(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子パッケージを、その発光部を互いに密集するように配置して構成された発光素子パッケージ群において、
前記発光素子パッケージは、発光素子が実装された実装基板と、前記実装基板の実装面に設けられ、前記発光素子からの放射光を波長変換する蛍光体部とを備え、
前記実装基板は、他の発光素子パッケージが並び配置されるときに、該他の発光素子パッケージの平面視外形と対面する端面部を有し、
前記蛍光体部は、前記端面部と一致又は該端面部から外側に延出するように構成されており、さらに、隣接する２つの発光素子パッケージの蛍光体部が平面視で互いに重なり合う構成を有していることを特徴とする発光素子パッケージ群。
【請求項２】
請求項１に記載の発光素子パッケージ群を複数有し、
これら複数の発光素子パッケージ群が各々の蛍光体部を互いに接するように配置され、
前記複数の発光素子パッケージ群の全ての蛍光体部を覆うように集光用のレンズ部が配置されて成ることを特徴とする発光素子パッケージ群。
【請求項３】
前記レンズ部は、蛍光体部に対向する部位に蛍光体部の集合体の外表面と同形状の凹部を有することを特徴とする請求項２に記載の発光素子パッケージ群。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤなどの発光素子を実装した発光素子パッケージ、及びそれを備えた発光素子パッケージ群に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の発光素子パッケージにおいて、白色光など所望の色の発光を得るため、ＬＥＤ素子が実装された実装基板上に、ＬＥＤ素子からの放射光を波長変換する蛍光体部を備えたＬＥＤパッケージが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。このようなＬＥＤパッケージについては、用途によって様々な使用態様が考えられ、その１つとして、ＬＥＤパッケージ同士を互いに並び配置し、これら並び配置された複数パッケージにより１つの発光部を形成するといった使用態様がある。
【０００３】
ところで、上記各特許文献に示されるＬＥＤパッケージでは、ＬＥＤ素子を覆う蛍光体部が基板端面部よりも内側に形設されているため、ＬＥＤパッケージ同士を互いの基板端面部が接するように並び配置したとき、各々の蛍光体間に隙間が生じる。そのため、これら複数パッケージにより形成される発光部は、上記の隙間により生ずる非発光の部分を含むことになり、輝度むらが生じたものになってしまう。このような輝度むらが発光部に生じていると、発光部からの放射光を集光用のレンズを用いて配光制御した際、照射面に照射ムラが生じることにもなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６７０３９号公報
【特許文献２】特表２００８−５４１４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、互いに並び配置される発光素子パッケージ間で各々の蛍光体部間での隙間により生じる非発光部分を無くして、輝度むらの発生を低減するようにした発光素子パッケージ及び発光素子パッケージ群を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の発光素子パッケージ群は、複数の発光素子パッケージを、その発光部を互いに密集するように配置して構成された発光素子パッケージ群において、前記発光素子パッケージは、発光素子が実装された実装基板と、前記実装基板の実装面に設けられ、前記発光素子からの放射光を波長変換する蛍光体部とを備え、前記実装基板は、他の発光素子パッケージが並び配置されるときに、該他の発光素子パッケージの平面視外形と対面する端面部を有し、前記蛍光体部は、前記端面部と一致又は該端面部から外側に延出するように構成されており、さらに、隣接する２つの発光素子パッケージの蛍光体部が平面視で互いに重なり合う構成を有していることを特徴とする。
【０００７】
本発明の発光素子パッケージ群は、上記の発光素子パッケージ群を複数有し、これら複数の発光素子パッケージ群が各々の蛍光体部を互いに接するように配置され、前記複数の発光素子パッケージ群の全ての蛍光体部を覆うように集光用のレンズ部が配置されて成ることを特徴とする。
【０００８】
この発光素子パッケージ群において、前記レンズ部は、蛍光体部に対面する部位に蛍光体部の集合体の外表面と同形状の凹部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の発光素子パッケージによれば、蛍光体部は、実装基板の端面部と一致又は該端面部から外側に延出されていて、該他の発光素子パッケージの外形と連接される構造となっているので、複数のＬＥＤパッケージを隙間なく並び配置することができる。これにより、互いに並び配置された各パッケージ間で非発光部分が生じることがなくなり、輝度ムラの少ない発光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージが他のＬＥＤパッケージと並び配置された状態を示す平面図。
【図２】上記ＬＥＤパッケージの斜視図。
【図３】（ａ）は同ＬＥＤパッケージの平面図、（ｂ）はその正面図。
【図４】同ＬＥＤパッケージの蛍光体部の形成方法を示す図。
【図５】同蛍光体部の形成方法の他の例を示す図。
【図６】同ＬＥＤパッケージが複数並び配置されたＬＥＤパッケージ群の配線基板への実装状態を示す斜視図。
【図７】上記ＬＥＤパッケージ群から出力される光を配光制御する装置の側断面図。
【図８】同ＬＥＤパッケージ群での照射パターンを示す図。
【図９】従来例のＬＥＤパッケージ群での照射パターンを示す図。
【図１０】同実施形態のＬＥＤパッケージの他の構成を示す斜視図。
【図１１】（ａ）は同ＬＥＤパッケージのさらに他の構成を示す斜視図、（ｂ）はその側面図。
【図１２】（ａ）は同ＬＥＤパッケージのさらに他の構成を示す斜視図、（ｂ）はその正面図。
【図１３】同ＬＥＤパッケージのさらに他の構成を示す斜視図。
【図１４】同ＬＥＤパッケージのさらに他の構成を示す図。
【図１５】同ＬＥＤパッケージのさらに他の構成を示す平面図。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群の平面図。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群の斜視図。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群の側面図。
【図１９】上記ＬＥＤパッケージ群の蛍光体部の形成方法を示す図。
【図２０】同ＬＥＤパッケージ群の他の構成を示す側面図。
【図２１】本発明の第５の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群を示す平面図。
【図２２】本発明の第６の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群を示す斜視図。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るＬＥＤパッケージ（発光素子パッケージ）について図１乃至図９を参照して説明する。図１に示すように、ＬＥＤパッケージ１は、発光素子であるＬＥＤ素子２と、ＬＥＤ素子２を実装する実装基板３と、ＬＥＤ素子２からの放射光を波長変換する蛍光体部４とを備え、ＬＥＤ素子２と蛍光体部４とにより発光部５を形成している。実装基板３には、ＬＥＤ素子２に給電するための一対の配線パターン６が設けられる。ＬＥＤパッケージ１は、他のＬＥＤパッケージ１ａと並び配置されて使用されるものとなっており、このとき、パッケージ１の発光部５と他のパッケージ１ａの発光部５ａとが互いに密集するように配置される。以下、ＬＥＤモジュール１を詳細説明する。
【００１２】
図２、図３に示すように、ＬＥＤパッケージ１は、実装基板３上に実装されたＬＥＤ素子２を蛍光体部４により覆って成る。ＬＥＤ素子２は、略方形の発光面を有するＬＥＤチップから成り、実装基板３の実装面上に設けられ、実装面の中央付近から長手方向の一端寄りに配置されている。ＬＥＤ素子２に用いるＬＥＤチップは、例えば、外形１ｍｍ×１ｍｍ程度のものとする。ＬＥＤ素子２の形状及びサイズについて、特に制約はなく、例えば、略円筒形状（直径１ｍｍ程度）のものであってよい。ＬＥＤ素子２の種類については、ＬＥＤ素子２と蛍光体部４との組み合わせにより所望の発光色が得らればよいので、例えば、可視光を発する素子であってもよく、また、可視光以外の光（例えば、近紫外光）を発する素子であってもよい。また、ＬＥＤ素子２は、発光面とは反対側の面（素子裏面）に一対の電極を有し、この電極は、実装基板３上の配線パターンと電気接続される。ＬＥＤ素子２の実装基板３への実装方法としては、例えば、Ａｕバンプを用いたフリップチップ実装や、はんだ又はＡｇペースト等によるダイボンド・ワイヤボンド実装がある。
【００１３】
実装基板３は、直方形状の基板から成り、他の発光素子パッケージが並び配置されるときに、該他の発光素子パッケージの平面視外形と対面する端面部３１を有する。この端面部３１は、ＬＥＤ素子２が配置される側の一端にある端面と、この端面に直交する２つの端面から成るものである。実装基板３のサイズは、ここでは、外形１．２ｍｍ×２．５ｍｍ、厚み０．３ｍｍである。実装基板３には、例えば、アルミナ基板を用いることができるが、ＡｌＮ基板、ＳｉＣ基板などであってもよい。実装基板３の母体（基材）を絶縁性材料により形成する場合、この絶縁性材料には複合材料が用いられてもよい。実装基板３は、上記構成に限られず、例えば、絶縁層を有するＡｌ金属基板や、樹脂材料（アルミナフィラー入り熱硬化樹脂など）を用いた樹脂基板で構成されていてもよい。
【００１４】
実装基板３上の配線パターン６は、例えば、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）などの金属膜から成り、ＬＥＤ素子２より前方に延出され、電極パッド６ａを形成している。配線パターン６は、Ｔｉ及びＡｕから成る積層膜（実装基板３上にＴｉ、Ａｕを順に積層）により形成されていてよい。配線パターン６の形成には、例えば、蒸着法やメッキ法などを用いることができる。実装基板３上のＬＥＤ素子２が配置される領域（面）には、光取出し効率を高めるため、ＡｌやＡｇ、ＴｉＯ２などの高反射層を形成することが好ましい。この高反射層の形成の際には、配線パターン６との絶縁を取るため、配線パターン６に接触しないように留意する必要がある。
【００１５】
蛍光体部４は、実装基板３の実装面上にＬＥＤ素子２の発光面を取り囲むように配置されており、実装基板３の端面部３１から外側に延出するように構成されている。蛍光体部４は、シリコーン製の透光性樹脂に蛍光材料を混合して成り、ＬＥＤ素子２から放射光を受けて励起され、その一部の光の波長変換し光色を変化させる。このような構成により、ＬＥＤ素子２からの放射光のうち、蛍光体部４により光色が変化された光と、その他の光とが混ぜ合わされることになり、所望の色合いの発光を得ることが可能となる。例えば、ＬＥＤ素子２が青色ＬＥＤである場合において、蛍光体部４に、青色光を黄色光に波長変換するＹＡＧ蛍光材料（Ｙ３Ａｌ５０１２：Ｃｅ）が用いられると、白色の発光が得られる。また、蛍光材料としては、青色光を赤色光に波長変換するＳＣＡＳＮ蛍光材料（（ＳｒＣａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、青色光を深赤色光に波長変換するＣＡＳＮ蛍光材料（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、青色光を緑色光に波長変換するＣＳＯ蛍光材料（ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ）などがある。なお、蛍光材料と透光性樹脂との混成を行う際、拡散材を混入させてもよい。
【００１６】
蛍光体部４の実装基板３上への形成方法を図４を用いて説明する。蛍光体部４の外形と同形状の凹部７ａを持つ鋳型７を用いて、この鋳型７の凹部７ａに、蛍光材料を混合した透光性流動体（シリコーン樹脂やガラスなど）を適量流し込む。次に、ＬＥＤ素子２が実装された実装基板３を、ＬＥＤ素子２のみが鋳型７の凹部７ａ内に埋入されるように適切に配置し、ＬＥＤ素子２を透光性流動体中に浸す。最後に、透光性流動体を加熱処理等により硬化させ、これにより、蛍光体部４が実装基板３上に形成される。
【００１７】
蛍光体部４の形成方法の他の例を図５を用いて説明する。蛍光体部４の構成エレメントとして、ＬＥＤ素子２の外形と同形状の凹部を有した蛍光キャップ８を、コンプレッションモールド方式により成型する。次に、成形された蛍光キャップ８の、実装基板３との対向面に、透光性流動体を塗布する。最後に、この蛍光キャップ８をＬＥＤ素子２に被せた後、塗布した流動体を加熱処理等により硬化させ、実装基板３に接着させる。これにより、実装基板３上に蛍光体部４が形成される。蛍光体部４の形成方法は、上記に限られず、例えば、印刷法やモールド法、電気泳動法などを用いることができる。
【００１８】
次に、上記のように構成されたＬＥＤパッケージ１が複数並び配置され、これら複数のＬＥＤパッケージ１が配線基板に実装された例を説明する。図６に示すように、各ＬＥＤパッケージ１は、配線基板９上に、各々の発光部５が密集するように並び配置され、このとき、各々の蛍光体部４が互いに連接状態となる。ここでは、ＬＥＤパッケージ１を４つを用いて各発光部５を密集配置した例を示しており、蛍光体部４は、隣り合う２つの蛍光体部４と連接状態となっている。各ＬＥＤパッケージ１の配線基板９への実装には、例えば、はんだやＡｇペースト、樹脂ペーストなどが用いられる。配線基板９は、略円形のＡｌ基材に絶縁層を形成したもので構成される。配線基板９に用いる基材材料は、Ａｌ以外の金属でもよく、シリコンや樹脂などであってもよい。配線基板９には、並び配置された各ＬＥＤパッケージ１に給電するための配線パターン１０が形成され、この配線パターン１０は、各ＬＥＤパッケージ１の電極パッド６ａとリード線１１により電気接続される。配線パターン１０の一端は、電源装置からの電力供給を受ける給電部１０ａとなっており、電源線１２と接続される。配線パターン１０には、例えば、Ｃｕ金属膜が用いられる。配線パターン１０と電極パッド６ａとの接続は、上記に限られず、ワイヤボンド接続により行われてもよい。また、配線パターン１０は、リードフレーム型の構造を有したものであってよい。
【００１９】
このように本実施形態のＬＥＤパッケージ１によれば、蛍光体部４は、実装基板３の端面部３１外側に延出されていて、該他の発光素子パッケージの外形と連接される構造となっているので、複数のＬＥＤパッケージを隙間なく並び配置することができる。これにより、互いに並び配置された各パッケージ間で非発光部分が生じることがなくなり、輝度ムラの少ない発光を得ることができる。
【００２０】
次に、上記のように互いに並び配置された各ＬＥＤパッケージ１（以下、ＬＥＤパッケージ群５０という）から出力される光をレンズを用いて配光制御したときの照射パターンを説明する。ここでは、図７に示すように、ＬＥＤパッケージ群５０が実装された配線基板９を、配光制御機能を有した点灯装置１３に搭載し、この点灯装置１３によりＬＥＤパッケージ群５０の点灯を行った。まず、点灯装置１３について説明する。
【００２１】
点灯装置１３は、ＬＥＤパッケージ群５０を収容する筐体１４と、筐体１４の光出射用の開口を覆う配光制御用のレンズ１５とを備える。筐体１４は、上面が開口された箱形状の部材から成り、その底面部に、ＬＥＤパッケージ群５０を実装した配線基板９がネジ止めされる。筐体１４は、例えば、アルミなどの金属により形成される。なお、筐体１４には、放熱フィン１６がねじ止めされる。レンズ１５は、狭角配光型のレンズから成り、例えば、アクリル製、ポリカーボネイド製の透光部材より形成される。レンズ１５は、その上端縁部が筐体１４とそれに設けられた枠体１７とで挟持される。この枠体１７は筐体１４にネジ止めされる。レンズ１５の焦点は、ＬＥＤパッケージ群５０の中心表面又はその近傍部に設定される。配線基板９からの電源線１２は、筐体１４の開口部（図示せず）を通って外部に導出され、電源装置に接続される。なお、配光制御用部材としてレンズ１５を用いる必要はなく、レンズ１５と同様の位置に焦点を有する反射鏡を用いてもよい。
【００２２】
上記のような構成において、ＬＥＤパッケージ群５０に電力が供給されると、各ＬＥＤパッケージ１のＬＥＤ素子２が点灯する。ＬＥＤ素子２より出力された光の一部は、蛍光体部４によって波長変換され、これにより、蛍光体部４全体が所定の光色で発光する。各蛍光体部４から出射されレンズ１５に入射した光は、レンズ入射面及び出射面での屈折作用とレンズ内面での全反射作用により狭角配光され、照射面に向けて照射される。この照射面での照射パターンを図８に示す。ＬＥＤパッケージ群５０は輝度ムラの小さい発光を行うため、照射パターン（円形）に照射ムラが低減され、均斉度の高いものとなる。
【００２３】
また、比較例として、従来型のＬＥＤパッケージ群５０での照射パターンを図９に示す。このＬＥＤパッケージ群５０では、各々の発光部５に生じた隙間により非発光の部分が部分的に存在しているため、照射パターンは照射ムラ１８が際立ったものとなる。
【００２４】
次に、図１０を用いてＬＥＤパッケージ１の他の構成例を説明する。このＬＥＤパッケージ１においては、実装基板３上には、複数個のＬＥＤ素子２が設けられている。このとき、各ＬＥＤ素子２間の配線方法は、直列配線、並列配線のいずれであってもよい。
【００２５】
次に、図１１乃至図１３を用いてＬＥＤパッケージ１のさらに他の構成例を説明する。図１１に示すＬＥＤパッケージ１では、実装基板３の端面に給電端子１９が設けられており、この給電端子１９は、実装基板３内に形成されたビア２０及び内部配線パターン２１によって、ＬＥＤ素子２の電極と電気接続される構成となっている。また、図１２に示すＬＥＤパッケージ１では、給電端子１９が実装基板３の実装面とは反対側の面（裏面）に設けられた構成となっている。給電端子１９は、上記同様、ビア２０及び内部配線パターン２１によりＬＥＤ素子２の電極と接続される。また、図１３に示すＬＥＤパッケージ１では、給電端子１９を上記同様に実装基板３の裏面に設け、さらに、蛍光体部４を実装基板３の実装面全体に形成し、かつ、蛍光体部４の全ての端面を実装基板３の端面部３１から外方に延出させるようにしている。
【００２６】
次に、図１４を用いてＬＥＤパッケージ１のさらに他の構成例を説明する。上記では、図１４の左図に示されるように、蛍光体部４は端面全体が実装基板３の端面部３１から外側に延出する構成であったが、これに限られず、図１４の右図に示すように、蛍光体部４の端面の一部だけが実装基板３の端面部３１より外方に延びていてもよい。例えば、蛍光体部４の端面が傾斜して周縁部分のみが延出しているものや、蛍光体部４周縁が丸みを帯び、端面中腹部のみが延出しているものが挙げられる。
【００２７】
次に、図１５を用いてＬＥＤパッケージ１のさらに他の構成例を説明する。この図に示すように、各ＬＥＤパッケージ１は、各々の発光部５が横並びになるように並び配置されるような構成であってもよい。
【００２８】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図１６を参照して説明する。このＬＥＤパッケージ群５０は、複数のＬＥＤパッケージ１を有し、これらＬＥＤパッケージ１が各々の蛍光体部４を互いに接するように配置される。
ＬＥＤパッケージ群５０は、これら複数のＬＥＤパッケージ１の各々の蛍光体部４間に蛍光ペースト２２が介在される。この蛍光ペースト２２は、透光性材料に蛍光材料を混合した流動体から成り、この流動体を蛍光体部４間に充填した後、熱処理によって硬化させることにより形成される。上記の透光性材料には、粘度の高いシリコーン系材料を用いることが好ましい。蛍光材料には、蛍光体部４に使用されている蛍光材料と同じものが使用される。また、蛍光ペースト２２は、蛍光材料に代えて、ガラス、アルミナ、ＴｉＯ２などの光拡散材料が混合されていてもよい。
【００２９】
本実施形態のＬＥＤパッケージ群５０によれば、ＬＥＤパッケージ１の幾何公差や実装公差によって蛍光体部４間に生じる隙間を蛍光ペースト２２により補完し、この蛍光ペースト２２の発光又は光拡散作用によって蛍光体部４間で非発光部分が生じないようにしたので、輝度ムラを抑制する効果が一層高くなる。
【００３０】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図１７を参照して説明する。ＬＥＤパッケージ群５０は、複数のＬＥＤパッケージ１を有し、各ＬＥＤパッケージ１の蛍光体部４は、全ての端面が実装基板３の端面部３１から外方に延出された構成となっている。各ＬＥＤパッケージ１は、各々の蛍光体部４が互いに接するように密集配列され、ここでは、縦方向及び横方向にそれぞれ３つずつ配列されたものとなっている。ここに、各ＬＥＤパッケージ１において、ＬＥＤ素子２への配線パターンは、実装基板３の裏面に形成される。
【００３１】
本実施形態のＬＥＤパッケージ群５０によれば、複数のＬＥＤパッケージ１を蛍光体部４の全てが互いに接するように配列して１つの発光部を形成することができるので、ＬＥＤパッケージ群５０の設計の自由度が高まる。
【００３２】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図１８及び図１９を参照して説明する。図１８に示すように、ＬＥＤパッケージ群５０は、複数のＬＥＤパッケージ１ａ、１ｂを有し、これらＬＥＤパッケージ１ａ、１ｂが互いに並び配置されるとき、一方のＬＥＤパッケージ１ａの蛍光体部４ａと、もう一方のＬＥＤパッケージ１ｂの蛍光体部４ｂとが平面視で互いに重なり合うように構成される。ＬＥＤパッケージ１ａの蛍光体部４ａは、その端面上部のみが実装基板３の端面部３１から外側に延出され、ＬＥＤパッケージ１ｂの蛍光体部４ｂは、その端面下部のみが実装基板３の端面部３１から外側に延出される。
【００３３】
蛍光体部４ａ、４ｂの形成方法を説明する。図１９に示すように、鋳型７を用いてコンプレッションモールド方式により、蛍光体部４ａ、４ｂの構成エレメントをシート状に一括形成し、これを切断して所望の蛍光体部４ａ、４ｂを得る。このように形成された蛍光体部４ａ、４ｂを、それぞれ、ＬＥＤ素子が実装された実装基板に取り付ける。
【００３４】
本実施形態のＬＥＤパッケージ群５０によれば、蛍光体部４ａ、４ｂ同士が重なり合うことにより、蛍光体部４間に非発光部分が生じることがなくなるので、輝度ムラが低減される。
【００３５】
次に、図２０を用いて上記ＬＥＤパッケージ群の他の構成例を説明する。ここでは、一方のＬＥＤパッケージ１ａの蛍光体部４ａは、四角錘形状とされ端面が傾斜しており、他方のＬＥＤパッケージ１ｂの蛍光体部４ｂは、蛍光体部４ａの形状とは上下反対の四角錘形状とされ、その端面が蛍光体部４ａと端面に沿うように傾斜している。このようなＬＥＤパッケージ群５０においても、一方のＬＥＤパッケージ１ａの蛍光体部４ａと、もう一方のＬＥＤパッケージ１ｂの蛍光体部４ｂとが平面視で互いに重なりあうように配置できるので、輝度ムラが低減される。
【００３６】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図２１を参照して説明する。このＬＥＤパッケージ群５０においては、各ＬＥＤパッケージ１の実装基板３は、端面部３１の２端面のなす角が６０°とされ、蛍光体部４は、この端面部３１から外側に延出するように構成されている。このようなＬＥＤパッケージ群５０においても、輝度ムラの少ない発光を得ることができる。
【００３７】
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図２２を参照して説明する。このＬＥＤパッケージ群５０は、複数のＬＥＤパッケージ１と、これらＬＥＤパッケージ１の全ての蛍光体部４を覆うように配置された半球形状の集光用のレンズ部２３を有している。レンズ部２３は、厚み約０．５ｍｍの半球上の透明外枠内に透光性材料を充填したものを、ＬＥＤパッケージ１の蛍光体部４を覆うように設け、加熱硬化することにより形成される。レンズの外枠及びこれに充填される透光性材料には、例えば、シリコーン樹脂を用いる。
【００３８】
このようなＬＥＤパッケージ群５０によれば、レンズ部２３を設けることで蛍光体部４表面（レンズ部２３との界面）の屈折率差が小さくなるため、ＬＥＤ素子２から蛍光体部４に入射した光がレンズ部２３を通って高効率で取り出される。そのため、発光部の光取り出し効率が向上し、パッケージ群の光出力量が向上する。また、レンズ部２３の形状が球状であるため、レンズ部２３表面への入射角度が小さくなり、レンズ部２３表面での反射ロスが低減される。実験結果によると、レンズ部２３を設けない場合に比べて、光取り出し効率が約１０％向上した。
【００３９】
（第７の実施形態）
本発明の第７の実施形態に係るＬＥＤパッケージ群について図２３を参照して説明する。このＬＥＤパッケージ群５０において、レンズ部２３は、半球形状の中実レンズから成り、蛍光体部４に対向する部位に蛍光体部４の集合体の外表面と同形状の凹部２３ａを有する。レンズ部２３の凹部２３ａは、蛍光体部４の集合体の外表面と同形状である必要はなく、レンズ部２３をＬＥＤパッケージ群５０に対し気泡が生じないように密着接合できる形状又は大きさであればよい。レンズ部２３の形成方法としては、レンズ部２３の凹部２３ａに接合用の透光性材料を充填した後、ＬＥＤパッケージ１の蛍光体部４を覆うように取付け、充填した導入し硬化させることで、ＬＥＤパッケージ群５０に接合される。
【００４０】
このようなＬＥＤパッケージ群５０によれば、レンズ部２３が、蛍光体部４の集合体の外表面と同形状の凹部２３ａを有するので、レンズ部２３の位置決めが容易となり、光学制御が安定する。また、レンズ部２３に充填する透光性材料が微量であり、レンズ部２３を搭載する際に、レンズ部２３と蛍光体部４間での表面張力で維持されるようになるので、透光性材料の硬化中に樹脂もれが生じにくくなり、ＬＥＤパッケージ群５０を容易に作製できるようになる。また、樹脂もれによる気泡発生も防止できる。
【００４１】
なお、本発明は、上記各種実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記では、蛍光体部４が実装基板３の端面部から外側に延出する構成されたものを示したが、端面部と一致するように構成されていてもよい。この場合、実装基板３の端面部は、隣り合う実装基板の端面部と接するようになる。
【符号の説明】
【００４２】
１  ＬＥＤパッケージ（発光素子パッケージ）
２  ＬＥＤ素子（発光素子）
３  実装基板
３１  端面部
４  蛍光体部
５０  ＬＥＤパッケージ群（発光素子パッケージ群）
２３  レンズ部
２３ａ  凹部
【図１】
0005613475.tif 000002
【図２】
0005613475.tif 000003
【図３】
0005613475.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0005613475.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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