(57)【要約】【課題】  透光性樹脂に含まれる蛍光物質の分散性及び発光効率に優れた白色系発光装置を提供することを課題とするものである。【解決手段】  青色発光素子２を透光性樹脂４で被覆した白色系発光装置１において、前記透光性樹脂４に青色光を吸収して黄色光を発色する蛍光物質１０が含有され、前記蛍光物質１０の平均粒子径を５μｍより大きく２０μｍ以下とし、且つ前記透光性樹脂４の粘度を１１００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることで、上記課題を解決する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
青色発光素子を透光性樹脂で被覆した白色系発光装置において、
前記透光性樹脂に青色光を吸収して黄色光を発色する蛍光物質が含有され、前記蛍光物質の平均粒子径を５μｍより大きく２０μｍ以下とし、且つ前記透光性樹脂の粘度を１１００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることを特徴とする白色系発光装置。
【請求項２】
前記蛍光物質の平均粒子径を、好ましくは５μｍよりも大きく、６μｍ以下とすることを特徴とする請求項１に記載の白色系発光装置。
【請求項３】
前記透光性樹脂の粘度を、好ましくは、１３００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることを特徴とする請求項１または２に記載の白色系発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色系発光装置に関し、特に青色光と黄色光との混色による白色系発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、青色光を吸収して黄色光を発色する蛍光物質を含有した透光性樹脂で、青色発光素子を被覆し、青色と黄色との混色により全体として白色を呈する発光装置の構成が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、蛍光物質（特許文献１の発光物質顔料に相当）を樹脂（特許文献１の注型材料に相当）中で凝集させることなく均質に分散させるために、樹脂に含有する蛍光物質の平均粒子直径を５μｍ以下、さらに好ましくは平均粒子直径１μｍ乃至２μｍの間とすることが記載されている。
【特許文献１】特表平１１−５００５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように、樹脂中に分散する蛍光物質の平均粒子直径が小さいと、均質な分散は得られるものの、蛍光物質による発光効率が悪く、発光装置全体として暗くなることが、本出願人の実験によりわかっている。
【０００５】
従って、蛍光物質の発光強度を上げるために、平均粒子直径の大きな蛍光物質を用いることが考えられるが、この場合には、蛍光物質が樹脂中で沈降し、均質な分散が得られないという課題が発生する。
【０００６】
本発明は、上記課題を解消するものであり、透光性樹脂に含まれる蛍光物質の分散性及び発光効率に優れた白色系発光装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明における白色系発光装置は、青色発光素子を透光性樹脂で被覆した白色系発光装置において、前記透光性樹脂に青色光を吸収して黄色光を発色する蛍光物質が含有され、前記蛍光物質の平均粒子径を５μｍより大きく２０μｍ以下とし、且つ前記透光性樹脂の粘度を１１００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の白色系発光装置において、前記蛍光物質の平均粒子径を、好ましくは５μｍよりも大きく、６μｍ以下とすることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の白色系発光装置において、前記透光性樹脂の粘度を、好ましくは、１３００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることを特徴とするものでる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、蛍光物質の平均粒子径を５μｍより大きく２０μｍ以下にし、また、この蛍光物質を含有する透光性樹脂の粘度が１１００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下であるから、蛍光物質は、その大きさにより充分な発光効率を発揮するとともに、透光性樹脂の粘度の作用で沈降せずに分散することができる。これにより、高い発光強度の発光装置を得ることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、前記粘度の透光性樹脂に対して、蛍光物質の平均粒子径を、５μｍよりも大きく、６μｍ以下にしているから、分散性に優れながらさらに発光効率が高められる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、前記粒子径の蛍光物質に対して、透光性樹脂の粘度を、１３００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下にしているから、蛍光物質をより安定的に分散させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る実施形態の白色系発光装置における透光性樹脂を除いた状態の斜視図、図２は実施形態の白色系発光装置の縦断面図、図３は本発明の実施例１と比較例１及び２の光度測定の結果を示す図である。
【００１４】
実施形態の発光装置１は、発光素子２と、この発光素子２を支持する支持体３と、発光素子２を被覆するように支持体３に充填される透光性樹脂４とを備え、発光素子２の発光が透光性樹脂４を通って外部に出射されるように構成されている。
【００１５】
支持体３は、絶縁体からなり発光素子２が載置される平板状の基部５と、絶縁体からなり発光素子２の周囲を取り囲むように基部５の上面に固定されるケース部６とを備えている。ケース部６には、上面側の開口が下面側の開口よりも大径となった截頭円錐形の貫通穴が設けられており、ケース部６が基部５の上面に重ねられることにより、支持体３には、その略中央部に上面が開口した凹所７が形成される。
【００１６】
基部５の上面には、図２に示すように、あらかじめ一対の電極８ａ、８ｂが形成されており、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップ等の発光素子２が、一方の電極８ａ上に電気的に接続されて固定され、他方の電極８ｂに細い金属線９によるワイヤボンディングで電気的に接続されている。この発光素子２には、青色光を発光する素子が適用されており、例えば、ＧａＮ系（ＩｎＧａＮ／ＳｉＣ、ＩｎＧａＮ／サファイア）、ＺｎＳｅ系等の半導体発光素子が用いられる。
【００１７】
透光性樹脂４は、発光素子２１を被覆するように前記凹所７に充填されて硬化する。この透光性樹脂４には、青色光を吸収して黄色光を発色する蛍光物質１０が含有されている。青色と黄色とは補色関係にあるため、発光装置１は、発光素子２から透光性樹脂４の樹脂部分を透過した青色光と、発光素子１からの青色光を透光性樹脂４の蛍光物質１０で波長変換した黄色光とが混色して、全体として白色光を発光する。
【００１８】
この蛍光物質１０としては、その平均粒子径が５μｍより大きく且つ２０μｍ以下のものが適用され、さらに望ましくは５μｍよりも大きく且つ６μｍ以下のものが用いられる。そして、この大きさの蛍光物質１０に対しては、透光性樹脂４はその粘度が１１００ｍＰａｓ以上、１４００Ｐａｓ以下のものが用いられ、さらに望ましくは、１３００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下のものが用いられる。
【００１９】
蛍光物質１０としては、例えば、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系等が適用できる。また、透光性樹脂４としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等が適用できる。本実施形態では、透光性樹脂４としてエポキシ樹脂を用い、これにシリカの微細紛を混合することにより、最適な粘度に調節している。
【００２０】
以下に本発明を実施例により具体的に説明する。以下の実施例１、比較例１及び比較例２の光度測定の結果を（表１）及び図３に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
（実施例１）
粘度１３４０ｍＰａｓの透光性樹脂４に、平均粒子径５．６μｍのＹＡＧ系の蛍光物質１０を含有させて、図２に示す発光装置を作製した。これを発光装置ａとする。この発光装置ａでは、蛍光物質１０が、透光性樹脂４中に均一に分散し、沈降が見られなかった。この発光装置ａを用いて、光度測定を行ったところ、平均光度５１９．２ｍｃｄが得られた。
（比較例１）
粘度１０００ｍＰａｓの透光性樹脂４に、平均粒子径５．６μｍの実施例１と同じＹＡＧ系の蛍光物質１０を含有させて、図２に示す発光装置を作製した。これを発光装置ｂとする。この発光装置ｂでは、発光装置ａとは異なり、蛍光物質１０が、透光性樹脂４における下方に沈降し、均一な分散が得られなかった。そして、この発光装置ｂを用いて、光度測定を行ったところ、平均光度４８９．７ｍｃｄとなった。
（比較例２）
粘度１０００ｍＰａｓの透光性樹脂４に、平均粒子径２．０μｍの実施例１と同じＹＡＧ系の蛍光物質１０を含有させて、図２に示す発光装置を作製した。これを発光装置ｃとする。この発光装置ｃでは、蛍光物質１０が、透光性樹脂１０中に均一に分散し、沈降も見られなかったが、この発光装置ｃを用いて、光度測定を行ったところ、平均光度４７１．２ｍｃｄとなり、発光装置ａより低い結果となった。
【００２３】
実施例１の発光装置ａは、蛍光物質の良好な分散が得られるうえに、図３に示すように、透光性樹脂４の粘度が１１００ｍＰａｓより低い発光装置ｂや、蛍光物質１０の平均粒子径が５．０μｍ以下である発光装置ｃに比べて、最も高い光度を示している。これにより、蛍光物質の平均粒子直径を５μｍより大きく２０μｍ以下とし、且つ前記透光性樹脂の粘度を１１００ｍＰａｓ以上、１４００ｍＰａｓ以下とすることにより、蛍光物質１０の分散性及び発光強度に優れた発光装置の実現を確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る実施形態の白色系発光装置における透光性樹脂を除いた状態の斜視図である。
【図２】実施形態の白色系発光装置の縦断面図である。
【図３】本発明の実施例１と比較例１及び２の光度測定の結果を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１      発光装置
２      発光素子
３      支持体
４      透光性樹脂
５      基部
６      ケース部
７      凹所
８ａ、８ｂ  電極
９      金属線
１０    蛍光物質
【図１】
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【図２】
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【図３】
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