JP2017050342A - Light emitting device - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】それぞれが複数の発光素子を含む複数の発光部を共通の金属基板上に形成して１つの発光装置とする場合に、各発光素子から金属基板に伝わった熱の装置外部への放出を促進させる。【解決手段】発光装置（２）は、開口部（１３）を有する金属基板（１１）と、開口部を取り囲むように金属基板上に均等に配置された複数の発光部（２０）とを有し、複数の発光部のそれぞれは、金属基板上に実装された複数の発光素子（３０）と、複数の発光素子を取り囲む封止枠（２３）と、金属基板上で封止枠により囲まれる領域に充填されて複数の発光素子を封止する封止樹脂（２４）とを有する。【選択図】図２When a plurality of light-emitting portions each including a plurality of light-emitting elements are formed on a common metal substrate to form one light-emitting device, heat transferred from each light-emitting element to the metal substrate is released to the outside of the device. To promote. A light emitting device (2) includes a metal substrate (11) having an opening (13) and a plurality of light emitting portions (20) arranged uniformly on the metal substrate so as to surround the opening. Each of the plurality of light emitting units is surrounded by the plurality of light emitting elements (30) mounted on the metal substrate, the sealing frame (23) surrounding the plurality of light emitting elements, and the sealing frame on the metal substrate. And a sealing resin (24) that fills the region and seals the plurality of light-emitting elements. [Selection] Figure 2

Description

Translated fromJapanese

本発明は、発光装置に関する。  The present invention relates to a light emitting device.

セラミック基板や金属基板などの汎用基板の上にＬＥＤ（発光ダイオード）素子などの発光素子が実装されたＣＯＢ（Chip On Board）の発光装置が知られている。こうした発光装置では、蛍光体を含有する樹脂により例えば青色光を発光するＬＥＤ素子を封止し、ＬＥＤ素子からの光により蛍光体を励起させて得られる光を混合させることにより、用途に応じて白色光などを得ている。  A COB (Chip On Board) light emitting device in which a light emitting element such as an LED (light emitting diode) element is mounted on a general-purpose substrate such as a ceramic substrate or a metal substrate is known. In such a light-emitting device, for example, an LED element that emits blue light is sealed with a resin containing a phosphor, and light obtained by exciting the phosphor with light from the LED element is mixed, depending on the application. White light is obtained.

例えば、特許文献１には、ダイボンド用の実装面を有する高熱伝導性の放熱基台と、この放熱基台上に載置され、実装面の一部を露出する孔部及び放熱基台の外周縁より外方に張り出す張出部を有する回路基板と、孔部を通して実装面上に実装される発光素子と、この発光素子の上方を封止する透光性の樹脂体とを備え、張出部の外周縁に発光素子と導通するスルーホールを形成し、このスルーホールの上面及び下面に外部接続電極を設けた発光ダイオードが記載されている。  For example,Patent Document 1 discloses a highly heat-conductive heat radiation base having a mounting surface for die bonding, a hole that is placed on the heat radiation base and exposes a part of the mounting surface, and an outside of the heat radiation base. A circuit board having a projecting portion projecting outward from the periphery, a light emitting element mounted on the mounting surface through the hole, and a translucent resin body that seals the upper side of the light emitting element; There is described a light emitting diode in which a through hole that is electrically connected to a light emitting element is formed on the outer peripheral edge of the protruding portion, and an external connection electrode is provided on the upper and lower surfaces of the through hole.

また、特許文献２には、凹部が形成されたキャビティと、凹部の底部を貫通する状態でキャビティに取り付けられた凸状のヒートスラグ（台座部）と、ヒートスラグ上に搭載されたサブマウント基板と、サブマウント基板上に配置された複数のＬＥＤチップと、各ＬＥＤチップと電気的に接続するリードフレームと、各ＬＥＤチップを内包する蛍光体層と、凹部に封入されたシリコーン樹脂で形成されたレンズとを有するＬＥＤパッケージが記載されている。  Patent Document 2 discloses a cavity in which a recess is formed, a convex heat slug (pedestal) attached to the cavity so as to penetrate the bottom of the recess, and a submount substrate mounted on the heat slug. And a plurality of LED chips arranged on the submount substrate, a lead frame electrically connected to each LED chip, a phosphor layer enclosing each LED chip, and a silicone resin sealed in the recess. An LED package having a lens is described.

また、複数のＬＥＤを集積して配置することで光量を多くした照明装置が知られている。例えば、特許文献３には、複数のＬＥＤ３と、これらのＬＥＤ３が搭載される基板４と、ＬＥＤから出射する照射光を集光あるいは発散させるための複数のレンズ要素が一体に構成されたレンズアレイ２とを有するＬＥＤ照明装置が記載されている。  There is also known an illumination device that increases the amount of light by arranging and arranging a plurality of LEDs. For example,Patent Document 3 discloses a lens array in which a plurality ofLEDs 3, asubstrate 4 on which theseLEDs 3 are mounted, and a plurality of lens elements for condensing or diverging irradiation light emitted from the LEDs are integrally formed. 2 is described.

特開２００６−００５２９０号公報JP 2006-005290 A特開２０１０−１７０９４５号公報JP 2010-170945 A特開２０１２−０４２６７０号公報JP 2012-042670 A

出射光量を高めるために、１つの金属基板上に複数の発光素子が実装されたＣＯＢの発光部を複数個有する発光装置を製造することを考える。個々の発光部に複数の発光素子を実装すると、発光装置全体に含まれる素子数が多くなり、駆動時に発生する熱量も多くなるため、放熱を促進させるための工夫が必要となる。  In order to increase the amount of emitted light, consider manufacturing a light-emitting device having a plurality of COB light-emitting portions in which a plurality of light-emitting elements are mounted on one metal substrate. When a plurality of light-emitting elements are mounted on each light-emitting portion, the number of elements included in the entire light-emitting device increases, and the amount of heat generated at the time of driving increases, so that a device for promoting heat dissipation is required.

そこで、本発明の目的は、それぞれが複数の発光素子を含む複数の発光部を共通の金属基板上に形成して１つの発光装置とする場合に、各発光素子から金属基板に伝わった熱の装置外部への放出を促進させることである。  Accordingly, an object of the present invention is to form a plurality of light emitting units each including a plurality of light emitting elements on a common metal substrate to form one light emitting device, and to transmit heat transmitted from each light emitting element to the metal substrate. It is to promote release to the outside of the device.

開口部を有する金属基板と、開口部を取り囲むように金属基板上に均等に配置された複数の発光部とを有し、複数の発光部のそれぞれは、金属基板上に実装された複数の発光素子と、複数の発光素子を取り囲む封止枠と、金属基板上で封止枠により囲まれる領域に充填されて複数の発光素子を封止する封止樹脂とを有することを特徴とする発光装置が提供される。  A metal substrate having an opening, and a plurality of light emitting units arranged on the metal substrate so as to surround the opening, each of the plurality of light emitting units being a plurality of light emitting elements mounted on the metal substrate A light emitting device comprising: an element; a sealing frame that surrounds the plurality of light emitting elements; and a sealing resin that fills a region surrounded by the sealing frame on the metal substrate and seals the plurality of light emitting elements. Is provided.

上記の発光装置は、金属基板の裏面に取り付けられ、複数の発光部が発した熱を放熱させるヒートシンクをさらに有することが好ましい。
上記の発光装置では、開口部の径は、複数の発光部の配置間隔より大きいことが好ましい。
上記の発光装置は、複数の発光部のそれぞれに対応して設けられその発光部からの出射光を集光する複数のレンズを含み、複数の発光部の上に配置されたレンズアレイをさらに有し、レンズは、開口部の上方には配置されていないことが好ましい。The light emitting device preferably further includes a heat sink that is attached to the back surface of the metal substrate and dissipates heat generated by the plurality of light emitting units.
In the above light emitting device, the diameter of the opening is preferably larger than the arrangement interval of the plurality of light emitting units.
The light-emitting device includes a plurality of lenses that are provided corresponding to each of the plurality of light-emitting units and collects light emitted from the light-emitting unit, and further includes a lens array disposed on the plurality of light-emitting units. However, it is preferable that the lens is not disposed above the opening.

本発明によれば、それぞれが複数の発光素子を含む複数の発光部を共通の金属基板上に形成して１つの発光装置とする場合に、各発光素子から金属基板に伝わった熱の装置外部への放出を促進させることが可能になる。  According to the present invention, when a plurality of light emitting portions each including a plurality of light emitting elements are formed on a common metal substrate to form one light emitting device, the heat transmitted from each light emitting element to the metal substrate is external to the device. It becomes possible to promote the release to

照明装置１の正面図および背面図である。It is the front view and back view of theilluminating device 1. FIG.発光装置２の上面図および側面図である。It is the upper side figure and side view of the light-emitting device 2.レンズアレイ４０の上面図である。3 is a top view of thelens array 40. FIG.発光部２０の上面図および縦断面図である。2 is a top view and a longitudinal sectional view of thelight emitting unit 20. FIG.発光装置２の全体の回路図である。1 is an overall circuit diagram of alight emitting device 2. FIG.発光部２０_３の上面図である。_{3 is} a top view of thelight emitting unit 203. FIG.発光装置２におけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。3 is a diagram schematically showing the arrangement ofLED elements 30 in thelight emitting device 2. FIG.発光装置２の製造工程の例を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an example of a manufacturing process of thelight emitting device 2.基板１０に対するレンズアレイ４０の固定方法の例を示す図である。4 is a diagram illustrating an example of a method for fixing thelens array 40 to thesubstrate 10. FIG.基板１０とレンズアレイ４０との位置決め方法の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the positioning method of the board |substrate 10 and thelens array 40. FIG.発光装置２Ａの上面図および側面図である。It is the top view and side view of 2 A of light-emitting devices.発光部２０Ａの上面図である。It is a top view of 20 A of light emission parts.発光装置２ＢにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically arrangement | positioning of theLED element 30 in the light-emittingdevice 2B.発光装置２Ｃおよび発光装置２Ｃ内の発光部２０Ｃの上面図である。It is a top view of the light-emitting device 20C in the light-emitting device 2C and the light-emitting device 2C.発光装置２ＤにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically arrangement | positioning of theLED element 30 in light-emitting device 2D.発光装置２ＥにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically arrangement | positioning of theLED element 30 in the light-emitting device 2E.発光装置２Ｆの上面図および側面図である。It is the upper side figure and side view of the light-emittingdevice 2F.発光部２０Ｇの上面図および縦断面図である。It is the upper side figure and longitudinal cross-sectional view of thelight emission part 20G.

以下、図面を参照しつつ、発光装置およびその製造方法について説明する。ただし、本発明は図面または以下に記載される実施形態には限定されないことを理解されたい。  Hereinafter, a light emitting device and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the drawings or the embodiments described below.

図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、照明装置１の正面図および背面図である。照明装置１は、例えば照明用の投光器として利用可能な装置であり、一例として、図１（Ａ）に示すように２行３列に配置された計６個の発光装置２を有する。照明装置１は、各発光装置２のケース（筐体）３を近接して配置することで、１つの装置として構成される。１つの照明装置に含まれる発光装置２の個数には、図示したものの他に、例えば２個、４個、あるいは８個以上など、色々な例がある。図１（Ｂ）に示すように、照明装置１は、各発光装置２のケース３の裏面に、発光装置２で発生した熱の放出を促進させるための放熱フィン（ヒートシンク）４を有する。  FIG. 1A and FIG. 1B are a front view and a rear view of thelighting device 1. Theilluminating device 1 is a device that can be used as, for example, a lighting projector. As an example, theilluminating device 1 includes a total of sixlight emitting devices 2 arranged in two rows and three columns as shown in FIG. Thelighting device 1 is configured as one device by arranging the cases (housings) 3 of the respectivelight emitting devices 2 close to each other. There are various examples of the number oflight emitting devices 2 included in one lighting device, for example, two, four, eight or more, in addition to those illustrated. As shown in FIG. 1B, thelighting device 1 has heat radiation fins (heat sinks) 4 for promoting the release of heat generated in thelight emitting device 2 on the back surface of thecase 3 of eachlight emitting device 2.

図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、発光装置２の上面図および側面図である。図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、発光装置２は、基板１０と、基板１０上に形成された複数の発光部２０と、複数の発光部２０の上に配置されたレンズアレイ４０とを有する。また、図１（Ｂ）および図２（Ｂ）に示すように、各発光装置２は、基板１０の裏面に、複数の発光部２０が発した熱を放熱させる放熱フィン４を有する。  2A and 2B are a top view and a side view of thelight emitting device 2, respectively. As shown in FIGS. 2A and 2B, thelight emitting device 2 is disposed on thesubstrate 10, the plurality oflight emitting units 20 formed on thesubstrate 10, and the plurality oflight emitting units 20. And alens array 40. Further, as shown in FIGS. 1B and 2B, eachlight emitting device 2 hasheat radiating fins 4 on the back surface of thesubstrate 10 for radiating heat generated by the plurality oflight emitting units 20.

基板１０は、その中央に円形の開口部１３を有するほぼ矩形の基板である。例えば、基板１０の縦横の長さはそれぞれ１０ｃｍ程度であり、基板１０の厚さは１〜２ｍｍ程度である。基板１０は、例えば、接着シートにより金属基板１１の上に回路基板１２を貼り合わせて構成される。基板１０の端部は、図１（Ａ）に示した発光装置２のケース３に固定される。  Thesubstrate 10 is a substantially rectangular substrate having acircular opening 13 at the center thereof. For example, the vertical and horizontal lengths of thesubstrate 10 are each about 10 cm, and the thickness of thesubstrate 10 is about 1 to 2 mm. Thesubstrate 10 is configured, for example, by bonding thecircuit substrate 12 on themetal substrate 11 with an adhesive sheet. The edge part of the board |substrate 10 is fixed tocase 3 of the light-emittingdevice 2 shown to FIG. 1 (A).

金属基板１１は、発光部２０を実装するための実装基板、および発光部２０で発生した熱を放熱させる放熱基板として機能するため、例えば、耐熱性および放熱性に優れたアルミニウムで構成される。ただし、金属基板１１の材質は、耐熱性と放熱性に優れたものであれば、例えば銅などの別の金属でもよい。  Since themetal substrate 11 functions as a mounting substrate for mounting thelight emitting unit 20 and a heat radiating substrate that dissipates heat generated in thelight emitting unit 20, themetal substrate 11 is made of, for example, aluminum having excellent heat resistance and heat dissipation. However, as long as the material of themetal substrate 11 is excellent in heat resistance and heat dissipation, another metal such as copper may be used.

回路基板１２は、ガラスエポキシ基板、ＢＴレジン基板、セラミックス基板またはメタルコア基板などの絶縁性基板である。回路基板１２の上面には、複数の発光部２０を互いに電気的に接続するための配線パターン１４が形成される。図２（Ａ）に示す回路基板１２の右端には、発光装置２を外部電源に接続するための２個の接続電極１５が形成される。接続電極１５は、一方が＋電極、他方が−電極であり、これらが外部電源に接続されて電圧が印加されることによって、発光装置２の複数の発光部２０が発光する。  Thecircuit board 12 is an insulating substrate such as a glass epoxy substrate, a BT resin substrate, a ceramic substrate, or a metal core substrate. On the upper surface of thecircuit board 12, awiring pattern 14 for electrically connecting thelight emitting units 20 to each other is formed. Twoconnection electrodes 15 for connecting thelight emitting device 2 to an external power source are formed on the right end of thecircuit board 12 shown in FIG. One of theconnection electrodes 15 is a positive electrode and the other is a negative electrode. When theconnection electrode 15 is connected to an external power source and a voltage is applied, thelight emitting units 20 of thelight emitting device 2 emit light.

発光部２０は、１つの共通基板である基板１０上に形成された独立の複数の発光部であり、開口部１３を取り囲むように基板１０上に均等に配置される。図示した例では、発光装置２は、２２個の発光部２０を有する。後述するように、個々の発光部２０は、複数のＬＥＤ素子（発光素子の一例）を有する。発光装置２からの出射光を均一にするためには、発光部２０同士の間隔（ピッチ）は一定の大きさであることが好ましい。ただし、基板１０の縦方向と横方向で、発光部２０のピッチは異なってもよい。  Thelight emitting units 20 are a plurality of independent light emitting units formed on thesubstrate 10 which is one common substrate, and are equally arranged on thesubstrate 10 so as to surround theopening 13. In the illustrated example, thelight emitting device 2 includes 22light emitting units 20. As will be described later, eachlight emitting unit 20 includes a plurality of LED elements (an example of a light emitting element). In order to make the emitted light from thelight emitting device 2 uniform, the interval (pitch) between the light emittingunits 20 is preferably a constant size. However, the pitch of thelight emitting units 20 may be different between the vertical direction and the horizontal direction of thesubstrate 10.

図３は、レンズアレイ４０の上面図である。レンズアレイ４０は、複数のレンズ４１が一体に形成されたレンズの集合体である。図示した例では、レンズアレイ４０は、その中央を除いて近接して配置された２２個のレンズ４１を有する。レンズアレイ４０の中央部４２は、開口部であることが好ましい。図２（Ｂ）に示すように、各レンズ４１の光軸Ｘは、基板１０の法線方向に一致している。各レンズ４１は、各発光部２０に対応して、基板１０上の発光部２０と同じ配置で設けられており、それぞれ、対応する発光部２０からの出射光を集光する。各レンズ４１は、例えば同じ形状および大きさを有する。レンズアレイ４０の端部は、図１（Ａ）に示した発光装置２のケース３に固定される。特に投光器の用途では、使用時に風により受ける抵抗が小さくなるように、発光装置２をなるべく小型に構成することが求められる。このため、隣接するレンズ４１同士は間隔を空けずに互いに接触させて、レンズアレイ４０全体に対するレンズ４１部分の密度を高くすることが好ましい。発光部２０とレンズ４１とは１対１に対応するため、レンズ４１の径によって、発光部２０のピッチが決まる。  FIG. 3 is a top view of thelens array 40. Thelens array 40 is a lens assembly in which a plurality oflenses 41 are integrally formed. In the illustrated example, thelens array 40 has 22lenses 41 arranged close to each other except the center thereof. Thecentral portion 42 of thelens array 40 is preferably an opening. As shown in FIG. 2B, the optical axis X of eachlens 41 coincides with the normal direction of thesubstrate 10. Eachlens 41 is provided in the same arrangement as thelight emitting unit 20 on thesubstrate 10 corresponding to eachlight emitting unit 20, and condenses the emitted light from the correspondinglight emitting unit 20, respectively. Eachlens 41 has, for example, the same shape and size. The end of thelens array 40 is fixed to thecase 3 of thelight emitting device 2 shown in FIG. In particular, in the use of a projector, it is required to make thelight emitting device 2 as small as possible so that the resistance received by wind during use becomes small. For this reason, it is preferable to make the density of thelens 41 part with respect to thewhole lens array 40 contact the mutuallyadjacent lenses 41, without spacing. Since thelight emitting unit 20 and thelens 41 correspond one-to-one, the pitch of thelight emitting unit 20 is determined by the diameter of thelens 41.

上記の通り、基板１０は、中央に開口部１３を有する。開口部１３は、金属基板１１と回路基板１２の同じ位置に形成される。また、開口部１３の上方にはレンズ４１は配置されておらず、開口部１３の上方ではレンズアレイ４０は開放されていることが好ましい。開口部１３の形状は円形に限らず、矩形などの他の形状でもよく、開口部１３の位置も、厳密に基板１０の中央でなくてもよい。発光装置２では、基板１０に開口部１３があることにより、以下で説明するように、放熱の観点で有利になる。  As described above, thesubstrate 10 has theopening 13 in the center. Theopening 13 is formed at the same position on themetal substrate 11 and thecircuit board 12. Further, it is preferable that thelens 41 is not disposed above theopening 13 and thelens array 40 is opened above theopening 13. The shape of theopening 13 is not limited to a circle but may be other shapes such as a rectangle, and the position of theopening 13 may not be strictly at the center of thesubstrate 10. In thelight emitting device 2, theopening 13 in thesubstrate 10 is advantageous in terms of heat dissipation, as will be described below.

まず、発光装置２では、開口部１３の縁において金属基板１１が露出するため、金属基板１１が外気に接する面積が広がる。これにより、発光部２０（発光素子）から金属基板１１に伝わった熱の一部が、開口部１３の縁からも装置外部に放出される。また、発光装置２では、基板１０の裏側の放熱フィン４は、開口部１３を通して基板１０の表側でも外気に接触するため、放熱フィン４が外気に触れる面積も広がる。これにより、金属基板１１から放熱フィン４に伝わった熱の一部は、開口部１３を通じて基板１０の表側にも放出される。したがって、発光装置２では、開口部１３により、各発光部２０（発光素子）で発生した熱の装置外部への放出を促進させることが可能になる。  First, in thelight emitting device 2, since themetal substrate 11 is exposed at the edge of theopening 13, an area where themetal substrate 11 is in contact with the outside air is widened. As a result, part of the heat transferred from the light emitting unit 20 (light emitting element) to themetal substrate 11 is also released from the edge of theopening 13 to the outside of the apparatus. Further, in thelight emitting device 2, theradiation fins 4 on the back side of thesubstrate 10 come into contact with the outside air on the front side of thesubstrate 10 through theopenings 13, so that the area where theradiation fins 4 come into contact with the outside air is widened. As a result, part of the heat transferred from themetal substrate 11 to theheat radiation fin 4 is also released to the front side of thesubstrate 10 through theopening 13. Therefore, in thelight emitting device 2, theopening 13 can promote the release of heat generated in each light emitting unit 20 (light emitting element) to the outside of the device.

なお、放熱の観点から、開口部１３の径は、ある程度の大きさを有する必要がある。例えば、開口部１３の径ｄ１は、少なくとも個々の発光部２０の径ｄ２より大きいことが好ましく、複数の発光部２０の配置間隔（ピッチ）ｄ３よりも大きいことがより好ましい。なお、図示した例では、発光部２０の径ｄ２より発光部２０のピッチｄ３の方が大きい。  From the viewpoint of heat dissipation, the diameter of theopening 13 needs to have a certain size. For example, the diameter d1 of theopening 13 is preferably at least larger than the diameter d2 of eachlight emitting unit 20, and more preferably larger than the arrangement interval (pitch) d3 of the plurality of light emittingunits 20. In the illustrated example, the pitch d3 of thelight emitting units 20 is larger than the diameter d2 of thelight emitting units 20.

また、図２（Ａ）に示すように、回路基板１２の上面には、発光部２０ごとに、その発光部２０の動作（点灯）を確認するための検査用端子１６が設けられる。検査用端子１６は、それぞれ２個の端子を１組として、対応する発光部２０を挟むように配置される。検査用端子１６は発光部２０の外側に配置されるが、回路基板１２上には複数の発光部２０を一斉に点灯させるための配線パターン１４もあるため、検査用端子１６の配置位置が発光部２０からあまり離れ過ぎると、配線の引回しが難しくなる。そこで、図２（Ａ）に示すように、各組の検査用端子１６は、回路基板１２上において、対象の発光部２０に対応するレンズ４１の主面の径内である位置に形成される。  Further, as shown in FIG. 2A, on the upper surface of thecircuit board 12, aninspection terminal 16 for confirming the operation (lighting) of thelight emitting unit 20 is provided for eachlight emitting unit 20. Each of theinspection terminals 16 is arranged so as to sandwich the correspondinglight emitting unit 20 with two terminals as one set. Theinspection terminal 16 is arranged outside thelight emitting unit 20, but there is also awiring pattern 14 on thecircuit board 12 for lighting the plurality of light emittingunits 20 at the same time. If it is too far away from thepart 20, it is difficult to route the wiring. Therefore, as shown in FIG. 2A, each set ofinspection terminals 16 is formed on thecircuit board 12 at a position that is within the diameter of the main surface of thelens 41 corresponding to the targetlight emitting unit 20. .

また、誤測定を防止するために、各組の検査用端子１６を構成する２個の端子は、複数の発光部２０の間で共通の間隔ｄを空けて均等に配置される。さらに、配線パターン１４との関係で可能であれば、各組の検査用端子１６を構成する２個の端子は、基板１０の辺に対して共通の角度で並ぶように配置することが好ましい。このように、複数組の検査用端子１６の配置を揃えれば、発光部２０の動作を順に確認していくときに、個々の発光部２０の動作確認が容易になり、誤測定の発生頻度を低くすることが可能になる。  Further, in order to prevent erroneous measurement, the two terminals constituting each set ofinspection terminals 16 are evenly arranged with a common interval d between the plurality of light emittingunits 20. Further, if possible in relation to thewiring pattern 14, it is preferable that the two terminals constituting each set of theinspection terminals 16 are arranged so as to be aligned at a common angle with respect to the side of thesubstrate 10. As described above, when the plurality of sets ofinspection terminals 16 are arranged, it is easy to check the operation of eachlight emitting unit 20 when the operations of thelight emitting units 20 are sequentially confirmed, and the frequency of occurrence of erroneous measurement can be reduced. It becomes possible to lower.

図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、発光部２０の上面図および縦断面図である。より詳細には、図４（Ａ）は発光部２０の上面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿った断面図、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＩＶＣ−ＩＶＣ線に沿った断面図である。発光部２０は、主要な構成要素として、複数のＬＥＤ素子３０と、封止枠２３と、封止樹脂２４とを有する。  4A to 4C are a top view and a longitudinal sectional view of thelight emitting unit 20. More specifically, FIG. 4A is a top view of the light-emittingportion 20, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line IVB-IVB in FIG. 4A, and FIG. 4C is FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IVC-IVC. Thelight emitting unit 20 includes a plurality ofLED elements 30, a sealingframe 23, and a sealingresin 24 as main components.

ＬＥＤ素子３０は、発光素子の一例であり、例えば発光波長帯域が４５０〜４６０ｎｍ程度の青色光を発光する青色ＬＥＤである。個々の発光部２０では、回路基板１２に開口部２１があり、開口部２１を通して金属基板１１が露出している。ＬＥＤ素子３０は、開口部２１を通して露出している金属基板１１の上に実装される。このように、ＬＥＤ素子３０が金属基板１１の上に直接実装されることで、ＬＥＤ素子３０および後述する蛍光体の粒子により発生した熱の放熱が促進される。  TheLED element 30 is an example of a light emitting element, and is, for example, a blue LED that emits blue light having an emission wavelength band of about 450 to 460 nm. In eachlight emitting unit 20, thecircuit board 12 has anopening 21, and themetal substrate 11 is exposed through theopening 21. TheLED element 30 is mounted on themetal substrate 11 exposed through theopening 21. As described above, theLED element 30 is directly mounted on themetal substrate 11, thereby radiating heat generated by theLED element 30 and phosphor particles described later.

また、ＬＥＤ素子３０は、開口部２１内における例えば矩形の実装領域２２内に、格子状に配列して実装される。図４（Ａ）では、特に、４行４列の１６個のＬＥＤ素子３０が実装された場合の例を示している。この場合、ＬＥＤ素子３０は、４個ずつ直列に接続され、その４組がさらに並列に接続される。このように、ＬＥＤ素子３０は、各発光部２０において、その発光部２０について設定された直列数および並列数で互いに直並列接続される。  Further, theLED elements 30 are mounted in a grid pattern in, for example, a rectangular mountingregion 22 in theopening 21. FIG. 4A shows an example in which 16LED elements 30 in 4 rows and 4 columns are mounted. In this case, fourLED elements 30 are connected in series, and the four sets are further connected in parallel. In this way, theLED elements 30 are connected in series and parallel with each other in thelight emitting units 20 with the number of series and the number of parallels set for thelight emitting unit 20.

以下では、特にＬＥＤ素子３０の直列数が４個の発光部を指すときには、「発光部２０_４」と表記する。発光部をＬＥＤ素子３０の直列数によって区別しないときには、単に「発光部２０」と表記する。Hereinafter, when the number ofLED elements 30 in series refers to four light emitting units, it is referred to as “light emitting unit 20₄ ”. When the light emitting units are not distinguished by the number ofLED elements 30 in series, they are simply expressed as “light emitting unit 20”.

ＬＥＤ素子３０の下面は、例えば透明な絶縁性の接着剤などにより、金属基板１１の上面に固定される。また、ＬＥＤ素子３０は上面に一対の素子電極を有し、図４（Ａ）に示すように、隣接するＬＥＤ素子３０の素子電極は、ワイヤ３１により相互に電気的に接続される。開口部２１の外周側に位置するＬＥＤ素子３０から出たワイヤ３１は、最終的に回路基板１２の配線パターン１４に接続される。これにより、各ＬＥＤ素子３０にはワイヤ３１を介して電流が供給される。  The lower surface of theLED element 30 is fixed to the upper surface of themetal substrate 11 with, for example, a transparent insulating adhesive. TheLED element 30 has a pair of element electrodes on the upper surface, and the element electrodes of theadjacent LED elements 30 are electrically connected to each other bywires 31 as shown in FIG. Thewires 31 coming out of theLED elements 30 located on the outer peripheral side of theopening 21 are finally connected to thewiring pattern 14 of thecircuit board 12. Thereby, a current is supplied to eachLED element 30 via thewire 31.

封止枠２３は、回路基板１２の開口部２１の大きさに合わせて例えば白色の樹脂で構成されたほぼ矩形の樹脂枠であり、発光部２０内のＬＥＤ素子３０を取り囲むように、回路基板１２の上面における開口部２１の外周部分に固定される。封止枠２３は、封止樹脂２４の流出しを防止するためのダム材である。また、封止枠２３は、例えば、その表面に反射性のコーティングが施されることにより、ＬＥＤ素子３０から側方に出射された光を、発光部２０の上方（ＬＥＤ素子３０から見て金属基板１１とは反対側）に向けて反射させる。なお、図４（Ａ）では、封止枠２３が透明であるとして図示している。  The sealingframe 23 is a substantially rectangular resin frame made of, for example, white resin in accordance with the size of theopening 21 of thecircuit board 12, and the circuit board surrounds theLED elements 30 in thelight emitting unit 20. 12 is fixed to the outer peripheral portion of theopening 21 on the upper surface. The sealingframe 23 is a dam material for preventing the sealingresin 24 from flowing out. In addition, the sealingframe 23 is provided with a reflective coating on the surface thereof, so that the light emitted from theLED element 30 to the side is above the light emitting unit 20 (as viewed from the LED element 30). Reflected toward the opposite side of thesubstrate 11. In FIG. 4A, the sealingframe 23 is illustrated as being transparent.

封止樹脂２４は、金属基板１１上で封止枠２３により囲まれる領域に充填されて、発光部２０のＬＥＤ素子３０とワイヤ３１の全体を一体に被覆し保護（封止）する。封止樹脂２４としては、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂などの無色かつ透明な樹脂を、特に２５０℃程度の耐熱性がある樹脂を使用するとよい。  The sealingresin 24 is filled in a region surrounded by the sealingframe 23 on themetal substrate 11, and integrally covers and protects (seals) theLED elements 30 and thewires 31 of thelight emitting unit 20. As the sealingresin 24, for example, a colorless and transparent resin such as an epoxy resin or a silicone resin, particularly a resin having a heat resistance of about 250 ° C. may be used.

また、封止樹脂２４には、黄色蛍光体などの蛍光体（図示せず）が分散混入されている。黄色蛍光体は、ＬＥＤ素子３０が出射した青色光を吸収して黄色光に波長変換する、例えばＹＡＧ（yttrium aluminum garnet）などの粒子状の蛍光体材料である。発光部２０は、青色ＬＥＤであるＬＥＤ素子３０からの青色光と、それによって黄色蛍光体を励起させて得られる黄色光とを混合させることで得られる白色光を出射する。  The sealingresin 24 is mixed with a phosphor (not shown) such as a yellow phosphor. The yellow phosphor is a particulate phosphor material such as YAG (yttrium aluminum garnet) that absorbs blue light emitted from theLED element 30 and converts the wavelength into yellow light. Thelight emitting unit 20 emits white light obtained by mixing blue light from theLED element 30 that is a blue LED and yellow light obtained by exciting the yellow phosphor.

あるいは、封止樹脂２４は、例えば緑色蛍光体と赤色蛍光体などの複数種類の蛍光体を含有してもよい。緑色蛍光体は、ＬＥＤ素子３０が出射した青色光を吸収して緑色光に波長変換する、例えば（ＢａＳｒ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ^２＋などの粒子状の蛍光体材料である。赤色蛍光体は、ＬＥＤ素子３０が出射した青色光を吸収して赤色光に波長変換する、例えばＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋などの粒子状の蛍光体材料である。この場合、発光部２０は、青色ＬＥＤであるＬＥＤ素子３０からの青色光と、それによって緑色蛍光体および赤色蛍光体を励起させて得られる緑色光および赤色光とを混合させることで得られる白色光を出射する。Alternatively, the sealingresin 24 may contain a plurality of types of phosphors such as a green phosphor and a red phosphor. The green phosphor is a particulate phosphor material such as (BaSr)₂ SiO₄ : Eu²⁺ that absorbs blue light emitted from theLED element 30 and converts the wavelength into green light. The red phosphor is a particulate phosphor material such as CaAlSiN₃ : Eu²⁺ that absorbs blue light emitted from theLED element 30 and converts the wavelength into red light. In this case, thelight emitting unit 20 is obtained by mixing blue light from theLED element 30 which is a blue LED and green light and red light obtained by exciting the green phosphor and the red phosphor thereby. Emits light.

図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、発光装置２の全体の回路図である。符号５０は、発光装置２の２２個の発光部２０を駆動するドライバを指し、符号２０_３は、ＬＥＤ素子３０の直列数が３個の発光部を指す。発光装置２では、図２（Ａ）に示すように、回路基板１２の上面に全部で５個の切換え用端子１７が設けられている。照明装置１に含まれる発光装置２の個数と使用するドライバ５０が供給可能な最大電圧との関係に応じて、切換え用端子１７同士の接続の仕方を変えることにより、発光部２０の直並列を切り替えることが可能である。例えば、切換え用端子１７同士の接続の仕方に応じて、図５（Ａ）に示すように、２２個の発光部２０がドライバ５０に直列接続されたり、図５（Ｂ）に示すように、２２個の発光部２０が、ドライバ５０に並列接続される２組に分けられ、各組に含まれる１１個ずつの発光部２０が互いに直列接続されたりする。5A and 5B are overall circuit diagrams of the light-emittingdevice 2. FIG.Reference numeral 50 indicates a driver that drives the 22light emitting units 20 of thelight emitting device 2, andreference numeral 203 indicates a light emitting unit having_threeLED elements 30 in series. In thelight emitting device 2, as shown in FIG. 2A, a total of fiveswitching terminals 17 are provided on the upper surface of thecircuit board 12. By changing the connection method of theswitching terminals 17 according to the relationship between the number of light emittingdevices 2 included in thelighting device 1 and the maximum voltage that can be supplied by thedriver 50 to be used, thelight emitting units 20 are connected in series and parallel. It is possible to switch. For example, depending on how theswitching terminals 17 are connected, as shown in FIG. 5A, 22light emitting units 20 are connected in series to thedriver 50, or as shown in FIG. The 22light emitting units 20 are divided into two sets connected in parallel to thedriver 50, and 11light emitting units 20 included in each set are connected in series with each other.

上記の通り、個々の発光部２０は、互いに並列接続される複数の列に分けられその複数の列のそれぞれで互いに直列接続される複数のＬＥＤ素子３０を有する。発光装置２では、装置全体で直列接続されるＬＥＤ素子３０の順方向電圧（Ｖｆ）の総和がドライバ５０で駆動可能な電圧の範囲内に収まるように、個々の発光部２０内で直列接続されるＬＥＤ素子３０の個数が設定されている。このため、発光装置２では、必ずしも全ての発光部２０が同じ個数のＬＥＤ素子３０を有するわけではなく、一般に、１つの発光部２０に含まれるＬＥＤ素子３０の個数は発光部２０ごとに異なる。  As described above, eachlight emitting unit 20 includes a plurality ofLED elements 30 which are divided into a plurality of columns connected in parallel to each other and connected in series in each of the plurality of columns. Thelight emitting device 2 is connected in series in eachlight emitting unit 20 so that the sum of the forward voltages (Vf) of theLED elements 30 connected in series in the entire device falls within the voltage range that can be driven by thedriver 50. The number ofLED elements 30 to be set is set. For this reason, in thelight emitting device 2, not all thelight emitting units 20 necessarily have the same number ofLED elements 30. Generally, the number ofLED elements 30 included in onelight emitting unit 20 is different for eachlight emitting unit 20.

例えば、ドライバ５０が供給可能な最大電圧が２６４Ｖであるとする。また、ＬＥＤ素子３０としてあるＬＥＤ素子（１）を使用したときに、直列数が４個である１つの発光部２０のＶｆが１０．５〜１１．７Ｖであったとする。この場合、発光部２０を２２個直列接続しても、発光装置２全体でのＶｆは２３１．０〜２５７．４Ｖになり、ドライバ５０で駆動可能な範囲内に収まる。一方、ＬＥＤ素子３０として別のＬＥＤ素子（２）を使用したときに、直列数が４個である１つの発光部２０のＶｆが１１．６〜１３．６Ｖになったとする。この場合、発光部２０を２２個直列接続すると、発光装置２全体でのＶｆは２５５．０〜２９９．４Ｖになり、ドライバ５０で駆動可能な最大電圧を超えてしまう。  For example, it is assumed that the maximum voltage that can be supplied by thedriver 50 is 264V. Further, when an LED element (1) as theLED element 30 is used, it is assumed that Vf of onelight emitting unit 20 having a series number of 4 is 10.5 to 11.7V. In this case, even if 22light emitting units 20 are connected in series, Vf of the entirelight emitting device 2 is 231.0 to 257.4 V, which is within a range that can be driven by thedriver 50. On the other hand, when another LED element (2) is used as theLED element 30, it is assumed that the Vf of onelight emitting unit 20 having a series number of 4 becomes 11.6 to 13.6V. In this case, when 22light emitting units 20 are connected in series, Vf of the entirelight emitting device 2 becomes 255.0 to 299.4 V, which exceeds the maximum voltage that can be driven by thedriver 50.

このため、後者のＬＥＤ素子（２）を使用する場合には、一部の発光部２０での直列数を３個にして、Ｖｆが１１．６〜１３．６Ｖである直列数が４個の発光部２０_４と、Ｖｆが８．６９〜１０．２１Ｖである直列数が３個の発光部２０_３とを組み合わせる。すると、全部で２２個の発光部２０のうち、少なくとも１１個を発光部２０_３にすれば、発光装置２全体でのＶｆは２６４Ｖ以下になり、ドライバ５０で駆動可能な範囲内に収まる。そこで、発光装置２では、ＬＥＤ素子（１）を使用する場合には、２２個の発光部２０を直列数が４個の発光部２０_４とするが、ＬＥＤ素子（２）を使用する場合には、２２個の発光部２０のうち、例えば１１個を直列数が４個の発光部２０_４とし、残りの１１個を直列数が３個の発光部２０_３とする。For this reason, when using the latter LED element (2), the number of series in a part of thelight emitting units 20 is three, and the number of series in which Vf is 11.6 to 13.6 V is four. alight emitting portion 20_4, Vf combines a number of series and three light-emittingportion 20₃ is 8.69～10.21V. Then, out of a total of 22light emitting units 20, if at least 11 in thelight emitting portion 20_3, Vf across thelight emitting device 2 becomes less 264V, falls within the scope that can be driven by adriver 50. Therefore, thelight emitting device 2, when using the LED elements (1), the 22light emitting units 20 is the series number of the four light-emittingportion 20_4, when using the LED elements (2) among the 22 pieces of thelight emitting portion 20, for example, the eleven serial number and four light emittingportion 20_4, the remaining 11 pieces of the series number and three light-emittingportion 20_3.

このように、発光装置２では、個々の発光部２０内で直列接続されるＬＥＤ素子３０の個数が、ある発光部２０ではｍ個、別の発光部２０ではｎ個というように異なる。これにより、装置全体で直列接続されるＬＥＤ素子３０の順方向電圧の総和が対象のドライバ５０で駆動可能な電圧の範囲内に収まるように調整される。このため、使用するＬＥＤ素子３０の種類を変えたとしても、個々のＬＥＤ素子３０の順方向電圧によらずに、発光装置２を共通のドライバ５０で駆動することが可能になる。  As described above, in thelight emitting device 2, the number of theLED elements 30 connected in series in eachlight emitting unit 20 is different such that m in onelight emitting unit 20 and n in anotherlight emitting unit 20. As a result, the total forward voltage of theLED elements 30 connected in series in the entire apparatus is adjusted to be within the voltage range that can be driven by thetarget driver 50. For this reason, even if the type of theLED element 30 to be used is changed, thelight emitting device 2 can be driven by thecommon driver 50 regardless of the forward voltage of theindividual LED elements 30.

図６は、発光部２０_３の上面図である。図４（Ａ）に示した発光部２０（発光部２０_４）と図６に示す発光部２０_３は、ＬＥＤ素子３０の個数のみが異なり、その他の点では同じ構成を有する。発光部２０_４は１６個のＬＥＤ素子３０を有し、それらは４個ずつ直列に接続され、その４組がさらに並列に接続されるのに対し、発光部２０_３は、１２個のＬＥＤ素子３０を有し、それらは３個ずつ直列に接続され、その４組がさらに並列に接続される。発光部２０_４，２０_３のどちらも、実装領域２２は同じ形状および大きさの矩形領域であり、少なくとも実装領域２２の四隅には、必ずＬＥＤ素子３０が実装される。その上で、発光部２０_４，２０_３のどちらも、実装領域２２の内側では、例えば均等にＬＥＤ素子３０が実装される。発光部２０_４，２０_３では、どちらも実装領域２２の大きさが同じで素子間ピッチが異なることにより、ＬＥＤ素子３０の実装密度が互いに異なる。また、発光部２０_４，２０_３では、発光部を１つの発光体と見たときの発光密度も互いに異なる。Figure 6 is a top view of thelight emitting portion 20_3. Figure 4 (A)light emitting section 20_third light emitting portion 20 (thelight emitting portion 20₄₎ shown in FIG 6 shown in differs only the number of theLED elements 30, but otherwise have the same configuration. A light-emittingportion 20₄ 16LED element 30, they are connected by four in series, whereas the four pairs are further connected in parallel, thelight emitting portion 20_3, 12LED elements 30 and they are connected in series three by three, and the four sets are further connected in parallel. In both thelight emitting units 20₄ and 20₃ , the mountingarea 22 is a rectangular area having the same shape and size, and theLED elements 30 are always mounted at least at the four corners of the mountingarea 22. In addition, for example, theLED elements 30 are equally mounted inside the mountingregion 22 in both thelight emitting units 20₄ and 20₃ . In thelight emitting units 20₄ and 20₃ , the mounting density of theLED elements 30 is different from each other because the mountingarea 22 has the same size and the inter-element pitch is different. In addition, thelight emitting portions 20₄ and 20₃ have different light emission densities when the light emitting portion is viewed as one light emitter.

図７は、発光装置２におけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。図２（Ａ）および図２（Ｂ）では、複数の発光部を区別せず単に「発光部２０」と表したが、発光装置２では、上記の通り、装置全体の順方向電圧を調整するために、例えば、直列数が４個の発光部２０_４と直列数が３個の発光部２０_３とが組み合わせられる。図７では、発光部２０_４と発光部２０_３が交互に接続される場合の例を示している。ただし、使用するドライバ５０によっては、全ての発光部２０でＬＥＤ素子３０の直列数が同じであってもよいし、直列数が２個以下または５個以上の発光部２０があってもよい。FIG. 7 is a diagram schematically showing the arrangement of theLED elements 30 in thelight emitting device 2. In FIG. 2A and FIG. 2B, the plurality of light emitting units are simply referred to as “light emitting unit 20” without being distinguished, but in thelight emitting device 2, the forward voltage of the entire device is adjusted as described above. Therefore, for example, the number of series is four light-emittingportion 20₄ and the number of series is combined with three light-emittingportion 20_3. FIG. 7 shows an example in which thelight emitting portion 20₄ and thelight emitting portion 20₃ are connected alternately. However, depending on thedriver 50 to be used, the number ofLED elements 30 in series may be the same in all thelight emitting units 20, or there may be two or less or five or more light emittingunits 20 in series.

このように、各発光部２０のＬＥＤ素子３０は、複数の発光部２０で共通の形状および大きさの実装領域２２内に、その発光部２０について設定された直列数および並列数に応じた実装密度で実装される。これにより、複数の発光部２０の間で発光径がそれぞれ同じになるため、各発光部２０に含まれるＬＥＤ素子３０の個数にかかわらず、同じ形状および大きさの複数のレンズ４１を含むレンズアレイ４０を使用することが可能になる。  As described above, theLED elements 30 of the respectivelight emitting units 20 are mounted in the mountingregion 22 having a shape and size common to the plurality of light emittingunits 20 according to the series number and the parallel number set for thelight emitting unit 20. Implemented in density. Thereby, since the light emission diameters are the same among the plurality of light emittingunits 20, a lens array including a plurality oflenses 41 having the same shape and size regardless of the number ofLED elements 30 included in eachlight emitting unit 20. 40 can be used.

なお、ＬＥＤ素子３０の個数を相対的に減らした発光部２０では出射光量が低下するため、直列数および／または並列数が互いに異なる発光部２０を組み合わせると、発光装置２全体として出射光量にムラが生じ得る。そこで、ＬＥＤ素子３０の直列数および並列数が少ない発光部２０ほど、ＬＥＤ素子３０として順方向電圧が高いＬＥＤ素子を使用してもよい。順方向電圧が高いＬＥＤ素子であれば出射光がより明るくなるため、使用するＬＥＤ素子を発光部２０ごとに選択することにより、複数の発光部２０の間で出射光量を均等にして、ムラのない光を出射させることが可能になる。  In addition, since the emitted light amount decreases in thelight emitting unit 20 in which the number of theLED elements 30 is relatively reduced, when thelight emitting units 20 having different numbers in series and / or in parallel are combined, thelight emitting device 2 as a whole has unevenness in the emitted light amount. Can occur. Therefore, an LED element having a higher forward voltage may be used as theLED element 30 as thelight emitting unit 20 has a smaller number ofLED elements 30 in series and in parallel. If the LED element has a high forward voltage, the emitted light becomes brighter. Therefore, by selecting the LED element to be used for eachlight emitting unit 20, the amount of emitted light is made uniform among the plurality of light emittingunits 20, and the unevenness is reduced. It becomes possible to emit no light.

ただし、照明装置１は、投光器として使用されるという性質上、人間の目から遠く離れたところに設置されるため、発光装置２上の明るさのムラはあまり問題にならない。このため、直列数および／または並列数が互いに異なる発光部２０は、発光装置２内で必ずしも均等に配置されていなくてもよい。また、全ての発光部２０で順方向電圧が同じＬＥＤ素子を使用してもよい。  However, since theillumination device 1 is used as a projector, theillumination device 1 is installed at a position far away from the human eye, and thus uneven brightness on the light-emittingdevice 2 does not become a problem. For this reason, thelight emitting units 20 having different numbers in series and / or in parallel need not be arranged uniformly in thelight emitting device 2. Moreover, you may use the LED element with the same forward voltage in all thelight emission parts 20. FIG.

図８は、発光装置２の製造工程の例を示すフローチャートである。発光装置２の製造時には、まず、基板１０の上に複数の発光部２０が一括で形成され、個々の発光部２０に複数組のＬＥＤ素子３０が実装される。その際は、各発光部２０について、回路基板１２の開口部２１内の金属基板１１上に複数のＬＥＤ素子３０が実装される（Ｓ１）。次に、それらのＬＥＤ素子３０は、ワイヤ３１により互いに直並列に接続される（Ｓ２）。また、開口部２１の外周部分に封止枠２３が固定される（Ｓ３）。さらに、蛍光体を含有する封止樹脂２４が、金属基板１１上で封止枠２３により囲まれる領域に充填されて、複数のＬＥＤ素子３０が封止される（Ｓ４）。  FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a manufacturing process of thelight emitting device 2. When manufacturing thelight emitting device 2, first, a plurality of light emittingunits 20 are collectively formed on thesubstrate 10, and a plurality of sets ofLED elements 30 are mounted on eachlight emitting unit 20. In that case, about eachlight emission part 20,several LED element 30 is mounted on themetal substrate 11 in theopening part 21 of the circuit board 12 (S1). Next, theseLED elements 30 are connected in series and parallel with each other by wires 31 (S2). Further, the sealingframe 23 is fixed to the outer peripheral portion of the opening 21 (S3). Further, a sealingresin 24 containing a phosphor is filled in a region surrounded by the sealingframe 23 on themetal substrate 11, and the plurality ofLED elements 30 are sealed (S4).

なお、図２（Ａ）に示すように、回路基板１２の上面の対角線上には、一例として２個の位置決め用穴１８ａ，１８ｂが形成されており、各発光部２０に相当する回路基板１２の開口部２１の位置は、位置決め用穴１８ａ，１８ｂの位置を基準として定められる。すなわち、各発光部２０のＬＥＤ素子３０の実装位置および封止枠２３の配置位置は、位置決め用穴１８ａ，１８ｂの位置を基準として定められる。これにより、発光部２０の形成位置のバラつきが少なくなる。  As shown in FIG. 2A, twopositioning holes 18 a and 18 b are formed as an example on the diagonal line on the upper surface of thecircuit board 12, and thecircuit board 12 corresponding to eachlight emitting unit 20 is formed. The position of theopening 21 is determined based on the positions of thepositioning holes 18a and 18b. That is, the mounting position of theLED element 30 and the arrangement position of the sealingframe 23 of eachlight emitting unit 20 are determined based on the positions of thepositioning holes 18a and 18b. Thereby, the variation in the formation position of thelight emission part 20 decreases.

続いて、複数のレンズ４１を含むレンズアレイ４０が、各発光部２０と対応するレンズ４１との相対位置を大まかに合わせて、発光部２０の上に配置される（Ｓ５）。その際、例えば、基板１０とレンズアレイ４０の端部をケース３で保持することにより、レンズアレイ４０は基板１０に対して固定される。あるいは、以下で説明する方法により、レンズアレイ４０を基板１０に対して固定してもよい。  Subsequently, thelens array 40 including a plurality oflenses 41 is arranged on thelight emitting unit 20 with the relative positions of the respectivelight emitting units 20 and the correspondinglenses 41 roughly aligned (S5). At this time, for example, thelens array 40 is fixed to thesubstrate 10 by holding the end portions of thesubstrate 10 and thelens array 40 with thecase 3. Alternatively, thelens array 40 may be fixed to thesubstrate 10 by the method described below.

図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、基板１０に対するレンズアレイ４０の固定方法の例を示す図である。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、それぞれ、基板１０の上面図、レンズアレイ４０の上面図、および対角線Ｌに沿った発光装置２の縦断面図を示す。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）では、簡単のため、発光部２０とレンズ４１の個数をそれぞれ８個として示している。  9A to 9C are diagrams illustrating an example of a method for fixing thelens array 40 to thesubstrate 10. 9A to 9C show a top view of thesubstrate 10, a top view of thelens array 40, and a longitudinal sectional view of thelight emitting device 2 along the diagonal L, respectively. In FIGS. 9A to 9C, the number of thelight emitting units 20 and thelenses 41 is shown as eight for simplicity.

図示した例では、位置決め用穴１８ａ，１８ｂを用いて、基板１０とレンズアレイ４０とが位置決めされる。この場合、レンズアレイ４０の下面（基板１０と向かい合う面）の対角線Ｌ上には、位置決め用穴１８ａ，１８ｂの位置に合わせて２つの支持部４３ａ，４３ｂが予め設けられる。支持部４３ａ，４３ｂは、レンズアレイ４０と一体に形成されるか、またはレンズアレイ４０に接着された柱状部材である。支持部４３ａ，４３ｂを位置決め用穴１８ａ，１８ｂにそれぞれ嵌合させることにより、基板１０とレンズアレイ４０とが位置決めされる。これにより、各レンズ４１の光軸を容易に各発光部２０の中心に合わせることができるため、複数の発光部２０と複数のレンズ４１との相対位置を調整する工程が簡略化される。  In the illustrated example, thesubstrate 10 and thelens array 40 are positioned using thepositioning holes 18a and 18b. In this case, twosupport portions 43a and 43b are provided in advance on the diagonal line L of the lower surface of the lens array 40 (the surface facing the substrate 10) in accordance with the positions of thepositioning holes 18a and 18b. Thesupport portions 43 a and 43 b are columnar members that are formed integrally with thelens array 40 or bonded to thelens array 40. Thesubstrate 10 and thelens array 40 are positioned by fitting thesupport portions 43a and 43b into thepositioning holes 18a and 18b, respectively. Thereby, since the optical axis of eachlens 41 can be easily aligned with the center of eachlight emitting unit 20, the process of adjusting the relative positions of the plurality of light emittingunits 20 and the plurality oflenses 41 is simplified.

位置決め用穴１８ａ，１８ｂは、対角線Ｌの一端部Ｐからの距離が遠いものほど対角線Ｌに沿った径が大きい。例えば、図２（Ａ）および図９（Ａ）に示すように、位置決め用穴１８ａ，１８ｂはともに円形であり、位置決め用穴１８ａより一端部Ｐから遠い位置決め用穴１８ｂの方が、直径が大きい。あるいは、位置決め用穴１８ａ，１８ｂは、対角線Ｌの方向を長軸とする楕円形（長穴）でもよく、この場合には、位置決め用穴１８ａより位置決め用穴１８ｂの方が長径が大きい。また、支持部４３ａ，４３ｂの下端における位置決め用穴１８ａ，１８ｂと嵌合する部分の径は、位置決め用穴１８ａ，１８ｂよりもやや細くなっている。これにより、対角線Ｌに沿った複数の発光部２０と複数のレンズ４１との相対位置が変更可能になるので、基板１０とレンズアレイ４０が異なる割合で熱膨張または熱収縮したときでも、相対位置の微調整が可能になる。  The positioning holes 18a and 18b have larger diameters along the diagonal line L as the distance from the one end portion P of the diagonal line L increases. For example, as shown in FIGS. 2A and 9A, thepositioning holes 18a and 18b are both circular, and thepositioning hole 18b farther from the one end P than thepositioning hole 18a has a diameter. large. Alternatively, thepositioning holes 18a and 18b may be elliptical (long holes) whose major axis is the direction of the diagonal line L. In this case, thepositioning hole 18b has a larger major diameter than thepositioning hole 18a. Moreover, the diameter of the part fitted topositioning hole 18a, 18b in the lower end ofsupport part 43a, 43b is a little thinner than positioninghole 18a, 18b. As a result, the relative positions of the plurality of light emittingunits 20 and the plurality oflenses 41 along the diagonal L can be changed. Therefore, even when thesubstrate 10 and thelens array 40 are thermally expanded or contracted at different rates, the relative positions are changed. Can be finely adjusted.

こうして、複数の発光部２０と複数のレンズ４１との相対位置が、発光装置２の点灯時の熱膨張および発光装置２の消灯時の熱収縮に応じて変更可能であるように、基板１０とレンズアレイ４０とは互いに固定される。その上で、以下で説明する方法により、基板１０とレンズアレイ４０との正確な位置決めが行われる（Ｓ６）。  Thus, the relative positions of the plurality of light emittingunits 20 and the plurality oflenses 41 can be changed according to the thermal expansion when thelight emitting device 2 is turned on and the thermal contraction when thelight emitting device 2 is turned off. Thelens array 40 is fixed to each other. Then, thesubstrate 10 and thelens array 40 are accurately positioned by the method described below (S6).

Ｓ６における基板１０とレンズアレイ４０との位置決めは、次のような考え方に従って行われる。発光装置２の点灯時に発生する熱により、基板１０を構成するアルミニウム製の金属基板１１および樹脂製の回路基板１２、ならびにガラス製のレンズアレイ４０は、異なる熱膨張率で膨張する。例えば、点灯によって基板１０とレンズアレイ４０の温度が約１００℃上昇すると仮定すると、１辺が１０ｃｍ程度の基板１０の場合には、基板１０とレンズアレイ４０の間で、１ｍｍ程度の伸び量の差が生じ得る。そこで、その伸び量の差Δｄを考慮して、各発光部２０と各レンズ４１との相対位置を、予め逆方向にΔｄだけずらしておく。これにより、発光装置２を駆動（複数の発光部２０を点灯）して熱膨張が起きたときに、予め設定されたずれ量と熱膨張による伸び量の差が打ち消し合って、各発光部２０と各レンズ４１の光軸が一致する。このため、発光装置２を駆動して基板１０とレンズアレイ４０に熱膨張が起きたときに、各レンズ４１を通した各発光部２０からの出射効率を向上させることが可能になる。  The positioning of thesubstrate 10 and thelens array 40 in S6 is performed according to the following concept. Due to the heat generated when thelight emitting device 2 is turned on, thealuminum metal substrate 11 and theresin circuit substrate 12 and theglass lens array 40 constituting thesubstrate 10 expand with different thermal expansion coefficients. For example, assuming that the temperature of thesubstrate 10 and thelens array 40 rises by about 100 ° C. due to lighting, in the case of thesubstrate 10 having one side of about 10 cm, the amount of extension of about 1 mm is between thesubstrate 10 and thelens array 40. Differences can occur. Therefore, the relative position between each light emittingunit 20 and eachlens 41 is shifted in advance in the opposite direction by Δd in consideration of the difference Δd in elongation. Thereby, when thelight emitting device 2 is driven (the plurality of light emittingunits 20 are turned on) and thermal expansion occurs, the difference between the preset deviation amount and the amount of elongation due to thermal expansion cancels each other, and eachlight emitting unit 20 And the optical axis of eachlens 41 coincide. Therefore, when thelight emitting device 2 is driven and thermal expansion occurs in thesubstrate 10 and thelens array 40, it is possible to improve the emission efficiency from eachlight emitting unit 20 through eachlens 41.

図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）は、基板１０とレンズアレイ４０との位置決め方法の例を示す図である。基板１０とレンズアレイ４０とを位置決めするときには、例えば、図１０（Ａ）に示すように、基板１０の隣り合う２辺とその２辺に対応するレンズアレイ４０の端部とを基準面として、ケース３の壁に当接させる。そして、基板１０とレンズアレイ４０の熱膨張による伸び量の差Δｄに相当する長さだけ、熱膨張率がより小さいレンズアレイ４０の方を、基準面から遠くにずらしておく。熱膨張により基板１０とレンズアレイ４０は均等に膨張し、全体が拡大される。このため、上記の工程により、複数の発光部２０が点灯して基板１０とレンズアレイ４０が熱膨張したときに、図１０（Ｂ）に示すように、各発光部２０と各レンズ４１との相対位置を合わせることが可能になる。  FIG. 10A and FIG. 10B are diagrams illustrating an example of a positioning method between thesubstrate 10 and thelens array 40. When positioning thesubstrate 10 and thelens array 40, for example, as shown in FIG. 10A, two adjacent sides of thesubstrate 10 and end portions of thelens array 40 corresponding to the two sides are used as a reference plane. It is brought into contact with the wall of thecase 3. Then, thelens array 40 having a smaller coefficient of thermal expansion is shifted farther from the reference plane by a length corresponding to the difference Δd in the amount of elongation due to thermal expansion between thesubstrate 10 and thelens array 40. Due to the thermal expansion, thesubstrate 10 and thelens array 40 expand uniformly, and the whole is enlarged. Therefore, when the plurality of light emittingunits 20 are turned on and thesubstrate 10 and thelens array 40 are thermally expanded by the above-described process, as shown in FIG. The relative position can be adjusted.

以上で発光装置２の製造工程は終了する。以下では、発光部２０の変形例を説明する。  The manufacturing process of thelight emitting device 2 is thus completed. Below, the modification of thelight emission part 20 is demonstrated.

図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）は、発光装置２Ａの上面図および側面図である。図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示した発光装置２と図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示す発光装置２Ａは、発光部２０の形状および検査用端子１６の配置が異なり、その他の点では同じ構成を有する。発光装置２の発光部２０はほぼ矩形であるのに対し、発光装置２Ａの発光部２０Ａは、発光部２０よりやや大きく、円形である。このように、発光装置内の各発光部の形状は、矩形に限らず、円形でもよいし、あるいは他の形状であってもよい。また、発光装置２Ａの検査用端子１６は、発光部２０Ａごとの２つの端子の間隔と基板１０の辺に対する角度の大きさとが発光装置２のものとは異なっているが、その他の点では発光装置２と同じ構成を有する。検査用端子１６は、発光部の形状に応じた間隔ｄと角度θで、基板１０上に配置される。  FIG. 11A and FIG. 11B are a top view and a side view of thelight emitting device 2A. Thelight emitting device 2 shown in FIGS. 2A and 2B and thelight emitting device 2A shown in FIGS. 11A and 11B are different in the shape of thelight emitting portion 20 and the arrangement of theinspection terminals 16. In other respects, it has the same configuration. Thelight emitting unit 20 of thelight emitting device 2 is substantially rectangular, whereas thelight emitting unit 20A of thelight emitting device 2A is slightly larger than thelight emitting unit 20 and is circular. Thus, the shape of each light emitting unit in the light emitting device is not limited to a rectangle, but may be a circle or another shape. Further, theinspection terminal 16 of thelight emitting device 2A is different from that of thelight emitting device 2 in the interval between the two terminals for eachlight emitting unit 20A and the angle with respect to the side of thesubstrate 10, but in other respects it emits light. It has the same configuration as thedevice 2. Theinspection terminals 16 are arranged on thesubstrate 10 with a distance d and an angle θ corresponding to the shape of the light emitting part.

図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）は、発光部２０Ａの上面図である。図１２（Ａ）は、ＬＥＤ素子３０の直列数が４個であり、並列数が４個の発光部２０Ａ_４を示す。また、図１２（Ｂ）は、ＬＥＤ素子３０の直列数が４個であり、並列数が３個の発光部２０Ａ_３を示す。このように、発光装置２Ａでも、各発光部２０ＡのＬＥＤ素子３０は、複数の発光部２０Ａで共通の大きさの円形の実装領域２２Ａに、その発光部２０Ａについて設定された直列数および並列数に応じた実装密度で実装される。この場合、発光部２０Ａごとに、ＬＥＤ素子３０の直列数、並列数、またはその両方が異なっていてもよい。12A and 12B are top views of the light emitting unit 20A. 12 (A) shows serial number of theLED elements 30 is four, the number of parallel shows four light emittingportion 20A_4. Further, FIG. 12 (B) series number of theLED elements 30 is four, the number of parallel shows three light emittingportion 20A_3. As described above, also in thelight emitting device 2A, theLED elements 30 of the respectivelight emitting units 20A are arranged in acircular mounting region 22A having a common size in the plurality of light emittingunits 20A, and the series number and the parallel number set for thelight emitting unit 20A. It is mounted with the mounting density according to. In this case, the number ofLED elements 30 in series, the number of parallel, or both may be different for eachlight emitting unit 20A.

図１３は、発光装置２ＢにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。図７に示した発光装置２と図１３に示す発光装置２Ｂは、各発光部におけるＬＥＤ素子３０の直列数および並列数のみが異なり、その他の点では同じ構成を有する。発光装置２では、各発光部２０の並列数は全て同じ４個であったが、発光部２０ごとに、直列数と並列数の両方が異なってもよい。図１３に示す発光装置２Ｂは、直列数が４個で並列数も４個の発光部２０Ｂ_４と、直列数が３個で並列数が５個の発光部２０Ｂ_３とを有する。図１３では、発光部２０Ｂ_４と発光部２０Ｂ_３が交互に接続される場合の例を示している。発光部２０ごとに直列数と並列数の両方を変える場合でも、各発光部２０ＢのＬＥＤ素子３０は、複数の発光部２０Ｂで共通の形状および大きさの実装領域２２内に実装されることが好ましい。FIG. 13 is a diagram schematically showing the arrangement of theLED elements 30 in thelight emitting device 2B. The light-emittingdevice 2 shown in FIG. 7 and the light-emittingdevice 2B shown in FIG. 13 are different only in the number ofLED elements 30 in series and in parallel in each light-emitting section, and have the same configuration in other respects. In thelight emitting device 2, all thelight emitting units 20 are arranged in the same parallel number, but for eachlight emitting unit 20, both the series number and the parallel number may be different. Emittingdevice 2B shown in FIG. 13, the number of series with the parallel number of four and even four light emittingsection 20B_4, and a parallel number of three in series number fivelight emitting portion 20B_3. FIG. 13 shows an example in which the light-emittingportion 20B₄ and thelight emitting portion 20B₃ are connected alternately. Even when both the number of series and the number of parallel are changed for eachlight emitting unit 20, theLED element 30 of eachlight emitting unit 20B may be mounted in the mountingregion 22 having a common shape and size in the plurality of light emittingunits 20B. preferable.

図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）は、発光装置２Ｃおよび発光装置２Ｃ内の発光部２０Ｃの上面図である。図２（Ａ）に示した発光装置２と図１４（Ａ）に示す発光装置２Ｃは、各発光部の検査用端子１６の配置のみが異なり、その他の点では同じ構成を有する。発光装置２では、各組の検査用端子１６は発光部２０を挟むように配置されていたが、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、各組の検査用端子１６は、発光部２０Ｃを挟まずに、発光部２０Ｃの一方の側に配置されていてもよい。この場合でも、各組の検査用端子１６を構成する２個の端子は、複数の発光部２０Ｃの間で共通の間隔ｄを空けて均等に配置される。  14A and 14B are top views of the light emitting device 2C and the light emitting unit 20C in the light emitting device 2C. The light-emittingdevice 2 shown in FIG. 2A and the light-emitting device 2C shown in FIG. 14A differ only in the arrangement of theinspection terminals 16 of the respective light-emitting portions, and have the same configuration in other respects. In thelight emitting device 2, each set of theinspection terminals 16 is arranged so as to sandwich thelight emitting unit 20, but as shown in FIGS. 14A and 14B, each set of theinspection terminals 16 is The light emitting unit 20C may be disposed on one side without sandwiching the light emitting unit 20C. Even in this case, the two terminals constituting each set of theinspection terminals 16 are evenly arranged with a common interval d between the light emitting units 20C.

図１５は、発光装置２ＤにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。図１５に示す発光装置２Ｄは、ＬＥＤ素子３０の大きさが発光部２０Ｄごとに異なっているが、その他の点では、図７に示した発光装置２と同じ構成を有する。発光装置２Ｄでは、各発光部２０Ｄの発光領域２２Ｄの面積は互いに等しく、各発光部２０Ｄに含まれるＬＥＤ素子３０の大きさは、ＬＥＤ素子３０の直列数が多い発光部２０Ｄほどより小さい。これにより、発光部２０Ｄごとに素子数を変化させても、同じ外形の複数のレンズを含むレンズアレイを使用することが可能になる。また、素子のサイズを小さくすれば、同じ面積の発光領域２２Ｄ内での直列数を増やすことができ、直列数に応じて発光部２０Ｄごとの順方向電圧を調整できるため、装置全体の順方向電圧を発光装置２Ｄ用のドライバで駆動可能な範囲内にすることも可能になる。なお、今まで説明してきた発光装置２Ａ〜２Ｃの中でも、このように、直列数が異なる発光部には、サイズが異なるＬＥＤ素子３０を使用してもよい。  FIG. 15 is a diagram schematically showing the arrangement of theLED elements 30 in thelight emitting device 2D. Thelight emitting device 2D shown in FIG. 15 has the same configuration as thelight emitting device 2 shown in FIG. 7 except that the size of theLED element 30 is different for eachlight emitting unit 20D. In thelight emitting device 2D, the areas of the light emitting regions 22D of the respectivelight emitting units 20D are equal to each other, and the size of theLED elements 30 included in eachlight emitting unit 20D is smaller as thelight emitting units 20D having a larger number ofLED elements 30 in series. Thereby, even if the number of elements is changed for eachlight emitting unit 20D, a lens array including a plurality of lenses having the same outer shape can be used. Further, if the size of the element is reduced, the number of series in the light emitting region 22D having the same area can be increased, and the forward voltage for eachlight emitting unit 20D can be adjusted according to the number of series. It is also possible to make the voltage within a range that can be driven by a driver for thelight emitting device 2D. In addition, among thelight emitting devices 2A to 2C described so far, theLED elements 30 having different sizes may be used for the light emitting units having different numbers in series.

図１６は、発光装置２ＥにおけるＬＥＤ素子３０の配置を模式的に示す図である。図１６に示す発光装置２Ｅは、レンズアレイ４０Ｅ内の各レンズ４１Ｅの大きさが発光部２０Ｅごとに異なっているが、その他の点では、図７に示した発光装置２と同じ構成を有する。各レンズ４１Ｅの大きさは、そのレンズ４１Ｅに対応する発光部２０Ｅが有するＬＥＤ素子３０の個数が多いほど大きい。  FIG. 16 is a diagram schematically showing the arrangement of theLED elements 30 in thelight emitting device 2E. Thelight emitting device 2E shown in FIG. 16 has the same configuration as thelight emitting device 2 shown in FIG. 7 except that the size of eachlens 41E in thelens array 40E differs for eachlight emitting unit 20E. The size of eachlens 41E increases as the number ofLED elements 30 included in thelight emitting unit 20E corresponding to thelens 41E increases.

例えば、発光装置２Ｅの発光部２０Ｅは、直列数４個および並列数４個で互いに直並列接続された１６個のＬＥＤ素子３０を有する発光部２０Ｅ_４（第１の発光部の一例）と、直列数３個および並列数３個で互いに直並列接続された９個のＬＥＤ素子３０を有する発光部２０Ｅ_３（第２の発光部の一例）とで構成される。発光装置２Ｅでは、ＬＥＤ素子３０の実装密度は各発光部２０Ｅで同じであり、その結果、発光領域２２Ｅの大きさが発光部２０Ｅごとに異なっている。また、発光装置２Ｅのレンズ４１Ｅは、発光部２０Ｅ_４に対応するレンズ４１Ｅ_４と、発光部２０Ｅ_３に対応しレンズ４１Ｅ_４より小さいレンズ４１Ｅ_３とで構成される。図１６では、発光部２０Ｅ_４と発光部２０Ｅ_３が、基板１０上に互い違いに配置される場合の例を示している。このように、各発光部２０Ｅ内のＬＥＤ素子３０の個数、すなわち発光領域２２Ｅの大きさに応じてレンズ４１Ｅの大きさを変化させると、大きい発光部２０Ｅ_４の間に小さい発光部２０Ｅ_３を配置することができる。このため、発光装置２Ｅでは、基板１０の表面により高い密度で多くの発光部２０Ｅを形成できるようになり、出射光量が増加する。For example, the light-emittingunit 20E of the light-emittingdevice 2E includes a light-emittingunit 20E₄ (an example of a first light-emitting unit) having 16 LEDelements 30 connected in series and parallel to each other in 4 series and 4 parallel units, Thelight emitting unit 20E₃ (an example of a second light emitting unit) having nine LEDelements 30 connected in series and parallel with three in series and three in parallel. In thelight emitting device 2E, the mounting density of theLED elements 30 is the same in eachlight emitting unit 20E, and as a result, the size of thelight emitting region 22E is different for eachlight emitting unit 20E. Thelens 41E of thelight emitting device 2E is composed of alens 41E₄ corresponding to the light-emittingportion 20E_4, and corresponds to the light-emittingportion 20E₃ lens 41E₄smaller lens 41E_3. FIG. 16 shows an example in which thelight emitting units 20E₄ and thelight emitting units 20E₃ are alternately arranged on thesubstrate 10. Thus, the number ofLED elements 30 in each light-emittingportion 20E, that is, changing the size of thelens 41E according to the size of thelight emitting region 22E, a small light-emittingportion 20E₃ between the large emittingportion 20E₄ Can be arranged. For this reason, in thelight emitting device 2E, it becomes possible to form a large number of light emittingportions 20E at a higher density on the surface of thesubstrate 10, and the amount of emitted light increases.

図１７（Ａ）および図１７（Ｂ）は、発光装置２Ｆの上面図および側面図である。図１７（Ａ）に示す発光装置２Ｆでは、図１１（Ａ）に示した発光装置２Ａとは異なり、基板１０Ｆの中央に開口部が設けられていない。また、発光装置２Ｆの基板１０Ｆとレンズアレイ４０Ｆは、発光装置２Ａの基板１０よりも小さく、発光装置２Ｆの発光部２０Ｆの個数は、発光装置２Ａの発光部２０Ａの個数よりも少ない。その他の点では、発光装置２Ｆは、発光装置２Ａと同じ構成を有する。発光部２０Ｆは、今までに説明した発光部２０，２０Ｂ〜２０Ｅと同じ構成を有してもよく、その場合、基板１０Ｆの中央には開口部が設けられていなくてもよい。  17A and 17B are a top view and a side view of the light-emittingdevice 2F. In thelight emitting device 2F illustrated in FIG. 17A, unlike thelight emitting device 2A illustrated in FIG. 11A, an opening is not provided in the center of thesubstrate 10F. Further, thesubstrate 10F and thelens array 40F of thelight emitting device 2F are smaller than thesubstrate 10 of thelight emitting device 2A, and the number of light emittingunits 20F of thelight emitting device 2F is smaller than the number of light emittingunits 20A of thelight emitting device 2A. In other respects, thelight emitting device 2F has the same configuration as thelight emitting device 2A. Thelight emitting unit 20F may have the same configuration as thelight emitting units 20 and 20B to 20E described so far, and in that case, the opening may not be provided in the center of thesubstrate 10F.

図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）は、発光部２０Ｇの上面図および縦断面図である。より詳細には、図１８（Ａ）は発光部２０Ｇの上面図、図１８（Ｂ）は図１８（Ａ）のＸＶＩＩＩＢ−ＸＶＩＩＩＢ線に沿った断面図である。図１８（Ａ）では、９個のＬＥＤパッケージ３０Ｇが３×３個の格子状に実装されている場合の例を示している。上記の発光装置２，２Ａ〜２Ｆの発光部２０，２０Ａ〜２０Ｆは、ＬＥＤ素子３０同士をワイヤ３１で接続して全体を封止樹脂２４で封止したものに限らず、図１８（Ａ）および図１８（Ｂ）に示すようなＬＥＤパッケージ３０Ｇをフリップチップ実装して構成されるものであってもよい。  18A and 18B are a top view and a longitudinal sectional view of thelight emitting unit 20G. More specifically, FIG. 18A is a top view of thelight emitting unit 20G, and FIG. 18B is a cross-sectional view taken along the line XVIIIB-XVIIIB in FIG. FIG. 18A shows an example in which nineLED packages 30G are mounted in a 3 × 3 lattice pattern. The light-emittingportions 20 and 20A to 20F of the light-emittingdevices 2 and 2A to 2F are not limited to those in which theLED elements 30 are connected to each other with thewires 31 and the whole is sealed with the sealingresin 24. FIG. Alternatively, theLED package 30G as shown in FIG. 18B may be configured by flip-chip mounting.

ＬＥＤパッケージ３０Ｇは、下面に２個の素子電極３２が形成されたＬＥＤ素子３０’と、蛍光体層３３とを有する。ＬＥＤパッケージ３０Ｇは、ＬＥＤ素子３０の下面にある素子電極３２にフリップチップ接合用のバンプ３４が形成されたバンプタイプの発光素子である。ＬＥＤ素子３０’は、例えば、発光波長帯域が４５０〜４６０ｎｍ程度の青色光を発光する青色系の半導体発光素子（青色ＬＥＤ）である。  TheLED package 30 </ b> G includes anLED element 30 ′ having twoelement electrodes 32 formed on the lower surface, and aphosphor layer 33. TheLED package 30G is a bump type light emitting element in which a flipchip bonding bump 34 is formed on anelement electrode 32 on the lower surface of theLED element 30. TheLED element 30 ′ is, for example, a blue semiconductor light emitting element (blue LED) that emits blue light having an emission wavelength band of about 450 to 460 nm.

蛍光体層３３は、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂などの無色かつ透明な樹脂に蛍光体の粒子（図示せず）を分散混入させて構成され、ＬＥＤ素子３０’の上面および側面を一様に被覆する。例えば、蛍光体層３３は、ＹＡＧなどの黄色蛍光体を含有し、ＬＥＤ素子３０’が出射した青色光を吸収して黄色光に波長変換する。この場合、ＬＥＤパッケージ３０Ｇは、青色ＬＥＤであるＬＥＤ素子３０’からの青色光と、それによって黄色蛍光体を励起させて得られる黄色光とを混合させることで得られる白色光を出射する。なお、蛍光体層３３が含有する蛍光体の種類は、これ以外のものでもよく、ＬＥＤパッケージ３０Ｇごとに異なっていてもよい。  Thephosphor layer 33 is configured by dispersing and mixing phosphor particles (not shown) in a colorless and transparent resin such as an epoxy resin or a silicone resin, for example, and the upper surface and the side surface of theLED element 30 ′ are uniformly formed. Cover. For example, thephosphor layer 33 contains a yellow phosphor such as YAG, absorbs blue light emitted from theLED element 30 ′, and converts the wavelength into yellow light. In this case, theLED package 30G emits white light obtained by mixing blue light from the LED element 30 ', which is a blue LED, and yellow light obtained by exciting the yellow phosphor. In addition, the kind of fluorescent substance which thefluorescent substance layer 33 contains may be other than this, and may differ for everyLED package 30G.

１ 照明装置
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ 発光装置
１０，１０Ｆ 基板
１１ 金属基板
１２ 回路基板
１３ 開口部
１６ 検査用端子
１８ａ，１８ｂ 位置決め用穴
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ，２０Ｆ，２０Ｇ 発光部
２２ 実装領域
２３ 封止枠
２４ 封止樹脂
３０，３０’ ＬＥＤ素子
３０Ｇ ＬＥＤパッケージ
４０，４０Ｅ，４０Ｆ レンズアレイ
４１，４１Ｅ レンズ
４３ａ，４３ｂ 支持部
５０ ドライバDESCRIPTION OFSYMBOLS 1Illuminating device 2,2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F Light-emittingdevice 10,10F Board |substrate 11Metal substrate 12Circuit board 13Opening part 16Inspection terminal 18a,18b Positioning hole 20, 20A, 20B, 20C, 20D , 20E, 20F, 20GLight emitting part 22Mounting area 23Sealing frame 24Sealing resin 30, 30 'LED element30G LED package 40, 40E,40F Lens array 41,41E Lens 43a,43b Support part 50 Driver

Claims (4)

Translated fromJapanese

開口部を有する金属基板と、
前記開口部を取り囲むように前記金属基板上に均等に配置された複数の発光部と、を有し、
前記複数の発光部のそれぞれは、
前記金属基板上に実装された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子を取り囲む封止枠と、
前記金属基板上で前記封止枠により囲まれる領域に充填されて前記複数の発光素子を封止する封止樹脂と、
を有することを特徴とする発光装置。A metal substrate having an opening;
A plurality of light emitting portions arranged uniformly on the metal substrate so as to surround the opening,
Each of the plurality of light emitting units is
A plurality of light emitting elements mounted on the metal substrate;
A sealing frame surrounding the plurality of light emitting elements;
A sealing resin that fills a region surrounded by the sealing frame on the metal substrate and seals the plurality of light emitting elements;
A light emitting device comprising: 前記金属基板の裏面に取り付けられ、前記複数の発光部が発した熱を放熱させるヒートシンクをさらに有する、請求項１に記載の発光装置。  The light emitting device according to claim 1, further comprising a heat sink attached to the back surface of the metal substrate and dissipating heat generated by the plurality of light emitting units. 前記開口部の径は、前記複数の発光部の配置間隔より大きい、請求項１または２に記載の発光装置。  The light emitting device according to claim 1, wherein a diameter of the opening is larger than an arrangement interval of the plurality of light emitting units. 前記複数の発光部のそれぞれに対応して設けられ当該発光部からの出射光を集光する複数のレンズを含み、前記複数の発光部の上に配置されたレンズアレイをさらに有し、
前記レンズは、前記開口部の上方には配置されていない、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光装置。Including a plurality of lenses provided corresponding to each of the plurality of light emitting units and condensing light emitted from the light emitting unit, and further comprising a lens array disposed on the plurality of light emitting units,
The light emitting device according to claim 1, wherein the lens is not disposed above the opening.

Images