(57)【要約】【課題】、複数のＬＥＤを密集配置しながら、熱集中を抑制できるＬＥＤモジュールを提供する。【解決手段】ＬＥＤモジュール10は、基板11、および基板11に実装される複数のＬＥＤ12を備える。ＬＥＤ12は、基板11に第１方向ａに沿って複数配置され、かつ、第１方向ａに直交する第２方向ｂに沿って複数配置される。第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2が、第２方向ｂの中央領域よりも外側領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L3よりも広く設けられている。【選択図】図１
2018046240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と；
前記基板に実装される複数のＬＥＤと；
を具備し、
前記ＬＥＤは、前記基板に第１方向に沿って複数配置され、かつ、この第１方向に直交する第２方向に沿って複数配置されるとともに、前記第２方向の中央領域において前記第２方向に沿って配置される前記ＬＥＤの間隔が、前記第２方向の前記中央領域よりも外側領域において前記第２方向に沿って配置される前記ＬＥＤの間隔よりも広く設けられている
ことを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項２】
前記ＬＥＤは、長方形で、その長手方向が前記第２方向に沿って配置されており、
前記第２方向に沿って配置される前記ＬＥＤの個数が前記第１方向に沿って配置される前記ＬＥＤの個数よりも少ない
ことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板に複数のＬＥＤを実装したＬＥＤモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明装置の光源としてＬＥＤモジュールが用いられている。ＬＥＤモジュールは、基板に配線パターンが形成され、この配線パターンに電気的に接続されるように基板に複数の面実装形のＬＥＤが実装されている。
【０００３】
このようなＬＥＤモジュールでは、基板の中央に複数のＬＥＤを密集して配置することにより、照明装置に用いた場合に光の利用効率が優れている。
【０００４】
しかし、基板の中央に複数のＬＥＤを密集して配置することにより、ＬＥＤが発光時に発生する熱が集中し、ＬＥＤの効率や寿命に影響が生じるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２２５６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、複数のＬＥＤを密集配置しながら、熱集中を抑制できるＬＥＤモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態のＬＥＤモジュールは、基板、および基板に実装される複数のＬＥＤを備える。ＬＥＤは、基板に第１方向に沿って複数配置され、かつ、第１方向に直交する第２方向に沿って複数配置される。第２方向の中央領域において第２方向に沿って配置されるＬＥＤの間隔が、第２方向の中央領域よりも外側領域において第２方向に沿って配置されるＬＥＤの間隔よりも広く設けられている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のＬＥＤを密集配置しながら、熱集中を抑制することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態を示すＬＥＤモジュールの基板にＬＥＤを実装した正面図である。
【図２】同上ＬＥＤモジュールのＬＥＤを除いた基板の正面図である。
【図３】同上ＬＥＤモジュールの基板のレジスト層を除いた配線パターン層の正面図である。
【図４】同上ＬＥＤモジュールを用いた照明装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態を、図１ないし図４を参照して説明する。
【００１１】
図１に、ＬＥＤモジュール10の正面図を示す。ＬＥＤモジュール10は、基板11と、この基板11の表面である実装面11aに実装される複数のＬＥＤ12およびその他の実装部品13を備えている。
【００１２】
まず、ＬＥＤ12は、例えばＳＭＤ（Surface Mount Device）パッケージ等の面実装形ＬＥＤである。ＬＥＤ12は、直方体形状に形成されている。ＬＥＤ12は、前面側が長方形で、発光面12aを有しており、また、背面側で長手方向の両端に図示しない一対の電極を有している。そして、ＬＥＤ12は、一対の電極間に電流が流れることによって例えば白色の光を発光する。
【００１３】
ＬＥＤ12は、基板11の実装面11aに、第１方向ａに沿って複数個ずつ配置されているとともに、第１方向ａに対して直交する第２方向ｂに複数個ずつ配置されている。すなわち、複数のＬＥＤ12は四角形状の仮想外形領域内にマトリクス状に密集配置されている。そして、密集配置された複数のＬＥＤ12の発光面12aの集合体によって、ＬＥＤモジュール10として四角形状の発光面10aが構成されている。
【００１４】
ＬＥＤ12は、第１方向ａと第２方向ｂとで、基板11の実装面11aに配置される個数が異なっている。本実施形態では、ＬＥＤ12は、基板11の実装面11aに、第１方向ａには８個ずつ、第２方向ｂには５個ずつそれぞれ配置されている。
【００１５】
ＬＥＤ12の長手方向は、第２方向ｂに沿って配置されている。
【００１６】
複数のＬＥＤ12は、互いに所定の間隔をあけてそれぞれ配置されている。基板11の第１方向ａには、一定寸法の間隔L1をあけて複数のＬＥＤ12が配置されている。基板11の第２方向ｂにおいては第２方向ｂの中央領域と外側領域とで異なる寸法の間隔L2，L3をあけて複数のＬＥＤ12が配置されている。すなわち、第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2が、第２方向ｂの中央領域よりも外側領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L3よりも広く設けられている。この第２方向ｂのＬＥＤ12の間隔L2は、第１方向ａの間隔L1よりも広い。
【００１７】
また、基板11は、例えばアルミニウムなどの金属材料によって円板状に形成されたベース板16を備えている。
【００１８】
図３に示すように、ベース板16の表面側には絶縁層17が形成され、この絶縁層17上に配線パターン層18が形成されている。絶縁層17は、絶縁性とともに高熱伝導性特性を有している。配線パターン層18は、例えば銅箔等で構成されており、図３に黒色で示すように所定の配線パターンの形状に形成されている。
【００１９】
図２に示すように、ベース板16の絶縁層17および配線パターン層18上にレジスト層19が形成されている。レジスト層19は、絶縁性を有するとともに例えば白色で高い反射率特性を有している。
【００２０】
そして、レジスト層19により、ＬＥＤ12をそれぞれ実装するＬＥＤ実装部20が形成されている。各ＬＥＤ実装部20はＬＥＤ12の一対の電極をそれぞれ電気的に接続する一対のパッド部21a，21bを有している。パッド部21a，21bは、レジスト層19から露出する配線パターン層18によって構成されている。ＬＥＤ実装部20は、上述した配列で各ＬＥＤ12を電気的に接続できるように対応して形成されている。
【００２１】
そして、配線パターン層18およびレジスト層19により、例えば、ＬＥＤ12が複数個ずつ直列に接続された複数の直列回路を構成し、これら複数の直列回路が並列に接続されている。本実施形態では、例えば、直列回路は１０で、各直列回路はそれぞれ４個のＬＥＤ12を直列に接続している。
【００２２】
さらに、レジスト層19により、他の実装部品13をそれぞれ実装するための複数のパッド部22が形成されている。これらパッド部22は、レジスト層19から露出する配線パターン層18によって構成されており、ＬＥＤ実装部20が配置される領域の周辺域に配置されている。
【００２３】
また、図１に示すように、他の実装部品13としては、複数のコンデンサ25、複数の抵抗26、およびコネクタ27等が含まれる。これら複数のコンデンサ25、複数の抵抗26、およびコネクタ27等は、基板11のパッド部22にそれぞれ電気的に接続されている。
【００２４】
コンデンサ25は、配線パターン層18を介して複数個のＬＥＤ12で構成される直列回路毎に１つずつ並列に接続されている。そして、配線パターン層18には、コンデンサ25を接続するための配線部18a（図３参照）が設けられている。この配線部18aの一部は、第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2が広いことを利用し、この第２方向ｂのＬＥＤ12間の広い間隔L2の領域に対応して設けられている。
【００２５】
抵抗26は、各直列回路に接続されている。
【００２６】
コネクタ27は、電源部に接続され、電源部から供給される直流電源を配線パターン層18を通じて複数個のＬＥＤ12に給電する。
【００２７】
また、図４に、ＬＥＤモジュール10を用いた照明装置30の一例を示す。
【００２８】
照明装置30は、天井埋込形のダウンライトである。照明装置30は、天井に設置するための本体ユニット31、この本体ユニット31に装着された光源ユニット32、およびこの光源ユニット32に電源を供給する電源部33を備えている。
【００２９】
光源ユニット32は、本体ユニット31に取り付けられる放熱体35を有し、この放熱体35の下面側にＬＥＤモジュール10が熱的に接続されるように配設されている。さらに、放熱体35の下面側には、ＬＥＤモジュール10の発光面10aに臨む開口部を有する環状の反射体36が配設されているとともに、放熱体35の下面を覆う透光性を有する前面カバー37が配設されている。
【００３０】
電源部33は、交流電源を入力し、所定の直流電源に変換して光源ユニット32のＬＥＤモジュール10に供給する。
【００３１】
そして、電源部33からＬＥＤモジュール10に直流電源を供給することにより、複数のＬＥＤ12が発光する。複数のＬＥＤ12が発光する光は、反射体36を通過し、前面カバー37を透過して、照明空間に照射される。
【００３２】
このとき、ＬＥＤモジュール10は、複数のＬＥＤ12を密集配置しているため、例えば配光制御が容易で、照明装置30として光の利用効率に優れる。
【００３３】
また、ＬＥＤ12が発生する熱は、基板11から放熱体35に伝わり、この放熱体35から空気中に放熱される。
【００３４】
ところで、ＬＥＤモジュール10は、基板11に複数のＬＥＤ12を密集配置しているため、基板11の中央領域において熱集中が生じやすい。
【００３５】
本実施形態のＬＥＤモジュール10では、基板11の第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2を、第２方向ｂの中央領域よりも外側領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L3よりも広く設けているため、熱集中を緩和することができる。
【００３６】
このように、本実施形態のＬＥＤモジュール10によれば、複数のＬＥＤ12を密集配置しながら、熱集中を抑制することができる。そのため、ＬＥＤ12の効率や寿命への影響を低減することができる。
【００３７】
しかも、ＬＥＤ12は、長方形で、その長手方向を第２方向ｂに沿って配置し、かつ、第２方向ｂに沿って配置するＬＥＤ12の個数を第１方向ａに沿って配置するＬＥＤ12の個数よりも少ない配列の場合、基板11の第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2を広くすることにより、密集配置した複数のＬＥＤ12の発光面12aの集合体で構成されるＬＥＤモジュール10の発光面10aを正方形または正方形に近付けることができ、照明装置30で配光制御しやすい発光面形状とすることができる。
【００３８】
また、配線パターン層18には、実装部品13を接続するための配線部18a（図３参照）が設けられており、この配線部18aの一部は、第２方向ｂの中央領域において第２方向ｂに沿って配置されるＬＥＤ12の間隔L2が広いことを利用し、この第２方向ｂのＬＥＤ12間の広い間隔L2の領域に対応して設けることができ、配線を容易かつ簡素化できる。
【００３９】
なお、ＬＥＤモジュール10を用いる照明装置30は、ダウンライトに限らず、スポットライト等の他の器具構造の照明装置でもよい。
【００４０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４１】
10    ＬＥＤモジュール
11    基板
12    ＬＥＤ
ａ    第１方向
ｂ    第２方向
L2，L3    間隔
【図１】
2018046240.tif 000003
【図２】
2018046240.tif 000004
【図３】
2018046240.tif 000005
【図４】
2018046240.tif 000006