發光裝置及照明裝置制造方法

發光裝置及照明裝置制造方法
【專利摘要】本實施方式提供一種發光裝置及照明裝置，其在框部的內側充填透光性樹脂的結構中能夠提高光取出效率的。根據本實施方式，向框部（4）入射的光通過框部（4）內的熒光體（16）被波長變換成黃色光并透過框部（4）向外方射出。而且，通過從密封樹脂（5）射出或從框部（4）射出的藍色光和黃色光混合（混色），得到白色光。此時，框部（4）的母材和密封部件（5）的母材形成為不同。
【專利說明】發光裝置及照明裝置【技術領域】
[0001]本實用新型的實施方式涉及使用發光元件的發光裝置及配設有該發光裝置的照明裝置。
【背景技術】
[0002]目前，照明裝置使用如下COB (chip on board)型的發光裝置，即，在表面側具有樹脂層的金屬基體基板的一面并設多個發光元件，并且設置包圍發光元件的框部，并在該框部內充填混入了熒光體的硅酮樹脂等透光性樹脂，用該密封樹脂埋設各發光元件(例如參照專利文獻I。)。而且，該發光裝置中，在基板的樹脂層上鍍銀，在鍍銀上反射從發光元件放射的光的一部分，使射出效率提高。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2011-71242號公報
[0006]現有的框部作為上述密封部件的止流件發揮功能，并且，表面以具有由白色等構成的反射面的方式形成。即，以如下方式形成，在例如成為母材的樹脂中混入白色顏料，使光不能透過，通過由這種樹脂材料形成框部，與密封部件的止流件一同在框部內面進行反射。因此，由于框部或框部帶來的反射的重復，至少來自發光元件的光會被吸收，往往導致光取出效率的降低。
實用新型內容
[0007]本實施方式的目的在于提供在框部的內側充填透光性樹脂的結構中能夠提高光取出效率的發光裝置及具備該發光裝置的照明裝置。
[0008]本實施方式的發光裝置包括:基板、發光元件、框部及密封樹脂。而且，例如，發光裝置具備:基板；多個發光元件，其安裝于基板的一面側；框部，其具有透光性的第一樹脂和混入該第一樹脂中的熒光體，以包圍多個發光元件的方式設于基板的一面側；密封樹脂，其組成與框部件的第一樹脂不同，具有透光性的第二樹脂和混入該第二樹脂中的與框部件同一種類的熒光體，以密封多個發光元件的方式充填于框部內。
[0009]此外，在上述發光裝置中，優選第一樹脂形成為硬度比第二樹脂高，在該硬度的大小關系上，第一樹脂的硬度計硬度以45以上89以下形成。
[0010]此外，在上述發光裝置中，優選混入第一樹脂中的熒光體的第一樹脂的配合比形成為與混入第二樹脂中的熒光體的配合比相同。
[0011]此外，本實用新型還提供一種照明裝置，其具備:上述的發光裝置；配設該發光裝置的裝置主體；向該發光裝置的發光元件供給電力的電源裝置。
[0012]實用新型效果
[0013]根據本實用新型的實施方式，由于為透光性的框部，且在該框部混入有熒光體，所以被框部吸收的光能夠得到抑制，因此，可期待光取出效率的提高。【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是表示本實用新型第一實施方式的發光裝置的概略上面圖；
[0015]圖2是同圖1的A-A向視方向的發光裝置的概略剖面圖；
[0016]圖3是表示本實用新型第二實施方式的照明裝置的局部切開概略側面圖。
[0017]符號說明 [0018]I…發光裝置、2…基板、3…發光兀件、4…框部、5…密封樹脂、21...照明裝置【具體實施方式】
[0019]下面，參照【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型的一實施方式。首先，說明本實用新型的第一實施方式。
[0020]本實施方式的發光裝置I如圖1及圖2所示那樣構成。圖2中，發光體I具有基板2、發光元件3、框部4及密封樹脂5而形成。
[0021]基板2例如由形成為正方形的厚度Imm的板狀的鋁(Al)構成，在其一面2a形成有例如厚度80 μ m的絕緣層7。絕緣層7例如由環氧樹脂材料及無機填料構成，具有高導熱性。而且，在絕緣層7的表面設有例如厚度10 μ m的金屬鍍敷部8，且在絕緣層7上形成有鍍鋁的金屬鍍敷部8。此外，金屬鍍敷部8也可以適宜使用銅制的基底層或鎳制的中間層等。如圖1所示，金屬鍍敷部8形成為四角形。而且，在金屬鍍敷部8的兩端側形成有一對配線圖案9、9。配線圖案9、9例如由厚度IOym的金屬層、例如銅、在該銅的表面鍍鎳進而鍍銀的導電材料構成，與金屬鍍敷部8相同，形成于絕緣層7的表面。而且，配線圖案9、9與設于基板2的一端部側的陰連接器10電連接。陰連接器10與向發光元件3供給電力的未圖示的電源裝置連接。
[0022]發光元件3有多個，被安裝于金屬鍍敷部8的表面8a側。即，發光元件3被安裝于基板2的鍍金屬的一面2a側。發光兀件3在形成為長方體的藍寶石11的表面形成有發光層12，且在該發光層12的表面設有電極13、14。藍寶石11通過未圖示的透明硅粘接于金屬鍍敷部8的鍍銀層的表面。發光層12例如由放射紫外光到藍色光的區域的光的發光材料例如InGaN形成，通過通電而放射藍色光。
[0023]電極13、14與相鄰且列狀的發光元件3的電極13、14分別引線接合。而且，如圖2所示，列狀的圖中最左端的發光元件3的電極13與一對配線圖案9、9的一方引線接合，列狀的圖中最右端的發光元件3的電極14與一對配線圖案9、9的另一方引線接合。即，如圖1所示，多個發光元件3按每列通過接合線15串聯連接，并與一對配線圖案9、9電連接。
[0024]而且，在基板2的絕緣層7上，以包圍發光元件3的方式形成有框部4。該框部4由第一樹脂即具有絕緣性的熱固化性樹脂即例如苯基系硅酮樹脂構成。而且，在該樹脂材料中未混入白色粉末，為含有后述的突光體16的具有透光性的形式。
[0025]另外，框部4作為密封樹脂材料使用氧透過量為1200cm3/ (m2.day.atm)以下的熱塑性樹脂。另外，該框部4優選使用由硬度計(類型A)測定的硬度在45以上89以下的范圍的熱固化性樹脂。由于硬度為45以上，從而能夠確保框部4的強度。由此，例如在使用發光裝置I時，即使物體接觸框部4或人手接觸框部4，也能夠防止框部4被破壞。另一方面，由于硬度為89以下，從而即使因發光裝置I的點燈及熄燈引起的溫度變化而密封樹脂重復膨脹及收縮，也能夠防止框部4從基板2剝離。因此，這樣的方式例舉苯基系硅酮樹脂及苯基系混合樹脂。
[0026]而且，就框部4而言，在基板2上安裝陰連接器10之前，例如使用噴涂器將未固化的熱固化性樹脂涂布于接合層6上。此時，通過樹脂自身的觸變性維持框部的形狀。之后，使其熱固化，形成框部4，這樣形成的框部4的內側成為發光元件3的收納部。
[0027]另外，圖2中，密封樹脂5由第二樹脂即例如透光性的二甲基系硅酮樹脂構成，被充填于框部4的內側，將各發光元件3密封。S卩，發光元件3及接合線15利用密封樹脂5密封。密封樹脂5的表面5a形成平坦狀。該密封樹脂5以固化后的硬度比框部4小的方式形成。
[0028]而且，密封樹脂5以規定的濃度或配合比含有使用了作為熒光體的YAG的熒光體16。熒光體16在入射從發光元件3放射的藍色光時，將其藍色光波長變換成黃色光。SP，突光體16對發光兀件3的放射光的一部分進行波長變換。通過該波長變換后的黃色光和從發光元件3放射的藍色光混合并從密封樹脂5的表面5a向外方射出，看到從發光裝置I放射白色光。即，密封樹脂5的表面5a成為發光裝置I的發光面。
[0029]另外，該熒光體16也包含于框部4內，框部4中的熒光體16的濃度或配合比與密封部件5中的濃度或配合比相同。此外，在圖1中，在框部4的外側的基板2的絕緣層7上涂布有白色的抗蝕劑19。接著，敘述第一實施方式的作用。
[0030]發光裝置I在從電源裝置向其陰連接器10供給電力時，在發光元件3中流通規定的電流。發光元件3發熱，從發光層12放射藍色光。藍色光的一部分透過密封樹脂5向外方射出。另外，藍色光的一部分通過透光性樹脂5中所含有的熒光體16波長變換為黃色光，透過密封樹脂5向外方射出。
[0031]另外，藍色光及黃色光各自的一部分入射到設于基板2的一面2a側的金屬鍍敷部8并進行反射。而且，入射到密封樹脂5的該反射光的一部分透過密封樹脂5向外方射出。
[0032]另外，藍色光及黃色光各自的一部分向框部4的內側放射，但由于框部4具有透光性，所以向框部4放射的藍色光及黃色光入射到框部4內。而且，入射到框部4內的光通過框部4內的熒光體16被波長變換成黃色光，并透過框部4向外方射出。而且，透過從密封樹脂5射出或從框部4射出的藍色光和黃色光混合(混色)，得到白色光。S卩，從發光裝置I放射白色光。
[0033]此時，在本實施方式中，形成為框部4的母材和密封部件5的母材不同。S卩，框部4通過用高粘性的苯基系硅酮樹脂形成，確保作為用于抵擋密封部件5的部件起作用的硬度，但如果將該樹脂材料用于密封部件5，則金屬線15可能會產生斷線。如果對該點進行補充，則如本實施方式，在將個數非常多的發光元件3用共通的密封部件5覆蓋的方式的情況下，通過發光元件3的點燈而從發光元件3自身產生的熱及通過熒光體16的變換作用而產生的熱增大，密封部件5的熱有容易變高的趨勢。在這樣的狀態下，如果密封部件5的硬度硬，則有關熱引起的膨脹收縮的應力會作用于金屬線15等上，因此，由于重復進行發光元件3的點燈熄燈而容易產生斷線。因此，就用于框部4的樹脂而言，通過設為由硬度計(類型A)測定的硬度在45以上89以下的范圍的較硬的熱固化性樹脂，包括制造性還能夠發揮抵擋功能，并且，密封部件5的樹脂的硬度比框部4低，適合使用能夠以發光元件3的處于點燈熄燈時的程度膨脹收縮的例如二甲基系硅酮樹脂。[0034]另外，框部4和密封部件5的樹脂不同，但均為硅酮樹脂也是其特征。即，各樹脂尋求的功能不同，所以雖然不是同一種類，但從光取出效率的觀點等考慮，需要避免在各部件間產生間隙。因此，在本實施方式中，即使使用制造后的硬度不同的兩種材料，也要使用其基本的種類共通的材料，通過改變添加的添加劑或充填劑或形成方法而使硬度不同。通過這樣構成，粘接強度增加，因此，即使因發光元件3重復點燈熄燈而產生各部件的膨脹收縮，也能夠抑制破斷等發生。
[0035]而且，在本實施方式中，由于框部件4中混入有熒光體16，所以相比如目前那樣將框部件作為反射體使用，光損減少。具體而言，相比設為白色的樹脂制框部件，如果改變為本實施方式的框部件，則以由1/W表現的效率計提高4.7%，以全光通量(Im)計提高4.4%。
[0036]進而，在本實施方式中，混入框部件4和密封部件5的熒光體16的濃度是共通的。通過這樣構成，即使各母材不同，配合調整也是容易的，因此，制造管理變得容易，并且由于熒光體16的配合比是共通的，所以從各部件射出的黃色光的偏差少，能夠消除從發光區域的主部即密封部件5照射的光的色溫度和從框部件4照射的光的色溫度的差異。另外，由于從框部件4也射出黃色光，所以角度色差也可以減少，配光也容易向橫方向擴展。
[0037]其次，對本實用新型的第二實施方式進行說明。本實施方式的照明裝置21如圖3所示那樣構成。此外，圖3中，與圖1相同的部分標注相同的符號并省略說明。
[0038]照明裝置21為埋設于頂棚面等的嵌頂燈，通過鉚釘24在大致圓筒狀的裝置主體22的下端側22a安裝圓形的裝飾框23，且在該裝飾框23上配設有透光性罩25。裝飾框23在其外面23a設有加強片26。
[0039]而且，裝置主體22在左右兩側利用鉚釘28安裝有用于將裝置主體22固定于頂棚面等上的一對安裝彈簧27、27。另外，裝置主體22在下端側22a的內部旋轉對稱地配設有4個圖1所示的發光裝置I。
[0040]另外，裝置主體22在其中間側22b的內部配設有電源裝置29。電源裝置29通過已知的結構形成，以將交流電源變換成直流電源，并向發光裝置I的發光元件3供給恒定電流(電力)。而且，在裝置主體22的上面側22c配設有連接來自交流電源的未圖示的電源線的端子臺30。
[0041]本實施方式的照明裝置21在框部4混入有熒光體16，由于從框部4射出光，所以光取出效率高，具有能夠抑制配光容易擴散的照明光的光束維持率的降低的效果。
[0042]此外，照明裝置21形成于埋入型的嵌頂燈，但不限于此，也可以是形成于具備發光裝置I的長形的埋入型、直接安裝型或吊掛型等的照明裝置及LED燈泡等燈裝置的裝置。
[0043]對本實用新型的幾個實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為例子提示的，未有意限定實用新型范圍。這些新的實施方式可以以其它各種方式實施，在不脫離實用新型宗旨的范圍內可以進行各種省略、置換、更換。這些實施方式或其變形包含于實用新型的范圍及宗旨，并且包含于權利要求書中記載的實用新型和其均等的范圍。
【權利要求】
1.一種發光裝置，其特征在于，具備: 基板； 多個發光元件，其安裝于基板的一面側； 框部，其具有透光性的第一樹脂和混入該第一樹脂中的熒光體，以包圍多個發光元件的方式設于基板的一面側； 密封樹脂，其包括與框部件的第一樹脂的組成不同且具有透光性的第二樹脂和混入該第二樹脂中的與框部件同一種類的熒光體，并以密封多個發光元件的方式充填于框部內。
2.如權利要求1所述的發光裝置，其特征在于， 第一樹脂形成為硬度比第二樹脂高，在該硬度的大小關系上，第一樹脂的硬度計硬度以45以上89以下形成。
3.如權利要求1或2所述的發光裝置，其特征在于， 混入第一樹脂中的熒光體的第一樹脂的配合比形成為與混入第二樹脂中的熒光體的配合比相同。
4.一種照明裝置，其特征在于，具備: 權利要求1?3中任一項所述的發光裝置； 配設該發光裝置的裝置主體； 向該發光裝置的發光元件供給電力的電源裝置。
【文檔編號】H01L33/52GK203415623SQ201320582571
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年3月26日
【發明者】奈良博美 申請人:東芝照明技術株式會社