取付方向を変化させるだけで各種
配光パターンの光源を得ることができるという利点があ
る。請求項７の発明のように、少なくとも一部の発光ダ
イオードチップは他の発光ダイオードチップとは異なる
密度で立体回路成形品に配置されるものでは、発光ダイ
オードチップの配置密度を場所に応じて変化させている
ことによって各種配光パターンの光源を得ることができ
るという利点がある。
【図１】実施形態１を示す平面図である。
【図２】同上の要部断面図である。
【図３】実施形態２を示す要部断面図である。
【図４】実施形態３を示す分解斜視図である。
【図５】実施形態４を示す要部分解斜視図である。
【図６】実施形態５を示す要部断面図である。
【図７】実施形態６を示す要部断面図である。
【図８】実施形態７を示す概念図である。
【図９】実施形態８を示す要部概略構成図である。
【図１０】従来例を示す平面図である。
１ 立体回路成形品 ２ 凹所 ２ａ，２ｂ 凹所 ３ 発光ダイオードチップ ４ 回路パターン ５ 拡散板 ６ 段差部 ７ セル ８ 基板 ９ 光学要素 １０ マイクロアクチュエータ １１ 反射板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 俊之 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 塩浜 英二 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 杉本 勝 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 山本 正平 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 橋爪 二郎 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 秋庭 泰史 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 田中 孝司 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 発光色が互いに異なる複数個の発光ダイ
オードチップを表面に配光用の凹凸を形成した立体回路
成形品に配置したことを特徴とする発光ダイオードを用
いた光源。 - 【請求項２】 複数色の発光ダイオードチップからなる
１組の発光ダイオードチップを１個の立体回路成形品に
配置してセルが形成され、複数個のセルが配列されて成
ることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオードを用
いた光源。 - 【請求項３】 少なくとも１色の発光ダイオードチップ
からの光を他色の発光ダイオードチップからの光に混色
させるように拡散する光学要素を設けたことを特徴とす
る請求項１記載の発光ダイオードを用いた光源。 - 【請求項４】 少なくとも一部の発光ダイオードチップ
に微振動を与えるマイクロアクチュエータを立体回路成
形品に設けたことを特徴とする請求項１記載の発光ダイ
オードを用いた光源。 - 【請求項５】 少なくとも一部の発光ダイオードチップ
の配光を制御する反射板を設け、前記反射板は発光ダイ
オードチップとの距離が可変であることを特徴とする請
求項１記載の発光ダイオードを用いた光源。 - 【請求項６】 少なくとも一部の発光ダイオードチップ
の光の放射方向を他の発光ダイオードチップと異ならせ
るように配置したことを特徴とする請求項１記載の発光
ダイオードを用いた光源。 - 【請求項７】 少なくとも一部の発光ダイオードチップ
は他の発光ダイオードチップとは異なる密度で立体回路
成形品に配置されることを特徴とする請求項１記載の発
光ダイオードを用いた光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32355297A JP3598776B2 (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 発光ダイオードを用いた光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32355297A JP3598776B2 (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 発光ダイオードを用いた光源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11163418A true JPH11163418A (ja) | 1999-06-18 |
| JP3598776B2 JP3598776B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=18155983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32355297A Expired - Fee Related JP3598776B2 (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 発光ダイオードを用いた光源 |
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| JP (1) | JP3598776B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001080635A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Labosphere Institute | Dispositif menaçant |
| WO2003032407A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-04-17 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Semiconductor light emitting element and light emitting device using this |
| WO2005088736A1 (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-22 | Japan Gore-Tex Inc. | 発光体用回路基板の製造方法、発光体用回路基板前駆体および発光体用回路基板、並びに発光体 |
| JP2006500753A (ja) * | 2002-09-27 | 2006-01-05 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 画像発生のための装置 |
| JP2006165101A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Harison Toshiba Lighting Corp | 発光素子の外囲器 |
| JP2006278889A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sharp Corp | 半導体ランプおよび電子機器 |
| JP2006351351A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Nichicon Corp | 光源装置 |
| WO2007046516A1 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Showa Denko K.K. | Luminous device mounting substrate, luminous device mounting package, and planar light source device |
| JP2007142383A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-06-07 | Showa Denko Kk | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 |
| JP2008288412A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Citizen Electronics Co Ltd | Ｌｅｄ発光装置 |
| JP2009521077A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-05-28 | パーキンエルマー エルコス ゲーエムベーハー | 照明装置、照明制御装置および照明システム |
-
1997
- 1997-11-25 JP JP32355297A patent/JP3598776B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7344264B2 (en) | 2000-04-21 | 2008-03-18 | Labosphere Institute | Frightening apparatus |
| US7294956B2 (en) | 2001-10-01 | 2007-11-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor light emitting element and light emitting device using this |
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| KR100894372B1 (ko) * | 2001-10-01 | 2009-04-22 | 파나소닉 주식회사 | 반도체 발광소자와 이를 이용한 발광장치 |
| JP2006500753A (ja) * | 2002-09-27 | 2006-01-05 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 画像発生のための装置 |
| WO2005088736A1 (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-22 | Japan Gore-Tex Inc. | 発光体用回路基板の製造方法、発光体用回路基板前駆体および発光体用回路基板、並びに発光体 |
| CN100459191C (zh) * | 2004-03-17 | 2009-02-04 | 日本奥亚特克斯股份有限公司 | 发光体用电路基板的制造方法、发光体用电路基板前体及发光体用电路基板以及发光体 |
| JP2006165101A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Harison Toshiba Lighting Corp | 発光素子の外囲器 |
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| JP2006351351A (ja) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Nichicon Corp | 光源装置 |
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| JP2007142383A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-06-07 | Showa Denko Kk | 発光素子実装用基板、発光素子実装パッケージおよび面光源装置 |
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| JP2008288412A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Citizen Electronics Co Ltd | Ｌｅｄ発光装置 |
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