JP4973398B2 - 発光装置及びこれを備えた照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＬＥＤ(発光ダイオード)等の半導体発光素子を有して照明分野やディスプレイ分野等に使用される発光装置、及びこの発光装置を光源として備えるランプ等の照明装置に関する。

従来、一般の白熱電球に代替する照明装置として、口金と反射笠が設けられたケースにおいて口金と対向する側に設けられた開口部に、ＬＥＤ光源を設けるとともに、商用電源から口金を介して入力される交流電力を直流電力に変換してＬＥＤ光源に供給する電源回路を、ケース内に設けた照明装置が知られている(例えば、特許文献１参照。)。

この照明装置で採用したＬＥＤ光源は、金属ベースド基板上に、多数のＬＥＤベアチップを縦横にマトリックス状に搭載するとともに、ＬＥＤベアチップを個別に収容する多数の孔を有した反射板を搭載し、この反射板が有した孔にＬＥＤベアチップを封止する透光性の封止樹脂を充填して形成されていて、各ＬＥＤベアチップを一斉に発光させて面状光源として用いられる。金属ベースド基板は、金属板の表面に多層の絶縁層を積層し、これらの絶縁層の表面に導体パターンを形成してなる。ＬＥＤベアチップは、フリップチップ実装により導体パターンと接続して金属ベースド基板に搭載されている。
特開２００４−１９３３５７号公報（段落0012−0030、図１−図８）

特許文献１の照明装置では、そのケースにＬＥＤ光源を点灯させる電源回路を内蔵し、この回路とは別にＬＥＤ光源をケースに取付けている。このため、ＬＥＤ光源と電源回路を別々に取扱ってケースに取付ける手間に加えて、これらＬＥＤ光源と電源回路を電気的に接続するための作業が必要であり、よって、ＬＥＤ光源の取扱いとともに、照明装置の組立てが面倒である。

この点の改善案としてＬＥＤ光源に電源回路を搭載することが考えられる。ところで、金属ベースド基板を有したＬＥＤ光源の金属板に電源回路の電気部品を直接搭載することは、電気絶縁上できないので、何らかの絶縁対策をする必要がある。こうした事情から電源回路をなす電気部品を、多数のＬＥＤベアチップがマトリックス状の配置で実装された金属ベースド基板の絶縁層上に搭載すれば、電気部品に対する絶縁対策を省略できるので好ましい。

しかし、この場合には、当然に電源回路の電気部品が、多数のＬＥＤベアチップの配設領域を避けて、具体的にはマトリックス状に配置されたＬＥＤベアチップ群の周りに配設されることになる。そのため、電源回路付きのＬＥＤ光源が大形化となってしまうか、金属ベースド基板の大きさが変わらないとすれば、電源回路の電気部品の配設スペースに応じてＬＥＤベアチップを搭載する面積が小さくなるに伴い発光面積が小さくなってしまうことは否定できない。

又、ＬＥＤ光源は、そのＬＥＤベアチップの温度上昇を抑制して発光特性が低下しないように配慮する必要があり、そのために、ＬＥＤ光源から外部への放熱が重要となる。しかし、特許文献１にはＬＥＤ光源から外部に放熱をする技術については記載がない。

本発明の目的は、点灯装置を一体的に備えていて取扱い易く、点灯装置に制約されずに発光面積を大きく確保できるとともに、半導体発光素子の熱を良好に放熱することが可能な発光装置、及びこの発光装置を備えた照明装置を提供することにある。

請求項１に係る発明の発光装置は、複数の半導体発光素子と；絶縁材製のコアを主体として形成されるとともに中空部を有した装置基板であって、前記コアの表面に積層された金属製の受熱層、この受熱層に積層されるとともに前記半導体発光素子が実装された素子実装部、この素子実装部の裏側において前記コアの裏面に積層された金属製の放熱層とこの放熱層に積層された絶縁材製のカバー層とで形成されて熱伝導による外への放熱を担う放熱部、及び前記受熱層とともに形成され、かつ、前記素子実装部と前記放熱部に接続されて前記半導体発光素子から前記素子実装部に伝えられた熱を前記放熱部に移動させる熱移動手段を有した装置基板と；この装置基板の前記中空部に前記熱移動手段から独立して配設され前記半導体発光素子を点灯させる点灯装置と；を具備したことを特徴としている。

請求項１の発明で、半導体発光素子には、例えばチップ状のＬＥＤ（発光ダイオード）等を好適に使用できるとともに、有機ＥＬ素子等を用いることも可能である。請求項１の発明で、装置基板には、樹脂系やセラミック系などの絶縁物を主体とした多層基板を好適に用いることができ、装置基板のコアをなす絶縁材には樹脂やセラミック等を用いることができるとともに、コアは単層でも多層であってもよい。請求項１の発明で、素子実装部とは、半導体発光素子と電気的に接続される金属導体が絶縁物上に所定のパターンで設けられた部位を指していて、この素子実装部の絶縁物は白色系の絶縁物で形成することが好ましく、又、素子実装部の裏側とは、より正確には半導体発光素子が実装された表面に対する裏側を指している。請求項１の発明で、放熱部は、好適には金属膜で形成できるが、この膜に薄い絶縁層を積層して形成することも可能である。請求項１の発明で、カバー層には絶縁材例えば樹脂やセラミック等を用いることができる。又、請求項１の発明で、放熱部のカバー層は、放熱層と同じ大きさ（面積）であっても、又、放熱部の熱伝導面積を放熱層より大きくするために放熱層以外の部位を覆って設けられていてもよい。

請求項１の発明で、熱移動手段は装置基板の厚み方向の表面側から裏面側に熱伝導により熱を移動させる機能を有したものであって、熱伝導性に優れた金属例えばＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ等で好適に形成できる。請求項１の発明で、熱移動手段から独立して実装された点灯装置とは、点灯装置と熱移動手段とが電気的に接続されていないことを指しており、したがって、熱移動手段は充電部とはならず熱移動のみを担っている。請求項１の発明で、点灯装置は、それを形成する部品等の全てが装置基板に実装されていることが、構成の単純化を促進でき、かつ取扱いも容易となる等の点で好ましいが、一部の点灯装置構成部品を装置基板とは異なる場所に配設することは可能であり、このように点灯装置の少なくとも一部を装置基板に実装することは、発光装置の小形化を促進する場合等に適する。

請求項１の発光装置は、装置基板が絶縁物を主体としているので、その絶縁部に点灯装置を実装でき、それにより、この発光装置を、装置基板に複数の半導体発光素子とこれら半導体発光素子を点灯させる点灯装置が実装されたアセンブリとして構成できる。そのため、発光装置及びその放熱部と熱伝導可能に組合わされる放熱部材を含んだ照明装置やディスプレイ等の組立てにおいて、半導体発光素子が実装された装置基板とは別に点灯装置を取扱う必要がないとともに、装置基板と点灯装置とを電気的に接続する手間も不要である。したがって、発光装置の取扱が容易である。

更に、請求項１の発光装置は、装置基板が絶縁物を主体としているので、格別な絶縁対策を要することなく、点灯装置を装置基板の中空部に実装できる。これにより、点灯装置を半導体発光素子群の周りに配置する領域を素子実装部に要しない。そのため、装置基板が大形にならないとともに、点灯装置の配置に制約されずに発光面積を大きく確保できる。しかも、請求項１の発明では、点灯装置が装置基板に内蔵されているので、発光装置の取扱いにおいて、点灯装置が保護されるに伴い、取扱いをより容易にできる。更に、絶縁材製のカバー層が金属の放熱層に積層されているので、放熱層を低コストのＣｕで形成した場合にも、発光装置が保管されている状態で、放熱層が酸化することを抑制できる。

又、請求項１の発光装置は、素子実装部の熱を装置基板の裏側の放熱部に移動させる熱移動手段を備えているので、この手段により、半導体発光素子が発した熱を、放熱部に移動させて、この放熱部から外に熱伝導により放出できる。このように各半導体発光素子の熱が装置基板の裏側に良好に放出されるに伴い、各半導体発光素子の温度上昇が抑制されて、それらの発光特性が低下しないようにできる。

請求項２に係る発明の発光装置は、請求項１において、前記熱移動手段が金属製の伝熱ポストを備え、この伝熱ポストが前記放熱層と前記受熱層とを接続して前記コア内にこのコアの厚み方向に延びて設けられていることを特徴としている。

この請求項２の発明で、受熱層及び伝熱ポストは、同種金属で形成することが好ましく、使用可能な金属として例えばＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ等を挙げることができる。請求項２の発明で、受熱層は、素子実装部と同様な大きさ（面積）であることが好ましい。請求項２の発明で、伝熱ポストは、中実な柱状に形成されて点灯装置から独立して設けられるものを指している。

請求項２に係る発明の発光装置は、半導体発光素子の熱を金属の熱伝導経路を通して速やかに放熱部に逃がすことができる。つまり、半導体発光素子の熱を、受熱層から伝熱ポストを経て放熱層に伝導させることができる。そのため、各半導体発光素子の熱が装置基板の裏側に良好に放出されるに伴い、各半導体発光素子の温度上昇が抑制され、それらの発光特性が低下しないようにできる。

請求項３に係る発明の発光装置は、請求項１又は２において、前記複数の半導体発光装置が縦横に整列して設けられているとともに、前記放熱部が前記装置基板の中央部に設けられ、この放熱部の周りに前記点灯装置が配設されていることを特徴としている。

この請求項３の発明では、複数の半導体発光装置を縦横に整列した関係から、装置基板の中央部に配置された半導体発光素子は、その周囲への放熱がこれら半導体発光素子群の周りに配置された他の半導体発光素子群により抑制されるので、温度が上がり易い傾向がある。それにも拘わらず、点灯装置を放熱部の周りに配置して、この放熱部を装置基板の中央部に設けたので、装置基板の中央部に配置された半導体発光素子群の熱を、装置基板の中央部裏側に良好に放出できる。これにより、装置基板の中央部に配置された半導体発光素子群の温度上昇が抑制されてそれらの発光特性が低下しないようにすることが可能である。

請求項４に係る照明装置は、請求項１から３の内のいずれか一項に記載の発光装置と；この発光装置の放熱部が密接される被伝熱部を有しこの被伝熱部の熱を大気中に放出する放熱部材と；この放熱部材に前記発光装置を支持させて前記被伝熱部に前記放熱部が密接された状態を保持させる取付け手段と；を具備したことを特徴としている。

この請求項４の発明で、放熱部材はアルミニウム又はその合金等の金属で形成することが好ましく、この放熱部材の表面に放熱面積を増やすための放熱フィンを設けることもできる。請求項４の発明で、取付け手段には、例えば装置基板を厚み方向に貫通して被伝熱部にねじ込まれるねじ等を好適に用いることができる他、装置基板と放熱部材とにわたって設けられて装置基板の放熱部を被伝熱部に押付けるクランプ等を用いることも可能である。

請求項４の発明によれば、請求項１から３の内のいずれか一項に記載の発光装置を備えているので、点灯装置を一体的に備えていて取扱い易く、点灯装置に制約されずに発光面積を大きく確保できるとともに、半導体発光素子の熱を良好に放熱することが可能な発光装置を備えた照明装置を提供できる。

請求項１，２の発明の発光装置によれば、点灯装置を一体的に備えていて取扱い易く、点灯装置に制約されずに発光面積を大きく確保できるとともに、半導体発光素子の熱を良好に放熱することが可能である、という効果がある。

請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明の発光装置において、装置基板の中央部に配置された半導体発光素子の熱を、良好に放熱することが可能である、という効果がある。

請求項４の発明によれば、点灯装置を一体的に備えていて取扱い易く、点灯装置に制約されずに発光面積を大きく確保できるとともに、半導体発光素子の熱を良好に放熱することが可能な発光装置を備えた照明装置を提供できる。

図１〜図５を参照して本発明の第１参考例を説明する。

図１及び図２中符号１は照明装置例えば電球型のランプを示している。このランプ１は、発光装置２と、放熱部材を備えた支持体２１と、取付け手段例えば複数のねじ４１と、制光体として例えば照明カバー４５を具備している。

図４及び図５等に示すように発光装置２は、装置基板３と、複数の半導体発光素子例えばＬＥＤ１１と、点灯装置１５とを備えている。

図５に詳細に示すように装置基板３は、コア４と、受熱層５と、素子実装部６と、放熱部７と、複数の伝熱ポスト８を有している。

コア４は、絶縁材製の多層樹脂基板からなり、その形状は例えば円形である。コア４はその裏面中央部に開放するキャビティ４ａを有している。コア４の表面に例えばＣｕの薄膜からなる受熱層５が積層されている。受熱層５はコア４と同じ大きさであり、コア４の表面全体を覆っている。

コア４より薄い素子実装部６は、コア４と同じ大きさの絶縁層６ａと、この絶縁層６ａの表面に所定のパターンで設けられた導体箔６ｂとで形成されている。絶縁層６ａは、コア４と同種の絶縁材からなるとともに受熱層５と略同程度の厚みで受熱層５に積層されている。絶縁層６ａはその表面での光反射性能を得るために白色の樹脂で形成することが好ましい。導体箔６ｂは、例えば銅箔からなり、絶縁層６ａの表面の略全域にわたって設けられている。

コア４より薄い放熱部７は、素子実装部６の裏側においてコア４の裏面に設けられていて、放熱層７ａとカバー層７ｂとで形成されている。この放熱部７はキャビティ４ａを囲んで円環状に設けられている。具体的には、コア４のキャビティ４ａの周りの環状部位の裏面全体に放熱層７ａが積層されていて、この放熱層７ａにカバー層７ｂが積層されている。放熱層７ａは、受熱層５と同じく例えばＣｕの薄膜からなリ、その厚みは受熱層５と同程度である。カバー層７ｂは、放熱層７ａと同じ大きさの円環状をなしているとともに、コア４と同種の絶縁材からなリ、その表面は平坦である。

金属の放熱層７ａに絶縁材製のカバー層７ｂを積層したことにより、放熱層７ａを低コストのＣｕで形成した場合にも、発光装置２が保管されている状態で、放熱層７ａが酸化することを抑制できる。

伝熱ポスト８はコア４内にその厚み方向に延びて設けられている。伝熱ポスト８の一端は受熱層５に一体的に接続され、他端は放熱層７ａに一体的に接続されている。伝熱ポスト８は、金属例えば銅からなるとともに、中空ではなく中実な柱状である。伝熱ポスト８は複数設けられている。これらの伝熱ポスト８と受熱層５とは、ＬＥＤ１１に発生した熱を装置基板３の表面から裏面ヘの熱伝導により移動させるための熱移動手段を形成している。この熱移動手段は、点灯装置１５の後述する導体パターンとは電気的に接続されておらず、点灯装置１５から独立している。

前記構成の装置基板３はキャビティ基板と称することもできる。この装置基板３はビルドアップ法で製造された多層基板である。図２及び図４(Ａ)（Ｃ）に示すように装置基板３の周部複数個所に固定孔９が厚み方向に貫通して設けられている。

各ＬＥＤ１１には白色の照明光を出射するもの、例えば青色ＬＥＤチップが発する青色の光で励起されて青色に対して補色の関係にある黄色の光を主として放射する黄色蛍光体が混ぜられた透光性樹脂で、青色ＬＥＤチップを封止したＬＥＤが使用されている。これらのＬＥＤ１１は導体箔６ｂに接続して素子実装部６に実装されている。実装された各ＬＥＤ１１は、図４（Ｃ）に示すように装置基板３の周縁部を除いた略全域に縦横に整列してマトリックス状に配設されている。図２及び図４(Ａ)（Ｃ）に示すように装置基板３の周縁部の複数個所に、ＬＥＤ１１を避けて固定孔９が設けられている。

図５に示すように点灯装置１５は、導体パターン１６と、複数の電気部品１７とで形成されている。この点灯装置１５は、素子実装部６の裏側、具体的には装置基板３のキャビティ４ａ内に実装されている。詳しくは、キャビティ４ａの底面に導体パターン１６が設けられている。この導体パターン１６は装置基板３をビルドアップする時に同時に設けられたものであり、例えば銅箔からなる。電気部品１７は、導体パターン１６に接続して装置基板３の中央部裏面に実装され、装置基板３のキャビティ４ａ内にこのキャビティ４ａから突出しないように配置されている。

図１及び図３に示すように支持体２１は、放熱部材２２に絶縁部材２７を介して口金２８を連結して形成されている。

放熱部材２２はアルミニウム等の熱伝導性に優れた金属製である。この放熱部材２２の口金２８と反端側の端部は、口金２８に近い方の端部より大径をなす被伝熱部２２ａ（図２及び図３参照）として用いられている。被伝熱部２２ａには複数のねじ孔２３(図２参照)が設けられている。図２及び図３に示すように放熱部材２２にはこれと一体のリング形の環状壁２４が、被伝熱部２２ａを囲むように突設されている。環状壁２４はその外周面に雄ねじ部を有している。環状壁２４の高さは発光装置２全体の厚みより高いとともに、環状壁２４の内径は発光装置２の直径より大きい。

放熱部材２２の中央部に軸方向に延びる通線孔２５が開けられている。通線孔２５は、被伝熱部２２ａの中央部に位置して放熱部材２２の軸方向一端に開放する大径孔部と、この孔部及び放熱部材２２の軸方向他端端に開放する小径孔部とからなる。大径孔部は放熱部材２２と点灯装置１５との間の絶縁距離を確保する空間部であり、その径は前記キャビティ４ａの直径に略等しい。この通線孔２５には口金２８と点灯装置１５とを電気的に接続した絶縁被覆電線２６が配線されるようになっている。

被伝熱部２２ａには発光装置２がランプ１の光源として支持されている。この発光装置２は、その放熱部７が被伝熱部２２ａに接するように環状壁２４の内側に収容した上で、ねじ４１を装置基板３の固定孔９に通して被伝熱部２２ａのねじ孔２３に螺合して締め付けることによって、支持体２１に取付け支持されている。ねじ４１の締め付け力によって放熱部７のカバー層７ｂが被伝熱部２２ａの表面に密に面接触して保持されているとともに、キャビティ４ａと通線孔２５の大径孔部とは正対して連通している。

支持体２１に支持された発光装置２の被伝熱部２２ａに対する突出高さは、環状壁２４の高さより低い。そのため、発光装置２が取付けられた支持体２１をその環状壁２４を脚として仮置した場合に、載置面に発光装置２が触れて、ＬＥＤ１１が外力を受けることが抑制されるとともに、ＬＥＤ１１が汚れることも抑制できる。

照明カバー４５は、透光性、例えば拡散透光性の材料から成形されている。それにより、複数のＬＥＤ１１の輝度を低減しそれらがつぶつぶの輝点となって視認されないようにできる。照明カバー４５は、その開口部内周に環状壁２４に着脱可能に螺合される雌ねじ部を有している。この照明カバー４５は環状壁２４に螺合して支持体２１に取付けられていて発光装置２を覆っている。

ランプ１は、口金２８及び絶縁被覆電線２６を通して点灯装置１５に給電することにより、この点灯装置１５で各ＬＥＤ１１が点灯されるので、それらが投射する白色光が照明カバー４５を拡散透過して照明に供される。

この照明に伴い各ＬＥＤ１１は発熱するが、その熱は放熱部材２２に熱伝導して大気中に放出されるので、各ＬＥＤ１１の温度上昇が抑制される。

すなわち、各ＬＥＤ１１が発した熱は、まず、これらＬＥＤ１１の配設領域より一回り大きい面積の素子実装部６からこれと同じ面積の受熱層５に伝えられる。次いで、熱は、受熱層５に一端が接続された各伝熱ポスト８を通って、これら伝熱ポスト８の他端が接続された放熱部７の放熱層７ａに伝えられた後、放熱層７ａに積層された放熱部７のカバー層７ｂからこのカバー層７ｂに密接している放熱部材２２の被伝熱部２２ａに伝えられる。更に、被伝熱部２２ａに伝導された熱は、放熱部材２２全体に伝えられて、この放熱部材２２の外表面から大気中に放出される。

こうした発光装置２から放熱部材２２への放熱経路の主な部位は、金属製の受熱層５、伝熱ポスト８、及び放熱層７ａからなる熱伝導経路で形成されている。この経路を通して発光装置２の熱が速やかに放熱部７の放熱層７ａに伝えられるので、各ＬＥＤ１１の熱を装置基板３の裏側に良好に放出できる。それに伴い、各ＬＥＤ１１の温度上昇が抑制され、それらの発光特性が低下しないようにできる。

ランプ１の点灯に伴い点灯装置１５が有した一部の電気部品１７も発熱する。この熱は、装置基板３のコア４を通して、受熱層５及び伝熱ポスト８に伝えられてから放熱層７ａに伝えられるので、最終的にはＬＥＤ１１の熱と同じく放熱部材２２から大気中に放出される。こうした放熱により、点灯装置１５の温度上昇も抑制できる。

しかも、発光装置２を裏側から見て点灯装置１５の周りに放熱部７が設けられているので、放熱部７の面積を多く確保し易い。そのため、発光装置２から放熱部材２２に熱を伝え易く、各ＬＥＤ１１の温度上昇を抑制し易い。

又、発光装置２の装置基板３が絶縁物からなるコア４を主体としているので、そのコア４に格別な絶縁対策を要することなく点灯装置１５を実装できる。それにより、発光装置２を、装置基板３に複数のＬＥＤ１１とこれらＬＥＤ１１を点灯させる点灯装置１５とが表裏に実装されたアセンブリとして構成できる。

そのため、発光装置２の放熱部７と熱伝導可能に組合わされる放熱部材２２を有したランプ１を組立てる上での発光装置２の取扱いでは、点灯装置１５を、ＬＥＤ１１が実装された装置基板３と別に取扱う必要がない。これとともに、装置基板３の裏側に実装された点灯装置１５と装置基板３の表面に実装された各ＬＥＤ１１とが電気的に接続されて発光装置２が組立てられているので、ランプ１の組立てにおける発光装置２の取扱いの際に、装置基板３と点灯装置１５とを電気的に接続する手間も不要である。

したがって、発光装置２の取扱いが容易である。又、発光装置２を支持体２１の外部に設けたランプ１は、点灯装置１５を支持体２１内に組み込む手間を要しないので、この点においてもランプ１の組立てが容易である。

また、既述のように発光装置２の装置基板３は絶縁物からなるコア４を主体としているので、格別な絶縁対策を要することなく、点灯装置１５を素子実装部６の裏側に実装できる。これにより、点灯装置１５の電気部品１７を、装置基板３の表面に実装されたＬＥＤ１１群の周りに配置する領域を素子実装部６に要しない。したがって、装置基板３が大形にならずに、かつ、点灯装置１５に制約されずに発光装置２の発光面積を大きく確保できる。

図６〜図８を参照して本発明の一実施形態を説明する。一実施形態は以下説明する事項以外は第１参考例と同じであるので、以下の説明において、第１参考例と同一構成については第１参考例と同じ符号を付してその説明を省略する。

一実施形態ではランプ１が備えた発光装置２の装置基板３が中空部３ａを有している。この中空部３ａは装置基板３の中央部に位置して素子実装部６の裏側に形成されている。中空部３ａを装置基板３の裏側から閉じた絶縁材製のカバー部位３ｂはその周囲のカバー層７ｂと一体かつ面一に作られていて、カバー層７ｂと同じく放熱部材２２への伝熱面として機能するようになっている。中空部３ａに点灯装置１５が内蔵されている。したがって、一実施形態の装置基板３は部品内蔵基板をなしている。なお、カバー部位３ｂには絶縁被覆電線２６を通すための孔１０が開けられている。以上説明した点以外の構成は第１参考例と同じである。

したがって、この一実施形態でも第１参考例で既に説明した理由により、本発明の課題を解決できる。しかも、発光装置２が点灯装置１５を内蔵した装置基板３を備えているので、電気部品１７がカバー部位３ｂで保護されるに伴い、発光装置２をより容易に取扱うことができる。

更に、点灯装置１５が絶縁性のカバー部位３ｂで覆われているので、点灯装置１５と金属製の放熱部材２２との間の電気的絶縁をより確実にできる。これに伴い、図６に示すように放熱部材２２に設けられて孔１０に対向しかつ連通する通線孔２５には大径孔部を有しないか、有する場合にも小径とできる。その上で、カバー層７ｂととともにこのカバー層７ｂと一体のカバー部位３ｂが被伝熱部２２ａに密に面接触されているので、装置基板３から放熱部材２２の被伝熱部２２ａへの熱伝導面積が大きく確保されて、速やかにＬＥＤ１１の熱を放熱部材２２に逃がすことができる。

図９〜図１１を参照して本発明の第２参考例を説明する。第２参考例は以下説明する事項以外は第１参考例と同じであるので、以下の説明において、第１参考例と同一構成については第１参考例と同じ符号を付してその説明を省略する。

第２参考例では発光装置２の装置基板３が、既に説明したキャビティや中空部を有しておらず、放熱部７はコア４の平坦な裏面に積層されている。そのため、放熱部７は素子実装部６と同面積である。そして、この放熱部７が有した絶縁性のカバー層７ｂに点灯装置１５の導体パターン１６が設けられているとともに、この導体パターン１６に接続して電気部品１７が配設されている。したがって、第２参考例では、装置基板３の表面にＬＥＤ１１が実装され、装置基板３の表面と平行な装置基板３の裏面に点灯装置１５が実装されている。発光装置２が支持体２１にねじ止めされた状態で点灯装置１５の電気部品１７は、放熱部材２２の通線孔２５の大径孔部に、その孔内面と非接触に収容されている。以上説明した点以外の構成は第１参考例と同じである。

したがって、この第２参考例でも第１参考例で既に説明した理由により、本発明の課題を解決できる。

図１２〜図１４を参照して本発明の第３参考例を説明する。第３参考例は以下説明する事項以外は第１参考例と同じであるので、以下の説明において、第１参考例と同一構成については第１参考例と同じ符号を付してその説明を省略する。

第３参考例では、装置基板３の中央部裏面に開放するキャビティに代えて、装置基板３の周部に、装置基板３の裏面から表面側に凹むように段差状の回路取付け部３ｃが形成されている。これとともに、回路取付け部３ｃの内側に位置された装置基板３の裏面中央部３ｄに放熱部７が積層されている。そのため、装置基板３を裏側から見て、放熱部７の周りに回路取付け部３ｃが設けられている。この回路取付け部３ｃに点灯装置１５が実装されている。

更に、第３参考例では、以上の装置基板３の裏面構造に対応して、被伝熱部２２ａが放熱部材２２の中央部に形成されているとともに、この被伝熱部２２ａの周りに環状溝２２ｂが形成されている。環状溝２２ｂは、回路取付け部３ｃに対向しているとともに、放熱部材２２の環状壁２４の内面に連続している。環状溝２２ｂによって、点灯装置１５の電気部品が金属製の放熱部材２２に対して絶縁されている。

又、環状溝２２ｂ内には放熱部材２２と一体のねじ受け凸部２２ｃが複数（図１２に一つのみ図示する。）設けられていて、これらのねじ受け凸部２２ｃに装置基板３がねじ４１で固定されている。それによって、装置基板３の裏面中央部３ｃが被伝熱部２２ａに密に面接触して保持されている。以上説明した点以外の構成は第１参考例と同じである。

したがって、この第３参考例でも第１参考例で既に説明した理由により、本発明の課題を解決できる。

ところで、装置基板３の表面に実装された複数のＬＥＤ１１は縦横に整列して配設されている。これにより、装置基板３の裏面中央部３ｄに対応して装置基板３の表面中央部に配置されたＬＥＤ１１群の周囲への放熱は、これらＬＥＤ１１の周りに配置された他のＬＥＤ１１群により抑制される。そのため、装置基板３の表面中央部に配置されたＬＥＤ１１群の温度は上がり易い傾向がある。

それにも拘わらず、第３参考例では、既述のように点灯装置１５を放熱部７の周りに配設して、この放熱部７を装置基板３の裏面中央部３ｄに設けたので、この裏面中央部３ｄに対応して装置基板３の表面中央部に配置されたＬＥＤ１１群の熱を、装置基板３の裏面中央部３ｄから放熱部材２２に速やかに放出できる。これにより、装置基板３の中央部に配置されたＬＥＤ１１群の温度上昇が抑制されて、それらの発光特性が低下しないようにできるとともに、それに伴い、装置基板３の中央部に配置されたＬＥＤ１１群とその周囲のＬＥＤ群との照明光の色むらを抑制可能である。

本発明の第１参考例に係るランプを示す側面図。 図１のランプの一部を概略的に拡大して示す断面図。 図１のランプが備える支持体を示す斜視図。 （Ａ）は図１のランプが備える発光装置を示す裏面図。（Ｂ）は同発光装置を示す側面図。（Ｃ）は同発光装置を示す正面図。 図４（Ｂ）中Ｆ５部を拡大して詳しく示す断面図。 本発明の一実施形態に係るランプの一部を概略的に拡大して示す断面図。 （Ａ）は図６のランプが備える発光装置を示す裏面図。（Ｂ）は同発光装置を示す側面図。（Ｃ）は同発光装置を示す正面図。 図７（Ｂ）中Ｆ８部を拡大して詳しく示す断面図。 本発明の第２参考例に係るランプの一部を概略的に拡大して示す断面図。 （Ａ）は図９のランプが備える発光装置を示す裏面図。（Ｂ）は同発光装置を示す側面図。（Ｃ）は同発光装置を示す正面図。 図１０（Ｂ）中Ｆ１１部を拡大して詳しく示す断面図。 本発明の第３参考例に係るランプの一部を概略的に拡大して示す断面図。 （Ａ）は図１２のランプが備える発光装置を示す裏面図。（Ｂ）は同発光装置を示す側面図。（Ｃ）は同発光装置を示す正面図。 図１３（Ｂ）中Ｆ１４部を拡大して詳しく示す断面図。

符号の説明

１…ランプ(照明装置)、２…発光装置、３…装置基板、３ａ…中空部、３ｂ…カバー部位、３ｃ…回路取付け部、４…コア、５…受熱層(熱移動手段)、６…素子実装部、７…放熱部、７ａ…放熱層、７ｂ…カバー層、８…伝熱ポスト(熱移動手段)、９…固定孔、１１…ＬＥＤ（半導体発光素子）、１５…点灯装置、１６…導体パターン、１７…電気部品、２１…支持体、２２…放熱部材、２２ａ…被伝熱部、２３…ねじ孔、４１…ねじ(取付け手段)

Claims (4)

1. 複数の半導体発光素子と；
   絶縁材製のコアを主体として形成されるとともに中空部を有した装置基板であって、前記コアの表面に積層された金属製の受熱層、この受熱層に積層されるとともに前記半導体発光素子が実装された素子実装部、この素子実装部の裏側において前記コアの裏面に積層された金属製の放熱層とこの放熱層に積層された絶縁材製のカバー層とで形成されて熱伝導による外への放熱を担う放熱部、及び前記受熱層とともに形成され、かつ、前記素子実装部と前記放熱部に接続されて前記半導体発光素子から前記素子実装部に伝えられた熱を前記放熱部に移動させる熱移動手段を有した装置基板と；
   この装置基板の前記中空部に前記熱移動手段から独立して配設され前記半導体発光素子を点灯させる点灯装置と；
   を具備したことを特徴とする発光装置。
2. 前記熱移動手段が金属製の伝熱ポストを備え、この伝熱ポストが前記放熱層と前記受熱層とを接続して前記コア内にこのコアの厚み方向に延びて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記複数の半導体発光装置が縦横に整列して設けられているとともに、前記放熱部が前記装置基板の中央部に設けられ、この放熱部の周りに前記点灯装置が配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 請求項１から３の内のいずれか一項に記載の発光装置と；
   この発光装置の放熱部が密接される被伝熱部を有しこの被伝熱部の熱を大気中に放出する放熱部材と；
   この放熱部材に前記発光装置を支持させて前記被伝熱部に前記放熱部が密接された状態を保持させる取付け手段と；
   を具備したことを特徴とする照明装置。

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