發光模塊及照明裝置製造方法
2023-04-24 03:43:06 2
發光模塊及照明裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種發光模塊和照明裝置，其具備發光色不同的多個種類的發光元件。而且，本發明的發光模塊具備基板，該基板設置成多個種類的發光元件中的至少一種發光元件形成以多個接近的方式集合而成為一個組的多個發光元件組，由同一種類的發光元件構成的發光元件組分散配置。
【專利說明】發光模塊及照明裝置
[0001]本申請享有在2013年3月25日提出申請的日本國專利申請編號2013-062607的優先權的利益，並將該日本國專利申請的全部內容援引在本申請中。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種發光模塊及照明裝置。
【背景技術】
[0003]近年來，以LED (Light Emitting D1de)為光源的照明裝置正在逐漸普及。作為這種照明裝置，已知有搭載發光色不同的多個種類的LED的結構。在上述照明裝置中，照射出各LED的發光色混雜的顏色的光。但是，在使用這種照明裝置時，有時不同顏色的光未混合，在照明面上可能發生顏色不均。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的課題在於提供一種能夠防止在照明面上發生顏色不均的情況的發光模塊及照明裝置。
[0005]本發明提供一種發光模塊，其具備:發光色不同的多個種類的發光元件；基板，其設置成所述多個種類的發光元件中的至少一種所述發光元件形成以多個接近的方式集合而成為一個組的多個發光元件組，且由所述同一種類的發光元件構成的發光元件組分散配置。
[0006]此外，本發明還提供一種照明裝置，其具備上述的發光模塊。
[0007]根據本發明，能夠提供一種防止在照明面上發生顏色不均的情況的發光模塊及照明裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是表示實施方式的照明裝置的外觀例的側視圖。
[0009]圖2是表示實施方式的照明裝置的分解例的立體圖。
[0010]圖3是表示實施方式的發光模塊的主視圖。
[0011]圖4是表示實施方式的發光模塊的主視圖。
[0012]圖5是表示實施方式的發光模塊的縱向剖視圖。
【具體實施方式】
[0013]以下說明的實施方式的發光模塊100具備發光色不同的多個種類的發光元件。例如，發光模塊100具備藍色LED121和紅色LED122作為多個種類的發光元件。而且，發光模塊100具備基板110，該基板110設置成，多個種類的發光元件之中的至少一種發光元件形成以多個接近的方式集合而成為一個組的多個發光元件組，由同一種類的發光元件構成的發光元件組分散配置。
[0014]另外，在以下說明的實施方式的發光模塊100中，多個發光元件組以按照不同的種類進行多個種類組化的方式形成。而且，多個種類的發光元件組分別在基板110上分散配置。
[0015]另外，以下說明的實施方式的發光元件組中包含的多個發光元件串聯連接。
[0016]另外，以下說明的實施方式的多個種類的發光元件分別配置在基板110的配置面上的沿著第一方向等間隔地引出的假想的直線和配置面上的沿著與第一方向正交的第二方向等間隔地引出的假想的直線的交點中的任一個。
[0017]另外，以下說明的實施方式的發光模塊100具備將多個種類的發光元件一體地封固的樹脂性的封固部150。
[0018]另外，以下說明的實施方式的照明裝置I具備上述的發光模塊100中的任一個。
[0019]以下，參照附圖， 說明實施方式的發光模塊及照明裝置。在實施方式中，對同一部位標註同一符號，省略重複的說明。需要說明的是，各圖所示的LED的個數並不局限於圖示的例子。
[0020][照明裝置的外觀例]
[0021]圖1是表示實施方式的照明裝置的外觀例的側視圖。圖1所示的照明裝置I是在室內的頂棚等設置的筒燈型的照明裝置。該照明裝置I通過使安裝在內部的LED發光，而對圖1所示的位於下方的室內等進行照明。如圖1所示，照明裝置I具有框體10、反射體20、罩 30。
[0022]框體10為導熱性高的金屬制，例如由鑄鋁形成。在所述框體10的內部設置安裝有LED的基板。而且，在框體10形成有用於將從LED產生的熱量向外部放出的散熱片11。需要說明的是，在圖1中，對I個散熱片標註了參照符號「11」，但是形成於框體10的平板形狀的各構件對應於散熱片U。
[0023]反射體20例如為ABS (八(^71011；[1:1'；[16、131^3(1丨6116、3七5^6116)樹脂等合成樹脂制、或鑄鋁等金屬制，通過使由框體10內的LED發出的光反射而進行配光控制。
[0024]罩30通過安裝在反射體20的下表面，而將反射體20的下表面覆蓋。所述罩30防止灰塵等進入到反射體20內。
[0025][照明裝置的分解例]
[0026]圖2是表示實施方式的照明裝置I的分解例的立體圖。如圖2所示，框體10形成為大致圓柱形狀且下端部開口的形狀。具體而言，框體10具有設置面1a和從設置面1a的周緣部延伸的支承部12。即，設置面1a對應於為圓柱形狀的框體10的底壁，支承部12對應於為圓柱形狀的框體10的側壁。在這樣的框體10的設置面1a上經由粘接構件40而設置發光模塊100。
[0027]發光模塊100具有與粘接構件40粘接的粘接面和所述粘接面的相反側的配置面。在發光模塊100的配置面上配置作為發光元件的LED。所述發光模塊100與經由形成在框體10的設置面1a上的未圖示的貫通孔而導出的電氣配線連接。由此，經由所述電氣配線從商用電源向發光模塊100供給電力。需要說明的是，關於發光模塊100，使用圖3在後面敘述。
[0028]粘接構件40為導熱性高的合成樹脂制，形成為能夠向框體10的設置面1a設置的大小的平面形狀。所述粘接構件40通過與框體10的設置面1a和發光模塊100這雙方緊密地面接觸，而使發光模塊100與框體10密接。由此，粘接構件40能夠將從發光模塊100產生的熱量高效率地向框體10傳導，因此能夠提高散熱效果。
[0029]另外，在圖2所示的例子中，框體10中的支承部12具有用於支承反射體20的螺合部13。螺合部13具有作為「內螺紋」的功能。而且，反射體20形成為上下兩端分別呈大致圓形地開口的圓筒形狀。所述反射體20具有用於與框體10的螺合部13螺合的螺合部21。螺合部21具有作為「外螺紋」的功能。並且，在實施方式的照明裝置I中，通過使框體10的螺合部13與反射體20的螺合部21螺合，而支承部12支承反射體20，且反射體20安裝於框體10。
[0030]罩30安裝在反射體20的下端開口部。由此，罩30將形成在反射體20的內部的空間密閉。
[0031][發光模塊的配置例
[0032]圖3是表示實施方式的發光模塊100的主視圖。圖3示出從圖2的下方向觀察到的發光模塊100的一例。如圖3所示，發光模塊100具有基板110、藍色1^0121、紅色1^0122、阻擋構件130、配線圖案141、142及143。需要說明的是，通過阻擋構件130包圍的區域由後述的封固部150覆蓋，但是在圖3中未圖示封固部150。
[0033]基板110由低導熱率的陶瓷例如氧化鋁、氮化矽、氧化矽、鋁等形成。在所述基板110上配置有多個藍色LED121及多個紅色LED122。
[0034]藍色LED121例如是發出波長的峰值為450 [nm]的藍色的光的發光元件。而且，紅色LED122例如是發出波長的峰值為635[nm (nanometre)]的紅色的光的發光元件。
[0035]需要說明的是，在圖3中，對於多個藍色LED121中的I個藍色LED標註了參照符號「121」，但同樣的長方形形狀的部位對應於藍色LED121。而且，在圖3中，對於多個紅色LED122中的I個紅色LED標註了參照符號「 122」，但同樣的正方形狀的部位對應於紅色LEDI22。
[0036]阻擋構件130在從基板110離開的方向上具有規定的高度，形成為大致圓形形狀。所述阻擋構件130以包圍藍色LED121及紅色LED122的方式配置在基板110上。需要說明的是，關於阻擋構件130，使用圖5在後面敘述。
[0037]配線圖案141、142及143是在基板110上印製的導電體。配線圖案141的一端141a及配線圖案142的一端142a與經由形成在上述框體10的設置面1a上的貫通孔導出的電氣配線連接。
[0038]在此，圖3所示的多個藍色LED121通過接合線等而串聯連接。在圖3中，示出了將13個藍色LED121串聯連接的串聯電路配置6條的例子。並且，藍色LED121的串聯電路中的正極(陽極)側與配線圖案141連接。而且，藍色LED121的串聯電路中的負極(陰極)側與配線圖案143連接。例如，13個藍色LED121的串聯電路ClO在點Pll處與配線圖案141連接，且在點P12處與配線圖案143連接。需要說明的是，在圖3中，也存在串聯電路ClO內的接合線與配線圖案142或143相交的部分，但串聯電路ClO在點Pll及點P12以外未與配線圖案142或143連接。而且，在此列舉串聯電路ClO為例進行了說明，但是在串聯電路ClO以外的其他的藍色LED121的串聯電路中也成為同樣的連接形態。
[0039]另外，多個紅色LED122通過接合線等而串聯連接。在圖3中，示出將7個紅色LED122串聯連接的串聯電路配置18條的例子。並且，紅色LED122的串聯電路中的正極(陽極)側與配線圖案143連接。而且，紅色LED122的串聯電路中的負極(陰極)側與配線圖案142連接。
[0040]S卩，在圖3的例子的情況下，電流從配線圖案141流過藍色LED121的串聯電路，經由配線圖案143並流過紅色LED122的串聯電路而到達配線圖案142。
[0041]在此，在實施方式的發光模塊100中，形成有包含I個以上的藍色LED121的組(以下，標記為「藍色LED組」)和包含I個以上的紅色LED122的組(以下，標記為「紅色LED組」)。並且，在發光模塊100的基板110上以發光色不同的LED分散的方式配置藍色LED組及紅色LED組。關於這一點，使用圖3的例子進行說明。
[0042]在圖3的例子中，藍色LED組GlOa?GlOf包含I個藍色LED121。而且，藍色LED組Glla?Gllc包含在圖3中縱向地串聯連接的2個藍色LED121。而且，藍色LED組G12a?G12c包含在圖3中斜方向地串聯連接的2個藍色LED121。所述各藍色LED組通過接合線等而與其他的藍色LED組、配線圖案141、配線圖案143串聯連接。例如，藍色LED組GlOa與配線圖案141及藍色LED組Glla串聯連接。
[0043]另外，在圖3的例子中，紅色LED組G20a?G20e包含串聯連接的7個紅色LED122。所述紅色LED組與配線圖案142及配線圖案143串聯連接。
[0044]如此，實施方式的發光模塊100具有包含同一種類(即，同一發光色)的LED的多個LED組。需要說明的是，發光模塊100像藍色LED組GlOa?GlOf那樣可以具有包含I個LED的LED組，但至少具有I個包含多個LED的組。
[0045]並且，如圖3所示，在發光模塊100的基板110上以不同種類的LED分散的方式將藍色LED組和紅色LED組分散配置。例如，在圖3的例子中，觀察基板110上的列Rll時，從左依次配置藍色LED組GlOa、紅色LED組G20a、藍色LED組GlOb、藍色LED組GlOc、紅色LED 組 G20b、藍色 LED 組 GlOcU藍色 LED 組 GlOe、紅色 LED 組 G20c、藍色 LED 組 GlOf。SP，在基板110上的列Rll中，在將至少2個藍色LED組連續配置之後配置I個紅色LED組。
[0046]而且，例如，在圖3的例子中，當觀察基板110上的列R12時，從左依次配置紅色LED組G20d、藍色LED組Gila、藍色LED組G12a、藍色LED組Glib、藍色LED組G12b、紅色LED組G20e、藍色LED組Gllc、藍色LED組G12c。S卩，在基板110上的列R12中，在將至少4個藍色LED組連續配置之後配置I個紅色LED組。
[0047]另外，在此雖然省略了詳細的說明，但是在上述例子以外的列中，以規定的間隔依次配置規定個數的藍色LED組與規定個數的紅色LED組的組合。
[0048]如此，在實施方式的發光模塊100中，將藍色LED組和紅色LED組均衡地分散配置。由此，根據實施方式的發光模塊100，能夠使藍色的光與紅色的光良好地混合，因此能夠防止照射光所照射的照明面(例如，室內的床或壁、放置在室內的桌子等)上發生顏色不均的情況。
[0049]另外，在實施方式的發光模塊100中，由於配置了以至少I個組中包含多個LED的方式而組化的藍色LED組及紅色LED組，因此能夠靈活地變更各LED的配置數。例如，根據照明裝置I與照明面的距離而使屬於I個組的LED的個數變動的方法有時能夠抑制照明面上的顏色不均。這種情況下，在實施方式的發光模塊100中，由於各組分散配置，因此能夠防止發生顏色不均，但發光模塊100的設計者等僅通過根據照明裝置I與照明面的距離來變更屬於各組的LED的個數，就能夠進一步防止照明面發生顏色不均的情況。
[0050]需要說明的是，在圖3中，作為一例，使用基板110上的一方向(橫向)而說明了 LED的配置圖案，但並不局限於該例子。具體而言，在發光模塊100的基板110上，藍色LED組及紅色LED組只要分散配置即可，無需使規定個數的藍色LED組及紅色LED組沿著一方向以規定的間隔配置。
[0051]另外，圖3所示的藍色LED組中包含的藍色LED121的個數、紅色LED組中包含的紅色LED122的個數並不局限於圖示的例子。例如，可以將圖3所示的藍色LED組GlOa及Glla作為I個藍色LED組。關於這一點，使用圖4的例子進行說明。
[0052]在圖4的例子中，藍色LED組G30a包含縱向地串聯連接的3個藍色LED121。所述藍色LED組G30a對應於圖3所示的藍色LED組GlOa及Gila。而且，在圖4的例子中，藍色LED組G30b?G30e包含縱向地串聯連接的2個藍色LED121。而且，藍色LED組G30f及G30g包含I個藍色LED121。而且，圖4所示的紅色LED組G40a及G40b與圖3所示的例子同樣地，包含串聯連接的7個紅色LED122。
[0053]並且，在圖4所示的例子中，在發光模塊100的基板110上以不同種類的LED分散的方式將藍色LED組和紅色LED組分散配置。例如，在圖4的例子中，形成串聯電路ClO的藍色LED組G30a?G30g分別配置在Z字形狀的頂點部(折回位置)。即，藍色LED組G30a?G30g配置成閃電狀。
[0054]並且，紅色LED組配置在由幾個藍色LED組包圍的位置。例如，紅色LED組G40a配置在由藍色LED組G30a和藍色LED組G30b包圍的位置。而且，例如，紅色LED組G40b配置在由藍色LED組G30d、藍色LED組G30e、藍色LED組G30f包圍的位置。而且，在此，雖然省略了詳細說明，但是關於其他的各紅色LED組，也配置在由多個藍色LED組包圍的位置中的任一個。如此，形成藍色LED組或紅色LED組的單位可以任意變更。
[0055]接下來，說明上述的藍色LED121及紅色LED122的配置位置。實施方式的藍色LED121及紅色LED122優選配置在基板110上的沿著縱向大致等間隔地引出的假想的直線與基板110上的沿著橫向大致等間隔地引出的假想的直線的交點中的任一個。此時，藍色LED121或紅色LED122以假想的直線的交點與LED的中心一致的方式配置。換言之，藍色LED121或紅色LED122配置在基板110的配置面按規定尺寸劃分的區域中的任一個。這種情況下，劃分基板110的配置面的規定尺寸至少大於藍色LED121的大小及紅色LED122的大小。
[0056]如此，實施方式的發光模塊100通過在基板110的配置面被均等地劃分的區域中的任一個配置藍色LED121或紅色LED122，而能夠削減製造工時。具體而言，在製造發光模塊100時，在被稱為接合等的工序中，在基板110的配置面上一列列地配置藍色LED121或紅色LED122。例如，在基板110的向第一方向平行移動的同時，沿著例如與第一方向正交的第二方向配置藍色LED121或紅色LED122。此時，如上述例子那樣在假想的直線的交點配置藍色LED121或紅色LED122的情況下，由於配置各LED的列少，因此能夠削減發光模塊100的製造工時。
[0057][發光模塊的截面例]
[0058]圖5是表示實施方式的發光模塊100的縱向剖視圖。如圖5所示，在基板110上配置藍色LED121或紅色LED122。而且，在基板110上，以包圍藍色LED121及紅色LED122的方式配置環狀的阻擋構件130。並且，在由阻擋構件130的內表面和基板110形成的凹部設置封固部150。封固部150通過使各種樹脂向所述凹部流入並硬化，而將多個種類的藍色LED121及紅色LED122 —體地封固。例如，封固部150由環氧樹脂、尿素樹脂、矽酮樹脂、不包含螢光體的擴散性高的透明樹脂等各種樹脂形成。
[0059]如此，配置在基板110上的藍色LED121及紅色LED122由同一封固部150從上部整面地覆蓋。由此，根據實施方式的發光模塊100，由於不同顏色的光在作為樹脂等的封固部150中混合，因此能夠使照射光更有效地混合，能夠進一步防止照明面發生顏色不均的情況。
[0060][其他的實施方式]
[0061]在上述實施方式中，示出了在I個組中包含I個以上的同一種類的LED的例子。然而,在I個組中也可以包含不同種類的LED。例如，在圖3所示的例子中，藍色LED組GlOa、藍色LED組Gl la、紅色LED組G20a形成I個組。這種情況下，在發光模塊100的基板110上，包含不同種類的LED的多個LED組在特定的區域均衡地分散配置。
[0062]另外，圖3及圖4所示的各LED的配置圖案為一例，並不局限於該例子。例如，在上述實施方式中，如圖3及圖4所示的例子那樣，示出了發光模塊100具有呈Z字形狀地串聯連接的藍色LED121的多個串聯電路的例子。然而，發光模塊100也可以具有呈直線狀地串聯連接的藍色LED121的多個串聯電路。
[0063]另外，在上述實施方式中，示出了發光模塊100具有藍色LED121和紅色LED122的例子。然而，並不局限於該例子，發光模塊100也可以具有發出藍色及紅色以外的顏色的光的LED。例如，發光模塊100也可以具有發出白色或綠色的光的LED。
[0064]另外，在上述實施方式中，示出了發光模塊100具有兩個種類的LED(藍色LED121、紅色LED122)的例子。然而，並不局限於該例子，發光模塊100也可以具有三個種類以上的LED。例如，發光模塊100可以具有藍色LED、紅色LED、白色LED。即使在這種情況下，在發光模塊100中，以至少在I個組中包含多個LED的方式而分組化的多個種類的LED組也分散配置。
[0065]另外，在上述實施方式中，示出了照明裝置I為筒燈型的例子，但具有上述的發光模塊100的照明裝置I並不局限於筒燈型。例如，照明裝置I也可以適用於燈泡或投光器等照明裝置。而且，在上述實施方式中，示出了框體10與反射體20通過螺合而固定的例子，但並不局限於該例子。例如，框體10與反射體20可以通過粘接、嵌合、卡止等而固定。
[0066]另外，上述實施方式的各構件的形狀、原料及材質並不局限於實施方式或圖示的情況。例如，框體10、反射體20、罩30、阻擋構件130等可以不為圓形而為矩形。而且，例如，基板110等可以不為矩形而為圓形。
[0067]如以上說明那樣，根據上述實施方式，能夠防止在照明面上發生顏色不均的情況。
[0068]雖然說明了本發明的幾個實施方式，但這些實施方式是作為例子而提示的實施方式，沒有限定發明的範圍。這些實施方式能夠以其他的各種方式實施，在不脫離發明的主旨的範圍內，能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式或其變形與包含於發明的範圍或主旨內同樣地，包含在權利要求書記載的發明及其等同的範圍內。
【權利要求】
1.一種發光模塊，其特徵在於，具備: 發光色不同的多個種類的發光元件； 基板，其以如下方式設置:所述多個種類的發光元件中的至少一種所述發光元件形成以多個接近的方式集合而構成一個組的多個發光元件組，且由所述同一種類的發光元件構成的發光元件組分散配置。
2.根據權利要求1所述的發光模塊，其特徵在於， 所述多個發光元件組形成為按每個不同的種類進行多個種類分組化， 所述多個種類的發光元件組分別在基板上分散配置。
3.根據權利要求1所述的發光模塊，其特徵在於， 所述發光元件組中包含的多個發光元件串聯連接。
4.根據權利要求1所述的發光模塊，其特徵在於， 所述多個種類的發光元件分別配置在所述基板的配置面上的沿著第一方向等間隔地引出的假想的直線與所述配置面上的沿著與該第一方向正交的第二方向等間隔地引出的假想的直線的交點中的任一個。
5.根據權利要求1所述的發光模塊，其特徵在於， 還具備將所述多個種類的發光元件一體地封固的樹脂性的封固部。
6.一種照明裝置，其特徵在於， 具備權利要求1所述的發光模塊。
【文檔編號】F21Y101/02GK104075229SQ201310394669
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2013年3月25日
【發明者】小柳津剛 申請人:東芝照明技術株式會社