(57)【要約】【課題】樹脂部材の量のばらつきによる製造上の歩留まり低下を防止できるとともに、基板から反射部材が剥がれることを防止できる発光装置を提供する。【解決手段】平面状の基板２、合成樹脂製の反射部材31、蛍光体入りの透光性樹脂部材37を具備する。基板２は、複数の発光ダイオード７が一列に配設され裏側に係止部受けを有した複数の発光部５、発光部相互間に設けた第１のスリット、発光部と第１のスリットとが占める領域の周りの外側部位の裏側に設けた係止部受け14、前記外側部位に設けた第２のスリット11、このスリットを避けるパターン端子部を有して各発光部５の一端又は他端に連続して前記外側部位に設けられた第１、第２の導電パターンを備える。反射部材31は、前記外側部位及び各発光部を覆って基板に配設されるとともに、各スリットに入り込んで係止部受け14に引っ掛かる複数の係止部34、及びダイオード７を収容する複数の収容孔32を有する。樹脂部材37は各収容孔32に充填されてダイオード７を埋設している。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に沿って複数の発光素子が一列に並べて取付けられた複数の発光部、各発光部の裏側に形成された第１の係止部受け、隣接する発光部相互間に夫々設けられた第１のスリット、前記発光部と第１のスリットとが占める領域の周りの外側部位に設けられた第２のスリット、前記外側部位の裏側に形成された第２の係止部受け、前記各発光部の一端に連続するパターン基部及びこのパターン基部に一体に連続して前記第２のスリットを避けるパターン端子部を有して前記外側部位に設けられた第１の導電パターン、及び前記各発光部の他端に連続するパターン基部及びこのパターン基部に一体に連続して前記第２のスリットを避けるパターン端子部を有して前記外側部位に設けられた第２の導電パターンを備えて平面状に形成された基板と；
前記第１のスリットに入り込んで前記第１の係止部受けに引っ掛かる複数の第１の係止部、前記第２のスリットに入り込んで前記第２の係止部受けに引っ掛かる複数の第２の係止部、及び前記発光素子を収容する複数の収容孔を有して、前記領域の外側部位及び前記各発光部を覆って前記基板に配設された合成樹脂製の反射部材と；
前記各収容孔に充填されて前記発光素子を埋設した蛍光体入りの透光性樹脂部材と；
を具備することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記基板を、その各辺の長さが同じ正多角形状とするとともに前記各辺の夫々に１以上の凹部と凸部と設けて形成し、前記凹部と凸部とを互いに嵌合できる形状としたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記樹脂部材に個別に対向し前記発光素子から発した光が透過する複数の配光制御部を有して前記反射部材を覆って配設された制光体を備え、この制光体が前記基板に向けて突出する複数の嵌合突起を有し、これら嵌合突起を前記外側部位に設けた複数の突起受け部に嵌合させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置やディスプレイ等の光源部として用いられる発光装置に係り、特に発光ダイオード（ＬＥＤ）等の微小な発光素子を多数備えて平面状をなす光源部を構成した発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、給電されたときに紫外線などの励起光を発光する多数のチップをマトリックス状に配列して平面状の光源を形成する技術が知られている（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
この特許文献１には、光源要素であるチップの発熱による基板部の熱膨張によって、この基板部からチップが剥がれ落ちる可能性に対処するために、基板部の裏面にＶ字型の溝を井桁状に設け、その部分へ熱膨張時の応力を集中させて歪を吸収する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１４０１８５号公報（段落0016−0055、図１−図１２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、必要な明るさの照明ができるように、多数の発光ダイオードが縦横に配列された平板状の金属基板に、各発光ダイオードを収容する収容孔を有した合成樹脂製の反射部材を配設し、その収容孔の夫々に蛍光体入りの透光性樹脂部材を充填して、発光ダイオードが発した光を樹脂部材に透過させて投光する発光装置を開発した。
【０００５】
この平面状の発光装置では、金属基板の大きさが縦横３ｃｍを超えると、製造時に加わる熱、例えば基板と発光ダイオードとをワイヤで接続するボンディングの際に加わる熱などで、金属基板が反ることが判明した。反りがある金属基板上に反射部材を配設すると、この反射部材と金属基板との間にできる僅かな隙間を原因として、製造時に反射部材の収容孔に充填される樹脂部材の一部が漏れる恐れが考えられる。それにより、各収容孔に残される樹脂部材の量がばらつくことを原因として、製造された平面状の発光装置の色むらや色のばらつきが大きくなり、発光装置の歩留まりを低下させることがある。
【０００６】
又、製造された平面状の発光装置に、前記特許文献１の技術を適用しても、多数の発光ダイオードの点灯による発熱で金属基板が熱膨張することを完全に防止することは不可能である。そして、金属基板とその上の反射部材とは熱膨張率が異なるので、発光装置の点灯・消灯の繰り返しに伴って、反射部材が金属基板から剥がれる恐れが考えられる。こうした反射部材の剥がれは、次第に進行し、最悪の場合には反射部材が脱落する可能性に繋がるので、こうしたことがないように配慮することが求められている。
【０００７】
本発明の目的は、樹脂部材の量のばらつきによる製造上の歩留まり低下を防止できるとともに、基板から反射部材が剥がれることを防止できる発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、長手方向に沿って複数の発光素子が一列に並べて取付けられた複数の発光部、各発光部の裏側に形成された第１の係止部受け、隣接する発光部相互間に夫々設けられた第１のスリット、前記発光部と第１のスリットとが占める領域の周りの外側部位に設けられた第２のスリット、前記外側部位の裏側に形成された第２の係止部受け、前記各発光部の一端に連続するパターン基部及びこのパターン基部に一体に連続して前記第２のスリットを避けるパターン端子部を有して前記外側部位に設けられた第１の導電パターン、及び前記各発光部の他端に連続するパターン基部及びこのパターン基部に一体に連続して前記第２のスリットを避けるパターン端子部を有して前記外側部位に設けられた第２の導電パターンを備えて平面状に形成された基板と；前記第１のスリットに入り込んで前記第１の係止部受けに引っ掛かる複数の第１の係止部、前記第２のスリットに入り込んで前記第２の係止部受けに引っ掛かる複数の第２の係止部、及び前記発光素子を収容する複数の収容孔を有して、前記領域の外側部位及び前記各発光部を覆って前記基板に配設された合成樹脂製の反射部材と；前記各収容孔に充填されて前記発光素子を埋設した蛍光体入りの透光性樹脂部材と；を具備することを特徴としている。
【０００９】
本発明の発光装置は、単一の光源として使用することも、又、平面的に展開するように発光装置を複数組合せてより大きな平面状の発光面積を得る集合発光装置として使用することもできる。本発明で、発光素子には、チップ状の固体発光素子例えば半導体発光素子具体的には発光ダイオードを好適に使用できる。本発明で、基板には、金属基板例えば鉄及びその合金の鉄系基板、又はアルミニウム及びその合金のアルミニウム系基板を使用でき、或いはガラス粉末入りのエポキシ樹脂基板などの樹脂基板を用いることもできる。
【００１０】
本発明で、複数の第１のスリットは互いに平行であることが好ましいが、これには制約されない。本発明で、第２のスリットは、発光部と第１のスリットとが占める領域が四角形状である場合、四角状の基板の各辺部の夫々において連続して又は非連続に設けることができる。本発明で、第１、第２の導電パターンは発光部への給電を担うものであって、そのパターン端子部が第２のスリットを避けるとは、第２のスリットでパターン端子部が分断されないようにパターン端子部が設けられていることを指している。例えば、既述のように第２のスリットが連続して設けられている場合には、この第２のスリットを迂回してパターン端子部を設ける形態と、既述のように第２のスリットが非連続に設けられている場合には、その非連続部を通ってパターン端子部を設ける形態とを挙げることができる。
【００１１】
請求項１の発明の発光装置は、その基板が平面状であって、その複数の発光部の夫々に列をなして設けられた複数の発光素子によって、必要とされる明るさの光を投光できる。この発光装置の製造時に熱が基板に加わったときに、基板の熱膨張が第１、第２のスリットで吸収されるので、発光部等が反ることを抑制できる。加えて、基板上に反射部材が配設された状態では、この反射部材の第１の係止部が第１の係止部受けに入り込んで、反射部材が基板の裏側に機械的に引っ掛かるので、基板と反射部材との間に僅かな隙間ができることが防止される。このため、製造時に反射部材の収容孔に充填された未硬化の樹脂部材が硬化するまでの間に、収容孔から基板と反射部材との間に未硬化の樹脂部材が漏れないようにできる。
【００１２】
更に、以上の引っ掛かりに加えて、第２のスリットに対応して反射部材に設けた第２の係止部が、基板の裏側に形成された第２の係止部受けに入り込んで機械的に引っ掛かっている。これらの引っ掛かりにより、発光素子の点灯・消灯に伴う基板と反射部材の熱膨張差にかかわらず、基板から反射部材が剥がれないように保持できる。
【００１３】
しかも、発光部と第１のスリットとが占めた領域の周りの外側部位に、発光部に接続された第１、第２の導電パターンの夫々を第２のスリットを避けて設けたので、第２のスリットを原因として発光部に給電をするための導電パターンが途切れることがない。このため、第１、第２の導電パターンのパターン端子部を通じて発光部に給電して、各発光部が有する複数の発光素子を点灯させて、発光装置を平面状に発光させることができる。
【００１４】
請求項２の発明は、前記基板を、その各辺の長さが同じ正多角形状とするとともに前記各辺の夫々に１以上の凹部と凸部と設けて形成し、前記凹部と凸部とを互いに嵌合できる形状としたことを特徴としている。
【００１５】
この発明で、凹部及び凸部の形状には特に制約はないが、互いに平行な二辺を有した形状とすることは、前記二辺を結ぶ方向への動きを確実に抑制できる点で好ましい。
【００１６】
請求項２の発明は、単一の発光装置より大きな平面状の発光面積を得るため、平面的に展開するように発光装置を複数組合せた集合発光装置として使用するのに好適なものである。そして、隣接した発光装置同士の凹部と凸部とを嵌合させることによって、平面方向に展開するように隣接した発光装置同士を位置決めできる。
【００１７】
請求項３の発明は、前記樹脂部材に個別に対向し前記発光素子から発した光が透過する複数の配光制御部を有して前記反射部材を覆って配設された制光体を備え、この制光体が前記基板に向けて突出する複数の嵌合突起を有し、これら嵌合突起を前記外側部位に設けた複数の突起受け部に嵌合させたことを特徴としている。
【００１８】
この発明で、制光体は、透明な合成樹脂やガラスで成形でき、その配光制御部は、配光制御機能例えば発光素子から出た光を拡散又は集光させる機能を得るために、レンズやプリズムとして形成される。又、係止突起及び突起受け部の形状には特に制約がなく、突起受け部は、前記外側部位に設けた孔や角形の切欠き等で形成できる。これと共に、切欠きからなる突起受け部は、複数の発光装置を平面方向に展開するように隣接させて使用する場合には、発光装置を隣接させた場合に合わさって孔を形成するようにもできる。
【００１９】
請求項３の発明では、制光体の各嵌合突起を基板の各突起受け部に夫々嵌合させることによって、基板に取付けられた各発光素子の夫々に制光体が有した配光制御部を個別に対向するように、発光装置の厚み方向に沿って制光体を基板に対して位置決めできる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明の発光装置によれば、樹脂部材の量のばらつきによる製造上の歩留まり低下を防止できるとともに、基板から反射部材が剥がれることを防止できる。
【００２１】
請求項２に係る発明の発光装置によれば、この発光装置を複数組合せて平面的に展開する場合に、隣接した発光装置の凹部と凸部とを嵌合させて、隣接した発光装置同士を位置決めできる。
【００２２】
請求項３に係る発明の発光装置によれば、嵌合突起と突起受け部との嵌合により、制光体の配光制御部が基板に取付けられた各発光素子の夫々に個別に対向するように制光体を位置決めできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１〜図９を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【００２４】
図１及び図２中符号１は発光装置を示している。この発光装置１は、平面状に形成された基板２と、反射部材３１と、樹脂部材３７とを具備し、これに必要に応じて制光体４１を組み合わせて構成される。発光装置１は単一の状態でも使用できるが、図１では複数例えば４個の発光装置１を平面が広がる方向に並べて集合発光装置とした場合を示している。
【００２５】
図４〜図５に示すように基板２にはアルミニウム製の板部材３の表面に電気絶縁材料製のレジスト層４を積層し、更にレジスト層４の表面に銅箔等の導電部材を装着してなる基板が使用されている。基板２はその各辺の長さが同じ正多角形状、例えば正四角形状をなしている。ここに、正多角形状とは基板２の各辺に設けられる後述の凹凸を無視して認識される形状を指している。これは、既述のように単一の発光装置が単独で使用されることもあり、この場合には基板の各辺に凹凸がなくてもよいからである。
【００２６】
図７は基板２の平面図を示している。基板２は、複数の発光部５、複数の第１のスリット６、複数の第１の係止部受け１０（図４参照）、複数の第２のスリット１１〜１３、複数の第２の係止部受け１４（図５参照）、第１の導電パターン１５、及び第２の導電パターン１６を備えている。
【００２７】
各発光部５は相互間に第１のスリット６を形成して設けられている。これら発光部５と第１のスリット６とは例えば互いに平行でかつ交互に形成されている。各発光部５と第１のスリット６とは基板２の各辺部２ａ〜２ｄを除いた領域を占めて設けられ、この領域は、基板２と相似形状でかつ基板２より小さく、本実施形態では正四角形状をなしている。したがって、基板２の各辺部２ａ〜２ｄは、前記領域に対する基板２の外側部位をなしており、この外側部位が前記領域を囲んでいる。各発光部５及び第１のスリット６は、基板２の互いに平行な二つの辺部２ａ，２ｃを直線で結ぶ方向に延びている。
【００２８】
各発光部５の表面には、その長手方向に沿って複数のチップ状発光素子例えば発光ダイオード７（図４及び図５参照）が一列に並べて取付けられている。つまり、発光部５のレジスト層４上に前記導電部材からなる複数の電極パターン８が、エッチング処理により形成されていて、図８で代表して示すように発光部５の長手方向に互いに僅かに離間して隣接した電極パターン８同士はレジスト層４により絶縁されて非接触となっている。そして、夫々の電極パターン８の一端部に発光ダイオード７がダイボンディングされ、この発光ダイオード７に近接した各電極パターン８の他端部と発光ダイオード７とはボンディングワイヤ９で電気的に接続されている。なお、発光部５の長手方向両端に位置した電極パターン８ａ，８ｂ（図７参照）はこれらの間に位置した電極パターン８よりも長く形成されている。
【００２９】
第１の係止部受け１０は、図４で代表して示すように各発光部５の裏側に夫々形成されている。これら第１の係止部受け１０は、発光部５の長手方向全長にわたって延びる溝からなり、反射部材３１が基板２に配設されるまでは第１のスリット６と連続している。なお、第１の係止部受け１０は、第１のスリット６から独立して各発光部５の裏面部に筋状の溝として形成することもできるとともに、発光部５の長手方向に沿って非連続に設けることもできる。
【００３０】
第２のスリット１１〜１３は、発光部５と第１のスリット６とが占める領域の周りに位置して基板２の周部をなす外側部位に設けられている。つまり、図７に示すように第２のスリット１１は基板２の二つの辺部２ａ，２ｃに夫々設けられ、他の第２のスリット１２，１３は基板２の他の二つの辺部２ｂ、２ｄに夫々設けられている。
【００３１】
第２のスリット１１は、四角状をなした前記領域の互いに平行な二辺に沿って夫々設けられ、これらの辺と略同じ長さに延びて直線状に形成されている。第２のスリット１２，１３は前記領域の他の二辺に沿って夫々設けられている。これらの第２のスリット１２，１３は、前記領域の他の二辺より短く、非連続に設けられている。図７中符号１７は第２のスリット１２，１３相互間の非連続部を示している。したがって、前記領域と各辺部２ａ〜２ｄは、第２のスリット１１及び第２のスリット１２，１３の端部間の部位と、非連続部１７との合計６箇所で、一体に接続されている。
【００３２】
第２の係止部受け１４は、基板２の各辺部２ａ〜２ｄの裏側に夫々形成されている（なお、図５に示すように辺部２ｂの第２係止部１４で代表して示す）。これら第２の係止部受け１４は、第２のスリット１１又は第２のスリット１２，１３とほぼ同じ長さにわたって第２のスリット１１〜１３と同方向に延びる溝からなり、反射部材３１が基板２に配設されるまでは第２のスリット１１〜１３と連続している。なお、第２の係止部受け１０は、第２のスリット１１〜１３から独立して各辺部２ａ〜２ｄの裏面部に筋状の溝として形成することもできるとともに、各辺部２ａ〜２ｄの長手方向に沿って非連続に設けることもできる。
【００３３】
前記導電部材からなる第１の導電パターン１５と第２の導電パターン１６とは、基板２の各辺部２ａ〜２ｄにわたってレジスト層４の表面にエッチング処理により形成されている。第１の導電パターン１５と第２の導電パターン１６のいずれか一方は電気的にプラス側として用いられ、他方は電気的にマイナス側として用いられる。
【００３４】
図７に示すように第１の導電パターン１５は、パターン基部１５ａとこれに一体に連続したパターン端子部１５ｂ〜１５ｅを有している。
【００３５】
詳しくは、パターン基部１５ａは基板２の辺部２ａ内で、かつ、前記領域と辺部２ａに開けられた一方の第２のスリット１１との間に設けられている。このパターン基部１５ａは各発光部５がその一端に有した電極パターン８ａに一体に連続し、それにより、第１の導電パターン１５と各発光部５とが電気的接続されている。
【００３６】
パターン端子部１５ｂは基板２の辺部２ｄに寄って配置されたパターン基部１５ａの端部に一体に連続し辺部２ａに沿ってこの辺部２ａの中間位置まで延びている。このパターン端子部１５ｂは、辺部２ａの縁とこの辺部２ａに開けられた第２のスリット１１との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ａの縁に達している。したがって、パターン端子部１５ｂは辺部２ａに開けられた第２のスリット１１を迂回して辺部２ａに設けられている。
【００３７】
パターン端子部１５ｃは、基板２の辺部２ｂに寄って配置されたパターン基部１５ａの端に一体に連続し辺部２ｂに沿ってこの辺部２ｂの中間位置まで延びている。このパターン端子部１５ｃは、前記領域と辺部２ｂに開けられた一方の第２のスリット１１との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がっている。この折れ曲がった部位は辺部２ｂに開けられた第２のスリット１２，１３間の非連続部１７を通って辺部２ｂの縁に達している。
【００３８】
パターン端子部１５ｄは、基板２の辺部２ｄに寄って配置されたパターン基部１５ａの端に一体に連続し辺部２ｄに沿って延びている。パターン端子部１５ｄは、辺部２ｄの縁とこの辺部２ｄに開けられた第２のスリット１３との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ｄの縁に達している。
【００３９】
パターン端子部１５ｅは、パターン端子部１５ｄを介してパターン基部１５ａに一体に連続している。このパターン端子部１５ｅは、辺部２ｄの縁とこの辺部２ｄに開けられた第２のスリット１２との間を通って辺部２ｃ、２ｄがなす角部に達した位置で折れ曲がって辺部２ｃに達している。辺部２ｃにおいてパターン端子部１５ｅは、辺部２ｃの縁とこの辺部２ｃに開けられた他方の第２のスリット１１との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ｃの中間位置でこの辺部２ｃの縁に達している。
【００４０】
図７に示すように第２の導電パターン１６は、パターン基部１６ａとこれに一体に連続したパターン端子部１６ｂ〜１６ｅを有している。第１の導電パターン１５と第２の導電パターン１６とは基板２の中心に関して点対称に設けられている。
【００４１】
詳しくは、パターン基部１６ａは基板２の辺部２ｃ内で、かつ、前記領域と辺部２ｃに開けられた他方の第１のスリット１１との間に設けられている。このパターン基部１６ａは各発光部５がその他端に有した電極パターン８ｂに一体に連続し、それにより、第２の導電パターン１６と各発光部５とが電気的接続されている。
【００４２】
パターン端子部１６ｂは基板２の辺部２ｂに寄って配置されたパターン基部１６ａの端部に一体に連続し辺部２ｃに沿ってこの辺部２ｃの中間位置まで延びている。このパターン端子部１６ｂは、辺部２ｃの縁とこの辺部２ｃに開けられた第２のスリット１１との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ｃの縁に達している。したがって、パターン端子部１６ｂは辺部２ｃに開けられた第２のスリット１１を迂回して辺部２ｃに設けられている。このパターン端子部１６ｂの先端部と前記パターン端子部１５ｅの先端部とは並べられている。
【００４３】
パターン端子部１６ｃは、基板２の辺部２ｄに寄って配置されたパターン基部１６ａの端に一体に連続し辺部２ｄに沿ってこの辺部２ｄの中間位置まで延びている。このパターン端子部１６ｃは、前記領域と辺部２ｄに開けられた第２のスリット１２との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がっている。この折れ曲がった部位は辺部２ｄに開けられた第２のスリット１２，１３との間の非連続部１７を通って辺部２ｄの縁に達している。このパターン端子部１６ｃの先端部と前記パターン端子部１５ｄの先端部とは並べられている。
【００４４】
パターン端子部１６ｄは、基板２の辺部２ｂに寄って配置されたパターン基部１６ａの端に一体に連続し辺部２ｂに沿って延びている。パターン端子部１６ｄは、辺部２ｂの縁とこの辺部２ｂに開けられた第２のスリット１３との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ｂの縁に達している。このパターン端子部１６ｄの先端部と前記パターン端子部１５ｃの先端部とは並べられている。
【００４５】
パターン端子部１６ｅは、パターン端子部１６ｃを介してパターン基部１６ａに一体に連続している。このパターン端子部１６ｅは、辺部２ｂの縁とこの辺部２ｂに開けられた第２のスリット１２との間を通って辺部２ａ、２ｂがなす角部に達した位置で折れ曲がって辺部２ａに達している。辺部２ａにおいてパターン端子部１６ｅは、辺部２ａの縁とこの辺部２ａに開けられた第１のスリット１１との間を通っていると共に、その先端部は折れ曲がって辺部２ａの中間位置でこの辺部２ａの縁に達している。このパターン端子部１６ｅの先端部と前記パターン端子部１５ｂの先端部とは並べられている。
【００４６】
第１の導電パターン１５の一部具体的にはパターン端子部１５ｅと第２の導電パターン１６の一部具体的にはパターン端子部１６ｃとは交差している。このため、これらの間の電気的絶縁を確保するために、パターン端子部１５ｅとその上のパターン端子部１６ｃとの間には、絶縁レジスト１８ａ（図６及び図７参照）が設けられている。同様に、第２の導電パターン１６の一部具体的にはパターン端子部１６ｅと第１の導電パターン１５の一部具体的にはパターン端子部１５ｃとは交差している。このため、これらの間の電気的絶縁を確保するために、パターン端子部１６ｅとその上のパターン端子部１５ｃとの間には、絶縁レジスト１８ｂ（図７参照）が設けられている。
【００４７】
基板２の各辺部２ａ〜２ｄの夫々には、互いに離れた位置、好ましくは隣接した二つの辺部がなす角部に寄った位置に、凹部２１と、凸部２２とが設けられている。凹部２１と凸部２２とは、いずれも平行な二辺とこれに直角でかつ前記二辺にわたる辺とを有した角形に形成されている。各辺部２ａ〜２ｄの凹部２１は基板２の中心に関して点対称となる配置に設けられている。同様に各辺部２ａ〜２ｄの凸部２２も基板２の中心に関して点対称となる配置に設けられている。
【００４８】
図１に示すように複数の基板２を隣接させた場合に、それらの基板２の凹部２１と凸部２２とが隙間なく嵌合できるように凹部２１と凸部２２とは同じ大きさに形成されている。このような凹部２１と凸部２２を基板２の周部に形成したことは、単一の発光装置１より大きな平面状の発光面積を得るため、平面的に展開するように複数組合せて使用される集合発光装置用の発光装置１として好適である。隣接した発光装置１同士の凹部２１と凸部２２とを嵌合させることによって、隣接した発光装置１同士を位置決めし平面的に展開させて使用できる。なお、凹部２１と凸部２２とは各辺部２ａ〜２ｄの夫々に複数設けてもよい。
【００４９】
更に、基板２の各辺部２ａ〜２ｄの夫々には、１以上例えば二つの突起受け部２３が設けられている。これら突起受け部２３は凹部２１と凸部２２との間に位置して設けられている。しかも、各辺部２ａ〜２ｄの二つの突起受け部２３は、それらの間に各パターン端子部１５ｂ〜１５ｅ，１６ｂ〜１６ｅの折れ曲がった部分を位置させて設けられている。各突起受け部２３は、いずれも平行な二辺とこれに直角でかつ前記二辺にわたる辺とを有した角形に形成されている。これらの各突起受け部２３も基板２の中心に関して点対称となる配置に設けられている。それにより、図１に示すように複数の基板２を隣接させた場合に、隣接した基板２相互間に夫々の基板２の突起受け部２３が合わさって例えば四角い孔が形成されるようになっている。
【００５０】
反射部材３１は電気絶縁材料例えばポリカーボネートなどの合成樹脂の成形体であり、これは基板２を覆って配設されている。この配設は、成形型内に基板２をセットした上で成形型内に樹脂を充填するインサート成形によって行われている。この成形により図９に示すように反射部材３１は、各パターン端子部１５ｂ〜１５ｅ、１６ｂ〜１６ｅの折れ曲がった部位、各凹部２１、各凸部２２、及び各突起受け部２３を除外した範囲にわたって基板２上にモールドされる。このカバー範囲の設定は、各パターン端子部１５ｂ〜１５ｅ、１６ｂ〜１６ｅの折れ曲がった部位、各凹部２１、各凸部２２、及び各突起受け部２３の使用が、反射部材３１によって妨げられることを防止できると共に、各パターン端子部１５ｂ〜１５ｅに対する絶縁を確保できる点で好ましい。
【００５１】
反射部材３１の発光部カバー部位３１ａ（図９参照）は各発光部５に個別に被着されていて、図５及び図９に示すように発光部カバー部位３１ａの夫々には複数の収容孔３２が一列に並べて形成されている。これらの収容孔３２は、発光部５の表面から遠ざかるほど径が大きくなるテーパ孔をなしている。これらの収容孔３２の夫々には前記発光ダイオード７が個別に収容されている。
【００５２】
図４に代表して示すように反射部材３１にはその裏側に突出する第１の係止部３３が一体に設けられている。この第１の係止部３３は、各発光部カバー部位３１ａの両側縁から突設されているとともに、発光部カバー部位３１ａ及び発光部５の長手方向に延びて形成されている。各第１の係止部３３はいずれも対応する位置の第１のスリット６に入り込んでいて、第１の係止部受け１０に引っ掛かっている。したがって、発光部５は、その幅方向（長手方向と直交する方向）両側に位置した一対の第１の係止部３３で抱持され、それにより、発光部カバー部位３１ａが基板２の表面から剥がれないように保持されている。第１の係止部３３の先端は、それが第１の係止部受け１０に引っ掛かっていることにより、基板２の裏面から突出しないように位置されている。
【００５３】
図５に代表して示すように反射部材３１にはその裏側に突出する第２の係止部３４が一体に設けられている。この第２の係止部３４は、各発光部カバー部位３１ａを除いた部位、つまり、第２のスリット１１〜１３を覆った反射部材３１の周部に、第２のスリット１１〜１３に対応して突設されている。これらの第２の係止部３４は第２のスリット１１〜１３の長手方向に延びて形成されている。
【００５４】
各第２の係止部３４はいずれも対応する位置の第２のスリット１１〜１３の内のいずれかに入り込んでいて、図５に代表して示すように第２の係止部受け１４に引っ掛かっている。したがって、前記領域を囲むように位置した反射部材３１の周部は、基板２の表面から剥がれないように第２の係止部３４によって保持されている。第２の係止部３４の先端は、それが第２の係止部受け１４に引っ掛かっていることにより、基板２の裏面から突出しないように位置されている。
【００５５】
樹脂部材３７は蛍光体入りの透光性合成樹脂からなる。樹脂部材３７は、反射部材３１の各収容孔３２に夫々充填されて、発光ダイオード７を埋設し封止している。この樹脂部材３７によって、収容孔３２を区画したテーパ面は光反射面となって機能できる。
【００５６】
制光体４１は透光性の合成樹脂や透光性透明ガラスの成形体であり、反射部材３１を覆って基板２に取付けられている。制光体４１は、本実施形態は基板２毎に制光体４１を配設した例を示しているが、基板２が複数組み合わされている集合発光装置では、これら基板にわたって配設される単一の制光体とすることもできる。
【００５７】
制光体４１には基板２に向けて突出する複数の嵌合突起４２（図４で代表して一つのみ示す。）が一体に形成されている。これらの嵌合突起４２は、その突出方向と直交する方向の断面の形状が前記突起受け部２３と同じであって、これら突起受け部２３に夫々嵌合して基板２に対して制光体４１を位置決めする。なお、複数の基板２を覆う大きさに制光体が形成される場合、その裏面に突出した嵌合突起を、既述のように二つの突起受け部２３が合わさって形成された孔と同じ大きさの断面を有して形成し、この嵌合突起を前記孔に嵌合させるとよい。
【００５８】
制光体４１には各樹脂部材３７に個別に対向する複数の配光制御部４３（図４及び図５参照）が一体に形成されている。これらの配光制御部４３は、嵌合突起４２と突起受け部２３との嵌合による基板２への制光体４１の位置決めに伴い各発光ダイオード７に個別に対向される。
【００５９】
発光装置１の使用時、配光制御部４３には発光ダイオード７から発した光が透過される。これら配光制御部４３は、それに入射された光を拡散又は集光させて所望とする配光制御機能を発揮するように例えばレンズまたはプリズムとして構成されている。これら配光制御部４３の光軸と発光ダイオード７の光軸と合せは、既述の突起受け部２３と嵌合突起４２との係合による位置決めで担っている。
【００６０】
前記構成の発光装置１は、その第１の導電パターン１５と第２の導電パターン１６とに電源を印加することにより、各発光ダイオード７を点灯させて投光できる。この投光は、発光ダイオード７から発して樹脂部材３７内を直進して透過し、更に制光体４１の配光制御部４３を透過する直接光と、樹脂部材３７内で収容孔３２のテーパ面（光反射面）に入射してそこで反射されてから配光制御部４３を透過する反射光とが担う。
【００６１】
この投光において個々の発光ダイオード７の光量が少ないにも拘わらず、前記構成の発光装置１は、平面状に形成されて、縦横に配列された多数の発光ダイオード７を備えているので、必要十分な光量を得ることができる。特に、図１のように複数の発光装置１を平面方向に並べた集合発光装置とした場合には、それに使用された発光装置１の数に応じて光量を増やすことができる。
【００６２】
なお、図１の場合、隣接する発光装置１の第１の導電パターン１５同士および第２の導電パターン１６同士は、図示しない端子台や端子渡り部材等の端子接続手段により電気的に接続される。又、前記構成の発光装置１は、発光部５に接続された第１の導電パターン１５及び第２の導電パターン１６の夫々を第２のスリット１２，１３を避けて、発光部５と第１のスリット６とが占めた領域の外側に設けたので、第２のスリット１２，１３を原因として発光部５に給電をするための導電パターンが途切れることがない。これにより、第１の導電パターン１５及び第２の導電パターン１６のパターン端子部を通じて発光部５に給電して、各発光部５が有する複数の発光ダイオード７を点灯させて、平面発光させることができる。
【００６３】
各発光ダイオード７の点灯に伴い生じる熱により発光装置１全体は昇温され、それに伴い互いに異種の材料からなる基板２及び反射部材３１等が熱膨張する。
【００６４】
この場合、各発光部５に沿って第１のスリット６が設けられているので、これら第１のスリット６により基板２及び反射部材３１の熱膨張が吸収される。加えて、各発光部５の裏面の第１の係止部受け１０に反射部材３１の第１の係止部３３が引っ掛かっていて、この第１の係止部３３で発光部５が抱持されているので、発光部５とこれに被着された反射部材３１の発光部カバー部位３１ａとは機械的に一体化されている。このため、基板２及び反射部材３１の熱膨張を原因として、発光部５から反射部材３１の発光部カバー部位３１ａが剥がれて、それが発光装置１の点灯・消灯の繰り返しにより進行することを防止できる。
【００６５】
更に、基板２の発光部５と第１のスリット６とがなす領域の外側部位にも第２のスリット１１〜１３が設けられ、それらに入り込んだ第２の係止部３４が前記外側部位裏面の第２の係止部受け１４に引っ掛かっていて、基板２の周部と反射部材３１の周部とが機械的に一体化されている。このため、基板２及び反射部材３１の熱膨張を原因として、基板２に対して反射部材３１の周部が剥がれて、それが発光装置１の点灯・消灯の繰り返しにより進行することを防止できる。
【００６６】
したがって、長期の使用にわたり基板２から反射部材３１が剥がれる恐れがない平面状の発光装置１を提供できる。
【００６７】
又、この発光装置１の製造時に熱が基板２に加わったときに、第１のスリット６及び第２のスリット１１〜１３で基板２の熱膨張を吸収して、発光部５等が反ることを抑制できる。加えて、基板２上に反射部材３１がモールドにより配設された状態では、既述のように反射部材３１が基板２に機械的に引っ掛かるので、基板２と反射部材３１との間に僅かな隙間ができることを防止できる。
【００６８】
このため、次に、反射部材３１の各収容孔３２に未硬化の樹脂部材を充填し、それが硬化するまでの間に、収容孔３２から基板２と反射部材３１との間に未硬化の樹脂部材が漏れないようにできる。これにより、樹脂漏れを原因とする各収容孔３２に対する樹脂部材３７の充填量のばらつきがなくなる。このため、充填量のばらつきを原因として平面状の発光装置１の色むら及び色のばらつきが抑制されるから、発光装置１の歩留まりを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施形態の発光装置を複数組み合わせた状態を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態の発光装置を示す平面図。
【図３】図２の発光装置の一部を拡大して示す平面図。
【図４】図２中Ｆ４−Ｆ４線に沿う断面図。
【図５】図２中Ｆ５−Ｆ５線に沿う断面図。
【図６】図２中Ｆ６−Ｆ６線に沿う断面図。
【図７】図２の発光装置が備える基板を示す平面図。
【図８】図７の基板が有した発光部の一部を拡大して示す平面図。
【図９】図７の基板に反射部材が装着された状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００７０】
１…発光装置、２…基板、２ａ〜２ｄ…基板の辺部（外側部位）、５…発光部、６…第１のスリット、８…電極パターン、１０…第１の係止部受け、１１〜１３…第２のスリット、１４…第２の係止部受け、１５…第１の導電パターン、１５ａ…パターン基部、１５ｂ〜１５ｅ…パターン端子部、１６…第２の導電パターン、１６ａ…パターン基部、１６ｂ〜１６ｅ…パターン端子部、１７…非連続部、１８ａ，１８ｂ…絶縁レジスト、２１…凹部、２２…凸部、２３…突起受け部、３１…反射部材、３２…収容孔、３３…第１の係止部、３４…第２の係止部、３７…樹脂部材、４１…制光体、４２…嵌合突起、４３…配光制御部
【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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