发光装置及照明装置制造方法

发光装置及照明装置制造方法
【专利摘要】本实施方式提供一种发光装置及照明装置，其在框部的内侧充填透光性树脂的结构中能够提高光取出效率的。根据本实施方式，向框部（4）入射的光通过框部（4）内的荧光体（16）被波长变换成黄色光并透过框部（4）向外方射出。而且，通过从密封树脂（5）射出或从框部（4）射出的蓝色光和黄色光混合（混色），得到白色光。此时，框部（4）的母材和密封部件（5）的母材形成为不同。
【专利说明】发光装置及照明装置【技术领域】
[0001]本实用新型的实施方式涉及使用发光元件的发光装置及配设有该发光装置的照明装置。
【背景技术】
[0002]目前，照明装置使用如下COB (chip on board)型的发光装置，即，在表面侧具有树脂层的金属基体基板的一面并设多个发光元件，并且设置包围发光元件的框部，并在该框部内充填混入了荧光体的硅酮树脂等透光性树脂，用该密封树脂埋设各发光元件(例如参照专利文献I。)。而且，该发光装置中，在基板的树脂层上镀银，在镀银上反射从发光元件放射的光的一部分，使射出效率提高。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2011-71242号公报
[0006]现有的框部作为上述密封部件的止流件发挥功能，并且，表面以具有由白色等构成的反射面的方式形成。即，以如下方式形成，在例如成为母材的树脂中混入白色颜料，使光不能透过，通过由这种树脂材料形成框部，与密封部件的止流件一同在框部内面进行反射。因此，由于框部或框部带来的反射的重复，至少来自发光元件的光会被吸收，往往导致光取出效率的降低。
实用新型内容
[0007]本实施方式的目的在于提供在框部的内侧充填透光性树脂的结构中能够提高光取出效率的发光装置及具备该发光装置的照明装置。
[0008]本实施方式的发光装置包括:基板、发光元件、框部及密封树脂。而且，例如，发光装置具备:基板；多个发光元件，其安装于基板的一面侧；框部，其具有透光性的第一树脂和混入该第一树脂中的荧光体，以包围多个发光元件的方式设于基板的一面侧；密封树脂，其组成与框部件的第一树脂不同，具有透光性的第二树脂和混入该第二树脂中的与框部件同一种类的荧光体，以密封多个发光元件的方式充填于框部内。
[0009]此外，在上述发光装置中，优选第一树脂形成为硬度比第二树脂高，在该硬度的大小关系上，第一树脂的硬度计硬度以45以上89以下形成。
[0010]此外，在上述发光装置中，优选混入第一树脂中的荧光体的第一树脂的配合比形成为与混入第二树脂中的荧光体的配合比相同。
[0011]此外，本实用新型还提供一种照明装置，其具备:上述的发光装置；配设该发光装置的装置主体；向该发光装置的发光元件供给电力的电源装置。
[0012]实用新型效果
[0013]根据本实用新型的实施方式，由于为透光性的框部，且在该框部混入有荧光体，所以被框部吸收的光能够得到抑制，因此，可期待光取出效率的提高。【专利附图】

【附图说明】
[0014]图1是表示本实用新型第一实施方式的发光装置的概略上面图；
[0015]图2是同图1的A-A向视方向的发光装置的概略剖面图；
[0016]图3是表示本实用新型第二实施方式的照明装置的局部切开概略侧面图。
[0017]符号说明 [0018]I…发光装置、2…基板、3…发光兀件、4…框部、5…密封树脂、21...照明装置【具体实施方式】
[0019]下面，参照【专利附图】

【附图说明】本实用新型的一实施方式。首先，说明本实用新型的第一实施方式。
[0020]本实施方式的发光装置I如图1及图2所示那样构成。图2中，发光体I具有基板2、发光元件3、框部4及密封树脂5而形成。
[0021]基板2例如由形成为正方形的厚度Imm的板状的铝(Al)构成，在其一面2a形成有例如厚度80 μ m的绝缘层7。绝缘层7例如由环氧树脂材料及无机填料构成，具有高导热性。而且，在绝缘层7的表面设有例如厚度10 μ m的金属镀敷部8，且在绝缘层7上形成有镀铝的金属镀敷部8。此外，金属镀敷部8也可以适宜使用铜制的基底层或镍制的中间层等。如图1所示，金属镀敷部8形成为四角形。而且，在金属镀敷部8的两端侧形成有一对配线图案9、9。配线图案9、9例如由厚度IOym的金属层、例如铜、在该铜的表面镀镍进而镀银的导电材料构成，与金属镀敷部8相同，形成于绝缘层7的表面。而且，配线图案9、9与设于基板2的一端部侧的阴连接器10电连接。阴连接器10与向发光元件3供给电力的未图示的电源装置连接。
[0022]发光元件3有多个，被安装于金属镀敷部8的表面8a侧。即，发光元件3被安装于基板2的镀金属的一面2a侧。发光兀件3在形成为长方体的蓝宝石11的表面形成有发光层12，且在该发光层12的表面设有电极13、14。蓝宝石11通过未图示的透明硅粘接于金属镀敷部8的镀银层的表面。发光层12例如由放射紫外光到蓝色光的区域的光的发光材料例如InGaN形成，通过通电而放射蓝色光。
[0023]电极13、14与相邻且列状的发光元件3的电极13、14分别引线接合。而且，如图2所示，列状的图中最左端的发光元件3的电极13与一对配线图案9、9的一方引线接合，列状的图中最右端的发光元件3的电极14与一对配线图案9、9的另一方引线接合。即，如图1所示，多个发光元件3按每列通过接合线15串联连接，并与一对配线图案9、9电连接。
[0024]而且，在基板2的绝缘层7上，以包围发光元件3的方式形成有框部4。该框部4由第一树脂即具有绝缘性的热固化性树脂即例如苯基系硅酮树脂构成。而且，在该树脂材料中未混入白色粉末，为含有后述的突光体16的具有透光性的形式。
[0025]另外，框部4作为密封树脂材料使用氧透过量为1200cm3/ (m2.day.atm)以下的热塑性树脂。另外，该框部4优选使用由硬度计(类型A)测定的硬度在45以上89以下的范围的热固化性树脂。由于硬度为45以上，从而能够确保框部4的强度。由此，例如在使用发光装置I时，即使物体接触框部4或人手接触框部4，也能够防止框部4被破坏。另一方面，由于硬度为89以下，从而即使因发光装置I的点灯及熄灯引起的温度变化而密封树脂重复膨胀及收缩，也能够防止框部4从基板2剥离。因此，这样的方式例举苯基系硅酮树脂及苯基系混合树脂。
[0026]而且，就框部4而言，在基板2上安装阴连接器10之前，例如使用喷涂器将未固化的热固化性树脂涂布于接合层6上。此时，通过树脂自身的触变性维持框部的形状。之后，使其热固化，形成框部4，这样形成的框部4的内侧成为发光元件3的收纳部。
[0027]另外，图2中，密封树脂5由第二树脂即例如透光性的二甲基系硅酮树脂构成，被充填于框部4的内侧，将各发光元件3密封。S卩，发光元件3及接合线15利用密封树脂5密封。密封树脂5的表面5a形成平坦状。该密封树脂5以固化后的硬度比框部4小的方式形成。
[0028]而且，密封树脂5以规定的浓度或配合比含有使用了作为荧光体的YAG的荧光体16。荧光体16在入射从发光元件3放射的蓝色光时，将其蓝色光波长变换成黄色光。SP，突光体16对发光兀件3的放射光的一部分进行波长变换。通过该波长变换后的黄色光和从发光元件3放射的蓝色光混合并从密封树脂5的表面5a向外方射出，看到从发光装置I放射白色光。即，密封树脂5的表面5a成为发光装置I的发光面。
[0029]另外，该荧光体16也包含于框部4内，框部4中的荧光体16的浓度或配合比与密封部件5中的浓度或配合比相同。此外，在图1中，在框部4的外侧的基板2的绝缘层7上涂布有白色的抗蚀剂19。接着，叙述第一实施方式的作用。
[0030]发光装置I在从电源装置向其阴连接器10供给电力时，在发光元件3中流通规定的电流。发光元件3发热，从发光层12放射蓝色光。蓝色光的一部分透过密封树脂5向外方射出。另外，蓝色光的一部分通过透光性树脂5中所含有的荧光体16波长变换为黄色光，透过密封树脂5向外方射出。
[0031]另外，蓝色光及黄色光各自的一部分入射到设于基板2的一面2a侧的金属镀敷部8并进行反射。而且，入射到密封树脂5的该反射光的一部分透过密封树脂5向外方射出。
[0032]另外，蓝色光及黄色光各自的一部分向框部4的内侧放射，但由于框部4具有透光性，所以向框部4放射的蓝色光及黄色光入射到框部4内。而且，入射到框部4内的光通过框部4内的荧光体16被波长变换成黄色光，并透过框部4向外方射出。而且，透过从密封树脂5射出或从框部4射出的蓝色光和黄色光混合(混色)，得到白色光。S卩，从发光装置I放射白色光。
[0033]此时，在本实施方式中，形成为框部4的母材和密封部件5的母材不同。S卩，框部4通过用高粘性的苯基系硅酮树脂形成，确保作为用于抵挡密封部件5的部件起作用的硬度，但如果将该树脂材料用于密封部件5，则金属线15可能会产生断线。如果对该点进行补充，则如本实施方式，在将个数非常多的发光元件3用共通的密封部件5覆盖的方式的情况下，通过发光元件3的点灯而从发光元件3自身产生的热及通过荧光体16的变换作用而产生的热增大，密封部件5的热有容易变高的趋势。在这样的状态下，如果密封部件5的硬度硬，则有关热引起的膨胀收缩的应力会作用于金属线15等上，因此，由于重复进行发光元件3的点灯熄灯而容易产生断线。因此，就用于框部4的树脂而言，通过设为由硬度计(类型A)测定的硬度在45以上89以下的范围的较硬的热固化性树脂，包括制造性还能够发挥抵挡功能，并且，密封部件5的树脂的硬度比框部4低，适合使用能够以发光元件3的处于点灯熄灯时的程度膨胀收缩的例如二甲基系硅酮树脂。[0034]另外，框部4和密封部件5的树脂不同，但均为硅酮树脂也是其特征。即，各树脂寻求的功能不同，所以虽然不是同一种类，但从光取出效率的观点等考虑，需要避免在各部件间产生间隙。因此，在本实施方式中，即使使用制造后的硬度不同的两种材料，也要使用其基本的种类共通的材料，通过改变添加的添加剂或充填剂或形成方法而使硬度不同。通过这样构成，粘接强度增加，因此，即使因发光元件3重复点灯熄灯而产生各部件的膨胀收缩，也能够抑制破断等发生。
[0035]而且，在本实施方式中，由于框部件4中混入有荧光体16，所以相比如目前那样将框部件作为反射体使用，光损减少。具体而言，相比设为白色的树脂制框部件，如果改变为本实施方式的框部件，则以由1/W表现的效率计提高4.7%，以全光通量(Im)计提高4.4%。
[0036]进而，在本实施方式中，混入框部件4和密封部件5的荧光体16的浓度是共通的。通过这样构成，即使各母材不同，配合调整也是容易的，因此，制造管理变得容易，并且由于荧光体16的配合比是共通的，所以从各部件射出的黄色光的偏差少，能够消除从发光区域的主部即密封部件5照射的光的色温度和从框部件4照射的光的色温度的差异。另外，由于从框部件4也射出黄色光，所以角度色差也可以减少，配光也容易向横方向扩展。
[0037]其次，对本实用新型的第二实施方式进行说明。本实施方式的照明装置21如图3所示那样构成。此外，图3中，与图1相同的部分标注相同的符号并省略说明。
[0038]照明装置21为埋设于顶棚面等的嵌顶灯，通过铆钉24在大致圆筒状的装置主体22的下端侧22a安装圆形的装饰框23，且在该装饰框23上配设有透光性罩25。装饰框23在其外面23a设有加强片26。
[0039]而且，装置主体22在左右两侧利用铆钉28安装有用于将装置主体22固定于顶棚面等上的一对安装弹簧27、27。另外，装置主体22在下端侧22a的内部旋转对称地配设有4个图1所示的发光装置I。
[0040]另外，装置主体22在其中间侧22b的内部配设有电源装置29。电源装置29通过已知的结构形成，以将交流电源变换成直流电源，并向发光装置I的发光元件3供给恒定电流(电力)。而且，在装置主体22的上面侧22c配设有连接来自交流电源的未图示的电源线的端子台30。
[0041]本实施方式的照明装置21在框部4混入有荧光体16，由于从框部4射出光，所以光取出效率高，具有能够抑制配光容易扩散的照明光的光束维持率的降低的效果。
[0042]此外，照明装置21形成于埋入型的嵌顶灯，但不限于此，也可以是形成于具备发光装置I的长形的埋入型、直接安装型或吊挂型等的照明装置及LED灯泡等灯装置的装置。
[0043]对本实用新型的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提示的，未有意限定实用新型范围。这些新的实施方式可以以其它各种方式实施，在不脱离实用新型宗旨的范围内可以进行各种省略、置换、更换。这些实施方式或其变形包含于实用新型的范围及宗旨，并且包含于权利要求书中记载的实用新型和其均等的范围。
【权利要求】
1.一种发光装置，其特征在于，具备: 基板； 多个发光元件，其安装于基板的一面侧； 框部，其具有透光性的第一树脂和混入该第一树脂中的荧光体，以包围多个发光元件的方式设于基板的一面侧； 密封树脂，其包括与框部件的第一树脂的组成不同且具有透光性的第二树脂和混入该第二树脂中的与框部件同一种类的荧光体，并以密封多个发光元件的方式充填于框部内。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于， 第一树脂形成为硬度比第二树脂高，在该硬度的大小关系上，第一树脂的硬度计硬度以45以上89以下形成。
3.如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于， 混入第一树脂中的荧光体的第一树脂的配合比形成为与混入第二树脂中的荧光体的配合比相同。
4.一种照明装置，其特征在于，具备: 权利要求1?3中任一项所述的发光装置； 配设该发光装置的装置主体； 向该发光装置的发光元件供给电力的电源装置。
【文档编号】H01L33/52GK203415623SQ201320582571
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年3月26日
【发明者】奈良博美 申请人:东芝照明技术株式会社