WO2014162642A1 - 照明装置 - Google Patents

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WO2014162642A1
WO2014162642A1 PCT/JP2013/084910 JP2013084910W WO2014162642A1 WO 2014162642 A1 WO2014162642 A1 WO 2014162642A1 JP 2013084910 W JP2013084910 W JP 2013084910W WO 2014162642 A1 WO2014162642 A1 WO 2014162642A1
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wall member
surrounding wall
substrate
wiring pattern
lighting device
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PCT/JP2013/084910
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清和 日野
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東芝ライテック株式会社
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F21V19/003Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources
    • F21V19/005Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources by permanent fixing means, e.g. gluing, riveting or embedding in a potting compound
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    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
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    • 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
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4911Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
    • H01L2224/49113Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
    • HELECTRICITY
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    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • H01L33/60Reflective elements

Definitions

  • Embodiments described later generally relate to lighting devices.
  • a substrate a plurality of light emitting diodes (LEDs) mounted on the substrate, a surrounding wall member bonded on the substrate so as to surround the plurality of light emitting diodes, and a filling inside the surrounding wall member
  • a lighting device provided with a sealed portion.
  • the fixing strength adheresion strength
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an illumination device capable of improving the fixing strength between the surrounding wall member and the substrate.
  • An illumination device includes: a substrate including ceramics at least on a surface; a light emitting element provided on the surface of the substrate; a wiring pattern provided on the surface of the substrate and electrically connected to the light emitting element; An encircling wall member provided so as to surround the light-emitting element; a joint provided between the substrate and the encircling wall member; and provided between the substrate and the joint. And a covering portion containing a glass material.
  • an illumination device capable of improving the adhesion strength between the surrounding wall member and the substrate.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a light emitting unit 20.
  • FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along line AA in FIG. 3. It is a schematic cross section for illustrating the case where the coating
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a light emitting unit 120.
  • FIG. It is a schematic cross section for illustrating the case where the coating
  • 4 is a schematic cross-sectional view for illustrating a covering portion 129.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for illustrating a covering portion 129.
  • FIG. It is a schematic cross section for illustrating the coating
  • (A), (b) is a schematic cross section for illustrating the coating
  • It is a schematic diagram for illustrating the area
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a light emitting unit 220.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a light emitting unit 220.
  • a first invention includes a substrate containing ceramics at least on a surface; a light emitting element provided on the surface of the substrate; a wiring pattern provided on the surface of the substrate and electrically connected to the light emitting element; A surrounding wall member provided so as to surround the light emitting element; a bonding portion provided between the substrate and the surrounding wall member; and a glass provided between the substrate and the bonding portion. And a covering portion including a material. According to this lighting device, the fixing strength between the surrounding wall member and the substrate can be improved.
  • the center line average roughness of the surface of the covering portion is greater than 0.3 ⁇ m. According to this lighting device, the fixing strength between the surrounding wall member and the substrate can be further improved.
  • the joining portion is a lighting device including a silicone resin. According to this lighting device, the fixing strength between the surrounding wall member and the substrate can be further improved.
  • a fourth invention is the lighting device according to the first invention, wherein a linear expansion coefficient of the joint portion is larger than a linear expansion coefficient of the substrate and smaller than a linear expansion coefficient of the surrounding wall member. According to this lighting device, the fixing strength between the surrounding wall member and the substrate can be further improved.
  • the surrounding wall member in the first invention, provided between the substrate and the joining portion, at least around the wiring pattern provided in a region where the surrounding wall member is installed. And a covering unit. According to this lighting device, the surrounding wall member can be prevented from being inclined.
  • the covering portion is provided on a first portion provided to cover a region where the surrounding wall member is installed, and on the first portion, And a second portion provided around the first portion provided on the wiring pattern.
  • the surrounding wall member can be prevented from being inclined.
  • coated part can be suppressed and by extension, the reliability of an illuminating device can further be improved.
  • the covering portion is a region where the surrounding wall member is installed, the third portion provided around the wiring pattern, the wiring pattern, and the wiring pattern And a fourth part provided on the third part.
  • the surrounding wall member can be prevented from being inclined.
  • coated part can be suppressed and by extension, the reliability of an illuminating device can further be improved.
  • the apparatus further includes a support portion provided in a region where the surrounding wall member is installed, and the covering portion is provided at least in a region where the surrounding wall member is installed. It is the illuminating device provided in the circumference
  • a ninth invention is the lighting device according to the eighth invention, wherein the support portion is connected to the wiring pattern. According to this lighting device, it is possible to further suppress the surrounding wall member from being inclined.
  • the covering portion is provided on a first portion provided so as to cover a region where the surrounding wall member is installed, and on the first portion,
  • a lighting device comprising: a periphery of the first portion provided on the wiring pattern; and a second portion provided around the first portion provided on the support portion. . According to this lighting device, it is possible to further suppress the surrounding wall member from being inclined. Moreover, the malfunction by the pinhole etc. of a coating
  • the covering portion is a region where the surrounding wall member is installed, and is a third portion provided around the wiring pattern and around the support portion. And a fourth portion provided on the wiring pattern, on the support portion, and on the third portion.
  • the surrounding wall member can be prevented from being inclined.
  • coated part can be suppressed and by extension, the reliability of an illuminating device can further be improved.
  • a twelfth aspect of the invention is the lighting device according to the first aspect of the invention, further comprising: a power supply terminal electrically connected to the wiring pattern; and a socket fitted with the power supply terminal.
  • FIG. 1 and 2 are schematic perspective views for illustrating the lighting device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of the lighting device 1
  • FIG. 2 is a schematic exploded view of the lighting device 1.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the light emitting unit 20. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • the lighting device 1 is provided with a main body 10, a light emitting unit 20, a power feeding unit 30, and a socket 40.
  • the main body portion 10 is provided with a storage portion 11, a flange portion 12, and fins 13.
  • the storage portion 11 has a cylindrical shape and protrudes from one surface of the flange portion 12.
  • a light emitting unit 20 is stored inside the storage unit 11. Further, the power supply terminal 31 of the power supply unit 30 protrudes inside the storage unit 11.
  • the flange portion 12 has a disk shape, and the storage portion 11 is provided on one surface, and the fins 13 are provided on the other surface.
  • a plurality of fins 13 are provided so as to protrude from the surface of the flange portion 12.
  • the plurality of fins 13 have a plate shape and function as heat radiating fins.
  • the main body unit 10 has a function of housing the light emitting unit 20 and the power feeding unit 30 and the like, and a function of releasing heat generated in the light emitting unit 20 and the power feeding unit 30 to the outside of the lighting device 1. Therefore, the main body 10 can be formed from a material having high thermal conductivity in consideration of releasing heat to the outside.
  • the main body 10 can be formed from aluminum, an aluminum alloy, a high thermal conductivity resin, or the like.
  • the high thermal conductive resin is, for example, a resin such as PET or nylon mixed with fibers or particles such as carbon or aluminum oxide having high thermal conductivity.
  • a part such as the fin 13 that releases heat to the outside can be formed from a material having high thermal conductivity, and the other part can be formed from resin or the like.
  • the periphery of the power supply terminal 31 is made of an insulating material (to ensure electrical insulation between the power supply terminal 31 and the conductive material of the main body 10. (Not shown), and a conductive material may be disposed around the cover.
  • the insulating material is preferably a material having high thermal conductivity such as resin.
  • the main body 10 may be provided with an attaching part that can be attached to and detached from the vehicular lamp.
  • the light emitting unit 20 includes a substrate 21, a light emitting element 22, a control element 23, a wiring pattern 24, a wiring 25, an enclosing wall member 26, a sealing part 27, a bonding part 28, and a cover. A portion 29 is provided.
  • the substrate 21 is provided inside the storage unit 11 of the main body unit 10.
  • the substrate 21 has a plate shape, and a wiring pattern 24 is provided on the surface.
  • the substrate 21 can be made of a ceramic such as aluminum oxide or aluminum nitride.
  • substrate 21 may coat
  • the substrate 21 is formed using such a material, the heat generated in the light emitting element 22 can be efficiently released through the substrate 21 and the main body 10.
  • the substrate 21 may be a single layer or a multilayer.
  • a plurality of light emitting elements 22 are mounted on a wiring pattern 24 provided on the surface of the substrate 21.
  • the light emitting element 22 may have an electrode (not shown) on the surface (upper surface) opposite to the side provided on the wiring pattern 24.
  • the electrodes (not shown) may be provided on the surface (lower surface) provided on the wiring pattern 24 and on the surface (upper surface) opposite to the side provided on the wiring pattern 24. It may be provided only on the surface.
  • the electrode provided on the lower surface of the light emitting element 22 is electrically connected to the mounting pad 24b provided on the wiring pattern 24 through a conductive thermosetting material such as silver paste.
  • An electrode (not shown) provided on the upper surface of the light emitting element 22 is electrically connected to a wiring pad 24 c provided on the wiring pattern 24 via a wiring 25.
  • the light emitting element 22 may be, for example, a light emitting diode, an organic light emitting diode, a laser diode, or the like.
  • the upper surface, which is the light emission surface of the light emitting element 22, is directed to the front side of the lighting device 1, and mainly emits light toward the front side of the lighting device 1.
  • the number, size, and the like of the light emitting elements 22 are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed according to the size, use, and the like of the lighting device 1.
  • the control element 23 is mounted on the wiring pattern 24.
  • the control element 23 controls the current flowing through the light emitting element 22. That is, the control element 23 controls the light emission of the light emitting element 22.
  • the number and size of the control elements 23 are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed according to the number and specifications of the light emitting elements 22.
  • the wiring pattern 24 is provided on at least one surface of the substrate 21.
  • the wiring pattern 24 can be provided on both surfaces of the substrate 21, but it is preferable to provide the wiring pattern 24 on one surface of the substrate 21 in order to reduce the manufacturing cost.
  • the wiring pattern 24 is provided with an input terminal 24a. A plurality of input terminals 24a are provided.
  • the power supply terminal 31 of the power supply unit 30 is electrically connected to the input terminal 24a. Therefore, the light emitting element 22 is electrically connected to the power feeding unit 30 via the wiring pattern 24.
  • the wiring 25 electrically connects an electrode (not shown) provided on the upper surface of the light emitting element 22 and a wiring pad 24 c provided on the wiring pattern 24.
  • the wiring 25 can be, for example, a wire whose main component is gold.
  • the material of the wiring 25 is not limited to a material mainly composed of gold, and may be a material mainly composed of copper, a material mainly composed of aluminum, or the like.
  • the wiring 25 is electrically connected to an electrode (not shown) provided on the upper surface of the light emitting element 22 and a wiring pad 24c provided on the wiring pattern 24 by, for example, ultrasonic welding or heat welding.
  • the wiring 25 can be electrically connected to an electrode (not shown) provided on the upper surface of the light emitting element 22 and a wiring pad 24 c provided on the wiring pattern 24 by using, for example, a wire bonding method.
  • circuit components can be provided as needed.
  • a circuit component (not shown) can be mounted on the wiring pattern 24, for example.
  • the surrounding wall member 26 is provided on the substrate 21 so as to surround the plurality of light emitting elements 22.
  • the surrounding wall member 26 has, for example, an annular shape, and the plurality of light emitting elements 22 are exposed at the central portion 26a.
  • the shape of the surrounding wall member 26 may be an elliptical shape or a polygonal shape such as a quadrangle, a hexagon, or an octagon, and is not particularly limited to the shape.
  • the surrounding wall member 26 can be formed from resin, for example.
  • the surrounding wall member 26 is preferably formed of, for example, polyamide (polyamide) resin, PBT (polybutylene terephthalate), PC (polycarbonate), or the like.
  • the surrounding wall member 26 can also be formed from ceramics etc., for example.
  • the reflectance of the light emitted from the light emitting element 22 can be improved by mixing particles such as titanium oxide in the resin. Note that the particles are not limited to titanium oxide particles, and particles made of a material having a high reflectance with respect to light emitted from the light emitting element 22 may be mixed.
  • the surrounding wall member 26 can also be formed from white resin, for example.
  • the side wall surface 26b on the central portion 26a side of the surrounding wall member 26 is an inclined surface. A part of the light emitted from the light emitting element 22 is reflected by the side wall surface 26 b of the surrounding wall member 26 and emitted toward the front side of the lighting device 1. Further, a part of the light emitted from the light emitting element 22 toward the front side of the lighting device 1 and totally reflected by the top surface of the sealing portion 27 (interface between the sealing portion 27 and the outside air) The light is reflected by the side wall surface 26b on the side of the central portion 26a of the surrounding wall member 26 and irradiated again toward the front side of the lighting device 1.
  • the surrounding wall member 26 can have the function of a reflector.
  • the form of the surrounding wall member 26 is not necessarily limited to what was illustrated, and can be changed suitably.
  • the sealing portion 27 is provided at the central portion 26 a of the surrounding wall member 26.
  • the sealing portion 27 is provided so as to cover the inner side of the surrounding wall member 26.
  • the sealing portion 27 is formed from a light-transmitting material.
  • the sealing part 27 can be formed from, for example, a silicone resin.
  • the sealing portion 27 can be formed, for example, by filling the central portion 26a of the surrounding wall member 26 with resin. The filling of the resin can be performed using, for example, a liquid dispensing apparatus such as a dispenser.
  • the central portion 26a of the surrounding wall member 26 is filled with resin, mechanical contact from the outside to the light emitting element 22, the wiring pattern 24 exposed to the central portion 26a of the surrounding wall member 26, the wiring 25, and the like is suppressed. Can do. Moreover, it can suppress that air, a water
  • the sealing portion 27 can include a phosphor.
  • the phosphor may be, for example, a YAG phosphor (yttrium / aluminum / garnet phosphor).
  • the YAG phosphor is excited by the blue light emitted from the light emitting element 22, and yellow fluorescence is emitted from the YAG phosphor. Radiated. Then, the blue light and the yellow light are mixed, whereby white light is emitted from the lighting device 1.
  • the kind of fluorescent substance and the kind of light emitting element 22 are not necessarily limited to what was illustrated, and can be suitably changed according to the use of the illuminating device 1, etc. so that a desired luminescent color may be obtained.
  • the joining portion 28 joins the surrounding wall member 26 and the substrate 21 via the covering portion 29.
  • the joining portion 28 has a film shape and is provided between the surrounding wall member 26 and the covering portion 29.
  • the joining portion 28 can be formed, for example, by curing a silicone adhesive or an epoxy adhesive.
  • the joint portion 28 can be formed by the following procedure, for example. First, a silicone-based adhesive or an epoxy-based adhesive is applied on the covering portion 29. For example, an adhesive is applied on the covering portion 29 using a dispenser or the like. Next, the adhesive is cured by evaporating the solvent and the like to form the joint portion 28, and the surrounding wall member 26 and the substrate 21 are joined via the covering portion 29. For example, first, the surrounding wall member 26 is placed on the applied adhesive. Subsequently, the surrounding wall member 26 is pressed to bring the adhesive into close contact with the surrounding wall member 26 and the position of the surrounding wall member 26 (adhesive thickness) is adjusted. Thereafter, the adhesive is cured by evaporating the solvent.
  • the viscosity of the adhesive before curing is preferably 1 Pa ⁇ s to 15 Pa ⁇ s. With such a viscosity, when applying using a dispenser or the like, it becomes easy to apply in an arbitrary shape. In addition, with such a viscosity, the position of the surrounding wall member 26 can be stabilized when the adhesive is cured.
  • the junction part 28 needs to have high reliability in a wide temperature range.
  • a temperature change in the range of ⁇ 40 ° C. to + 85 ° C. is repeated at regular intervals, or it is affected by heat due to lighting of the light emitting element 22. Therefore, expansion and contraction occur in the surrounding wall member 26, the joint portion 28, and the substrate 21.
  • the linear expansion coefficient is about 7 ppm / K.
  • the linear expansion coefficient is about 20 ppm / K to 250 ppm / K. Therefore, thermal stress is generated due to the difference in linear expansion coefficient.
  • the value of the linear expansion coefficient of the joint portion 28 is larger than the value of the linear expansion coefficient of the substrate 21 and smaller than the value of the linear expansion coefficient of the surrounding wall member 26. can do.
  • the linear expansion coefficient of polyamide (polyamide) resin or PBT (polybutylene terephthalate), which is a material of the surrounding wall member 26, is about 80 ppm / K to 90 ppm / K.
  • the linear expansion coefficient of the ceramic material that is the material of the substrate 21 is about 7 ppm / K.
  • the junction part 28 is formed using an epoxy-type adhesive agent (linear expansion coefficient 60ppm / K).
  • the joint portion 28 is formed using an epoxy adhesive so that the linear expansion coefficient is between the surrounding wall member 26 and the substrate 21, the thermal stress can be reduced.
  • the bonding portion 28 is formed using an epoxy adhesive, the elasticity may be small and thermal stress may not be sufficiently relaxed.
  • the joint portion 28 can be formed using a silicone-based adhesive. That is, the joining portion 28 can include a silicone resin. In this case, when the joint portion 28 is formed using a silicone-based adhesive, the linear expansion coefficient of the joint portion 28 is about 200 ppm / K.
  • the joint portion 28 formed using a silicone-based adhesive has a high coefficient of linear expansion, it has high elasticity and can absorb the amount of expansion and contraction that accompanies a change in temperature. Therefore, the thermal stress can be sufficiently relaxed.
  • the surrounding wall member 26 must be made using a material having a high linear expansion coefficient (for example, a material having a coefficient of 200 ppm / K to 250 ppm / K). Even so, thermal stress can be relaxed.
  • the covering portion 29 is provided between the substrate 21 and the joining portion 28.
  • the covering portion 29 is provided in order to improve the adhesion strength between the surrounding wall member 26 and the substrate 21.
  • coated part 29 shall contain a glass material. Details regarding the covering portion 29 will be described later.
  • the power feeding unit 30 is provided with a plurality of power feeding terminals 31.
  • the plurality of power supply terminals 31 extend inside the storage portion 11 and the flange portion 12.
  • One end portion of the plurality of power supply terminals 31 protrudes from the bottom surface of the storage portion 11 and is electrically connected to the input terminal 24 a of the wiring pattern 24.
  • the other ends of the plurality of power supply terminals 31 are exposed from the side opposite to the side on which the substrate 21 of the main body 10 is provided.
  • the power feeding unit 30 may include a substrate (not shown) and circuit components such as a capacitor and a resistor.
  • substrate and circuit component which are not shown in figure can be provided in the inside of the accommodating part 11 or the flange part 12, for example.
  • the socket 40 is fitted to the ends of the plurality of power supply terminals 31 exposed on the side opposite to the side on which the substrate 21 of the main body 10 is provided.
  • the socket 40 is electrically connected to a power source (not shown). Therefore, by fitting the socket 40 to the end of the power supply terminal 31, the power source (not shown) and the light emitting element 22 are electrically connected.
  • the socket 40 can be bonded to the element on the main body 10 side using, for example, an adhesive.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for illustrating a case where the covering portion 29 is not provided.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for illustrating the case where the covering portion 29 is provided. As shown in FIG. 5, when the covering portion 29 is not provided, the bonding portion 28 is provided on the surface of the substrate 21.
  • the light emitting element 22 and the control element 23 are mounted on the surface of the substrate 21. Therefore, the flatness of the substrate 21 needs to be increased.
  • the center line average roughness Ra of the surface of the substrate 21 is set to 0.3 ⁇ m or less.
  • the substrate 21 made of ceramics is porous and has fine irregularities on the surface.
  • the adhesive may not sufficiently enter the inside of the fine uneven portion, and a gap may be formed between the surface of the substrate 21 and the bonding portion 28 as shown in B portion in FIG. is there.
  • a gap is formed between the surface of the substrate 21 and the joint portion 28, when an external force is applied, peeling is likely to occur starting from the gap. As a result, the adhesion strength between the surrounding wall member 26 and the substrate 21 may be lowered.
  • the adhesion strength between the surrounding wall member 26 and the substrate 21 can be improved, the necessary adhesion strength can be ensured even if the size of the surrounding wall member 26 is reduced (even if the wall thickness is shortened). can do. Therefore, the lighting device 1 can be downsized.
  • Such a covering portion 29 can be formed as follows, for example. First, a glass paste is created.
  • the glass paste can include, for example, glass powder, a filler, and an organic solvent.
  • the glass powder can contain, for example, silicon, barium, calcium, bismuth, and the like.
  • the filler can include, for example, aluminum oxide.
  • the organic solvent can be, for example, toluene, xylene and the like.
  • the glass paste may further contain a pigment (white).
  • the center line average roughness Ra of the surface of the covering portion 29 should exceed 0.3 ⁇ m. Can do.
  • a glass paste is applied to a region on the surface of the substrate 21 where the surrounding wall member 26 is provided using a screen printing method or the like.
  • the coating part 29 is formed by baking the glass paste. As described above, the covering portion 29 having a surface centerline average roughness Ra exceeding 0.3 ⁇ m is formed on the substrate 21.
  • the covering portion 29 can be provided so as to cover the inner side of the surrounding wall member 26.
  • the sealing portion 27 can be formed by filling the central portion 26a of the surrounding wall member 26 with a silicone resin or the like. Therefore, if the covering portion 29 is provided so as to cover the inner side of the surrounding wall member 26, the fixing strength between the sealing portion 27 and the substrate 21 can be improved. If the fixing strength between the sealing portion 27 and the substrate 21 can be improved, the airtightness can be improved, the performance deterioration due to the ingress of moisture / gas can be suppressed, and the occurrence of poor conduction due to the peeling of the sealing portion 27 can be suppressed. Can be planned. Further, if the fixing strength between the sealing portion 27 and the substrate 21 can be improved, the fixing between the surrounding wall member 26 and the substrate 21 can be reinforced.
  • coated part 29 is formed from a glass material, it has insulation. Therefore, the covering portion 29 may be provided so as to cover the wiring pattern 24. If the wiring pattern 24 is covered by the insulating covering portion 29, the reliability of the lighting device 1 can be improved.
  • the covering portion 29 is provided so as to cover the inside of the surrounding wall member 26 and the wiring pattern 24 as well, the area where the surrounding wall member 26 is provided, the inside of the surrounding wall member 26, using screen printing or the like.
  • the covering portion 29 may be formed so as to cover the wiring pattern 24. At this time, the covering portion 29 is not formed on the input terminal 24a, the mounting pad 24b, and the wiring pad 24c.
  • FIGS. 7 and 8 are schematic perspective views for illustrating the lighting device 101 according to the present embodiment.
  • 7 is a schematic perspective view of the lighting device 101
  • FIG. 8 is a schematic exploded view of the lighting device 101.
  • the sealing portion 27 is omitted for easy understanding of the drawings.
  • FIG. 9 is a schematic plan view of the light emitting unit 120.
  • the lighting device 101 is provided with a main body 10, a light emitting unit 120, a power feeding unit 30, and a socket 40.
  • the light emitting unit 120 is stored inside the storage unit 11.
  • the main body 10 has a function of housing the light emitting unit 120 and the power feeding unit 30 and the like, and a function of releasing heat generated in the light emitting unit 120 and the power feeding unit 30 to the outside of the lighting device 101.
  • the light emitting unit 120 includes a substrate 121, a light emitting element 22, a control element 23, a wiring pattern 24, a wiring 25, a surrounding wall member 26, a sealing part 27, a joint part 28, and a covering part 129.
  • the substrate 121 is provided inside the storage unit 11 of the main body unit 10.
  • the substrate 121 has a plate shape, and the wiring pattern 24 is provided on the surface.
  • the substrate 121 can be formed of an inorganic material (ceramics) such as aluminum oxide or aluminum nitride, or an organic material such as paper phenol or glass epoxy.
  • substrate 121 may coat
  • the substrate 121 when the heat generation amount of the light emitting element 22 is large, it is preferable to form the substrate 121 using a material having high thermal conductivity from the viewpoint of heat dissipation.
  • the material having a high thermal conductivity include ceramics such as aluminum oxide and aluminum nitride, a high thermal conductive resin, and a metal plate whose surface is covered with an insulator.
  • the substrate 121 may be a single layer or a multilayer.
  • the wiring pattern 24 is provided on at least one surface of the substrate 121.
  • the surrounding wall member 26 is provided on the substrate 121 so as to surround the plurality of light emitting elements 22.
  • the covering portion 129 is provided between the substrate 121 and the bonding portion 28. Since the linear wiring pattern 24 is present in the region where the surrounding wall member 26 is installed, irregularities are formed. The covering portion 129 is provided to flatten a region where the surrounding wall member 26 is installed. Furthermore, the covering portion 129 is provided to insulate the wiring pattern 24.
  • the covering portion 129 can include a glass material. Details regarding the covering portion 129 will be described later.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for illustrating a case where the covering portion 129 is not provided.
  • the surrounding wall member 26 and the substrate 121 are joined via the joining portion 28, there is no portion where the linear wiring pattern 24 exists between the surrounding wall member 26 and the substrate 121, and there is no linear wiring pattern 24. Part is formed.
  • the distance between the surrounding wall member 26 and the substrate 121 is increased by the thickness dimension of the wiring pattern 24.
  • the surrounding wall member 26 may be inclined and bonded to the surface of the substrate 121.
  • the inclination angle ⁇ of the surrounding wall member 26 with respect to the surface of the substrate 121 increases, the light distribution characteristics vary, the application state of the adhesive varies, and the airtightness / adhesion strength decreases, or the inside of the surrounding wall member 26 is filled. There is a possibility that the formed resin leaks out of the surrounding wall member 26. In this case, if the bonding portion 28 is not provided on the wiring pattern 24, it is possible to suppress the surrounding wall member 26 from being inclined and bonded to the surface of the substrate 121.
  • the adhesion strength (adhesion strength) between the surrounding wall member 26 and the substrate 121 is lowered in the portion where the wiring pattern 24 extends.
  • the fixing strength between the surrounding wall member 26 and the substrate 121 is partially reduced, the strength is partially weakened against external stress and thermal shock. For this reason, the airtightness between the surrounding wall member 26 and the substrate 121 is lowered, and there is a possibility that performance deterioration due to intrusion of moisture and gas, poor conduction due to peeling of the sealing portion 27, and the like may occur.
  • FIGS. 11 and 12 are schematic cross-sectional views for illustrating the covering portion 129.
  • 11 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
  • the covering portion 129 is provided between the substrate 121 and the bonding portion 28.
  • the covering portion 129 is an area where the surrounding wall member 26 is installed, and is provided around the wiring pattern 24. That is, the covering portion 129 is not provided on the wiring pattern 24.
  • the thickness dimension of the covering portion 129 is substantially the same as the thickness dimension of the wiring pattern 24. Therefore, even if there is a linear wiring pattern 24 in the region where the surrounding wall member 26 is installed, the region where the surrounding wall member 26 is installed can be flattened by providing the covering portion 129. As a result, the surrounding wall member 26 can be prevented from being inclined.
  • FIG. 13 and FIGS. 14A and 14B are schematic cross-sectional views for illustrating a covering portion 139 according to another embodiment.
  • 13 is a schematic cross-sectional view of a portion corresponding to a cross section taken along line BB in FIG. 14A and 14B are cross-sectional views taken along the line DD in FIG.
  • the covering portion 139 is provided between the substrate 121 and the bonding portion 28.
  • the covering portion 139 has a first portion 139a1 and a second portion 139b1.
  • the first portion 139a1 and the second portion 139b1 are provided integrally.
  • the first portion 139a1 and the second portion 139b1 can be formed from the same material.
  • the first portion 139a1 and the second portion 139b1 may include the same glass material as the covering portion 129.
  • the covering portion 139 is provided to insulate the wiring pattern 24.
  • the first portion 139a1 is provided so as to cover a region where the surrounding wall member 26 is installed. Therefore, the first portion 139a1 is also provided on the wiring pattern 24 provided in the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • the thickness dimension of the first portion 139a1 is substantially the same as the thickness dimension of the wiring pattern 24.
  • the second portion 139b1 is provided on the first portion 139a1 and around the first portion 139a1 provided on the wiring pattern 24. That is, the second portion 139b1 is provided on the first portion 139a1, but is not provided on the first portion 139a1 provided on the wiring pattern 24.
  • the thickness dimension of the second portion 139b1 is substantially the same as the thickness dimension of the first portion 139a1.
  • the covering portion 139 is provided between the substrate 121 and the bonding portion 28.
  • the covering portion 139 has a third portion 139a2 and a fourth portion 139b2.
  • the third portion 139a2 and the fourth portion 139b2 are provided integrally.
  • the third portion 139a2 and the fourth portion 139b2 can be formed from the same material.
  • the third portion 139a2 and the fourth portion 139b2 may include the same glass material as that of the covering portion 129.
  • the covering portion 139 is provided to insulate the wiring pattern 24.
  • the third portion 139 a 2 is an area where the surrounding wall member 26 is installed, and is provided around the wiring pattern 24. That is, the third portion 139 a 2 is provided on the substrate 121, but is not provided on the wiring pattern 24.
  • the thickness dimension of the third portion 139a2 is substantially the same as the thickness dimension of the wiring pattern 24.
  • the fourth portion 139b2 is provided on the wiring pattern 24 and the third portion 139a2.
  • the thickness dimension of the fourth portion 139b2 is substantially the same as the thickness dimension of the third portion 139a2.
  • the linear wiring pattern 24 exists in the area where the surrounding wall member 26 is installed, the area where the surrounding wall member 26 is installed is flattened by providing the covering portion 139. be able to. As a result, the surrounding wall member 26 can be prevented from being inclined. Further, if the first portion 139a1 and the second portion 139b1 are formed from the same material, the surface state of the region where the joint portion 28 is provided can be made constant. Therefore, it is possible to stabilize the fixing strength between the surrounding wall member 26 and the substrate 121.
  • the lighting device 101 when the lighting device 101 is an in-vehicle lighting device, it is necessary to take countermeasures such as pinhole migration. Therefore, if the second portion 139b1 is stacked on the first portion 139a1, problems due to pinholes or the like can be suppressed, and the reliability of the lighting device 101 can be further improved. In addition, if the fourth portion 139b2 is stacked on the third portion 139a2, problems due to pinholes or the like can be suppressed, and thus the reliability of the lighting device 101 can be further improved.
  • the covering portion 129 and the covering portion 139 so that the inclination angle ⁇ of the surrounding wall member 26 with respect to the surface of the substrate 121 is 1 ° or less. If the inclination angle of the surrounding wall member 26 with respect to the surface of the substrate 121 is set to 1 ° or less, adverse effects on the light distribution characteristics can be suppressed.
  • the shapes and dimensions of the covering portion 129 and the covering portion 139, the number of layers constituting the covering portion 139, and the like are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate.
  • FIGS. 15 and 16 are schematic views for illustrating a region where the surrounding wall member 26 according to another embodiment is installed.
  • the wiring pattern 24 has various shapes depending on the number and layout of the light emitting elements 22. For this reason, the position where the wiring pattern 24 is provided may be unevenly distributed as viewed from the center position of the region where the surrounding wall member 26 is installed. Even in such a case, by providing the covering portion 129 and the covering portion 139, the region where the surrounding wall member 26 is installed can be flattened.
  • the thickness dimension of the covering part 129 and the covering part 139 may be slightly different from the thickness dimension of the wiring pattern 24.
  • the thickness dimension of the covering part 129 and the covering part 139 may differ from the thickness dimension of the wiring pattern 24 by about several ⁇ m.
  • support portions 134 having the same thickness dimension as the wiring pattern 24 are provided in a portion where the distance between the wiring patterns 24 in the circumferential direction of the surrounding wall member 26 is long. Yes. If the support part 134 is provided, the region having the same height as the wiring pattern 24 can be arranged substantially evenly as viewed from the center position of the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • the material of the support part 134 can be the same as the material of the wiring pattern 24. If the material of the support part 134 is the same as the material of the wiring pattern 24, the support part 134 can be formed when the wiring pattern 24 is formed. Therefore, it becomes easy to make the thickness dimension of the support part 134 and the thickness dimension of the wiring pattern 24 uniform.
  • the wiring pattern 24 and the support part 134 can be formed using a screen printing method, a plating method, etc., for example.
  • the support part 134 can be provided separately from the wiring pattern 24.
  • the support portion 134 can be provided in connection with the wiring pattern 24. If the support portion 134 is provided, the region having the same height as the wiring pattern 24 can be arranged almost evenly, so that the region where the surrounding wall member 26 is installed can be further flattened. .
  • the width dimension of the support portion 134 may be longer or shorter than the thickness dimension of the surrounding wall member 26. Further, a part of the support portion 134 can be pulled out of the region where the surrounding wall member 26 is provided, and the circuit component can be mounted. In this way, the area of the substrate 121 can be used effectively, and the lighting device 101 can be downsized. Note that the shape, arrangement, number, and the like of the support portion 134 are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed according to the arrangement, shape, and the like of the wiring pattern 24.
  • the covering portion 129 and the covering portion 139 can be provided in the same manner as described above.
  • the covering portion 129 is provided, the covering portion 129 is provided around the wiring pattern 24 provided in the region where the surrounding wall member 26 is installed and around the support portion 134. That is, the covering portion 129 is not provided on the wiring pattern 24 and the support portion 134.
  • the first portion 139a1 is provided so as to cover an area where the surrounding wall member 26 is installed. Therefore, the first portion 139a1 is also provided on the wiring pattern 24 and the support portion 134 provided in the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • the second portion 139b1 is on the first portion 139a1 and around the first portion 139a1 provided on the wiring pattern 24 and the first portion 139a1 provided on the support portion 134. It is provided around. That is, the second portion 139b1 is provided on the first portion 139a1, but is provided on the first portion 139a1 provided on the wiring pattern 24 and on the support portion 134. It is not provided on the first portion 139a1.
  • the third portion 139 a 2 is an area where the surrounding wall member 26 is installed, and is provided around the wiring pattern 24 and the support portion 134. That is, the third portion 139 a 2 is provided on the substrate 121, but is not provided on the wiring pattern 24 and the support portion 134.
  • the fourth portion 139b2 is provided on the wiring pattern 24, the support portion 134, and the third portion 139a2.
  • the covering portion 129 and the covering portion 139 can be formed as follows, for example. First, a glass paste is created.
  • the glass paste can include, for example, glass powder, a filler, and an organic solvent.
  • the glass powder can contain, for example, silicon, barium, calcium, bismuth, and the like.
  • the filler can include, for example, aluminum oxide.
  • the organic solvent can be, for example, toluene, xylene and the like.
  • a glass paste is applied to a predetermined region on the surface of the substrate 121 using a screen printing method or the like.
  • a glass paste is applied around the wiring pattern 24 in the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • a glass paste is applied around the wiring pattern 24 and around the support portion 134 in the region where the surrounding wall member 26 is installed. Further, the glass paste is also applied on the wiring pattern 24 other than the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • glass paste is applied so as to cover the region where the surrounding wall member 26 is installed and the wiring pattern 24 other than the region where the surrounding wall member 26 is installed.
  • a layer to be the portion 139a1 is formed.
  • a glass paste is applied to form a layer to be the second portion 139b1.
  • a glass paste is applied also on the layer to be the first portion 139a1 other than the region where the surrounding wall member 26 is installed, thereby forming the layer to be the second portion 139b1.
  • a glass paste is applied around the area where the surrounding wall member 26 is installed, the wiring pattern 24 other than the area where the surrounding wall member 26 is installed, and the support portion 134, and the third portion 139a2 Forming a layer.
  • a glass paste is applied on the layer serving as the third portion 139a2 in the region where the surrounding wall member 26 is installed, the wiring pattern 24, and the support portion 134, thereby forming the layer serving as the fourth portion 139b2.
  • a glass paste is applied also on the layer to be the third portion 139a2 other than the region where the surrounding wall member 26 is installed and on the wiring pattern 24 to form a layer to be the fourth portion 139b2.
  • the glass paste is baked to form the covering portion 129 and the covering portion 139.
  • FIGS. 17 and 18 are schematic perspective views for illustrating the illumination device 201 according to this embodiment.
  • 17 is a schematic perspective view of the lighting device 201
  • FIG. 18 is a schematic exploded view of the lighting device 201.
  • the sealing portion 27 is omitted for easy understanding of the drawings.
  • FIG. 19 is a schematic plan view of the light emitting unit 220.
  • FIG. 20 is a circuit diagram of the light emitting unit 220.
  • the lighting device 201 is provided with a main body unit 10, a light emitting unit 220, a power feeding unit 30, and a socket 40.
  • the light emitting section 220 includes a substrate 121, a light emitting element 22, a control element 223 a, a control element 223 b, a wiring pattern 24, a wiring 25, a surrounding wall member 26, a sealing section 27, a bonding section 28, and a control.
  • An element 229a, a control element 229b, a covering portion 251 and a control element 252 are provided.
  • the illumination device 201 is provided with two systems of circuits. That is, the control element 229b, the control element 223b, and the light emitting element 22 are connected in series between the input terminal Anode1 and the ground terminal (GND).
  • the control element 252 is connected in parallel with the light emitting element 22. One end of the control element 252 is connected to the anode side of the control element 229b. The other end of the control element 252 is connected to the ground. Note that one end of the control element 252 may be connected to the cathode side of the control element 229b, and the other end of the control element 252 may be connected to the ground.
  • a control element 229a, a control element 223a, and a light emitting element 22 are connected in series between the input terminal Anode2 and the ground terminal (GND). In these circuits, the ground terminal (GND) is common.
  • the control element 223 a and the control element 223 b are provided on the wiring pattern 24.
  • the control element 223 a and the control element 223 b control the current flowing through the light emitting element 22. Since the forward voltage characteristics of the light emitting element 22 vary, when the applied voltage between the Anode 1 (or Anode 2) and the ground terminal (GND) is constant, the brightness (light flux, luminance, Variation in luminous intensity and illuminance occurs. Therefore, the value of the current flowing through the light emitting element 22 is set within a desired range by the control element 223a and the control element 223b so that the brightness of the light emitting element 22 falls within a predetermined range.
  • the control element 223a and the control element 223b can be resistors, for example.
  • the control element 223a and the control element 223b are, for example, surface-mounted resistors, resistors having lead wires (metal oxide film resistors), film resistors formed using a screen printing method, or the like. be able to.
  • the control element 223a and the control element 223b illustrated in FIG. 19 are film resistors.
  • the value of the current flowing through the light emitting element 22 can be set within a desired range.
  • control element 223a and the control element 223b are film resistors
  • a part of the control element 223a and the control element 223b is removed to form a removal portion (not shown) so that the respective resistance values are obtained. Can be changed.
  • the respective resistance values will increase.
  • Part of the control element 223a and the control element 223b can be removed, for example, by irradiating the control element 223a and the control element 223b with laser light.
  • the numbers and sizes of the control elements 223a and the control elements 223b are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed according to the number and specifications of the light emitting elements 22.
  • the control element 229 a and the control element 229 b are provided on the wiring pattern 24.
  • the control element 229a and the control element 229b are provided in order to prevent reverse voltage from being applied to the light emitting element 22 and to prevent pulse noise from the reverse direction from being applied to the light emitting element 22.
  • the control element 229a and the control element 229b can be diodes, for example.
  • the control element 229a and the control element 229b can be, for example, a surface mount type diode or a diode having a lead wire.
  • the control element 252 is provided on the wiring pattern 24.
  • the control element 252 is provided for detecting disconnection of the light emitting diode, preventing erroneous lighting, and the like.
  • the control element 252 is a pull-down resistor.
  • the control element 252 can be a film resistor formed using a screen printing method or the like.
  • the control element 252 can be, for example, a film resistor formed using ruthenium oxide. In the case of a film-shaped resistor formed using ruthenium oxide, it is preferable that the current value with respect to the resistance cross-sectional area be 15 A / mm 2 or less. Note that setting the current value with respect to the resistance cross-sectional area to 15 A / mm 2 or less has nothing to do with trimming.
  • control element 252 has a removal portion 252a penetrating in the thickness direction. Details regarding the control element 252 will be described later. Further, as an example, the case where two systems of circuits are provided has been illustrated, but the number of systems of circuits is not limited to two, and can be changed as appropriate.
  • the covering portion 251 is provided so as to cover a part of the wiring pattern 24, the control element 223a that is a film-like resistor, the control element 223b, and the control element 252 that is a film-like resistor. It has been. Note that the covering portion 251 is not provided in a portion where the control element 229a, the control element 229b and the light emitting element 22 are provided, a portion where the wiring 25 is connected, and a portion where the power supply terminal 31 is connected. The covering portion 251 is provided to prevent moisture, gas, and the like from coming into contact with the wiring pattern 24, the control element 223a, the control element 223b, and the control element 252 and to ensure electrical insulation.
  • the covering portion 251 can include a glass material.
  • the covering portion 251 can be formed as follows, for example. First, a glass paste is created.
  • the glass paste can include, for example, glass powder, a filler, and an organic solvent.
  • the glass powder can contain, for example, silicon, barium, calcium, bismuth, and the like.
  • the filler can include, for example, aluminum oxide.
  • the organic solvent can be, for example, toluene, xylene and the like.
  • a glass paste is applied to a predetermined region on the surface of the substrate 121 using a screen printing method or the like.
  • the coating portion 251 is formed by baking the glass paste.
  • the control element 252 is a pull-down resistor.
  • a surge voltage may be applied to the control element 252 which is a pull-down resistor.
  • noise emitted from an induction load such as a field coil of an alternator may be applied to the control element 252. Therefore, when the lighting device 201 is for in-vehicle use, a test (field decay test) for confirming resistance to a negative surge voltage is performed. In order to increase the resistance against the negative surge voltage, it is necessary to improve the heat resistance and pressure resistance of the control element 252.
  • control element 252 heat resistance and pressure resistance can be improved.
  • 10 or more surface mount type resistors having a rated power of 0.5W or more are connected in series, or 2 or more resistors having a lead wire having a rated power of 2W or more are connected in series. If it does, heat resistance and pressure
  • the area of the substrate 121 increases, and the lighting device 201 may not be downsized.
  • substrate 121 becomes large and the mounting of a resistor is also needed, there exists a possibility that manufacturing cost may increase.
  • control element 252 for example, if two or more film resistors having a planar dimension of 5 mm ⁇ 5 mm are connected in series, the heat resistance and pressure resistance can be improved. In this case, if a film-like resistor having a large contact area with the substrate 121 is used, heat dissipation can be improved as compared with a surface-mounted resistor or a resistor having a lead wire. In addition, if a film-like resistor is used, it can be formed using a screen printing method or the like, so that an increase in manufacturing cost can be suppressed. Further, if a film-like resistor is used, the area of the substrate 121 can be reduced as compared with a surface-mounted resistor or a resistor having a lead wire.
  • the area of the substrate 121 becomes larger than when the control element 252 is not provided.
  • the resistance value of the film resistor is 1 k ⁇ (when two 500 ⁇ resistors are connected in series)
  • the thickness dimension of the film resistor is 10 ⁇ m
  • the width dimension of the film-like resistor is about 1.55 mm.
  • the control element 252 is a film-shaped resistor, and at least a part of the surrounding wall member 26 is provided on at least a part of the film-shaped resistor. That is, at least a part of the control element 252 is provided between the substrate 121 and the surrounding wall member 26. That is, at least a part of the control element 252 and at least a part of the surrounding wall member 26 are overlapped with each other in plan view. If the control element 252 is a film resistor and at least a part of the control element 252 is provided between the substrate 121 and the surrounding wall member 26, an increase in the area of the substrate 121 is suppressed. can do. That is, the illumination device 201 can be further reduced.
  • the resistance value of the control element 252 is high.
  • the resistance value of the control element 252 can be about 1 k ⁇ to 3 k ⁇ . Therefore, since the value of the current flowing through the control element 252 is lower than the value of the current flowing through the light emitting element 22, the amount of heat generated in the control element 252 is small. As a result, even if at least a part of the control element 252 is provided between the substrate 121 and the surrounding wall member 26, the influence of heat generated in the control element 252 on the light emitting element 22 is reduced. Can do.
  • the control element 252 generates heat somewhat.
  • the region where the amount of heat generation is large is between the removal portion 252a penetrating in the thickness direction (the portion removed by trimming) and the side of the control element 252 facing the removal portion 252a.
  • the region E shown in FIG. therefore, it is more preferable to provide the removal part 252a so that the distance between the area
  • the control element 252 is a film-like resistor
  • the resistance value may vary within a range of about ⁇ 30%. Variations in the resistance value of the control element 252 cause variations in the current value of the light emitting element 22 and, in turn, cause variations in the amount of light emission and heat loss. Therefore, when the control element 252 is a film resistor, trimming is performed to adjust the resistance value of the control element 252 so that the value of the current flowing through the light emitting element 22 falls within a desired range. It is preferable.
  • the removal value 252a can be formed by irradiating the control element 252 with laser light, and the resistance value of the control element 252 can be adjusted.
  • the removal portion 252a if the removal portion 252a is formed, the resistance value increases.
  • the covering portion 251 is provided on the control element 252, the removal portion 252a is formed and part of the covering portion 251 is removed by irradiating the control element 252 with laser light.
  • a part of the covering portion 251 is removed, a part of the control element 252 is exposed, so that the resistance value of the control element 252 is increased due to adhesion of moisture, gas, or the like, or mechanical contact from the outside. May change. Therefore, it is necessary to cover at least the portion from which the covering portion 251 is removed, that is, the removal portion 252a.
  • a glass paste can be applied so as to cover at least the removal portion 252a, and the glass paste can be baked to form a film containing a glass material.
  • the control element 252 becomes high temperature, the resistance value of the control element 252 changes, and the resistance value may vary.
  • a film can be formed by applying a resin so as to cover at least the removal portion 252a.
  • a solder paste is applied to a predetermined region of the substrate 121 in order to connect the control element 223 a, the control element 223 b, the power supply terminal 31, and the like to the wiring pattern 24. Therefore, if the resin is applied before the solder paste printing process and the reflow soldering process, a gap is generated between the solder paste printing plate and the substrate in the area where the resin is applied and its periphery. Therefore, there is a possibility that the component cannot be soldered to a normal position or excessive solder adheres between the wirings, causing an electrical short circuit between the wirings.
  • a film covering at least the removal portion 252a by the following procedure. First, the wiring pattern 24, the control element 252, the covering portion 251, and the like are provided on the substrate 121. Next, the removal portion 252a is formed by irradiating the control element 252 with laser light. Subsequently, the control element 223a and the control element 223b are soldered by reflow soldering.
  • the light emitting element 22 is provided on the mounting pad 24b.
  • a silicone-based adhesive or an epoxy-based adhesive that becomes the bonding portion 28 is applied to a predetermined region of the substrate 121.
  • a silicone-based adhesive or an epoxy-based adhesive is applied so as to cover at least the removal portion 252a.
  • the joint portion 28 includes a silicone resin. If it is set as the junction part 28 containing a silicone resin, the elasticity of the junction part 28 can be improved.
  • the surrounding wall member 26 is placed on the applied adhesive, and the adhesive is cured.
  • the adhesive is cured, the surrounding wall member 26 and the substrate 121 are bonded to each other, and a film covering at least the removal portion 252a is formed. In this way, the influence on the reflow soldering process can be eliminated, and there is no need to separately provide a process for forming a film covering the removal portion 252a.

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Abstract

 実施形態に係る照明装置は、少なくとも表面にセラミックスを含む基板と;前記基板の表面に設けられた発光素子と;前記基板の表面に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンと;前記発光素子を囲むように設けられた包囲壁部材と;前記基板と、前記包囲壁部材と、の間に設けられた接合部と;前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、ガラス材料を含む被覆部と;を具備している。

Description

照明装置
 後述する実施形態は、概ね、照明装置に関する。
 基板と、基板上に実装された複数の発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)と、複数の発光ダイオードを包囲するようにして基板上に接着された包囲壁部材と、包囲壁部材の内側に充填された封止部と、を備えた照明装置がある。
 この様な照明装置において、セラミックスから形成された基板を用いると、包囲壁部材と基板との固着強度(接着強度)が低くなるという問題がある。 
 包囲壁部材と基板との固着強度が低くなると、外部応力や熱衝撃に対し部分的に弱い部分が形成される。そのため、包囲壁部材と基板との間における気密性が低下し、水分・ガスの侵入による性能低下や、封止部の剥離に伴う導通不良などが発生するおそれがある。 
 そこで、セラミックスから形成された基板を用いる場合であっても、包囲壁部材と基板との固着強度を向上させることができる照明装置の開発が望まれていた。
特開2013-25935号公報
 本発明が解決しようとする課題は、包囲壁部材と基板との固着強度を向上させることができる照明装置を提供することである。
 実施形態に係る照明装置は、少なくとも表面にセラミックスを含む基板と;前記基板の表面に設けられた発光素子と;前記基板の表面に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンと;前記発光素子を囲むように設けられた包囲壁部材と;前記基板と、前記包囲壁部材と、の間に設けられた接合部と;前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、ガラス材料を含む被覆部と;を具備している。
 本発明の実施形態によれば、包囲壁部材と基板との固着強度を向上させることができる照明装置を提供することができる。
本実施の形態に係る照明装置1を例示するための模式斜視図である。 本実施の形態に係る照明装置1を例示するための模式斜視図である。 発光部20の模式平面図である。 図3におけるA-A線断面図である。 被覆部29が設けられていない場合を例示するための模式断面図である。 被覆部29が設けられている場合を例示するための模式断面図である。 本実施の形態に係る照明装置101を例示するための模式斜視図である。 本実施の形態に係る照明装置101を例示するための模式分解図である。 発光部120の模式平面図である。 被覆部129が設けられていない場合を例示するための模式断面図である。 被覆部129を例示するための模式断面図である。 被覆部129を例示するための模式断面図である。 他の実施形態に係る被覆部139を例示するための模式断面図である。 (a)、(b)は、他の実施形態に係る被覆部139を例示するための模式断面図である。 他の実施形態に係る包囲壁部材26が設置される領域を例示するための模式図である。 他の実施形態に係る包囲壁部材26が設置される領域を例示するための模式図である。 本実施の形態に係る照明装置201を例示するための模式斜視図である。 本実施の形態に係る照明装置201を例示するための模式分解図である。 発光部220の模式平面図である。 発光部220の回路図である。
 第1の発明は、少なくとも表面にセラミックスを含む基板と;前記基板の表面に設けられた発光素子と;前記基板の表面に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンと;前記発光素子を囲むように設けられた包囲壁部材と;前記基板と、前記包囲壁部材と、の間に設けられた接合部と;前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、ガラス材料を含む被覆部と;を具備した照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材と基板との固着強度を向上させることができる。
 第2の発明は、第1の発明において、前記被覆部の表面の中心線平均粗さは、0.3μmを超える照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材と基板との固着強度をさらに向上させることができる。
 第3の発明は、第1の発明において、前記接合部は、シリコーン樹脂を含む照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材と基板との固着強度をさらに向上させることができる。
 第4の発明は、第1の発明において、前記接合部の線膨張係数は、前記基板の線膨張係数よりも大きく、前記包囲壁部材の線膨張係数よりも小さい照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材と基板との固着強度をさらに向上させることができる。
 第5の発明は、第1の発明において、前記基板と、前記接合部と、の間であって、少なくとも、前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた前記配線パターンの周囲に設けられた被覆部と;をさらに具備した照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのを抑制することができる。
 第6の発明は、第5の発明において、前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域を覆うように設けられた第1の部分と、前記第1の部分の上であって、前記配線パターンの上に設けられた前記第1の部分の周囲に設けられた第2の部分と、を有する照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのを抑制することができる。また、被覆部のピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置の信頼性をさらに高めることができる。
 第7の発明は、第5の発明において、前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域であって、前記配線パターンの周囲に設けられた第3の部分と、前記配線パターンおよび前記第3の部分の上に設けられた第4の部分と、を有する照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのを抑制することができる。また、被覆部のピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置の信頼性をさらに高めることができる。
 第8の発明は、第5の発明において、前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた支持部をさらに具備し、前記被覆部は、少なくとも、前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた前記配線パターンの周囲、および前記支持部の周囲に設けられた照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのをさらに抑制することができる。
 第9の発明は、第8の発明において、前記支持部は、前記配線パターンと接続されている照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのをさらに抑制することができる。
 第10の発明は、第8の発明において、前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域を覆うように設けられた第1の部分と、前記第1の部分の上であって、前記配線パターンの上に設けられた前記第1の部分の周囲、および前記支持部の上に設けられた前記第1の部分の周囲に設けられた第2の部分と、を有する照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのをさらに抑制することができる。また、被覆部のピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置の信頼性をさらに高めることができる。
 第11の発明は、第8の発明において、前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域であって、前記配線パターンの周囲、および前記支持部の周囲に設けられた第3の部分と、前記配線パターンの上、前記支持部の上、および前記第3の部分の上に設けられた第4の部分と、を有する照明装置である。 
 この照明装置によれば、包囲壁部材が傾いて設置されるのを抑制することができる。また、被覆部のピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置の信頼性をさらに高めることができる。
 第12の発明は、第1の発明において、前記配線パターンと電気的に接続された給電端子と;前記給電端子と嵌め合わされるソケットと;をさらに具備した照明装置である。
 (第1の実施形態)
 以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
 図1および図2は、本実施の形態に係る照明装置1を例示するための模式斜視図である。
 なお、図1は照明装置1の模式斜視図、図2は照明装置1の模式分解図である。
 図3は、発光部20の模式平面図である。
 図4は、図3におけるA-A線断面図である。
 図1および図2に示すように、照明装置1には、本体部10、発光部20、給電部30、およびソケット40が設けられている。 
 本体部10には、収納部11、フランジ部12、およびフィン13が設けられている。 
 収納部11は、円筒状を呈し、フランジ部12の一方の面から突出している。収納部11の内側には、発光部20が収納されている。また、収納部11の内側には、給電部30の給電端子31が突出している。
 フランジ部12は、円板状を呈し、一方の面には収納部11が設けられ、他方の面にはフィン13が設けられている。 
 フィン13は、フランジ部12の面から突出して複数設けられている。複数のフィン13は、板状を呈し、放熱フィンとして機能する。
 本体部10は、発光部20および給電部30などを収納する機能と、発光部20や給電部30で発生した熱を照明装置1の外部に放出する機能とを有する。 
 そのため、熱を外部に放出することを考慮して、本体部10を熱伝導率の高い材料から形成することができる。例えば、本体部10は、アルミニウム、アルミニウム合金、高熱伝導性樹脂などから形成することができる。高熱伝導性樹脂は、例えば、PETやナイロン等の樹脂に、熱伝導率の高い炭素や酸化アルミニウム等の繊維や粒子を混合させたものである。 
 この場合、フィン13などの熱を外部に放出する部分を熱伝導率の高い材料から形成し、その他の部分を樹脂などから形成することもできる。
 また、本体部10の主要部分を導電性材料で構成する場合は、給電端子31と本体部10の導電性材料との間の電気的絶縁を確保するため、給電端子31の周囲を絶縁材料(図示無)で覆い、更に、その周囲に導電性材料を配置する構成としても良い。絶縁材料は、例えば、樹脂などで、熱伝導率が高い材料が好ましい。また、本体部10には、車両用灯具に脱着可能な取り付け部が設けられても良い。
 図3および図4に示すように、発光部20には、基板21、発光素子22、制御素子23、配線パターン24、配線25、包囲壁部材26、封止部27、接合部28、および被覆部29が設けられている。 
 基板21は、本体部10の収納部11の内側に設けられている。 
 基板21は、板状を呈し、表面に配線パターン24が設けられている。 
 基板21は、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックスから形成されたものとすることができる。 
 また、基板21は、金属板の表面をセラミックスで被覆したものであってもよい。 
 すなわち、基板21は、少なくとも表面にセラミックスを含むものであればよい。
 この様な材料を用いて、基板21を形成すれば、発光素子22において発生した熱を、基板21と本体部10を介して効率よく放出することができる。 
 なお、基板21は、単層であってもよいし、多層であってもよい。
 発光素子22は、基板21の表面に設けられた配線パターン24の上に複数実装されている。 
 発光素子22は、配線パターン24に設けられる側とは反対側の面(上面)に図示しない電極を有したものとすることができる。なお、図示しない電極は、配線パターン24に設けられる側の面(下面)と、配線パターン24に設けられる側とは反対側の面(上面)とに設けられていてもよいし、どちらかの面のみに設けられていてもよい。
 発光素子22の下面に設けられた電極は、銀ペーストなどの導電性の熱硬化材を介して配線パターン24に設けられた実装パッド24bと電気的に接続されている。発光素子22の上面に設けられた図示しない電極は、配線25を介して配線パターン24に設けられた配線パッド24cと電気的に接続されている。
 発光素子22は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。 
 発光素子22の光の出射面である上面は、照明装置1の正面側に向けられており、主に、照明装置1の正面側に向けて光を出射する。 
 発光素子22の数や大きさなどは、例示をしたものに限定されるわけではなく、照明装置1の大きさや用途などに応じて適宜変更することができる。
 制御素子23は、配線パターン24の上に実装されている。 
 制御素子23は、発光素子22に流れる電流を制御する。すなわち、制御素子23は、発光素子22の発光を制御する。 
 制御素子23の数や大きさなどは、例示をしたものに限定されるわけではなく、発光素子22の数や仕様などに応じて適宜変更することができる。
 配線パターン24は、基板21の少なくとも一方の表面に設けられている。 
 配線パターン24は、基板21の両方の面に設けることもできるが、製造コストを低減させるためには、基板21の一方の面に設けるようにすることが好ましい。 
 配線パターン24には、入力端子24aが設けられている。 
 入力端子24aは、複数設けられている。入力端子24aには、給電部30の給電端子31が電気的に接続されている。そのため、発光素子22は、配線パターン24を介して、給電部30と電気的に接続されている。
 配線25は、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとを電気的に接続する。 
 配線25は、例えば、金を主成分とする線とすることができる。ただし、配線25の材料は、金を主成分とするものに限定されるわけではなく、例えば、銅を主成分とするものや、アルミニウムを主成分とするものなどであってもよい。
 配線25は、例えば、超音波溶着または熱溶着により、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとに電気的に接続される。配線25は、例えば、ワイヤボンディング法を用いて、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとに電気的に接続することができる。
 その他、必要に応じて、図示しない回路部品などを適宜設けることができる。図示しない回路部品は、例えば、配線パターン24上に実装することができる。
 包囲壁部材26は、複数の発光素子22を取り囲むようにして、基板21上に設けられている。包囲壁部材26は、例えば、環状形状を有し、中央部26aに複数の発光素子22が露出するようになっている。包囲壁部材26の形状は、その他に、楕円形状や、四角形、六角形、八角形等の多角形状としてもよく、特に、形状には限定されない。 
 包囲壁部材26は、例えば、樹脂から形成することができる。この場合、包囲壁部材26は、例えば、ポリアミド(polyamide)系樹脂、PBT(polybutylene terephthalate)、PC(polycarbonate)などから形成することが好ましい。 
 包囲壁部材26は、例えば、セラミックスなどから形成することもできる。 
 また、樹脂に酸化チタンなどの粒子を混合して、発光素子22から出射した光に対する反射率を向上させるようにすることができる。 
 なお、酸化チタンの粒子に限定されるわけではなく、発光素子22から出射した光に対する反射率が高い材料からなる粒子を混合させるようにすればよい。 
 また、包囲壁部材26は、例えば、白色の樹脂から形成することもできる。
 包囲壁部材26の中央部26a側の側壁面26bは斜面となっている。発光素子22から出射した光の一部は、包囲壁部材26の側壁面26bで反射されて、照明装置1の正面側に向けて出射される。 
 また、発光素子22から照明装置1の正面側に向けて出射された光の一部であって封止部27の天面(封止部27と外気との界面)で全反射した光は、包囲壁部材26の中央部26a側の側壁面26bで反射して、再び照明装置1の正面側に向けて照射される。
 すなわち、包囲壁部材26は、リフレクタの機能を併せ持つものとすることができる。なお、包囲壁部材26の形態は、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
 封止部27は、包囲壁部材26の中央部26aに設けられている。封止部27は、包囲壁部材26の内側を覆うように設けられている。 
 封止部27は、透光性を有する材料から形成されている。封止部27は、例えば、シリコーン樹脂などから形成することができる。 
 封止部27は、例えば、包囲壁部材26の中央部26aに樹脂を充填することで形成することができる。樹脂の充填は、例えば、ディスペンサなどの液体定量吐出装置を用いて行うことができる。
 包囲壁部材26の中央部26aに樹脂を充填すれば、発光素子22、包囲壁部材26の中央部26aに露出する配線パターン24、および配線25などに対する外部からの機械的な接触を抑制することができる。また、空気・水分などが、発光素子22、包囲壁部材26の中央部26aに露出する配線パターン24、および配線25などに付着することを抑制することができる。そのため、照明装置1に対する信頼性を向上させることができる。
 また、封止部27には、蛍光体を含めることができる。蛍光体は、例えば、YAG系蛍光体(イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体)とすることができる。 
 例えば、発光素子22が青色発光ダイオード、蛍光体がYAG系蛍光体である場合には、発光素子22から出射した青色の光によりYAG系蛍光体が励起され、YAG系蛍光体から黄色の蛍光が放射される。そして、青色の光と黄色の光が混ざり合うことで、白色の光が照明装置1から出射される。なお、蛍光体の種類や発光素子22の種類は例示をしたものに限定されるわけではなく、照明装置1の用途などに応じて所望の発光色が得られるように適宜変更することができる。
 接合部28は、被覆部29を介して、包囲壁部材26と、基板21とを接合する。 
 接合部28は、膜状を呈し、包囲壁部材26と、被覆部29との間に設けられている。 
 接合部28は、例えば、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤を硬化させることで形成されたものとすることができる。
 接合部28は、例えば、以下の手順により形成することができる。 
 まず、被覆部29の上に、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤を塗布する。
 例えば、ディスペンサなどを用いて、被覆部29の上に接着剤を塗布する。 
 次に、溶剤などを蒸発させることで接着剤を硬化させ、接合部28を形成するとともに、被覆部29を介して、包囲壁部材26と、基板21とを接合する。 
 例えば、まず、塗布された接着剤の上に包囲壁部材26を載置する。 
 続いて、包囲壁部材26を押圧して接着剤を包囲壁部材26に密着させるとともに、包囲壁部材26の位置(接着剤の厚み)を調整する。 
 その後、溶剤などを蒸発させることで接着剤を硬化させる。
 ここで、接着剤の硬化前の粘度は、1Pa・s~15Pa・sであることが好ましい。 
 この様な粘度とすれば、ディスペンサなどを用いて塗布を行う際に、任意の形状に塗布することが容易となる。 
 また、この様な粘度とすれば、接着剤を硬化させる際に、包囲壁部材26の位置を安定させることができる。
 また、照明装置1が車載用の照明装置である場合には、接合部28は、広い温度範囲において高い信頼性を有したものとする必要がある。 
 例えば、車載用の照明装置の場合には、-40℃~+85℃の範囲の温度変化が一定時間毎に繰りかえされたり、発光素子22の点灯による熱影響を受けたりする。そのため、包囲壁部材26、接合部28、および基板21に、膨張や収縮が発生する。
 この場合、基板21をセラミックスから形成すると、線膨張係数は、7ppm/K程度となる。包囲壁部材26を樹脂から形成すると、線膨張係数は、20ppm/K~250ppm/K程度となる。そのため、線膨張係数の違いから熱応力が発生する。 
 ここで、熱応力を緩和させるために、接合部28の線膨張係数の値が、基板21の線膨張係数の値よりも大きく、包囲壁部材26の線膨張係数の値よりも小さくなるようにすることができる。
 例えば、包囲壁部材26の材料であるポリアミド(polyamide)系樹脂やPBT(polybutylene terephthalate)の線膨張係数は、80ppm/K~90ppm/K程度である。基板21の材料であるセラミックスの線膨張係数は、7ppm/K程度である。そして、エポキシ系接着剤(線膨張係数60ppm/K)を用いて接合部28を形成する。 
 前述したように、線膨張係数が、包囲壁部材26と基板21との間になるようにエポキシ系接着剤を用いて接合部28を形成すると、熱応力を緩和することができる。 
 ただし、エポキシ系接着剤を用いて接合部28を形成すると、弾性が小さいため、熱応力を充分に緩和できない場合が生じ得る。
 エポキシ系接着剤を用いても熱応力を充分に緩和できない場合には、接合部28の弾性が高くなるようにすればよい。 
 例えば、シリコーン系接着剤を用いて接合部28を形成するようにすることができる。 
 すなわち、接合部28は、シリコーン樹脂を含むものとすることができる。 
 この場合、シリコーン系接着剤を用いて接合部28を形成すると、接合部28の線膨張係数は、200ppm/K程度となる。
 しかしながら、シリコーン系接着剤を用いて形成された接合部28は、線膨張係数が高いものの、弾性が高いので、温度変化に伴う膨張量や収縮量を吸収することができる。そのため、熱応力を充分に緩和することができる。
 また、シリコーン系接着剤を用いて接合部28を形成すれば、線膨張係数が高い材料(例えば、200ppm/K~250ppm/Kの材料)を用いて包囲壁部材26を作らなくてはならない場合であっても、熱応力を緩和することが可能となる。
 被覆部29は、基板21と、接合部28との間に設けられている。 
 被覆部29は、包囲壁部材26と基板21との固着強度を向上させるために設けられている。 
 被覆部29は、ガラス材料を含むものとすることができる。 
 なお、被覆部29に関する詳細は後述する。
 給電部30には、複数の給電端子31が設けられている。 
 複数の給電端子31は、収納部11およびフランジ部12の内側を延びている。複数の給電端子31の一方の端部は、収納部11の底面から突出し、配線パターン24の入力端子24aと電気的に接続されている。複数の給電端子31の他方の端部は、本体部10の基板21が設けられる側とは反対の側から露出している。
 なお、給電端子31の数、配置、形態などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。 
 また、給電部30は、図示しない基板や、コンデンサや抵抗などの回路部品を備えたものとすることもできる。なお、図示しない基板や回路部品は、例えば、収納部11またはフランジ部12の内部に設けることができる。
 ソケット40は、本体部10の基板21が設けられる側とは反対の側に露出している複数の給電端子31の端部に嵌め合わされる。 
 ソケット40には、図示しない電源などが電気的に接続されている。 
 そのため、ソケット40を給電端子31の端部に嵌め合わせることで、図示しない電源などと、発光素子22とが電気的に接続される。 
 ソケット40は、例えば、接着剤などを用いて本体部10側の要素に接合することができる。
 次に、被覆部29についてさらに説明する。 
 図5は、被覆部29が設けられていない場合を例示するための模式断面図である。 
 図6は、被覆部29が設けられている場合を例示するための模式断面図である。
 図5に示すように、被覆部29が設けられていない場合には、基板21の表面に接合部28が設けられることになる。
 ここで、基板21の表面には、発光素子22や制御素子23などが実装される。そのため、基板21の平坦度は高くする必要がある。一般的には、基板21の表面の中心線平均粗さRaは、0.3μm以下とされる。
 しかしながら、セラミックスから形成された基板21は、多孔質であり表面に微細な凹凸部が存在する。そのため、微細な凹凸部の内部にまで接着剤が充分に入り込めず、図5中のB部に示すように、基板21の表面と接合部28との間に隙間が形成されてしまう場合がある。基板21の表面と接合部28との間に隙間が形成されていると、外力が加えられた場合に、隙間を起点とした剥離が生じやすくなる。その結果、包囲壁部材26と基板21との固着強度が低くなるおそれがある。
 これに対し、ガラス材料から形成された被覆部29の表面には、微細な凹凸部が存在しない。 
 そのため、図6に示すように、被覆部29の表面と接合部28との間に隙間が形成されることを抑制することができる。その結果、外力が加えられても剥離が生じにくくなるので、包囲壁部材26と基板21との固着強度を向上させることができる。 
 また、被覆部29の表面の中心線平均粗さRaが0.3μmを超えるようにすれば、被覆部29の表面と接合部28との間の接触面積を増加させることができるので、包囲壁部材26と基板21との固着強度をさらに向上させることができる。
 そして、包囲壁部材26と基板21との固着強度を向上させることができれば、包囲壁部材26の大きさを小さくしても(肉厚寸法を短くしても)、必要となる固着強度を確保することができる。 
 そのため、照明装置1の小型化を図ることもできる。
 この様な被覆部29は、例えば、以下のようにして形成することができる。 
 まず、ガラスペーストを作成する。 
 ガラスペーストは、例えば、ガラス粉末、フィラー、および有機溶剤を含むものとすることができる。
 ガラス粉末は、例えば、珪素、バリウム、カルシウム、およびビスマスなどを含むものとすることができる。 
 フィラーは、例えば、酸化アルミニウムを含むものとすることができる。
 有機溶剤は、例えば、トルエン、キシレンなどとすることができる。 
 ガラスペーストは、色素(白色)をさらに含むものであってもよい。 
 また、ガラスペーストに含まれるガラス粉末やフィラーなどの粒径や、ガラスペーストの粘度などを制御することで、被覆部29の表面の中心線平均粗さRaが0.3μmを超えるようにすることができる。
 次に、スクリーン印刷法などを用いて、基板21の表面の包囲壁部材26が設けられる領域にガラスペーストを塗布する。 
 次に、ガラスペーストを焼成して被覆部29を形成する。 
 以上のようにして、表面の中心線平均粗さRaが0.3μmを超える被覆部29が基板21上に形成される。
 また、被覆部29は、包囲壁部材26の内側をも覆うように設けることができる。 
 前述したように、封止部27は、包囲壁部材26の中央部26aにシリコーン樹脂などを充填することで形成することができる。 
 そのため、包囲壁部材26の内側をも覆うように被覆部29を設ければ、封止部27と基板21との固着強度を向上させることができる。 
 封止部27と基板21との固着強度を向上させることができれば、気密性の向上、水分・ガスの侵入による性能低下の抑制、封止部27の剥離に伴う導通不良の発生の抑制などを図ることができる。 
 また、封止部27と基板21との固着強度を向上させることができれば、包囲壁部材26と基板21との固着を補強することができる。
 また、被覆部29は、ガラス材料から形成されるため、絶縁性を有する。
 そのため、被覆部29は、配線パターン24を覆うように設けてもよい。絶縁性を有する被覆部29により、配線パターン24を覆うようにすれば、照明装置1の信頼性を向上させることができる。
 包囲壁部材26の内側や、配線パターン24の上をも覆うように被覆部29を設ける場合には、スクリーン印刷法などを用いて、包囲壁部材26が設けられる領域、包囲壁部材26の内側、および配線パターン24の上を覆うように被覆部29を形成すればよい。 
 この際、入力端子24a、実装パッド24b、および配線パッド24cの上には、被覆部29が形成されないようにする。
 (第2の実施形態)
 図7および図8は、本実施の形態に係る照明装置101を例示するための模式斜視図である。
 なお、図7は照明装置101の模式斜視図、図8は照明装置101の模式分解図である。 
 また、図7および図8においては、図を見やすくするために封止部27を省いて描いている。 
 図9は、発光部120の模式平面図である。
 図7および図8に示すように、照明装置101には、本体部10、発光部120、給電部30、およびソケット40が設けられている。
 前述した照明装置1の場合と同様に、収納部11の内側には、発光部120が収納されている。 
 また、本体部10は、発光部120および給電部30などを収納する機能と、発光部120や給電部30で発生した熱を照明装置101の外部に放出する機能とを有する。
 図9に示すように、発光部120には、基板121、発光素子22、制御素子23、配線パターン24、配線25、包囲壁部材26、封止部27、接合部28、および被覆部129が設けられている。 
 基板121は、本体部10の収納部11の内側に設けられている。 
 基板121は、板状を呈し、表面に配線パターン24が設けられている。
 基板121の材料や構造には特に限定はない。例えば、基板121は、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどの無機材料(セラミックス)、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板121は、金属板の表面を絶縁体で被覆したものであってもよい。なお、金属板の表面を絶縁体で被覆する場合には、絶縁体は、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなるものであってもよい。
 この場合、発光素子22の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板121を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁体で被覆したものなどを例示することができる。 
 また、基板121は、単層であってもよいし、多層であってもよい。
 配線パターン24は、基板121の少なくとも一方の表面に設けられている。
 包囲壁部材26は、複数の発光素子22を囲むようにして、基板121上に設けられている。
 被覆部129は、基板121と、接合部28との間に設けられている。 
 包囲壁部材26が設置される領域には、線状の配線パターン24があるので凹凸が形成されている。 
 被覆部129は、包囲壁部材26が設置される領域を平坦化するために設けられている。 
 またさらに、被覆部129は、配線パターン24を絶縁するために設けられている。 
 被覆部129は、ガラス材料を含むものとすることができる。 
 なお、被覆部129に関する詳細は後述する。
 次に、被覆部129についてさらに説明する。 
 図10は、被覆部129が設けられていない場合を例示するための模式断面図である。 
 接合部28を介して、包囲壁部材26と基板121とを接合すると、包囲壁部材26と基板121との間に、線状の配線パターン24が有る部分と、線状の配線パターン24が無い部分とが形成される。 
 この場合、線状の配線パターン24が有る部分においては、包囲壁部材26と基板121との間の距離が、配線パターン24の厚み寸法分だけ長くなることになる。
 そのため、図10に示すように、包囲壁部材26が基板121の表面に対して傾いて接合されるおそれがある。 
 基板121の表面に対する包囲壁部材26の傾斜角θが大きくなると、配光特性がばらついたり、接着剤の塗布状態がばらついて気密性・固着強度が低下したり、包囲壁部材26の内側に充填された樹脂が包囲壁部材26の外部に漏れ出したりするおそれがある。 
 この場合、配線パターン24の上に接合部28を設けないようにすれば、包囲壁部材26が基板121の表面に対して傾いて接合されることを抑制することができる。
 ところが、配線パターン24の上に接合部28を設けないようにすれば、配線パターン24が延びる部分において、包囲壁部材26と基板121との固着強度(接着強度)が低くなる。包囲壁部材26と基板121との固着強度が部分的に低くなると、外部応力や熱衝撃に対し部分的に弱くなる。そのため、包囲壁部材26と基板121との間における気密性が低下し、水分・ガスの侵入による性能低下や、封止部27の剥離に伴う導通不良などが発生するおそれがある。
 そこで、本実施の形態に係る照明装置101においては、被覆部129を設けることで、包囲壁部材26が傾いて設置されるのを抑制するようにしている。 
 図11および図12は、被覆部129を例示するための模式断面図である。 
 図11は、図9におけるB-B線断面図である。 
 図12は、図11におけるC-C線断面図である。
 図11および図12に示すように、被覆部129は、基板121と、接合部28との間に設けられている。また、被覆部129は、包囲壁部材26が設置される領域であって、配線パターン24の周囲に設けられている。すなわち、被覆部129は、配線パターン24の上には設けられていない。 
 そして、被覆部129の厚み寸法は、配線パターン24の厚み寸法とほぼ同じとなっている。 
 そのため、包囲壁部材26が設置される領域に線状の配線パターン24があったとしても、被覆部129を設けることで、包囲壁部材26が設置される領域を平坦化することができる。 
 その結果、包囲壁部材26が傾いて設置されるのを抑制することができる。
 図13および図14(a)、(b)は、他の実施形態に係る被覆部139を例示するための模式断面図である。 
 図13は、図9におけるB-B線断面に相当する部分の模式断面図である。 
 図14(a)、(b)は、図13におけるD-D線断面図である。 
 図13および図14(a)に示すように、被覆部139は、基板121と、接合部28との間に設けられている。被覆部139は、第1の部分139a1と、第2の部分139b1とを有する。第1の部分139a1と、第2の部分139b1とは一体に設けられている。また、第1の部分139a1と、第2の部分139b1とは、同じ材料から形成することができる。第1の部分139a1と、第2の部分139b1とは、被覆部129と同じガラス材料を含むものとすることができる。 
 またさらに、被覆部139は、配線パターン24を絶縁するために設けられている。
 第1の部分139a1は、包囲壁部材26が設置される領域を覆うように設けられている。そのため、第1の部分139a1は、包囲壁部材26が設置される領域に設けられた配線パターン24の上にも設けられている。 
 また、第1の部分139a1の厚み寸法は、配線パターン24の厚み寸法とほぼ同じとなっている。
 第2の部分139b1は、第1の部分139a1の上であって、配線パターン24の上に設けられた第1の部分139a1の周囲に設けられている。すなわち、第2の部分139b1は、第1の部分139a1の上に設けられているが、配線パターン24の上に設けられた第1の部分139a1の上には設けられていない。 また、第2の部分139b1の厚み寸法は、第1の部分139a1の厚み寸法とほぼ同じとなっている。
 図13および図14(b)に示すように、被覆部139は、基板121と、接合部28との間に設けられている。被覆部139は、第3の部分139a2と、第4の部分139b2とを有する。第3の部分139a2と、第4の部分139b2とは一体に設けられている。また、第3の部分139a2と、第4の部分139b2とは、同じ材料から形成することができる。第3の部分139a2と、第4の部分139b2とは、被覆部129と同じガラス材料を含むものとすることができる。 
 またさらに、被覆部139は、配線パターン24を絶縁するために設けられている。
 第3の部分139a2は、包囲壁部材26が設置される領域であって、配線パターン24の周囲に設けられている。すなわち、第3の部分139a2は、基板121の上に設けられているが、配線パターン24の上には設けられていない。
 また、第3の部分139a2の厚み寸法は、配線パターン24の厚み寸法とほぼ同じとなっている。 
 第4の部分139b2は、配線パターン24および第3の部分139a2の上に設けられている。 
 また、第4の部分139b2の厚み寸法は、第3の部分139a2の厚み寸法とほぼ同じとなっている。
 以上のようにすれば、包囲壁部材26が設置される領域に線状の配線パターン24があったとしても、被覆部139を設けることで、包囲壁部材26が設置される領域を平坦化することができる。 
 その結果、包囲壁部材26が傾いて設置されるのを抑制することができる。 
 また、第1の部分139a1と第2の部分139b1を同じ材料から形成すれば、接合部28が設けられる領域の表面状態が一定となるようにすることができる。そのため、包囲壁部材26と基板121との固着強度の安定化を図ることができる。
 また、照明装置101が車載用の照明装置である場合には、ピンホールによるマイグレーション等の不具合対策を施す必要がある。そのため、第1の部分139a1の上に第2の部分139b1を積層させるようにすれば、ピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置101の信頼性をさらに高めることができる。 
 また、第3の部分139a2の上に第4の部分139b2を積層させるようにすれば、ピンホールなどによる不具合を抑制することができ、ひいては照明装置101の信頼性をさらに高めることができる。
 また、本発明者の得た知見によれば、被覆部129や被覆部139を設けて、基板121の表面に対する包囲壁部材26の傾斜角θが1°以下となるようにすることが好ましい。 
 基板121の表面に対する包囲壁部材26の傾斜角が1°以下となるようにすれば、配光特性に関する悪影響を抑制することができる。
 なお、被覆部129や被覆部139の形状や寸法、被覆部139を構成する層の数などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
 図15および図16は、他の実施形態に係る包囲壁部材26が設置される領域を例示するための模式図である。 
 配線パターン24は、発光素子22の数やレイアウトなどにより様々な形状となる。そのため、包囲壁部材26が設置される領域の中心位置から見て、配線パターン24が設けられる位置が偏在する場合がある。 
 この様な場合であっても、被覆部129や被覆部139を設けることで、包囲壁部材26が設置される領域を平坦化することができる。
 しかしながら、配線パターン24と、被覆部129や被覆部139とでは、材料や製造工程などが異なるものとなる。そのため、被覆部129や被覆部139の厚み寸法は、配線パターン24の厚み寸法と僅かに異なるものとなる場合がある。例えば、被覆部129や被覆部139の厚み寸法は、配線パターン24の厚み寸法と数μm程度異なるものとなる場合がある。
 そこで、図15および図16に示すように、配線パターン24と同じ厚み寸法を有する支持部134を、包囲壁部材26の周方向における配線パターン24同士の間の距離が長い部分に設けるようにしている。支持部134を設けるようにすれば、包囲壁部材26が設置される領域の中心位置から見て、配線パターン24と同じ高さの領域をほぼ均等に配置することができる。
 ここで、支持部134の材料は、配線パターン24の材料と同じものとすることができる。支持部134の材料を配線パターン24の材料と同じものとすれば、配線パターン24を形成する際に支持部134を形成することができる。そのため、支持部134の厚み寸法と、配線パターン24の厚み寸法とを揃えることが容易となる。
 なお、配線パターン24と支持部134は、例えば、スクリーン印刷法やめっき法などを用いて形成することができる。
 この場合、図15に示すように、支持部134は、配線パターン24と離隔させて設けることができる。 
 また、図16に示すように、支持部134は、配線パターン24と接続させて設けることもできる。 
 支持部134を設けるようにすれば、配線パターン24と同じ高さの領域をほぼ均等に配置することができるので、包囲壁部材26が設置される領域がさらに平坦となるようにすることができる。
 また、支持部134の幅寸法は、包囲壁部材26の肉厚寸法より長くても、短くてもよい。また、包囲壁部材26が設けられる領域の外に支持部134の一部を引き出し、回路部品を実装することもできる。この様にすれば、基板121の面積を有効に利用することができ、ひいては照明装置101の小型化を図ることができる。 
 なお、支持部134の形状、配置、数などは、例示をしたものに限定されるわけではなく、配線パターン24の配置や形状などに応じて適宜変更することができる。
 また、図15および図16に例示をした場合も、前述したものと同様にして、被覆部129や被覆部139を設けることができる。 
 被覆部129を設ける場合には、被覆部129は、包囲壁部材26が設置される領域に設けられた配線パターン24の周囲、および支持部134の周囲に設けられる。すなわち、被覆部129は、配線パターン24の上、および支持部134の上には設けられない。
 被覆部139を設ける場合には、第1の部分139a1は、包囲壁部材26が設置される領域を覆うように設けられている。そのため、第1の部分139a1は、包囲壁部材26が設置される領域に設けられた配線パターン24および支持部134の上にも設けられている。 
 第2の部分139b1は、第1の部分139a1の上であって、配線パターン24の上に設けられた第1の部分139a1の周囲、および支持部134の上に設けられた第1の部分139a1の周囲に設けられている。すなわち、第2の部分139b1は、第1の部分139a1の上に設けられているが、配線パターン24の上に設けられた第1の部分139a1の上、および支持部134の上に設けられた第1の部分139a1の上には設けられていない。
 または、第3の部分139a2は、包囲壁部材26が設置される領域であって、配線パターン24、および支持部134の周囲に設けられている。すなわち、第3の部分139a2は、基板121の上に設けられているが、配線パターン24、および支持部134の上には設けられていない。 
 第4の部分139b2は、配線パターン24、支持部134、および第3の部分139a2の上に設けられている。
 被覆部129や被覆部139は、例えば、以下のようにして形成することができる。 
 まず、ガラスペーストを作成する。 
 ガラスペーストは、例えば、ガラス粉末、フィラー、および有機溶剤を含むものとすることができる。 
 ガラス粉末は、例えば、珪素、バリウム、カルシウム、およびビスマスなどを含むものとすることができる。 
 フィラーは、例えば、酸化アルミニウムを含むものとすることができる。
 有機溶剤は、例えば、トルエン、キシレンなどとすることができる。
 次に、スクリーン印刷法などを用いて、基板121の表面の所定の領域にガラスペーストを塗布する。 
 被覆部129を形成する場合には、包囲壁部材26が設置される領域であって、配線パターン24の周囲にガラスペーストを塗布する。 
 支持部134が設けられている場合には、包囲壁部材26が設置される領域であって、配線パターン24の周囲、および支持部134の周囲にガラスペーストを塗布する。 
 また、包囲壁部材26が設置される領域以外の配線パターン24の上にもガラスペーストを塗布する。
 被覆部139を形成する場合には、包囲壁部材26が設置される領域、および包囲壁部材26が設置される領域以外の配線パターン24の上を覆うようにガラスペーストを塗布して、第1の部分139a1となる層を形成する。 
 続いて、包囲壁部材26が設置される領域の第1の部分139a1となる層の上であって、配線パターン24の上に設けられた第1の部分139a1の周囲、および支持部134の周囲にガラスペーストを塗布して、第2の部分139b1となる層を形成する。
 この際、包囲壁部材26が設置される領域以外の第1の部分139a1となる層の上にもガラスペーストを塗布して、第2の部分139b1となる層を形成する。 
 または、包囲壁部材26が設置される領域、および包囲壁部材26が設置される領域以外の配線パターン24の周囲、および支持部134の周囲にガラスペーストを塗布して、第3の部分139a2となる層を形成する。
 続いて、包囲壁部材26が設置される領域の第3の部分139a2となる層、配線パターン24、および支持部134の上にガラスペーストを塗布して、第4の部分139b2となる層を形成する。 
 この際、包囲壁部材26が設置される領域以外の第3の部分139a2となる層の上、および配線パターン24の上にもガラスペーストを塗布して、第4の部分139b2となる層を形成する。 
 次に、ガラスペーストを焼成して被覆部129や被覆部139を形成する。
 (第3の実施形態)
 図17および図18は、本実施の形態に係る照明装置201を例示するための模式斜視図である。 
 なお、図17は照明装置201の模式斜視図、図18は照明装置201の模式分解図である。 
 また、図17および図18においては、図を見やすくするために封止部27を省いて描いている。 
 図19は、発光部220の模式平面図である。 
 図20は、発光部220の回路図である。
 図17および図18に示すように、照明装置201には、本体部10、発光部220、給電部30、およびソケット40が設けられている。 
 図19に示すように、発光部220には、基板121、発光素子22、制御素子223a、制御素子223b、配線パターン24、配線25、包囲壁部材26、封止部27、接合部28、制御素子229a、制御素子229b、被覆部251および制御素子252が設けられている。
 図19および図20に示すように、照明装置201には、2系統の回路が設けられている。 
 すなわち、入力端子であるAnode1とグランド端子(GND)との間には、制御素子229b、制御素子223b、および発光素子22が直列接続されている。 
 また、制御素子252は、発光素子22と並列に接続されている。制御素子252の一端は、制御素子229bのアノード側に接続されている。制御素子252の他端は、グランドに接続されている。なお、制御素子252の一端が制御素子229bのカソード側に接続され、制御素子252の他端がグランドに接続されていてもよい。 
 入力端子であるAnode2とグランド端子(GND)との間には、制御素子229a、制御素子223a、および発光素子22が直列接続されている。 
 また、これらの回路において、グランド端子(GND)は共通となっている。
 制御素子223aおよび制御素子223bは、配線パターン24の上に設けられている。 
 制御素子223aおよび制御素子223bは、発光素子22に流れる電流を制御する。 
 発光素子22の順方向電圧特性にはばらつきがあるので、Anode1(またはAnode2)と、グランド端子(GND)と、の間の印加電圧を一定にすると、発光素子22の明るさ(光束、輝度、光度、照度)にばらつきが生じる。そのため、発光素子22の明るさが所定の範囲内に収まるように、制御素子223aおよび制御素子223bにより、発光素子22に流れる電流の値が所望の範囲内となるようにしている。
 制御素子223aおよび制御素子223bは、例えば、抵抗器とすることができる。制御素子223aおよび制御素子223bは、例えば、表面実装型の抵抗器、リード線を有する抵抗器(酸化金属皮膜抵抗器)、スクリーン印刷法などを用いて形成された膜状の抵抗器などとすることができる。 
 なお、図19に例示をした制御素子223aおよび制御素子223bは、膜状の抵抗器である。
 この場合、制御素子223aおよび制御素子223bの抵抗値を変化させることで、発光素子22に流れる電流の値が所望の範囲内となるようにすることができる。
 例えば、制御素子223aおよび制御素子223bが膜状の抵抗器の場合には、制御素子223aおよび制御素子223bの一部を除去して図示しない除去部をそれぞれ形成することで、それぞれの抵抗値を変化させることができる。この場合、制御素子223aおよび制御素子223bの一部を除去すれば、それぞれの抵抗値は増加することになる。 
 制御素子223aおよび制御素子223bの一部の除去は、例えば、制御素子223aおよび制御素子223bにレーザ光を照射することで行うことができる。 制御素子223aおよび制御素子223bの数や大きさなどは、例示をしたものに限定されるわけではなく、発光素子22の数や仕様などに応じて適宜変更することができる。
 制御素子229aおよび制御素子229bは、配線パターン24の上に設けられている。 
 制御素子229aおよび制御素子229bは、逆方向電圧が発光素子22に印加されないようにするため、および、逆方向からのパルスノイズが発光素子22に印加されないようにするために設けられている。 
 制御素子229aおよび制御素子229bは、例えば、ダイオードとすることができる。制御素子229aおよび制御素子229bは、例えば、表面実装型のダイオードや、リード線を有するダイオードなどとすることができる。
 制御素子252は、配線パターン24の上に設けられている。 
 制御素子252は、発光ダイオードの断線の検出や、誤点灯防止などのために設けられている。制御素子252は、プルダウン抵抗である。 
 制御素子252は、スクリーン印刷法などを用いて形成された膜状の抵抗器とすることができる。 
 制御素子252は、例えば、酸化ルテニウムを用いて形成された膜状の抵抗器とすることができる。 
 酸化ルテニウムを用いて形成された膜状の抵抗器とする場合には、抵抗断面積に対する電流値が15A/mm以下となるようにすることが好ましい。なお、抵抗断面積に対する電流値が15A/mm以下となるようにすることは、トリミングの有無とは関係がない。 
 抵抗断面積に対する電流値が15A/mm以下となるようにすれば、サージ電圧に対する耐性を向上させることができる。 
 また、制御素子252は、厚み方向に貫通した除去部252aを有する。 
 なお、制御素子252に関する詳細は後述する。 
 また、一例として、2系統の回路が設けられる場合を例示したが、回路の系統数は2系統に限定されるわけではなく適宜変更することができる。
 図19に示すように、被覆部251は、配線パターン24の一部、膜状の抵抗器である制御素子223a、制御素子223b、および膜状の抵抗器である制御素子252を覆うように設けられている。 
 なお、制御素子229a、制御素子229bおよび発光素子22が設けられる部分、配線25が接続される部分、および給電端子31が接続される部分には被覆部251が設けられていない。 
 被覆部251は、水分やガスなどが配線パターン24、制御素子223a、制御素子223b、および制御素子252に接触するのを抑制するため、および、電気絶縁性を確保するために設けられている。
 被覆部251は、ガラス材料を含むものとすることができる。 
 被覆部251は、例えば、以下のようにして形成することができる。 
 まず、ガラスペーストを作成する。 
 ガラスペーストは、例えば、ガラス粉末、フィラー、および有機溶剤を含むものとすることができる。 
 ガラス粉末は、例えば、珪素、バリウム、カルシウム、およびビスマスなどを含むものとすることができる。 
 フィラーは、例えば、酸化アルミニウムを含むものとすることができる。
 有機溶剤は、例えば、トルエン、キシレンなどとすることができる。
 次に、スクリーン印刷法などを用いて、基板121の表面の所定の領域にガラスペーストを塗布する。 
 次に、ガラスペーストを焼成して被覆部251を形成する。
 次に、制御素子252についてさらに説明する。 
 前述したように、制御素子252はプルダウン抵抗である。 
 ここで、プルダウン抵抗である制御素子252には、サージ電圧が印加される場合がある。例えば、照明装置201が車載用である場合には、オルタネータのフィールドコイルなどの誘導系負荷から放出されるノイズが制御素子252に印加される場合がある。そのため、照明装置201が車載用である場合には、負のサージ電圧に対する耐性を確認するための試験(フィールドディケイ試験)が行われる。負のサージ電圧に対する耐性を高めるためには、制御素子252の耐熱性や耐圧性を高める必要がある。
 この場合、制御素子252として、表面実装型の抵抗器や、リード線を有する抵抗器を複数個設けるようにすれば、耐熱性や耐圧性を高めることができる。例えば、制御素子252として、定格電力が0.5W以上の表面実装型の抵抗器を10個以上直列接続したり、定格電力が2W以上のリード線を有する抵抗器を2個以上直列接続したりすれば、耐熱性や耐圧性を高めることができる。 
 しかしながら、表面実装型の抵抗器や、リード線を有する抵抗器を複数個設けるようにすれば、基板121の面積が大きくなり、ひいては照明装置201の小型化が図れなくなるおそれがある。また、基板121の面積が大きくなり、抵抗器の実装も必要となるので、製造コストが増加するおそれがある。
 また、制御素子252として、例えば、平面寸法が5mm×5mmの膜状の抵抗器を2個以上直列接続すれば、耐熱性や耐圧性を高めることができる。この場合、基板121との接触面積が大きい膜状の抵抗器とすれば、表面実装型の抵抗器や、リード線を有する抵抗器と比べて、放熱性を高めることができる。また、膜状の抵抗器とすれば、スクリーン印刷法などを用いて形成することができるので、製造コストの増加を抑制することができる。また、膜状の抵抗器とすれば、表面実装型の抵抗器や、リード線を有する抵抗器と比べて、基板121の面積を小さくすることができる。
 ただし、制御素子252として、膜状の抵抗器を単に設けるようにすると、制御素子252を設けない場合に比べて、基板121の面積が大きくなる。 
 例えば、膜状の抵抗器の抵抗値を1kΩ(500Ωの抵抗器を2個直列接続した場合)、負のサージ電圧をVs=-462V、膜状の抵抗器の厚み寸法を10μm、膜状の抵抗器の幅寸法の4割を残してトリミングする場合には、膜状の抵抗器の幅寸法は、1.55mm程度となる。
 そのため、照明装置201においては、制御素子252を膜状の抵抗器とし、膜状の抵抗器の少なくとも一部の上に、包囲壁部材26の少なくとも一部が設けられるようにしている。すなわち、制御素子252の少なくとも一部は、基板121と包囲壁部材26との間に設けられている。つまり、平面視において、制御素子252の少なくとも一部と、包囲壁部材26の少なくとも一部が重なるようにしている。 
 制御素子252を膜状の抵抗器とし、制御素子252の少なくとも一部が、基板121と包囲壁部材26との間に設けられているようにすれば、基板121の面積が大きくなることを抑制することができる。 
 すなわち、照明装置201をさらに小さくすることが可能となる。
 この場合、一般的には、制御素子252の抵抗値は高いものとなる。例えば、制御素子252の抵抗値は、1kΩ~3kΩ程度とすることができる。そのため、制御素子252に流れる電流の値は、発光素子22に流れる電流の値に比べて低くなるので、制御素子252における発熱量は小さなものとなる。 
 その結果、制御素子252の少なくとも一部が、基板121と包囲壁部材26との間に設けられているようにしても、制御素子252において生じた熱が発光素子22に与える影響を小さくすることができる。
 ただし、制御素子252は、多少なりとも発熱する。この場合、発熱量が大きい領域は、厚み方向に貫通した除去部252a(トリミングにより除去された部分)と、除去部252aと対峙する制御素子252の辺との間となる。例えば、図19に示す領域Eとなる。 
 そのため、領域Eと発光素子22との間の距離が長くなるように、除去部252aを設けるようにすることがより好ましい。 
 すなわち、除去部252aは、制御素子252の発光素子22が設けられる領域に近い側に設けられているようにすることが好ましい。
 ここで、制御素子252を膜状の抵抗器とした場合、抵抗値のばらつきが大きくなるおそれがある。例えば、抵抗値が±30%程度の範囲内でばらつくおそれがある。制御素子252の抵抗値のばらつきは、発光素子22の電流値ばらつきの要因となり、ひいては発光量や熱損失のばらつきの要因となる。 
 そのため、制御素子252を膜状の抵抗器とした場合には、トリミングを行うことで、発光素子22に流れる電流の値が所望の範囲内となるように、制御素子252の抵抗値を調整することが好ましい。 
 例えば、制御素子252にレーザ光を照射することで、除去部252aを形成して、制御素子252の抵抗値を調整することができる。この場合、除去部252aを形成すれば、抵抗値は増加することになる。 
 制御素子252の上には被覆部251が設けられているが、制御素子252にレーザ光を照射することで、除去部252aが形成されるとともに被覆部251の一部が除去される。 
 被覆部251の一部が除去されると、制御素子252の一部が露出することになるので、水分やガスなどの付着や、外部からの機械的な接触により、制御素子252の抵抗値が変化するおそれがある。 
 そのため、少なくとも被覆部251が除去された部分、すなわち、除去部252aを覆う必要がある。
 この場合、少なくとも除去部252aを覆うようにガラスペーストを塗布し、ガラスペーストを焼成してガラス材料を含む被膜を形成することができる。 
 しかしながら、ガラスペーストを焼成する際に、制御素子252が高温になり、制御素子252の抵抗値が変化して、抵抗値にばらつきが発生するおそれがある。
 また、少なくとも除去部252aを覆うように樹脂を塗布し、被膜を形成することができる。 
 しかしながら、制御素子223a、制御素子223b、および給電端子31などと、配線パターン24と、の接続のために、基板121の所定の領域には、はんだペーストが塗布される。そのため、はんだペーストの印刷工程、およびリフローはんだ付け工程の前に樹脂を塗布すると、樹脂が塗布された領域及びその周囲において、はんだペースト印刷用の版と基板との間に隙間が生じ、はんだペーストの量が多くなるので、部品が正常な位置にはんだ付けできなかったり、配線間に余分なはんだが付着して配線間の電気短絡(ショート)の原因となるおそれがある。
 そのため、以下の手順により、少なくとも除去部252aを覆う被膜を形成することが好ましい。 
 まず、配線パターン24、制御素子252、および被覆部251などを、基板121の上に設ける。 
 次に、制御素子252にレーザ光を照射して除去部252aを形成する。
 続いて、リフローはんだ付けにより、制御素子223aおよび制御素子223bなどをはんだ付けする。
 次に、実装パッド24bの上に発光素子22を設ける。 
 続いて、包囲壁部材26と、基板121とを接合するために、基板121の所定の領域に接合部28となるシリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤を塗布する。
 この際、少なくとも除去部252aを覆うように、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤を塗布する。 
 この場合、シリコーン系接着剤を用いるようにすれば、接合部28は、シリコーン樹脂を含むものとなる。シリコーン樹脂を含む接合部28とすれば、接合部28の弾性を高めることができる。そのため、温度変化時に発生する包囲壁部材26の線膨張係数と基板121の線膨張係数との差による応力を緩和したり、気密性を高めたりすることができる。また、シリコーン系接着剤を用いるようにすれば、接合部28の耐熱性および耐光劣化性を向上させることができる。
 その後、塗布された接着剤の上に包囲壁部材26を載置し、接着剤を硬化させる。 
 接着剤が硬化することで、包囲壁部材26と、基板121とが接合されるとともに、少なくとも除去部252aを覆う被膜が形成される。 
 この様にすれば、リフローはんだ付け工程への影響をなくすことができるとともに、除去部252aを覆う被膜を形成する工程を別途設ける必要がなくなる。
 以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

Claims (12)

  1.  少なくとも表面にセラミックスを含む基板と;
     前記基板の表面に設けられた発光素子と;
     前記基板の表面に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンと;
     前記発光素子を囲むように設けられた包囲壁部材と;
     前記基板と、前記包囲壁部材と、の間に設けられた接合部と;
     前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、ガラス材料を含む被覆部と;
     を具備した照明装置。
  2.  前記被覆部の表面の中心線平均粗さは、0.3μmを超える請求項1記載の照明装置。
  3.  前記接合部は、シリコーン樹脂を含む請求項1記載の照明装置。
  4.  前記接合部の線膨張係数は、前記基板の線膨張係数よりも大きく、前記包囲壁部材の線膨張係数よりも小さい請求項1記載の照明装置。
  5.  前記基板と、前記接合部と、の間であって、少なくとも、前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた前記配線パターンの周囲に設けられた被覆部と;
     をさらに具備した請求項1記載の照明装置。
  6.  前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域を覆うように設けられた第1の部分と、前記第1の部分の上であって、前記配線パターンの上に設けられた前記第1の部分の周囲に設けられた第2の部分と、を有する請求項5記載の照明装置。
  7.  前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域であって、前記配線パターンの周囲に設けられた第3の部分と、前記配線パターンおよび前記第3の部分の上に設けられた第4の部分と、を有する請求項5記載の照明装置。
  8.  前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた支持部をさらに具備し、
     前記被覆部は、少なくとも、前記包囲壁部材が設置される領域に設けられた前記配線パターンの周囲、および前記支持部の周囲に設けられた請求項5記載の照明装置。
  9.  前記支持部は、前記配線パターンと接続されている請求項8記載の照明装置。
  10.  前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域を覆うように設けられた第1の部分と、前記第1の部分の上であって、前記配線パターンの上に設けられた前記第1の部分の周囲、および前記支持部の上に設けられた前記第1の部分の周囲に設けられた第2の部分と、を有する請求項8記載の照明装置。
  11.  前記被覆部は、前記包囲壁部材が設置される領域であって、前記配線パターンの周囲、および前記支持部の周囲に設けられた第3の部分と、前記配線パターンの上、前記支持部の上、および前記第3の部分の上に設けられた第4の部分と、を有する請求項8記載の照明装置。
  12.  前記配線パターンと電気的に接続された給電端子と;
     前記給電端子と嵌め合わされるソケットと;
     をさらに具備した請求項1記載の照明装置。
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