(57)【要約】【課題】拡散シートやレンズシートを用いずに所望の配光が得られるようにし、レンズ作用を有する表面実装型チップＬＥＤの更なる小型化を図る。【解決手段】表面実装型チップＬＥＤ１のＬＥＤチップ２の発光方向における樹脂モールド体４の表面に、ＬＥＤチップの発光方向に指向性を有し、フレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状のレンズ形状部８を、この樹脂モールド体４にて形成した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤチップとリードフレームとを前記ＬＥＤチップを蛍光体層中に配した状態で樹脂モールドし、この樹脂モールド体の底部または側部に前記リードフレームの接続部位を表出位置させた表面実装型チップＬＥＤであって、
前記ＬＥＤチップの発光方向における樹脂モールド体の表面に、ＬＥＤチップの発光方向に指向性を有し、フレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状のレンズ形状部が樹脂モールド体にて形成されていることを特徴とする表面実装型チップＬＥＤ。
【請求項２】
リードフレームの樹脂モールド体を間にして対向配置させた上記接続部位それぞれに、ＬＥＤチップの発光方向に向けて開くように互いが傾斜してＬＥＤチップの光を上記レンズ形状部の指向方向に反射させるリフレクタ部が設けられている請求項１に記載の表面実装型チップＬＥＤ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の表面実装型チップＬＥＤを製造するにあたり、上記レンズ形状部を上記樹脂モールド時に一体に形成することを特徴とする表面実装型チップＬＥＤの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の表面実装型チップＬＥＤを製造するにあたり、ＬＥＤチップ配設部が開放された形態で樹脂モールドし、ＬＥＤチップ配設部に上記蛍光体層を形成してから、該ＬＥＤチップ配設部に上記レンズ形状部を備える樹脂モールド表面部材を押し当て固定して、樹脂モールド体の表面高さ位置以下にレンズ形状部を形成することを特徴とする表面実装型チップＬＥＤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表面実装型チップＬＥＤとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＬＥＤ素子においては発光しているＬＥＤチップの光を樹脂モールドの頂部から平行な光束として出すことができるように、その樹脂モールドの頂部にフレネルカットを施す工夫が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ＬＥＤ素子にはプリント基板上に直接配置できるように樹脂モールド体の底部や側部にリードフレームの接続部位を位置させた表面実装型チップＬＥＤも多く流通していて、このチップＬＥＤ形態のものにもＬＥＤチップからの光の配光を制御するために、凸状レンズを樹脂モールド体に一体にして設けるようにした工夫が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
ところで、近年においては発光機器を備える携帯端末の小型化が進められるなどの関係から、狭いスペースにＬＥＤ素子からなる発光装置を組み入れたいとの要求がなされるようになり、そして、前述のＬＥＤ素子の頂部にフレネルカットを有するＬＥＤ素子や凸状レンズを一体にして有するチップＬＥＤなどの背の高い発光装置が、配設スペース上用いることができなくなってきているため、以下の構成の表面実装型チップＬＥＤが用いられるようになってきた。
【０００３】
図３は高さ寸法を抑えた表面実装型チップＬＥＤａを示していて、この表面実装型チップＬＥＤａはＬＥＤチップｂと対のリードフレームｃとが、一方のリードフレームｃのホーンに配された前記ＬＥＤチップｂに他方のリードフレームｃからダイボンドした状態で、一体的に樹脂モールドされたものであり、この樹脂モールド体ｄの相対する側部それぞれから前記リードフレームｃそれぞれの接続部位ｅを表出位置させて各種基板にこの表面実装型チップＬＥＤａを密着状態で直接配置できるようにし、さらにはＬＥＤチップｂの発光方向における樹脂モールド体ｄの表面ｆ（即ち、表面実装型チップＬＥＤａの上面）を平らにして、この表面ｆに拡散シートを貼り付け、さらにその上にフレネルレンズやアンキュレータレンズを構成したレンズシートｇを貼り付けている。
このようにレンズシートを利用することで、厚みのあるレンズと同様の作用を表面実装型チップＬＥＤに付与して、高さ寸法が小さくなるようにしていた。
【０００４】
【特許文献１】
特公平４−５９７８９号公報（第２頁、第３頁）
【特許文献２】
特開２００２−１９８５７０号公報（段落番号０００３、図１１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記レンズシートはレンズシート単体で十分なるレンズ効果とシート強度を確保するために数ミリの厚さを有する部材となっており、表面実装型チップＬＥＤの配光を制御するために樹脂モールド体の表面に拡散シートを設け、その上にレンズシートを設けるようにしていることから、高さ寸法が数ミリ分高くなって、更なる小型化には対応が困難であるという問題があった。
そこで本発明は上記事情に鑑み、拡散シートやレンズシートを用いずに所望の配光が得られるようにすることを課題とし、レンズ作用を有する表面実装型チップＬＥＤの更なる小型化を図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、ＬＥＤチップとリードフレームとを前記ＬＥＤチップを蛍光体層中に配した状態で樹脂モールドし、この樹脂モールド体の底部または側部に前記リードフレームの接続部位を表出位置させた表面実装型チップＬＥＤであって、前記ＬＥＤチップの発光方向における樹脂モールド体の表面に、ＬＥＤチップの発光方向に指向性を有し、フレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状のレンズ形状部が樹脂モールド体にて形成されていることを特徴とする表面実装型チップＬＥＤを提供して、上記課題を解消するものである。
上記発明において、リードフレームの樹脂モールド体を間にして対向配置させた上記接続部位それぞれに、ＬＥＤチップの発光方向に向けて開くように互いが傾斜してＬＥＤチップの光を上記レンズ形状部の指向方向に反射させるリフレクタ部が設けられているものとすることが可能である。
また、他の発明は、上記表面実装型チップＬＥＤを製造するにあたり、上記レンズ形状部を上記樹脂モールド時に一体に形成することを特徴とする表面実装型チップＬＥＤの製造方法であり、この表面実装型チップＬＥＤの製造方法を提供して上記課題を解消するものである。
さらに、もう一つの発明は、上記表面実装型チップＬＥＤを製造するにあたり、ＬＥＤチップ配設部が開放された形態で樹脂モールドし、ＬＥＤチップ配設部に上記蛍光体層を形成してから、該ＬＥＤチップ配設部に上記レンズ形状部を備える樹脂モールド表面部材を押し当て固定して、樹脂モールド体の表面高さ位置以下にレンズ形状部を形成することを特徴とする表面実装型チップＬＥＤの製造方法であり、この表面実装型チップＬＥＤの製造方法を提供して、上記課題を解消するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明を図１と図２に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図中１は表面実装型チップＬＥＤで、該表面実装型チップＬＥＤ１は図１に示されているように、ＬＥＤチップ２とリードフレーム３とを一体に樹脂モールドし、この樹脂モールド体４の相対する側部５それぞれにリードフレーム３の板状とされた接続部位６を表出位置させ、その接続部位６それぞれが折曲して上方に立ち上げられている。そして、この表面実装型チップＬＥＤ１は白色（青一蛍光、ＵＶ蛍光）ＬＥＤ発光装置としているもので、一方のリードフレーム３のホーンに位置するＬＥＤチップ２が蛍光体層７中に配した状態となるように前記樹脂モールド体４が構成されている。
【０００８】
本表面実装型チップＬＥＤ１の上記樹脂モールド体４には、耐熱性に優れたエポキシ樹脂が用いられており、樹脂モールド体４の耐熱性が高められている。また、樹脂モールド体４の成形に際し、型成形してなるレンズ形状部８が、ＬＥＤチップ２の発光方向における樹脂モールド体４の表面９に設けられていて、この樹脂モールド体４が前記レンズ形状部８を一体に備えているものとなっている。上記レンズ形状部８は、ＬＥＤチップ２の発光方向に指向性を有したフレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状としたものであり、ＬＥＤチップ２の位置と樹脂モールド体４の表面の中心位置とを通る法線１０を基準にして、ＬＥＤチップ２から光の配光を前記レンズ形状部８によって制御するように設けられている。
このように表面実装型チップＬＥＤ１の樹脂モールド体４にあっては、フレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状とした上記レンズ形状部８が一体に設けられているため、表面実装型チップＬＥＤ自体の高さ寸法が小さく抑えられて小型化に寄与できるものとなっている。
【０００９】
上記樹脂モールド体４の上面視したときの形状が略長方形としていて、レンズ形状部８の複数のカット面が表面９の中央を中心にして長辺方向に対向する配置となっている。さらに上記リードフレーム３の接続部位６が、前記カット面が並ぶ方向と同じ方向で相対するように対向配置され、断面で示されているように、レンズ形状部８と同じ高さ位置にして、ＬＥＤチップ２の発光方向に向けて開くように互いが傾斜してリフレクタ部１１が形成されている。このリフレクタ部１１それぞれは、ＬＥＤチップ２の光をレンズ形状部８の指向方向に反射させるものであり、このリフレクタ部１１によってもＬＥＤチップからの光の配光を制御するようにしており、この表面実装型チップＬＥＤ１の法線方向での所定距離の位置で、所定の均一性のある配光を得るものとなっている。
【００１０】
例えば、本表面実装型チップＬＥＤから前方へ３０ｃｍ〜５０ｃｍの距離で、上下の角度が略４５度、左右の角度が９０度とする長方形とした照射領域において、その照射領域の中心部の照度を１００％としたときに、他の領域での照度が多くとも３０％ダウンまでとなるように配光を制御する。
【００１１】
上記実施の例ではリードフレームの接続部位を利用してリフレクタ部を備えるようにしたものであるが、リフレクタ部は必ずしも必要とされるものではない。図２はそのリフレクタ部を備えない他の実施の形態を示していて、表面実装型チップＬＥＤ１のリードフレーム３における接続部位６それぞれは下方に曲げ降ろされて樹脂モールド体４の下面に曲げ込まれている。
また、この表面実装型チップＬＥＤ１では、樹脂モールド体４の上記表面９において、ＬＥＤチップ２と対応する位置を中心とした円領域にレンズ形状部８が形成されているものであり、この例においてもＬＥＤチップ２の位置と樹脂モールド体４の表面の中心位置とを通る法線１０を基準にして、ＬＥＤチップ２から光の配光をレンズ形状部８によって制御するようにしている。この例ではレンズ形状部８の周囲の表面９の高さ位置以下にしてレンズ形状部８のカット面が形成されており、本表面実装型チップＬＥＤも高さ寸法を小さくする小型化が容易になっているものである。
【００１２】
この例における表面実装型チップＬＥＤ１を製造するに際しては、まず、ＬＥＤチップ配設部が開放された形態で樹脂モールドを行ない、ＬＥＤチップ配設部に上記蛍光体層７を形成する。そして、ＬＥＤチップ配設部に、図２（ハ）の仮想線で示すように、上記レンズ形状部８を備えてエポキシ樹脂製の樹脂モールド表面部材１２を押し当て固定して、樹脂モールド体４の表面高さ位置以下にしてレンズ形状部８を形成する。これによって樹脂モールド体４自体にて表面９から突出させることなくレンズ形状部８を備えたものとなる。
【００１３】
なお、上記各実施の例の表面実装型チップＬＥＤ１において、発光時の最大定格の五倍以内とし、瞬間点灯時間は５０ｍｓｅｃ〜５００ｍｓｅｃとして点灯制御することが可能である。また、直流パルスでデューティ比を制御したり、赤発光を加えたりすることも可能である。さらに、外部とのＩ／Ｆとして基板裏面に直接ラウンドを設けたりする構造を採用することが可能である。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、樹脂モールド体自体にて、ＬＥＤチップの発光方向に指向性を有してフレネルレンズ状またはアンキュレータレンズ状のレンズ形状部が形成されているので、別途にレンズシートなどを貼り付ける必要がなく、表面実装型チップＬＥＤの高さ寸法を小さくして小型化が図れるようになるなど、実用性に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表面実装型チップＬＥＤの一例を示すもので、（イ）は上面から見た状態を示す説明図、（ロ）は一方の接続部位側から見た状態を示す説明図、（ハ）はリードフレームの接続部位対向方向に沿った断面を示す説明図である。
【図２】他の例を示すもので、（イ）は上面から見た状態を示す説明図、（ロ）は側方から見た状態を示す説明図、（ハ）はリードフレームの接続部位対向方向に沿った断面を示す説明図である。
【図３】従来例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…表面実装型チップＬＥＤ
４…樹脂モールド体
６…接続部位
７…蛍光体層
８…レンズ形状部
９…表面
１０…法線
１１…リフレクタ部
１２…樹脂モールド表面部材
【図１】
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【図２】
2004158635.tif 000004
【図３】
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