(57)【要約】【課題】発光モジュールが放射する光の色むらを抑制する。【解決手段】発光モジュール５４は、基板２１と、基板２１上に設けられたＬＥＤ４５と、蛍光体を有する蛍光体層３１と、を具備する。ＬＥＤ４５は、基板２１上に設けられる基材４４と、基材４４上に設けられ、光を発する発光層４３と、を有する。蛍光体層３１は、基板２１の厚み方向において発光層４３側にドーム状に形成され、かつ、発光層４３の発光面の中央から発せられる光が当該蛍光体層３１を通る光路長と、発光層４３の発光面の端部から発せられる光が当該蛍光体層３１を通る光路長との差が小さくなるように形成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と；
基材と、前記基材上に設けられ、光を発する発光層とを有する、基板上に設けられた半導体発光素子と；
蛍光体を有する蛍光体層と；
を具備し、
前記蛍光体層は、
前記基板の厚み方向において前記発光層側にドーム状に形成され、かつ、前記発光層の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、前記発光層の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されていることを特徴とする発光モジュール。
【請求項２】
前記基板の厚み方向において、前記蛍光体層の下面の面積は、
前記発光層の発光面の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項３】
前記基板の厚み方向において、前記発光層の面積は、前記基材の面積よりも小さく、
前記蛍光体層は、
前記発光層を覆うように前記基材上に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の発光モジュール。
【請求項４】
前記発光層の発光面上にドーム状に形成された透明部材；
をさらに具備し、
前記蛍光体層は、
前記透明部材を覆うように、前記発光層の発光面上にドーム状に形成され、
前記基板の厚み方向において、前記透明部材の面積は、前記蛍光体層の面積よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項５】
前記基板の厚み方向において、前記発光層の発光面の端部から前記透明部材が当該発光面と接する面の外周までの距離をａ、前記透明部材が前記発光面と接する面の外周上における前記蛍光体層の厚みをｂ、前記発光面の中央における前記蛍光体層の厚みをｃとした場合、ａ＜ｂ≦ｃの関係を満たすことを特徴とする請求項４に記載の発光モジュール。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の発光モジュールと；
前記発光モジュールに電力を供給する点灯装置と；
を具備することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光モジュールおよび照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）を光源とする照明装置が普及しつつある。このような照明装置に用いられる発光モジュールとしては、基材上にＧａＮ等を含む半導体層（発光層）が設けられたＬＥＤと、蛍光体を含む樹脂によって発光層の発光面上に形成された蛍光体層とが、透明樹脂で覆われた構造のものが知られている。
【０００３】
このような発光モジュールでは、蛍光体を含む液状の樹脂が発光面上に塗布されて蛍光体層が形成されるため、発光面のぬれ性や樹脂の表面張力等の影響により、蛍光体層は、発光面の中央付近が盛り上がったドーム状に形成される。蛍光体層がそのような形状に形成されると、発光面上の位置によって蛍光体層の厚みが異なり、発光面から放射された光が、蛍光体層を通過する光路長が発光面上の位置によって異なることになる。
【０００４】
蛍光体層を通過する光路長が異なると、発光層から放射された光の放射方向における蛍光体の密度が異なる。そのため、発光モジュールの外部へ放射される光の色が、発光面上の位置によって異なり、均一な色の光が放射されない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４４２４３５４号
【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、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る発光モジュールは、基板と、基板上に設けられた半導体発光素子と、蛍光体を有する蛍光体層と、を具備する。前記半導体発光素子は、前記基板上に設けられる基材と、前記基材上に設けられ、光を発する発光層と、を有する。前記蛍光体層は、前記基板の厚み方向において前記発光層側にドーム状に形成され、かつ、前記発光層の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、前記発光層の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る照明装置の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る照明装置の一例を示す断面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る照明装置の電気的な接続関係の一例を示す概念図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る発光ユニットの構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る発光モジュールの一例を示す上面図である。
【図６】図６は、図５における発光モジュールのＡ−Ａ断面図である。
【図７】図７は、図６におけるＬＥＤ近傍の拡大図である。
【図８】図８は、比較例におけるＬＥＤ近傍の一例を示す図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第３の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第４の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、蛍光体を含む樹脂と透明樹脂との関係を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下で説明する実施形態に係る発光モジュールは、基板と、基板上に設けられた半導体発光素子であるＬＥＤと、蛍光体を有する蛍光体層と、を具備する。ＬＥＤは、基材と、基材上に設けられ、光を発する発光層と、を有する。蛍光体層は、基板の厚み方向において発光層側にドーム状に形成され、かつ、発光層の発光面の中央から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長と、発光層の発光面の端部から発せられる光が当該蛍光体層を通る光路長との差が小さくなるように形成されている。このような構成により、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００１１】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、蛍光体層の下面の面積は、発光層の発光面の面積よりも大きいことが好ましい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、発光層の面積は、基材の面積よりも小さく、蛍光体層は、発光層を覆うように基材上に形成されていてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、発光層の発光面上にドーム状に形成された透明部材をさらに具備してもよい。この場合、蛍光体層は、透明部材を覆うように、発光層の発光面上にドーム状に形成され、基板の厚み方向において、透明部材の面積は、蛍光体層の面積よりも小さくてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００１４】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基板の厚み方向において、発光層の発光面の端部から透明部材が当該発光面と接する面の外周までの距離をａ、透明部材が発光面と接する面の外周上における蛍光体層の厚みをｂ、発光面の中央における蛍光体層の厚みをｃとした場合、ａ＜ｂ≦ｃの関係を満たしてもよい。これにより、発光面上の位置毎の蛍光体層の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュールが放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００１５】
また、以下で説明する実施形態に係る発光モジュールにおいて、基材は、シリコンを含有してもよい。また、以下で説明する実施形態に係る照明装置は、上述の発光モジュールと、当該発光モジュールに電力を供給する点灯装置と、を具備してもよい。
【００１６】
以下、図面を参照して、実施形態に係る発光モジュールおよび照明装置を説明する。なお、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、以下の実施形態で説明する発光モジュールおよび照明装置は、一例を示すに過ぎず、本発明を限定するものではない。また、以下の実施形態は、矛盾しない範囲内で適宜組みあわせても良い。
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態の直管形ランプと、直管形ランプを備えた照明装置、例えば、照明器具とについて、図１〜図６を参照して説明する。
【００１８】
［照明装置１の構成］
図１は、第１の実施形態に係る照明装置の一例を示す斜視図である。また、図２は、図１に示す照明器具の断面図である。図１および図２中、符号１は、直付け形の照明装置を例示している。
【００１９】
照明装置１は、装置本体（器具本体）２と、点灯装置３と、対をなす第一のソケット４ａおよび第二のソケット４ｂと、反射部材５と、光源装置の一例である直管型ランプ１１等を具備する。
【００２０】
図２に示す本体２は、例えば、細長い形状の金属板で作られている。本体２は、図２を描いた紙面の表裏方向に延びている。本体２は、例えば、屋内の天井に図示しない複数のねじを用いて固定される。
【００２１】
点灯装置３は、本体２の長手方向の中間部に固定されている。点灯装置３は、商用交流電源を受けて直流出力を生成し、直流出力を後述の直管型ランプ１１に供給する。
【００２２】
なお、本体２に、図示しない電源端子台、複数の部材指示金具、および、一対のソケット支持部材等がそれぞれ取り付けられている。電源端子台には、天井裏から引き込まれた商用交流電源の電源線が接続される。更に、電源端子台は、図示しない器具内配線を経由して点灯装置３に電気的に接続されている。
【００２３】
ソケット４ａおよび４ｂは、ソケット支持部材に連結されて本体２の長手方向両端部にそれぞれ配設されている。ソケット４ａおよび４ｂは、回転装着式のものである。ソケット４ａおよび４ｂは、後述する直管型ランプ１１が備える、例えば、Ｇ１３タイプの口金１３ａおよび１３ｂにそれぞれ適合するソケットである。
【００２４】
図３は、第１の実施形態に係る照明装置の電気的な接続関係の一例を示す概念図である。図３に示すように、ソケット４ａおよび４ｂは、後述のランプピン１６ａおよび１６ｂがそれぞれ接続される一対の端子金具８または端子金具９を有する。後述の直管型ランプ１１に電源を供給するために、第１のソケット４ａの端子金具８が点灯装置３に器具内配線を介して接続されている。
【００２５】
図２に示すように、反射部材５は、例えば、金属製の底板部５ａと、側板部５ｂと、端板５ｃとを有しており、上面が開放されたトラフ形状をなしている。底板部５ａは、平らである。側板部５ｂは、底板部５ａの幅方向両端から斜め上向きに折り曲げられている。端板５ｃは、底板部５ａと側板部５ｂとの長手方向の端が作る端面開口を閉じている。
【００２６】
底板部５ａと側板部５ｂをなす金属板は、表面が白色系の色を呈するカラー鋼板からなる。このため、底板部５ａおよび側板部５ｂの表面は、反射面となっている。底板部５ａの長手方向両端には、図示しないソケット通孔がそれぞれ開けられている。
【００２７】
反射部材５は、本体２、および、本体２に取り付けられた各部品を覆っている。この状態は取り外し可能な化粧ねじ６（図１参照）により保持されている。化粧ねじ６は、底板部５ａを上向きに貫通して部材支持金具にねじ込まれている。化粧ねじ６は、工具を用いることなく手回し操作することが可能である。ソケット４ａおよび４ｂは、ソケット通孔を通って底板部５ａの下側に突出されている。
【００２８】
図１において、照明装置１は、次に説明する直管型ランプ１１を一本支持するが、他の形態として、例えば、ソケットを二対備え、直管型ランプ１１を二本支持するように構成することも可能である。
【００２９】
ソケット４ａおよび４ｂによって取外し可能に支持される直管型ランプ１１を図２および図３を参照して以下説明する。直管型ランプ１１は、既存の蛍光ランプと同様な寸法と外径を有している。この直管型ランプ１１は、パイプ１２と、このパイプ１２の両端に取付けられた第一口金１３ａ、第二口金１３ｂと、梁１４と、発光ユニット１５を具備している。
【００３０】
パイプ１２は、透光性の樹脂材料で例えば長尺状に形成されている。パイプ１２をなす樹脂材料には、光の拡散材が混ぜられたポリカーボネート樹脂を好適に使用できる。このパイプ１２の拡散透過率は９０％〜９５％であることが好ましい。図２に示すようにパイプ１２は、その使用状態で上部となる部位の内面に一対の凸部１２ａを有している。
【００３１】
第一口金１３ａは、パイプ１２の長手方向の一端部に取付けられ、第二口金１３ｂは、パイプ１２の長手方向の他端部に取付けられている。これら第一口金１３ａおよび第二口金１３ｂは、ソケット４ａおよび４ｂにそれぞれ取外し可能に接続される。この接続によって、ソケット４ａおよび４ｂに支持された直管型ランプ１１は、反射部材５の底板部５ａの直下に配置される。直管型ランプ１１から外部に出射される光の一部は、反射部材５の側板部５ｂで反射される。
【００３２】
図３に示すように、第一口金１３ａは、その外部に突出する二本のランプピン１６ａを有している。これらのランプピン１６ａは、互いに電気的に絶縁されている。これとともに、二本のランプピン１６ａの先端部は、互いに離れるようにＬ字形状、例えばほぼ直角に曲がっている。
【００３３】
図３に示すように、第二口金１３ｂは、その外部に突出する一方のランプピン１６ｂを有している。このランプピン１６ｂは、円柱状の軸部と、円柱状の軸部の先端部に設けられ、正面形状（図示しない）が楕円形状、または、長円形状である先端部を有しており、側面がＴ字形状をなしている。
【００３４】
第一口金１３ａのランプピン１６ａが、ソケット４ａの端子金具８に接続されるとともに、第二口金１３ｂのランプピン１６ｂが、ソケット４ｂの端子金具９に接続されることによって、直管型ランプ１１がソケット４ａおよび４ｂに機械的に支持される。この支持状態で、ソケット４ａ内の端子金具８と、これに接した第一口金１３ａのランプピン１６ａとにより、直管型ランプ１１への給電が行われる。
【００３５】
図２に示すように、梁１４は、パイプ１２に収容されている。梁１４は、機械的強度に優れたバー材であり、例えば、軽量化のためにアルミニウム合金等で形成されている。梁１４の長手方向の両端は、第一口金１３ａおよび第二口金１３ｂに電気的に絶縁されて連結されている。梁１４は、例えば、リブ状をなした基板支持部１４ａを複数（図２には１つ図示する。）有している。
【００３６】
図４は、第１の実施形態に係る発光ユニットの構成の一例を示す図である。図４に示すように、発光ユニット１５は、細長い略長方形状に形成された基板２１上に、複数の発光モジュール５４が、当該基板２１の長手方向に並べて配置されている。基板２１上には、コンデンサやコネクタ等の各種電気部品５７〜５９が配置されている。基板２１の表面は、電気絶縁性の高い合成樹脂を主成分としたレジスト層が設けられている。このレジスト層は、例えば白色であり、光の反射率が高い反射層としても機能する。
【００３７】
基板２１の長さは、梁１４の全長と略等しい。基板２１は、梁１４にねじ込まれた図示しないねじで固定される。本実施形態において、発光ユニット１５は、１枚の基板２１を有するが、他の形態として、発光ユニット１５は、複数の基板で構成されてもよい。
【００３８】
発光ユニット１５は、梁１４とともに、パイプ１２に収容される。この支持状態で、発光ユニット１５の幅方向の両端部は、パイプ１２の凸部１２ａに載置される。それによって、発光ユニット１５は、パイプ１２内の最大幅部より上側で略水平に配設されている。
【００３９】
［発光モジュール５４の構成］
図５は、第１の実施形態に係る発光モジュールの一例を示す上面図である。図６は、図５における発光モジュールのＡ−Ａ断面図である。図７は、図６におけるＬＥＤ近傍の拡大図である。
【００４０】
発光モジュール５４は、ＬＥＤ４５と、封止部材５３とを有する。ＬＥＤ４５は、シリコンまたはシリコンを含む材料で形成される基材４４と、基材４４上に形成される窒化ガリウム（ＧａＮ）等を含む半導体層（発光層）４３とを有する。発光層４３の厚み方向において、基材４４の上面は、発光層４３の外形よりも広く形成される。発光層４３は、基材４４の上面の略中央に設けられている。
【００４１】
蛍光体層３１は、例えば図５に示すように、発光層４３を覆うように基材４４上に設けられており、蛍光体層３１の底面は、発光層４３および基材４４の上面に接している。蛍光体層３１の厚み方向において、蛍光体層３１の底面の面積は、発光層４３の上面（発光面）の面積よりも広い。
【００４２】
基材４４は、第２の配線パッド２７上に、接着剤３０により接合される。本実施形態において、接着剤３０は、例えば白色や銀色の反射率の高い（例えば、反射率が６０％以上）材料で構成される。
【００４３】
発光層４３には、アノード電極とカソード電極が形成されている。発光層４３のアノード電極は、第１の配線パッド２６に、金等の金属ワイヤ５１によりワイヤボンディングされる。また、発光層４３のカソード電極は、金等の金属ワイヤ５２により、第２の配線パッド２７にワイヤボンディングされる。第１の配線パッド２６および第２の配線パッド２７の表面は、例えば銀等の反射率の高い素材でめっき処理されている。
【００４４】
封止部材５３は、例えば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコン樹脂などの拡散性の高い熱可塑性を有する透明樹脂である。蛍光体層３１は、透明樹脂に蛍光体が添加されたものである。蛍光体層３１内の透明樹脂には、封止部材５３と同じ素材を用いることができる。蛍光体層３１に添加されている蛍光体は、ＬＥＤ４５の発光層４３が発した光によって励起されて、発光層４３が発する光の色とは異なる色の光を放射する。
【００４５】
本実施形態において、蛍光体には、発光層４３が発する青色の光により励起されて、青色の光に対し補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。これにより、発光モジュール５４は、出力光として白色光を出射させることができる。
【００４６】
本実施形態において、基材４４は、シリコンで形成されているため、基材４４の表面は黒色であり、光を吸収する。そのため、発光層４３から放射された光のうち、基材４４と接している発光層４３の面から放射された光は、基材４４で吸収され、外部へは放射されない。従って、発光層４３は、主として、基材４４よりも上方に光を放射する。
【００４７】
図８は、比較例におけるＬＥＤ近傍の一例を示す図である。本実施形態において、蛍光体層３１には熱可塑性樹脂が用いられており、蛍光体層３１は、例えば高温の軟化状態で発光層４３の発光面上に塗布され、冷却されることで固化する。ここで、例えば図８に示す比較例のように、発光層４３の上面のみに蛍光体層３１が形成されるとすれば、蛍光体層３１は、発光層４３の発光面のぬれ性や蛍光体層３１に含まれる樹脂の表面張力等の影響により、発光面の中央付近が盛り上がったドーム状に形成される。この場合、蛍光体層３１の厚みは、発光層４３の発光面の中央付近の方が、発光層４３の端部付近よりも厚くなる。
【００４８】
そのため、例えば図８に示すように、発光層４３の端部付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ2は、発光層４３の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ1よりも短くなる。そのため、発光層４３から放射された光の放射方向における蛍光体の密度は、発光層４３の中央付近と端部付近とで異なる。そのため、発光モジュール５４の外部へ放射される光の色が、発光面上の位置によって異なり、均一な色の光が放射されない。
【００４９】
例えば図８に示した比較例において、発光層４３の中央付近では、蛍光体層３１内の蛍光体によって放射される黄色の光が多いため、外部からは白っぽく見え、発光層４３の端部付近では、蛍光体層３１内の蛍光体によって放射される黄色の光が少ないため、外部からは青っぽく見える。
【００５０】
これに対して、本実施形態の発光モジュール５４では、例えば図７に示すように、蛍光体層３１は、底面が発光層４３の発光面よりも広く形成されている。そのため、発光層４３の発光面の中央付近の蛍光体層３１の厚みと、発光層４３の端部付近の蛍光体層３１の厚みの差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。
【００５１】
そのため、例えば図７に示すように、発光層４３の端部付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ2と、発光層４３の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ1との差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、発光層４３の中央付近と端部付近とで、光の放射方向における蛍光体の密度の差も、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。
【００５２】
従って、発光モジュール５４の外部へ放射される光の色についても、発光面上の位置毎の差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール５４の外部へ放射されることが期待できる。
【００５３】
また、本実施形態においてＬＥＤ４５に用いられている基材４４は、黒色であり、光を吸収する。また、基材４４の側面は、反射率の高い接着剤３０によって覆われている。これにより、接着剤３０は、基材４４の方向に入射した光が基材４４に吸収されるのを防ぐと共に、基材４４の方向に入射した光を発光モジュール５４の外部へ反射する。これにより、発光モジュール５４の発光効率の向上が期待できる。
【００５４】
また、本実施形態において、接着剤３０は、熱伝送率の高い素材で構成される。これにより、基材４４の底面および側面から発光層４３が発した熱が基材４４を介して接着剤３０に効率よく伝わり第２の配線パッド２７および基板２１へ放出される。これにより、発光モジュール５４の温度上昇を抑えることが期待できる。
【００５５】
以上、第１の実施形態について説明した。
【００５６】
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール５４によれば、発光モジュール５４が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００５７】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成は、第１の実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５８】
［発光モジュール５４の構成］
図９は、第２の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図９において、図７と同じ符号を付した構成は、図７における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【００５９】
本実施形態における基材４４の上面は、発光層４３の厚み方向において、発光層４３の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。基板２１には、基板２１の厚み方向において、基材４４と略同一形状であり、基材４４の外形よりもやや大きい窪みである凹部３２が設けられている。ＬＥＤ４５は、発光層４３を上にして凹部３２にはめ込まれ、基材４４の底面および側面が、凹部３２の底および内壁に、接着剤３０で接合される。本実施形態においても、接着剤３０は、反射率および熱伝導率が高い材料で構成されることが好ましい。
【００６０】
本実施形態において、凹部３２は、例えば図９に示すように、基板２１の厚み方向における凹部３２の深さＬ3が、基材４４の厚みＬ4と、基材４４の底面および凹部３２の底を接合している接着剤３０の厚みとを加えた長さと同程度となるように、基板２１上に形成されている。蛍光体層３１は、発光層４３を覆うように、凹部３２の周囲の基板２１上に設けられている。蛍光体層３１の底面は、発光層４３の上面および凹部３２の周囲の基板２１に接している。そのため、本実施形態においても、蛍光体層３１の厚み方向において、蛍光体層３１の底面の面積は、発光層４３の上面（発光面）の面積よりも広い。
【００６１】
これにより、本実施形態の発光モジュール５４においても、例えば図９に示すように、発光層４３の発光面の中央付近の蛍光体層３１の厚みと、発光層４３の端部付近の蛍光体層３１の厚みの差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、例えば図９に示すように、発光層４３の端部付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ2と、発光層４３の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ1との差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。
【００６２】
そのため、本実施形態における発光モジュール５４においても、外部へ放射される光の色について、発光面上の位置毎の差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール５４の外部へ放射されることが期待できる。
【００６３】
また、凹部３２は、深さＬ3が、基材４４の厚みＬ4と、基材４４の底面および凹部３２の底を接合している接着剤３０の厚みとを加えた長さと同程度となるように基板２１上に形成されている。そのため、ＬＥＤ４５が凹部３２内にはめ込まれた状態において、基材４４の側面は凹部３２の内壁によって覆われ、凹部３２は、基材４４の方向へ入射した光が基材４４に吸収されるのを防ぐことが期待できる。
【００６４】
また、本実施形態において、基板２１の表面には高反射率のレジスト層が設けられている。そのため、凹部３２の周辺にある基板２１の表面は、基材４４の方向に入射した光を発光モジュール５４の外部へ反射する。これにより、発光モジュール５４の発光効率の向上が期待できる。なお、接着剤３０は、反射率の高い素材で構成されている。そのため、接着剤３０は、蛍光体層３１と接している部分において、基材４４の方向へ入射した光が基材４４に吸収されるのを防ぐと共に、基材４４の方向に入射した光を発光モジュール５４の外部へ反射する。
【００６５】
また、本実施形態において、凹部３２の内壁は、基材４４の全ての側壁を囲んでいる。基材４４と凹部３２とは、熱伝導率の高い接着剤３０で接合されているため、発光層４３によって発生し、基材４４に伝わった熱が、基材４４の底面だけでなく、基材４４の側面からも、それぞれ接着剤３０を介して凹部３２の内壁に伝わる。これにより、発光層４３によって発生した熱が、効率よく基板２１へ放出されることが期待できる。
【００６６】
以上、第２の実施形態について説明した。
【００６７】
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール５４においても、発光モジュール５４が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００６８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成は、第１の実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００６９】
［発光モジュール５４の構成］
図１０は、第３の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図１０において、図７と同じ符号を付した構成は、図７における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【００７０】
本実施形態における基材４４の上面は、発光層４３の厚み方向において、発光層４３の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。基板２１上には、基材４４と略同じ厚みを有し、厚み方向において基材４４と略同一形状にくり貫かれた貫通孔を有する構造物３３が設けられている。本実施形態において、構造物３３は、熱伝導率の高い素材で形成されていることが好ましい。
【００７１】
ＬＥＤ４５は、発光層４３を上にして構造物３３の貫通孔にはめ込まれ、基材４４の底面および側面が、基板２１および貫通孔の内壁に、接着剤３０で接合される。本実施形態においても、接着剤３０は、反射率および熱伝導率が高い材料で構成されることが好ましい。
【００７２】
本実施形態において、構造物３３の厚みＬ5は、例えば図１０に示すように、基材４４と同程度の厚みに形成される。蛍光体層３１は、発光層４３を覆うように、構造物３３上に設けられている。蛍光体層３１の底面は、発光層４３の上面および構造物３３の上面に接している。そのため、本実施形態においても、蛍光体層３１の厚み方向において、蛍光体層３１の底面の面積は、発光層４３の上面（発光面）の面積よりも広い。
【００７３】
これにより、本実施形態の発光モジュール５４においても、例えば図１０に示すように、発光層４３の発光面の中央付近の蛍光体層３１の厚みと、発光層４３の端部付近の蛍光体層３１の厚みの差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。そのため、例えば図１０に示すように、発光層４３の端部付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ2と、発光層４３の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ1との差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。
【００７４】
そのため、本実施形態における発光モジュール５４においても、外部へ放射される光の色について、発光面上の位置毎の差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール５４の外部へ放射されることが期待できる。
【００７５】
また、構造物３３は、厚みＬ5が、基材４４の厚みと同程度となるように形成されている。そのため、ＬＥＤ４５が構造物３３の貫通孔にはめ込まれた状態において、基材４４の側面は構造物３３によって覆われ、構造物３３は、基材４４の方向へ入射した光が基材４４に吸収されるのを防ぐことが期待できる。
【００７６】
また、本実施形態において、構造物３３の表面には高反射率のレジスト層が設けられている。そのため、構造物３３は、基材４４の方向に入射した光を発光モジュール５４の外部へ反射する。これにより、発光モジュール５４の発光効率の向上が期待できる。なお、接着剤３０は、反射率の高い素材で構成されている。そのため、接着剤３０は、蛍光体層３１と接している部分において、基材４４の方向へ入射した光が基材４４に吸収されるのを防ぐと共に、基材４４の方向に入射した光を発光モジュール５４の外部へ反射する。
【００７７】
また、本実施形態において、構造物３３は、基材４４の全ての側壁を囲んでいる。基材４４と構造物３３とは、熱伝導率の高い接着剤３０で接合されているため、発光層４３によって発生し、基材４４に伝わった熱が、基材４４の側面から、それぞれ接着剤３０を介して構造物３３に伝わる。これにより、構造物３３は、発光層４３によって発生した熱を、効率よく第２の配線パッド２７および基板２１へ放出させることが期待できる。
【００７８】
以上、第３の実施形態について説明した。
【００７９】
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール５４においても、発光モジュール５４が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００８０】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成は、第１の実施形態における照明装置１、直管型ランプ１１、および発光ユニット１５の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００８１】
［発光モジュール５４の構成］
図１１は、第４の実施形態に係るＬＥＤ近傍の一例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図１１において、図７と同じ符号を付した構成は、図７における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【００８２】
本実施形態における基材４４の上面は、発光層４３の厚み方向において、発光層４３の外形が囲む面とほぼ同じ大きさに形成される。発光層４３上には、ドーム状に形成された透明樹脂３４が設けられる。透明樹脂３４は、例えば封止部材５３と同じ素材を用いることができる。蛍光体層３１は、透明樹脂３４を覆うように発光層４３の上面にドーム状に形成される。
【００８３】
本実施形態において、透明樹脂３４の底面は、厚み方向において、蛍光体層３１の底面および発光層４３の上面の面積よりも狭くなるように、発光層４３の上面の略中央にドーム状に形成される。このような構成により、例えば図１１に示すように、発光層４３の端部付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ2と、発光層４３の発光面の中央付近から放射された光が蛍光体層３１内を通過する光路長Ｌ1との差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。
【００８４】
これにより、発光層４３の中央付近と端部付近とで、光の放射方向における蛍光体の密度の差も、図８に示した比較例の場合よりも小さくなる。従って、発光モジュール５４の外部へ放射される光の色についても、発光面上の位置毎の差は、図８に示した比較例の場合よりも小さくなり、より均一な色の光が発光モジュール５４の外部へ放射されることが期待できる。
【００８５】
図１２は、蛍光体を含む樹脂と透明樹脂との関係を説明するための概念図である。ここで、本実施形態における発光モジュール５４では、発光層４３の厚み方向において、発光層４３の発光面の端部から透明樹脂３４が当該発光面と接する面の外周までの距離をａ、透明樹脂３４が発光面と接する面の外周上における蛍光体層３１の厚みをｂ、発光面の中央における蛍光体層３１の厚みをｃとした場合、ａ＜ｂ≦ｃの関係を満たすことが好ましい。これにより、透明樹脂３４は、発光面上の位置毎の蛍光体層３１の厚みの差を小さくすることができ、発光モジュール５４が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００８６】
以上、第４の実施形態について説明した。
【００８７】
上記説明から明らかなように、本実施形態の発光モジュール５４においても、発光モジュール５４が放射する光の色むらを抑制することが期待できる。
【００８８】
なお、本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明が、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に、他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００８９】
２１  基板
２７  第２の配線パッド
３０  接着剤
３１  蛍光体層
４３  発光層
４４  基材
４５  ＬＥＤ
５３  封止部材
５４  発光モジュール
【図１】
2015061066.tif 000003
【図２】
2015061066.tif 000004
【図３】
2015061066.tif 000005
【図４】
2015061066.tif 000006
【図５】
2015061066.tif 000007
【図６】
2015061066.tif 000008
【図７】
2015061066.tif 000009
【図８】
2015061066.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2015061066.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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