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JP2006339060A - Lighting system - Google Patents

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Publication number
JP2006339060A
JP2006339060A JP2005163728A JP2005163728A JP2006339060A JP 2006339060 A JP2006339060 A JP 2006339060A JP 2005163728 A JP2005163728 A JP 2005163728A JP 2005163728 A JP2005163728 A JP 2005163728A JP 2006339060 A JP2006339060 A JP 2006339060A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
emitting diode
light emitting
diode chip
light
wiring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005163728A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hajime Takasaki
一 高崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akita Electronics Systems Co Ltd
Original Assignee
Akita Electronics Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akita Electronics Systems Co Ltd filed Critical Akita Electronics Systems Co Ltd
Priority to JP2005163728A priority Critical patent/JP2006339060A/en
Publication of JP2006339060A publication Critical patent/JP2006339060A/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21LLIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
    • F21L4/00Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
    • F21L4/02Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells characterised by the provision of two or more light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2107/00Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • F21Y2107/50Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on planar substrates or supports, but arranged in different planes or with differing orientation, e.g. on plate-shaped supports with steps on which light-generating elements are mounted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • H10W72/884
    • H10W74/15
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  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Abstract

【課題】 寿命の長い高出力の白色LED照明装置を提供する。
【解決手段】 ケースの開口部に対面する配線基板に複数の発光ダイオードチップを搭載し開口部に取り付けられたレンズの外に照明光を照射する照明装置であって、配線基板は、金属板と、金属板の第1の面に設けた配線構造部で形成し、金属板の第1の面に同心円的に高さが変化しない平坦面と、平坦面対して傾斜する第1及び第2の傾斜面を設け、これらの面に対応する配線構造部の表面に発光ダイオードチップを搭載する。金属体はその外周に放熱フィンを有する。配線構造部20の表面には反射膜を形成して、発光ダイオードチップからの光をレンズ方向に反射させる。複数の発光ダイオードチップと反射光で光出力は増大する。発光ダイオードチップで発生する熱は金属体を通して外部に放散される。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high output white LED lighting device having a long life.
A lighting device that mounts a plurality of light emitting diode chips on a wiring board facing an opening of a case and irradiates illumination light outside a lens attached to the opening. The first and second surfaces are formed of a wiring structure portion provided on the first surface of the metal plate, the first surface of the metal plate has a flat surface whose height does not change concentrically, and the first and second surfaces are inclined with respect to the flat surface. An inclined surface is provided, and a light emitting diode chip is mounted on the surface of the wiring structure corresponding to these surfaces. The metal body has radiating fins on its outer periphery. A reflective film is formed on the surface of the wiring structure unit 20 to reflect light from the light emitting diode chip in the lens direction. The light output is increased by the plurality of light emitting diode chips and the reflected light. Heat generated in the light emitting diode chip is dissipated to the outside through the metal body.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は照明装置、特に、複数の発光ダイオード(LED)を組み込んだLED照明装置に適用して有効な技術に関する。   The present invention relates to a technology effective when applied to an illumination device, particularly an LED illumination device incorporating a plurality of light emitting diodes (LEDs).

発光ダイオードは、使用する化合物半導体の違いにより所望の色を発光させることができる。これら発光ダイオードは照明にも使用されている(例えば、特許文献1)。   The light emitting diode can emit a desired color depending on the difference in the compound semiconductor used. These light emitting diodes are also used for illumination (for example, Patent Document 1).

特許文献1には、複数の発光ダイオードを一方の面に配列した基板を、樹脂ケースの内底に放熱固定板を介して取り付けたLED照明装置が開示されている。複数の発光ダイオードから発光した光は、樹脂ケースの前面に取り付けられた透明カバーを透過して出力される。また、近年、発色の良い、白色のLEDが開発されている(例えば、特許文献2)。   Patent Document 1 discloses an LED lighting device in which a substrate in which a plurality of light emitting diodes are arranged on one surface is attached to the inner bottom of a resin case via a heat radiation fixing plate. Light emitted from the plurality of light emitting diodes is transmitted through a transparent cover attached to the front surface of the resin case. In recent years, white LEDs with good color development have been developed (for example, Patent Document 2).

特開2002−299700号公報JP 2002-299700 A 特開平10−228249号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-228249

波長400nm前後の紫外発光ダイオードチップをRGB(R:赤,G:緑,B:青)の蛍光体を含む透明な樹脂封止することにより、発色の良い、白色のLEDが作られることが知られている。これは、蛍光体を入れたエポキシ樹脂等の透明樹脂で封止した構造が一般的であるが、放熱性が悪いと劣化が起き、寿命が短くなる。このため、白色LEDランプは出力を上げることができない難点がある。   It is known that a white LED with good color can be produced by sealing an ultraviolet light emitting diode chip having a wavelength of around 400 nm with a transparent resin containing RGB (R: red, G: green, B: blue) phosphors. It has been. This is generally a structure sealed with a transparent resin such as an epoxy resin containing a phosphor. However, when heat dissipation is poor, deterioration occurs and the life is shortened. For this reason, a white LED lamp has the difficulty which cannot raise an output.

本発明の目的は、寿命の長い高出力の白色LED照明装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
An object of the present invention is to provide a high-power white LED lighting device having a long lifetime.
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
(1)照明装置は、
一部に開口部を有するケースと、
前記ケース内に前記開口部に対面して配置される配線基板と、
前記配線基板の前記開口部に対面する面に搭載される複数の発光ダイオードチップと、
前記開口部に取り付けられ、前記発光ダイオードチップから発光される光を透過する透明体とを有する照明装置であって、
前記配線基板は、金属板と、前記金属板の前記開口部に対面する第1の面に形成されかつそれぞれ複数の絶縁層及び配線で形成される配線構造部とで形成され、
前記金属板は、前記第1の面に同心円的にそれぞれ形成される、高さが変化しない平坦面と、前記平坦面対して傾斜する第1の傾斜面と、前記平坦面対して傾斜する第2の傾斜面を有し、
前記前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面に対応する前記配線構造部の表面には前記配線によって前記発光ダイオードチップの各電極に接続される電極パッドが複数設けられ、
前記前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面に対応する前記配線構造部の表面には光を反射する反射膜が設けられ、
前記発光ダイオードチップの各電極は前記電極パッドに接続されていることを特徴とする。
The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application.
(1) The lighting device
A case having an opening in part,
A wiring board disposed facing the opening in the case;
A plurality of light emitting diode chips mounted on a surface facing the opening of the wiring board;
A lighting device having a transparent body attached to the opening and transmitting light emitted from the light emitting diode chip;
The wiring board is formed of a metal plate and a wiring structure portion formed on a first surface facing the opening of the metal plate and formed of a plurality of insulating layers and wiring, respectively.
The metal plate is formed concentrically on the first surface and has a flat surface that does not change in height, a first inclined surface that is inclined with respect to the flat surface, and a first inclined surface that is inclined with respect to the flat surface. 2 inclined surfaces,
A plurality of electrode pads connected to each electrode of the light emitting diode chip by the wiring are provided on the surface of the wiring structure portion corresponding to the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface,
A reflective film that reflects light is provided on the surface of the wiring structure portion corresponding to the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface,
Each electrode of the light emitting diode chip is connected to the electrode pad.

また、前記発光ダイオードチップは波長400nm帯の発光ダイオードであり、前記透明体はレンズであり、前記レンズと前記配線基板との間にはRGB蛍光体を練りこんだ蛍光体板が配置されている。前記発光ダイオードチップは下面に極性の異なる電極を有するフリップ・チップ接続構造の電極を有する発光ダイオードチップであり、前記配線構造部の表面に設けられる前記電極パッドは前記フリップ・チップ接続構造の電極を接続できる配列となり、所定の前記電極パッドに前記発光ダイオードチップの所定の前記電極が重ねて接続されている。前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面が複数設けられている。前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面は前記平坦面に対して45度傾斜を有している。前記金属体の一部は前記ケースの外周面に露出し、かつその表面は凹凸が設けられて放熱フィンを形成している。前記ケースには前記発光ダイオードチップを発光させるための電池を収容する電池収容部が設けられ、前記ケース内には前記電池と前記発光ダイオードチップを接続する配線が設けられ、前記ケースの外壁には前記配線に接続され前記発光ダイオードチップをオン・オフするスイッチが設けられている。   The light emitting diode chip is a light emitting diode having a wavelength of 400 nm, the transparent body is a lens, and a phosphor plate kneaded with RGB phosphors is disposed between the lens and the wiring board. . The light emitting diode chip is a light emitting diode chip having an electrode of a flip chip connection structure having electrodes of different polarities on the lower surface, and the electrode pad provided on the surface of the wiring structure portion has an electrode of the flip chip connection structure. The array is connectable, and the predetermined electrode of the light emitting diode chip is overlapped and connected to the predetermined electrode pad. A plurality of the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface are provided. The first inclined surface and the second inclined surface have an inclination of 45 degrees with respect to the flat surface. A part of the metal body is exposed on the outer peripheral surface of the case, and the surface is provided with unevenness to form a heat radiating fin. The case is provided with a battery accommodating portion for accommodating a battery for causing the light emitting diode chip to emit light, a wiring for connecting the battery and the light emitting diode chip is provided in the case, and an outer wall of the case is provided. A switch connected to the wiring for turning on and off the light emitting diode chip is provided.

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
前記(1)の手段によれば、(a)配線基板に搭載された複数の発光ダイオードチップからそれぞれ光が発光されることと、チップ搭載面が金属板の第1の面に同心円的にそれぞれ形成される、平坦面、第1の傾斜面、第2の傾斜面となり、かつこれら平坦面、第1の傾斜面及び第2の傾斜面に対応する配線構造部の表面には光を反射する反射膜が設けられていて、各面に搭載された発光ダイオードチップから発光された一部の光が反射膜の表面で反射されてレンズ方向に進むことから、白色光の光出力の増大を図ることができる。
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
According to the means of (1), (a) light is emitted from each of the plurality of light emitting diode chips mounted on the wiring board, and the chip mounting surface is concentrically with the first surface of the metal plate. Light is reflected on the surface of the wiring structure portion formed to be the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface, and corresponding to the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface. A reflection film is provided, and part of the light emitted from the light-emitting diode chip mounted on each surface is reflected by the surface of the reflection film and travels in the lens direction, thereby increasing the light output of white light. be able to.

(b)発光ダイオードチップは蛍光体を含む樹脂で覆われることがないことから、波長400nm帯の紫外発光ダイオードチップの劣化が起き難くなり、照明装置の長寿命化が達成できる。   (B) Since the light-emitting diode chip is not covered with a resin containing a phosphor, the ultraviolet light-emitting diode chip having a wavelength of 400 nm band hardly deteriorates, and the life of the lighting device can be extended.

(c)配線基板は金属板と、この金属板上に形成される配線構造部とからなり、かつ金属板の一部はケースの外周面に露出し、かつその表面は凹凸が設けられて放熱フィンを形成する構造になっている。従って、配線構造部上に搭載された各発光ダイオードチップで発生した熱は金属板によって速やかに外部に放散される。この結果、発光ダイオードチップの発光効率は高く維持されるため照明装置の出力向上を図ることができる。   (C) The wiring board is composed of a metal plate and a wiring structure formed on the metal plate, a part of the metal plate is exposed on the outer peripheral surface of the case, and the surface is provided with unevenness to dissipate heat. It has a structure for forming fins. Accordingly, heat generated in each light emitting diode chip mounted on the wiring structure is quickly dissipated to the outside by the metal plate. As a result, since the light emission efficiency of the light emitting diode chip is maintained high, the output of the lighting device can be improved.

(d)反射膜は同心円状に形成される第1の傾斜面、平坦面及び第2の傾斜面に対応する配線構造部の表面に形成される構造となるため、発光ダイオードチップの一つ一つに反射膜(反射板)を形成する構造に比較して安価となる。   (D) Since the reflection film has a structure formed on the surface of the wiring structure portion corresponding to the first inclined surface, the flat surface, and the second inclined surface formed concentrically, each of the light emitting diode chips. In comparison, a structure in which a reflection film (reflection plate) is formed is inexpensive.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment of the invention, and the repetitive description thereof is omitted.

図1乃至図6は本実施例1の照明装置に係わる図である。図1は照明装置の一部を断面とする外観を示す側面図、図2は照明装置における電気的接続構成を示す模式図である。図3は配線基板に搭載された複数の発光ダイオードチップの発光状態を示す模式的断面図である。図4(a)〜(b)は発光ダイオードチップを示す平面図、底面図及び側面図である。図5は配線基板に対する複数の発光ダイオードチップのフリップ・チップ接続による配置状態を示す模式図である。図6は発光ダイオードチップのフリップ・チップ接続構造を示す断面図である。   1 to 6 are diagrams related to the illumination apparatus of the first embodiment. FIG. 1 is a side view showing an external view of a part of the lighting device as a cross section, and FIG. 2 is a schematic diagram showing an electrical connection configuration in the lighting device. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a light emitting state of a plurality of light emitting diode chips mounted on a wiring board. FIGS. 4A to 4B are a plan view, a bottom view, and a side view showing the light emitting diode chip. FIG. 5 is a schematic view showing an arrangement state of a plurality of light emitting diode chips by flip-chip connection with respect to a wiring board. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a flip chip connection structure of a light emitting diode chip.

本実施例1の照明装置は、発光ダイオードチップを光源とするLED照明装置に係るものである。照明装置1は、ケース2の前端側に透明体からなるレンズ3が取り付けられ、このレンズ3の前面側に所定の照射角度を有する照明光4を照射する構成になっている。また、ケース2の後端は着脱自在の蓋体5が取り付けられている。この蓋体5を外すことによってケース2内に乾電池6を格納できるようになっている。蓋体5は、図示はしないが、例えば、ネジ構造による螺合によって取り付け、取り外しができるようになっている。   The illumination device according to the first embodiment relates to an LED illumination device using a light emitting diode chip as a light source. The illumination device 1 has a configuration in which a lens 3 made of a transparent body is attached to the front end side of the case 2 and the illumination light 4 having a predetermined irradiation angle is irradiated on the front surface side of the lens 3. In addition, a detachable lid 5 is attached to the rear end of the case 2. The dry battery 6 can be stored in the case 2 by removing the lid 5. Although not shown, the lid 5 can be attached and removed by, for example, screwing with a screw structure.

ケース2は、図1に示すように、前端寄りに円板状の金属体(金属板)10を有する構造になっている。この金属体10は、図1及び図3に示すように、前端側及び後端側に直径がやや小さい前端嵌合部11及び後端嵌合部12を有している。図3に示すように、後端嵌合部12の表面には窪み13が設けられている。そして、この窪み13に連通するガイド孔14が金属体10の半径方向に沿って設けられている。このガイド孔14の外端は前端嵌合部11の外周面に露出して開口している。   As shown in FIG. 1, the case 2 has a structure having a disk-shaped metal body (metal plate) 10 near the front end. As shown in FIGS. 1 and 3, the metal body 10 has a front end fitting portion 11 and a rear end fitting portion 12 having a slightly smaller diameter on the front end side and the rear end side. As shown in FIG. 3, a recess 13 is provided on the surface of the rear end fitting portion 12. A guide hole 14 communicating with the recess 13 is provided along the radial direction of the metal body 10. The outer end of the guide hole 14 is exposed and opened on the outer peripheral surface of the front end fitting portion 11.

また、前記後端嵌合部12には、図3に示すように、樹脂製の円筒からなる筒体15の一端側が挿入嵌合され、かつ図示しない接着剤等によって固定されている。この筒体15の他端には、前記蓋体5が着脱自在に取り付けられている。筒体15の外周面には、図2に示すように、スイッチ16が取り付けられている。また、図2に示すように、筒体15内には複数本の乾電池6が直列に挿入できるようになっている。図では3個の乾電池6が直列に収容されている。そして、図示はしないが、蓋体5の内底には乾電池6の陰極に電気的に接触する端子が設けられている。この端子は、コード等からなる配線17によってスイッチ16の一方の電極端子に接続されている(図2参照)。   Further, as shown in FIG. 3, one end side of a cylindrical body 15 made of a resin cylinder is inserted into and fitted into the rear end fitting portion 12 and fixed by an adhesive (not shown) or the like. The lid 5 is detachably attached to the other end of the cylindrical body 15. A switch 16 is attached to the outer peripheral surface of the cylinder 15 as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 2, a plurality of dry batteries 6 can be inserted into the cylinder 15 in series. In the figure, three dry batteries 6 are accommodated in series. Although not shown, a terminal that is in electrical contact with the cathode of the dry battery 6 is provided on the inner bottom of the lid 5. This terminal is connected to one electrode terminal of the switch 16 by a wiring 17 made of a cord or the like (see FIG. 2).

金属体10の前端嵌合部11の表面、即ち、第1の面10aには、図3に模式的に示すように、所定厚さの配線構造部20が設けられている。この配線構造部20は、図6に示すように、複数層の絶縁膜21a〜21cと、複数層の導体層22a,22b,22cによる配線22とによって形成されていて、表面に露出する電極パッド22eに発光ダイオードチップ23の電極25が接続されるようになっている。電極パッド22eは、最上層の絶縁膜21cが開口された部分に導体層22bが露出する部分である。この電極パッド22eの表面にフリップ・チップ接続を良好とするために、Au等のめっき膜を形成しておいてもよい。なお、絶縁膜は厚さ40〜100μm程度の樹脂で形成し、導体層は厚さ20〜40μm程度のCuとAuによるメッキ膜で形成する。これらの層の形成は、例えば、スクリーン印刷法等と、その後のベーキング処理によって形成する。あるいは、細部においてはメッキ処理、ホトリソグラフィ技術、エッチング技術によって形成する。   On the surface of the front end fitting portion 11 of the metal body 10, that is, the first surface 10a, a wiring structure portion 20 having a predetermined thickness is provided as schematically shown in FIG. As shown in FIG. 6, the wiring structure portion 20 is formed of a plurality of layers of insulating films 21 a to 21 c and a wiring 22 formed of a plurality of layers of conductor layers 22 a, 22 b, 22 c, and is exposed to the surface. The electrode 25 of the light emitting diode chip 23 is connected to 22e. The electrode pad 22e is a portion where the conductor layer 22b is exposed at a portion where the uppermost insulating film 21c is opened. In order to improve the flip-chip connection on the surface of the electrode pad 22e, a plating film such as Au may be formed. The insulating film is formed of a resin having a thickness of about 40 to 100 μm, and the conductor layer is formed of a plating film of Cu and Au having a thickness of about 20 to 40 μm. These layers are formed by, for example, a screen printing method or the like and subsequent baking treatment. Alternatively, details are formed by plating, photolithography, or etching.

発光ダイオードチップ23は、図4に示すように、半導体チップ24の一面(下面:図4(c)参照)に全ての電極25を有するフリップ・チップ接続構造になっている。電極25は、図4に示すように、異なる二種の電極、即ち、アノード電極25aとカソード電極25bからなっている。本実施例1ではアノード電極25aは1個、カソード電極25bは3個としてあるが、これに限定されるものではない。アノード電極25aとカソード電極25bに所定の電圧を印加することによって、発光ダイオードチップ23は、図3の矢印に示すように、半導体チップ24の上面から光26を発光する。発光ダイオードチップ23は、光26として370〜400nm帯の近紫外光を発光する。   As shown in FIG. 4, the light-emitting diode chip 23 has a flip-chip connection structure in which all the electrodes 25 are provided on one surface of the semiconductor chip 24 (lower surface: see FIG. 4C). As shown in FIG. 4, the electrode 25 includes two different types of electrodes, that is, an anode electrode 25a and a cathode electrode 25b. In the first embodiment, one anode electrode 25a and three cathode electrodes 25b are provided. However, the present invention is not limited to this. By applying a predetermined voltage to the anode electrode 25a and the cathode electrode 25b, the light emitting diode chip 23 emits light 26 from the upper surface of the semiconductor chip 24 as shown by the arrows in FIG. The light emitting diode chip 23 emits near ultraviolet light in the 370 to 400 nm band as the light 26.

電極25は、構造的に見ると、図6に示すように、半導体チップ24の下面に設けられる下地電極25fと、この下地電極25f上に重ねて形成されるバンプ電極25gとからなる。バンプ電極25gは、例えば、下地電極25f上に半田ボールを重ね、半田ボールを一時的に溶融(リフロー)することによって半球状のバンプ電極25gを形成することができる。   In terms of structure, the electrode 25 includes a base electrode 25f provided on the lower surface of the semiconductor chip 24 and a bump electrode 25g formed over the base electrode 25f, as shown in FIG. As the bump electrode 25g, for example, a hemispherical bump electrode 25g can be formed by stacking solder balls on the base electrode 25f and temporarily melting (reflowing) the solder balls.

また、これが本発明の特徴の一つであるが、図6に示すように、発光ダイオードチップ23の搭載領域から外れた配線構造部20の表面には反射膜27が設けられている。この反射膜27は、発光ダイオードチップ23の周囲に発光する光26を反射する膜であり、例えば、反射率の良好な銀(Ag)の膜で形成されている。この膜は、配線構造部20の表面、即ち、絶縁膜21c上に選択的に形成されている。即ち、導電性であるAg層は配線に接触しない範囲で広く形成されている。反射膜27はスパッタあるいは蒸着による厚さ20μm程度の被膜(Ag層)形成と、選択的エッチングによって所望パターンに形成されている。   This is one of the features of the present invention. As shown in FIG. 6, a reflective film 27 is provided on the surface of the wiring structure portion 20 outside the mounting region of the light emitting diode chip 23. The reflective film 27 is a film that reflects light 26 emitted around the light-emitting diode chip 23, and is formed of, for example, a silver (Ag) film having good reflectivity. This film is selectively formed on the surface of the wiring structure portion 20, that is, on the insulating film 21c. In other words, the conductive Ag layer is widely formed as long as it does not contact the wiring. The reflective film 27 is formed in a desired pattern by forming a film (Ag layer) having a thickness of about 20 μm by sputtering or vapor deposition and selective etching.

配線構造部20には、発光ダイオードチップ23のアノード電極25aに電気的に接続される導体層22a,22c(配線)と、カソード電極25bに電気的に接続される導体層22b(配線)があるが、これら導体層22b,22cの一部は配線構造部20の表面にも延在し、それぞれコード等の配線30,31(図3参照)に電気的に接続されている。そして、導体層22a,22cに接続される配線30が、図2に示すように、スイッチ16の他の電極及び乾電池6のアノード電極側に接続されている。また、導体層22bに接続される配線31が、図2に示すように、乾電池6のカソード電極側に接続されている。配線30,31は、図3に示すように、前端嵌合部11の外周面側からガイド孔14及び窪み13を通って乾電池6やスイッチ16に向かって延在している。図2は各発光ダイオードチップ23のそれぞれの電極25が配線30,31のいずれかに電気的に接続される状態を模式的に示す図である。   The wiring structure portion 20 includes conductor layers 22a and 22c (wiring) electrically connected to the anode electrode 25a of the light-emitting diode chip 23 and a conductor layer 22b (wiring) electrically connected to the cathode electrode 25b. However, some of these conductor layers 22b and 22c also extend to the surface of the wiring structure portion 20, and are electrically connected to wirings 30 and 31 (see FIG. 3) such as cords, respectively. And the wiring 30 connected to the conductor layers 22a and 22c is connected to the other electrode of the switch 16 and the anode electrode side of the dry battery 6 as shown in FIG. Moreover, the wiring 31 connected to the conductor layer 22b is connected to the cathode electrode side of the dry battery 6 as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the wires 30 and 31 extend from the outer peripheral surface side of the front end fitting portion 11 through the guide hole 14 and the recess 13 toward the dry battery 6 and the switch 16. FIG. 2 is a diagram schematically showing a state in which each electrode 25 of each light-emitting diode chip 23 is electrically connected to one of the wirings 30 and 31.

本実施例1においては、前述の金属体10と、この金属体10の第1の面10a側に設けられる前述の配線構造部20とによって配線基板35が形成されている。   In the first embodiment, the wiring board 35 is formed by the above-described metal body 10 and the above-described wiring structure portion 20 provided on the first surface 10a side of the metal body 10.

一方、ケース2の前端側には開口部36が形成されている。この開口部36は、後部内周面が金属体10の前端嵌合部11の外周面に係止部38を介して固定される筒状のカバー37の前部の内周面側の空間部分によって形成されている。また、カバー37の前部には前記レンズ3が嵌め込まれている。このレンズ3と配線基板35との間には蛍光体板39が配置されている。蛍光体板39は、赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光体を練りこんだ透明体板からなり、発光ダイオードチップ23から発光されて蛍光体板39を通過(透過)する際、RGB蛍光体の作用によって発色性を良好として白色光にする作用がある。   On the other hand, an opening 36 is formed on the front end side of the case 2. This opening portion 36 is a space portion on the inner peripheral surface side of the front portion of the cylindrical cover 37 whose rear inner peripheral surface is fixed to the outer peripheral surface of the front end fitting portion 11 of the metal body 10 via the engaging portion 38. Is formed by. The lens 3 is fitted in the front portion of the cover 37. A phosphor plate 39 is disposed between the lens 3 and the wiring board 35. The phosphor plate 39 is a transparent plate in which red (R), green (G), and blue (B) phosphors are kneaded. The phosphor plate 39 emits light from the light-emitting diode chip 23 and passes (transmits) the phosphor plate 39. In doing so, there is an effect of making white light with good color developability by the action of the RGB phosphor.

カバー37を金属体10の前端嵌合部11に固定する係止部38は、例えば前端嵌合部11の外周面に設けた雄ネジと、カバー37の内周面に設けた雌ネジとの螺合によって形成されている。また、係止部38は接着剤による固定であってもよい。   The locking portion 38 that fixes the cover 37 to the front end fitting portion 11 of the metal body 10 includes, for example, a male screw provided on the outer peripheral surface of the front end fitting portion 11 and a female screw provided on the inner peripheral surface of the cover 37. It is formed by screwing. Further, the locking portion 38 may be fixed by an adhesive.

カバー37は、図1に示すように、レンズ3の外側の外周面部分を支持する抑え部37aを有している。この抑え部37aのレンズ3に対面する抑え面は、レンズ3の曲率と略同じ曲率に形成されてレンズ3に密着している。   As shown in FIG. 1, the cover 37 has a holding portion 37 a that supports the outer peripheral surface portion of the outer side of the lens 3. The restraining surface facing the lens 3 of the restraining portion 37 a is formed with a curvature substantially the same as the curvature of the lens 3 and is in close contact with the lens 3.

また、前端嵌合部11上にはリング状の蛍光体板を支える支持リング40が載置される。この支持リング40の外周は筒状のカバー37の内周面と略同一寸法となり、カバー37内に納まるようになっている。支持リング40の内周側上面には、蛍光体板39の外周部分を嵌合させて支持する嵌合窪み40aが設けられている。嵌合窪み40aの深さは蛍光体板39の厚さと略同じになっている。従って、嵌合窪み40aに外周部分を嵌合させるように蛍光体板39を入れることにより、蛍光体板39が位置決めされる。   A support ring 40 that supports a ring-shaped phosphor plate is placed on the front end fitting portion 11. The outer periphery of the support ring 40 has substantially the same dimensions as the inner peripheral surface of the cylindrical cover 37 and is accommodated in the cover 37. A fitting recess 40 a that fits and supports the outer peripheral portion of the phosphor plate 39 is provided on the inner peripheral upper surface of the support ring 40. The depth of the fitting recess 40 a is substantially the same as the thickness of the phosphor plate 39. Therefore, the phosphor plate 39 is positioned by inserting the phosphor plate 39 so as to fit the outer peripheral portion into the fitting recess 40a.

また、支持リング40上には、支持リング40と略同じ形状のリングからなるセパレータ41が載置される。このセパレータ41はレンズ3と蛍光体板39との間隔を設定する役割を果たす。また、セパレータ41は弾力性に富む材料で形成されている。この結果、前端嵌合部11の表面側に支持リング40,蛍光体板39及びセパレータ41を重ね、カバー37を前端嵌合部11に固定することによって、支持リング40,蛍光体板39及びセパレータ41は抑え部37aと前端嵌合部11間にセパレータ41の弾力性によって弾力的に保持されることになる。   On the support ring 40, a separator 41 made of a ring having substantially the same shape as the support ring 40 is placed. The separator 41 serves to set the distance between the lens 3 and the phosphor plate 39. Further, the separator 41 is made of a material having high elasticity. As a result, the support ring 40, the phosphor plate 39 and the separator 41 are overlapped on the surface side of the front end fitting portion 11, and the cover 37 is fixed to the front end fitting portion 11, thereby supporting the support ring 40, the phosphor plate 39 and the separator. 41 is elastically held between the holding portion 37a and the front end fitting portion 11 by the elasticity of the separator 41.

一方、金属体10の前端嵌合部11は凹凸面となっている。即ち、金属体10の第1の面10aである前端嵌合部11の上面は、図3及び図5に示すように、同心円的にそれぞれ形成される、外側に向かうに従って徐々に低くなる平坦な第1の傾斜面45と、第1の傾斜面45に連なり高さが変化しない平坦面46と、平坦面46に連なり外側に向かうに従って徐々に高くなる平坦な第2の傾斜面47を有している。図3において、中心から右半径方向の断面では、平坦面46に対して第1の傾斜面45は135°となり、第2の傾斜面47は45°の面になる。   On the other hand, the front end fitting portion 11 of the metal body 10 is an uneven surface. That is, the upper surface of the front end fitting portion 11 that is the first surface 10a of the metal body 10 is formed as a concentric circle as shown in FIGS. A first inclined surface 45; a flat surface 46 that continues to the first inclined surface 45 and does not change in height; and a flat second inclined surface 47 that continues to the flat surface 46 and gradually increases toward the outside. ing. In the cross section in the right radial direction from the center in FIG. 3, the first inclined surface 45 is 135 ° and the second inclined surface 47 is a 45 ° surface with respect to the flat surface 46.

第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47は同心円的に形成されることから、第1の傾斜面45によって形成された部分は、図3に示すように中心が上方に突出した円錐形状となる。また、第1の傾斜面45及び第2の傾斜面47は平坦面46に対してそれぞれ45°の傾斜面となる。   Since the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second inclined surface 47 are formed concentrically, the portion formed by the first inclined surface 45 is centered upward as shown in FIG. Protruding conical shape. The first inclined surface 45 and the second inclined surface 47 are inclined surfaces of 45 ° with respect to the flat surface 46, respectively.

この結果、第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47上に形成した配線構造部20の上面も、第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47に倣った面となる。また、第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47に対応する配線構造部20の上面にはそれぞれ発光ダイオードチップ23が固定される。また、第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47に対応する配線構造部20の上面には反射膜27が形成されている。従って、各発光ダイオードチップ23から発光された光26は、前記傾斜面及び平坦面で反射されることになる。即ち、第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の傾斜面47に対応する配線構造部20の上面は、発光ダイオードチップ23から発光された光26をレンズ3が位置する開口部に向かって反射する反射鏡(リフレクタ)を形成することになる。   As a result, the upper surface of the wiring structure 20 formed on the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second inclined surface 47 is also changed to the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second inclined surface 47. It becomes the imitated surface. Further, the light emitting diode chip 23 is fixed to the upper surface of the wiring structure portion 20 corresponding to the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second inclined surface 47, respectively. A reflective film 27 is formed on the upper surface of the wiring structure portion 20 corresponding to the first inclined surface 45, the flat surface 46 and the second inclined surface 47. Therefore, the light 26 emitted from each light emitting diode chip 23 is reflected by the inclined surface and the flat surface. That is, the upper surface of the wiring structure portion 20 corresponding to the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second inclined surface 47 directs the light 26 emitted from the light emitting diode chip 23 toward the opening where the lens 3 is located. Thus, a reflecting mirror (reflector) is formed.

図5はフリップ・チップ接続構造の発光ダイオードチップ23の配線構造部20表面での搭載状態を示す模式図である。発光ダイオードチップ23のアノード電極25aが細い実線で示される配線30に接続され、発光ダイオードチップ23のカソード電極25bが太い実線で示される配線31に接続される状態を示す。   FIG. 5 is a schematic view showing a mounting state of the light emitting diode chip 23 having the flip chip connection structure on the surface of the wiring structure portion 20. The state is shown in which the anode electrode 25a of the light-emitting diode chip 23 is connected to the wiring 30 indicated by a thin solid line, and the cathode electrode 25b of the light-emitting diode chip 23 is connected to the wiring 31 indicated by a thick solid line.

他方、本実施例1の照明装置1は、金属体10は、図3に示すように、そのの一部がケース2の外周面に露出し、かつその表面は凹凸が設けられて放熱フィン50を形成している。従って、配線構造部20上に搭載された各発光ダイオードチップ23で発生した熱は金属体10によって速やかに外部に放散されることになる。   On the other hand, in the illuminating device 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 3, the metal body 10 is partially exposed on the outer peripheral surface of the case 2, and the surface thereof is provided with irregularities so that the heat radiating fin 50. Is forming. Therefore, the heat generated in each light emitting diode chip 23 mounted on the wiring structure 20 is quickly dissipated to the outside by the metal body 10.

本実施例1の照明装置は以下の効果を有する。
(1)配線基板35に搭載された複数の発光ダイオードチップ23からそれぞれ光26が発光されることと、チップ搭載面が金属体10の第1の面10aに同心円的にそれぞれ形成される、平坦面46、第1の傾斜面45、第2の傾斜面47となり、かつこれら平坦面46、第1の傾斜面45及び第2の傾斜面47に対応する配線構造部20の表面には光を反射する反射膜27が設けられていて、各面に搭載された発光ダイオードチップ23から発光された一部の光26が反射膜27の表面で反射されてレンズ3方向に進むことから、白色光の光出力の増大を図ることができる。
The lighting device of the first embodiment has the following effects.
(1) The light 26 is emitted from each of the plurality of light emitting diode chips 23 mounted on the wiring substrate 35, and the chip mounting surface is formed concentrically on the first surface 10a of the metal body 10, respectively. The surface 46, the first inclined surface 45, and the second inclined surface 47, and light is applied to the surface of the wiring structure unit 20 corresponding to the flat surface 46, the first inclined surface 45, and the second inclined surface 47. A reflective film 27 is provided to reflect, and part of the light 26 emitted from the light-emitting diode chip 23 mounted on each surface is reflected by the surface of the reflective film 27 and travels in the direction of the lens 3. The light output can be increased.

(2)発光ダイオードチップ23は蛍光体を含む樹脂で覆われることがないことから、波長400nm帯の紫外発光ダイオードチップ23の劣化が起き難くなり、照明装置1の長寿命化が達成できる。   (2) Since the light-emitting diode chip 23 is not covered with a resin containing a phosphor, the ultraviolet light-emitting diode chip 23 having a wavelength of 400 nm is unlikely to deteriorate and the life of the lighting device 1 can be extended.

(3)配線基板35は金属体(金属板)10と、この金属体10上に形成される配線構造部20とからなり、かつ金属体10の一部はケース2の外周面に露出し、かつその表面は凹凸が設けられて放熱フィン50を形成する構造になっている。従って、配線構造部20上に搭載された各発光ダイオードチップ23で発生した熱は金属体10によって速やかに外部に放散される。この結果、発光ダイオードチップ23の発光効率は高く維持されるため照明装置1の出力向上を図ることができる。   (3) The wiring board 35 includes a metal body (metal plate) 10 and a wiring structure portion 20 formed on the metal body 10, and a part of the metal body 10 is exposed on the outer peripheral surface of the case 2, And the surface is provided with the unevenness | corrugation, and it has the structure which forms the radiation fin 50. FIG. Therefore, the heat generated in each light emitting diode chip 23 mounted on the wiring structure 20 is quickly dissipated to the outside by the metal body 10. As a result, since the light emission efficiency of the light emitting diode chip 23 is maintained high, the output of the lighting device 1 can be improved.

(4)反射膜27は同心円状に形成される第1の傾斜面45、平坦面46及び第2の第2の傾斜面47に対応する配線構造部20の表面に形成される構造となるため、発光ダイオードチップ23の一つ一つに反射膜(反射板)を形成する構造に比較して安価となる。   (4) The reflective film 27 has a structure formed on the surface of the wiring structure portion 20 corresponding to the first inclined surface 45, the flat surface 46, and the second second inclined surface 47 formed concentrically. In comparison with a structure in which a reflection film (reflection plate) is formed on each of the light emitting diode chips 23, the cost becomes lower.

(5)平坦面46、第1の傾斜面45及び第2の傾斜面47をさらに多くし、これらの面に発光ダイオードチップ23を搭載することにより、発光面積の増大を図ることができるため、高出力バックライトにも適用できる。   (5) Since the flat surface 46, the first inclined surface 45, and the second inclined surface 47 are further increased and the light emitting diode chip 23 is mounted on these surfaces, the light emitting area can be increased. Applicable to high output backlight.

図7及び図8は本発明の実施例2である照明装置1の一部の図である。本実施例2は、発光ダイオードチップの電極を配線構造部の表面に設けた電極パッドに導電性のワイヤで接続する構造を採用する以外は、他の構成は実施例1の照明装置1と同じである。   7 and 8 are partial views of the lighting device 1 according to the second embodiment of the present invention. The present embodiment 2 has the same configuration as that of the lighting device 1 of the embodiment 1 except that a structure in which the electrode of the light emitting diode chip is connected to an electrode pad provided on the surface of the wiring structure portion with a conductive wire. It is.

本実施例2では、発光ダイオードチップ23は、図8に示すように、上面に極性の異なる電極(アノード電極25a、カソード電極25b)を有する構造の発光ダイオードチップである。そして、発光ダイオードチップ23の電極を設けない下面が接着剤55を介して配線構造部20の表面(絶縁膜21cの表面)に接続される。   In the second embodiment, the light-emitting diode chip 23 is a light-emitting diode chip having a structure having electrodes (anode electrode 25a and cathode electrode 25b) having different polarities on the upper surface, as shown in FIG. Then, the lower surface of the light emitting diode chip 23 on which no electrode is provided is connected to the surface of the wiring structure 20 (the surface of the insulating film 21c) via the adhesive 55.

そして、アノード電極25aが導体層22a及び22cに連なる電極パッド22eに導電性のワイヤ56で電気的に接続されている。また、カソード電極25bが導体層22bの電極パッド22eに導電性のワイヤ56で電気的に接続されている。図7はワイヤボンディング構造の発光ダイオードチップ23の配線構造部20表面での搭載状態を示す模式図である。発光ダイオードチップ23のアノード電極25aと、細い実線で示される配線30がワイヤ56で接続され、発光ダイオードチップ23のカソード電極25bと、太い実線で示される配線31がワイヤ56で接続されている状態を示す。
本実施例1の照明装置1も実施例1の照明装置1が有する効果を有する。
The anode electrode 25a is electrically connected to the electrode pad 22e connected to the conductor layers 22a and 22c by a conductive wire 56. The cathode electrode 25b is electrically connected to the electrode pad 22e of the conductor layer 22b by a conductive wire 56. FIG. 7 is a schematic view showing a mounting state of the light emitting diode chip 23 having a wire bonding structure on the surface of the wiring structure portion 20. A state in which the anode electrode 25a of the light emitting diode chip 23 and the wiring 30 indicated by a thin solid line are connected by a wire 56, and the cathode electrode 25b of the light emitting diode chip 23 and a wiring 31 indicated by a thick solid line are connected by the wire 56 Indicates.
The lighting device 1 of the first embodiment also has the effect that the lighting device 1 of the first embodiment has.

図9は本実施例3である照明装置1の一部の図である。本実施例3は、図9に示すように、配線構造部20の表面に発光色が異なる発光ダイオードチップ23を複数搭載する構造となっている。図9において、Rは赤色光を発光する発光ダイオードチップ23を示し、Gは緑色光を発光する発光ダイオードチップ23を示し、Bは青色光を発光する発光ダイオードチップ23を示す。赤色光を発光する発光ダイオードチップ23は点々を施して示してあり、青色光を発光する発光ダイオードチップ23は太い斜線を施してあり、緑色光を発光する発光ダイオードチップ23は単に四角形で示してある。各色の配列は実施例に限定されるものではない。
このような実施例3による照明装置1は、発光色の大小(配色の違い)によってイルミネーションとして使用することかできる。
FIG. 9 is a diagram of a part of the illumination device 1 according to the third embodiment. As shown in FIG. 9, the third embodiment has a structure in which a plurality of light emitting diode chips 23 having different emission colors are mounted on the surface of the wiring structure portion 20. In FIG. 9, R represents the light emitting diode chip 23 that emits red light, G represents the light emitting diode chip 23 that emits green light, and B represents the light emitting diode chip 23 that emits blue light. The light emitting diode chip 23 that emits red light is shown with dots, the light emitting diode chip 23 that emits blue light is shown with a thick diagonal line, and the light emitting diode chip 23 that emits green light is simply shown as a rectangle. is there. The arrangement of each color is not limited to the embodiment.
The illuminating device 1 according to the third embodiment can be used as illumination depending on the emission color (difference in color scheme).

また、本実施例3は、図10の回路ブロックで示すように、R、G、Bの各発光ダイオードチップ23をそれぞれ、コントロール集積回路装置60及び電源集積回路61に接続される配線62a〜62fに接続し、コントロール集積回路装置60及び電源集積回路61でそれぞれ制御することによって、照明装置1を白色ランプとして、またイルミネーションとして使用することができる。   Further, in the third embodiment, as shown in the circuit block of FIG. 10, the R, G, and B light emitting diode chips 23 are connected to the control integrated circuit device 60 and the power supply integrated circuit 61, respectively. , And controlled by the control integrated circuit device 60 and the power supply integrated circuit 61, respectively, the lighting device 1 can be used as a white lamp and illumination.

なお、光コントロールとは、定電流元としての機能、RBG調光、温度による電流低下のフィードバック等を行うことで、安定した光を供給することと、RBGをそれぞれ諧調を持たせ時系列で表示させることであらゆる色調を表現することが出来るシステムを言う。   Light control is the function of constant current source, RBG dimming, feedback of current drop due to temperature, etc. to supply stable light and display the RBG in chronological order. A system that can express any color tone.

以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。なお、実施例ではケースの前端側にレンズを配置したが、透明体は、ガラスあるいは透明プラスチックによるレンズ効果を有しないカバーであってもよい。   Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment, the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Nor. In the embodiment, the lens is arranged on the front end side of the case, but the transparent body may be a cover having no lens effect made of glass or transparent plastic.

本発明の実施例1である照明装置の一部を断面とする側面図である。It is a side view which makes a part of lighting device which is Example 1 of the present invention a section. 実施例1の照明装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the illuminating device of Example 1. FIG. 実施例1の照明装置における配線基板に搭載された複数の発光ダイオードチップの発光状態を示す模式的断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a light emitting state of a plurality of light emitting diode chips mounted on a wiring board in the illumination device of Example 1. 実施例1の照明装置に組み込む発光ダイオードチップを示す図である。It is a figure which shows the light emitting diode chip | tip incorporated in the illuminating device of Example 1. FIG. 実施例1の照明装置における配線基板に対する複数の発光ダイオードチップのフリップ・チップ接続による配置状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the arrangement | positioning state by the flip-chip connection of the several light emitting diode chip with respect to the wiring board in the illuminating device of Example 1. FIG. 前記発光ダイオードチップのフリップ・チップ接続構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the flip-chip connection structure of the said light emitting diode chip. 本発明の実施例2である照明装置における複数の発光ダイオードチップのワイヤボンディング接続による配置状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the arrangement | positioning state by the wire bonding connection of the several light emitting diode chip | tip in the illuminating device which is Example 2 of this invention. 本実施例2の照明装置における発光ダイオードチップのワイヤボンディング接続構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the wire bonding connection structure of the light emitting diode chip in the illuminating device of the present Example 2. 本実施例3の照明装置における発光波長の異なる発光ダイオードチップの配置状態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the arrangement | positioning state of the light emitting diode chip | tip from which the light emission wavelength differs in the illuminating device of the present Example 3. 本実施例3の照明装置の回路構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the circuit structure of the illuminating device of the present Example 3.

符号の説明Explanation of symbols

1…照明装置、2…ケース、3…レンズ、4…照明光、5…蓋体、6…乾電池、10…金属体、11…前端嵌合部、12…後端嵌合部、13…窪み、14…ガイド孔、15…筒体、16…スイッチ、17…配線、20…配線構造部、21a〜21c…絶縁膜、22…配線、22a,22b,22c…導体層、22e…電極パッド、23…発光ダイオードチップ、24…半導体チップ、25…電極、25a…アノード電極、25b…カソード電極、25f…下地電極、25g…バンプ電極、26…光、27…反射膜、30,31…配線、35…配線基板、36…開口部、37…カバー、38…係止部、39…蛍光体板、40…支持リング、40a…嵌合窪み、41…セパレータ、45…第1の傾斜面、46…平坦面、47…第2の傾斜面、50…放熱フィン、55…接着剤、56…ワイヤ、60…コントロール集積回路装置、61…電源集積回路、62a〜62f…配線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Illuminating device, 2 ... Case, 3 ... Lens, 4 ... Illumination light, 5 ... Cover body, 6 ... Dry battery, 10 ... Metal body, 11 ... Front end fitting part, 12 ... Rear end fitting part, 13 ... Dimple , 14 ... guide hole, 15 ... cylinder, 16 ... switch, 17 ... wiring, 20 ... wiring structure, 21a-21c ... insulating film, 22 ... wiring, 22a, 22b, 22c ... conductor layer, 22e ... electrode pad, 23 ... Light emitting diode chip, 24 ... Semiconductor chip, 25 ... Electrode, 25a ... Anode electrode, 25b ... Cathode electrode, 25f ... Base electrode, 25g ... Bump electrode, 26 ... Light, 27 ... Reflective film, 30, 31 ... Wiring, 35 ... wiring board, 36 ... opening, 37 ... cover, 38 ... locking part, 39 ... phosphor plate, 40 ... support ring, 40a ... fitting recess, 41 ... separator, 45 ... first inclined surface, 46 ... Flat surface, 47 ... Second inclined surface, 50 Radiation fins 55 ... adhesive, 56 ... wire, 60 ... control integrated circuit device, 61 ... power supply integrated circuit, 62a to 62f ... wiring.

Claims (12)

一部に開口部を有するケースと、
前記ケース内に前記開口部に対面して配置される配線基板と、
前記配線基板の前記開口部に対面する面に搭載される複数の発光ダイオードチップと、
前記開口部に取り付けられ、前記発光ダイオードチップから発光される光を透過する透明体とを有する照明装置であって、
前記配線基板は、金属板と、前記金属板の前記開口部に対面する第1の面に形成されかつそれぞれ複数の絶縁層及び配線で形成される配線構造部とで形成され、
前記金属板は、前記第1の面に同心円的にそれぞれ形成される、高さが変化しない平坦面と、前記平坦面対して傾斜する第1の傾斜面と、前記平坦面対して傾斜する第2の傾斜面を有し、
前記前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面に対応する前記配線構造部の表面には前記配線によって前記発光ダイオードチップの各電極に接続される電極パッドが複数設けられ、
前記前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面に対応する前記配線構造部の表面には光を反射する反射膜が設けられ、
前記発光ダイオードチップの各電極は前記電極パッドに接続されていることを特徴とする照明装置。
A case having an opening in part,
A wiring board disposed facing the opening in the case;
A plurality of light emitting diode chips mounted on a surface facing the opening of the wiring board;
A lighting device having a transparent body attached to the opening and transmitting light emitted from the light emitting diode chip;
The wiring board is formed of a metal plate and a wiring structure portion formed on a first surface facing the opening of the metal plate and formed of a plurality of insulating layers and wiring, respectively.
The metal plate is formed concentrically on the first surface and has a flat surface that does not change in height, a first inclined surface that is inclined with respect to the flat surface, and a first inclined surface that is inclined with respect to the flat surface. 2 inclined surfaces,
A plurality of electrode pads connected to each electrode of the light emitting diode chip by the wiring are provided on the surface of the wiring structure portion corresponding to the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface,
A reflective film that reflects light is provided on the surface of the wiring structure portion corresponding to the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface,
Each electrode of the light emitting diode chip is connected to the electrode pad.
前記透明体はレンズであることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the transparent body is a lens. 前記発光ダイオードチップは波長400nm帯の発光ダイオードであり、
前記透明体はレンズであり、
前記レンズと前記配線基板との間にはRGB蛍光体を練りこんだ蛍光体板が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The light emitting diode chip is a light emitting diode having a wavelength of 400 nm,
The transparent body is a lens;
The illuminating device according to claim 1, wherein a phosphor plate kneaded with RGB phosphors is disposed between the lens and the wiring board.
前記発光ダイオードチップは下面に極性の異なる電極を有するフリップ・チップ接続構造の電極を有する発光ダイオードチップであり、
前記配線構造部の表面に設けられる前記電極パッドは前記フリップ・チップ接続構造の電極を接続できる配列となり、
所定の前記電極パッドに前記発光ダイオードチップの所定の前記電極が重ねて接続されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The light emitting diode chip is a light emitting diode chip having an electrode of a flip chip connection structure having electrodes of different polarities on the lower surface,
The electrode pads provided on the surface of the wiring structure portion are arranged so that the electrodes of the flip-chip connection structure can be connected,
The lighting device according to claim 1, wherein the predetermined electrode of the light emitting diode chip is overlapped and connected to the predetermined electrode pad.
前記発光ダイオードチップは上面及びその反対面となる下面に極性が異なる電極を有する構造の発光ダイオードチップであり、
前記発光ダイオードチップの前記下面の前記電極は前記配線構造部の所定の前記電極パッド上に重ねて接続され、
前記発光ダイオードチップの前記上面の前記電極と前記配線構造部の所定の前記電極パッドは導電性のワイヤで接続されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The light emitting diode chip is a light emitting diode chip having a structure having electrodes of different polarities on the upper surface and the lower surface which is the opposite surface,
The electrode on the lower surface of the light emitting diode chip is connected to be overlapped on the predetermined electrode pad of the wiring structure part,
The lighting device according to claim 1, wherein the electrode on the upper surface of the light emitting diode chip and the predetermined electrode pad of the wiring structure portion are connected by a conductive wire.
前記発光ダイオードチップは上面に極性の異なる電極を有する構造の発光ダイオードチップであり、
前記発光ダイオードチップは前記配線構造部の表面に接着剤を介して接続され、
前記発光ダイオードチップの前記電極は前記配線構造部の所定の前記電極パッドに導電性のワイヤで接続されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The light emitting diode chip is a light emitting diode chip having a structure having electrodes of different polarities on the upper surface,
The light emitting diode chip is connected to the surface of the wiring structure part via an adhesive,
The lighting device according to claim 1, wherein the electrode of the light emitting diode chip is connected to a predetermined electrode pad of the wiring structure portion with a conductive wire.
前記平坦面、前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面が複数設けられていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein a plurality of the flat surface, the first inclined surface, and the second inclined surface are provided. 前記第1の傾斜面及び前記第2の傾斜面は前記平坦面に対して45度傾斜を有していることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the first inclined surface and the second inclined surface have an inclination of 45 degrees with respect to the flat surface. 前記金属体の一部は前記ケースの外周面に露出し、かつその表面は凹凸が設けられて放熱フィンを形成していることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   2. The lighting device according to claim 1, wherein a part of the metal body is exposed on an outer peripheral surface of the case, and the surface is provided with unevenness to form a heat radiation fin. 前記発光ダイオードチップは、発光する光の色が青、赤、緑の3種類の発光ダイオードチップであることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the light emitting diode chip is a light emitting diode chip of three types of light emitted in blue, red, and green. 前記ケースには前記発光ダイオードチップを発光させるための電池を収容する電池収容部が設けられ、
前記ケース内には前記電池と前記発光ダイオードチップを接続する配線が設けられ、
前記ケースの外壁には前記配線に接続され前記発光ダイオードチップをオン・オフするスイッチが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The case is provided with a battery accommodating portion for accommodating a battery for causing the light emitting diode chip to emit light,
In the case, a wiring for connecting the battery and the light emitting diode chip is provided,
The lighting device according to claim 1, wherein a switch connected to the wiring to turn on and off the light emitting diode chip is provided on an outer wall of the case.
前記発光ダイオードチップは、発光する光の色が青、赤、緑の3種類の発光ダイオードチップであり、
前記配線構造部は前記青、赤、緑の3種類の発光系統を区分けした配線構造となり、
前記3種類の発光系統はそれぞれ電源用集積回路装置及びコントロール用集積回路装置に接続され、
前記コントロール用集積回路装置は前記3種類の発光系統の発光をそれぞれ制御し、
前記電源用集積回路装置は3種類の発光系統の電力をそれぞれ制御する構成になっていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The light-emitting diode chip is a light-emitting diode chip of three kinds of blue, red and green colors of emitted light,
The wiring structure section has a wiring structure in which the three types of light emission systems of blue, red, and green are divided.
The three types of light emitting systems are connected to a power supply integrated circuit device and a control integrated circuit device, respectively.
The control integrated circuit device controls light emission of the three types of light emission systems,
The lighting device according to claim 1, wherein the integrated circuit device for power supply is configured to control power of three types of light emitting systems.
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