(57)【要約】【課題】  本発明は、熱伝導率の優れた樹脂基板を使用しても発光素子の光の取り出し効率を低下しにくい発光装置を提供することを目的とする。【解決手段】  請求項１の発明は、熱伝導率１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有する樹脂基板14と；樹脂基板上に設けられた白色の絶縁層15と；絶縁層上に設けられた回路パターン層16と；絶縁層上に配設されるとともに回路パターン層に電気的に接続された発光素子13と；を具備していることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導率１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有する樹脂基板と；
樹脂基板上に設けられた白色の絶縁層と；
絶縁層上に設けられた回路パターン層と；
絶縁層上に配設されるとともに回路パターン層に電気的に接続された発光素子と；
を具備していることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
熱伝導率１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有する樹脂基板と；
樹脂基板上に設けられた白色の絶縁層と；
絶縁層上に設けられた回路パターン層と；
絶縁層および回路パターン層上に設けられるとともに発光素子配設位置に対応して絶縁層および回路パターン層上に開口する収容部が設けられ、収容部内の周縁域に回路パターン層が位置するように構成されてなる反射体と；
反射体の収容部内の中心域で絶縁層上に配設されるとともに収容部内の周縁域に位置する回路パターン層に電気的に接続された発光素子と；
を具備していることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
前記収容部内に臨む前記絶縁層の表面積の割合が前記回路パターン層の表面積の割合より大きい関係を有していることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項４】
波長４００〜７４０ｎｍ域において前記絶縁層の表面の反射率は８５％以上であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の発光装置。
【請求項５】
前記樹脂基板は、合成樹脂製基材に、無機フィラーを５０〜９０質量％含有してなることを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の発光装置。
【請求項６】
前記無機フィラーは、直径が１００μｍ以下のほぼ球形であることを特徴とする請求項５記載の発光装置。
【請求項７】
前記絶縁層の厚みは、３０μｍから９０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１ないし６いずれか一記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を用いた発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、発光ダイオード装置の一例としては、発光ダイオードチップを配設したケース（カップ）内に、合成樹脂を充填して発光ダイオードチップをケース内に封止する面実装タイプのものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種の発光ダイオード装置の中には、ケースをＰＰＡ（ポリフタルアミド）等の合成樹脂により形成するものも知られているが、この合成樹脂では、熱伝導率が例えば約０．３［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であり、放熱性が低いので、発光ダイオードチップの発光効率が温度上昇に伴って低下するという課題がある。
【０００４】
また、第２の従来技術の発光ダイオード装置では、その温度上昇を抑制するためにセラミック基板に放熱孔を穿設し、さらに、この放熱孔の内面側に補助セラミックシートを設け、この補助セラミックシート上に発光ダイオードチップを実装することにより、発光ダイオードチップの放熱性の向上を図ったものが知られている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−４３６２５号公報
【特許文献２】特開２００２−３５３５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
放熱性に優れた樹脂を用いる場合、発光ダイオード素子の熱を効率よく逃し、発光ダイオード素子の発光効率の低下を防止できるが、この種の樹脂は白色ではないため光反射率は相対的に低下し、発光ダイオード素子から基板へ向かう光が吸収されやすいため、発光ダイオード素子の光を取り出す効率が低くなる問題がある。
【０００６】
本発明は、熱伝導率の優れた樹脂基板を使用しても発光素子の光の取り出し効率を低下しにくい発光装置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】
【０００７】
請求項１の発明は、熱伝導率１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有する樹脂基板と；樹脂基板上に設けられた白色の絶縁層と；絶縁層上に設けられた回路パターン層と；絶縁層上に配設されるとともに回路パターン層に電気的に接続された発光素子と；を具備していることを特徴とする。
【０００８】
樹脂基板を構成する樹脂は、ポリアミドやＰＰＡ（ポリフタルアミド）等の合成樹脂基材に、無機フィラーを５０〜９０質量％含有することにより、熱伝導率を１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］にしたものである。この樹脂基板により発光素子を配設する凹部を形成してもよい。また、樹脂基板は、電気絶縁性を有するので回路パターン層との間に電気絶縁層を形成する必要はないが、本発明では反射率を向上させるために白色の電気絶縁層を設けている。また、この樹脂は、熱伝導率が１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］の高放熱性合成樹脂であるので、放熱性を向上させることができる。このために、発光素子が温度上昇のために発光効率が低下するのを抑制することができる。なお、樹脂基板の熱伝導率は９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上でもよい。この場合、合成樹脂基材に含有される無機フィラーの含有量が増加するので、合成樹脂基材の流動性が低下し、加工容易性が低下するが、放熱性をさらに向上させることができる。また、白色の絶縁層には、白色の樹脂材料を用いることができる。
【０００９】
請求項２の発明は、熱伝導率１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有する樹脂基板と；樹脂基板上に設けられた白色の絶縁層と；絶縁層上に設けられた回路パターン層と；基板の絶縁層および回路パターン層上に設けられるとともに発光素子配設位置に対応して基板の絶縁層および回路パターン層上に開口する収容部が設けられ、収容部内の周縁域に回路パターン層が位置するように構成されてなる反射体と；反射体の収容部内の中心域で絶縁層上に配設されるとともに収容部内の周縁域に位置する回路パターン層に電気的に接続された発光素子と；を具備していることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２記載の発光装置において、収容部内に臨む絶縁層の表面積の割合が回路パターン層の表面積の割合より大きい関係を有しているものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１ないし３いずれか一記載の発光装置において、波長４００〜７４０ｎｍ域において絶縁層の表面の反射率は８５％以上であるものである。波長４００〜７４０ｎｍ域において絶縁層の表面の反射率が８５％より小さいと、発光素子から基板側へ向かう光を絶縁層で反射させる効率が低く、発光素子の光の取り出し効率の十分な向上が得られない。なお、前記反射率は例えば全光線反射率である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１ないし４いずれか一記載の発光装置において、樹脂基板は、合成樹脂製基材に、無機フィラーを５０〜９０質量％含有してなることを特徴とする。
【００１３】
無機フィラーは、アルミナ、マグネシア、ベリリア、シリカ、窒化ホウ素、炭化アルミニウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、ダイヤモンド、鉄、アルミニウム、銅の少なくとも１種またはこれらの２種以上の組合せからなる。無機フィラーの含有量を調整することにより、樹脂基板の放熱性を適宜値に容易に調整することができる。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項５記載の発光装置において、無機フィラーは、直径が１００μｍ以下のほぼ球形であることを特徴とする。無機フィラーが直径１００μｍの球形であるので、この高放熱性合成樹脂の射出成形時の射出効率を向上させることができ、細密充填が可能になる。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１ないし６いずれか一記載の発光装置において、前記絶縁層の厚みは、３０μｍから９０μｍの範囲であるものである。絶縁層の厚みが３０μｍより薄いと、絶縁層を光が透過し、反射率を低下するとともに、絶縁性能が低下してしまう。また、絶縁層の厚みが９０μｍより厚いと、絶縁層の熱抵抗が高くなり、放熱性が低下し、発光素子の寿命が短くなってしまう。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発光装置によれば、放熱性に優れた樹脂基板上に白色の絶縁層を設けて回路パターン層を設け、絶縁層上に発光素子を配設したうえで回路パターン層に発光素子を電気的に接続するため、放熱性に優れるとともに、発光素子から基板側へ向かう光を白色の絶縁層によって効率よく反射でき、発光素子の光の取り出し効率を向上できる。
【００１７】
請求項２記載の発光装置によれば、放熱性に優れた樹脂基板上に白色の絶縁層を設けて回路パターン層を設け、これら絶縁層および回路パターン上に設けた反射体の収容部内の中心域で絶縁層上に発光素子を配設するとともに収容部内の周縁域に位置する回路パターン層にワイヤボンディングによって電気的に接続するため、放熱性に優れるとともに、発光素子から基板側へ向かう光を白色の絶縁層によって効率よく反射でき、発光素子の光の取り出し効率を向上できる。
【００１８】
請求項３記載の発光装置によれば、請求項２記載の発光装置の効果に加えて、収容部内に臨む絶縁層の表面積の割合が回路パターン層の表面積の割合より大きい関係を有しているため、発光素子から基板側へ向かう光を白色の絶縁層によって効率よく反射でき、発光素子の光の取り出し効率を向上できる。
【００１９】
請求項４記載の発光装置によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の発光装置の効果に加えて、波長４００〜７４０ｎｍ域において絶縁層の表面の反射率は８５％以上であるため、発光素子から基板側へ向かう光を白色の絶縁層によって効率よく反射でき、発光素子の光の取り出し効率を向上できる。
【００２０】
請求項５記載の発光装置によれば、樹脂基板は、合成樹脂製基材に含有される無機フィラーの含有率が５０質量％であり、加工性に優れた合成樹脂が５０質量％であるので、加工容易性を維持しつつ、放熱性を向上させることができる。また、無機フィラーの含有量が９０％以下であるので、放熱性をさらに向上させることができるうえに、加工性に優れた合成樹脂の含有率が１０質量％あるので、加工容易性も保持することができる。
【００２１】
請求項６記載の発光装置によれば、無機フィラーが直径１００μｍ以下の球形であるので、射出成形時の高放熱性合成樹脂の射出性を向上させることができ、成形型への細密充填が可能となる。
【００２２】
請求項７記載の発光装置によれば、請求項１ないし６いずれか一記載の発光装置の効果に加えて、絶縁層の厚みを３０μｍから９０μｍの範囲とするため、反射率を確保しながら、放熱性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。図１は発光装置の一部の拡大断面図、図２は発光装置の一部を省略した拡大正面図、図３は発光装置の正面図、図４は発光装置の断面図、図５は発光装置に使用される白色の樹脂材料の全光線反射率を示すグラフである。図において、発光装置11は、発光モジュール12を備え、この発光モジュール12が例えば照明器具の器具本体などの図示しない発光装置本体に対して着脱可能に取り付けられる。
【００２４】
発光モジュール12には、複数の発光素子としてのチップ状の固体発光素子である発光ダイオード素子（発光ダイオードチップ）13がマトリクス状に配列されている。発光ダイオード素子13は、例えば、発光ピークが４５０〜４６０ｎｍの青色の光を発光する例えば窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体などで構成されている。
【００２５】
発光モジュール12は、例えば、ポリアミドやＰＰＡ（ポリフタルアミド）等の合成樹脂基材に、無機フィラーを５０〜９０質量％含有することにより、熱伝導率を１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］を有した樹脂基板14、この基板14の一面に形成された白色の絶縁層15、この絶縁層15上に形成された回路パターン層16、これら絶縁層15および回路パターン層16上に一体に形成された反射体17を有している。
【００２６】
絶縁層15は、絶縁性を有する白色の樹脂材料によって、基板14の一面の全体を覆って形成されている。波長４００〜７４０ｎｍ域において絶縁層15の表面の反射率は８５％以上であることが好ましく、８５％より小さいと、発光ダイオード素子13から基板14側へ向かう光を絶縁層15で反射させる効率が低く、発光ダイオード素子13の光の取り出し効率の十分な向上が得られない。ここで、発光装置に使用される白色の樹脂材料の全光線反射率を示すグラフを図５に示す。グラフの横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は全光線反射率（％）であり、実線は白色の樹脂材料の全光線反射率、点線は比較例としての銀の全光線反射率を示している。銀の場合には、波長４００〜７４０ｎｍの全域において８５％以上の全光線反射率を有する。これに対し、白色樹脂材料の場合には、波長４００ｎｍで３５％の全光線反射率であり、８５％以上となるのは波長４８０〜７４０ｎｍである。しかし、波長４００〜７４０ｎｍの全域において全光線反射率の平均は８５％以上となるため、光の取り出し効率の向上を十分に図れるものである。
【００２７】
また、絶縁層15を基板14上のほぼ全体に設けるため、絶縁層15を基板14上の必要な位置つまり反射体17の収容部19の位置にのみ正確に設ける場合よりも、製造性を向上できる。また、絶縁層15の厚みは３０μｍから９０μｍの範囲が好ましく、反射率を確保しながら、放熱性を向上させることができる。ここで、絶縁層15の厚みについて、３０μｍ、９０μｍ、１２０μｍの各厚みを例にとって説明する。図６には、絶縁層15が３０μｍ、９０μｍ、１２０μｍの各厚みの場合において、波長４６０ｎｍでの反射率と、波長５５０ｎｍでの反射率と、熱抵抗（℃／Ｗ）とを示す。絶縁層15の厚みが薄い方が反射率が低下し、一方、絶縁層15の厚みが厚い方が熱抵抗が高くなる特性がある。発光ダイオード素子13は、ジャンクション温度を１００℃で使用した場合の発光ダイオード素子13の寿命は４００００時間であるので、発光ダイオード素子13の寿命を長くするにはジャンクション温度を１００℃以下に抑えて使用するのが好ましい。
【００２８】
発光ダイオード素子13の１チップ当たりのＷ数が０．０６Ｗである場合、０．０６Ｗの電力の投入で点灯させた場合の温度上昇は、図７に示すように、絶縁層15の厚みが薄い方が熱抵抗が低いために温度上昇が低く、一方、絶縁層15の厚みが厚い方が熱抵抗が高くなるために温度上昇が高くなる。例えば５０００lmの光束が得られる発光ダイオード素子を光源とする密閉型照明器具では、器具内の雰囲気温度が６０℃〜７０℃になる。この温度に、上述した温度上昇分を足した値がジャンクション温度となるので、絶縁層15の厚みが１２０μｍではジャンクション温度が１００℃を超えてしまうため、ジャンクション温度を１００℃以下で使用するためには、絶縁層15の厚みは９０μｍ以下とする必要がある。一方、絶縁層15の厚みを薄くした場合、絶縁層15を光が透過してしまうために反射率が低下してしまう。図８に絶縁層15の厚みと発光ダイオード素子13の１チップ当たりの全光束（lm）との関係を示すように、全光束の低下は最大値である絶縁層15の厚みが１２０μｍの場合に対して１０％程度に抑えたいことから、絶縁層15の厚みは３０μｍ以上必要であると考えられる。したがって、絶縁層15の厚みは３０μｍから９０μｍの範囲が好ましく、反射率を確保しながら、放熱性を向上させることができる。
【００２９】
回路パターン層16には、発光素子配設位置である各発光ダイオード素子13の配設位置毎に、ＣｕとＮｉの合金やＡｕ、Ａｇなどにより、陰極側と陽極側の回路パターン(配線パターン)16a，16bが形成されている。
【００３０】
反射体17は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート)やＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）などの樹脂を基板14の一面に流し込んで一体に成形され、各発光ダイオード素子13の配設位置毎に、各発光ダイオード素子13を収容する複数の収容部19が形成されている。各収容部19は、基板14に対して反対側へ向けて漸次拡開する円錐台状に形成されている。収容部19の周囲には、図示しないレンズを固定するレンズホルダ部20が同心状に形成されている。
【００３１】
各収容部19内の底部には、その収容部19の底部の中心域を含む大部分に白色の絶縁層15が臨んで位置し、収容部19の底部の周縁域に回路パターン16a，16bのワイヤボンディングが可能な必要最低限の大きさの端部が位置している。すなわち、収容部19内に臨む絶縁層15の表面積の割合が回路パターン層16の表面積の割合より大きい関係を有している。
【００３２】
各発光ダイオード素子13は、収容部19の中心域で絶縁層15上に接着剤などを用いて配設され、発光ダイオード素子13の各電極と各回路パターン16a，16bとがワイヤボンディングによるボンディングワイヤ21によって電気的に接続されている。
【００３３】
各収容部19には、発光ダイオード素子13を被覆する被覆層22が形成されている。この被覆層22は、発光ダイオード素子13を被覆する拡散層23と、この拡散層23の上層で収容部19の開口側に配設される蛍光体層24との２層に形成されている。
【００３４】
拡散層23は、透光性を有するシリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性透明樹脂にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＳｉＯ２、Ｙ２Ｏ３などの拡散剤を配合したもので、この拡散剤を配合した樹脂を、収容部19内の発光ダイオード素子13よりも高い位置まで充填し、熱硬化させることにより形成されている。拡散層23と蛍光体層24との接合面（境界面）25は、発光ダイオード素子13側（図１では下面側）へ凹む湾曲面に形成されている。なお、この拡散層23は必須のものではない。
【００３５】
蛍光体層24は、透光性を有するシリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性透明樹脂に発光ダイオード素子13からの青色発光を受光して黄色に蛍光発光する黄色の蛍光体を主体として配合したもので、拡散層23の熱硬化形成後、蛍光体を配合した樹脂を収容部19内に充填し、熱硬化させることにより形成されている。蛍光体としては、黄色蛍光体が主体であるが、赤蛍光体なども配合されている。なお、発光装置11とレンズを組み合わせて照明装置を構成できる。
【００３６】
次に、発光装置11の作用を説明する。各陰極側と陽極側の回路パターン16a，16b間に、外部から所定の直流電圧が印加されると、各発光ダイオード素子13が青色発光する。この青色発光は、拡散層23により多方向へ拡散してから蛍光体層24内に入射し、ここで黄色蛍光体を多方向から励起して黄色に発光させる。そして、発光ダイオード素子13からの青色光と黄色蛍光体からの黄色光とが混色し、白色光になって収容部19から外部へ放射される。
【００３７】
したがって、この発光装置11では、発光ダイオード素子13の微小な発光を拡散層23により多方向へ拡散し、多方向から蛍光体層24の黄色蛍光体を励起させて黄色に発光させ、かつこの黄色光と青色光とを混色させて白色光を発光させるので、白色光が黄色光と青色光にと色われするのを低減できる。また、この樹脂は、熱伝導率が１．０〜９．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］の高い放熱性を有しているので、発光ダイオード素子13の熱を樹脂基板14に伝導して放熱性を向上させることができる。このために、温度上昇のために、発光ダイオード素子13の発光効率が低下するのを抑制することができる。また、発光ダイオード素子13から基板14側へ向かう光を白色の絶縁層15によって効率よく反射させることができるため、発光ダイオード素子13の光の取り出し効率を向上できる。
【００３８】
特に、収容部19内に臨む絶縁層15の表面積の割合が回路パターン層16の表面積の割合より大きい関係を有していること、および波長４００〜７４０ｎｍ域において絶縁層15の表面の反射率が８５％以上であることにより、発光ダイオード素子13から基板14側へ向かう光を白色の絶縁層15によって効率よく反射でき、発光ダイオード素子13の光の取り出し効率をより向上できる。
【００３９】
次に本発明に係る第２の実施形態を示すＬＥＤランプ（発光装置）について説明する。本実施の形態では、一つの凹部内に発光素子をマトリックス状に複数配置してなる。図９及び図１０中符号１はＬＥＤランプを示している。このＬＥＤランプ１は、複数の発光素子としてのＬＥＤチップ２と、回路パターン３と、基板４と、白色の絶縁層としての反射層５と、反射体としてのリフレクタ８と、蛍光体層としての蛍光体含有樹脂層９と、シート状蛍光体層１０、透光性接着層２１と、光拡散部材２２と、を備えて発光装置を形成している。なお、基板４とリフレクタ８が協同して凹部７を構成している。
【００４０】
基板４は、絶縁材例えば合成樹脂製の平板からなるとともに、ＬＥＤランプ１に必要とされる発光面積を得るために所定形状例えば長方形状をなしている。反射層５は、所定数のＬＥＤチップ２を配設し得る大きさであって、例えば基板４の表面全体に被着されている。反射層５は、４００ｎｍ〜７４０ｎｍの波長領域で８５％以上の反射率を有した白色の絶縁材で形成されている。反射層５をなす白色絶縁材は、例えば酸化アルミニウム等の白色粉末が混入された熱硬化性樹脂をシート基材に含浸させてなる。反射層５はそれ自体の接着性により基板４の表面となる一面に接着される。
【００４１】
回路パターン３は、各ＬＥＤチップ２への通電要素として、反射層５の基板４が接着された面とは反対側の面に接着されている。この回路パターン３は、例えば各ＬＥＤチップ２を直列に接続するために、図９に示すように基板４及び反射層５の長手方向に所定間隔ごとに点在して２列形成されている。一方の回路パターン３列の一端側に位置された端側回路パターン３ａには給電パターン部３ｃが一体に連続して形成され、同様に他方の回路パターン３列の一端側に位置された端側回路パターン３ａには給電パターン部３ｄが一体に連続して形成されている。給電パターン部３ｃ，３ｄは反射層５の長手方向一端部に並べて設けられ、互いに離間して反射層５により絶縁されている。これらの給電パターン部３ｃ，３ｄの夫々に電源に至る図示しない電線が個別に半田付け等で接続されるようになっている。
【００４２】
各ＬＥＤチップ２は、例えば窒化物半導体を用いてなるダブルワイヤー型のＬＥＤチップからなり、反射膜を有しておらず、厚み方向の双方に光を放射できる。各ＬＥＤチップ２は、基板４の長手方向に隣接した回路パターン３間に夫々配置されて、白色の反射層５の同一面上に透光性接着層２１により接着されている。この接着により、回路パターン３及びＬＥＤチップ２は反射層５の同一面上で直線状に並べられるので、この並び方向に位置したＬＥＤチップ２の側面２ａ，２ｂと回路パターン３とは近接して対向するように設けられている。透光性接着層２１の厚みは５μｍ以下である。この透光性接着層２１には、例えば５μｍ以下の厚みで光透過率が７０％以上の透光性を有した接着剤、例えばシリコーン樹脂系の接着剤を好適に使用できる。
【００４３】
各ＬＥＤチップ２の電極とＬＥＤチップ２の両側に近接配置された回路パターン３とは、ワイヤボンディングにより設けられたボンディングワイヤ６で接続されている。更に、前記２列の回路パターン３列の他端側に位置された端側回路パターン同士も、ワイヤボンディングにより接続されている。したがって、本実施形態の場合、各ＬＥＤチップ２は直列に接続されている。
【００４４】
リフレクタ８は、一個一個又は数個のＬＥＤチップ２ごとに個別に設けられるものではなく、反射層５上の全てのＬＥＤチップ２を包囲する単一のものであり、枠、例えば図９に示すように長方形の枠で形成されている。リフレクタ８は反射層５に接着止めされていて、その内部に複数のＬＥＤチップ２及び回路パターン３が収められているとともに、前記一対の給電パターン部３ｃ，３ｄはリフレクタ８の外部に位置されている。
【００４５】
リフレクタ８は、例えば合成樹脂で成形されていて、その内周面は反射面となっている。リフレクタ８の反射面は、ＡｌやＮｉ等の反射率が高い金属材料を蒸着又はメッキして形成できる他、可視光の反射率の高い白色塗料を塗布して形成することができる。或いは、リフレクタ８の成形材料中に白色粉末を混入させてリフレクタ８自体を可視光の反射率が高い白色とすることもできる。前記白色粉末としては、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等の白色フィラーを用いることができる。なお、リフレクタ８の反射面はＬＥＤランプ１の照射方向に次第に開くように形成することが望ましい。
【００４６】
蛍光体含有樹脂層９は、透光性材料、例えば透明シリコーン樹脂や透明ガラス等からなる。蛍光体含有樹脂層９を形成するために用いる蛍光体粒子として上記したような平均粒径（Ｄ５０）が１５μｍ以上３０μｍ以下のものを用いると共に、液状透明樹脂として粘度が１Ｐａ・ｓ以上３Ｐａ・ｓ以下のものを用いる。蛍光体を含む液状透明樹脂は、反射層５表面及び一直線上に配列された各ＬＥＤチップ２及びボンディングワイヤ６等を満遍なく埋めてリフレクタ８内に固化される。反射層５表面とボンディングワイヤ６との間に流れ込んだ液状透明樹脂は毛細管現象等により各ＬＥＤチップ２及びボンディングワイヤ６に行き渡っているものと考えられる。なお、蛍光体含有樹脂層９を形成するために用いられる液状透明樹脂が２種以上の液状透明樹脂からなるものである場合には、これら２種以上の液状透明樹脂を混合した際の混合物の粘度が１Ｐａ・ｓ以上、３Ｐａ・ｓ以下であればよい。例えば、各ＬＥＤチップ２を青色ＬＥＤチップとした本実施形態では、これらの素子から発光された一次光（青色）を波長変換して異なる波長の二次光として黄色の光を出す蛍光体（図示しない）が、好ましい例として略均一に分散した状態に混入されている。
【００４７】
本実施形態の発光装置では、蛍光体含有樹脂層９は、白色の反射層５上の同一面上に並べて配列されたＬＥＤチップ２を満遍なく覆うことができるため、基板上の複数の凹部内に1個ずつ発光素子を配設したものと比較して発光装置１全体としての色温度の変化が抑制でき発光装置１を歩留まり良く製造することができる。また、各蛍光体の平均粒径（Ｄ５０）は１５μｍ以上３０μｍ以下であり、前記透明樹脂の硬化前の粘度は１Ｐａ・ｓ以上３Ｐａ・ｓ以下としているので、白色の反射層５上へ注入してから硬化させるまでの間に蛍光体粒子が沈降、堆積することを抑制でき、発光効率を低下させ、さらに均一に発光することができる。
【００４８】
シート状蛍光体層１０は、第２の実施形態の蛍光体含有樹脂層９の表面積が比較的広く、また、柔らかい性質を呈するのでゴミなどが付着しやすい状態にある。これをシート状蛍光体層１０で覆うことによりゴミなどの付着を防止するには、シート状蛍光体層１０の硬度を高くして硬くするのが望ましい。具体的にはシリコーンレジンやシリコーンゴムなどが好適である。
【００４９】
この組み合わせにより、ＬＥＤチップ２から放出された青色の光の一部が蛍光体に当たることなく蛍光体含有樹脂層９を透過する一方で、ＬＥＤチップ２から放出された青色の光が当たった各蛍光体が、青色の光を吸収し黄色光及び赤色光を発光して、この黄色光及び赤色光が蛍光体含有樹脂層９及びシート状蛍光体層１０を透過するので、これら補色関係にある二色及び赤色光の混合によってＬＥＤランプ１の平均演色評価数Ｒａを向上させた白色光を実現できる。
【００５０】
前記ＬＥＤランプ１と組み合わされる光拡散部材２２は平板状であってリフレクタ８の前方に配置されている。なお、リフレクタ８にその前方に突出する延長部を設けてそこに光拡散部材２２を支持してもよく、或いは、ＬＥＤランプ１を収めた図示しない照明器具本体に支持させてもよい。光拡散部材２２には、４００ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の光の透過率と、５４０ｎｍ〜６５０ｎｍの黄色の光の透過率との差が１０％以内であって、可視光の透過率が９０％以上１００％未満の光拡散性能を有するものを好適に使用できる。こうした光拡散部材２２を用いることにより、前記青色の一次光と黄色の二次光とを光拡散部材２２で混色させて、光拡散部材２２を色むらが抑制された白色を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施の形態を示す発光装置の一部の拡大断面図。
【図２】同上発光装置の一部を省略した拡大正面図。
【図３】同上発光装置の正面図。
【図４】同上発光装置の断面図。
【図５】同上発光装置に使用される白色の樹脂材料の全光線反射率を示すグラフ。
【図６】同上発光装置の絶縁層の各厚み毎の反射率および熱抵抗を示す表。
【図７】同上発光装置の絶縁層の各厚み毎の温度上昇を示す表。
【図８】同上発光装置の絶縁層の各厚み毎の全光束および比率を示す表。
【図９】本発明の発光装置をＬＥＤランプに適用した第２の実施形態の構成を示す断面図。
【図１０】図９のＦ２−Ｆ２線断面図。
【符号の説明】
【００５２】
11…発光装置、13…発光素子としての発光ダイオード素子、14…樹脂基板、15…絶縁層、16…回路パターン層、17…反射体、19…収容部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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