照明装置
【課題】放熱性に優れ、長寿命なＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】ベース部材と、前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、前記支持部に搭載された複数のＬＥＤチップと、を備え、前記複数の支持部は、互いに接触していないことを特徴とする照明装置。好ましくは、複数の支持部は、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載し、ベース部材は、板状であり、複数のＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面を、ベース基板の基板面に対して傾斜させる。
【解決手段】ベース部材と、前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、前記支持部に搭載された複数のＬＥＤチップと、を備え、前記複数の支持部は、互いに接触していないことを特徴とする照明装置。好ましくは、複数の支持部は、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載し、ベース部材は、板状であり、複数のＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面を、ベース基板の基板面に対して傾斜させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップを複数用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤチップは、蛍光管や白熱電球等よりも少ないエネルギーで同程度の明るさを実現でき、しかも長寿命であるため、省エネルギーな照明装置の光源材料として注目されている。
【０００３】
しかしながら、ＬＥＤチップ１個の光出力を大きくすることが難しい、ＬＥＤチップは光の指向性が高いため広範囲を照らすことができない、等の問題があった。
【０００４】
この問題を解決するため、特許文献１は、複数のＬＥＤチップを、向きを変えて配置してなるＬＥＤランプに関する技術を提案し、特許文献２は、複数のＬＥＤチップを用いるとともに反射面を利用する技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３５３０８号公報
【特許文献２】ＷＯ２００５／０５５３２８号公報
【０００６】
特許文献１は、屈曲部を介して隣接する２つの搭載面を備え、２つの搭載面の法線方向が互いに異なる方向を向いているＬＥＤランプを開示している。そして、搭載面のそれぞれは、ＬＥＤチップが複数配置されている。
【０００７】
この構成によれば、複数の搭載面の法線方向（ＬＥＤチップの発光面の方向）が、互いに異なる方向を向いているため、強い出力で広範囲を照らすことが可能であるとされる。
【０００８】
特許文献２は、短波長光を放射するＬＥＤ素子が実装された複数のＬＥＤ実装基板と、凹部にＬＥＤ素子の短波長光により変換光を発光する波長変換部が設けられた反射面を有する筐体と、筐体の凹部底面の中央部に立設された熱伝導性の基板支持板と、を備え、反射面は、ＬＥＤ基板支持板の立設部の両側に沿って形成された放物面からなり、ＬＥＤ実装基板は、ＬＥＤ基板支持板の両面にＬＥＤ素子の発光面を反射面に各々向けて取り付けられている照明器具を開示している。
【０００９】
この技術によると、発光面からの光取り出し効率が高く、長寿命の照明器具を得ることができるとされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、ＬＥＤチップは、熱によってダメージを受け、劣化が早まるという問題がある。特に、複数のＬＥＤチップを用いる場合においては、個々のＬＥＤチップの通電（発光）による発熱のみならず、隣り合うＬＥＤチップからの熱伝導によって熱ダメージを受けるおそれがある。しかしながら、上記特許文献１、２の技術では、複数のＬＥＤチップが１つの搭載面（ＬＥＤ実装基板）に搭載されており、隣り合うＬＥＤチップからの熱が搭載面を介して容易に伝導するので、シングルチップの照明装置よりも熱ダメージを受け易くなる。このため、個々のＬＥＤチップの寿命が短くなり、複数のＬＥＤチップを用いてなるＬＥＤランプの長寿命化が図れないという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、複数のＬＥＤチップを配置した照明装置において、隣り合うＬＥＤチップからの熱伝導を小さくして、照明装置を構成する個々のＬＥＤチップの熱ダメージを低減し、照明装置を長寿命化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための第１の本発明は、ベース部材と、前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、前記複数の支持部の各々に搭載されたＬＥＤチップと、を備え、前記複数の支持部は、互いに接触していないことを特徴とする照明装置である。
【００１３】
この構成では、複数の支持部が、ベース部材上に互いに接触しないように配置され、これらの支持部にＬＥＤチップが搭載されている。よって、隣接する支持部に設けられたＬＥＤチップ相互間においては、ＬＥＤチップから発生する熱が、ＬＥＤチップ‐支持部‐ベース部材‐支持部‐ＬＥＤチップという経路で伝導する。このため、隣接する支持部に設けられたＬＥＤチップ相互間での熱影響が極めて小さくなり、ＬＥＤチップの劣化が防止される。これにより照明装置の長寿命化を実現することができる。
【００１４】
ここで、複数とは、２以上の自然数を意味するが、ＬＥＤチップの数は、より好ましくは３以上、さらに好ましくは４以上とする。また、１つの支持部には、１ないし複数のＬＥＤチップが搭載されるので、２≦支持部の数≦ＬＥＤチップの数、という関係が成立することになる。
【００１５】
１つの支持部に複数（例えば、２つ）のＬＥＤチップが搭載されている場合、一方のＬＥＤチップから発生する熱が他方に容易に伝わるので、ＬＥＤチップの劣化が早まる。このため、複数の支持部には、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載する（支持部の数＝ＬＥＤチップの数である）構成とすることが好ましい。
【００１６】
また、ベース部材の形状は、どのような形状であってもよく、例えば凸部や凹部が設けられた形状とすることもできる。ただし、板状のベース基板とすると、支持部やＬＥＤチップのベース部材上への搭載が容易となるのでより好ましい。また、複数のＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面は、ベース基板の基板面に対して傾斜している構成とすることができ、このようにすると、光の照射角度を大きくできる。このとき、それぞれのＬＥＤチップからの光が、他のＬＥＤチップを直接照射することがないように、ＬＥＤチップの配置や傾斜角を設定することが好ましい。
【００１７】
また、明るさのバランスを確保する観点から、複数の支持部及び複数のＬＥＤチップは、ベース部材上に回転対称に配置されている構成（回転対称軸が存在する構成）や、ベース部材上に面対称に配置されている構成（対称面が存在する構成）を採用することが好ましい。回転対称の場合は３回対称以上であってもよく、面対称の場合は対称面が２以上存在する構成であってもよく、面対称且つ回転対象であってもよい。また、回転対称軸や対称面がベース部材の中心（平面視したときの中心点）を通らない構成であってもよい。
【００１８】
また、配線の容易化等の観点から、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に一方電極が、底面に他方電極が形成されている構成や、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に双方の電極が形成されている構成とすることが好ましい。
【００１９】
また、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、封止樹脂により覆われている構成とすることができる。この場合、封止樹脂による熱影響を抑制するために、複数のＬＥＤチップのそれぞれを覆う封止樹脂相互が接触していない構成とすることが好ましい。ここで、複数のＬＥＤチップの間の領域で封止樹脂相互が接触していない構成であれば、複数のＬＥＤチップの外側の領域で封止樹脂相互が接触している構成としてもよい。
【００２０】
封止樹脂内には、蛍光物質を混合することができる。この場合、例えばＬＥＤチップとして青〜紫外領域で発光するものを用い、且つ、蛍光物質として、ＬＥＤチップの光を受けてより長い波長の光に変換するもの、あるいはこれに加えて変換後の光を受けてより長い波長の光に変換するものを用いれば、白色光源を実現することが容易となる。
【００２１】
各ＬＥＤチップの周囲には、前記蛍光物質の濃度が高い沈降層が形成されている構成とすることが好ましい。
【００２２】
なお、単色光源として使用する場合（例えば、植物工場において、栽培に適した（植物の吸収の良い）波長の光のみを照射する場合）、蛍光物質は不要である。
【発明の効果】
【００２３】
上記で説明したように、本発明によると、複数のＬＥＤチップ相互間の熱影響による熱ダメージを低減でき、これにより照明装置を長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【図２】図１の照明装置のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】実施の形態２に係る照明装置の概略を示す図であって、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【図４】実施の形態３に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【図５】実施の形態４に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて詳細に説明する。本実施の形態は、上記第１本発明に関するものである。
【００２６】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１，２に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態の照明装置の一構成例を示す平面図であり、図２は、図１の照明装置のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２７】
本実施の形態に係る照明装置は、板状のベース部材（以下、ベース基板と称することがある）６と、ベース部材６上に設けられた２つの支持部１８ａ・１８ｂと、支持部１８ａ・１８ｂ上にそれぞれ１つずつ搭載された青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂと、を有している。
【００２８】
また、１ａ・１ｂは、対称面（ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの中間点（ベース部材６の面積中心点に相当）を含み、直線Ｘ−Ｘに対して垂直な面）１５に対して、面対称に配置されている。
【００２９】
ここで、２つの支持部１８ａ・１８ｂのＬＥＤチップ搭載面は、それぞれ、図２に示すように、ベース基板６の基板面に対して傾斜して（基板面とのなす角θが、０＜θ＜９０°となって）いる。そして、この搭載面と発光面１４ａ・１４ｂとが平行となる（搭載面の法線方向と発光方向とが等しくなる）ように２つのＬＥＤチップ１ａ・１ｂが搭載されているので、ベース基板６の基板面に平行に発光面を配する場合よりもＬＥＤ照明装置の照射角を大きくする（広範囲を照らす）ことができる。
【００３０】
図２に示すように、支持部１８ａ・１８ｂの下面及び傾斜面（ＬＥＤチップの搭載面）にはそれぞれ、電極３ａ・３ｂが形成されている。ここで、電極３ａ・３ｂの下面の電極はベース部材６に形成されてもよい。さらに電極３ａ・３ｂは支持部１８ａ・１８ｂの下面及び傾斜面に一体形成されて、かつ、ベース部材６に形成されてもよい。
【００３１】
そして、この電極３ａ・３ｂはそれぞれ、ベース部材６のリードフレーム電極と導通するように設置されている。また、図１に示すように、ベース部材６には、支持部１８ａ・１８ｂと離隔した位置（同図において上方）に、電極（リードフレームの一部分である）３ｄが設けられている。
【００３２】
そして、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、それぞれ、その上面に２つの電極が設けられており、このうちの一方の電極と支持部１８ａ・１８ｂに設けられた電極３ａ・３ｂとが、他方の電極とベース部材６上の電極３ｄとが、金属製のワイヤ２によりそれぞれ電気的に接続されている。ここで、電極３ａ・３ｂ・３ｄは、例えばＣｕ−Ｎｉ上にＡｇメッキを施してなる構成とすることができる。なお、図２では、ワイヤ２は省略して示している。
【００３３】
上記の配線構造を採用することにより、ＬＥＤチップをシートから吸着し、パッケージに搭載する際の量産性が向上し、ＬＥＤチップと接続するワイヤ数を減らすことができる。したがって、量産性を向上できる。
【００３４】
また、ベース部材６の両端部には、それぞれ、リードフレームの一部分であるアウターリード部（アノード）４、及び、アウターリード部（カソード）５が形成されている。
【００３５】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、図２に示すように、蛍光物質が混合された有機変性シリコーン樹脂からなる封止樹脂１１により覆われている。なお、蛍光物質は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂ側に沈降して蛍光物質混合層１２を形成しているが、透光性のある有機変性シリコーン樹脂の封止樹脂１１のみからなる層と、蛍光物質が混合されてなる蛍光物質混合層１２との界面は明確ではない。
【００３６】
ここで、有機変性シリコーン樹脂は、透光性を有する材料であるが、封止樹脂としてこれ以外の材料を用いてもよい。また、蛍光物質は、ＬＥＤチップからの発光を受けて、より長波長の光（蛍光）を発する材料であり、複数種類の蛍光物質が含まれていてもよい。また、図２では、封止樹脂１１は、ベース部材６の下側をも覆っているが、ベース部材６を覆わない構成としてもよい。
【００３７】
ここで、図２に示すように、支持部１８ａ・１８ｂは、直接接触することがなく、封止樹脂１１は、支持部１８ａ・１８ｂ間の領域に存在しない構造である。このため、ＬＥＤチップ１ａにより生じた熱が他方のＬＥＤチップ１ｂに伝わる際には、その間に存在する空気の熱伝導が悪いため、ＬＥＤチップ１ａ−電極３ａ（−支持部１８ａ−電極３ａ）−ベース部材６−電極３ｂ（−支持部１８ｂ−電極３ｂ）−ＬＥＤチップ１ｂという迂遠な経路をたどることになるとともに、この経路から外れて照明装置外部に放熱されることもある。このため、隣り合うＬＥＤチップ相互間の熱影響が極めて小さくなり、ＬＥＤチップの熱ダメージを低減でき、照明装置の長寿命化を図ることができる。
【００３８】
次に、照明装置の製造方法を説明しつつ、その構造の詳細を説明する。
【００３９】
電極や配線等が一体化されたリードフレームを、樹脂を流し込む鋳型（ベース基板６の鋳型）に組み込み、鋳型にエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などを流し込むことによってリードフレームが組み込まれた（電極や配線と一体化された）ベース基板６が得られる。
【００４０】
また、このとき、ベース基板６の外側に、リードフレームの端部が、アウターリード部４（アノード）およびアウターリード部５（カソード）として形成される。
【００４１】
上記作業と並行して、樹脂を流し込むための鋳型に樹脂を流し込むことによって、下面（ベース基板との接触面）及び傾斜面となる部分に電極（３ａないし３ｂ）が形成された２個の支持部１８ａ・１８ｂを作製する。
【００４２】
２個の支持部１８ａ・１８ｂのそれぞれの電極３ａ・３ｂの上に、青色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ１ａ・１ｂを載せ、シリコーン樹脂接着剤を用いて仮固定する。シリコーン樹脂接着剤は、熱処理（例えば１００℃で１時間、続いて１５０℃で２時間）により硬化され、これにより青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが電極３ａ・３ｂ上に固定される。
【００４３】
青色ＬＥＤチップの製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の材料・方法を用いて作製することができる。
【００４４】
青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂを固定した支持部１８ａ・１８ｂを、ベース部材６のリードフレームの電極部分の上に載せ、導電接着剤によりリードフレームの電極部分と電極３ａ・３ｂとを導電接着する。
【００４５】
ここで、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのサイズは、例えばチップ高さ１４０μｍ、短辺２４０μｍ、長辺６００μｍの長辺・短辺比２．５の長尺状のもの（平面形状が長方形状）のものを用いることができる。なお、ＬＥＤチップの発光色やサイズはこれに限定されない。また、ＬＥＤチップの作製方法は、公知の方法を採用することができる。
【００４６】
ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの最表面には、アノード電極（Ｐ側電極）８とカソード電極（Ｎ側電極）９と、が形成されている。青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのアノード電極（Ｐ側電極）８は、金製のワイヤ２（φ３０μｍ）を介して電極３ｄに、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのカソード電極（Ｎ側電極）９は、ワイヤ２を介して各上面電極３ａ・３ｂに、それぞれ接続する。
【００４７】
この方法を採用することにより、ＬＥＤチップをシートから吸着し、パッケージに搭載する際の量産性が向上し、ＬＥＤチップと接続するワイヤ数を減らすことができる。したがって、量産性が向上する。
【００４８】
次に、各上面電極３ａおよび３ｂ上に、透光性のある有機変性シリコーン樹脂に蛍光物質が分散されてなる封止樹脂１１を、例えば滴下により付着し、熱処理（例えば８０℃において１時間、続いて１５０℃において５時間）により硬化する。
【００４９】
封止樹脂１１に含まれる蛍光物質は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂ側に沈降して、蛍光物質混合層（沈降層）１２ａ・１２ｂが形成される。このため、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの周辺に当該蛍光物質が隙間無く存在し、ＬＥＤからの発光を効率よく利用できる。
【００５０】
蛍光物質としては、例えば、青色発光により緑色発光する蛍光物質としての（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕと、青色発光により赤色発光する蛍光物質としての（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕと、を混合して用いることができる。この構成を採用すると、単色（青色）ＬＥＤチップのみで、白色発光を実現できる。重量比（緑色蛍光物質／赤色蛍光物質）は、例えば６とすることができる。また、蛍光物質と有機変性シリコーン樹脂透明材料との重量比は０．０８５とすることができる。
【００５１】
なお、蛍光物質としては、例えば、黄色蛍光物質として（Ｓｉ，Ａｌ）６（Ｏ，Ｎ）８：Ｅｕと、赤色蛍光物質として（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕとを混合して用いてもよい。また、緑色蛍光物質としてＣａ３（Ｓｃ，Ｍｇ）２ＳｉＯ１２：Ｃｅと、赤色蛍光物質として（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕとを混合して用いてもよい。
【００５２】
このように、封止樹脂１１内に蛍光物質を混合して蛍光物質混合層１２を形成することにより、光の取り出し効率を高めることができる。
【００５３】
なお、ベース部材の材料及び支持部の材料としては、白色のＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂（これに限らずポリアミド９Ｔ樹脂）等を使用することができる。
【００５４】
本実施の形態に係る照明装置は、一般にＳＭＤ（surface mount device）型と呼ばれるものとは全く異なり、受けた光を完全拡散反射に近い条件で反射する、白色のＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂製の枠構造を備えていないが、必要ならば枠構造を備えていてもよい。
【００５５】
ここで、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、図２に示すように、面対称に、且つ、発光面が当該対称面とは逆方向を向くように、ベース基板面とは傾斜した状態で配置されている。このため、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの側面から放射された光が、近接する青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂに吸収されて閉じ込められることが防止されるので、光取り出し効率を高め、且つ、照射範囲を広げることができる。
【００５６】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは通電（発光）の際に発熱するが、この配置によれば、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが、ベース基板６上に離隔配置された支持部１８ａ・１８ｂ上に搭載され、且つ、発光面ＬＥＤチップ１４ａ・１４ｂが他方のＬＥＤチップ１ａ・１ｂとは逆方向に照射されるので、互いの発光による発熱の影響を受けることがない。したがって、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの温度上昇を低く抑えることができ、ＬＥＤチップは劣化しにくくなり、結果として照明装置を長寿命化できるという効果を有する。
【００５７】
封止樹脂１１としては、有機変性シリコーン樹脂を採用しているが、その他のシリコーン樹脂を用いてもよいし、エポキシ樹脂もしくはアクリル樹脂などを用いてもよい。
【００５８】
〔実施の形態２〕
実施の形態２に係る照明装置について、図３を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５９】
図３は、実施の形態２に係る照明装置を示す図であって、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【００６０】
本実施の形態は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが、対称面に対して面対称ではなく、対称軸１７に対して回転対称（２回対称）に配置されていること以外は、上記実施の形態１と同様である。
【００６１】
２つの支持部１８ａ・１８ｂは、それぞれ独立しており、直接接触しない構造となっている。そして、支持部１８ａ・１８ｂのＬＥＤチップ１ａ・１ｂの搭載面は、ベース基板６の基板面から傾斜している。この構成では、２つのＬＥＤチップ１ａ・１ｂの発光面は、それぞれ、他方のＬＥＤチップ１ｂ・１ａ側を向いている。
【００６２】
この構成によれば、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの発光面の側面から放射された光が、隣り合うＬＥＤチップ１ｂ・１ａに吸収されるというデメリットはあるが、縦に長いＬＥＤチップを搭載する場合においては、省スペースでＬＥＤチップを複数配置することができる。よって、発光面が直接向き合わないようにずらした配置とすることにより、最小限の光犠牲（発光面の側面から放射された光の一部）でコンパクトな照明装置を得ることができる。
【００６３】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂを搭載する支持部１８ａ・１８ｂが互いに接触しないため、隣り合うＬＥＤチップからの熱影響によりダメージを受けにくい。このため、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは劣化しにくく、結果として照明装置の長寿命化が実現するという効果を奏する。
【００６４】
〔実施の形態３〕
実施の形態３に係る照明装置について、図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６５】
図４は、実施の形態３に係る照明装置の概略を示す平面図である。本実施の形態は、図４に示すように、ＬＥＤチップが４つであり、対称軸１７に対して回転対称（２回対称）に配置されていること以外は、上記実施の形態１と同様である。なお、同図において、Ｘ’−Ｘ’断面、及び、Ｘ”−Ｘ”断面は、図２と同様に現れる。この構成によっても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００６６】
〔実施の形態４〕
実施の形態４に係る照明装置について、図５を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６７】
図５は、実施の形態４に係る照明装置の概略を示す平面図である。本実施の形態は、図５に示すように、ＬＥＤチップが６つであり、対称軸に対して回転対称（６回対称）に配置されており、ベース基板６の平面形状が円形であること以外は、上記実施の形態１と同様である。なお、同図では説明の便宜のため、アノード４、カソード５は省略している。この構成によっても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００６８】
（追加事項）
なお、ＬＥＤチップが２、４あるいは６個の例を用いて説明したが、本発明はこれらの数に限定されるものではなく、ＬＥＤチップを３個や５個、７個以上とすることも可能である。
【００６９】
また、上記実施の形態では、ＬＥＤチップとして、青色のものを用いて説明したが、紫外、赤、黄色等、他の発光色のＬＥＤチップを用いてもよく、異なる波長の光を発光するＬＥＤチップを組み合わせて用いることもできる。
【００７０】
また、ベース部材のＬＥＤチップ搭載面とは反対側の面に、公知のヒートシンク等を設けてさらに放熱性を高める構成としてもよい。
【００７１】
また、本発明に係る照明装置は、省エネルギー照明として、家庭内、オフィス内、店舗や施設に用いる照明装置として使用可能である。また、植物栽培工場の照明装置として用いることもできる。
【００７２】
従来植物栽培工場において、天井にＬＥＤ照明を設置して、植物に光を照射していたが、一方向からの光の照射のため、植物の葉の影になる領域の植物において、植物の生育に差が生じていた。しかし、上記の本発明の照明装置は、コンパクトで、照射角が広く、長寿命であり、この照明装置を植物の葉の裏などに設置することにより、影になる領域が生じることを防止でき、生育ムラなく植物を育成できるという効果がある。
【００７３】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した発明の範囲内又はこれと均等な範囲内で種々の変更が可能である。例えば、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる態様についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上に説明したように、本発明によると、複数のＬＥＤチップを用いてなる照明装置の長寿命化を実現できる。よって、産業上の利用可能性は大きい。
【符号の説明】
【００７５】
１ａ，１ｂ，１ｅ，１ｆ ＬＥＤチップ
２ ワイヤ
３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅ，３ｆ 電極
４ アウターリード部（アノード）
５ アウターリード部（カソード）
６ ベース部材
８ アノード電極（Ｐ側電極）
９ カソード電極（Ｎ側電極）
１０，２０，３０，４０，５０，８０ 照明装置
１１ 封止樹脂
１２ 蛍光物質混合層
１４ 発光面
１５ 対称面
１７ 対称軸
１８ 支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップを複数用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤチップは、蛍光管や白熱電球等よりも少ないエネルギーで同程度の明るさを実現でき、しかも長寿命であるため、省エネルギーな照明装置の光源材料として注目されている。
【０００３】
しかしながら、ＬＥＤチップ１個の光出力を大きくすることが難しい、ＬＥＤチップは光の指向性が高いため広範囲を照らすことができない、等の問題があった。
【０００４】
この問題を解決するため、特許文献１は、複数のＬＥＤチップを、向きを変えて配置してなるＬＥＤランプに関する技術を提案し、特許文献２は、複数のＬＥＤチップを用いるとともに反射面を利用する技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３５３０８号公報
【特許文献２】ＷＯ２００５／０５５３２８号公報
【０００６】
特許文献１は、屈曲部を介して隣接する２つの搭載面を備え、２つの搭載面の法線方向が互いに異なる方向を向いているＬＥＤランプを開示している。そして、搭載面のそれぞれは、ＬＥＤチップが複数配置されている。
【０００７】
この構成によれば、複数の搭載面の法線方向（ＬＥＤチップの発光面の方向）が、互いに異なる方向を向いているため、強い出力で広範囲を照らすことが可能であるとされる。
【０００８】
特許文献２は、短波長光を放射するＬＥＤ素子が実装された複数のＬＥＤ実装基板と、凹部にＬＥＤ素子の短波長光により変換光を発光する波長変換部が設けられた反射面を有する筐体と、筐体の凹部底面の中央部に立設された熱伝導性の基板支持板と、を備え、反射面は、ＬＥＤ基板支持板の立設部の両側に沿って形成された放物面からなり、ＬＥＤ実装基板は、ＬＥＤ基板支持板の両面にＬＥＤ素子の発光面を反射面に各々向けて取り付けられている照明器具を開示している。
【０００９】
この技術によると、発光面からの光取り出し効率が高く、長寿命の照明器具を得ることができるとされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、ＬＥＤチップは、熱によってダメージを受け、劣化が早まるという問題がある。特に、複数のＬＥＤチップを用いる場合においては、個々のＬＥＤチップの通電（発光）による発熱のみならず、隣り合うＬＥＤチップからの熱伝導によって熱ダメージを受けるおそれがある。しかしながら、上記特許文献１、２の技術では、複数のＬＥＤチップが１つの搭載面（ＬＥＤ実装基板）に搭載されており、隣り合うＬＥＤチップからの熱が搭載面を介して容易に伝導するので、シングルチップの照明装置よりも熱ダメージを受け易くなる。このため、個々のＬＥＤチップの寿命が短くなり、複数のＬＥＤチップを用いてなるＬＥＤランプの長寿命化が図れないという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、複数のＬＥＤチップを配置した照明装置において、隣り合うＬＥＤチップからの熱伝導を小さくして、照明装置を構成する個々のＬＥＤチップの熱ダメージを低減し、照明装置を長寿命化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための第１の本発明は、ベース部材と、前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、前記複数の支持部の各々に搭載されたＬＥＤチップと、を備え、前記複数の支持部は、互いに接触していないことを特徴とする照明装置である。
【００１３】
この構成では、複数の支持部が、ベース部材上に互いに接触しないように配置され、これらの支持部にＬＥＤチップが搭載されている。よって、隣接する支持部に設けられたＬＥＤチップ相互間においては、ＬＥＤチップから発生する熱が、ＬＥＤチップ‐支持部‐ベース部材‐支持部‐ＬＥＤチップという経路で伝導する。このため、隣接する支持部に設けられたＬＥＤチップ相互間での熱影響が極めて小さくなり、ＬＥＤチップの劣化が防止される。これにより照明装置の長寿命化を実現することができる。
【００１４】
ここで、複数とは、２以上の自然数を意味するが、ＬＥＤチップの数は、より好ましくは３以上、さらに好ましくは４以上とする。また、１つの支持部には、１ないし複数のＬＥＤチップが搭載されるので、２≦支持部の数≦ＬＥＤチップの数、という関係が成立することになる。
【００１５】
１つの支持部に複数（例えば、２つ）のＬＥＤチップが搭載されている場合、一方のＬＥＤチップから発生する熱が他方に容易に伝わるので、ＬＥＤチップの劣化が早まる。このため、複数の支持部には、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載する（支持部の数＝ＬＥＤチップの数である）構成とすることが好ましい。
【００１６】
また、ベース部材の形状は、どのような形状であってもよく、例えば凸部や凹部が設けられた形状とすることもできる。ただし、板状のベース基板とすると、支持部やＬＥＤチップのベース部材上への搭載が容易となるのでより好ましい。また、複数のＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面は、ベース基板の基板面に対して傾斜している構成とすることができ、このようにすると、光の照射角度を大きくできる。このとき、それぞれのＬＥＤチップからの光が、他のＬＥＤチップを直接照射することがないように、ＬＥＤチップの配置や傾斜角を設定することが好ましい。
【００１７】
また、明るさのバランスを確保する観点から、複数の支持部及び複数のＬＥＤチップは、ベース部材上に回転対称に配置されている構成（回転対称軸が存在する構成）や、ベース部材上に面対称に配置されている構成（対称面が存在する構成）を採用することが好ましい。回転対称の場合は３回対称以上であってもよく、面対称の場合は対称面が２以上存在する構成であってもよく、面対称且つ回転対象であってもよい。また、回転対称軸や対称面がベース部材の中心（平面視したときの中心点）を通らない構成であってもよい。
【００１８】
また、配線の容易化等の観点から、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に一方電極が、底面に他方電極が形成されている構成や、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に双方の電極が形成されている構成とすることが好ましい。
【００１９】
また、複数のＬＥＤチップはそれぞれ、封止樹脂により覆われている構成とすることができる。この場合、封止樹脂による熱影響を抑制するために、複数のＬＥＤチップのそれぞれを覆う封止樹脂相互が接触していない構成とすることが好ましい。ここで、複数のＬＥＤチップの間の領域で封止樹脂相互が接触していない構成であれば、複数のＬＥＤチップの外側の領域で封止樹脂相互が接触している構成としてもよい。
【００２０】
封止樹脂内には、蛍光物質を混合することができる。この場合、例えばＬＥＤチップとして青〜紫外領域で発光するものを用い、且つ、蛍光物質として、ＬＥＤチップの光を受けてより長い波長の光に変換するもの、あるいはこれに加えて変換後の光を受けてより長い波長の光に変換するものを用いれば、白色光源を実現することが容易となる。
【００２１】
各ＬＥＤチップの周囲には、前記蛍光物質の濃度が高い沈降層が形成されている構成とすることが好ましい。
【００２２】
なお、単色光源として使用する場合（例えば、植物工場において、栽培に適した（植物の吸収の良い）波長の光のみを照射する場合）、蛍光物質は不要である。
【発明の効果】
【００２３】
上記で説明したように、本発明によると、複数のＬＥＤチップ相互間の熱影響による熱ダメージを低減でき、これにより照明装置を長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【図２】図１の照明装置のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】実施の形態２に係る照明装置の概略を示す図であって、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【図４】実施の形態３に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【図５】実施の形態４に係る照明装置の概略を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて詳細に説明する。本実施の形態は、上記第１本発明に関するものである。
【００２６】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１，２に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態の照明装置の一構成例を示す平面図であり、図２は、図１の照明装置のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２７】
本実施の形態に係る照明装置は、板状のベース部材（以下、ベース基板と称することがある）６と、ベース部材６上に設けられた２つの支持部１８ａ・１８ｂと、支持部１８ａ・１８ｂ上にそれぞれ１つずつ搭載された青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂと、を有している。
【００２８】
また、１ａ・１ｂは、対称面（ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの中間点（ベース部材６の面積中心点に相当）を含み、直線Ｘ−Ｘに対して垂直な面）１５に対して、面対称に配置されている。
【００２９】
ここで、２つの支持部１８ａ・１８ｂのＬＥＤチップ搭載面は、それぞれ、図２に示すように、ベース基板６の基板面に対して傾斜して（基板面とのなす角θが、０＜θ＜９０°となって）いる。そして、この搭載面と発光面１４ａ・１４ｂとが平行となる（搭載面の法線方向と発光方向とが等しくなる）ように２つのＬＥＤチップ１ａ・１ｂが搭載されているので、ベース基板６の基板面に平行に発光面を配する場合よりもＬＥＤ照明装置の照射角を大きくする（広範囲を照らす）ことができる。
【００３０】
図２に示すように、支持部１８ａ・１８ｂの下面及び傾斜面（ＬＥＤチップの搭載面）にはそれぞれ、電極３ａ・３ｂが形成されている。ここで、電極３ａ・３ｂの下面の電極はベース部材６に形成されてもよい。さらに電極３ａ・３ｂは支持部１８ａ・１８ｂの下面及び傾斜面に一体形成されて、かつ、ベース部材６に形成されてもよい。
【００３１】
そして、この電極３ａ・３ｂはそれぞれ、ベース部材６のリードフレーム電極と導通するように設置されている。また、図１に示すように、ベース部材６には、支持部１８ａ・１８ｂと離隔した位置（同図において上方）に、電極（リードフレームの一部分である）３ｄが設けられている。
【００３２】
そして、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、それぞれ、その上面に２つの電極が設けられており、このうちの一方の電極と支持部１８ａ・１８ｂに設けられた電極３ａ・３ｂとが、他方の電極とベース部材６上の電極３ｄとが、金属製のワイヤ２によりそれぞれ電気的に接続されている。ここで、電極３ａ・３ｂ・３ｄは、例えばＣｕ−Ｎｉ上にＡｇメッキを施してなる構成とすることができる。なお、図２では、ワイヤ２は省略して示している。
【００３３】
上記の配線構造を採用することにより、ＬＥＤチップをシートから吸着し、パッケージに搭載する際の量産性が向上し、ＬＥＤチップと接続するワイヤ数を減らすことができる。したがって、量産性を向上できる。
【００３４】
また、ベース部材６の両端部には、それぞれ、リードフレームの一部分であるアウターリード部（アノード）４、及び、アウターリード部（カソード）５が形成されている。
【００３５】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、図２に示すように、蛍光物質が混合された有機変性シリコーン樹脂からなる封止樹脂１１により覆われている。なお、蛍光物質は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂ側に沈降して蛍光物質混合層１２を形成しているが、透光性のある有機変性シリコーン樹脂の封止樹脂１１のみからなる層と、蛍光物質が混合されてなる蛍光物質混合層１２との界面は明確ではない。
【００３６】
ここで、有機変性シリコーン樹脂は、透光性を有する材料であるが、封止樹脂としてこれ以外の材料を用いてもよい。また、蛍光物質は、ＬＥＤチップからの発光を受けて、より長波長の光（蛍光）を発する材料であり、複数種類の蛍光物質が含まれていてもよい。また、図２では、封止樹脂１１は、ベース部材６の下側をも覆っているが、ベース部材６を覆わない構成としてもよい。
【００３７】
ここで、図２に示すように、支持部１８ａ・１８ｂは、直接接触することがなく、封止樹脂１１は、支持部１８ａ・１８ｂ間の領域に存在しない構造である。このため、ＬＥＤチップ１ａにより生じた熱が他方のＬＥＤチップ１ｂに伝わる際には、その間に存在する空気の熱伝導が悪いため、ＬＥＤチップ１ａ−電極３ａ（−支持部１８ａ−電極３ａ）−ベース部材６−電極３ｂ（−支持部１８ｂ−電極３ｂ）−ＬＥＤチップ１ｂという迂遠な経路をたどることになるとともに、この経路から外れて照明装置外部に放熱されることもある。このため、隣り合うＬＥＤチップ相互間の熱影響が極めて小さくなり、ＬＥＤチップの熱ダメージを低減でき、照明装置の長寿命化を図ることができる。
【００３８】
次に、照明装置の製造方法を説明しつつ、その構造の詳細を説明する。
【００３９】
電極や配線等が一体化されたリードフレームを、樹脂を流し込む鋳型（ベース基板６の鋳型）に組み込み、鋳型にエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などを流し込むことによってリードフレームが組み込まれた（電極や配線と一体化された）ベース基板６が得られる。
【００４０】
また、このとき、ベース基板６の外側に、リードフレームの端部が、アウターリード部４（アノード）およびアウターリード部５（カソード）として形成される。
【００４１】
上記作業と並行して、樹脂を流し込むための鋳型に樹脂を流し込むことによって、下面（ベース基板との接触面）及び傾斜面となる部分に電極（３ａないし３ｂ）が形成された２個の支持部１８ａ・１８ｂを作製する。
【００４２】
２個の支持部１８ａ・１８ｂのそれぞれの電極３ａ・３ｂの上に、青色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ１ａ・１ｂを載せ、シリコーン樹脂接着剤を用いて仮固定する。シリコーン樹脂接着剤は、熱処理（例えば１００℃で１時間、続いて１５０℃で２時間）により硬化され、これにより青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが電極３ａ・３ｂ上に固定される。
【００４３】
青色ＬＥＤチップの製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の材料・方法を用いて作製することができる。
【００４４】
青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂを固定した支持部１８ａ・１８ｂを、ベース部材６のリードフレームの電極部分の上に載せ、導電接着剤によりリードフレームの電極部分と電極３ａ・３ｂとを導電接着する。
【００４５】
ここで、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのサイズは、例えばチップ高さ１４０μｍ、短辺２４０μｍ、長辺６００μｍの長辺・短辺比２．５の長尺状のもの（平面形状が長方形状）のものを用いることができる。なお、ＬＥＤチップの発光色やサイズはこれに限定されない。また、ＬＥＤチップの作製方法は、公知の方法を採用することができる。
【００４６】
ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの最表面には、アノード電極（Ｐ側電極）８とカソード電極（Ｎ側電極）９と、が形成されている。青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのアノード電極（Ｐ側電極）８は、金製のワイヤ２（φ３０μｍ）を介して電極３ｄに、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂのカソード電極（Ｎ側電極）９は、ワイヤ２を介して各上面電極３ａ・３ｂに、それぞれ接続する。
【００４７】
この方法を採用することにより、ＬＥＤチップをシートから吸着し、パッケージに搭載する際の量産性が向上し、ＬＥＤチップと接続するワイヤ数を減らすことができる。したがって、量産性が向上する。
【００４８】
次に、各上面電極３ａおよび３ｂ上に、透光性のある有機変性シリコーン樹脂に蛍光物質が分散されてなる封止樹脂１１を、例えば滴下により付着し、熱処理（例えば８０℃において１時間、続いて１５０℃において５時間）により硬化する。
【００４９】
封止樹脂１１に含まれる蛍光物質は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂ側に沈降して、蛍光物質混合層（沈降層）１２ａ・１２ｂが形成される。このため、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの周辺に当該蛍光物質が隙間無く存在し、ＬＥＤからの発光を効率よく利用できる。
【００５０】
蛍光物質としては、例えば、青色発光により緑色発光する蛍光物質としての（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕと、青色発光により赤色発光する蛍光物質としての（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕと、を混合して用いることができる。この構成を採用すると、単色（青色）ＬＥＤチップのみで、白色発光を実現できる。重量比（緑色蛍光物質／赤色蛍光物質）は、例えば６とすることができる。また、蛍光物質と有機変性シリコーン樹脂透明材料との重量比は０．０８５とすることができる。
【００５１】
なお、蛍光物質としては、例えば、黄色蛍光物質として（Ｓｉ，Ａｌ）６（Ｏ，Ｎ）８：Ｅｕと、赤色蛍光物質として（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕとを混合して用いてもよい。また、緑色蛍光物質としてＣａ３（Ｓｃ，Ｍｇ）２ＳｉＯ１２：Ｃｅと、赤色蛍光物質として（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕとを混合して用いてもよい。
【００５２】
このように、封止樹脂１１内に蛍光物質を混合して蛍光物質混合層１２を形成することにより、光の取り出し効率を高めることができる。
【００５３】
なお、ベース部材の材料及び支持部の材料としては、白色のＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂（これに限らずポリアミド９Ｔ樹脂）等を使用することができる。
【００５４】
本実施の形態に係る照明装置は、一般にＳＭＤ（surface mount device）型と呼ばれるものとは全く異なり、受けた光を完全拡散反射に近い条件で反射する、白色のＰＰＡ（ポリフタルアミド）樹脂製の枠構造を備えていないが、必要ならば枠構造を備えていてもよい。
【００５５】
ここで、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは、図２に示すように、面対称に、且つ、発光面が当該対称面とは逆方向を向くように、ベース基板面とは傾斜した状態で配置されている。このため、青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの側面から放射された光が、近接する青色ＬＥＤチップ１ａ・１ｂに吸収されて閉じ込められることが防止されるので、光取り出し効率を高め、且つ、照射範囲を広げることができる。
【００５６】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは通電（発光）の際に発熱するが、この配置によれば、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが、ベース基板６上に離隔配置された支持部１８ａ・１８ｂ上に搭載され、且つ、発光面ＬＥＤチップ１４ａ・１４ｂが他方のＬＥＤチップ１ａ・１ｂとは逆方向に照射されるので、互いの発光による発熱の影響を受けることがない。したがって、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの温度上昇を低く抑えることができ、ＬＥＤチップは劣化しにくくなり、結果として照明装置を長寿命化できるという効果を有する。
【００５７】
封止樹脂１１としては、有機変性シリコーン樹脂を採用しているが、その他のシリコーン樹脂を用いてもよいし、エポキシ樹脂もしくはアクリル樹脂などを用いてもよい。
【００５８】
〔実施の形態２〕
実施の形態２に係る照明装置について、図３を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００５９】
図３は、実施の形態２に係る照明装置を示す図であって、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【００６０】
本実施の形態は、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂが、対称面に対して面対称ではなく、対称軸１７に対して回転対称（２回対称）に配置されていること以外は、上記実施の形態１と同様である。
【００６１】
２つの支持部１８ａ・１８ｂは、それぞれ独立しており、直接接触しない構造となっている。そして、支持部１８ａ・１８ｂのＬＥＤチップ１ａ・１ｂの搭載面は、ベース基板６の基板面から傾斜している。この構成では、２つのＬＥＤチップ１ａ・１ｂの発光面は、それぞれ、他方のＬＥＤチップ１ｂ・１ａ側を向いている。
【００６２】
この構成によれば、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂの発光面の側面から放射された光が、隣り合うＬＥＤチップ１ｂ・１ａに吸収されるというデメリットはあるが、縦に長いＬＥＤチップを搭載する場合においては、省スペースでＬＥＤチップを複数配置することができる。よって、発光面が直接向き合わないようにずらした配置とすることにより、最小限の光犠牲（発光面の側面から放射された光の一部）でコンパクトな照明装置を得ることができる。
【００６３】
また、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂを搭載する支持部１８ａ・１８ｂが互いに接触しないため、隣り合うＬＥＤチップからの熱影響によりダメージを受けにくい。このため、ＬＥＤチップ１ａ・１ｂは劣化しにくく、結果として照明装置の長寿命化が実現するという効果を奏する。
【００６４】
〔実施の形態３〕
実施の形態３に係る照明装置について、図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６５】
図４は、実施の形態３に係る照明装置の概略を示す平面図である。本実施の形態は、図４に示すように、ＬＥＤチップが４つであり、対称軸１７に対して回転対称（２回対称）に配置されていること以外は、上記実施の形態１と同様である。なお、同図において、Ｘ’−Ｘ’断面、及び、Ｘ”−Ｘ”断面は、図２と同様に現れる。この構成によっても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００６６】
〔実施の形態４〕
実施の形態４に係る照明装置について、図５を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した部材と同一の部材については、同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６７】
図５は、実施の形態４に係る照明装置の概略を示す平面図である。本実施の形態は、図５に示すように、ＬＥＤチップが６つであり、対称軸に対して回転対称（６回対称）に配置されており、ベース基板６の平面形状が円形であること以外は、上記実施の形態１と同様である。なお、同図では説明の便宜のため、アノード４、カソード５は省略している。この構成によっても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００６８】
（追加事項）
なお、ＬＥＤチップが２、４あるいは６個の例を用いて説明したが、本発明はこれらの数に限定されるものではなく、ＬＥＤチップを３個や５個、７個以上とすることも可能である。
【００６９】
また、上記実施の形態では、ＬＥＤチップとして、青色のものを用いて説明したが、紫外、赤、黄色等、他の発光色のＬＥＤチップを用いてもよく、異なる波長の光を発光するＬＥＤチップを組み合わせて用いることもできる。
【００７０】
また、ベース部材のＬＥＤチップ搭載面とは反対側の面に、公知のヒートシンク等を設けてさらに放熱性を高める構成としてもよい。
【００７１】
また、本発明に係る照明装置は、省エネルギー照明として、家庭内、オフィス内、店舗や施設に用いる照明装置として使用可能である。また、植物栽培工場の照明装置として用いることもできる。
【００７２】
従来植物栽培工場において、天井にＬＥＤ照明を設置して、植物に光を照射していたが、一方向からの光の照射のため、植物の葉の影になる領域の植物において、植物の生育に差が生じていた。しかし、上記の本発明の照明装置は、コンパクトで、照射角が広く、長寿命であり、この照明装置を植物の葉の裏などに設置することにより、影になる領域が生じることを防止でき、生育ムラなく植物を育成できるという効果がある。
【００７３】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した発明の範囲内又はこれと均等な範囲内で種々の変更が可能である。例えば、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる態様についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上に説明したように、本発明によると、複数のＬＥＤチップを用いてなる照明装置の長寿命化を実現できる。よって、産業上の利用可能性は大きい。
【符号の説明】
【００７５】
１ａ，１ｂ，１ｅ，１ｆ ＬＥＤチップ
２ ワイヤ
３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅ，３ｆ 電極
４ アウターリード部（アノード）
５ アウターリード部（カソード）
６ ベース部材
８ アノード電極（Ｐ側電極）
９ カソード電極（Ｎ側電極）
１０，２０，３０，４０，５０，８０ 照明装置
１１ 封止樹脂
１２ 蛍光物質混合層
１４ 発光面
１５ 対称面
１７ 対称軸
１８ 支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、
前記複数の支持部の各々に搭載されたＬＥＤチップと、を備え、
前記複数の支持部は、互いに接触していない、
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記複数の支持部は、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載している、
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ベース部材は、板状のベース基板であり、
前記ＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面は、前記ベース基板の基板面に対して傾斜している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記複数の支持部及び前記ＬＥＤチップは、前記ベース部材上に回転対称に配置されている、
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記複数の支持部及び前記ＬＥＤチップは、前記ベース部材上に面対称に配置されている、
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の照明装置。
【請求項６】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に二つの電極が形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に一方電極が、底面に他方電極が形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、封止樹脂により覆われており、且つ、前記複数のＬＥＤチップのそれぞれを覆う前記封止樹脂相互が接触していない、
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記封止樹脂内には、蛍光物質が混合されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記複数のＬＥＤチップそれぞれの周囲には、前記蛍光物質の濃度が高い沈降層が形成されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の照明装置。
【請求項１】
ベース部材と、
前記ベース部材上に設けられた複数の支持部と、
前記複数の支持部の各々に搭載されたＬＥＤチップと、を備え、
前記複数の支持部は、互いに接触していない、
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記複数の支持部は、それぞれ、１つのＬＥＤチップを搭載している、
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ベース部材は、板状のベース基板であり、
前記ＬＥＤチップの少なくとも１つの発光面は、前記ベース基板の基板面に対して傾斜している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記複数の支持部及び前記ＬＥＤチップは、前記ベース部材上に回転対称に配置されている、
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記複数の支持部及び前記ＬＥＤチップは、前記ベース部材上に面対称に配置されている、
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の照明装置。
【請求項６】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に二つの電極が形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、上面に一方電極が、底面に他方電極が形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記複数のＬＥＤチップはそれぞれ、封止樹脂により覆われており、且つ、前記複数のＬＥＤチップのそれぞれを覆う前記封止樹脂相互が接触していない、
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記封止樹脂内には、蛍光物質が混合されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記複数のＬＥＤチップそれぞれの周囲には、前記蛍光物質の濃度が高い沈降層が形成されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９８４７３（Ｐ２０１３−９８４７３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４２２８０（Ｐ２０１１−２４２２８０）
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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