发光装置及其制造方法制造方法及图纸

无论多个发光部的每一个中所包含的发光元件的个数是多少，都能够使用包含通用的多个透镜的透镜阵列来作为对来自各发光部的光进行聚光的透镜阵列，从而降低发光装置的制造成本。发光装置具备：基板；配置在基板上的多个发光部；以及透镜阵列，该透镜阵列配置在多个发光部之上，其包含多个透镜，所述多个透镜与多个发光部的每一个对应地设置，对来自该发光部的出射光聚光，多个发光部中的每一个都具有多个发光元件，在多个发光部间通用的形状的安装区域内，所述多个发光元件以针对该发光部设定的串联级数以及并联级数相互串并联，并呈格子状地安装于基板上。

Light emitting device and its manufacturing method

Regardless of the number of elements contained in each of the plurality of light emitting parts, a lens array containing a plurality of lenses is used as a lens array to gather light from the light emitting parts, thereby reducing the manufacturing cost of the light emitting device. A light emitting device has: a substrate; a plurality of light emitting parts disposed on a substrate; and a lens array configured on a plurality of light-emitting parts, comprising a plurality of lenses, the plurality of lenses set corresponding to each of the plurality of luminescent units, the ejection light from the light emitting part, and each of the plurality of light emitting parts. A plurality of light emitting elements are arranged in series series and parallel series parallel series for the light emitting part, and are mounted on a substrate in a latticed form.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光装置及其制造方法
本专利技术涉及一种发光装置及其制造方法。
技术介绍
已知有在陶瓷基板或者金属基板等通用基板上安装有LED(发光二极管)元件等发光元件的COB(ChipOnBoard(板上芯片))发光装置。在这样的发光装置中，采用含有荧光体的透光性的树脂来密封LED元件，使来自LED元件的光与由来自LED元件的光激发荧光体而得到的光混合，从而根据用途而得到白色光等。例如，在专利文献1中，记载了如下的发光二极管，其具备：具有固晶用的安装面的高热传导性的散热基台；被载置于该散热基台上，并具有露出安装面的一部分的孔部以及从散热基台的外周缘向外方突出的突出部的电路基板；通过孔部而被安装于安装面上的发光元件；以及对该发光元件的上方进行密封的透光性的树脂体，在突出部的外周缘形成与发光元件导通的通孔，在该通孔的上表面以及下表面设置有外部连接电极。又，在专利文献2中，记载有如下的LED封装体，其具有：形成有凹部的腔体；以贯通凹部的底部的状态被安装于腔体中的凸状的散热块(基座部)；被搭载在散热块上的散热基板(サブマウント基板)；被配置在散热基板上的多个LED芯片；与各LED芯片电连接的引线框；内包各LED芯片的荧光体层；以及被封入凹部的由硅树脂形成的透镜。而且，已知有通过集成地配置多个LED来使光量增多的照明装置。例如，在专利文献3中，记载有如下的LED照明装置，其具有多个LED、供这些LED搭载的基板、以及一体地构成有用于使从LED出射的照射光聚光或者散热的多个透镜要素的透镜阵列。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2006－005290号公报专利文献2：日本专利特开2010－170945号公报专利文献3：日本专利特开2012－042670号公报
技术实现思路
为了得到高光量的平行光，想到制造如下这样的发光装置：各自包含多个LED元件等发光元件的多个发光部被形成于一个通用基板上，将来自各发光部的出射光用与该发光部相对应的透镜来聚光并出射。在这样的发光装置中，有时针对各个发光部，使一个发光部中所包含的LED元件的个数发生变化，以使得作为装置整体的LED元件的正向电压落在能够由所使用的驱动器驱动的范围内。但是，针对每个发光部改变元件数的话，则发光直径也会发生变化，因此为了使得聚光效率最优化，还需要根据发光直径对于每个发光部调整透镜的大小。在该情况下，需要在发光装置的制造时准备多种透镜阵列，导致制造成本上升。而且，在制造在一个通用基板上形成有多个发光部，各个发光部包含多个LED元件的发光装置的情况下，例如为了制造成本的削减等，有时想将被设计成用于采用了某LED元件的发光装置的驱动的驱动器也使用于采用了其他LED元件的发光装置中。但是，使用正向电压不同的LED元件的话，装置整体的正向电压与原来的发光装置相比可能会大幅变化，存在无法采用通用的驱动器来驱动的情况。而且，在制造具有多个在一个金属基板上安装有多个发光元件的COB的发光部的发光装置的情况下，发光装置整体所包含的元件数变多，在驱动时产生的热量也变多，所以需要想方设法促进散热。而且，在多个发光部形成于一个通用基板上的发光装置中，不仅有使多个发光部一起点亮的情况，还存在有使各发光单独点亮，想要确认其动作的情况。为此，只要在通用基板上设置分别与多个发光部对应的多组检查用端子即可，但如果针对各个发光部的检查用端子的配置存在偏差的话，则存在有动作确认的工序变得繁杂，从而引起误测量的担忧。而且，在制造采用透镜阵列将来自各自包含以串并联方式连接的多个LED元件的多个发光部的出射光聚光并出射的发光装置的情况下，考虑根据发光部内的LED元件的个数来使发光直径变化，并组合发光直径不同的多个发光部，由此提高通用基板上的发光部的密度。但是，在这样的发光装置中，基板上的发光部与透镜阵列内的透镜是一一对应的，所以能够形成在通用基板上的发光部的个数也受到各个透镜的大小的限制。而且，在制造多个发光部被形成于一个通用基板上、将来自各发光部的出射光通过与该发光部对应的透镜来聚光并出射的发光装置时，为了使透过了多个透镜的源自多个发光部的出射效率提高，需要在制造时调整多个发光部与包含对应的多个透镜的透镜阵列的相对位置。但是，该工序费时费力，因此期待通过想些办法来使发光部与透镜的位置调整高效化。而且，在多个发光部形成于一个通用基板上、将来自各发光部的出射光用与该发光部对应的透镜来聚光并出射的发光装置中，如果在各个发光部安装多个发光元件的话，则发光装置整体所包含的元件数增多，在驱动时产生的热量也增多。因此，无法忽视该热所导致的通用基板和透镜的膨胀，两者的相对位置产生偏差，因此透过了透镜的出射效率恐怕会下降。在此，本专利技术的目的在于，无论多个发光部中的每一个所包含的发光元件的个数为多少，都能够使用包含通用的多个透镜的器件来作为对来自各发光部的光进行聚光的透镜阵列，从而降低发光装置的制造成本。此外，本专利技术的目的在于，能够不受各个LED元件的正向电压限制地、通过通用的驱动器来驱动在通用的基板上形成有各自包含多个LED元件的多个发光部的发光装置。此外，本专利技术的目的在于，在将各自包含多个发光元件的多个发光部形成于通用的金属基板上作为一个发光装置的情况下，促进从各发光元件传递至金属基板的热朝装置外部的散热。此外，本专利技术的目的在于，在多个发光部被形成于通用的基板上的发光装置的制造时，使得各个发光部的动作确认变得容易，降低误测量的发生频率。此外，本专利技术的目的在于，在透过透镜阵列而出射光的发光装置内的通用的基板上设置更多的发光部，增加出射光量。另外，本专利技术的目的在于，使通过与各发光部对应的透镜对来自多个发光部的出射光进行聚光并出射的发光装置的制造时的、调整多个发光部与多个透镜的相对位置的工序简略化。此外，本专利技术的目的在于，使驱动发光装置而引起通用基板、透镜发生热膨胀时的、透过了多个透镜的源自多个发光部的出射效率提高。提供一种发光装置，其特征在于，具备：基板；配置在基板上的多个发光部；以及透镜阵列，该透镜阵列配置在多个发光部之上，其包含多个透镜，所述多个透镜与多个发光部的每一个对应地设置，对来自该发光部的出射光进行聚光，多个发光部中的每一个都具有多个发光元件，在多个发光部间通用的形状以及大小的安装区域内，所述多个发光元件以针对该发光部设定的串联级数以及并联级数相互串并联，并呈格子状地安装于基板上。而且，提供一种发光装置，其特征在于，具备：基板；配置在基板上的多个发光部；以及驱动多个发光部的驱动器，多个发光部的每一个都具有多个发光元件，所述多个发光元件被分为相互并联的多个列，并在该多个列的每一个中相互串联，设定多个发光部的每一个中串联的LED元件的个数，以使得在多个发光部的作为整体串联的LED元件的正向电压的总和落在驱动器能够驱动的电压的范围内。而且，提供一种发光装置，其特征在于，具备：具有开口部的金属基板；以及以包围开口部的方式均等地配置在金属基板上的多个发光部，多个发光部的每一个都具有：被安装在金属基板上的多个发光元件；包围多个发光元件的密封框；以及密封树脂，所述密封树脂被填充于在金属基板上由密封框包围的区域中，对多个发光元件进行密封。而且，提供一种发光装置，其特征在于，具备：基板；配置在基板上的多个发光部；配置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光装置，其特征在于，具备：基板；配置在所述基板上的多个发光部；以及透镜阵列，所述透镜阵列配置在所述多个发光部之上，其包含多个透镜，所述多个透镜与所述多个发光部的每一个对应地设置，对来自该发光部的出射光进行聚光，所述多个发光部中的每一个都具有多个发光元件，在所述多个发光部间通用的形状的安装区域内，所述多个发光元件以针对该发光部设定的串联级数以及并联级数相互串并联，并呈格子状地安装于所述基板上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.31 JP 2015-171086;2015.08.31 JP 2015-171111.一种发光装置，其特征在于，具备：基板；配置在所述基板上的多个发光部；以及透镜阵列，所述透镜阵列配置在所述多个发光部之上，其包含多个透镜，所述多个透镜与所述多个发光部的每一个对应地设置，对来自该发光部的出射光进行聚光，所述多个发光部中的每一个都具有多个发光元件，在所述多个发光部间通用的形状的安装区域内，所述多个发光元件以针对该发光部设定的串联级数以及并联级数相互串并联，并呈格子状地安装于所述基板上。2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在所述多个发光部的每一个中，所述多个发光元件以因发光部不同而各异的安装密度被安装在所述多个发光部间通用的形状以及大小的安装区域中。3.如权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部具有LED元件作为所述多个发光元件，越是所述串联级数少的发光部，该LED元件的正向电压越高。4.如权利要求2或3所述的发光装置，其特征在于，所述安装区域为矩形，在所述多个发光部的每一个中，所述多个发光元件至少被安装在所述矩形的四个角。5.如权利要求2～4中任一项所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部的每一个都具有多个LED元件作为所述多个发光元件，所述多个LED元件被安装在所述基板上，并相互通过电线电连接，所述多个发光部的每一个还具有密封树脂，该密封树脂含有荧光体，并被填充在所述基板上以对所述多个LED元件进行密封。6.如权利要求2～4中任一项所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部的每一个都具有倒装芯片式安装在所述基板上的多个LED封装体作为所述多个发光元件，所述多个LED封装体的每一个都具有LED元件、以及含有荧光体并包覆所述LED元件的上表面以及侧面的树脂层。7.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述发光装置还具有驱动所述多个发光部的驱动器，所述多个发光元件是多个LED元件，设定所述多个发光部的每一个中串联的LED元件的个数，以使得在所述多个发光部的作为整体串联的LED元件的正向电压的总和落在所述驱动器能够驱动的电压的范围内。8.如权利要求7所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部被串联于所述驱动器。9.如权利要求7所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部被分为与所述驱动器并联的多个组，所述多个组的每一个中所包含的发光部相互串联。10.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述基板是具有开口部的金属基板，所述多个发光部以包围所述开口部的方式均等地配置在所述金属基板上，所述多个发光部的每一个还具有：包围所述多个发光元件的密封框；以及被填充于在所述金属基板上由所述密封框包围的区域中以对所述多个发光元件进行密封的密封树脂。11.如权利要求10所述的发光装置，其特征在于，还具有散热片，该散热片被安装在所述金属基板的背面，使所述多个发光部所发出的热散热。12.如权利要求10或11所述的发光装置，其特征在于，所述开口部的直径大于所述多个发光部的配置间隔。13.如权利要求10～12中任一项所述的发光装置，其特征在于，所述透镜不配置在所述开口部的上方。14.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，还具有多组检查用端子，所述多组检查用端子与所述多个发光部的每一个相对应，以隔着所述多个发光部间通用的间隔的方式形成在位于所述多个透镜中的与该发光部对应的透镜的主面的直径内的所述基板上的位置。15.如权利要求14所述的发光装置，其特征在于，所述多组检查用端子分别由2个端子构成，所述2个端子被配置为相对于所述基板的边以通用的角度排列。16.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光部的每一个都具有以所述多个发光部间相同的安装密度安装的多个LED元件作为所述多个发光元件，所述多个透镜的每一个的大小为，与该透镜对应的发光部所具有的所述LED元件的个数越多则透...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井贞人，樫谷行辅，程原旭彦，
申请(专利权)人：西铁城电子株式会社，西铁城时计株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP