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用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板、發(fā)光模塊、照明器具及照明系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:2849681閱讀:174來源:國知局
用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板、發(fā)光模塊、照明器具及照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供與半導(dǎo)體發(fā)光裝置中產(chǎn)生的熱量的散熱性能的提高相關(guān)的技術(shù)。發(fā)光模塊包含半導(dǎo)體發(fā)光裝置以及電路基板,所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置至少具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體,其中,在電路基板上至少搭載有具有被提供的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、或者提供給半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置。電路基板具有使用熱傳導(dǎo)材料形成的基材部、和將半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流提供給半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電力供給導(dǎo)體層。電力供給導(dǎo)體層使用熱傳導(dǎo)材料形成且以覆蓋基材部平面的方式形成為面狀,并且按照驅(qū)動電流的每個路徑,利用絕緣體對電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域進(jìn)行平面劃分。
【專利說明】用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板、發(fā)光模塊、照明器具及照明系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板、發(fā)光模塊、照明器具以及照明系統(tǒng),其中,所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置通過來自半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光而向外部發(fā)光。
【背景技術(shù)】
[0002]近來,為了實現(xiàn)節(jié)能性和其他各種目的,替代以往的照明裝置而廣泛提出了使用作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光二極管(Light-emitting Diode、LED)的照明裝置。此外,作為難以用以往的光源實現(xiàn)的色調(diào)可變照明的光源,也期待用LED來實現(xiàn)。作為其一例,公開了通過將紅色LED、綠色LED、藍(lán)色LED封裝于一個封裝而輸出白色光的照明裝置(例如參照專利文獻(xiàn)I等。)。在該技術(shù)中,設(shè)計成:根據(jù)各LED的正向電壓來調(diào)整提供給上述三種LED的驅(qū)動電流,由此使得各LED的發(fā)光效率恒定,并且為了實現(xiàn)白色光的亮度的穩(wěn)定,還射出各種色調(diào)的光。
[0003]此外,作為利用了 LED的照明技術(shù),公開了如下技術(shù):組合了使用藍(lán)色LED和用于發(fā)出紅色及綠色的熒光體來發(fā)出紅色、藍(lán)色、綠色的光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置,通過控制LED的輸出,跟蹤黑體輻射軌跡,射出接近自然光的白色光(例如參照專利文獻(xiàn)I?3等。)。
[0004]此外,提出了如下的可調(diào)色的(色調(diào)可變的)半導(dǎo)體發(fā)光裝置和發(fā)光模塊等:在通過來自安裝有半導(dǎo)體發(fā)光元件的封裝的發(fā)光向外部發(fā)光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中,將來自封裝的光的輸出面分割為多個輸出面,與各個輸出面對應(yīng)地配置半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光部,由此使得從該輸出面輸出的光的光譜相互不同(例如參照專利文獻(xiàn)4等。)。在這種半導(dǎo)體發(fā)光裝置等中,例如,通過控制提供給與被分割為多個輸出面的封裝的每個輸出面對應(yīng)的半導(dǎo)體發(fā)光元件的電力,能夠調(diào)整從半導(dǎo)體發(fā)光裝置輸出的光的色溫。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-100799號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2007-265818號公報
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-299590號公報
[0010]專利文獻(xiàn)4:日本特開2009-231525號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0012]半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有隨著其溫度上升,發(fā)光量減少(變暗)、壽命變短的特性。因此,特別是在用于照明用途的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中,需要盡可能地提高將半導(dǎo)體發(fā)光裝置中產(chǎn)生的熱量放出(釋放)到外部的散熱性能。此外,在可調(diào)色的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中,由于是獨立地控制針對與封裝內(nèi)分割而成的每個輸出面對應(yīng)的半導(dǎo)體發(fā)光元件的電力供給,因此容易產(chǎn)生半導(dǎo)體發(fā)光裝置的局部的熱集中。因此,在可調(diào)色的半導(dǎo)體發(fā)光裝置和發(fā)光模塊中,實際情況是,與半導(dǎo)體發(fā)光裝置的局部的熱集中相伴的發(fā)光效率降低和半導(dǎo)體發(fā)光元件的熱劣化等問題容易顯現(xiàn)出來。
[0013]本發(fā)明鑒于上述實際情況,目的在于提供一種與提高半導(dǎo)體發(fā)光裝置中產(chǎn)生的熱量的散熱性能有關(guān)的技術(shù)。
[0014]用于解決技術(shù)問題的手段
[0015]在本發(fā)明中,為了解決上述技術(shù)問題,采用了以下手段。
[0016]S卩,本發(fā)明提供一種發(fā)光模塊,其包含半導(dǎo)體發(fā)光裝置以及搭載該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板,所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置至少具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體,其中,在所述電路基板上,至少搭載有具有被提供的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、或者提供給半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置,所述電路基板具有使用熱傳導(dǎo)材料形成的基材部、和將所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流提供給所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電力供給導(dǎo)體層,所述電力供給導(dǎo)體層使用熱傳導(dǎo)材料形成且以覆蓋所述基材部的平面的方式形成為面狀,并且,按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,利用絕緣體對所述電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域進(jìn)行了平面劃分。此外,可以構(gòu)成為:在利用所述絕緣體按照所述驅(qū)動電流的每個路徑劃分而成的所述電力供給導(dǎo)體層的各個區(qū)域中,流過控制體系不同的驅(qū)動電流。
[0017]電力供給導(dǎo)體層和基材部均使用熱傳導(dǎo)材料構(gòu)成。因此,經(jīng)由電力供給導(dǎo)體層將半導(dǎo)體發(fā)光裝置中產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至基材部。本結(jié)構(gòu)的電力供給導(dǎo)體層以覆蓋基材部的方式形成為面狀,因此能夠在基材部的平面方向上理想地分散半導(dǎo)體發(fā)光裝置中局部集中的熱量。因此,能夠從半導(dǎo)體發(fā)光裝置更有效地奪取熱量,從而能夠理想地提高半導(dǎo)體發(fā)光裝置的散熱性能。因此,能夠理想地抑制可調(diào)色的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中容易顯現(xiàn)的與局部的溫度上升相伴的發(fā)光效率降低和熱劣化等的產(chǎn)生。
[0018]此處,優(yōu)選的是,所述驅(qū)動電流的路徑不同的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域以彼此不上下重疊的方式形成。由此,能夠在不增加絕緣層的數(shù)量的情況下避免控制體系不同的電力供給導(dǎo)體層彼此短接(short)的情況。
[0019]優(yōu)選的是,在所述基材部上,以與所述基材部的未搭載所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的非搭載面熱接觸的方式安裝有散熱用外殼部件,從所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置側(cè)經(jīng)由所述電力供給導(dǎo)體層傳導(dǎo)至所述基材部的熱量從該散熱用外殼部件發(fā)散到大氣中。由此,利用電路基板中的電力供給導(dǎo)體層和基材部,將從半導(dǎo)體發(fā)光裝置起依次傳導(dǎo)的熱量從散熱用外殼部件散出到大氣中,因此能夠更有效地冷卻半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
[0020]作為發(fā)光模塊的第一形式,可以構(gòu)成為:所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有收納所述半導(dǎo)體發(fā)光元件和所述熒光體的封裝,在所述封裝中,設(shè)置有開口部和至少兩個以上的分割區(qū)域部,所述開口部在該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的出射方向上開口,所述至少兩個以上的分割區(qū)域部是將封裝內(nèi)部分割為兩部分以上而劃定的,且在作為該開口部的一部分的分割開口部中開口,所述分割區(qū)域部分別具有熒光部,所述熒光部包含所述熒光體和密封各分割區(qū)域部的透光性材料,并且從所述熒光部輸出的光的光譜在至少一個分割區(qū)域部與其他分割區(qū)域部中相互不同,且經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑向輸出光的光譜不同的分割區(qū)域部提供驅(qū)動電流(例如控制體系不同的驅(qū)動電流)。另外,優(yōu)選的是,利用具有遮光性和反射性的隔板對封裝內(nèi)部進(jìn)行分割。[0021]可以構(gòu)成為:關(guān)于所述封裝,利用從基座部件豎立設(shè)置的所述隔板將所述封裝的內(nèi)部分割為兩個分割區(qū)域部,在所述基座部件上,設(shè)置有用于安裝收納在各個所述分割區(qū)域部中的半導(dǎo)體發(fā)光元件的兩個布線部,各個布線部的一對電極在所述基座部件的平面區(qū)域內(nèi)隔著所述隔板設(shè)置于彼此相反側(cè)的區(qū)域中,由此,所述各個布線部與所述隔板交叉。該情況下,可以構(gòu)成為:分別設(shè)置于輸出光的光譜不同的、一個分割區(qū)域部和其他分割區(qū)域部中的所述半導(dǎo)體發(fā)光元件彼此以相反極性并聯(lián)連接。
[0022]此外,可以構(gòu)成為:所述絕緣體包含第一絕緣體,所述第一絕緣體在所述電路基板的平面內(nèi)形成為環(huán)狀,所述驅(qū)動電流的路徑不同的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域相互間被所述環(huán)狀絕緣體絕緣。該情況下,例如可以構(gòu)成為:在相互不同的路徑中流過控制體系不同的驅(qū)動電流。
[0023]此外,可以構(gòu)成為:所述發(fā)光模塊還具有第二絕緣體,所述第二絕緣體對由所述第一絕緣體劃分后的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域進(jìn)行平面劃分。該情況下,可以構(gòu)成為:所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置以跨越一個所述第二絕緣體的上部的方式搭載于所述電路基板,并且,由該一個第二絕緣體劃分出的一個區(qū)域和另一個區(qū)域(例如控制體系相同的電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域彼此)通過該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的內(nèi)部布線電連接。
[0024]此外,作為發(fā)光模塊的第二形式,可以構(gòu)成為:所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有收納所述半導(dǎo)體發(fā)光元件和所述熒光體的封裝,在所述封裝中設(shè)置有開口部和熒光部,其中,所述開口部在該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的出射方向上開口,所述熒光部包含所述熒光體和密封該開口部的透光性材料,在所述電路基板上搭載有多個所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置,并且從所述熒光部輸出的光的光譜在至少一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置和其他半導(dǎo)體發(fā)光裝置中相互不同,且經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑向輸出光的光譜不同的熒光部提供驅(qū)動電流。該情況下,例如可以構(gòu)成為:在相互不同的路徑中流過控制體系不同的驅(qū)動電流。
[0025]在該第二形式中,優(yōu)選的是:在通過假想直線將所述電路基板的電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域二分為第一區(qū)域和第二區(qū)域的情況下,所述驅(qū)動電流的各路徑中的屬于所述第一區(qū)域的部分的面積與屬于所述第二區(qū)域的部分的面積大致相同。由此,能夠避免從半導(dǎo)體發(fā)光裝置傳遞到電路基板的電力供給導(dǎo)體層的熱量分布在電路基板的平面方向上過度失衡。由此,能夠進(jìn)一步提高半導(dǎo)體發(fā)光裝置的散熱性能。
[0026]并且,優(yōu)選的是:在所述電路基板上,所述多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置配置成環(huán)狀,并且等角地配置各半導(dǎo)體發(fā)光裝置的間隔,經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑而被提供控制體系相互不同的驅(qū)動電流的一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置與其他半導(dǎo)體發(fā)光裝置交替排列且呈環(huán)狀配置。
[0027]可以構(gòu)成為:在所述電路基板上搭載有多個所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置,所述電力供給導(dǎo)體層將用于安裝各半導(dǎo)體發(fā)光裝置中設(shè)置的所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的布線中,驅(qū)動電流的控制體系相同的布線彼此串聯(lián)連接。
[0028]此外,從理想地確保半導(dǎo)體發(fā)光裝置的散熱性能的方面看,所述電流供給導(dǎo)體層優(yōu)選形成為,形成有該電流供給導(dǎo)體層的部分相對于所述基材部的總表面積的面積比率為70%以上,更優(yōu)選將上述面積比率設(shè)為80%以上。
[0029]此外,在發(fā)光模塊中,可以構(gòu)成為:搭載于電路基板的基材部上的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置分別配置成環(huán)狀配置,并且等角地配置各半導(dǎo)體發(fā)光裝置的間隔,在以一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置為基準(zhǔn)時,封裝內(nèi)的一個分割區(qū)域部與其他分割區(qū)域部的相對位置關(guān)系以如下狀態(tài)進(jìn)行配置,即,使一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置相對于相鄰的半導(dǎo)體發(fā)光裝置在開口部的開口面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向上依次錯開預(yù)定角度,該預(yù)定角度是用360°除以搭載于基材部的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的數(shù)量來定義的。
[0030]這里,本發(fā)明還可以作為用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板來理解。本發(fā)明提供用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板,所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置至少具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體,其中,在所述電路基板上,至少搭載有具有被提供的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、或者提供給半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置,所述電路基板具有:基材部,其使用熱傳導(dǎo)材料形成;以及電力供給導(dǎo)體層,其將所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流提供給所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置,所述電力供給導(dǎo)體層使用熱傳導(dǎo)材料形成且以覆蓋所述基材部的平面的方式形成為面狀,并且按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,利用絕緣體對所述電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域進(jìn)行了平面劃分。此外,在本發(fā)明的電路基板中,優(yōu)選的是,在所述基材部上,以與所述基材部的未搭載所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的非搭載面熱接觸的方式安裝有散熱用外殼部件,從所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置側(cè)經(jīng)由所述電力供給導(dǎo)體層傳導(dǎo)至所述基材部的熱量從該散熱用外殼部件擴(kuò)散到大氣中。
[0031]此外,本發(fā)明可以作為具有到上述為止的任意一個發(fā)光模塊的照明器具來理解。此外,本發(fā)明可以作為照明系統(tǒng)來理解,其具有:到上述為止的任意一個發(fā)光模塊;以及控制裝置,其按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,獨立地控制提供給所述電力供給導(dǎo)體層的電力,由此對從所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置發(fā)出的發(fā)光色進(jìn)行調(diào)色。
[0032]另外,在能夠?qū)崿F(xiàn)的情況下,可以組合使用本發(fā)明中用于解決技術(shù)問題的手段。
[0033]發(fā)明效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明,能夠提高半導(dǎo)體發(fā)光裝置中產(chǎn)生的熱量的散熱性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1A是構(gòu)成實施例1的發(fā)光模塊的LED裝置內(nèi)的封裝的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0036]圖1B是示出向圖1A所示的LED元件提供電力的布線的安裝狀態(tài)的圖。
[0037]圖1C是使用電氣符號示意性表示圖1A和圖1B所示的LED裝置的圖。
[0038]圖2A是圖1所示的LED裝置的剖視圖。
[0039]圖2B是示出LED裝置的另一剖面結(jié)構(gòu)例的圖。
[0040]圖3是示出圖1所示的LED裝置中的LED元件與基部之間的連接關(guān)系的圖。
[0041]圖4是示出在圖1所示的LED裝置中,來自各分割區(qū)域部的輸出光中設(shè)定的白色光的色度點與黑體輻射軌跡之間的關(guān)系的圖。
[0042]圖5是關(guān)于圖4所示的白色光的色度點與黑體輻射軌跡之間的關(guān)系的要部放大圖。
[0043]圖6是針對圖1所示的LED裝置中可采用的各種LED元件和熒光體的組合,示出輸出光的色溫與發(fā)光效率之間的相關(guān)關(guān)系的圖。
[0044]圖7A是示出實施例1的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0045]圖7B是簡略示出發(fā)光模塊中的LED裝置的配置的圖。
[0046]圖8是示意性示出發(fā)光模塊的各LED裝置之間的電連接狀態(tài)的圖。[0047]圖9是示出向圖7和圖8所示的發(fā)光模塊提供的電流的一種形式的圖。
[0048]圖10是示出在實施例1的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0049]圖11是示意性示出包含圖10的A — A剖切線的剖面的圖。
[0050]圖12是示出實施例1的電路基板的電流供給導(dǎo)體層的圖。
[0051]圖13是示出包含有發(fā)光模塊、散熱用外殼部件和透鏡的照明器具DL的圖。
[0052]圖14是示出在實施例1的第I變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0053]圖15是示出在實施例1的第2變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0054]圖16是示出在實施例1的第3變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0055]圖17是用于說明實施例1的第3變形例的電路基板的基材部的說明圖。
[0056]圖18是示出實施例2的電路基板的電流供給導(dǎo)體層的圖。
[0057]圖19是示出在實施例2的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0058]圖20是示出在實施例2的第I變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0059]圖21是示出在實施例2的第2變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0060]圖22是示出在實施例2的第3變形例的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。[0061 ]圖23A是實施例3的LED裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0062]圖23B是圖23A中的Y — Y剖視圖。
[0063]圖24A是實施例3的LED裝置中的基座的俯視圖。
[0064]圖24B是實施例3的LED裝置中的基座的仰視圖。
[0065]圖25是示出在實施例3的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。
[0066]圖26是實施例4的照明器具的立體圖。
[0067]圖27是實施例4的照明器具的分解立體圖。
[0068]圖28是示出實施例4的發(fā)光模塊的上表面的圖。
[0069]圖29是實施例4的LED裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0070]圖30是示出實施例4的電路基板的電流供給導(dǎo)體層的圖。
[0071]圖31是示出實施方式的照明系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)的概況的圖。
[0072]圖32是示出圖31所示的控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0073]圖33是在進(jìn)行亮度調(diào)整時提供給發(fā)光模塊的驅(qū)動電流的波形說明圖。
[0074]圖34是在進(jìn)行色度調(diào)整時提供給發(fā)光模塊的驅(qū)動電流的波形說明圖。
[0075]圖35是示出實施方式的第二照明系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實施方式】
[0076]下面,參照附圖,例示性地詳細(xì)說明用于實施本發(fā)明的方式。此外,只要沒有特意的特定性說明,本實施方式所記載的結(jié)構(gòu)要素的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對配置等就不將發(fā)明的技術(shù)范圍僅限定于此。
[0077]<實施例1>
[0078]這里,圖1A是構(gòu)成本實施例的發(fā)光模塊30的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(以下簡稱作“LED裝置”。)8內(nèi)的封裝I的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖1B是示出向設(shè)置于封裝I內(nèi)的半導(dǎo)體發(fā)光元件3A、3B提供電力的布線20A、20B的安裝狀態(tài)的圖。此外,圖1C是使用電氣符號示意性表示圖1A和圖1B所示的LED裝置8的圖。并且,圖2是在圖1A所示的LED裝置8中用包含上述布線20A、20B的面進(jìn)行剖切時的剖視圖。另外,本實施例中的發(fā)光模塊30構(gòu)成為包含LED裝置8和用于搭載LED裝置8的電路基板。
[0079]如圖1A所示,LED裝置8構(gòu)成為包含封裝1,該封裝I是配置在基座2上的、形成為環(huán)狀且形成為圓錐臺形狀的反射件。封裝I由具有遮光性和反射性的材料構(gòu)成。該封裝I具有將來自后述的各分割區(qū)域部12的輸出光的一部分引導(dǎo)至LED裝置8的出射方向的功能。此外,封裝I的圓錐臺形狀的上表面?zhèn)瘸蔀長ED裝置8的光的出射方向,并形成有開口部13。另一方面,封裝I的圓錐臺形狀的下表面?zhèn)扰渲糜谢?,詳情后述,基座2上鋪設(shè)有用于向各半導(dǎo)體發(fā)光元件提供電力的布線等(該布線在圖1A中未進(jìn)行圖示)。
[0080]并且,與基座2 (基座部件)垂直地設(shè)置有隔板11,所述隔板11如圖1A、圖2A所示那樣將該環(huán)狀的封裝I的內(nèi)部空間均勻地分割為兩個區(qū)域。隔板11由具有遮光性和反射性的材料構(gòu)成。利用該隔板11在封裝I內(nèi)劃分出兩個分割區(qū)域部12A、12B,并且分割區(qū)域部12A的開口部占據(jù)封裝I的開口部13的右半部分,分割區(qū)域部12B的開口部占據(jù)封裝I的開口部13的左半部分。在本說明書中,將分割區(qū)域部12A的開口部稱作分割開口部13A,將分割區(qū)域部12B的開口部稱作分割開口部13B。S卩,開口部13被隔板11分割為分割開口部 13A 和 13B。
[0081 ] 在該分割區(qū)域部12A、12B中,分別各設(shè)置有4個各自作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的、將近紫外光作為輸出光的近紫外半導(dǎo)體發(fā)光元件(以下簡稱作“LED元件”。)3A、3B。該LED元件3A、3B (在統(tǒng)一參照這些LED元件的情況下稱作LED元件3。)分別與成對的布線20A、20B(有時也統(tǒng)稱作布線20。)連接,接受電力供給而發(fā)光。此外,關(guān)于各分割區(qū)域部中的LED元件3與布線20的連接,如圖1B所示,在布線20A上安裝4個LED元件3A,在布線20B上安裝4個LED元件3B。并且,各分割區(qū)域中的4個LED元件3相對于對應(yīng)的布線,正向地并聯(lián)連接。另外,圖1B中的標(biāo)號21A、21B表示電極(端子)。該電極21A、21B形成于基座2的下表面(未配置封裝I的一側(cè)的表面),分別經(jīng)由通孔與布線20A、20B連接。此外,雖然在此處的例子中,在分割區(qū)域部12A、12B中分別各設(shè)置有4個LED元件3A、3B,但雙方設(shè)置的半導(dǎo)體發(fā)光元件的數(shù)量可以不同。此外,只要在分割區(qū)域部12A、12B各自之中設(shè)置至少I個LED元件即可。
[0082]如果示意性地表示LED元件3A、3B的安裝狀態(tài),則如圖1C所示。S卩,經(jīng)由電極21A從布線20A向分割區(qū)域部12A中配置的4個LED元件3A進(jìn)行電力供給。此外,經(jīng)由電極21B從布線20B向分割區(qū)域部12B中配置的4個LED元件3B進(jìn)行電力供給。此時,施加給各LED元件3的電壓處于3.3V?3.9V的范圍,且供給電流處于40mA?200mA的范圍。關(guān)于該電力供給,也可以考慮發(fā)光模塊30整體的發(fā)光強度來進(jìn)行,這點將在后面敘述。
[0083]這里,根據(jù)圖3來說明LED元件3在基座2上的安裝?;?是用于保持包含LED元件3的LED裝置8的基部?;?具有金屬基座部件2A、形成在金屬基座部件2A上的絕緣層2D、和形成在絕緣層2D上的成對布線20C、20D。LED元件3在相對的底面和上表面上具有作為一對電極的P電極和η電極,通過AuSn的共晶焊料5將LED元件3的底面?zhèn)鹊碾姌O接合到成對布線20C的上表面。LED元件3的上表面?zhèn)鹊碾姌O通過金屬制的線6與另一方的成對布線20D連接。由這些成對布線20C、20D的對構(gòu)成圖1B所示的一對布線20A或20B,進(jìn)行向各分割區(qū)域部的4個LED元件3的電力供給。
[0084]此外,LED元件3與基座2的一對成對布線20C、20D的電連接不限于圖3所示的方式,可以根據(jù)LED元件3中的電極組的配置,通過適當(dāng)?shù)姆椒▉磉M(jìn)行。例如,當(dāng)僅在LED元件3的單面設(shè)置有電極組時,將設(shè)置有電極的表面朝上而設(shè)置LED元件3,通過用例如金制的線將各組電極和各對布線20C、20D分別連接,能夠?qū)⒊蓪Σ季€20C、20D和LED元件3電連接。此外,在LED元件3是倒裝芯片(面朝下)的情況下,可通過用金凸塊或焊料將LED元件3的電極和成對布線20C、20D接合來實現(xiàn)電連接。
[0085]這里,LED元件3通過被提供電力而發(fā)出近紫外區(qū)域(發(fā)光波長為360nm?430nm的區(qū)域)的光,對后述的熒光部14A、14B (有時也統(tǒng)稱作熒光部14。)進(jìn)行激勵。其中,優(yōu)選的是使用了 GaN系化合物半導(dǎo)體的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件。這是因為,GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件在發(fā)出該區(qū)域的光時,發(fā)光輸出和外部量子效率非常大,通過與后述的熒光體組合,能夠以非常低的電力得到非常亮的發(fā)光。在GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件中,優(yōu)選的是具有AlxGayN發(fā)光層、GaN發(fā)光層或InxGayN發(fā)光層的半導(dǎo)體發(fā)光兀件。在GaN系半導(dǎo)體發(fā)光兀件中,具有這些發(fā)光層中的InxGayN發(fā)光層的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光強度非常強,因此更加優(yōu)選。其中,InxGayN層和GaN層的多重量子阱結(jié)構(gòu)的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光強度非常強,因此特別優(yōu)選。
[0086]另外,上述組合式中X + y的值通常是0.8?1.2的范圍的值。在GaN系半導(dǎo)體發(fā)光兀件中,在這些發(fā)光層中摻雜Zn或Si的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光兀件、或者未摻雜的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件在調(diào)節(jié)發(fā)光特性方面是優(yōu)選的。
[0087]GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件以這些發(fā)光層、P層、η層、電極和基板為基本構(gòu)成要素。具有利用η型和P型的AlxGayN層、GaN層或InxGayN層等使發(fā)光層成為夾層的異質(zhì)結(jié)構(gòu)的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光效率高,因此優(yōu)選。特別是異質(zhì)結(jié)構(gòu)為量子阱結(jié)構(gòu)的GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光效率更高,因此更加優(yōu)選。
[0088]此外,作為用于形成GaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件的GaN系結(jié)晶層的成長方法,可列舉HVPE法、MOVPE法、MBE法等。在形成厚膜的情況下優(yōu)選HVPE法,而在形成薄膜的情況下優(yōu)選MOVPE法或MBE法。
[0089]并且,如圖3所示,在基座2上,以覆蓋LED元件3的方式設(shè)置有熒光部14,所述熒光部14含有吸收從該LED元件3發(fā)出的光的一部分而發(fā)出不同波長的光的多個或單獨的熒光體、以及密封所述熒光體的透光性材料。此外,雖然圖3中省略了封裝I的描述,但這種方式也可以成為由封裝I構(gòu)成的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的一個方式。從LED元件3發(fā)出的光的一部分作為激勵光而部分地或全部被熒光部14內(nèi)的發(fā)光物質(zhì)(熒光體)吸收。根據(jù)圖2對LED裝置8中的熒光部進(jìn)行更具體的說明,在分割區(qū)域部12Α中,熒光部14Α覆蓋LED元件3Α,并且該熒光部14Α在分割開口部13Α中露出。此外,在分割區(qū)域部12Β中,熒光部14Β覆蓋LED元件3Β,且該熒光部14Β在分割開口部13Β中露出。因此,來自各熒光部14的輸出光從各分割開口部13向外部射出。
[0090]熒光部14除了如圖2Α和圖3所示那樣將含有熒光體的透光性樹脂填充于封裝I的類型以外,例如還可以采用圖2Β所示的遠(yuǎn)程熒光粉的類型。遠(yuǎn)程熒光粉是在封裝I的熒光部14中分離地設(shè)置LED元件3和熒光體的技術(shù)。在圖2Β所示的遠(yuǎn)程熒光粉的結(jié)構(gòu)例中,在與LED元件3Α、3Β分離的位置處配置有作為透光性材料的熒光片15Α、15Β,所述熒光片15Α、15Β涂覆或混合有熒光體,且成型為片狀或板狀。在圖示的結(jié)構(gòu)中,熒光片15Α、15Β設(shè)置于封裝I中的分割開口部13Α、13Β,但不限于該位置。另外,形成于熒光片15Α、15Β的熒光體層例如可以將多種熒光體配置為長條狀、三角形、四邊形、圓形等圖案。通過如上所述那樣由遠(yuǎn)程熒光粉形成熒光部14,能夠提高熒光體的耐熱性和耐氣候性。
[0091]接著,對熒光部14進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施例的LED裝置8例如以輸出白色光為目的,特別采用了紅色熒光體、綠色熒光體、藍(lán)色熒光體這3種熒光體,使得在UCS (U、V)表色系(CIE1960)的Uv色度圖中LED裝置8的發(fā)光色與黑體輻射軌跡的偏差duv滿足一
0.02 ^ duv ^ 0.02。具體而言,可使用以下列舉的熒光體。此外,與黑體輻射軌跡的偏差duv依照J(rèn)IS Z8725(光源的分布溫度和色溫/相關(guān)色溫的測定方法)的5.4項的參考定義。 [0092]以下例示本實施方式中合適的紅色熒光體發(fā)出的熒光的具體波長范圍,主發(fā)光峰值波長通常為570nm以上、優(yōu)選為580nm以上、特別優(yōu)選為610nm以上,并且通常為700nm以下、優(yōu)選為680nm以下、特別優(yōu)選為660nm以下。此外,主發(fā)光峰的半值寬度通常為Inm以上、優(yōu)選為IOnm以上、特別優(yōu)選為30nm以上,并且通常為120nm以下、優(yōu)選為IlOnm以下、特別優(yōu)選為IOOnm以下。
[0093]作為紅色熒光體,例如可列舉出如下熒光體等:由具有紅色斷裂面的斷裂粒子構(gòu)成、進(jìn)行紅色區(qū)域的發(fā)光的用(Mg、Ca、Sr、Ba) 2Si5N8:Eu表示的銪活化堿土類氮化硅系熒光體;由具有作為規(guī)則的結(jié)晶成長形狀的大致球形的成長粒子構(gòu)成、進(jìn)行紅色區(qū)域的發(fā)光的用(Y、La、Gd、Lu) 202S:Eu表示的銪活化稀土類氧硫族元素化物系突光體。
[0094]并且,還可以使用含有具備從由T1、Zr、Hf、Nb、Ta、W和Mo組成的組中選擇的至少I種元素的氮氧化物和/或硫氧化物的熒光體,并且該熒光體含有具備用Ga元素置換了 Al元素的一部分或全部的α賽隆(α — SiAlON)結(jié)構(gòu)的氮氧化物。另外,這些突光體是含有氮氧化物和/或硫氧化物的熒光體。
[0095]并且,除此以外,作為紅色熒光體,還可以使用如下熒光體:(La、Y) 202S:Eu等Eu活化硫氧化物熒光體;Y (V、P) O4:Eu, Y2O3:Eu等Eu活化氧化物熒光體;(Ba、Sr、Ca、Mg)2Si04:Eu、Mn, (Ba、Mg) 2Si04:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化娃酸鹽突光體;(Ca、Sr) S:Eu 等 Eu 活化硫化物熒光體;YAlO3 =Eu等Eu活化鋁酸鹽熒光體;LiY9 (SiO4) 602:Eu, Ca2Y8 (SiO4) 602:Eu,(Sr,Ba,Ca) 3Si05:Eu, Sr2BaSiO5:Eu 等 Eu 活化硅酸鹽熒光體;(Y、Gd) 3A15012:Ce, (Tb、Gd) 3A15012:Ce 等 Ce 活化鋁酸鹽熒光體;(Ca、Sr、Ba) 2Si5N8:Eu, (Mg、Ca、Sr、Ba) SiN2:Eu,(Mg、Ca、Sr、Ba) AlSiN3:Eu 等 Eu 活化氮化物突光體;(Mg、Ca、Sr、Ba) AlSiN3:Ce 等 Ce 活化氮化物突光體;(Sr、Ca、Ba、Mg) 10 (PO4)6Cl2:Eu、Mn等Eu、Mn活化鹵磷酸鹽突光體;Ba3MgSi2O8:Eu、Mn, (Ba、Sr、Ca、Mg) 3 (Zn、Mg) Si2O8:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化娃酸鹽突光體;3.5Mg0.0.5MgF2.GeO2:Mn等Mn活化鍺酸鹽突光體;Eu活化α賽隆(SiAlON)等Eu活化氮氧化物突光體;(Gd、Y、Lu、La) 203:Eu、Bi等Eu、Bi活化氧化物突光體;(Gd、Y、Lu、La)2O2S:Eu、Bi等Eu、Bi活化硫氧化物突光體;(Gd、Y、Lu、La) VO4:Eu、Bi等Eu、Bi活化I凡酸鹽熒光體;SrY2S4:Eu,Ce等Eu、Ce活化硫化物熒光體;CaLa2S4:Ce等Ce活化硫化物熒光體;(Ba、Sr、Ca) MgP2O7:Eu、Mn, (Sr、Ca、Ba、Mg、Zn) 2P207:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化磷酸鹽突光體;(Y、Lu) 2W06:Eu、Mo 等 Eu、Mo 活化鶴酸鹽突光體;(Ba、Sr、Ca) xSiyNz:Eu、Ce (其中;x、y> z是I以上的整數(shù))等Eu、Ce活化氮化物熒光體;(Ca、Sr、Ba、Mg) 10 (PO4) 6 (F、Cl、Br、0H)2:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化齒磷酸鹽突光體;((Y、Lu、Gd、Tb) ^xScxCey) 2 (Ca、Mg) (Mg、Zn)2+rSiz_qGeq012+ δ等Ce活化硅酸鹽熒光體等。
[0096]此外,作為紅色熒光體,還可以使用以下熒光體:由以二酮酸酯、二酮、芳香族羧酸、或布朗斯臺德酸等的陰離子為配位體的稀土類元素離子絡(luò)合物構(gòu)成的紅色有機(jī)熒光體,二萘嵌苯系顏料(例如二苯并{[f,f’ ]_4,4’,7,7’ -四苯基} 二茚并[1,2, 3-cd:r,2’,3’ -1m] 二萘嵌苯),蒽醌系顏料,色淀系顏料,偶氮系顏料,喹吖啶酮系顏料,蒽系顏料,異吲哚啉系顏料,異吲哚啉酮系顏料,酞菁系顏料,三苯甲烷系堿性染料,靛蒽醌系顏料,靛酚系顏料,花青系顏料,二噁嗪系顏料。[0097]以下例示本實施方式中合適的綠色熒光體發(fā)出的熒光的具體波長范圍:主發(fā)光峰值波長通常為500nm以上、優(yōu)選為510nm以上、特別優(yōu)選為520nm以上,并且通常為580nm以下、優(yōu)選為570nm以下、特別優(yōu)選為560nm以下。此外,主發(fā)光峰的半值寬度通常為Inm以上、優(yōu)選為IOnm以上、特別優(yōu)選為30nm以上,并且通常為120nm以下、優(yōu)選為90nm以下、特別優(yōu)選為60nm以下。
[0098]作為這樣的綠色熒光體,例如可列舉出以下熒光體等:由具有斷裂面的斷裂粒子構(gòu)成、進(jìn)行綠色區(qū)域的發(fā)光的用(Mg、Ca、Sr、Ba) Si2O2N2:Eu表示的銪活化堿土類氮氧化娃系熒光體;由具有斷裂面的斷裂粒子構(gòu)成、進(jìn)行綠色區(qū)域的發(fā)光的用(Ba、Ca、Sr、Mg)2Si04:Eu表示的銪活化堿土類娃酸鹽系突光體。
[0099]并且,除此以外,作為綠色熒光體,還可以使用以下熒光體等=Sr4Al14O25:Eu, (Ba、Sr、Ca)Al204:Eu 等 Eu 活化鋁酸鹽熒光體;(Sr^Ba)Al2Si2O8:Eu, (Ba^Mg)2SiO4:Eu, (Ba,Sr,Ca、Mg) 2Si04:Eu, (Ba、Sr、Ca) 2 (Mg、Zn) Si2O7:Eu 等 Eu 活化硅酸鹽熒光體;Y2SiO5:Ce、Tb等Ce、Tb活化硅酸鹽熒光體;Sr2P207 — Sr2B2O5 =Eu等Eu活化硼磷酸鹽熒光體;Sr2Si308 —2SrCl2:Eu等Eu活化鹵硅酸鹽熒光體;Zn2Si04:Mn等Mn活化硅酸鹽熒光體;CeMgAln019:Tb,Y3Al5O12:Tb 等 Tb 活化鋁酸鹽熒光體;Ca2Y8 (SiO4) 602:Tb, La3Ga5SiO14:Tb 等 Tb 活化硅酸鹽熒光體;(Sr、Ba、Ca)Ga2S4:Eu、Tb、Sm等Eu、Tb、Sm活化硫代鎵酸鹽熒光體;Y3 (Al.Ga)5012:Ce, (Y、Ga、Tb、La、Sm、Pr、Lu) 3 (Al.Ga) 5012 =Ce 等 Ce 活化鋁酸鹽熒光體;Ca3Sc2Si3012:Ce, Ca3 (Sc、Mg、Na、Li)2Si3012:Ce等Ce活化娃酸鹽突光體;CaSc204:Ce等Ce活化氧化物突光體;SrSi2O2N2:Eu, (Sr、Ba、Ca) Si2O2N2:Eu, Eu 活化 β 賽隆(SiAlON)等 Eu 活化氮氧化物熒光體;BaMgAl1Q017:Eu、Mn等Eu、Mn活化鋁酸鹽熒光體;SrAl204:Eu等Eu活化鋁酸鹽熒光體;(La、Gd、Y) 202S:Tb等Tb活化硫氧化物熒光體;LaP04:Ce、Tb等Ce、Tb活化磷酸鹽熒光體;ZnS:Cu、Al,ZnS:Cu、Au、Al 等硫化物熒光體;(Y、Ga、Lu、Sc、La) BO3:Ce、Tb,Na2Gd2B2O7:Ce、Tb,(Ba、Sr) 2 (Ca、Mg、Zn) B2O6:K、Ce、Tb 等 Ce、Tb 活化硼酸鹽熒光體;Ca8Mg (SiO4)4C12:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化齒娃酸鹽突光體;(Sr、Ca、Ba) (Al、Ga、In) 2S4:Eu 等 Eu 活化硫代鋁酸鹽熒光體或硫代鎵酸鹽熒光體;(Ca、Sr)8 (Mg、Zn) (SiO4)4Cl2:Eu、Mn等Eu、Mn活化齒娃酸鹽突光體。
[0100]此外,作為綠色熒光體,還可以使用吡啶-鄰苯二甲酰亞胺縮合衍生物、苯并噁嗪酮系、喹唑啉酮系、香豆素系、喹酞酮系、萘二甲酰亞胺系等熒光色素、鋱絡(luò)合物等有機(jī)熒光體。
[0101]以下例不本實施方式中合適的藍(lán)色突光體發(fā)出的突光的具體波長范圍:主發(fā)光峰值波長通常為430nm以上、優(yōu)選為440nm以上,并且通常為500nm以下、優(yōu)選為480nm以下、特別優(yōu)選為460nm以下。此外,主發(fā)光峰的半值寬度通常為Inm以上、優(yōu)選為IOnm以上、特別優(yōu)選為30nm以上,并且通常為IOOnm以下、優(yōu)選為80nm以下、特別優(yōu)選為70nm以下。
[0102]作為這樣的藍(lán)色熒光體,可列舉出如下熒光體等:由具有作為規(guī)則的結(jié)晶成長形狀的大致六邊形的成長粒子構(gòu)成、進(jìn)行藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光的用BaMgAlltlO17:Eu表示的銪活化鋇鎂鋁酸鹽系熒光體;由具有作為規(guī)則的結(jié)晶成長形狀的大致球形的成長粒子構(gòu)成、進(jìn)行藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光的用(Ca、Sr、Ba)5 (PO4)3Cl:Eu表示的銪活化鹵磷酸鈣系熒光體;由具有作為規(guī)則的結(jié)晶成長形狀的大致立方體形狀的成長粒子構(gòu)成、進(jìn)行藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光的用(Ca.Sr.Ba) 2B509C1:Eu表示的銪活化堿土類氯硼酸鹽系熒光體;由具有斷裂面的斷裂粒子構(gòu)成、進(jìn)行藍(lán)綠色區(qū)域的發(fā)光的用(Sr、Ca、Ba) Al2O4:Eu或(Sr、Ca、Ba) 4A114025:Eu表示的銪活化堿土類招酸鹽系熒光體。
[0103]并且,除此以外,作為藍(lán)色熒光體,還可以使用如下熒光體等=Sr2P2O7 =Sn等Sn活化磷酸鹽熒光體;Sr4Al14O25:Eu, BaMgAl10O17:Eu, BaAl8O13:Eu等Eu活化鋁酸鹽熒光體;SrGa2S4:Ce, CaGa2S4:Ce 等 Ce 活化硫代鎵酸鹽熒光體;(Ba、Sr、Ca) MgAl10O17:Eu,BaMgAl10O17:Eu、Tb、Sm 等 Eu、Tb、Sm 活化招酸鹽突光體;(Ba、Sr、Ca)MgAl1Q017:Eu、Mn 等 Eu、Mn 活化鋁酸鹽熒光體;(Sr、Ca、Ba、Mg) 1Q (PO4)6Cl2:Eu, (Ba、Sr、Ca) 5 (PO4)3 (Cl、F、fc、OH):Eu、Mn、Sb 等 Eu、Tb、Sm 活化齒磷酸鹽突光體;BaAl2Si208:Eu, (Sr、Ba) 3MgSi208:Eu 等Eu活化硅酸鹽熒光體;Sr2P207:Eu等Eu活化磷酸鹽熒光體;ZnS:Ag, ZnS:Ag、Al等硫化物熒光體J2SiO5 =Ce等Ce活化硅酸鹽熒光體;CaW04等鎢酸鹽熒光體;(Ba、Sr、Ca) BPO5:Eu、Mn,(Sr、Ca) 10 (PO4) 6.nB203:Eu,2Sr0.0.84P205.0.16B203:Eu 等 Eu、Mn 活化硼磷酸鹽熒光體;Sr2Si3O8.2SrCl2:Eu等Eu活化齒娃酸鹽突光體。
[0104]此外,作為藍(lán)色熒光體,例如還可以使用萘二甲酰亞胺系、苯并噁唑系、苯乙烯基系、香豆素系、吡唑啉系、三唑系化合物的熒光色素、銩絡(luò)合物等有機(jī)熒光體等。
[0105]此外,上述紅色、綠色、藍(lán)色熒光體可以根據(jù)期望的發(fā)光光譜、色溫、色度坐標(biāo)、顯色性、發(fā)光效率等適當(dāng)?shù)亟M合使用。
[0106]在LED裝置8中,LED元件3和熒光部14通常配置成:通過LED元件3的發(fā)光激勵熒光體產(chǎn)生發(fā)光,并且該發(fā)出的 光被取出到外部。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的情況下,上述LED元件3和熒光部14通常用透光性材料(密封材料)進(jìn)行密封保護(hù)。具體而言,出于以下目的等而采用該密封材料:通過將該密封材料包含在上述熒光部14中,使熒光體分散而構(gòu)成發(fā)光部分;并且對LED元件3、熒光體和基座2之間進(jìn)行粘接。
[0107]并且,作為所使用的透光性材料,通??闪信e出熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等,不過,由于LED元件3的輸出光的波長處于360nm~430nm的近紫外區(qū)域,因此作為密封材料,優(yōu)選的是對于其輸出光具有充分的透明性和耐久性的樹脂。因此,作為密封材料,具體而言,可列舉出:聚(間位:meta)丙烯酸甲酯等(間位)丙烯酸樹脂;聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚酯樹脂;苯氧基樹脂;丁醇樹脂?’聚乙烯醇;乙基纖維素、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素等纖維素系樹脂;環(huán)氧樹脂;酚醛樹脂;硅樹脂等。此外,關(guān)于無機(jī)系材料,例如可以使用金屬醇鹽、通過溶膠-凝膠法對含有陶瓷前體聚合物或金屬醇鹽的溶液進(jìn)行水解縮聚而成的溶液、或者對它們的組合進(jìn)行固化后的無機(jī)系材料,例如具有硅氧烷鍵的無機(jī)系材料或玻璃。
[0108]在這些材料中,從耐熱性、耐紫外線(UV)性等方面考慮,優(yōu)選的是作為含硅化合物的硅樹脂、金屬醇鹽、通過溶膠-凝膠法對含有陶瓷前體聚合物或金屬醇鹽的溶液進(jìn)行水解縮聚而成的溶液、或者對它們的組合進(jìn)行固化后的無機(jī)系材料,例如具有硅氧烷鍵的無機(jī)系材料。特別優(yōu)選的是具有以下特征(I)~(3)中的I個以上、優(yōu)選具有全部特征的硅系材料或硅樹脂(以下有時稱作“本申請的硅酮系材料”。)
[0109](I)在固體S1-核磁共振(NMR)光譜中,至少具有I個下述(i)和/或(ii)的峰。
[0110](i)峰頂?shù)奈恢锰幱诨瘜W(xué)位移_40ppm以上且Oppm以下的區(qū)域、峰的半值寬度為0.3ppm以上且3.0ppm以下的峰。
[0111](ii)峰頂?shù)奈恢锰幱诨瘜W(xué)位移_80ppm以上且小于_40ppm的區(qū)域、峰的半值寬度為0.3ppm以上且5.0ppm以下的峰。
[0112](2)硅含有率為20%重量百分比以上。
[0113](3)硅烷醇含有率為0.01%重量百分比以上、10%重量百分比以下。
[0114]此處,關(guān)于作為上述密封劑的硅酮系材料,如上所述,優(yōu)選的是硅含有率為20%重量百分比以上的材料。以往的硅酮系材料的基本骨架是以碳-碳和碳-氧鍵為基本骨架的環(huán)氧樹脂等有機(jī)樹脂,與此相對,本申請的硅酮系材料的基本骨架是與玻璃(硅酸鹽玻璃)等相同的無機(jī)性的硅氧烷鍵。具有該硅氧烷鍵的娃麗系材料具有以下優(yōu)異的特征等:(1)鍵合能量大、且難以熱分解和光分解,因此耐光性良好;(II)略微地電極化;(III)能夠?qū)崿F(xiàn)鏈狀結(jié)構(gòu)的自由度大、且富于柔性的結(jié)構(gòu),能夠以硅氧烷鏈為中心自由旋轉(zhuǎn);(IV)氧化度大、且不會被進(jìn)一步氧化;(V)富于電絕緣性。
[0115]根據(jù)這些特征,能夠理解到:對于由三維地、而且以高交聯(lián)度對硅氧烷鍵進(jìn)行鍵合而得到的骨架形成的硅酮系材料,該硅酮系材料成為與玻璃或巖石等無機(jī)物質(zhì)相近的、富于耐熱性和耐光性的保護(hù)覆膜。特別是以甲基作為取代基的硅酮系材料在紫外區(qū)域中不具有吸收性,因此不易引起光分解,耐光性優(yōu)異。
[0116]如上所述,本申請的硅酮系材料的硅含有率為20%重量百分比以上,其中優(yōu)選為25%重量百分比以上,更優(yōu)選為30%重量百分比以上。另一方面,作為上限,因為僅由SiO2構(gòu)成的玻璃的硅含有率為47%重量百分比,所以通常是47%重量百分比以下的范圍。
[0117]這樣構(gòu)成的LED裝置8在由隔板11分割成的兩個分割區(qū)域部12A、12B中,分別設(shè)置有以4個LED元件3為光源的由近紫外光激勵的熒光部14,并且在封裝I的內(nèi)部,兩個分割區(qū)域部12A、12B的輸出光的出射口、即分割開口部13A、13B排列地設(shè)置為一體。并且,作為來自各熒光部14A、14B的輸出光的白色光分別從分割開口部13A、13B向外部射出。這里,從該分割開口部發(fā)出的各白色光是經(jīng)由含有熒光體的熒光部14而得到的,因此來自LED元件3A、3B的輸出光被充分地散射,其配光成為朗伯型(Lambertian)而射出。由此,能夠?qū)碜陨鲜?種熒光體的一次光進(jìn)行合成而成為白色,并且能夠得到均勻的白色。因此,LED裝置8發(fā)出的合成光能夠得到均勻的白色光和照度。
[0118]這里,以從分割區(qū)域部12A輸出的白色光(以下稱作“白色光A”。)與從分割區(qū)域部12B輸出的白色光(以下稱作“白色光B”。)的光譜相互不同的方式,適當(dāng)選擇熒光部14A中含有的熒光體和熒光部14B中含有的熒光體。此外,在用\、Wh表示與白色光A、B對應(yīng)的xy色度圖(CIE1931)上的色度點時,如圖4、5所示,色度點\的相關(guān)色溫為2600K,色度點Wh的相關(guān)色溫為9000K。此外,色度點Wl與黑體輻射軌跡BBL的偏差duv為+ 0.005,色度點Wh與黑體輻射軌跡BBL的偏差duv為+ 0.01。此外,圖5是圖4的要部放大圖,圖中示出的與黑體輻射的偏差的范圍一 0.02 ^ duv ^ 0.02從UCS表色系(CIE1960)轉(zhuǎn)換到了 xy色度圖(CIE1931)上。
[0119]在上述情況下,通過將來自分割區(qū)域部12A的白色光A與來自分割區(qū)域部12B的白色光B的相關(guān)色溫設(shè)定為不同,且使得與白色光A、B對應(yīng)的色度點各自相對于黑體輻射軌跡BBL的偏差duv收斂到一 0.02 ^ duv ^ 0.02,可以說LED裝置8的輸出光實質(zhì)上沿著黑體輻射軌跡BBL。此外,通過控制各分割區(qū)域部中設(shè)置的LED元件3A、3B的光出射時間、驅(qū)動電流值或電量等驅(qū)動條件,能夠針對每種白色光A、B,自由改變其能量比,能夠?qū)ED裝置8的最終輸出光即合成光的色度點調(diào)整為與連接上述色度點\和色度點Wh的直線上的任意色度點對應(yīng)的相關(guān)色溫。即,在LED裝置8中,通過經(jīng)由布線20A、20B分別控制提供給所對應(yīng)的各個分割區(qū)域部12A、12B中設(shè)置的LED元件3的供給電力,能夠?qū)ED裝置8的輸出光即合成光的相關(guān)色溫調(diào)整為2600K至9000K之間的任意值。此外,由于該合成光的色度點實質(zhì)上沿著黑體輻射軌跡BBL,因此能夠提供對于人的視覺來講極其接近自然的白色光,且能夠在2600K到9000K的整個范圍內(nèi)自由地改變色溫,即能夠?qū)崿F(xiàn)LED裝置8中的輸出光的調(diào)色。
[0120]此外,為了在LED裝置8中輸出作為合成光的白色光,在到上述為止的實施例中,將LED元件3和紅色、綠色、藍(lán)色熒光體相組合,并如圖1等所示的那樣將它們配置于各分割區(qū)域部12。當(dāng)然,為了輸出白色光,也可以采用其他半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體的組合并配置到各分割區(qū)域部12。因此,在將到上述為止的LED元件3和紅色、綠色、藍(lán)色熒光體的組合設(shè)為組合A時,作為除此以外的能夠得到白色光的組合,也可以將藍(lán)色LED元件和紅色、綠色熒光體的組合(組合B)、藍(lán)色LED元件和黃色熒光體的組合(組合C)配置到圖1等所示的分割區(qū)域部12中。利用組合B和C輸出白色光的技術(shù)本身是公知的,因此省略它們的詳細(xì)說明。
[0121]這里,圖6示出了在上述組合A、B、C中通過調(diào)整熒光體的濃度得到的白色光的色溫與其發(fā)光效率之間的相關(guān)性。圖6的橫軸表不色溫(K),縱軸表不發(fā)光效率(lm/W)。并且,圖中的線LA與組合A對應(yīng),線LB與組合B對應(yīng),線LC與組合C對應(yīng)。根據(jù)圖6可知,在上述3個組合中,與組合A對應(yīng)的線LA的斜率最小,成為大致水平的直線狀態(tài),與組合C對應(yīng)的線LC的斜率最大。該各直線的斜率越大,意味著在要改變色溫時,其發(fā)光效率的變動越大。
[0122]因此,圖示的直線的斜率增大意味著:在改變色溫時,如果提供給LED元件的電力保持恒定,則LED元件的亮度大幅地變動。換言之,當(dāng)上述直線的斜率比較大時,為了使亮度穩(wěn)定,也非常需要可靠地控制針對LED元件的供給電力,其結(jié)果,LED裝置8的驅(qū)動控制整體很可能變得煩雜。因此,為了構(gòu)成亮度穩(wěn)定的LED裝置8,優(yōu)選的是,盡可能采用圖6所示的直線斜率小的組合、即與LED元件3對應(yīng)的三色熒光體的組合A。但是,這并不排除將組合B、C或者其他的LED元件與熒光體的組合應(yīng)用于本發(fā)明的LED裝置8的情況。
[0123]此外,組合B、C中的白色化是將作為熒光體激勵源的藍(lán)色LED元件的光自身作為藍(lán)色光而用于混色,因此為了產(chǎn)生低色溫區(qū)域,需要增加紅、綠或黃色的熒光體量,減少藍(lán)色光所占的比例。此外,藍(lán)色光比熒光體轉(zhuǎn)換光的效率高,因此藍(lán)色光所占的比例越小,效率越低。另一方面,在如組合A那樣使用了 LED元件的情況下,近紫外光基本不對白色化做貢獻(xiàn),大半被用于熒光體的激勵,白色化主要為藍(lán)、綠、紅的熒光體轉(zhuǎn)換光。因此,即使為了改變色溫而改變熒光體的組成比,對發(fā)光效率也不會產(chǎn)生較大的影響。
[0124]這樣,根據(jù)本實施例的LED裝置8,能夠容易地輸出色溫為2600K與9000K之間的色溫的白色光。此外,通過采用圖2等所示的結(jié)構(gòu),能夠充分抑制來自各分割區(qū)域部12的輸出光的合成光在照射面上分離的可能。
[0125]這里,根據(jù)圖7A和圖7B來說明發(fā)光模塊30的結(jié)構(gòu),該發(fā)光模塊30具有:如上所示地構(gòu)成的、能夠容易地輸出色溫處于兩種色溫之間的白色光、即色溫可調(diào)的LED裝置8 ;以及用于搭載該LED裝置8的電路基板31。圖7A是示出發(fā)光模塊30的具體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖7B是示意性示出圖7A所示的發(fā)光模塊上的5臺LED裝置8的配置狀態(tài)的圖。另外,在圖7A中,未圖示針對各LED裝置8的電力供給體系。此外,在圖7B中,為了對分割區(qū)域部12AU2B彼此進(jìn)行區(qū)分,用虛線在12A中標(biāo)上了紋樣,以便于說明。具體而言,發(fā)光模塊30在環(huán)狀的電路基板31上同樣配置成環(huán)狀。此時,如圖7B所示,5臺LED裝置8以電路基板31的中心O為中心點,等角地配置在同一圓周上。因此,相鄰的LED裝置8之間的角度Θ(以下稱作“預(yù)定配置角度Θ ”。)全都是用中心O的一周360°除以LED裝置8的臺數(shù)5而得的角度、即72°。
[0126]這里,如圖7B所示,以如下方式在發(fā)光模塊30中進(jìn)行5臺LED裝置8的配置:各LED裝置8中的隔板11與配置有LED裝置8的環(huán)狀的半徑垂直,且分割區(qū)域部12A位于該環(huán)狀的內(nèi)側(cè),分割區(qū)域部12B位于該環(huán)狀的外側(cè)。其結(jié)果,在發(fā)光模塊30中,相鄰的LED裝置8之間的隔板11的方向的差異成為如下狀態(tài):在LED裝置8的開口部13的開口面內(nèi)的一個旋轉(zhuǎn)方向上,依次旋轉(zhuǎn)了上述的預(yù)定配置角度Θ。由此成為如下狀態(tài):代表分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的相對位置關(guān)系的隔板11的方向?qū)τ诿總€LED裝置8不同。
[0127]通過這樣地以隔板11的方向依次錯開預(yù)定配置角度Θ的狀態(tài)配置5臺LED裝置8,能夠抑制來自各LED裝置8的分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的發(fā)光的不均而容易合成。因此,能夠避免作為來自發(fā)光模塊30的發(fā)光而照射的光在照射面中的分離。特別是,即使在LED裝置8的開口部13上設(shè)置了凸透鏡等透鏡元件的情況下也能夠避免發(fā)光的分離。
[0128]圖8是示意性示出發(fā)光模塊30的各LED裝置8之間的電連接狀態(tài)的圖。在發(fā)光模塊30中,各LED裝置8具有的5個分割區(qū)域部12A的布線20A相互串聯(lián)連接。同樣,5個分割區(qū)域部12B的布線20B相互串聯(lián)連接。通過這樣地串聯(lián)連接各LED裝置8各自的分割區(qū)域部12A、12B,容易控制發(fā)光模塊30的發(fā)光。
[0129]在本實施例中,配置成:與各分割區(qū)域部12A對應(yīng)的各個電極21A與電力供給導(dǎo)體層32A、32B (有時也統(tǒng)稱作電力供給導(dǎo)體層32。)接觸。電力供給導(dǎo)體層32A、32B的詳細(xì)情況將在后面敘述,它們是電路基板31的主要結(jié)構(gòu)要素。電力供給導(dǎo)體層32A、32B將各分割區(qū)域部12A、12B作為獨立的控制體系來向各LED元件3提供驅(qū)動電流(電力),在本實施例中成為兩個體系。即,針對分割區(qū)域部12A的驅(qū)動電流由電流供給導(dǎo)體層32A提供,針對分割區(qū)域部12B的驅(qū)動電流由電流供給導(dǎo)體層32B提供,相互獨立地控制所分別對應(yīng)的各LED元件3的電流供給。
[0130]這里,不同控制體系的電流供給導(dǎo)體層32A、32B彼此間通過絕緣體(圖中用陰影線進(jìn)行圖示)在平面上相互絕緣。圖中的標(biāo)號34A、34B是+極的外部端子部,標(biāo)號35A、35B是一極的外部端子部。在圖8中,將電流供給導(dǎo)體層32表示為矩形,但是,在本圖中只是為了便于說明而用矩形表示。此外,省略了各LED裝置8的接地線的圖示。
[0131]圖9中示出為了進(jìn)行發(fā)光模塊30的發(fā)光控制而提供給各LED裝置8的電流的一例,特別是圖9 (a)示出了經(jīng)由電流供給導(dǎo)體層32A提供給各LED裝置8的分割區(qū)域部12A內(nèi)配置的LED元件3A的電流的轉(zhuǎn)變。此外,圖9 (b)示出了經(jīng)由電流供給導(dǎo)體層32B提供給各LED裝置8的分割區(qū)域部12B內(nèi)配置的LED元件3B的電流的轉(zhuǎn)變。在本實施例中,向各LED元件3提供矩形狀的電流,并且控制為使得提供到LED元件3A側(cè)的電流量和提供到LED元件3B側(cè)的電流量的總和恒定。此外,在圖9所示的狀態(tài)下,提供到LED元件3A側(cè)的電流量是該總和的25%,提供到LED元件3B側(cè)的電流量是該總和的75%。其結(jié)果,來自各LED裝置8的分割區(qū)域部12A的發(fā)光強度與來自各LED裝置8的分割區(qū)域部12B的發(fā)光強度之比為1:3。
[0132]通過在這樣地使得提供到LED元件3A側(cè)的電流量和提供到LED元件3B側(cè)的電流量的總和恒定的同時,調(diào)整提供到各半導(dǎo)體發(fā)光元件3側(cè)的電流量的比,能夠在使得發(fā)光模塊30的發(fā)光強度恒定的同時改變來自分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的發(fā)光強度的比率。其結(jié)果,如圖4和圖5所示,能夠在發(fā)光模塊30的輸出光的發(fā)光強度保持恒定的狀態(tài)下將發(fā)光模塊30的輸出光的相關(guān)色溫調(diào)整為2600K至9000K之間的任意值。此外,如上所述,由于其合成光的色度點實質(zhì)上沿著黑體輻射軌跡BBL,因此能夠提供對于人的視覺而言極其接近自然的白色光,且能夠在2600K到9000K的整個范圍內(nèi)自由地改變色溫。
[0133]此外,關(guān)于來自分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的發(fā)光強度的比率變化,可以使其階段性地變化,也可以使其連續(xù)地變化。在前者的情況下,發(fā)光模塊的輸出光具有相關(guān)色溫不同的多個輸出光,用戶通過進(jìn)行任意一個相關(guān)色溫的輸出的選擇等來利用該發(fā)光模塊30。而在后者的情況下,用戶進(jìn)行任意比率的選擇等,以成為喜好的相關(guān)色溫,從而利用該發(fā)光模塊30。但是,關(guān)于LED元件3A、3B的驅(qū)動控制,還可以采用上述以外的驅(qū)動控制。例如,也可以成為如下方式:不固定針對LED元件3A、3B的供給電流量的總和,針對每個近紫外LED元件獨立進(jìn)行電力供給來控制各自的輸入電流。
[0134]如在圖9中說明的一個形式那樣,在發(fā)光模塊30中,能夠在將其輸出光的發(fā)光強度保持恒定的狀態(tài)下,改變來自分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的發(fā)光強度的比率。由此,能夠自由且容易地改變發(fā)光模塊30輸出的輸出光的色溫,相反,隨著使分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B中的發(fā)光強度的比率不同,容易產(chǎn)生各LED裝置8中的局部的熱集中。于是,與不能進(jìn)行所謂的調(diào)色的半導(dǎo)體發(fā)光裝置相比,與LED元件3的溫度上升相伴的發(fā)光效率降低、以及LED元件3的熱劣化等問題容易顯現(xiàn)出來。因此,在本實施例的發(fā)光模塊30中,為了將各LED裝置8中產(chǎn)生的熱量更有效地釋放到外部、提高散熱性能,特別研究了用于搭載LED裝置8的電路基板31的結(jié)構(gòu)。
[0135]圖10是示意性示出發(fā)光模塊30的上表面的圖。圖11是示意性示出包含圖10的A — A剖切線的剖面的圖。圖12是示出電路基板31中的電流供給導(dǎo)體層的圖。圖13是示出包含發(fā)光模塊30、散熱用外殼部件50和透鏡60的照明器具DL的圖。
[0136]如圖10所示,發(fā)光模塊30中的電路基板31是用于搭載(安裝)LED裝置8的基板,在本實施例中搭載5個LED裝置8。在本實施例中,電路基板31呈大致圓形。更詳細(xì)地說,通過在電路基板31的中心部O形成圓形的孔,由此成為環(huán)狀(面包圈狀)。但是,電路基板31的形狀不限于此,也可以采用其他形狀。電路基板31的上表面(最表層)被絕緣樹脂層37 (作為一例是阻焊劑)覆蓋,僅在安裝LED裝置8的部位,更具體地說,是在與LED裝置8側(cè)的電極接合的部分處,露出了下層的電流供給導(dǎo)體層32。此外,圖10所示的放射狀的虛線表示后述的絕緣體33。該絕緣體33位于絕緣樹脂層37的下層。[0137]參照圖11來說明電路基板31的層疊方向的結(jié)構(gòu)。此外,在圖11中,省略了 LED裝置8中的基座2的上部結(jié)構(gòu)的圖示。如圖11所示,電路基板31具有基材部36,該基材部36是用于安裝各LED裝置8的底座,且該基材部36使用熱傳導(dǎo)材料形成。在本實施例中,使用了鋁來構(gòu)成基材部36,但是不限于此。在基材部36的表面形成有絕緣樹脂層36A。該絕緣層36A例如可以使用以PEEK (聚醚醚酮)為代表的樹脂或環(huán)氧樹脂等。
[0138]在絕緣層36A上層疊有電流供給導(dǎo)體層32,該電流供給導(dǎo)體層32以覆蓋基材部36的大致整個表面的方式形成(參照圖12)。在圖12中,虛線部分是通過假想線來表示圖10所示的LED裝置8的外形、電極位置和外部端子位置。本實施例中的電流供給導(dǎo)體層32例如使用了電傳導(dǎo)性優(yōu)異的銅箔,但也可以使用其他的電傳導(dǎo)性材料。如在圖8中說明的那樣,在本實施例中,提供給各分割區(qū)域部12中包含的LED元件3的驅(qū)動電流的控制體系是兩個體系。以下,在電流供給導(dǎo)體層中,將提供與分割區(qū)域部12A中的LED元件3A對應(yīng)的控制體系的驅(qū)動電流的32A設(shè)為“第I電流供給導(dǎo)體層”,將提供與分割區(qū)域部12B中的LED元件3B對應(yīng)的控制體系的驅(qū)動電流的32B設(shè)為“第2電流供給導(dǎo)體層”。第I電流供給導(dǎo)體層32A與第2電流供給導(dǎo)體層32B彼此劃分了驅(qū)動電流的路徑,按照各驅(qū)動電流的每個路徑流過不同控制體系的驅(qū)動電流。
[0139]如圖12所示,第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B通過大致形成為環(huán)狀的絕緣體(以下稱作“環(huán)狀絕緣體”。)33A而相互絕緣。換言之,利用環(huán)狀絕緣體33A,在基材部36的面內(nèi)方向上平面地劃分出驅(qū)動電流的流通路徑相互不同的第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B。其結(jié)果,第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32、即控制體系不同的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域以彼此不上下重疊(不層疊)的方式形成。在該圖中,以環(huán)狀絕緣體33A為界,在內(nèi)側(cè)配置第I電流供給導(dǎo)體層32A (格狀陰影線),在外側(cè)配置第2電流供給導(dǎo)體層32B (橫向陰影線)。此外,在圖12中利用假想線來表示形成有各外部端子的部分、以及與LED裝置8的電極21焊接接合的接合部分等。
[0140]在電路基板31 (基材部36)的徑向上,呈放射狀地設(shè)置有6個絕緣體(以下稱作“放射狀絕緣體”。)33B?33G。利用該放射狀絕緣體33B?33G,將第I電流供給導(dǎo)體層32A分割(劃分)為6個導(dǎo)體區(qū)域Al?A6,并且將第2電流供給導(dǎo)體層32B分割(劃分)為6個導(dǎo)體區(qū)域BI?B6。放射狀絕緣體33B?33G (第二絕緣體)針對電力供給導(dǎo)體層32的平面區(qū)域中由環(huán)狀絕緣體33A劃分而成的區(qū)域、即驅(qū)動電流的控制體系相同的部分,進(jìn)一步進(jìn)行平面劃分。LED裝置8以跨越一個放射狀絕緣體33B?33F的上部的方式搭載于電路基板31。由此,由放射狀絕緣體33B?33F劃分的第I電流供給導(dǎo)體層32A彼此(例如導(dǎo)體區(qū)域Al和A2的組合)經(jīng)由形成于LED裝置8的基座2的下表面的一組電極21A、21A以及布線20A (內(nèi)部布線)而電連接。同樣,第2電流供給導(dǎo)體層32B彼此(例如導(dǎo)體區(qū)域BI和B2的組合)經(jīng)由形成于LED裝置8的基座2的下表面的一組電極21B、21B以及布線20B(內(nèi)部布線)而電連接。即,在各電流供給導(dǎo)體層32A、32B中,由放射狀絕緣體33B?33F劃分而成的一個區(qū)域和其他區(qū)域通過LED裝置8的內(nèi)部布線而導(dǎo)通。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊且散熱優(yōu)異的發(fā)光模塊30。
[0141]如圖11所示,在層疊于基材部36上的電流供給導(dǎo)體層32上進(jìn)一步層疊有絕緣樹脂層37。如圖10所示,在第I電流供給導(dǎo)體層32A中,露出了形成有+外部端子部34A和一外部端子部35A的部分、以及與各LED裝置8的基座2的下表面上形成的電極21A焊接接合的部分,其他部分被絕緣樹脂層37覆蓋。
[0142]另一方面,在第2電流供給導(dǎo)體層32B中,露出了形成有+外部端子部34B和一外部端子部35B的部分、以及與各LED裝置8的基座2的下表面上形成的電極21B焊接接合的部分,其他部分被絕緣樹脂層37覆蓋。另外,關(guān)于配置為了防止電氣上的逆流而設(shè)置的齊納二極管等電力控制用電子部件(省略圖示)的部分,也是只要使電流供給導(dǎo)體層32露出即可。不過,這種電力控制用電子部件不是必須設(shè)置在電路基板31上,也可以設(shè)置在電路基板31的外部。此外,還可以將電力控制用電子部件配置到LED裝置8的內(nèi)部。
[0143]如上所述,搭載于電路基板31上的各LED裝置8配置為環(huán)狀,并且以中心O為中心點,等角地配置在同一圓周上(參照圖7B)。并且,相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ為72°。在圖10中,從接近+外部端子部34A、34B的LED裝置8起,依次將5臺LED裝置8分別定義為LED裝置8A?8E。
[0144]如以上參照圖10?12說明的那樣,在本實施例的電路基板31 (基材部36)中,關(guān)于利用絕緣體33對平面區(qū)域進(jìn)行劃分而形成的電流供給導(dǎo)體層32,所述電流供給導(dǎo)體層32將各LED裝置8中相互對應(yīng)的分割區(qū)域部12的布線20彼此串聯(lián)連接,詳細(xì)地說,將安裝LED元件3的布線20中驅(qū)動電流的控制體系相同的布線20彼此串聯(lián)連接。
[0145]具體而言,在各LED裝置8的分割區(qū)域部12A側(cè)、即與LED元件3A對應(yīng)的驅(qū)動電流的控制體系(以下稱作“第I控制體系”。)中,來自+外部端子部34A的驅(qū)動電流經(jīng)由Al — 8A的分割區(qū)域部12A —A2 —8B的分割區(qū)域部12A — A3 — 8C的分割區(qū)域部12A — A4 — 8D的分割區(qū)域部12A — A5 — 8E的分割區(qū)域部12A — A6,到達(dá)一外部端子部35A。此外,在各LED裝置8的分割區(qū)域部12B側(cè)、即與LED元件3B對應(yīng)的驅(qū)動電流的控制體系(以下稱作“第2控制體系”。)中,來自+外部端子部34B的驅(qū)動電流經(jīng)由BI — 8A的分割區(qū)域部12B — B2 — 8B的分割區(qū)域部12B — B3 — 8C的分割區(qū)域部12B — B4 — 8D的分割區(qū)域部12B — B5 — 8E的分割區(qū)域部12B — B6,到達(dá)一外部端子部35B。由此,在各LED裝置8中,按照其每個電力控制體系實現(xiàn)了獨立的發(fā)光控制。如上所述,經(jīng)過電流供給導(dǎo)體層32的相互不同的路徑,向各LED裝置8的分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B分別獨立地提供控制體系不同的驅(qū)動電流。
[0146]并且,由上述發(fā)光控制引起的各LED裝置8的發(fā)熱經(jīng)由各LED裝置8的電極21A、21B或者設(shè)置于基座2的下表面的未圖示的排熱用鍍金部傳遞至電流供給導(dǎo)體層32。另外,只要以在電路基板31側(cè)安裝了 LED裝置8的狀態(tài)下,能夠形成與基座2的下表面形成的熱傳導(dǎo)用的鍍金部焊接接合的接合區(qū)(未圖示)的方式,使電流供給導(dǎo)體層32露出即可。該情況下,只要以不讓第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B短接的方式形成接合區(qū)即可。
[0147]電流供給導(dǎo)體層32由熱傳導(dǎo)性材料面狀地形成在基材部36的大致整個表面上。因此,電流供給導(dǎo)體層32能夠在電路基板31 (基材部36)的面內(nèi)方向上,擴(kuò)展地釋放從各LED裝置8奪取的熱量。即,能夠在基材部36的面內(nèi)方向上理想地分散LED裝置8中局部集中的熱量,同時能夠高效地從LED裝置8奪取熱量。
[0148]這里,形成有電流供給導(dǎo)體層32的部分在基材部36的總表面積中所占的面積比率(以下稱作“導(dǎo)體層占有面積比率”)越高,越能夠提高LED裝置8的散熱性能。這是因為,如果基材部36的面積相等,則導(dǎo)體層占有面積比率越高,越能夠高效地從LED裝置8奪取更多的熱量。因此,在本實施例中,將導(dǎo)體層占有面積比率設(shè)定為,使得LED裝置8的散熱效率滿足規(guī)定水平,其值優(yōu)選為70%以上,更優(yōu)選為80%以上。
[0149]此外,在本實施例的發(fā)光模塊30中,在電路基板31上,環(huán)狀地且以中心O為中心點在同一圓周上等角地配置各LED裝置8,并且相鄰的LED裝置8的隔板11的方向的差異成為如下狀態(tài):在開口部13的開口面內(nèi)的一個旋轉(zhuǎn)方向上依次旋轉(zhuǎn)了預(yù)定配置角度Θ。在本實施例中,針對這種LED裝置8的配置模式,如圖12所示,以按照提供給LED裝置8的驅(qū)動電流的每個控制體系,把中心O (預(yù)定的基準(zhǔn)點)作為中心呈同心圓狀地配置電流供給導(dǎo)體層32的方式,利用絕緣體33對電流供給導(dǎo)體層32的平面區(qū)域進(jìn)行平面劃分。
[0150]由此,第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B不會在電路基板31(基材部36)的平面內(nèi)分散地存在,而是整齊地集中分布。由此,能夠進(jìn)一步減少按照驅(qū)動電流的每個控制體系劃分電流供給導(dǎo)體層32所需的絕緣體33的使用量。因此,能夠盡可能地提高上述導(dǎo)體層占有面積比率,所以有助于LED裝置8的散熱性能的提高。此外,如上所述,由于能夠進(jìn)一步減少絕緣體33的使用量,因此從削減制造成本的方面看也是有益的。此外,也可以將中心點O以外的基準(zhǔn)點作為中心而將第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B配置成同心圓狀。
[0151]此外,從各圖可知,電路基板31上的各外部端子部34A、34B、35A、35B(在統(tǒng)一參照這各個端子部的情況下稱作外部端子部34。)彼此相鄰配置,因此能夠集中與外部電源連接的各個布線。因此,該實施方式從提高與照明器具DL的整體設(shè)計相關(guān)的自由度的方面看也是優(yōu)選的方式之一。
[0152]此外,如圖11和圖13所示,在本實施例的電路基板31上,安裝有用于將從LED裝置8奪取的熱量釋放(擴(kuò)散)到大氣中的散熱用外殼部件50。散熱用外殼部件50是用于保持發(fā)光模塊30的殼體。并且,該散熱用外殼部件50與基材部36同樣地使用了熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的材料(例如鋁),還作為用于使得從基材部36 (LED裝置8)側(cè)傳導(dǎo)來的熱量擴(kuò)散到大氣中的散熱促進(jìn)部件發(fā)揮功能。散熱用外殼部件50構(gòu)成為主要包含作為散熱促進(jìn)部件發(fā)揮作用的散熱片部51、和作為殼體發(fā)揮作用的外殼部52。外殼部52形成為:圓筒側(cè)壁部52B從具有圓形的中間底部52A朝向與散熱片部51相反的一側(cè)立起。圓筒側(cè)壁部52B的內(nèi)徑與電路基板31 (基材部36)的外徑大致相等,在將電路基板31安裝于散熱用外殼部件50時,在圓筒側(cè)壁部52B與電路基板31的外周之間略微形成有空隙。
[0153]在本實施例中,在基材部36上,以與基材部36的未搭載LED裝置8的一側(cè)的表面(以下稱作“非搭載面”)36B熱接觸的方式安裝散熱用外殼部件50。具體而言,在基材部36的非搭載面36B和散熱用外殼部件50的中間底部52A的界面處,夾設(shè)有熱接口材料(TIM)38。通常,散熱用外殼部件50與基材部36的熱膨脹系數(shù)不同。因此,通過將--Μ38那樣的具有變形能力(追隨能力)的材料夾設(shè)到基材部36和散熱用外殼部件50的界面處,能夠防止因熱膨脹系數(shù)的差異引起的雙方部件的損傷。此外,通過這樣地夾設(shè)TIM38,即使假設(shè)散熱用外殼部件50和基材部36中的任意一方的表面精度(平滑度)較低,也能夠順利地進(jìn)行從基材部36向散熱用外殼部件50的熱傳遞。另外,也可以將--Μ38配置成:使得--Μ38嵌入到圓筒側(cè)壁部52B與電路基板31 (基材部36)外周之間形成的微小的空隙中。由此,能夠進(jìn)一步提高發(fā)光模塊30與散熱用外殼部件50之間的傳熱效率。
[0154]由此,經(jīng)由發(fā)光模塊30的電路基板31中的電流供給導(dǎo)體層32、基材部36將LED裝置8的發(fā)熱傳遞至散熱用外殼部件50,并將其熱量從散熱片部51散出到大氣中,由此促進(jìn)發(fā)光模塊(LED裝置8)的散熱。根據(jù)本實施例中的電路基板31、發(fā)光模塊30和照明器具DL,能夠理想地提高可調(diào)色的LED裝置8中產(chǎn)生的熱量的散熱性能。因此,能夠抑制與LED裝置8中的局部溫度上升相伴的發(fā)光效率降低和熱劣化。
[0155]另外,本實施例中的照明器具DL不限于特定的種類,不過,適合用作吊燈(例如LED擱板吊燈等)。例如,通過將散熱用外殼部件50的散熱片部51埋設(shè)到頂棚或天花板的內(nèi)側(cè)隱藏起來,能夠在不損害美觀的情況下提高LED裝置8的散熱性能(當(dāng)然也可以埋設(shè)外殼部52)。另外,發(fā)光模塊30、散熱用外殼部件50和透鏡60分別可以使用公知的各種方法來進(jìn)行固定。例如圖13所示,可以經(jīng)由未圖示的固定用夾具(例如螺釘?shù)?來固定散熱用外殼部件50的中間底部52A的中央形成的連接用孔、和電路基板31的中央形成的連接用孔。此外,關(guān)于透鏡60和散熱用外殼部件50,可以在透鏡60的框的外周面和圓筒側(cè)壁部52B的內(nèi)周面形成螺紋槽,并將它們相互旋合,由此將透鏡60安裝到散熱用外殼部件50上。此外,透鏡60的功能、規(guī)格等沒有特別限定,例如可以采用聚光透鏡、擴(kuò)散透鏡等。
[0156]〈變形例〉
[0157]接著,參照圖14來說明本實施例中的發(fā)光模塊30的第I變形例。圖14是示出在電路基板3IA上安裝有LED裝置8的狀態(tài)的圖,但為了容易知曉LED裝置8與電流供給導(dǎo)體層32之間的關(guān)系,省略了絕緣樹脂層37的圖示而圖示了處于絕緣樹脂層37的下層的電流供給導(dǎo)體層32,以便于說明。在圖14中,對如下例子進(jìn)行說明:在電路基板31A上搭載將封裝I的內(nèi)部分割為3個分割區(qū)域部12A?12C的LED裝置8。以使來自分割區(qū)域部12A?12C的各輸出光例如成為紅色、綠色、藍(lán)色的方式,適當(dāng)調(diào)節(jié)半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體的組合,從LED裝置8輸出白色的合成光。
[0158]在圖14所示的例子中,在電路基板31A上設(shè)置有3臺LED裝置8。關(guān)于各LED裝置8在電路基板31A上的搭載方法,與到上述為止的內(nèi)容相同。即,3臺LED裝置8以電路基板31A的中心O為中心點等角地配置在同一圓周上。并且,相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ是用360°除以LED裝置8的臺數(shù)3而得的角度、S卩120°。這里,在各LED裝置8中,圖中的“R”、“G”、“B”的表述分別與分割區(qū)域部12A?12C對應(yīng)。在各LED裝置8中,從電路基板31A的中心O側(cè)朝向徑向外側(cè),依次配置有分割區(qū)域部12A?12C。
[0159]在本變形例中,也按照與各分割區(qū)域部12A?12C對應(yīng)的驅(qū)動電流的每個控制體系,利用絕緣體33對電流供給導(dǎo)體層32進(jìn)行平面劃分,由此按照每個控制體系來區(qū)分驅(qū)動電流的供給路徑。在本變形例中,向LED元件3提供的驅(qū)動電流的控制體系的數(shù)量為3個,因此利用兩個環(huán)狀絕緣部件33H、33I (第一絕緣體)來劃分電流供給導(dǎo)體層32。由此,第I電流供給導(dǎo)體層32A?第3電流供給導(dǎo)體層32C在電路基板31A的平面內(nèi)以中心點O為基準(zhǔn)配置成同心圓狀。
[0160]在電路基板31A (基材部36)的徑向上,呈放射狀地配置有4個放射狀絕緣部件33J?33M (第二絕緣體)。并且,利用該放射狀絕緣部件33J?33M,將第I體系電流供給導(dǎo)體層32A劃分為4個導(dǎo)體區(qū)域Al?A4,將第2電流供給導(dǎo)體層32B劃分為4個導(dǎo)體區(qū)域BI?B4,將第3電流供給導(dǎo)體層32C劃分為4個導(dǎo)體區(qū)域Cl?C4。此外,圖中的導(dǎo)體區(qū)域Cl中包含的標(biāo)號34C是用于從外部輸入提供給與各LED裝置8的分割區(qū)域部12C對應(yīng)的LED兀件3的電力的+外部端子部。此外,導(dǎo)體區(qū)域C4中包含的標(biāo)號35C表不與各LED裝置8的分割區(qū)域部12C對應(yīng)的一外部端子部。
[0161]如上所述,在圖14中,說明了關(guān)于LED裝置8中的封裝I內(nèi)部的分割數(shù)不同、即提供給LED元件的驅(qū)動電流的控制體系的數(shù)量不同的變形模式的實施方式。在這樣的變形模式中,也能夠經(jīng)由以覆蓋電路基板31A的基材部36的方式形成為面狀的電流供給導(dǎo)體層32,將各LED裝置8中的發(fā)熱、特別是每個分割區(qū)域部12中局部地集中產(chǎn)生的熱量高效地釋放到基材部36。由此,LED裝置8的散熱性能提高,因此能夠理想地抑制與LED裝置8中的局部的熱集中相伴的發(fā)光效率降低和熱劣化。
[0162]接著,參照圖15來說明本實施例中的發(fā)光模塊30的第2變形例。圖15所示的發(fā)光模塊30不是將多個、而是將單個LED裝置8搭載于電路基板31B。圖15也與圖14同樣,示出了在電路基板3IB上安裝有LED裝置8的狀態(tài),但為了容易知曉LED裝置8與電流供給導(dǎo)體層32之間的關(guān)系,省略絕緣樹脂層37的圖示而圖示了處于絕緣樹脂層37的下層的電流供給導(dǎo)體層32,以便于說明。此外,圖中的粗虛線表示對電流供給導(dǎo)體層32進(jìn)行平面劃分而進(jìn)行絕緣的絕緣體。在本變形例中,為了充分確保從發(fā)光模塊30發(fā)出的光的發(fā)光量,可以在各分割區(qū)域部12A、12B中增加LED元件3A、3B的設(shè)置數(shù)量。
[0163]在該圖中,電路基板31B (基材部36)具有圓形。電路基板31B的厚度方向(層疊方向)的基本結(jié)構(gòu)與圖11中說明的結(jié)構(gòu)相同。在基材部36上,在其大致整個表面上,電流供給導(dǎo)體層32以覆蓋基材部36的方式形成為面狀。圖中的標(biāo)號33X、33Y、33Z表示已述的絕緣體。絕緣體33Ζ沿著基材部36的外緣配置。絕緣體33Χ、33Υ以將基材部36的面內(nèi)區(qū)域4等分的方式配置成正交的十字形。
[0164]在基材部36的面內(nèi)方向(平面方向)上,在將配置有上述絕緣體33的部分排除在外的區(qū)域中形成有電流供給導(dǎo)體層32。并且,該電流供給導(dǎo)體層32被絕緣部件33Χ劃分為第I電流供給導(dǎo)體層32Α和第2電流供給導(dǎo)體層32Β。由于已經(jīng)對這些用語的含義進(jìn)行了說明,因此省略其說明,但需要說明的是,第I電流供給導(dǎo)體層32Α與分割區(qū)域部12Α側(cè)的控制體系對應(yīng),第2電流供給導(dǎo)體層32Β與分割區(qū)域部12Β側(cè)的控制體系對應(yīng)。
[0165]此外,通過絕緣體33Υ,將第I電流供給導(dǎo)體層32Α 二分(劃分)為導(dǎo)體區(qū)域Α1、Α2、且將第2電流供給導(dǎo)體層32Β 二分(劃分)為導(dǎo)體區(qū)域Β1、Β2。此外,與實施例1同樣,對于電流供給導(dǎo)體層32的上部,除了用于配置LED裝置8的電極21Α、21Β的部位、以及用于形成外部端子部34Α、34Β、35Α、35Β的部位以外,通過層疊絕緣樹脂層37而被覆蓋。
[0166]在該結(jié)構(gòu)中,從+外部端子部34Α提供的第I控制體系的驅(qū)動電流經(jīng)由導(dǎo)體區(qū)域Al —電極21Α —分割區(qū)域部12Α —電極21Α —導(dǎo)體區(qū)域Α2,到達(dá)一外部端子部35Α。此外,從+外部端子部34Β提供的第2控制體系的驅(qū)動電流經(jīng)由導(dǎo)體區(qū)域BI —電極21Β —分割區(qū)域部12Β—電極21Β—導(dǎo)體區(qū)域Β2,到達(dá)一外部端子部35Β。由此,在LED裝置8中,按照其驅(qū)動電流的每個控制體系,即按照每個分割區(qū)域部12Α、12Β,實現(xiàn)了獨立的發(fā)光控制。并且,關(guān)于LED裝置8的散熱性能,與已述的實施方式同樣,將來自LED裝置8的熱量傳遞至電流供給導(dǎo)體層32(32Α、32Β),這樣,由于在該變形例中,電流供給導(dǎo)體層32也是形成在基材部36的大致整個表面上,因此能夠?qū)ED裝置8的熱量高效地輸送到基材部36。因此,LED裝置8中的散熱性能提高,能夠理想地抑制與LED裝置8中的局部的熱集中相伴的發(fā)光效率降低、熱劣化等。
[0167]在至此為止說明的實施方式中,以電路基板(基材部)的形狀為圓形的情況為例進(jìn)行了說明,但是不限于此,當(dāng)然也可以采用各種形狀。此處參照圖16和圖17來說明發(fā)光模塊30的第3變形例。另外,在圖16所示的發(fā)光模塊30中,將3臺LED裝置8搭載于電路基板31C。與圖14中說明的配置例同樣,3臺LED裝置8以電路基板31C (基材部316)的中心O為中心點,等角地配置在同一圓周上,相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ為120°。另外,各LED裝置8與圖12中說明的情況相同,因此省略詳細(xì)說明。此外,在本變形例中,也是在基材部316的平面內(nèi),利用絕緣體33將電流供給導(dǎo)體層32平面劃分為第I電流供給導(dǎo)體層32A (格狀陰影線)和第2電流供給導(dǎo)體層32B (橫向陰影線)。
[0168]如圖16所示,電路基板31C (基材部316)形成為從圓形切除了弓形(segment)的切除部(以下稱作“弓形切除部”。)而得到的形狀(以下稱作“不完整圓形”。)。弓形切除部是由圓弧及與其對應(yīng)的弦圍起的區(qū)域。在該圖的例子中,隔著中心O在對稱位置(繞中心O錯開180°的位置)設(shè)置有一對弓形切除部311A、311B (在統(tǒng)一參照這些弓形切除部的情況下稱作弓形切除部311。)。
[0169]由此,通過將電路基板310 (基材部316)構(gòu)成為不完整圓形,在以下方面是有效的。S卩,如圖所示,通過在弓形切除部311的附近分別相鄰地配置電路基板31上的各端子部34,能夠?qū)⒐吻谐?11用作用于貫穿插入連接外部電源和端子部34的布線的空間。該布線經(jīng)過弓形切除部311而被引導(dǎo)至散熱用外殼部件50中的中間底部52A側(cè)。在中間底部52A側(cè),設(shè)置有用于使與各端子部34連接的布線經(jīng)過的貫通孔(圖示省略),經(jīng)由該貫通孔將布線連接到外部電源(例如恒流電路等)。由此,通過在電路基板31C上彼此相鄰地集中配置各外部端子部34,能夠避免LED裝置8以及其他電子部件(齊納二極管等)的相互干涉,能夠高效地利用有限的搭載空間。
[0170]此外,關(guān)于照明器具DL的外觀(設(shè)計),一般而言存在如下這樣的傾向:與具有銳角的角部的形狀相比,用戶(使用者)在感覺上、心理上更加偏好圓形或接近圓形的多邊形。例如,存在如下這樣的傾向:與帶棱角的形狀的照明器具相比,注視圓形的照明器具時的緊張感小,從而更加偏好圓形的照明器具。關(guān)于此點,在將電路基板31C形成為切除了一部分的不完整圓形的情況下,也能夠?qū)⑵浜线m地安裝到具有圓筒形狀的圓筒側(cè)壁部52的散熱用外殼部件50上,因此能夠提供具有與用戶的感覺上、心理上的偏好相符的外觀的照明器具DL。此外,由于用戶喜好具有圓形外觀的照明器具DL的上述原因,具有圓筒形狀的殼體作為成品(通用品)而廣泛流通。并且,實際情況是:在照明器具DL整體的制造成本中,散熱用外殼部件50的成本所占的比例較高。針對這種實際情況,對于形成為不完整圓形的電路基板31C,能夠容易地安裝到作為市場上廣泛流通的通用品的殼體上。因此,可望實現(xiàn)降低照明器具DL的制造成本的效果。
[0171]此外,通過將電路基板31C (基材部316)形成為切除了一部分的不完整圓形,在從基材部316的原材料(例如鋁板)S切出基材部316時,例如與將基材部316形成為圓形的情況相比,能夠理想地減少浪費部分的面積(參照圖17)。由此,能夠利用相同量的原材料(例如相同大小的鋁板)S制造出更多數(shù)量的基材部316。因此,能夠理想地抑制每一個電路基板310所需的制造成本。不過,雖然將電路基板31C (基材部316)形成為切除了一部分的不完整圓形是優(yōu)選的形式之一,但本發(fā)明的應(yīng)用不限于這些形式,當(dāng)然可以設(shè)為已經(jīng)說明的圓形、多邊形或其他形狀。此外,在將基材部316形成為切除了一部分的不完整圓形的情況下,弓形切除部的設(shè)置個數(shù)沒有特別限定。即,不限于圖16所示的兩個,也可以設(shè)置3個以上的弓形切除部,還可以設(shè)置單一的弓形切除部。
[0172]<實施例2>
[0173]接著說明本實施方式中的實施例2。實施例2中的發(fā)光模塊30的電路基板31D與實施例1中說明的電路基板31的基本結(jié)構(gòu)相同,關(guān)于已經(jīng)說明的部件,標(biāo)注相同標(biāo)號而省略其說明。本實施例中的電路基板31D的搭載各LED裝置8的形式與實施例1不同。
[0174]圖18是示出實施例2的電路基板3ID的電流供給導(dǎo)體層32的圖。圖19是示出在實施例2的電路基板31D上搭載有各LED裝置8的狀態(tài)的圖。在實施例2的電路基板31D中,也與實施例1的電路基板31同樣,在基材部36的表面依次層疊有絕緣樹脂層36A、電流供給導(dǎo)體層32和絕緣樹脂層,利用絕緣體330對電流供給導(dǎo)體層32的平面區(qū)域進(jìn)行了平面劃分。此外,在將各LED裝置8配置成環(huán)狀且以中心O為中心點將各LED裝置8等角地配置在同一圓周上的方面,電路基板31D與實施例1中的電路基板31相同。此外,在圖18中,利用假想線來表示形成有外部端子的部分、以及與LED裝置8中的基座2的下表面上形成的電極焊接接合的接合部分等。
[0175]在圖19中,在電路基板31D上搭載有3個(3臺)LED裝置8。并且,以相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ為用中心O的一周360°除以LED裝置8的臺數(shù)3而得的120°的方式,把中心O作為中心點將各LED裝置8等角地配置在同一圓周上。在圖19中,與圖14等同樣,為了容易知曉LED裝置8與電流供給導(dǎo)體層32之間的關(guān)系,透視絕緣樹脂層37而示出了電流供給導(dǎo)體層32的圖案,以便于說明。即,為了便于說明,圖示了上表面被絕緣樹脂層37覆蓋的電流供給導(dǎo)體層32和絕緣體330。
[0176]在本實施例的電路基板31D中,也是以覆蓋基材部36的大致整個表面的方式形成了電流供給導(dǎo)體層32,利用絕緣體330 (圖中的粗實線)進(jìn)一步將該電流供給導(dǎo)體層32平面劃分為與分割區(qū)域部12A對應(yīng)的第I電流供給導(dǎo)體層32A (圖中的格狀陰影線)以及與分割區(qū)域部12B對應(yīng)的第2電流供給導(dǎo)體層32B (圖中的傾斜陰影線)。絕緣體330具有與實施例1中說明的絕緣部件33相同的功能。
[0177]在本實施例的電路基板31D中,用于劃分各LED裝置8中的分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的隔板11沿著電路基板31D (基材部36)的徑向配置,這一點與實施例1不同。由此,在本實施例中,因為對各LED裝置8的分割區(qū)域部12A、12B彼此進(jìn)行劃分的隔板11不是沿著圓周方向、而是沿著徑向進(jìn)行配置的關(guān)系,所以第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B不采用同心圓狀的配置方法。電路基板31D中的各LED裝置8的配置模式大致等價于以實施例1的電路基板31中的配置模式為基準(zhǔn)恰好旋轉(zhuǎn)90°后的狀態(tài),如圖所示,各LED裝置8附近的絕緣體330的形狀大致呈卍(卍字)形。
[0178]在實施例2中,為了更加整齊地劃分第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B,在各LED裝置8中統(tǒng)一了分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B相對于隔板11的相對位置關(guān)系。在圖19所示的例子中,在從中心O側(cè)注視各LED裝置8的情況下,以隔板11為界在順時針行進(jìn)方向側(cè)配置分割區(qū)域部12B,在相反側(cè)配置分割區(qū)域部12A。不過,可以顛倒與這些分割區(qū)域部12A、12B的配置相關(guān)的位置關(guān)系。由此,能夠?qū)㈦娏鞴┙o導(dǎo)體層32整齊地劃分為各個第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B,能夠?qū)崿F(xiàn)電路基板31D的搭載空間的有效利用,還能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光模塊30的緊湊設(shè)計。
[0179]如上所述,在實施例2的發(fā)光模塊30的電路基板31D中,能夠以各LED裝置8的分割區(qū)域部12A與分割區(qū)域部12B的邊界部(即隔板11)沿著電路基板31D的徑向的方式配置各LED裝置8。根據(jù)這樣的配置模式,來自各LED裝置8的分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B的射出光與實施例1相比更容易混合,能夠更有效地抑制顏色不均。因此,發(fā)光模塊30的發(fā)光的混色狀態(tài)更加良好。此外,在本實施例中,電流供給導(dǎo)體層32也形成為面狀,因此能夠與實施例1同樣地起到可有效促進(jìn)發(fā)光模塊30的散熱的效果。
[0180]以下說明實施例2中的電路基板的變形。圖20至圖22是示出在實施例2的第I至第3變形例的電路基板上搭載有各LED裝置8的狀態(tài)的圖。大體上講,圖20和圖21與圖19的不同之處僅在于電路基板31D上搭載的LED裝置8的數(shù)量。與圖19同樣,為了便于說明,透視絕緣樹脂層37,也圖示了原本被絕緣樹脂層37覆蓋的部分的電流供給導(dǎo)體層32的圖案。
[0181]在圖20中,將5個(5臺)LED裝置8搭載于電路基板31E。該情況下,以相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ為用中心O的一周360°除以LED裝置8的臺數(shù)5而得的72°的方式,把中心O作為中心點將各LED裝置8等角地配置在同一圓周上。關(guān)于其他方面,與圖19所示的結(jié)構(gòu)例大致相同,能夠起到與參照圖19說明的結(jié)構(gòu)相同的效果。
[0182]此外,在圖21所示的結(jié)構(gòu)例中,將6個(6臺)LED裝置8搭載于電路基板31F。該情況下,以相鄰的LED裝置8之間的預(yù)定配置角度Θ為用中心O的一周360°除以LED裝置8的臺數(shù)6而得的60°的方式,把中心O作為中心點將各LED裝置8等角地配置在同一圓周上。關(guān)于其他方面,與圖19和圖20所示的結(jié)構(gòu)例大致相同,能夠起到與這些結(jié)構(gòu)例相同的效果。
[0183]圖22所示的發(fā)光模塊30將各LED裝置8的反射件內(nèi)部分割為3個分割區(qū)域部12A?12C。因此,利用絕緣體330將電路基板31G的電流供給導(dǎo)體層32平面劃分為分別與分割區(qū)域部12A?12C對應(yīng)的第I電流供給導(dǎo)體層32A (圖中的格狀陰影線)、第2電流供給導(dǎo)體層32B (圖中的傾斜陰影線)、第3電流供給導(dǎo)體層32C (圖中的點狀陰影線)那樣的3個區(qū)域。
[0184]對各分割區(qū)域部12A?12C進(jìn)行劃分的隔板11與圖19至圖21同樣地沿著電路基板31G的徑向配置,從而沿著徑向形成各分割區(qū)域部12A?12C。因此,與圖19至圖21所示的其他結(jié)構(gòu)例同樣,來自LED裝置8的各分割區(qū)域部的光容易合成,能夠良好地對這些光進(jìn)行混色。此外,能夠與到上述為止的結(jié)構(gòu)例同樣地起到可有效冷卻各LED裝置8的效
果O
[0185]〈實施例3>
[0186]接著說明本實施方式中的實施例3的發(fā)光模塊30。在實施例3中,LED裝置與到上述為止的結(jié)構(gòu)不同,因此這里以LED裝置的特征點為中心進(jìn)行說明。圖23是說明實施例3的LED裝置80的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。對于與實施例1的LED裝置8相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同標(biāo)號并省略詳細(xì)說明。
[0187]圖23A是示出LED裝置80的LED元件3的安裝狀態(tài)的圖。圖23A示出了 LED裝置80的上表面,圖23B示出了圖23A中的Y — Y剖面。在封裝I的內(nèi)部,在基座2(基座部件)上垂直地豎立設(shè)置有隔板11,利用該隔板11將封裝I的內(nèi)部劃分為分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B?;?例如是氧化鋁陶瓷,但是不限于此。
[0188]圖24A是實施例3的LED裝置80中的基座2的俯視圖(正面圖),圖24B是基座2的仰視圖(背面圖)。對兩圖的陰影線部分實施了鍍金。如圖23A、圖24A所示,在分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B各自之中分別設(shè)置有驅(qū)動電流的控制體系不同的LED元件3A、3B。與分割區(qū)域部12A對應(yīng)的LED元件3A經(jīng)由金屬制的線6與布線2(^、20A"連接,與分割區(qū)域部12B對應(yīng)的LED元件3B同樣經(jīng)由線6與布線20B'、20B"連接。由此,在分割區(qū)域部12A中并聯(lián)連接有6個LED元件3A,在分割區(qū)域部12B中并聯(lián)連接有6個LED元件3B。
[0189]圖24B所示的標(biāo)號2IA'、21A"、21B'、21B"是用于將經(jīng)由電流供給導(dǎo)體層32提供的驅(qū)動電流提供給LED元件3的電極。電極2IA ^經(jīng)由形成于基座2的側(cè)面的鍍金與布線20A'連接。此外,電極21A"經(jīng)由形成于基座2的側(cè)面的鍍金與布線20A"連接。同樣,電極2IBi經(jīng)由形成于基座2的側(cè)面的鍍金與布線20B'連接,電極21B"經(jīng)由形成于基座2的側(cè)面的鍍金與布線20B"連接。
[0190]這里,如果分割區(qū)域部12A的第I控制體系的驅(qū)動電流例如從第I電流供給導(dǎo)體層32A流入到電極21A' (21A"),則該驅(qū)動電流依次流過布線20A' (20A" )、LED元件3A、布線20A" (20A/ ),并從電極21A" (21A/ )流出。同樣,如果分割區(qū)域部12B的第2控制體系的驅(qū)動電流例如從第2電流供給導(dǎo)體層32B流入到電極21B' (21B"),則該驅(qū)動電流依次流過布線2(^ (20B" )、LED元件3B、布線20B" (2(^ ),并從電極21B"(21B)流出。
[0191]此外,例如,電極21A,、21A"與第2電流供給導(dǎo)體層32A通過焊接而接合,電極21B'、21B"與第2電流供給導(dǎo)體層32B通過焊接而接合,但接合方法不限于此。此外,在基座2的上表面形成有鍍覆部22A、22B,在基座2的下表面形成有鍍覆部22C (全部用格狀陰影線來表示。)。鍍覆部22A、22B經(jīng)由形成于基座2的側(cè)面的鍍金與鍍覆部22C連接,由此,將LED元件3發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至鍍覆部22C。該鍍覆部22C例如與形成于電路基板31側(cè)的接合區(qū)(未圖示)焊接接合,由此,除了將LED裝置80固定于電路基板31這個用途以外,該鍍覆部22C還可以用 于將LED裝置8的發(fā)熱釋放到電路基板31側(cè)的散熱用途。
[0192]如上所述,在實施例3的LED裝置80中,與LED元件3A對應(yīng)的一對電極21A,和21A"在基座2的平面區(qū)域內(nèi),隔著隔板11配置于彼此相反側(cè)的區(qū)域,由此設(shè)置成,用于向LED元件3A提供驅(qū)動電流的布線20A (20A/和20A")與隔板11交叉。同樣,與LED元件3B對應(yīng)的一對電極21B'和21B"在基座2的平面區(qū)域內(nèi),隔著隔板11配置于彼此相反側(cè)的區(qū)域,由此設(shè)置成,用于向LED元件3B提供驅(qū)動電流的布線20B(20B'和20B")與隔板11交叉。
[0193]圖25是示出將實施例3的LED裝置80搭載到電路基板31H后的狀態(tài)的圖。圖示的電路基板31H與實施例1的圖10~12所示的電路基板31相同。此外,在圖25中,為了便于說明,也省略了層疊在電流供給導(dǎo)體層32的上部的絕緣樹脂槽37的圖示,并以可知曉其下層的電流供給導(dǎo)體層32的配置模式的方式進(jìn)行了圖示。
[0194]從圖可知,利用形成為大致環(huán)狀的絕緣體即環(huán)狀絕緣體33A (第一絕緣體)對第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B彼此間進(jìn)行了劃分,并利用放射狀地形成于電路基板31H的徑向上的放射狀絕緣體33B~33G (第二絕緣體)進(jìn)一步將第I電流供給導(dǎo)體層32A分割為導(dǎo)體區(qū)域Al~A6,且將第2電流供給導(dǎo)體層32B分割為導(dǎo)體區(qū)域BI~B6。
[0195]這里,在本實施例的LED裝置80中,按照離+外部端子部34A從近到遠(yuǎn)的順序確定為80A?80E。在LED裝置80A?80E各自之中,提供給各LED裝置80的LED元件3A的第I控制體系的驅(qū)動電流從+外部端子部34A起,經(jīng)由Al — 8A的分割區(qū)域部12A — A2 — 8B的分割區(qū)域部12A — A3 — 8C的分割區(qū)域部12A — A4 — 8D的分割區(qū)域部12A — A5 — 8E的分割區(qū)域部12A — A6,到達(dá)一外部端子部35A。此外,提供給各LED裝置80的LED元件3B的第2控制體系的驅(qū)動電流從+外部端子部34B起,經(jīng)由B6 — 8E的分割區(qū)域部12B — B5 — 8D的分割區(qū)域部12B — B4 — 8C的分割區(qū)域部12B — B3 — 8B的分割區(qū)域部12B — B2 — 8A的分割區(qū)域部12B — BI,到達(dá)一外部端子部35B。由此,經(jīng)過電流供給導(dǎo)體層32的相互不同的路徑,分別向各LED裝置80的分割區(qū)域部12A和分割區(qū)域部12B獨立地提供控制體系不同的驅(qū)動電流。其結(jié)果,各LED裝置80按照提供給其LED元件3的驅(qū)動電流的每個控制體系,實現(xiàn)獨立的控制。
[0196]這里,在本實施例的發(fā)光模塊30中,為了更加理想地減少LED裝置80的顏色不均,沿著電路基板3IH的徑向呈放射狀地配置封裝I的隔板11。在實施例3的LED裝置80中,由于如上所述地以跨越隔板11 (交叉)的方式設(shè)置向LED元件3提供驅(qū)動電流的布線20,因此不需要像實施例2那樣,將用于平面劃分電流供給導(dǎo)體層32的絕緣體的形狀形成為卍形等復(fù)雜的形狀。即,在實施例3的發(fā)光模塊30中,能夠在解決消除可調(diào)色的可調(diào)LED裝置的顏色不均的技術(shù)問題的同時,在電路基板色31H的平面上整齊地劃分電流供給導(dǎo)體層32。因此,能夠抑制用于電流供給導(dǎo)體層32的劃分的絕緣體的使用量,有助于成本的削減。
[0197]〈實施例4>
[0198]接著說明本實施方式中的實施例4。圖26是實施例4的照明器具DL的立體圖,圖27是照明器具DL的分解立體圖。照明器具DL構(gòu)成為包含發(fā)光模塊30、散熱用外殼部件50和透鏡單元60。透鏡單元60具有透鏡61、透鏡座62等。
[0199]透鏡61具有可收納LED裝置8的封裝I的收納部61A。透鏡座62具有作為用于收納透鏡61的凹部的座部62A。此外,散熱用外殼部件50與實施例1中說明的同樣,此處簡略圖示,該散熱用外殼部件50具有用于促進(jìn)從發(fā)光模塊30側(cè)傳導(dǎo)來的熱量的釋放的散熱片部51等。
[0200]接著說明實施例4的發(fā)光模塊30。圖28是示出在實施例4的電路基板上搭載有LED裝置的狀態(tài)的圖。如圖所示,在電路基板311上搭載有多個LED裝置800。圖29是實施例4的LED裝置800的概略結(jié)構(gòu)圖。在形成于LED裝置800的基座2上的封裝IA中未設(shè)置隔板。在封裝I中,設(shè)置有處于LED裝置800的光的出射方向上的開口部13、以及包含熒光體和密封該開口部13的透光性材料的熒光部14。在封裝I的內(nèi)部收納有6個LED元件3,這6個LED元件3與布線20并聯(lián)連接。
[0201]將圖28中的800A稱作“第一 LED裝置”,將800B稱作“第二 LED裝置”。例如對第
一LED裝置800A和第二 LED裝置800B所使用的熒光體的種類等進(jìn)行調(diào)節(jié),使得從徑口部14射出的輸出光的光譜相互不同。本實施例的發(fā)光模塊30的特征在于,該發(fā)光模塊30如上所述地具有輸出光的光譜相互不同多種LED裝置,且如后所述,經(jīng)過安裝這些LED裝置的電路基板中的電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑,向輸出光的光譜不同的LED裝置的熒光部14提供控制體系不同的驅(qū)動電流。此外,關(guān)于LED裝置800,封裝I的部分從上方嵌合到形成于透鏡61內(nèi)部的收納部61A中,并且透鏡61被安裝于透鏡座62的座部62A。[0202]在圖28所示的例子中,第一 LED裝置800A和第二 LED裝置800B分別是8臺,力口起來有16臺LED裝置800被搭載于電路基板311。這里,電路基板311的層疊結(jié)構(gòu)與實施例I中說明的電路基板31相同(參照圖11)。參照圖11,電路基板311在使用作為熱傳導(dǎo)材料的鋁構(gòu)成的基材部36上層疊了絕緣樹脂層36A,進(jìn)一步在其上層疊有電流供給導(dǎo)體層32。該電流供給導(dǎo)體層32以覆蓋基材部36的大致整個表面的方式形成為面狀,并且在電流供給導(dǎo)體層32上層疊有作為最上層的絕緣樹脂層37。在電路基板311上搭載LED裝置800時,電流供給導(dǎo)體層32中,只有通過焊接等方式與基座2的下表面形成的電極21和外部端子接合的部分露出于外部,其他部分被絕緣樹脂層37覆蓋。
[0203]接著說明電路基板311中的電流供給導(dǎo)體層32。圖30是示出本實施例中的電路基板311的電流供給導(dǎo)體層32的圖。利用絕緣體33對電流供給導(dǎo)體層32的平面區(qū)域進(jìn)行平面劃分。更具體而言,利用絕緣體33將電流供給導(dǎo)體層32劃分為驅(qū)動電流的流通路徑相互不同的第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B。第I電流供給導(dǎo)體層32A向第一 LED裝置800A提供LED元件3的驅(qū)動電流,第2電流供給導(dǎo)體層32B向第二 LED裝置800B提供LED元件3的驅(qū)動電流。在本實施例中,第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B被絕緣,因此能夠利用獨立的控制體系對第一 LED裝置800A和第二 LED裝置800B進(jìn)行發(fā)光控制。
[0204]利用經(jīng)過電路基板311的中心的假想直線Lv將具有圓形形狀的電路基板311的平面區(qū)域、更具體地說是電流供給導(dǎo)體層32的平面區(qū)域二分為兩個區(qū)域,將此時劃分而成的兩個區(qū)域分別定義為第一區(qū)域Rl和第二區(qū)域R2。從圖30可知,在第一區(qū)域Rl和第二區(qū)域R2各自之中包含有第I電流供給導(dǎo)體層32A和第2電流供給導(dǎo)體層32B雙方。在本實施例的電路基板311中,以使第一區(qū)域Rl中包含的第I電流供給導(dǎo)體層32A與第二區(qū)域R2中包含的第I電流供給導(dǎo)體層32A的面積大致相同的方式,利用絕緣體33對電流供給導(dǎo)體層32進(jìn)行平面劃分。并且,以使第一區(qū)域Rl中包含的第2電流供給導(dǎo)體層32B與第二區(qū)域R2中包含的第2電流供給導(dǎo)體層32B的面積大致相同的方式,利用絕緣體33對電流供給導(dǎo)體層32進(jìn)行平面劃分。即,在本實施例中,電流供給導(dǎo)體層32中形成的驅(qū)動電流的各路徑中的、屬于第一區(qū)域Rl的部分的面積與屬于第二區(qū)域R2的部分的面積大致相同。由此,在通過假想直線Lv將電路基板311的平面區(qū)域二分為第一區(qū)域Rl和第二區(qū)域R2的情況下,在第一區(qū)域Rl和第二區(qū)域R2中,能夠使得流過同一控制體系的驅(qū)動電流的電力供給導(dǎo)體層32的面積彼此實質(zhì)上相同。由此,能夠避免從各LED裝置800傳遞到電力供給導(dǎo)體層32A、32B的熱量的分布在基板平面方向上過度失衡。由此,能夠進(jìn)一步提高各LED裝置800的散熱性能。
[0205]此外,如圖28所示,搭載于電路基板311的各LED裝置800被配置成環(huán)狀,且以各LED裝置800的間隔角度相等的方式排列配置(圖中用點劃線表示其狀態(tài))。具體而言,在內(nèi)側(cè)的用點劃線表示的環(huán)狀線上,第一 LED裝置800A和第二 LED裝置800B以彼此交替排列的方式各配置有3個。此外,在外側(cè)的用雙點劃線表示的環(huán)狀線上,第一 LED裝置800A和第二 LED裝置800B以彼此交替排列的方式各配置有5個。通過配置這樣的LED裝置800,控制體系相互不同的第一 LED裝置800A和第二 LED裝置800B相鄰,同一控制體系的LED裝置不是偏向地存在于一處,因此能夠理想地抑制發(fā)光模塊30整體的合成光的顏色不均。此外,通過對按照假想環(huán)狀線狀(本結(jié)構(gòu)例中是2條環(huán)狀線)配置的第一 LED裝置800A和第二LED裝置800B進(jìn)行等角配置,能夠進(jìn)一步促進(jìn)發(fā)光模塊30的合成光的混色。
[0206]在圖30中,圖中的虛線涂白部分假想地示出了與LED裝置800中的基座2的電極21焊接接合的部分、即層疊絕緣樹脂層37后的電流供給導(dǎo)體層32的露出部分。此外,圖中的格狀陰影線部分假想地示出了用于形成各外部端子34、35的部分。
[0207]在本實施例的電路基板311中,電流供給導(dǎo)體層32使用熱傳導(dǎo)性材料構(gòu)成,并且在基材部36的大致整個表面內(nèi)形成為面狀。因此,電流供給導(dǎo)體層32能夠在電路基板311的平面方向上擴(kuò)展地釋放從各LED裝置8奪取的熱量。即,能夠在電路基板311的平面方向上理想地分散LED裝置800中局部集中的熱量的同時,高效地從LED裝置800奪取熱量。并且,傳導(dǎo)至電流供給導(dǎo)體層32的來自LED裝置800的熱量經(jīng)由同樣使用熱傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的基材部36從散熱用外殼部件50釋放到大氣中,由此能夠促進(jìn)LED裝置800的冷卻。
[0208]< LED 照明系統(tǒng) LS >
[0209]接著說明本實施方式的照明系統(tǒng)LS。圖31是示出照明系統(tǒng)LS的電路結(jié)構(gòu)的概況的圖,圖32是示出圖31所示的控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0210]在照明系統(tǒng)LS中,具有如下的布線結(jié)構(gòu):來自電源的作為一對的兩條供電線連接至調(diào)光裝置Dm,用作為一對的兩條供電線(驅(qū)動電流供給線)來連接調(diào)光裝置Dm和發(fā)光模塊30。照明系統(tǒng)LS適合應(yīng)用于如下這樣的建筑物:該建筑物從電源(商用電源)將一對引入線引入到調(diào)光裝置Dm的設(shè)置位置,并且在調(diào)光裝置Dm的設(shè)置位置與發(fā)光模塊30的設(shè)置位置之間預(yù)先鋪設(shè)有作為一對的兩條供電線。調(diào)光裝置Dm是如下的控制裝置:按照驅(qū)動電流的每個控制體系,通過PWM (Pulse Width Modulation:脈寬調(diào)制)控制,經(jīng)由發(fā)光模塊30的電力供給導(dǎo)體層32向各LED裝置8提供電力,進(jìn)行LED裝置8的調(diào)色。S卩,調(diào)光裝置Dm按照與各LED裝置8對應(yīng)的每個驅(qū)動電流路徑,獨立地控制提供給電力供給導(dǎo)體層32的電力,由此進(jìn)行LED裝置8的調(diào)色。
[0211]圖31以雙點劃線表示的假想線403為邊界,圖示了電氣布線設(shè)置空間(假想線403的上側(cè))、以及照明系統(tǒng)LS的設(shè)置空間(假想線403的下側(cè)),其中,在照明系統(tǒng)LS中配置有與電氣布線相連的調(diào)光裝置Dm (調(diào)光盒)以及發(fā)光模塊30。電氣布線設(shè)置空間通常設(shè)置于墻壁內(nèi)或天花板里,電氣布線設(shè)置空間通過墻壁或天花板與照明系統(tǒng)LS的設(shè)置空間隔絕。在圖31所示的例子中,在電氣布線設(shè)置空間中,布置有被提供商用電源(例如交流電100V、50Hz)的一對商用電源母線400、一對照明裝置用供電線401 (401a、401b)、和從商用電源母線400引出的用于使一對照明裝置閃爍的引入線402。
[0212]在引入線402上連接調(diào)光裝置Dm所具有的輸入側(cè)的一對端子Tl、T2。調(diào)光裝置Dm具有輸出側(cè)的一對端子T3、T4,端子Τ3、Τ4與照明裝置用供電線401 (401a、401b)連接。另一方面,在照明器裝置供電線401上連接有發(fā)光模塊30的各外部端子34A、35B、35A、34B。另外,這里以應(yīng)用實施例1 (主要是圖10?12)的發(fā)光模塊30來構(gòu)建照明系統(tǒng)LS的情況為例進(jìn)行說明。
[0213]調(diào)光裝置Dm接收從端子T1、T2提供的來自商用電源的交流電壓。調(diào)光裝置Dm具有全波整流式的直流電源供給電路(以下簡單稱作“電源電路”)412。不論負(fù)載的導(dǎo)通狀態(tài)如何,都能夠通過該電源電路412向調(diào)光裝置Dm提供穩(wěn)定的直流電源。電源電路412經(jīng)由直流電源供給線414、415與控制電路413連接。在商用交流電源的有效值為100V的情況下,電源電路412成為經(jīng)由供電線414、415在無負(fù)載時提供大致140V的直流電壓的直流電源。
[0214]如圖32所示,控制電路413具有與操作部416連接的操作量檢測部417、控制裝置420和驅(qū)動裝置430。驅(qū)動裝置430包含驅(qū)動邏輯電路(控制電路)431、和作為H型橋接電路的驅(qū)動電路432。驅(qū)動電路432的輸出端子與端子T3、T4連接,經(jīng)由照明器裝置供電線401與發(fā)光模塊30連接。在發(fā)光模塊30的各LED裝置8中,LED元件3A、3B彼此反向(以相反極性)地并聯(lián)連接。
[0215]操作部416是用于實施發(fā)光模塊30發(fā)出的光的亮度(發(fā)光量)的調(diào)整(調(diào)光)和色度(色相、色溫)的調(diào)整(調(diào)色)的操作器件。更具體而言,操作部416包含調(diào)光用的操作轉(zhuǎn)盤416A、和調(diào)色用的操作轉(zhuǎn)盤416B。用戶可通過旋轉(zhuǎn)各個轉(zhuǎn)盤416A、416B,來調(diào)整發(fā)光模塊30的亮度(發(fā)光量)和色度(色相、色溫)。
[0216]操作量檢測部417是輸出與各操作轉(zhuǎn)盤416A、416B的操作量即轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)量(旋轉(zhuǎn)角度)對應(yīng)的信號的信號發(fā)生器。在本實施方式中,操作量檢測部417包含:電阻值根據(jù)操作轉(zhuǎn)盤416A的旋轉(zhuǎn)量(旋轉(zhuǎn)角度)而變動的可變電阻器417A ;以及電阻值根據(jù)操作轉(zhuǎn)盤416B的旋轉(zhuǎn)量(旋轉(zhuǎn)角度)而變動的可變電阻器417B。操作量檢測部417經(jīng)由布線405與電源電路412連接。經(jīng)由布線405向操作量檢測部417施加電源電路412中基于商用交流電源生成的預(yù)定的直流電壓(例如無負(fù)載時為最大值5V)。
[0217]在連接操作量檢測部417和控制裝置420的布線(信號線)418上,產(chǎn)生與可變電阻器417A的電阻值對應(yīng)的電壓(例如最大5V)。另一方面,在連接操作量檢測部417和控制裝置420的布線(信號線)419上,產(chǎn)生與可變電阻器417B的電阻值對應(yīng)的電壓(例如最大5V)。由此,操作量檢測部417產(chǎn)生與操作轉(zhuǎn)盤416A、416B的各操作量對應(yīng)的信號電壓。
[0218]另外,可以替代操作轉(zhuǎn)盤416A、416B而應(yīng)用滑動條。在應(yīng)用滑動條的情況下,操作量檢測部417生成與作為旋轉(zhuǎn)量的替代的移動量對應(yīng)的電壓(信號)。此外,操作量檢測部417輸出與可變電阻值對應(yīng)的電壓作為控制信號。作為其替代,可以設(shè)置檢測操作轉(zhuǎn)盤416A、416B的旋轉(zhuǎn)量(旋轉(zhuǎn)角度)的旋轉(zhuǎn)編碼器,將表示旋轉(zhuǎn)編碼器的旋轉(zhuǎn)量的脈沖輸入到控制裝置420。該情況下,可以省略后述那樣的、將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字值的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的設(shè)置。
[0219]控制裝置420是組合了模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Α/D轉(zhuǎn)換器)、微計算機(jī)(微型計算機(jī):MP)、寄存器、定時器、計數(shù)器等的控制電路。微型計算機(jī)例如可以采用主時鐘按照來自未圖示的石英振子的工作頻率(例如4MHz)而工作的存儲器內(nèi)置型微處理器。但是不限于此。此夕卜,微型計算機(jī)將記錄在未圖示的內(nèi)置ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)中的工作程序加載到未圖示的RAM (Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲器),依照程序執(zhí)行處理。
[0220]控制裝置420的Α/D轉(zhuǎn)換器輸出信號線418上產(chǎn)生的電壓的數(shù)字值,并將該數(shù)字值設(shè)置到未圖示的寄存器中。此外,Α/D轉(zhuǎn)換器輸出信號線419上產(chǎn)生的電壓的數(shù)字值,并將該數(shù)字值設(shè)置到未圖示的寄存器中。此外,控制裝置420所具有的定時器和計數(shù)器由按照期望的自激振蕩頻率(例如IMHz)進(jìn)行振蕩的陶瓷振子421驅(qū)動,在預(yù)先設(shè)定的定時,從連接控制裝置420和驅(qū)動邏輯電路431的布線424、425自激輸出互補的脈沖。例如將該互補的脈沖預(yù)先設(shè)定為,使得其重復(fù)頻率成為預(yù)定頻率。
[0221]控制裝置420的微型計算機(jī)進(jìn)行根據(jù)設(shè)置在各寄存器中的數(shù)字值(操作轉(zhuǎn)盤416A、416B的操作量)生成控制脈沖(控制信號)的控制脈沖生成處理,并將所生成的脈沖提供(輸出)到驅(qū)動邏輯電路431。另外,經(jīng)由布線424、425將微型計算機(jī)生成的脈沖(控制信號)提供到驅(qū)動邏輯電路431。
[0222]驅(qū)動邏輯電路431接到從布線424、425提供的脈沖(控制信號),控制與該控制信號對應(yīng)的晶體管(開關(guān)元件)TRl?TR4的接通/斷開動作(開關(guān)動作)。即,控制電路431在沒有從布線424和425輸入脈沖的情況下,斷開晶體管TRl?TR4。另一方面,控制電路431在從布線424輸入了正脈沖的期間,接通晶體管TRl和TR4,而斷開晶體管TR2和TR3。由此,從電源電路412經(jīng)過布線414提供的直流電流經(jīng)過晶體管TRl流至供電線401a,供LED元件3A的點亮。之后,電流經(jīng)過供電線401b、晶體管TR4流至布線415 (接地)。
[0223]與此相對,驅(qū)動邏輯電路431在從布線425輸入了負(fù)脈沖的期間,接通晶體管TR2和TR3,而斷開晶體管TRl和TR4。由此,從電源電路412經(jīng)過布線414提供的直流電流經(jīng)過晶體管TR2流至布線401b,供LED元件3B的點亮。之后,電流經(jīng)過布線401a、晶體管TR3流至布線415 (接地)。
[0224]因此,向發(fā)光模塊30交替地提供與從控制裝置420輸出的脈沖(控制信號)相似形狀的、正驅(qū)動電流和負(fù)驅(qū)動電流。換言之,向LED元件3A、LED元件3B提供極性不同的交流電流。另外,在本實施方式中,將正驅(qū)動電流定義為第I控制體系的驅(qū)動電流,將負(fù)驅(qū)動電流定義為第2控制體系的驅(qū)動電流。此外,這里,在對LED裝置8的各個LED元件3A、3B進(jìn)行激勵的情況下,與熒光部14B相比,熒光部14A射出的光的色溫更高。
[0225]圖33是在進(jìn)行亮度調(diào)整時提供給發(fā)光模塊30的驅(qū)動電流的波形說明圖。驅(qū)動裝置430在I個周期(周期T0)中,在提供正控制信號的期間Tl中輸出正脈沖,在提供負(fù)控制信號的期間T2中輸出負(fù)脈沖。當(dāng)操作調(diào)光用的操作轉(zhuǎn)盤416A時,控制裝置420中的微型計算機(jī)通過進(jìn)行脈寬調(diào)制(PWM)控制來調(diào)整占空比。
[0226]這里,向發(fā)光模塊30的各LED裝置8中的LED元件3A、3B提供的平均電流取決于脈沖的接通時間。S卩,正負(fù)脈沖的接通時間越大,在I個周期中提供給各LED元件3A、3B的驅(qū)動電流的平均電流值越上升。反之,越是減小占空比而使得脈沖的接通時間越小,提供給各LED裝置8中的LED元件3A、3B的平均電流值越小。
[0227]圖33的上段示出了占空比為I時的脈沖。該情況下,在正負(fù)脈沖供給期間T1、T2中分別輸出一個脈沖。此外,圖33的中段示出了與圖33的上段所示的狀態(tài)相比,通過微型計算機(jī)的PWM控制降低了期間Tl、Τ2中的占空比的狀態(tài)。通過占空比的變更,成為提供多個正負(fù)脈沖的狀態(tài)。并且,該圖的下段示出了與中段所示的狀態(tài)相比,進(jìn)一步降低了占空比時的狀態(tài)。該情況下,各個正負(fù)脈沖的脈寬tl、t2比該圖中段所示的狀態(tài)更小。
[0228]圖33的各段所示的例子示出了以降低(減少)發(fā)光模塊30的亮度(發(fā)光量)的方式依次操作調(diào)光用的操作轉(zhuǎn)盤416A的情形。在這樣地對操作轉(zhuǎn)盤416A進(jìn)行操作的情況下,控制裝置420的微型計算機(jī)通過PWM控制降低占空比,由此使得脈沖的接通時間tl、t2變短。其結(jié)果,提供給發(fā)光模塊30的各LED裝置8的平均電流降低,發(fā)光模塊30輸出的輸出光的亮度變低(發(fā)光量變少)。但是在這里,I個周期(正半周期期間Tl和負(fù)半周期期間T2)中的脈沖的接通時間tl、t2之比不變。由此,能夠在不改變發(fā)光模塊30的色度(色相、色溫)的情況下對輸出光的亮度(發(fā)光量)進(jìn)行增減。
[0229]圖34是在進(jìn)行色度調(diào)整時提供給發(fā)光模塊30的驅(qū)動電流的波形說明圖。圖34的各段示出了對操作轉(zhuǎn)盤416B進(jìn)行了操作時的脈沖狀態(tài)。在對操作轉(zhuǎn)盤416B進(jìn)行了操作的情況下,控制裝置420的微型計算機(jī)在不變更此時的脈寬的情況下,變更I個周期(周期T0)中的正負(fù)脈沖數(shù)。在圖34的上段,正負(fù)半個周期中的脈寬tl、t2相同,正負(fù)半個周期中的脈沖的接通時間之比為4:3。
[0230]與此相對,在該圖的中段,正負(fù)半個周期中的脈沖的接通時間之比變更為3:4。并且,在該圖的下段,正負(fù)半個周期中的脈沖的接通時間之比變更為2:5。通過變更這樣的正負(fù)周期中的脈沖的接通時間之比,來改變I個周期中的各LED裝置8的LED元件3A和LED元件3B的點亮?xí)r間之比。由此改變通過分別點亮被提供第I控制體系的驅(qū)動電流的LED元件3A、和被提供第2控制體系的驅(qū)動電流的LED元件3B而發(fā)出的合成光的色度(色相、色溫)。
[0231]從人眼的敏感度、開關(guān)損失的防止、噪聲的產(chǎn)生的角度出發(fā),例如可以在30Hz?50kHz之間設(shè)定用于輸出上述正負(fù)脈沖的重復(fù)頻率TO (自激振蕩頻率)。優(yōu)選為50Hz?400Hz。更優(yōu)選為50或60Hz?120Hz。自激振蕩頻率可根據(jù)商用電源頻率獨立地設(shè)定,但不妨礙選擇與商用電源頻率相同的頻率。
[0232]另外,如圖32所示,在本實施方式的控制電路413中設(shè)置有積分電路450和440。積分電路450將與用于驅(qū)動LED元件3A的正電流(第I控制體系的驅(qū)動電流)的平均值成比例的電壓反饋到控制裝置420。同樣,積分電路440將與用于驅(qū)動LED元件3B的負(fù)電流(第2控制體系的驅(qū)動電流)的平均值成比例的電壓反饋到控制裝置420。控制裝置420使用Α/D轉(zhuǎn)換器觀測積分電路440、450的反饋電壓,并將其用于控制信號(脈沖)的生成。
[0233]以下說明調(diào)光裝置Dm的動作例。當(dāng)關(guān)閉主電源開關(guān)411 (參照圖31)時,進(jìn)行電源電路412的整流和電壓轉(zhuǎn)換動作,向控制電路413提供直流電源??刂蒲b置420的微型計算機(jī)以公知的方法開始初始化動作,將記錄在未圖示的內(nèi)置ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)中的工作程序加載到未圖示的RAM (Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲器),依照程序執(zhí)行處理。
[0234]在調(diào)整發(fā)光模塊30的亮度的情況下,例如進(jìn)行以下這樣的操作和調(diào)光裝置410的動作。例如,當(dāng)使用者(用戶)例如向右最大限度地轉(zhuǎn)動操作轉(zhuǎn)盤(操作旋鈕)416A,將照明的亮度(發(fā)光量)設(shè)定為最大時,在信號線418上產(chǎn)生最大5.0伏的直流電壓??刂蒲b置420通過內(nèi)置的Α/D轉(zhuǎn)換器將信號線418上產(chǎn)生的電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行讀取,經(jīng)由信號線424,425向驅(qū)動電路430的驅(qū)動邏輯電路431提供控制信號。驅(qū)動邏輯電路431依照控制信號對驅(qū)動電路(H型橋接)432進(jìn)行驅(qū)動。此時,驅(qū)動電路432按照預(yù)先設(shè)定的自激振蕩頻率即50Hz被驅(qū)動。
[0235]此時的控制信號波形如圖33的上段所示,在正脈沖(控制信號)的接通時間即時間tl的期間,正電流作為第I控制體系的驅(qū)動電流流過供電線401a,并從+外部端子部34A輸入到發(fā)光模塊30。該第I控制體系的驅(qū)動電流經(jīng)由第I電流供給導(dǎo)體層32A被提供到各LED裝置8中的LED元件3A,從而從熒光部14A射出光。另外,圖31所示的二極管Dl是逆流防止用的二極管,防止在各LED裝置8的LED元件3B中流過正電流(第I控制體系的驅(qū)動電流)。
[0236]另一方面,在負(fù)脈沖(控制信號)的接通時間即時間t2的期間,負(fù)電流作為第2控制體系的驅(qū)動電流流過供電線401b,并從+外部端子部34B輸入到發(fā)光模塊30。該第2控制體系的驅(qū)動電流經(jīng)由第2電流供給導(dǎo)體層32B被提供到各LED裝置8中的LED元件3B,從而從熒光部14B射出光。圖31所示的二極管D2是逆流防止用的二極管,防止在各LED裝置8的LED元件3A中流過負(fù)電流(第2控制體系的驅(qū)動電流)。此外,在供電線401(401a、401b)中通入大致50Hz的交流電流,因此交替地點亮發(fā)光模塊30的各LED裝置8中的LED元件3A、3B。
[0237]這里,在時間tl中流過的電流和在時間t2中流過的電流之比支配由發(fā)光模塊30中的各LED元件3A、3B發(fā)出的合成光的色度。在圖33的上段所示的狀態(tài)下,色溫相對較高的LED元件3A的點亮?xí)r間比色溫相對較低的LED元件3B的點亮?xí)r間長,因此發(fā)光模塊30的發(fā)光色呈現(xiàn)略泛藍(lán)的白色。
[0238]另一方面,使用者例如朝左向旋轉(zhuǎn)操作轉(zhuǎn)盤(調(diào)光旋鈕)416A,將照明的亮度設(shè)定為中央值,由此在信號線418上產(chǎn)生大約2.5伏的直流電壓。該情況下,控制裝置420的微型計算機(jī)通過內(nèi)置的Α/D轉(zhuǎn)換器將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行讀取,控制驅(qū)動裝置430的驅(qū)動,從而向發(fā)光模塊30提供交流電流。此時的脈沖波形成為圖33的中段所示的狀態(tài)。SP,期間Tl中的正脈沖的接通時間與期間T2中的負(fù)脈沖的接通時間之比不變,但占空比降低,因此最大亮度時的一個脈沖成為多個脈沖組。這里,正脈沖的脈寬與負(fù)脈沖的脈寬相同。由此,平均電流比最大亮度時小,因此來自發(fā)光模塊30中的LED元件3A、3B的輸出光的亮度降低。
[0239]之后,使用者進(jìn)一步朝左向旋轉(zhuǎn)操作轉(zhuǎn)盤(調(diào)光旋鈕)416A,將照明的亮度設(shè)定為最小值。于是,信號線418產(chǎn)生大約0.5伏的直流電壓。該情況下,控制裝置420的微型計算機(jī)通過Α/D轉(zhuǎn)換器對電壓值進(jìn)行轉(zhuǎn)換后進(jìn)行讀取,進(jìn)行與電壓值對應(yīng)的驅(qū)動裝置430的控制。即,如圖33的下段所示,控制裝置420進(jìn)一步降低期間Tl和T2中的正負(fù)脈沖的占空比。由此,期間Tl中的正脈沖的接通時間與期間T2中的負(fù)脈沖的接通時間之比不變,并且各脈沖的脈寬進(jìn)一步變小。由此,平均電流比中央亮度時進(jìn)一步變小,因此來自發(fā)光模塊30中的LED元件3A、3B的輸出光均成為最暗的亮度。
[0240]接著說明調(diào)整發(fā)光模塊30的色度(色相、色溫)時的使用者(用戶)的操作和調(diào)光裝置Dm的動作例。對于圖33的中段所示的電流波形,LED元件3A的平均電流比LED元件3B的平均電流大,因此如之前所述,呈現(xiàn)出略泛藍(lán)的白色。這里,對使用者意圖從將圖33的中段所示的電流波形提供給發(fā)光模塊30的狀態(tài)變更為開氏溫度低的略微泛紅的白色的情況進(jìn)行說明。該情況下,使用者向左(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)操作轉(zhuǎn)盤(調(diào)色旋鈕)416B。于是,信號線419上產(chǎn)生的直流電壓(例如大約4伏)降低到例如3.0伏左右。
[0241]控制裝置420的微型計算機(jī)讀取通過Α/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的信號線419的直流電壓的數(shù)字值,改變對驅(qū)動裝置430進(jìn)行控制的脈沖波形。例如,控制裝置420的微型計算機(jī)使提供給驅(qū)動裝置430的驅(qū)動邏輯電路431的脈沖波形從圖33的中段所示的狀態(tài)變化到圖34的上段所示的狀態(tài)。即,微型計算機(jī)將圖33的中段所示的狀態(tài)下正電流(脈沖)與負(fù)電流(脈沖)的接通時間之比5:2變更為圖34的上段所示的4:3。由此,提供給各LED裝置8的LED元件3A的第I控制體系的平均電流減少,提供給LED元件3B的第2控制體系的平均電流增加。其結(jié)果,發(fā)光模塊30的發(fā)光色、即色溫稍稍降低而呈現(xiàn)出泛紅的白色。此時,正負(fù)周期中的脈沖的接通時間之比發(fā)生變化,但正負(fù)周期各自之中的脈沖的合計值(平均電流的合計值)不變,因此發(fā)光模塊30的亮度不變。
[0242]之后,使用者意圖變更到色溫最低的泛紅的白色,并將操作轉(zhuǎn)盤(色度旋鈕)416B向左(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)到極限。于是,原本大約為3.0伏的信號線419的直流電壓降低到
1.0伏左右。并且,控制裝置420的微型計算機(jī)在檢測到數(shù)字轉(zhuǎn)換后的信號線419的直流電壓時,經(jīng)由驅(qū)動邏輯電路220,改變對全橋驅(qū)動器250進(jìn)行驅(qū)動的控制信號(脈沖)。即,微型計算機(jī)向驅(qū)動裝置430提供控制信號,使得流過供電線401a的電流波形從圖34的上段所示的狀態(tài)經(jīng)過該圖中段所示的狀態(tài),變化到該圖下段所示的狀態(tài)。由此,由第I控制體系的驅(qū)動電流驅(qū)動的LED元件3A的平均電流進(jìn)一步減少,而由第2控制體系的驅(qū)動電流驅(qū)動的LED元件3B的平均電流進(jìn)一步增加。其結(jié)果,發(fā)光模塊30的色溫進(jìn)一步降低并呈現(xiàn)出強烈泛紅的白色。另外,此時發(fā)光模塊30的整體亮度也是不變的。
[0243]如以上說明的那樣,根據(jù)本實施方式的照明系統(tǒng)LS,將來自商用電源那樣的交流電源的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,基于該直流電生成由自激振蕩頻率實現(xiàn)的期望頻率的交流電(按照每個周期TO提供的正負(fù)電流),作為驅(qū)動電流分別提供給發(fā)光模塊30的各LED裝置8中的LED元件3A、3B。由此,能夠提高調(diào)光裝置Dm的設(shè)計自由度。此外,根據(jù)該照明系統(tǒng)LS,能夠在不改變從發(fā)光模塊30輸出的合成光的色度(色相、色溫)的情況下調(diào)整亮度(明度),此外,能夠在不改變亮度(明度)的情況下調(diào)整色度(色相、色溫)。
[0244]接著說明與使用圖31至34說明的照明系統(tǒng)不同的照明系統(tǒng)LS的其他變形。圖35是示出第二照明系統(tǒng)LS'的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0245]圖35所示的標(biāo)號30是到上述為止的任意一個實施例的發(fā)光模塊30,這里以應(yīng)用實施例1 (主要是圖10~12)的發(fā)光模塊30來構(gòu)建第二照明系統(tǒng)LS'的情況為例進(jìn)行說明。發(fā)光模塊30中,各LED裝置8中的LED元件3A、3B反向并聯(lián)連接(以相反極性并聯(lián)連接)。
[0246]并且,第二照明系統(tǒng)LS^具有:固態(tài)繼電器(SSR) 502,其二次側(cè)與發(fā)光模塊30串聯(lián)連接;驅(qū)動電路503,其向固態(tài)繼電器502的一次側(cè)提供控制二次側(cè)的導(dǎo)通/非導(dǎo)通的脈沖信號;作為AC電源的商用電源504,其與發(fā)光模塊30的各LED裝置8串聯(lián)連接;向驅(qū)動電路503施加直流電壓的DC電源505 ;以及與固態(tài)繼電器502的二次側(cè)連接的電阻506等。
[0247]在發(fā)光模塊30中,各LED裝置8中的LED元件3A彼此以其正向成為同一方向的方式串聯(lián)連接,向這些LED元件3A提供第I控制體系的驅(qū)動電流。此外,各LED裝置8中的LED元件3B彼此以其正向成為同一方向的方式串聯(lián)連接,向這些LED元件3B提供第2控制體系的驅(qū)動電流。并且,彼此相互串聯(lián)連接的一組LED元件3A與一組LED元件3B并聯(lián)連接。
[0248]在發(fā)光模塊30的一個連接節(jié)點507上連接有商用電源504的一端,在另一個連接節(jié)點508上連接有固態(tài)繼電器502的二次側(cè)的一個端子。此外,電阻506的一端與固態(tài)繼電器502的二次側(cè)的另一個端子510連接,電阻506的另一端與商用電源504的另一端連接。由此,發(fā)光模塊30(LED裝置8)、固態(tài)繼電器502的二次側(cè)電路以及電阻506相對于商用電源504串聯(lián)連接。此外,在連接節(jié)點507上連接有發(fā)光模塊30的外部端子34A、35B,在連接節(jié)點508上連接有發(fā)光模塊30的外部端子35A、34B。
[0249]向固態(tài)繼電器502的一次側(cè)輸入從驅(qū)動電路503輸出的脈沖信號,控制其二次側(cè)的導(dǎo)通/非導(dǎo)通。驅(qū)動電路503輸出第I脈沖信號Psl (第I控制體系)和第2脈沖信號Ps2 (第2控制體系)作為脈沖信號,其中,所述第I脈沖信號Psl進(jìn)行來自商用電源504的交流電壓為正的半個周期的相位控制,所述第2脈沖信號Ps2進(jìn)行來自商用電源504的交流電壓為負(fù)的半個周期的相位控制。并且,通過將第I脈沖信號Psl輸入到固態(tài)繼電器502,來設(shè)定在來自商用電源504的交流電壓為正的半個周期中導(dǎo)通的第I期間。此外,通過將第2脈沖信號Ps2輸入到固態(tài)繼電器502,來設(shè)定在來自商用電源504的交流電壓為負(fù)的半個周期中導(dǎo)通的第2期間。
[0250]并且,第二照明系統(tǒng)LS'具有用于從外部輸入第I期間和第2期間的操作部509。驅(qū)動電路503通過接收操作部509輸出的信號,設(shè)定從驅(qū)動電路503輸出的第I脈沖信號Psl和第2脈沖信號Ps2的輸出定時。第二照明系統(tǒng)LS'還具有接收來自遙控器(遙控)510的紅外線信號的紅外線信號接收部511,其中,所述遙控器用于輸入設(shè)定上述第I期間和第2期間。在紅外線信號接收部511中,根據(jù)從遙控510接收到的紅外線信號向驅(qū)動電路503輸出指令。由此,設(shè)定從驅(qū)動電路503輸出的第I脈沖信號Psl和第2脈沖信號Ps2的輸出定時。因此,在該結(jié)構(gòu)例中,從操作部509或紅外線信號接收部511提供給驅(qū)動電路503的信號成為發(fā)光模塊30中的各LED裝置8的調(diào)光控制信號。
[0251]在如上構(gòu)成的第二照明系統(tǒng)LS^中,根據(jù)從驅(qū)動電路503輸出的第I脈沖信號Psl和第2脈沖信號Ps2的輸出定時,控制各LED裝置8中的LED元件3A和LED元件3B各自的發(fā)光時間。其結(jié)果,能夠自由地進(jìn)行各LED裝置8的調(diào)色。
[0252]以上敘述的實施方式是用于說明本發(fā)明的一個例子,可以在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)對上述實施方式施加各種變更。此外,本實施方式中,發(fā)光模塊30的LED裝置8例示性地采用了輸出白色光的LED裝置,當(dāng)然也可以將本發(fā)明應(yīng)用到輸出其他顏色的發(fā)光裝置。此外,本發(fā)明的用于搭載半導(dǎo)體發(fā)光裝置(LED裝置)的電路基板、發(fā)光模塊、照明器具和照明系統(tǒng)不限于上述實施方式,在能實現(xiàn)的情況下可以包含它們的組合。 [0253]標(biāo)號說明
[0254]1:封裝
[0255]2:基座
[0256]3、3A、3B:半導(dǎo)體發(fā)光元件(LED元件)
[0257]8:半導(dǎo)體發(fā)光裝置(LED裝置)
[0258]11:隔板
[0259]12、12A、12B:分割區(qū)域部
[0260]13:開口部
[0261]20、20A、20B:布線
[0262]21A、21B:電極
[0263]30:發(fā)光模塊
[0264]31:電路基板
[0265]32、32A、32B:電流供給導(dǎo)體層
[0266]33:絕緣部件
[0267]36:基材部
[0268]37:電絕緣保護(hù)涂膜層
[0269]50:散熱用外殼部件
[0270]51:散熱片部
[0271]52:外殼部
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光模塊,其包含半導(dǎo)體發(fā)光裝置以及搭載該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電路基板,所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置至少具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體,其中, 在所述電路基板上,至少搭載有具有被提供的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、或者提供給半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置, 所述電路基板具有:使用熱傳導(dǎo)材料形成的基材部;以及將所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流提供給所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的電力供給導(dǎo)體層, 所述電力供給導(dǎo)體層使用熱傳導(dǎo)材料形成且以覆蓋所述基材部的平面的方式形成為面狀,并且按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,利用絕緣體對所述電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域進(jìn)行了平面劃分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其中, 所述驅(qū)動電流的路徑不同的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域以彼此不上下重疊的方式形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光模塊,其中, 在所述基材部上,以與所述基材部的未搭載所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置的非搭載面熱接觸的方式安裝有散熱用外殼部件,從所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置側(cè)經(jīng)由所述電力供給導(dǎo)體層傳導(dǎo)至所述基材部的熱量從該散熱用外殼部件發(fā)散到大氣中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 在利用所述絕緣體按照所述驅(qū)動電流的每個路徑劃分而成的所述電力供給導(dǎo)體層的各個區(qū)域中,流過控制體系不同的驅(qū)動電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有收納所述半導(dǎo)體發(fā)光元件和所述熒光體的封裝, 在所述封裝中,設(shè)置有開口部和至少兩個以上的分割區(qū)域部,所述開口部在該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的出射方向上開口,所述至少兩個以上的分割區(qū)域部是將封裝內(nèi)部分割為兩部分以上而劃定的,且在作為該開口部的一部分的分割開口部中開口, 所述分割區(qū)域部分別具有熒光部,所述熒光部包含所述熒光體和密封各分割區(qū)域部的透光性材料,并且從所述熒光部輸出的光的光譜在至少一個分割區(qū)域部與其他分割區(qū)域部中相互不同,且經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑向輸出光的光譜不同的分割區(qū)域部提供驅(qū)動電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光模塊,其中, 關(guān)于所述封裝,利用從基座部件豎立設(shè)置的所述隔板將所述封裝的內(nèi)部分割為兩個分割區(qū)域部, 在所述基座部件上,設(shè)置有用于安裝收納在各個所述分割區(qū)域部中的半導(dǎo)體發(fā)光元件的兩個布線部, 各個布線部的一對電極在所述基座部件的平面區(qū)域內(nèi)隔著所述隔板設(shè)置于彼此相反側(cè)的區(qū)域中,由此,所述各個布線部與所述隔板交叉。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的發(fā)光模塊,其中, 分別設(shè)置于輸出光的光譜不同的、一個分割區(qū)域部和其他分割區(qū)域部中的所述半導(dǎo)體發(fā)光元件彼此以相反極性并聯(lián)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 所述絕緣體包含第一絕緣體,所述第一絕緣體在所述電路基板的平面內(nèi)形成為環(huán)狀, 所述驅(qū)動電流的路徑不同的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域相互間被所述環(huán)狀絕緣體絕緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 所述發(fā)光模塊還具有第二絕緣體,所述第二絕緣體對由所述第一絕緣體劃分后的所述電力供給導(dǎo)體層的區(qū)域進(jìn)行平面劃分, 所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置以跨越一個所述第二絕緣體的上部的方式搭載于所述電路基板,并且,由該一個第二絕緣體劃分出的一個區(qū)域和另一個區(qū)域通過該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的內(nèi)部布線電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有收納所述半導(dǎo)體發(fā)光元件和所述熒光體的封裝, 在所述封裝中設(shè)置有開口部和熒光部,其中,所述開口部在該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的出射方向上開口,所述熒光部包含所述熒光體和密封該開口部的透光性材料, 在所述電路基板上搭載有多個所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置,并且從所述熒光部輸出的光的光譜在至少一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置和其他半導(dǎo)體發(fā)光裝置中相互不同,且經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑向輸出光的光譜不同的熒光部提供驅(qū)動電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光模塊,其中, 在通過假想直線將所述電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域二分為第一區(qū)域和第二區(qū)域的情況下,所述驅(qū)動電流的各路徑中的屬于所述第一區(qū)域的部分的面積與屬于所述第二區(qū)域的部分的面積大致相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的發(fā)光模塊,其中, 在所述電路基板上,所述多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置配置成環(huán)狀,并且等角地配置各半導(dǎo)體發(fā)光裝置的間隔, 經(jīng)過所述電力供給導(dǎo)體層的不同的路徑而被提供控制體系相互不同的驅(qū)動電流的一個半導(dǎo)體發(fā)光裝置與其他半導(dǎo)體發(fā)光裝置交替排列且呈環(huán)狀配置。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光模塊,其中, 在所述電路基板上搭載有多個所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置, 所述電力供給導(dǎo)體層將用于安裝各半導(dǎo)體發(fā)光裝置中設(shè)置的所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的布線中,驅(qū)動電流的控制體系相同的布線彼此串聯(lián)連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~13中的任意一項所述的發(fā)光模塊,其中, 所述電流供給導(dǎo)體層形成為,形成有該電流供給導(dǎo)體層的部分相對于所述基材部的總表面積的面積比率為70%以上。
15.一種電路基板,其用于搭載至少具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體的半導(dǎo)體發(fā)光裝置,其中, 在所述電路基板上,至少搭載有具有被提供的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置、或者提供給半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流的路徑不同的多個半導(dǎo)體發(fā)光裝置, 所述電路基板具有:基材部,其使用熱傳導(dǎo)材料形成;以及電力供給導(dǎo)體層,其將所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的驅(qū)動電流提供給所述半導(dǎo)體發(fā)光裝置, 所述電力供給導(dǎo)體層使用熱傳導(dǎo)材料形成且以覆蓋所述基材部的平面的方式形成為面狀,并且按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,利用絕緣體對所述電力供給導(dǎo)體層的平面區(qū)域進(jìn)行了平面劃分。
16.一種照明器具,該照明器具具有權(quán)利要求1~14中的任意一項所述的發(fā)光模塊。
17.一種照明系統(tǒng),其具有: 權(quán)利要求1~14中的任意一項所述的發(fā)光模塊;以及 控制裝置,其按照所述驅(qū)動電流的每個路徑,獨立地控制提供給所述電力供給導(dǎo)體層的電力,由此對從所述半導(dǎo) 體發(fā)光裝置發(fā)出的發(fā)光色進(jìn)行調(diào)色。
【文檔編號】F21Y101/02GK103650185SQ201180072120
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月15日
【發(fā)明者】笠倉曉夫, 大中修治, 武田立, 佐藤義人 申請人:三菱化學(xué)株式會社
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