[go: up one dir, main page]

JP2012009780A - Light emitting device and lighting apparatus having the same - Google Patents

Light emitting device and lighting apparatus having the same Download PDF

Info

Publication number
JP2012009780A
JP2012009780A JP2010146732A JP2010146732A JP2012009780A JP 2012009780 A JP2012009780 A JP 2012009780A JP 2010146732 A JP2010146732 A JP 2010146732A JP 2010146732 A JP2010146732 A JP 2010146732A JP 2012009780 A JP2012009780 A JP 2012009780A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
module
wiring pattern
substrate
module substrate
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.)
Withdrawn
Application number
JP2010146732A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Koyaizu
剛 小柳津
Haruki Takei
春樹 武井
Akiko Saito
明子 斎藤
Kiyoko Kawashima
淨子 川島
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.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
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 Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP2010146732A priority Critical patent/JP2012009780A/en
Publication of JP2012009780A publication Critical patent/JP2012009780A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147Copper (Cu) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/45169Platinum (Pt) as principal constituent
    • H10W72/50
    • H10W72/5522
    • H10W72/5524
    • H10W90/753

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

【課題】セラミックス製モジュール基板の破損を抑制しつつ、この基板からモジュール支持部材への放熱と所定の電気的絶縁を確保可能な発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置の発光モジュール21を、セラミックス製のモジュール基板22に、配線パターン26と、これらパターンに電気的に接続される半導体発光素子を複数設けて形成する。支持部材11の凹部12に収容した発光モジュールを、支持部材11に固定された押え部材70で凹部の底面12aに押付けた状態に保持する。基板の周面22cに最も近い配線パターン26を周面との間に所定の沿面距離Eを確保して設ける。モジュール基板と押え部材の接触部に配線パターン26が近付くように発光モジュールが最大に移動された状態で、接触部と配線パターン26との間に所定の絶縁距離Fが確保されるようにモジュール基板及び凹部の大きさを規定する。
【選択図】図11
Provided is a light emitting device capable of ensuring heat dissipation and predetermined electrical insulation from a substrate to a module support member while suppressing damage to a ceramic module substrate.
A light emitting module of a light emitting device is formed on a ceramic module substrate by providing a plurality of wiring patterns and semiconductor light emitting elements electrically connected to these patterns. The light emitting module accommodated in the concave portion 12 of the support member 11 is held in a state of being pressed against the bottom surface 12 a of the concave portion by a pressing member 70 fixed to the support member 11. A wiring pattern 26 closest to the peripheral surface 22c of the substrate is provided with a predetermined creepage distance E between the peripheral surface 22c and the peripheral surface. The module substrate so that a predetermined insulation distance F is secured between the contact portion and the wiring pattern 26 in a state where the light emitting module is moved to the maximum so that the wiring pattern 26 approaches the contact portion between the module substrate and the pressing member. And the size of the recess.
[Selection] Figure 11

Description

本発明の実施形態は、例えば光源装置として使用される発光装置、及びこれを備えた例えば道路灯等の照明器具に関する。   Embodiments of the present invention relate to a light emitting device used as a light source device, for example, and a lighting fixture such as a road light provided with the light emitting device.

セラミックス製のモジュール基板上に設けた複数の配線パターン間に、複数の半導体発光素子例えばチップ状のLED(発光ダイオード)を配置し、これらLEDをボンディングワイヤで配線パターンに電気的に接続するとともに、蛍光体が混ぜられた封止樹脂で配線パターン及び各LED等を埋設した構成を備えるCOB(Chip On Board)形発光モジュールが従来知られている。   Between a plurality of wiring patterns provided on a ceramic module substrate, a plurality of semiconductor light emitting elements, for example, chip-shaped LEDs (light emitting diodes) are arranged, and these LEDs are electrically connected to the wiring patterns with bonding wires. 2. Description of the Related Art A COB (Chip On Board) type light emitting module having a configuration in which a wiring pattern, LEDs, and the like are embedded with a sealing resin mixed with a phosphor is conventionally known.

この発光モジュールをモジュール支持部材に取付けるために、モジュール基板に固定用穴が設けられていて、この固定用穴に通されるねじをモジュール支持部材にねじ込むことで、発光モジュールがモジュール支持部材に取付けられている。   In order to attach this light emitting module to the module support member, a fixing hole is provided in the module substrate, and the light emitting module is attached to the module support member by screwing the screw passed through the fixing hole into the module support member. It has been.

発光モジュールに対する通電と断電とに伴って、チップ状のLED等からなる各半導体発光素子の温度は、発光状態で上昇し、消灯状態では常温まで下がるので、こうしたヒートサイクルに応じてモジュール基板は膨張と収縮を繰り返す。しかし、セラミックス製のモジュール基板が既述のようにねじ止めされている構成では、このモジュール基板の熱膨張をねじ止め部で吸収することができないので、ねじ止め部に熱応力が集中してモジュール基板が割れる恐れがある。   As the light emitting module is energized and disconnected, the temperature of each semiconductor light emitting element composed of a chip-like LED increases in the light emitting state and decreases to room temperature in the unlit state. Repeat expansion and contraction. However, in the configuration in which the ceramic module substrate is screwed as described above, the thermal expansion of the module substrate cannot be absorbed by the screwing portion, so that thermal stress concentrates on the screwing portion and the module There is a risk of the substrate breaking.

既述のように発熱する各半導体発光素子の温度過昇を抑制して、これら発光素子の寿命及び発光効率の低下を抑制するために、モジュール基板を経由してモジュール支持部材への放熱が行われる。そのために、モジュール支持部材は金属製とすることが好ましい。この例のように発光モジュールの周囲に金属部材が配設される構成では、この金属部材とモジュール基板上の配線パターンとのを電気的に絶縁する必要がある。   As described above, in order to suppress the temperature rise of each semiconductor light emitting element that generates heat and suppress the decrease in the lifetime and light emission efficiency of these light emitting elements, heat is radiated to the module support member via the module substrate. Is called. Therefore, the module support member is preferably made of metal. In the configuration in which the metal member is disposed around the light emitting module as in this example, it is necessary to electrically insulate the metal member from the wiring pattern on the module substrate.

特開2009−290244号公報JP 2009-290244 A

実施形態は、セラミックス製モジュール基板の破損を抑制しつつ、この基板からモジュール支持部材への放熱と所定の電気的絶縁を確保することが可能な発光装置及びこれを備えた照明器具を提供しようとするものである。   Embodiments seek to provide a light-emitting device capable of ensuring heat dissipation and predetermined electrical insulation from the substrate to the module support member while suppressing damage to the ceramic module substrate, and a lighting fixture including the same. To do.

前記課題を解決するために、実施形態の発光装置は、発光モジュール、金属製のモジュール支持部材、複数の金属製の押え部材を具備する。発光モジュールを、セラミックス製のモジュール基板に、配線パターンと、このパターンに電気的に接続される半導体発光素子を複数設けて形成する。発光モジュールをモジュール支持部材の凹部に収容し、モジュール支持部材に固定された複数の押え部材で、モジュール基板を凹部の底面に押付けた状態に発光モジュールを保持する。モジュール基板の周面とこの周面に最も近い配線パターンのパターン部との間に所定の沿面距離が確保されるように、パターン部をモジュール基板の周面から離して設ける。モジュール基板と押え部材との接触部に配線パターンが近付くように発光モジュールが凹部内で最大に移動された状態で、これら接触部と配線パターンとの間に所定の絶縁距離が確保されるように、モジュール基板及び前記凹部の大きさが規定したことを特徴としている。   In order to solve the above problems, a light emitting device according to an embodiment includes a light emitting module, a metal module support member, and a plurality of metal pressing members. A light emitting module is formed on a ceramic module substrate by providing a wiring pattern and a plurality of semiconductor light emitting elements electrically connected to the pattern. The light emitting module is accommodated in the recess of the module support member, and the light emitting module is held in a state where the module substrate is pressed against the bottom surface of the recess by a plurality of pressing members fixed to the module support member. The pattern portion is provided away from the peripheral surface of the module substrate so that a predetermined creepage distance is ensured between the peripheral surface of the module substrate and the pattern portion of the wiring pattern closest to the peripheral surface. A predetermined insulation distance is ensured between the contact portion and the wiring pattern in a state where the light emitting module is moved to the maximum in the recess so that the wiring pattern approaches the contact portion between the module substrate and the holding member. The size of the module substrate and the recess is defined.

実施形態の発光装置によれば、セラミックス製モジュール基板の破損を抑制しつつ、この基板からモジュール支持部材への放熱と所定の電気的絶縁を確保することが可能である、という効果を期待できる。   According to the light emitting device of the embodiment, it is possible to expect an effect that heat dissipation from the substrate to the module support member and predetermined electrical insulation can be ensured while suppressing breakage of the ceramic module substrate.

実施例1に係る発光モジュールを備えた道路灯を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the road light provided with the light emitting module which concerns on Example 1. FIG. 図1の道路灯の灯具を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows the lamp of the road light of FIG. 図2の灯具が備える光源装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the light source device with which the lamp of FIG. 2 is provided. 図3の光源装置を示す略正面図である。It is a schematic front view which shows the light source device of FIG. 図3の光源装置が備える発光モジュールを示す正面図である。It is a front view which shows the light emitting module with which the light source device of FIG. 3 is provided. 図5の発光モジュールを、第1製造工程を経た状態で示す正面図である。It is a front view which shows the light emitting module of FIG. 5 in the state which passed through the 1st manufacturing process. 図5の発光モジュールを、第2製造工程を経た状態で示す正面図である。It is a front view which shows the light emitting module of FIG. 5 in the state which passed through the 2nd manufacturing process. 図5の発光モジュールを、第3製造工程を経た状態で示す正面図である。It is a front view which shows the light emitting module of FIG. 5 in the state which passed through the 3rd manufacturing process. 図5の発光モジュールを、第4製造工程を経た状態で示す正面図である。It is a front view which shows the light emitting module of FIG. 5 in the state which passed through the 4th manufacturing process. 図4中F10−F10線に沿って示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line F10-F10 in FIG. 図3の光源装置が備える発光モジュールがずれ動いた状態を示す図10相当の断面図である。It is sectional drawing equivalent to FIG. 10 which shows the state which the light emitting module with which the light source device of FIG.

実施形態1の発光モジュールは、セラミックス製のモジュール基板、この基板の部品実装面に設けられた正極側及び負極側の配線パターン、これらパターンに電気的に接続して前記部品実装面上に実装された複数の半導体発光素子を備えた発光モジュールと;この発光モジュールが収容される凹部を有した金属製のモジュール支持部材と;このモジュール支持部材に固定され前記モジュール基板の周部でかつ前記部品実装面に接して前記モジュール基板を前記凹部の底面に押付ける複数の金属製の押え部材と;を具備し、前記モジュール基板の周面に最も近い前記配線パターンのパターン部が前記周面との間に所定の沿面距離を確保して設けられているとともに、前記モジュール基板と前記押え部材の接触部に前記配線パターンが近付くように前記発光モジュールが前記凹部内で最大に移動された状態で、前記接触部と前記配線パターンとの間に所定の絶縁距離が確保されるように、前記モジュール基板及び前記凹部の大きさが規定されていることを特徴としている。   The light emitting module of Embodiment 1 is mounted on the component mounting surface by electrically connecting to the ceramic module substrate, the positive and negative wiring patterns provided on the component mounting surface of the substrate, and these patterns. A light emitting module having a plurality of semiconductor light emitting elements; a metal module supporting member having a recess for accommodating the light emitting module; and a peripheral portion of the module substrate fixed to the module supporting member and the component mounting A plurality of metal pressing members that are in contact with the surface and press the module substrate against the bottom surface of the recess, and a pattern portion of the wiring pattern closest to the peripheral surface of the module substrate is between the peripheral surface and the peripheral surface The wiring pattern is arranged so as to be close to a contact portion between the module substrate and the pressing member. The size of the module substrate and the recess is defined so that a predetermined insulation distance is ensured between the contact portion and the wiring pattern in a state where the light emitting module is moved to the maximum in the recess. It is characterized by having.

この実施形態1で、モジュール基板をなすセラミックスは、白色であることが好ましいが、白色以外の色を有していても良い。そして、白色のセラミックスを用いる場合、酸化アルミニウム(アルミナ)、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド、窒化ケイ素、酸化マグネシウム、フォルステライト、ステアタイト、低温焼結セラミックスから選ばれるいずれか、又はこれらの複合材料を用いることが可能であり、特に、安価で光反射率が高く、加工し易いアルミナを好適に使用できる。   In the first embodiment, the ceramic forming the module substrate is preferably white, but may have a color other than white. When white ceramics are used, any one selected from aluminum oxide (alumina), aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, magnesium oxide, forsterite, steatite, low-temperature sintered ceramics, or a composite material thereof is used. In particular, alumina that is inexpensive, has high light reflectance, and is easy to process can be suitably used.

この実施形態1で、配線パターンは、銅、銀、金等の導電性に優れた金属で形成でき、銀製である場合、純銀の配線パターン、及び銀を主成分として形成された配線パターンを含んでいる。   In the first embodiment, the wiring pattern can be formed of a metal having excellent conductivity such as copper, silver, and gold. When the wiring pattern is made of silver, the wiring pattern includes a wiring pattern of pure silver and a wiring pattern formed mainly of silver. It is out.

この実施形態1で、半導体発光素子には、例えば素子基板上に化合物半導体を設けた各種の発光素子を使用することが可能であり、特に、青色発光をするベアチップ製の青色LEDを用いることが好ましいが、紫外線或いは緑色光を発する半導体発光素子を使用することも可能である。   In the first embodiment, for example, various light-emitting elements in which a compound semiconductor is provided on an element substrate can be used as the semiconductor light-emitting element, and in particular, a blue LED made of a bare chip that emits blue light is used. Although it is preferable, it is also possible to use a semiconductor light emitting element that emits ultraviolet light or green light.

この実施形態1で、モジュール支持部材をなす金属には、軽量で良熱伝導性の金属材料であるアルミニウム又はその合金を好適に使用できるとともに、これと同じ金属で押え部材を形成することが好ましい。この実施形態1で、モジュール支持部材の凹部は、モジュール基板と相似形でモジュール基板より大きい形状に形成される。   In the first embodiment, the metal forming the module support member can be preferably made of aluminum or an alloy thereof, which is a lightweight and highly heat conductive metal material, and the presser member is preferably formed of the same metal. . In the first embodiment, the recess of the module support member is formed in a shape similar to the module substrate and larger than the module substrate.

実施形態1では、発光モジュールを発光させた状態でのモジュール基板の熱膨張を、押え部材の弾性変形で吸収できるので、モジュール基板の押え部材との接触部位に熱応力が集中して、セラミックス製のモジュール基板が破損することを抑制可能である。   In the first embodiment, the thermal expansion of the module substrate in a state where the light emitting module emits light can be absorbed by the elastic deformation of the holding member. Therefore, the thermal stress is concentrated on the contact portion of the module substrate with the holding member, and the ceramic substrate It is possible to prevent the module substrate from being damaged.

これとともに、実施形態1では、押え部材によりモジュール支持部材の凹部の底面にモジュール基板が押付けられて、このモジュール基板が凹部底面と押え部材とで挟持された状態に保持されるので、各半導体発光素子の熱を、モジュール基板を経由して金属製のモジュール支持部材に放熱させることができる。   At the same time, in the first embodiment, the module substrate is pressed against the bottom surface of the recess of the module support member by the pressing member, and the module substrate is held in a state of being sandwiched between the bottom surface of the recess and the pressing member. The heat of the element can be radiated to the metal module support member via the module substrate.

更に、以上のように押え部材でモジュール基板を押えてモジュール支持体の凹部内に支持した構成では、強い衝撃が作用した場合等に、凹部内で発光モジュールがずれ動く可能性がある。   Further, in the configuration in which the module substrate is held by the pressing member and supported in the recess of the module support as described above, the light emitting module may move in the recess when a strong impact is applied.

しかし、実施形態1では、モジュール基板の周面に最も近い配線パターンのパターン部がジュール基板の周面との間に所定の沿面距離を確保して設けたので、凹部内で発光モジュールがずれ動いて、モジュール基板の周面が凹部の側面に接することがあっても、凹部の側面とモジュール基板上の配線パターンとの間に、金属製モジュール支持体と配線パターンとを電気絶縁するための必要な所定の沿面距離を確保できる。   However, in Embodiment 1, since the pattern portion of the wiring pattern closest to the peripheral surface of the module substrate is provided with a predetermined creepage distance between the peripheral surface of the module substrate, the light emitting module is displaced in the recess. Therefore, even if the peripheral surface of the module board may contact the side surface of the recess, it is necessary to electrically insulate the metal module support and the wiring pattern between the side surface of the recess and the wiring pattern on the module board. A predetermined creepage distance can be secured.

更に、実施形態1では、モジュール基板と押え部材の接触部に配線パターンが近付くように凹部内で発光モジュールが最大に移動された状態で、これら接触部と配線パターンとの間に所定の絶縁距離が確保されるように、モジュール基板及び凹部の大きさを規定したので、発光モジュールのずれ動きに伴い配線パターンが前記接触部に最も近付くことがあっても、配線パターンと金属製の押え部材との間に、これらを電気絶縁するために必要な所定の絶縁距離を確保できる。   Further, in the first embodiment, a predetermined insulation distance is provided between the contact portion and the wiring pattern in a state where the light emitting module is moved to the maximum in the recess so that the wiring pattern approaches the contact portion between the module substrate and the pressing member. Since the sizes of the module substrate and the recess are defined so that the wiring pattern is closest to the contact portion due to the movement of the light emitting module, the wiring pattern and the metal holding member In the meantime, a predetermined insulation distance necessary for electrically insulating them can be secured.

実施形態2の照明器具は、実施形態1に記載の発光モジュールを光源として有した光源装置と;この光源装置が取付けられた器具本体と;を具備することを特徴としている。この実施形態2は、後述の実施例1で説明する道路灯に制約されることなく、いかなるタイプの照明器具にも適用することが可能である。   The lighting fixture of Embodiment 2 is characterized by comprising: a light source device having the light emitting module of Embodiment 1 as a light source; and a fixture body to which the light source device is attached. This Embodiment 2 can be applied to any type of lighting fixture without being restricted by the road lamp described in Example 1 described later.

この実施形態2では、光源装置が実施形態1に記載の発光モジュールを光源として有しているので、セラミックス製モジュール基板の破損を抑制しつつ、この基板からモジュール支持部材への放熱と所定の電気的絶縁を確保することが可能な光源装置を備えた照明器具を提供できる。   In the second embodiment, since the light source device has the light emitting module described in the first embodiment as a light source, heat radiation from the substrate to the module support member and predetermined electric power can be suppressed while suppressing damage to the ceramic module substrate. It is possible to provide a luminaire including a light source device capable of securing a mechanical insulation.

以下、実施例1の発光モジュールを備えた照明器具例えば道路灯について、図1〜図11を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, the lighting fixture provided with the light emitting module of Example 1, for example, a road lamp, is demonstrated in detail with reference to FIGS.

図1中符号1は道路照明のために設置される道路灯1を示している。道路灯1は、支柱2の上端部に灯具3を取付けて形成されている。   Reference numeral 1 in FIG. 1 indicates a road lamp 1 installed for road lighting. The road lamp 1 is formed by attaching a lamp 3 to the upper end of a column 2.

支柱2は、道路傍に立設され、その上部は道路上に覆い被さるように曲げられている。灯具3は、図2に示すように支柱2に連結された器具本体例えば灯体4と、道路に臨んだ灯体4の下面開口を塞いで灯体4に装着された透光板5と、この透光板5に対向して灯体4に収容された少なくとも一台の発光装置、言い換えれば、光源装置6を備えて形成されている。灯体4は、金属例えば複数個のアルミニウムダイキャスト成形品を組み合わせて形成されている。透光板5は強化ガラスからなる。   The column 2 is erected on the side of the road, and its upper part is bent so as to cover the road. As shown in FIG. 2, the lamp 3 includes a fixture body connected to the column 2 as shown in FIG. 2, for example, a lamp body 4, a translucent plate 5 attached to the lamp body 4 by closing the lower surface opening of the lamp body 4 facing the road, At least one light emitting device accommodated in the lamp body 4 facing the light transmitting plate 5, in other words, a light source device 6 is formed. The lamp body 4 is formed by combining a metal, for example, a plurality of aluminum die cast products. The translucent plate 5 is made of tempered glass.

図3及び図4に示すように光源装置6は、この装置のベースをなすモジュール支持部材11の裏面に複数の放熱フィン14を突設するとともに、モジュール支持部材11の正面に、反射器15と、光源として発光モジュール21を取付けてユニット化された構成である。   As shown in FIGS. 3 and 4, the light source device 6 has a plurality of radiating fins 14 protruding from the back surface of the module support member 11 that forms the base of the device, and a reflector 15 and a front surface of the module support member 11. The light emitting module 21 is attached as a light source to form a unit.

モジュール支持部材11は、金属例えばアルミニウムダイキャスト製であって、四角形に作られている。モジュール支持部材11はその正面に開放された例えば四角い凹部12(図4、図10、図11参照)を有している。凹部12は後述するモジュール基板22より大きい。この凹部12の底面12aは平坦であり、凹部12を区画する四つの側面12b〜12e(図4参照)は互に直角に連続している。放熱フィン14はモジュール支持部材11に一体に形成されている。   The module support member 11 is made of a metal, for example, aluminum die-cast, and is formed in a square shape. The module support member 11 has, for example, a square recess 12 (see FIGS. 4, 10, and 11) opened on the front surface thereof. The recess 12 is larger than the module substrate 22 described later. The bottom surface 12a of the recess 12 is flat, and the four side surfaces 12b to 12e (see FIG. 4) defining the recess 12 are continuous at right angles to each other. The heat radiating fins 14 are formed integrally with the module support member 11.

反射器15は、第1の反射板15a〜第4の反射板15dをラッパ状に組み合わせて形成されている。第1の反射板15aと第2の反射板15bは、平らな構成の平面ミラーであり、互に平行に設けられている。これら第1の反射板15aと第2の反射板15bに連結された第3の反射板15cと第4の反射板15dは、湾曲した構成のカーブミラーであり、互いの間隔が次第に広くなるように設けられている。   The reflector 15 is formed by combining the first reflecting plate 15a to the fourth reflecting plate 15d in a trumpet shape. The first reflecting plate 15a and the second reflecting plate 15b are flat mirrors having a flat configuration, and are provided in parallel to each other. The third reflecting plate 15c and the fourth reflecting plate 15d connected to the first reflecting plate 15a and the second reflecting plate 15b are curved mirrors having a curved configuration so that the distance between them gradually increases. Is provided.

光源装置6は、その反射器15の出射開口を透光板5に対向させて灯体4内に固定されている。この固定状態で、モジュール支持部材11の一部例えば周部は灯体4の内面に熱伝導可能に接続されている。この熱的接続は、前記周部を灯体4の内面に直接接触させることにより実現できる他、前記周部を放熱性の高い金属やヒートパイプ等の熱伝導部材を介して灯体4の内面に接続することで実現できる。これにより、光源装置6が発した熱を金属製の灯体4を放熱面として外部に放出できるようになっている。   The light source device 6 is fixed in the lamp body 4 with the exit opening of the reflector 15 facing the translucent plate 5. In this fixed state, a part of the module support member 11, for example, a peripheral portion is connected to the inner surface of the lamp body 4 so as to be able to conduct heat. This thermal connection can be realized by bringing the peripheral portion into direct contact with the inner surface of the lamp body 4, and the peripheral portion is connected to the inner surface of the lamp body 4 through a heat conductive member such as a metal or a heat pipe having high heat dissipation. It can be realized by connecting to. As a result, the heat generated by the light source device 6 can be released to the outside using the metal lamp body 4 as a heat radiating surface.

次に、発光モジュール21について説明する。図5等に示すように発光モジュール21は、モジュール基板22と、第1配線パターン例えば正極をなす配線パターン25と、第2配線パターン例えば負極をなす配線パターン26と、アライメントマーク35と、第1の保護層37と、第2の保護層38と、複数のアイデンティティーマーク例えば第1のアイデンティティーマーク41〜第4のアイデンティティーマーク44と、複数の半導体発光素子45と、ボンディングワイヤ47〜52と、枠55と、封止部材例えば封止樹脂57と、コネクタ61と、コンデンサ65等を備えている。   Next, the light emitting module 21 will be described. As shown in FIG. 5 and the like, the light emitting module 21 includes a module substrate 22, a first wiring pattern, for example, a wiring pattern 25 that forms a positive electrode, a second wiring pattern, for example, a wiring pattern 26 that forms a negative electrode, an alignment mark 35, Protective layer 37, second protective layer 38, a plurality of identity marks, for example, a first identity mark 41 to a fourth identity mark 44, a plurality of semiconductor light emitting elements 45, and bonding wires 47 to 52. A frame 55, a sealing member such as a sealing resin 57, a connector 61, a capacitor 65, and the like.

モジュール基板22は、白色のセラミックス例えば白色の酸化アルミニウムで形成されている。このモジュール基板22は、酸化アルミニウムのみで形成されていても良いが、酸化アルミニウムを主成分としこれに他のセラミックス等が混ぜられていてもよく、その場合、酸化アルミニウムを主成分とするために、その含有率を70%以上とすることが好ましい。   The module substrate 22 is made of white ceramic, for example, white aluminum oxide. The module substrate 22 may be formed of only aluminum oxide, but may contain aluminum oxide as a main component and other ceramics or the like mixed therein. The content is preferably 70% or more.

可視光領域に対する白色のモジュール基板22の平均反射率は80%以上であり、特に、85%以上99%以下であることがより好ましい。したがって、モジュール基板22は、後述する青色LEDが発する特定の発光波長440nm〜460nmの青色光、及び後述する蛍光体が放射する特定の発光波長470nm〜490nmの黄色光に対しても、同様な光反射性能を発揮する。   The average reflectance of the white module substrate 22 with respect to the visible light region is 80% or more, and more preferably 85% or more and 99% or less. Therefore, the module substrate 22 has similar light for blue light having a specific emission wavelength of 440 nm to 460 nm emitted by a blue LED described later and yellow light having a specific emission wavelength of 470 nm to 490 nm emitted by a phosphor described later. Exhibits reflective performance.

モジュール基板22は図4に示すように凹部12と相似形でかつこの凹部12より多少小さい略四角形である。図5に示すようにモジュール基板22の四隅は丸みを帯びている。モジュール基板22の厚みは、図10及び図11に示すように凹部12の深さより薄い。このモジュール基板22の両面は、互に平行に作られた平坦な面からなり、そのうちの一面は部品実装面22aとして用いられ、他面は伝熱面として用いられる。図4、図10、及び図11中符号22cはモジュール基板22の周面を示している。   As shown in FIG. 4, the module substrate 22 has a substantially rectangular shape that is similar to the recess 12 and slightly smaller than the recess 12. As shown in FIG. 5, the four corners of the module substrate 22 are rounded. The module substrate 22 is thinner than the recess 12 as shown in FIGS. Both surfaces of the module substrate 22 are flat surfaces made parallel to each other, one of which is used as a component mounting surface 22a, and the other surface is used as a heat transfer surface. 4, 10, and 11, reference numeral 22 c indicates the peripheral surface of the module substrate 22.

正極用の配線パターン25及び負極用の配線パターン26は部品実装面22aに設けられている。   The positive electrode wiring pattern 25 and the negative electrode wiring pattern 26 are provided on the component mounting surface 22a.

詳しくは、図6等に示すように正極用の配線パターン25は、正極パターン基部25aとワイヤ接続部25bを有して形成されている。ワイヤ接続部25bは真っ直ぐに延びて形成されている。正極パターン基部25aとワイヤ接続部25bは略平行で、かつ、斜めのパターン部を介して一体に連続されている。正極パターン基部25aに、第1の正極パッド部25cと第2の正極パッド部25dが一体に突設されている。   Specifically, as shown in FIG. 6 and the like, the positive electrode wiring pattern 25 has a positive electrode pattern base portion 25a and a wire connection portion 25b. The wire connecting portion 25b is formed to extend straight. The positive electrode pattern base portion 25a and the wire connection portion 25b are substantially parallel to each other and are integrally continuous via an oblique pattern portion. A first positive electrode pad portion 25c and a second positive electrode pad portion 25d are integrally projected on the positive electrode pattern base portion 25a.

負極用の配線パターン26は、負極パターン基部26aと、第1のワイヤ接続部26bと、中間パターン部26cと、第2のワイヤ接続部26dを有して形成されている。この配線パターン26は正極用の配線パターン25を囲むように設けられている。   The negative electrode wiring pattern 26 includes a negative electrode pattern base portion 26a, a first wire connection portion 26b, an intermediate pattern portion 26c, and a second wire connection portion 26d. This wiring pattern 26 is provided so as to surround the wiring pattern 25 for the positive electrode.

即ち、負極パターン基部26aは配線パターン25の正極パターン基部25aに対して所定の絶縁距離A(図6参照)を隔てて隣接して設けられている。この負極パターン基部26aに、第1の正極パッド部25cに並べて設けられる第1の負極パッド部26eが一体に突設されている。第1のワイヤ接続部26bは、負極パターン基部26aに対して略90°折れ曲がるように一体に連続している。この第1のワイヤ接続部26bは、配線パターン25のワイヤ接続部25bとの間に第1素子配設スペースS1を形成してワイヤ接続部25bに対し略平行に設けられている。ここに「略平行」とは、図6に示すように平行である形態、又はワイヤ接続部25bに対して多少傾いた形態、若しくは多少湾曲した形態等も含んでいる。   That is, the negative electrode pattern base portion 26a is provided adjacent to the positive electrode pattern base portion 25a of the wiring pattern 25 with a predetermined insulation distance A (see FIG. 6). A first negative electrode pad portion 26e provided side by side with the first positive electrode pad portion 25c is integrally projected from the negative electrode pattern base portion 26a. The first wire connecting portion 26b is integrally continuous so as to be bent about 90 ° with respect to the negative electrode pattern base portion 26a. The first wire connection portion 26b is provided substantially parallel to the wire connection portion 25b by forming a first element disposition space S1 between the wire connection portion 25b of the wiring pattern 25. Here, “substantially parallel” includes a parallel form as shown in FIG. 6, a slightly inclined form with respect to the wire connecting portion 25 b, a slightly curved form, and the like.

中間パターン部26cは、第1のワイヤ接続部26bに対して略90°折れ曲がるように一体に連続して設けられている。この中間パターン部26cの長手方向中間部に、ワイヤ接続部25bの先端(正極パターン基部25aと反対側の端)が隣接している。中間パターン部26cの両端部は互いに逆方向に傾いていて、中間パターン部26cは略湾曲形状に形成されている。それにより、中間パターン部26cの長手方向中間部はワイヤ接続部25bの先端から遠ざけられている。   The intermediate pattern portion 26c is provided integrally and continuously so as to be bent about 90 ° with respect to the first wire connecting portion 26b. The leading end of the wire connecting portion 25b (the end opposite to the positive electrode pattern base portion 25a) is adjacent to the intermediate portion in the longitudinal direction of the intermediate pattern portion 26c. Both end portions of the intermediate pattern portion 26c are inclined in opposite directions, and the intermediate pattern portion 26c is formed in a substantially curved shape. Thereby, the intermediate portion in the longitudinal direction of the intermediate pattern portion 26c is kept away from the tip of the wire connection portion 25b.

第2のワイヤ接続部26dは、中間パターン部26cに対して略90°折れ曲がるように一体に連続して設けられている。それにより、第2のワイヤ接続部26dは、配線パターン25のワイヤ接続部25bとの間に第2素子配設スペースS2を形成してワイヤ接続部25bに対し略平行に設けられている。ここに「略平行」とほ、図6に示すように平行である形態、又はワイヤ接続部25bに対して多少傾いた形態、或いは多少湾曲した形態等も含んでいる。   The second wire connecting portion 26d is provided integrally and continuously so as to be bent by approximately 90 ° with respect to the intermediate pattern portion 26c. Thereby, the second wire connecting portion 26d is provided substantially parallel to the wire connecting portion 25b by forming the second element disposition space S2 between the wire connecting portion 25b of the wiring pattern 25 and the second element connecting space 25b. Here, “substantially parallel” includes a parallel form as shown in FIG. 6, a slightly inclined form with respect to the wire connecting portion 25b, a slightly curved form, and the like.

したがって、負極用の配線パターン26は正極用の配線パターン25を三方から囲むように設けられている。負極用の配線パターン26で囲まれた領域の中央部に配設された配線パターン25のワイヤ接続部25bを境に、負極用の配線パターン26の第1のワイヤ接続部26bと第2のワイヤ接続部26dは対称に配設されている。   Therefore, the negative electrode wiring pattern 26 is provided so as to surround the positive electrode wiring pattern 25 from three directions. The first wire connecting portion 26b and the second wire of the negative wiring pattern 26 are bordered by the wire connecting portion 25b of the wiring pattern 25 disposed in the center of the region surrounded by the negative wiring pattern 26. The connecting portions 26d are arranged symmetrically.

第2のワイヤ接続部26dの先端に一体に連続して第2の負極パッド部26fが、第2の正極パッド部25dに対応して設けられている。これら第2の負極パッド部26fは第2の正極パッド部25dから離間しているとともに、これらの間に位置して中間パッド27が部品実装面22aに形成されている。   A second negative electrode pad portion 26f is provided corresponding to the second positive electrode pad portion 25d continuously and integrally at the tip of the second wire connection portion 26d. The second negative electrode pad portion 26f is separated from the second positive electrode pad portion 25d, and an intermediate pad 27 is formed between the second negative electrode pad portion 25d and the component mounting surface 22a.

なお、配線パターン25を負極用とするとともに配線パターン26を正極用としてもよく、この場合、前記説明の「正極用」又は「正極」を「負極用」又は「負極」に読み替えるとともに、「負極用」又は「負極」を「正極用」又は「正極」に読み替えればよい。   The wiring pattern 25 may be used for the negative electrode and the wiring pattern 26 may be used for the positive electrode. In this case, “positive electrode” or “positive electrode” in the above description is read as “for negative electrode” or “negative electrode” and “negative electrode” “For” or “negative electrode” may be read as “for positive electrode” or “positive electrode”.

配線パターン25,26のうちで、モジュール基板22の周面22cに最も近い部位は、配線パターン26の中間パターン部26cである。中間パターン部26cは、これに最も近い周面22cとの間に所定の沿面距離E(図6、図10、図11参照)が確保されるように、中間パターン部26cがこれに最も近い周面22cから離れて設けられている。また、配線パターン25,26のうちで中間パターン部26c以外の部位は、いずれもモジュール基板22の周面22cとの間に、前記沿面距離Eを越える大きさの沿面距離を存して設けられている。   Of the wiring patterns 25 and 26, the portion closest to the peripheral surface 22 c of the module substrate 22 is the intermediate pattern portion 26 c of the wiring pattern 26. The intermediate pattern portion 26c has a circumferential surface closest to the intermediate pattern portion 26c so that a predetermined creepage distance E (see FIGS. 6, 10, and 11) is ensured between the intermediate pattern portion 26c and the peripheral surface 22c closest thereto. It is provided apart from the surface 22c. Further, portions of the wiring patterns 25, 26 other than the intermediate pattern portion 26 c are provided between the peripheral surface 22 c of the module substrate 22 with a creepage distance exceeding the creepage distance E. ing.

更に、部品実装面22aに、点灯確認試験用の点灯検査パッド28,29と、温度測定用の温度検査パッド31と、部品固定用の実装パッド33が設けられている。   Further, lighting inspection pads 28 and 29 for lighting confirmation test, temperature inspection pad 31 for temperature measurement, and mounting pad 33 for component fixing are provided on the component mounting surface 22a.

即ち、点灯検査パッド28は正極用の配線パターン25に接続されている。具体的には、正極パターン基部25aから枝分かれして一体に突出されたパターン部28aを介して点灯検査パッド28が設けられている。同様に、点灯検査パッド29は負極用の配線パターン26に接続されている。具体的には、負極パターン基部26aから枝分かれして一体に突出されたパターン部29aを介して点灯検査パッド29が設けられている。   That is, the lighting inspection pad 28 is connected to the wiring pattern 25 for the positive electrode. Specifically, the lighting inspection pad 28 is provided through a pattern portion 28a branched from the positive electrode pattern base portion 25a and integrally protruding. Similarly, the lighting inspection pad 29 is connected to the negative wiring pattern 26. Specifically, a lighting inspection pad 29 is provided through a pattern portion 29a that branches from the negative electrode pattern base portion 26a and protrudes integrally.

温度検査パッド31は、点灯検査パッド29及び負極用の配線パターン26の近傍に、これらとは電気的な接続関係を有することなく独立して設けられている。この温度検査パッド31に熱電対を接続して発光モジュール21の温度を測定できるようになっている。   The temperature inspection pad 31 is provided in the vicinity of the lighting inspection pad 29 and the negative electrode wiring pattern 26 independently without having an electrical connection relationship therewith. A thermocouple is connected to the temperature inspection pad 31 so that the temperature of the light emitting module 21 can be measured.

実装パッド33は一対形成されていて、これらは点灯検査パッド28,29の間に位置して設けられている。   A pair of mounting pads 33 are formed, and these mounting pads 33 are provided between the lighting inspection pads 28 and 29.

アライメントマーク35は、ワイヤ接続部25b、この両側の第1素子配設スペースS1及び第2素子配設スペースS2、第1素子配設スペースS1に隣接した第1のワイヤ接続部26b、及び第2素子配設スペースS2に隣接した第2のワイヤ接続部26dを間に置いて、その両側に夫々複数設けられている。そのため、アライメントマーク35の一部は、所定間隔で第1のワイヤ接続部26bの長手方向に沿って一列に設けられており、他のアライメントマーク35も、同様に所定間隔で第2のワイヤ接続部26dの長手方向に沿って一列に設けられている。   The alignment mark 35 includes a wire connecting portion 25b, a first element disposing space S1 and a second element disposing space S2 on both sides thereof, a first wire connecting portion 26b adjacent to the first element disposing space S1, and a second A plurality of second wire connecting portions 26d adjacent to the element arrangement space S2 are provided on both sides of the second wire connecting portion 26d. Therefore, a part of the alignment mark 35 is provided in a line along the longitudinal direction of the first wire connection part 26b at a predetermined interval, and the other alignment marks 35 are similarly connected to the second wire at a predetermined interval. It is provided in a line along the longitudinal direction of the portion 26d.

前記配線パターン25,26、中間パッド27、点灯検査パッド28,29、実装パッド33、及びアライメントマーク35は、いずれも銀製例えば銀を主成分として形成されており、これらは印刷例えばスクリーン印刷で部品実装面22aに設けられたものである(第1製造工程)。なお、印刷に代えてメッキにより設けることもできる。   The wiring patterns 25 and 26, the intermediate pads 27, the lighting inspection pads 28 and 29, the mounting pads 33, and the alignment marks 35 are all formed of silver, for example, silver as a main component, and these are printed by, for example, screen printing. It is provided on the mounting surface 22a (first manufacturing process). In addition, it can replace with printing and can also provide by plating.

前記第1の保護層37及び第2の保護層38は、電気絶縁材料からなるとともに、スクリーン印刷により部品実装面22a上に印刷されていて、前記銀製の印刷物のうちで後述する封止樹脂57で封止されない部位の劣化を防止するためにこの部位を主として覆って設けられている(第2製造工程)。   The first protective layer 37 and the second protective layer 38 are made of an electrically insulating material, and are printed on the component mounting surface 22a by screen printing, and the sealing resin 57 described later in the silver printed matter. In order to prevent the deterioration of the part that is not sealed by this, this part is mainly covered (second manufacturing process).

即ち、図7に示すように第1の保護層37は、第1の正極パッド部25c及び第2の正極パッド部25dを除いて正極パターン基部25aに被着されているとともに、第1の負極パッド部26eを除いて負極パターン基部26aに被着されている。更に、第1の保護層37は、正極パターン基部25aと負極パターン基部26aとの間の絶縁距離Aを確保した隙間部分にも被着されているとともに、パターン部28a,29aにも被着されている。加えて、第1の保護層37は、第2のワイヤ接続部26dの第2の負極パッド部26f側の端部に、第2の負極パッド部26fを除いて被着されているとともに、中間パッド27の両端部を除いてこの中間パッド27にも被着されている。第2の保護層38は、中間パターン部26cの略全体に被着されている。   That is, as shown in FIG. 7, the first protective layer 37 is applied to the positive electrode pattern base 25a except for the first positive electrode pad portion 25c and the second positive electrode pad portion 25d, and the first negative electrode Except for the pad portion 26e, the negative electrode pattern base portion 26a is attached. Further, the first protective layer 37 is also applied to a gap portion that secures an insulation distance A between the positive electrode pattern base portion 25a and the negative electrode pattern base portion 26a, and is also applied to the pattern portions 28a and 29a. ing. In addition, the first protective layer 37 is attached to the end of the second wire connecting portion 26d on the second negative electrode pad portion 26f side except for the second negative electrode pad portion 26f, and the intermediate layer The pad 27 is also attached to the intermediate pad 27 except for both ends of the pad 27. The second protective layer 38 is attached to substantially the entire intermediate pattern portion 26c.

前記第1のアイデンティティーマーク41〜第4のアイデンティティーマーク44は、モジュール基板22とは異なる色で部品実装面22aに印刷例えばスクリーン印刷により設けられている(第3製造工程)。更に、この印刷により「+」「−」の極性表示等も部品実装面22aに設けられている。これら第1のアイデンティティーマーク41〜第4のアイデンティティーマーク44等は、第1の保護層37及び第2の保護層38と同時に印刷して設けることが好ましい。第1のアイデンティティーマーク41は製造者を示す社名であり、第2のアイデンティティーマーク42は商品名であり、第3のアイデンティティーマーク43は製品番号であり、第4のアイデンティティーマーク44は発光モジュール21についての情報を示した二次元バーコード(QRコード)である。   The first identity mark 41 to the fourth identity mark 44 are provided on the component mounting surface 22a in a color different from that of the module substrate 22 by, for example, screen printing (third manufacturing process). Further, by this printing, polarity indications such as “+” and “−” are also provided on the component mounting surface 22a. The first identity mark 41 to the fourth identity mark 44 and the like are preferably printed and provided simultaneously with the first protective layer 37 and the second protective layer 38. The first identity mark 41 is a company name indicating the manufacturer, the second identity mark 42 is a product name, the third identity mark 43 is a product number, and the fourth identity mark 44 is It is a two-dimensional barcode (QR code) showing information about the light emitting module 21.

複数の前記半導体発光素子45の夫々には、発光状態で発熱を伴う発光素子、例えば青色発光をするチップ状の青色LEDが用いられている。これら半導体発光素子45は、好ましくはサファイアガラス製の透光性素子基板上に半導体発光層を設けるとともに、この発光層上に一対の素子電極を設けた構成を備えるベアチップからなる。   For each of the plurality of semiconductor light emitting elements 45, a light emitting element that generates heat in a light emitting state, for example, a chip-like blue LED that emits blue light is used. These semiconductor light emitting elements 45 are preferably formed of a bare chip having a configuration in which a semiconductor light emitting layer is provided on a light-transmitting element substrate made of sapphire glass and a pair of element electrodes is provided on the light emitting layer.

LEDの発光は、半導体のp−n接合に順方向電流を流すことで実現されるので、LEDは電気エネルギーを直接光に変換する固体素子である。こうした発光原理で発光する半導体発光素子は、通電によりフィラメントを高温に白熱させて、その熱放射により可視光を放射させる白熱電球と比較して、省エネルギー効果を有している。   Since light emission of an LED is realized by passing a forward current through a pn junction of a semiconductor, the LED is a solid element that directly converts electric energy into light. A semiconductor light emitting element that emits light based on such a light emission principle has an energy saving effect as compared with an incandescent bulb that inclines a filament to a high temperature by energization and emits visible light by its thermal radiation.

各半導体発光素子45のうちの半数は、前記第1素子配設スペースS1内でモジュール基板22に直に実装されている。この実装は、透明なダイボンド材を用いて素子基板を部品実装面22aに接着することで実現されており、第1素子配設スペースS1に実装された複数の半導体発光素子45は縦横に整列してマトリックス状に配設されている。同様に、残りの半導体発光素子45は、前記第2素子配設スペースS2内でモジュール基板22に直に実装されている。この実装も、透明なダイボンド材を用いて素子基板を部品実装面22aに接着することで実現されており、第2素子配設スペースS2に実装された複数の半導体発光素子45も縦横に整列してマトリックス状に配設されている。   Half of the semiconductor light emitting elements 45 are directly mounted on the module substrate 22 in the first element disposition space S1. This mounting is realized by bonding the element substrate to the component mounting surface 22a using a transparent die bond material, and the plurality of semiconductor light emitting elements 45 mounted in the first element disposition space S1 are aligned vertically and horizontally. Arranged in a matrix. Similarly, the remaining semiconductor light emitting elements 45 are mounted directly on the module substrate 22 in the second element arrangement space S2. This mounting is also realized by adhering the element substrate to the component mounting surface 22a using a transparent die bond material, and the plurality of semiconductor light emitting elements 45 mounted in the second element arrangement space S2 are also aligned vertically and horizontally. Arranged in a matrix.

第1素子配設スペースS1に配設された複数の半導体発光素子45と、第2素子配設スペースS2に配設された複数の半導体発光素子45は、ワイヤ接続部25bを境に対称に設けられている。   The plurality of semiconductor light emitting elements 45 disposed in the first element disposition space S1 and the plurality of semiconductor light emitting elements 45 disposed in the second element disposition space S2 are provided symmetrically with respect to the wire connection portion 25b. It has been.

配線パターン25のワイヤ接続部25bと配線パターン26の第1のワイヤ接続部26bとが並んだ方向に列をなした半導体発光素子45同士は、ボンディングワイヤ47で直列に接続されている。こうして直列接続された素子列の一端に配置された半導体発光素子45は、ワイヤ接続部25bにボンディングワイヤ48で接続されている。これとともに、前記素子列の他端に配置された半導体発光素子45は、第1のワイヤ接続部26bにボンディングワイヤ49で接続されている。   The semiconductor light emitting elements 45 arranged in a line in the direction in which the wire connection part 25 b of the wiring pattern 25 and the first wire connection part 26 b of the wiring pattern 26 are arranged are connected in series by a bonding wire 47. The semiconductor light emitting elements 45 arranged at one end of the element rows connected in series in this way are connected to the wire connecting portion 25b by the bonding wires 48. At the same time, the semiconductor light emitting element 45 disposed at the other end of the element row is connected to the first wire connecting portion 26b by a bonding wire 49.

同様に、配線パターン25のワイヤ接続部25bと配線パターン26の第2のワイヤ接続部26dとが並んだ方向に列をなした半導体発光素子45同士は、ボンディングワイヤ50で直列に接続されている。こうして直列接続された素子列の一端に配置された半導体発光素子45は、ワイヤ接続部25bにボンディングワイヤ51で接続されている。これとともに、前記素子列の他端に配置された半導体発光素子45は、第2のワイヤ接続部26dにボンディングワイヤ52で接続されている(第4製造工程)。   Similarly, the semiconductor light emitting elements 45 arranged in a row in the direction in which the wire connection portion 25 b of the wiring pattern 25 and the second wire connection portion 26 d of the wiring pattern 26 are arranged are connected in series by a bonding wire 50. . The semiconductor light emitting element 45 arranged at one end of the element rows thus connected in series is connected to the wire connecting portion 25b by the bonding wire 51. At the same time, the semiconductor light emitting element 45 disposed at the other end of the element row is connected to the second wire connecting portion 26d by the bonding wire 52 (fourth manufacturing process).

なお、ボンディングワイヤ47〜52には、金属細線、例えば金線、アルミニウム線、銅線、及び白金線等を用いることができるが、特に、耐湿性、耐環境、密着性、電気伝導性、熱伝導性、及び伸び率が良好である金線をボンディングワイヤとして用いることが好ましい。   For the bonding wires 47 to 52, a metal thin wire such as a gold wire, an aluminum wire, a copper wire, and a platinum wire can be used. In particular, moisture resistance, environment resistance, adhesion, electrical conductivity, heat It is preferable to use a gold wire having good conductivity and elongation as a bonding wire.

モジュール基板22上に実装された複数の半導体発光素子45を以上のように電気的に接続したことにより、COB(Chip On Board)形の発光モジュール21が構成されている。前記電気的接続により、各素子配設スペースS1、S2に設けられた複数の半導体発光素子45は、例えば7個の半導体発光素子45を直列接続してなる例えば12個の素子列を、電気的には並列接続した配列となっている。   By electrically connecting a plurality of semiconductor light emitting elements 45 mounted on the module substrate 22 as described above, a COB (Chip On Board) type light emitting module 21 is configured. Due to the electrical connection, the plurality of semiconductor light emitting elements 45 provided in the element disposition spaces S1 and S2 are electrically connected to, for example, 12 element rows formed by connecting 7 semiconductor light emitting elements 45 in series. Is an array connected in parallel.

直列となっている素子列の延長線上に前記アライメントマーク35が夫々配設されている。そして、前記延長線上に位置された左右(図において)のアライメントマーク35を基準に、これらを通る直線上に半導体発光素子45が実装機により実装されるようになっている。   The alignment marks 35 are respectively disposed on the extended lines of the element rows in series. Then, with reference to the left and right (in the drawing) alignment marks 35 positioned on the extension line, the semiconductor light emitting element 45 is mounted by a mounting machine on a straight line passing therethrough.

図9に示すように前記枠55は、例えば四角環状をなして、その内側に各ワイヤ接続部25b,26b,26d、複数の半導体発光素子45、及び各ボンディングワイヤ47〜52を収めて部品実装面22a上に装着されている。枠55は白色の合成樹脂でつくることが好ましい。この枠55は第1の保護層37の一部及び第2の保護層38の一部に被着されている。   As shown in FIG. 9, the frame 55 has, for example, a square ring shape, and each of the wire connecting portions 25b, 26b, and 26d, the plurality of semiconductor light emitting elements 45, and the bonding wires 47 to 52 are housed inside the frame. Mounted on the surface 22a. The frame 55 is preferably made of a white synthetic resin. The frame 55 is attached to part of the first protective layer 37 and part of the second protective layer 38.

前記封止樹脂57は、枠55内に充填されて、各ワイヤ接続部25b,26b,26d、複数の半導体発光素子45、及び各ボンディングワイヤ47〜52を埋設した状態でこれらを封止して、モジュール基板22上に設けられている(第5製造工程)。封止樹脂57は、蛍光体(図示しない)が混ぜられた透明樹脂等からなり、透光性でかつガス透過性を有している。   The sealing resin 57 is filled in the frame 55 and seals the wire connecting portions 25b, 26b, and 26d, the plurality of semiconductor light emitting elements 45, and the bonding wires 47 to 52 in an embedded state. Are provided on the module substrate 22 (fifth manufacturing step). The sealing resin 57 is made of a transparent resin or the like mixed with a phosphor (not shown), and is translucent and gas permeable.

なお、封止樹脂57には、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂等の透光性樹脂材料を用いることができ、特にシリコーン樹脂を用いることが好ましい。又、この封止樹脂57に混入された蛍光体は、半導体発光素子45が発した光で励起されて、この光とは異なった色の光を放射し、この放射された光の色と半導体発光素子45の発光色との組み合わせ等により照明に必要とする色の光を形成するものであり、例えば、半導体発光素子45に青色LEDを用いた条件で白色の照明光を得るためには、黄色の蛍光体を用いればよく、又、半導体発光素子45に紫外線を発するLEDを用いた条件で白色の照明光を得るためには、赤色、青色、及び黄色の各蛍光体を用いればよい。   For the sealing resin 57, a light-transmitting resin material such as an epoxy resin, a urea resin, or a silicone resin can be used, and a silicone resin is particularly preferable. The phosphor mixed in the sealing resin 57 is excited by light emitted from the semiconductor light emitting element 45 and emits light of a color different from this light. The color of the emitted light and the semiconductor For example, in order to obtain white illumination light under the condition that a blue LED is used for the semiconductor light emitting element 45, the light of a color necessary for illumination is formed by a combination with the emission color of the light emitting element 45. A yellow phosphor may be used, and red, blue, and yellow phosphors may be used to obtain white illumination light under the condition of using an LED that emits ultraviolet light to the semiconductor light emitting element 45.

前記青色の光とこれに対して補色の関係にある黄色の光が混じることによって白色の光が形成され、この白色光は封止樹脂57の表面から光の利用方向に出射される。そのため、封止樹脂57の表面、つまり、光出射面によって、発光モジュール21の発光面57aが形成されている。この発光面57aの大きさは枠55によって規定されている。   White light is formed by mixing the blue light and yellow light having a complementary color to the blue light, and the white light is emitted from the surface of the sealing resin 57 in the light use direction. Therefore, the light emitting surface 57 a of the light emitting module 21 is formed by the surface of the sealing resin 57, that is, the light emitting surface. The size of the light emitting surface 57 a is defined by the frame 55.

封止樹脂57で覆われた銀製の部分の面積をCとし、発光面57aの面積をDと置いた場合、面積Dに対する面積Cの占有率は、5%以上40%以下に設定されている。配線パターン25,26の封止樹脂57で覆われた部分とは、各ワイヤ接続部25b、26b、26dである。   When the area of the silver portion covered with the sealing resin 57 is C and the area of the light emitting surface 57a is D, the occupation ratio of the area C to the area D is set to 5% or more and 40% or less. . The portions covered with the sealing resin 57 of the wiring patterns 25 and 26 are the wire connection portions 25b, 26b, and 26d.

なお、枠55に相当する型部材を設けて、この内部に封止樹脂57を設けた後に、型部材をモジュール基板22上から離脱させることにより、封止樹脂57を設けても良い。この場合、配線パターン25,26の封止樹脂57からはみ出す部位を、予め第1の保護層37又は第2の保護層38で被着して置くと良い。   Alternatively, the sealing resin 57 may be provided by providing a mold member corresponding to the frame 55 and providing the sealing resin 57 therein, and then removing the mold member from the module substrate 22. In this case, the portion of the wiring patterns 25 and 26 that protrudes from the sealing resin 57 is preferably previously deposited with the first protective layer 37 or the second protective layer 38.

図5に示すように部品実装面22aには、面実装部品からなる1個のコネクタ61及び2個のコンデンサ65が実装されている(第6製造工程)。   As shown in FIG. 5, one connector 61 and two capacitors 65 made of surface-mounted components are mounted on the component mounting surface 22a (sixth manufacturing process).

即ち、コネクタ61は、その一側面から突出された第1の端子ピン61aと第2の端子ピン61bを有した2ピンタイプの構成である。このコネクタ61は、前記実装パッド33に半田付けされ、それにより、前記点灯検査パッド28,29間に配設されている。これとともに、第1の端子ピン61aが第1の正極パッド部25cに、第2の端子ピン61bが第1の負極パッド部26eに夫々田付けされている。このコネクタ61には図示しない電源装置に接続された直流給電用の絶縁被覆電線が差し込み接続される。それにより、コネクタ61を経由して発光モジュール21への給電が可能となっている。   That is, the connector 61 has a two-pin type configuration having a first terminal pin 61a and a second terminal pin 61b protruding from one side surface thereof. The connector 61 is soldered to the mounting pad 33, thereby being disposed between the lighting inspection pads 28 and 29. At the same time, the first terminal pin 61a is attached to the first positive electrode pad portion 25c, and the second terminal pin 61b is attached to the first negative electrode pad portion 26e. The connector 61 is connected with an insulation coated electric wire for direct current power supply connected to a power supply device (not shown). As a result, power can be supplied to the light emitting module 21 via the connector 61.

2個のコンデンサ65のうちの一方は、配線パターン25の第2の正極パッド部25d及び中間パッド27の一端部に半田付けされて、これらにわたって配設されている。同様に、2個のコンデンサ65のうちの他方は、配線パターン26の第2の負極パッド部26f及び中間パッド27の他端部に半田付けされて、これらにわたって配設されている。各半導体発光素子45に直流が供給される通常の点灯状態では、コンデンサ65に電流が流れることはない。しかし、サージ電圧等のノイズが重畳して交流が流れるような事態に至った場合、コンデンサ65に電流が流れて配線パターン25,26が短絡され、それにより、各半導体発光素子45に交流が供給されることを防止している。   One of the two capacitors 65 is soldered to one end portion of the second positive electrode pad portion 25d and the intermediate pad 27 of the wiring pattern 25, and is disposed over these. Similarly, the other of the two capacitors 65 is soldered to the second negative electrode pad portion 26 f of the wiring pattern 26 and the other end portion of the intermediate pad 27, and is disposed over these. In a normal lighting state in which direct current is supplied to each semiconductor light emitting element 45, no current flows through the capacitor 65. However, in the event that alternating current flows due to noise such as surge voltage superimposed, current flows through the capacitor 65 and the wiring patterns 25 and 26 are short-circuited, whereby alternating current is supplied to each semiconductor light emitting element 45. Is prevented.

図10及び図11に示すように前記構成の発光モジュール21は、そのモジュール基板22の裏面、つまり、部品実装面22aと反対側の面を、前記凹部12の底面12aに密接させて金属製のモジュール支持部材11に支持されている。それにより、モジュール基板22から凹部12への放熱ができるように発光モジュール21がモジュール支持部材11に支持されている。このように支持された発光モジュール21が灯体4に取付けられた状態で、発光面57aは、透光板5に対向されている。   As shown in FIGS. 10 and 11, the light emitting module 21 having the above-described configuration is made of metal by bringing the back surface of the module substrate 22, that is, the surface opposite to the component mounting surface 22 a into close contact with the bottom surface 12 a of the recess 12. It is supported by the module support member 11. Thereby, the light emitting module 21 is supported by the module support member 11 so that heat can be radiated from the module substrate 22 to the recess 12. In a state where the light emitting module 21 supported in this manner is attached to the lamp body 4, the light emitting surface 57 a faces the light transmitting plate 5.

前記モジュールの支持のために、モジュール基板22の周部を弾性的に押圧する金属製の押え部材70が、図4、図10、図11に示すようにモジュール支持部材11に複数例えば2個の固定されている。これら押え部材70は、押え部材ベース71と挟持部をなすばね72とで形成されている。押え部材ベース71は、例えば板状でリジットに形成されていて、モジュール支持部材11にねじ止めされている。これら押え部材ベース71の先端部はモジュール基板22の周部でかつ部品実装面22aに対向している。金属製のばね72は押え部材ベース71の先端部に取付けられている。これらのばね72はモジュール基板22の周部と押え部材ベース71との間に挟設されていて、そのばね力でモジュール基板22の裏面が底面12aに密接された状態が保持されている。   In order to support the module, a plurality of, for example, two, metal holding members 70 that elastically press the periphery of the module substrate 22 are provided on the module supporting member 11 as shown in FIGS. 4, 10, and 11. It is fixed. These presser members 70 are formed by a presser member base 71 and a spring 72 forming a clamping portion. The pressing member base 71 is, for example, plate-shaped and formed in a rigid shape, and is screwed to the module support member 11. The front end portions of these pressing member bases 71 are peripheral portions of the module substrate 22 and face the component mounting surface 22a. The metal spring 72 is attached to the distal end portion of the pressing member base 71. These springs 72 are sandwiched between the peripheral portion of the module substrate 22 and the pressing member base 71, and the state in which the back surface of the module substrate 22 is in close contact with the bottom surface 12a is maintained by the spring force.

なお、ばね72はコイルばねでも板ばねでも差し支えない。又、押え部材70は、モジュール基板22に接する挟持部を有した弾性変形が可能な単一の金属製ばね板で形成することもできる。更に、押え部材70は、ジュール基板22に接する挟持部をリジットとして、これが固定若しくは一体に形成された押え部材ベース71を弾性変形が可能な金属製とすることで、形成することも可能である。   The spring 72 may be a coil spring or a leaf spring. The pressing member 70 can also be formed of a single metal spring plate having a holding portion that contacts the module substrate 22 and capable of elastic deformation. Furthermore, the holding member 70 can be formed by using a holding portion that is in contact with the joule substrate 22 as a rigid and making the holding member base 71 fixed or integrally formed of metal capable of elastic deformation. .

更に、凹部12と発光モジュール21のモジュール基板22の大きさは、既述のように周面22cに最も近い配線パターン26がばね72に近付くように発光モジュール21が凹部12内で最大に移動された状態で、これらばね72と配線パターン26との間に所定の絶縁距離F(図11参照)が確保されるように規定されている。   Further, the size of the concave portion 12 and the module substrate 22 of the light emitting module 21 is such that the light emitting module 21 is moved to the maximum in the concave portion 12 so that the wiring pattern 26 closest to the peripheral surface 22c approaches the spring 72 as described above. In this state, a predetermined insulation distance F (see FIG. 11) is defined between the spring 72 and the wiring pattern 26.

前記構成の道路灯1への給電が行われると、発光モジュール21が有した複数の半導体発光素子45が一斉に発光するので、発光面57aから出射された白色の光は、透光板5を直接透過し、若しくは反射器15の内面で反射された上で透光板5を透過して、照明対称の道路を照射する。この照明で、平面ミラーからなる第1の反射板15a及び第2の反射板15bで反射された光は、略広がらずに主に道路の長手方向に照射される。これとともに、カーブミラーからなる第3の反射板15c及び第4の反射板15dで反射された光は、道路の幅方向に対する照射角を制御されて主に道路の幅方向に照射される。   When power is supplied to the road light 1 having the above-described configuration, the plurality of semiconductor light emitting elements 45 included in the light emitting module 21 emit light at the same time, so that white light emitted from the light emitting surface 57a is transmitted through the light transmitting plate 5. Directly transmitted or reflected by the inner surface of the reflector 15 and then transmitted through the light-transmitting plate 5 to illuminate a road having illumination symmetry. With this illumination, the light reflected by the first reflecting plate 15a and the second reflecting plate 15b made of a plane mirror is irradiated mainly in the longitudinal direction of the road without substantially spreading. At the same time, the light reflected by the third reflecting plate 15c and the fourth reflecting plate 15d made of a curved mirror is mainly irradiated in the width direction of the road with the irradiation angle with respect to the width direction of the road being controlled.

こうした照明において発光面57aから出射される光は、半導体発光素子45から封止樹脂57を直接透過した光、封止樹脂57内の蛍光体から放射されて封止樹脂57を直接透過した光の他に、半導体発光素子45の素子基板及びダイボンド材を通って部品実装面22aに入射されて、この部品実装面22aで反射されて封止樹脂57を透過した光、及び蛍光体から放射されて封止樹脂57を通って部品実装面22aに入射されて、この部品実装面22aで反射されて再び封止樹脂57を透過した光を含んでいる。   In such illumination, light emitted from the light emitting surface 57a is light that has directly transmitted through the sealing resin 57 from the semiconductor light emitting element 45, or light that has been emitted from the phosphor in the sealing resin 57 and directly transmitted through the sealing resin 57. In addition, the light is incident on the component mounting surface 22a through the element substrate and the die bonding material of the semiconductor light emitting device 45, reflected by the component mounting surface 22a, and transmitted through the sealing resin 57, and emitted from the phosphor. Light that is incident on the component mounting surface 22a through the sealing resin 57, reflected by the component mounting surface 22a, and transmitted through the sealing resin 57 again is included.

発光モジュール21は、既述のように部品実装面22aを有したモジュール基板22が白色のセラミックス製で、その平均反射率は80%以上であるので、部品実装面22aに入射された光、つまり、半導体発光素子45をなす青色LEDが発した発光波長440nm〜460nmの青色光、及び蛍光体が放射した発光波長470nm〜490nmの黄色光を、道路方向、言い換えれば、光の取出し方向に効率良く反射させることができる。特に、モジュール基板22の部品実装面22aの平均反射率を85%以上99%以下とした場合は、更に効率よく、部品実装面22aに入射された光を光の取出し方向に効率良く反射させることができる。   As described above, the light emitting module 21 has the module mounting surface 22a having the component mounting surface 22a made of white ceramics and has an average reflectance of 80% or more. Therefore, the light incident on the component mounting surface 22a, that is, The blue light emitted from the blue LED forming the semiconductor light emitting device 45 and the yellow light emitted from the phosphor having the emission wavelength of 470 nm to 490 nm are efficiently emitted in the road direction, in other words, the light extraction direction. Can be reflected. In particular, when the average reflectance of the component mounting surface 22a of the module substrate 22 is 85% or more and 99% or less, the light incident on the component mounting surface 22a is more efficiently reflected in the light extraction direction. Can do.

このように光を反射する部品実装面22aを有したモジュール基板22は、白色のセラミックス製であり、その地肌面を部品実装面22aとして利用しているので、このモジュール基板22での光反射性能は、発光モジュール21の使用開始からの経過時間に拘らず、一定に維持される。   Since the module substrate 22 having the component mounting surface 22a that reflects light is made of white ceramics and uses the ground surface as the component mounting surface 22a, the light reflection performance on the module substrate 22 is as follows. Is kept constant regardless of the elapsed time from the start of use of the light emitting module 21.

更に、モジュール基板22側での光の反射は、部品実装面22aだけではなく、封止樹脂57で封止された銀製の配線パターン25のワイヤ接続部25b、及び銀製の配線パターン26の第1のワイヤ接続部26b並びに第2のワイヤ接続部26dでも行われるが、これらワイヤ接続部25b,26b,26dは、道路灯1が設置された時からの経過時間が長くなるほど、黒ずみが進行して、その光反射性能は次第に低下する。   Further, the reflection of light on the module substrate 22 side is not limited to the component mounting surface 22a, but the wire connection portion 25b of the silver wiring pattern 25 sealed with the sealing resin 57 and the first of the silver wiring pattern 26. The wire connection portion 26b and the second wire connection portion 26d are also performed. However, the wire connection portions 25b, 26b, and 26d become darker as the elapsed time from when the road light 1 is installed becomes longer. The light reflection performance gradually decreases.

しかし、前記構成の発光モジュール21は、既述のように発光面57aの面積に対する銀製のワイヤ接続部25b,26b,26dの面積占有率が40%以下に規定されている。言い換えれば、部品実装面22aでの反射面積が、発光面57aの面積の60%を超える大きさに確保されている。この場合、銀製の配線パターン25の正極パターン基部25a、及び銀製の配線パターン26の中間パターン部26cは、封止樹脂57で封止されておらず、発光面57aの外側に外れているので、前記面積占有率を40%以下にする上で好ましい。   However, in the light emitting module 21 configured as described above, the area occupation ratio of the silver wire connection portions 25b, 26b, and 26d with respect to the area of the light emitting surface 57a is defined to be 40% or less. In other words, the reflection area on the component mounting surface 22a is ensured to exceed 60% of the area of the light emitting surface 57a. In this case, the positive electrode pattern base 25a of the silver wiring pattern 25 and the intermediate pattern portion 26c of the silver wiring pattern 26 are not sealed with the sealing resin 57 and are outside the light emitting surface 57a. It is preferable for making the area occupancy 40% or less.

前記面積占有率の規定により、ワイヤ接続部25b,26b,26dの黒化の進行に伴う光反射性能の低下が発光モジュール21全体の光反射性能に与える影響を、小さく制限できる。したがって、実施例1の発光モジュールによれば、発光モジュール21の光束維持率の低下を緩慢にすることが可能である。言い換えれば、発光面57aで覆われた反射領域での光反射性能の低下が緩慢である。それに伴い光の取出し効率が高く維持されるので、省エネルギー効果を促進することが可能である。   By defining the area occupancy rate, it is possible to limit the influence of the decrease in the light reflection performance accompanying the progress of the blackening of the wire connection portions 25b, 26b, and 26d on the light reflection performance of the entire light emitting module 21. Therefore, according to the light emitting module of Example 1, it is possible to moderate the decrease in the luminous flux maintenance factor of the light emitting module 21. In other words, the deterioration of the light reflection performance in the reflection region covered with the light emitting surface 57a is slow. As a result, the light extraction efficiency is maintained at a high level, so that the energy saving effect can be promoted.

そして、このように光束維持率の低下が緩慢であることに伴い、光源としての発光モジュール21が規定寿命例えば光束維持率が70%に達するまでに要する時間が長い道路灯1を提供することが可能である。言い換えれば、封止された銀の部分の発光面57aに対する面積占有率が40%以下であることにより、道路灯(照明器具)1が推奨寿命を超えて使用された場合にも、前記銀の部分の黒化に拘らず、発光モジュール21の光束維持率を70%以上に保持することができる。なお、道路灯1の交換の目安となる推奨寿命としては、光束維持率が70%に達する時期をもって規定されている。   As the decrease in the luminous flux maintenance factor is slow as described above, it is possible to provide the road lamp 1 that takes a long time for the light emitting module 21 as the light source to reach a specified life, for example, the luminous flux maintenance factor reaches 70%. Is possible. In other words, when the area occupancy of the sealed silver portion with respect to the light emitting surface 57a is 40% or less, even when the road lamp (lighting fixture) 1 is used beyond the recommended life, Regardless of the blackening of the portion, the luminous flux maintenance factor of the light emitting module 21 can be maintained at 70% or more. Note that the recommended life as a guide for replacement of the road lamp 1 is defined when the luminous flux maintenance factor reaches 70%.

なお、封止された銀の部分の発光面57aに対する面積占有率が40%を超えると、前記銀の部分の黒化の進行による発光モジュール21全体の光反射性能に与える影響が大きくなり過ぎ、それに伴い発光モジュール21の光束維持率の低下が早められて、光束維持率が70%に達するまでに要する時間が短くなる。そのため、本実施形態の課題を解決できなくなるので不適当である。   In addition, when the area occupation ratio with respect to the light emitting surface 57a of the sealed silver portion exceeds 40%, the influence on the light reflecting performance of the entire light emitting module 21 due to the progress of blackening of the silver portion becomes too large. Accordingly, the decrease in the luminous flux maintenance factor of the light emitting module 21 is accelerated, and the time required for the luminous flux maintenance factor to reach 70% is shortened. Therefore, the problem of the present embodiment cannot be solved, which is inappropriate.

又、封止樹脂57で封止された配線パターン25,26のワイヤ接続部25b,26b,26dの発光面57aに対する面積占有率は5%以上である。それにより、ワイヤ接続部25b,26b,26dの幅を、これらの部分に対するボンディングワイヤ48,49、51,52のワイヤボンディングに支障がないように、ある程度広く形成できる。したがって、製造上の問題を招かないようにできる。   Further, the area occupation ratio of the wire connection portions 25b, 26b, and 26d of the wiring patterns 25 and 26 sealed with the sealing resin 57 to the light emitting surface 57a is 5% or more. Thereby, the width of the wire connecting portions 25b, 26b, and 26d can be formed to be wide to some extent so as not to hinder the wire bonding of the bonding wires 48, 49, 51, and 52 to these portions. Accordingly, it is possible to prevent manufacturing problems.

又、前記照明において、発光モジュール21の各半導体発光素子45は発熱する。ところで、モジュール基板22は、複数のばね72の力で金属製のモジュール支持部材11に形成された凹部12の底面12aに押付けられ密接された状態に保持されている。そのため、各半導体発光素子45が発した熱の殆どは、モジュール基板22を経由し、凹部12の底面12aを受熱面としてモジュール支持部材11に放出され、更に、灯体4に伝わって大気中に放出される。こうした放熱により、各半導体発光素子45の温度過昇が抑制されるに伴い、チップ状LEDからなる半導体発光素子45の寿命及び発光効率の低下が抑制される。   In the illumination, each semiconductor light emitting element 45 of the light emitting module 21 generates heat. By the way, the module substrate 22 is pressed and held in close contact with the bottom surface 12a of the recess 12 formed in the metal module support member 11 by the force of the plurality of springs 72. Therefore, most of the heat generated by each semiconductor light emitting element 45 is released to the module support member 11 via the module substrate 22 with the bottom surface 12a of the recess 12 as the heat receiving surface, and further transmitted to the lamp body 4 and into the atmosphere. Released. With such heat dissipation, as the temperature rise of each semiconductor light emitting element 45 is suppressed, the lifetime of the semiconductor light emitting element 45 made of a chip-like LED and a decrease in light emission efficiency are suppressed.

更に、発光モジュール21に対する通電と断電とに伴って、チップ状LEDからなる各半導体発光素子45の温度は、発光状態で上昇し、消灯状態では常温まで下がるので、こうしたヒートサイクルに応じてモジュール基板22は膨張と収縮を繰り返す。   Further, as the light emitting module 21 is energized and disconnected, the temperature of each semiconductor light emitting element 45 made of a chip-like LED increases in the light emitting state and decreases to room temperature in the unlit state. The substrate 22 repeats expansion and contraction.

しかし、モジュール支持部材11の凹部12に収容された発光モジュール21は、モジュール支持部材11に固定された複数の押え部材70とモジュール基板22の周部との間に挟設されたばね72で、モジュール基板22が凹部12の底面12aに弾性的に押付けられた状態に保持されている。そのため、発光モジュール21を発光させた状態でのモジュール基板22の熱膨張がばね72の弾性変形で吸収され、モジュール基板22のばね72との接触部位に熱応力が集中しないようにできる。したがって、モジュール基板22がセラミックス製であるにも拘らず、モジュール基板22がその熱膨張に伴って割れることを抑制可能である。   However, the light emitting module 21 housed in the concave portion 12 of the module support member 11 is a module having a spring 72 sandwiched between a plurality of pressing members 70 fixed to the module support member 11 and the peripheral portion of the module substrate 22. The substrate 22 is held in a state where it is elastically pressed against the bottom surface 12 a of the recess 12. Therefore, the thermal expansion of the module substrate 22 in a state where the light emitting module 21 is caused to emit light is absorbed by the elastic deformation of the spring 72, so that the thermal stress can be prevented from concentrating on the contact portion with the spring 72 of the module substrate 22. Therefore, although the module substrate 22 is made of ceramics, it is possible to suppress the module substrate 22 from cracking due to its thermal expansion.

ところで、以上のようにばね72でモジュール基板22を押えてモジュール支持部材11の凹部12内に発光モジュール21が支持された構成では、図4及び図10に示すように発光モジュール21は、そのモジュール基板22の周面22cが凹部12の側面12b〜12eとの間に夫々隙間Gを形成して収容されている。こうした隙間Gが在ることによって、強い衝撃が発光モジュール21に作用した場合等に、固定されていない発光モジュール21が凹部12内で底面12aに沿ってずれ動く可能性がある。そして、このずれ動きは、モジュール基板22の周面22cが凹部12の側面12b〜12eのうちの一面又はニ面に接することにより停止される。   By the way, in the configuration in which the light emitting module 21 is supported in the recess 12 of the module support member 11 by pressing the module substrate 22 with the spring 72 as described above, the light emitting module 21 has the module as shown in FIGS. The peripheral surface 22c of the board | substrate 22 is accommodated by forming the clearance gap G between the side surfaces 12b-12e of the recessed part 12, respectively. The presence of such a gap G may cause the light emitting module 21 that is not fixed to move along the bottom surface 12 a in the recess 12 when a strong impact is applied to the light emitting module 21. The shifting movement is stopped when the peripheral surface 22c of the module substrate 22 contacts one surface or the second surface of the side surfaces 12b to 12e of the recess 12.

しかし、モジュール基板22の周面22cとこの周面22cに最も近い配線パターン26の中間パターン部26cとの間に所定の沿面距離Eが確保されるように、中間パターン部26cはモジュール基板22の周面22cから離れて設けられている。そのため、図10の状態から図11に例示したようにモジュール基板22の周面22cが凹部12の側面12cに接するように発光モジュール21がずれ動くことがあっても、金属製のモジュール支持部材11と配線パターン26との間を電気絶縁するための所定の沿面距離Eを、モジュール基板22の周面22cが接した凹部12の側面12cと配線パターン26との間に確保できる。これにより、凹部12内を発光モジュール21がずれ動いても、配線パターン26とその周囲の金属部材との間で電気絶縁上の問題を生じることがない。   However, the intermediate pattern portion 26c is formed on the module substrate 22 so that a predetermined creepage distance E is ensured between the peripheral surface 22c of the module substrate 22 and the intermediate pattern portion 26c of the wiring pattern 26 closest to the peripheral surface 22c. It is provided apart from the peripheral surface 22c. Therefore, even if the light emitting module 21 moves so that the peripheral surface 22c of the module substrate 22 contacts the side surface 12c of the recess 12 as illustrated in FIG. 11 from the state of FIG. A predetermined creepage distance E for electrical insulation between the wiring pattern 26 and the wiring pattern 26 can be ensured between the wiring pattern 26 and the side surface 12 c of the recess 12 in contact with the peripheral surface 22 c of the module substrate 22. Thereby, even if the light emitting module 21 shifts in the recess 12, there is no problem in electrical insulation between the wiring pattern 26 and the surrounding metal member.

更に、前記ずれ動きによって、モジュール基板22への押え部材70の接触を担う金属製のばね72に配線パターン26が近付くように凹部12内で発光モジュール21が最大に移動されることがある。しかし、この状態で、図11に例示するようにばね72と配線パターン26との間に所定の絶縁距離Fが確保されるように、モジュール基板22及び凹部12の大きさが規定されている。そのため、発光モジュール21のずれ動きに伴い配線パターン26がばね72に最も近付くことがあっても、これら配線パターン26と金属製のばね72との間に、これらの間を電気絶縁するための所定の絶縁距離Fを確保できる。この点においても、配線パターン26とその周囲の金属部材との間で電気絶縁上の問題を生じることがない。   Furthermore, the light emitting module 21 may be moved to the maximum in the recess 12 so that the wiring pattern 26 comes close to the metal spring 72 responsible for the contact of the pressing member 70 to the module substrate 22 due to the displacement movement. However, in this state, the sizes of the module substrate 22 and the recess 12 are defined so that a predetermined insulation distance F is secured between the spring 72 and the wiring pattern 26 as illustrated in FIG. For this reason, even if the wiring pattern 26 comes closest to the spring 72 due to the movement of the light emitting module 21, the wiring pattern 26 and the metal spring 72 are electrically insulated from each other. The insulation distance F can be secured. In this respect as well, there is no problem in electrical insulation between the wiring pattern 26 and the surrounding metal member.

1…道路灯(照明器具)、4…灯体(器具本体)、6…光源装置(発光装置)、11…モジュール支持部材、12…凹部、12a…凹部の底面、12b〜12e…凹部の側面、21…発光モジュール、22…モジュール基板、22a…部品実装面、22c…モジュール基板の周面、25…配線パターン、26…配線パターン、26c…中間パターン部(パターン部)、45…半導体発光素子、47〜52…ボンディングワイヤ、70…押え部材、E…沿面距離、F…絶縁距離   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Road light (lighting fixture), 4 ... Lamp body (equipment main body), 6 ... Light source device (light-emitting device), 11 ... Module support member, 12 ... Recessed part, 12a ... Bottom face of a recessed part, 12b-12e ... Side surface of a recessed part , 21 ... Light emitting module, 22 ... Module substrate, 22a ... Component mounting surface, 22c ... Peripheral surface of the module substrate, 25 ... Wiring pattern, 26 ... Wiring pattern, 26c ... Intermediate pattern portion (pattern portion), 45 ... Semiconductor light emitting device , 47 to 52: bonding wire, 70: pressing member, E: creepage distance, F: insulation distance

Claims (2)

セラミックス製のモジュール基板、この基板の部品実装面に設けられた正極側及び負極側の配線パターン、これらパターンに電気的に接続して前記部品実装面上に実装された複数の半導体発光素子を備えた発光モジュールと;
この発光モジュールが収容される凹部を有した金属製のモジュール支持部材と;
このモジュール支持部材に固定され前記モジュール基板の周部でかつ前記部品実装面に接して前記モジュール基板を前記凹部の底面に押付ける複数の金属製の押え部材と;
を具備し、
前記モジュール基板の周面に最も近い前記配線パターンのパターン部が前記周面との間に所定の沿面距離を確保して設けられているとともに、前記モジュール基板と前記押え部材の接触部に前記配線パターンが近付くように前記発光モジュールが前記凹部内で最大に移動された状態で、前記接触部と前記配線パターンとの間に所定の絶縁距離が確保されるように、前記モジュール基板及び前記凹部の大きさが規定されていることを特徴とする発光装置。
A module board made of ceramic, a wiring pattern on the positive electrode side and the negative electrode side provided on the component mounting surface of the substrate, and a plurality of semiconductor light emitting elements that are electrically connected to these patterns and mounted on the component mounting surface A light emitting module;
A metal module support member having a recess for accommodating the light emitting module;
A plurality of metal pressing members which are fixed to the module support member and press the module substrate against the bottom surface of the recess in contact with the peripheral surface of the module substrate and the component mounting surface;
Comprising
The pattern portion of the wiring pattern closest to the peripheral surface of the module substrate is provided with a predetermined creepage distance between the peripheral surface and the wiring portion at the contact portion of the module substrate and the pressing member. In a state where the light emitting module is moved to the maximum in the recess so that the pattern approaches, a predetermined insulation distance is secured between the contact portion and the wiring pattern. A light-emitting device having a specified size.
請求項1に記載の発光装置により形成された光源装置と;
この光源装置が取付けられた器具本体と;
を具備することを特徴とする照明器具。
A light source device formed by the light emitting device according to claim 1;
An instrument body to which the light source device is attached;
The lighting fixture characterized by comprising.
JP2010146732A 2010-06-28 2010-06-28 Light emitting device and lighting apparatus having the same Withdrawn JP2012009780A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010146732A JP2012009780A (en) 2010-06-28 2010-06-28 Light emitting device and lighting apparatus having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010146732A JP2012009780A (en) 2010-06-28 2010-06-28 Light emitting device and lighting apparatus having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012009780A true JP2012009780A (en) 2012-01-12

Family

ID=45539958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010146732A Withdrawn JP2012009780A (en) 2010-06-28 2010-06-28 Light emitting device and lighting apparatus having the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012009780A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014067487A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Toshiba Lighting & Technology Corp Light-emitting device and lighting device
JP2019114702A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and light-emitting module
JP2022031370A (en) * 2017-12-25 2022-02-18 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and light emitting module

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014067487A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Toshiba Lighting & Technology Corp Light-emitting device and lighting device
JP2019114702A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and light-emitting module
JP7007569B2 (en) 2017-12-25 2022-02-10 日亜化学工業株式会社 Luminescent device
JP2022031370A (en) * 2017-12-25 2022-02-18 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and light emitting module
JP7227531B2 (en) 2017-12-25 2023-02-22 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and light-emitting module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102263095B (en) Light-emitting device and lighting device
TWI414095B (en) LED unit and LED illumination lamp using the same
JP5487396B2 (en) Light emitting device and lighting device
US8641232B2 (en) Light emitting device and illumination apparatus
US9599289B2 (en) Light source and lighting device including the same
US8608340B2 (en) Light-emitting module and lighting apparatus with the same
CN102290407A (en) Light-emitting device and luminaire
JP2016171147A (en) Light emitting device and lighting device
JP2013531875A (en) LED lighting device with improved thermal and light characteristics
JP2005116990A (en) Light emitting device
JP2010238972A (en) Luminescent body and lighting fixture
JP4808550B2 (en) Light emitting diode light source device, lighting device, display device, and traffic signal device
JP5740144B2 (en) Light emitting module and light emitting device
JP2012015329A (en) Circuit board
JP2012009780A (en) Light emitting device and lighting apparatus having the same
JP5845053B2 (en) LED lamp
JP2016072263A (en) Light-emitting module and illumination apparatus
JP2012009396A (en) Light-emitting module, and lighting fixture equipped with this
JP5459104B2 (en) Light emitting module and lighting apparatus equipped with the same
JP2012009779A (en) Light emitting module and lighting apparatus having the same
JP4601404B2 (en) Light emitting device and lighting device
JP2011129416A (en) Lighting unit and lighting system
JP2012015413A (en) Light emitting module
JP5549428B2 (en) Light emitting module and lighting apparatus equipped with the same
JP2006156603A5 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130903