一种发光模块(10)，包括基板(1)、LED(发光元件)(3)、反射板(配光控制构件)(4)以及透光性盖(5)。基板(1)在第一面上形成有铜箔(热传导部及配线图案)(2)。LED(3)与热传导部热连接且与配线图案电接合，并在发光中伴随着发热。反射板(4)与LED(3)周围的热传导部热接合，并在LED(3)放射出的光的射出侧形成棱角部(4e)，所述反射板(4)对从LED(3)放射出的光进行配光控制。透光性盖(5)与棱角部(4e)热接合，且供从LED(3)放射出的光透过。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将发光元件中产生的热向光照射侧传递以将热从透光盖侧放出的发光模块及照明器具。
技术介绍
伴随着发光二极管(LED)的高输出化及高效率化，使得其能输出与荧光灯相同程度的光束。随着这种LED的普及，开发出以LED作为光源的LED衬底照明(base light)、 LED嵌顶灯(down light)这样的照明器具。作为光源的LED的特点是寿命比目前为止的技术的光源的寿命长。由于光源或照明器具的更换频率减少，所以有利于保养。此外，由于一个LED很小，因此，在光学设计上的自由度高。另外，一旦开发出效率更高的LED，也就能想出与现在不同形态的照明器具。但是，LED会因亮灯时产生的热而受到光束或发光效率降低、或是寿命变短这样的影响。因此，以LED为光源的发光模块或照明器具必须在研究怎样使LED产生的热放出后进行设计。尽管单个LED本身小型且轻量，但利用LED作为光源的照明器具在结构等上会受到局限。以LED作为光源的照明器具记载在日本专利申请公开公报号“特开2004-253478 号公报”中。该照明器具包括配置有多个LED的基板；以及具有分别围住各LED的反射面的反射板。在这种照明器具的情况下，一般必须具有从与照明一侧相反的一侧即背面侧散热的结构。例如，埋入天花板的类型的照明器具具有从背面侧朝天花板内散热的结构。此外，安装于天花板的类型的照明器具将供空气流通的间隙设置在天花板表面与该照明器具的背面之间。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特开2004-253478号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题从背面侧散热的类型的照明器具在背后设置用于散热的机构这一点就使得体积增大。此外，在将该照明器具安装到由具有绝热性能的材料制成的天花板上时，为提高散热性能，使得照明器具的结构的体积进一步增大。因此，本专利技术提供一种即使直接安装到具有绝热性能的天花板的情况下也能维持散热性能的发光模块及照明器具。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术一实施方式的发光模块包括基板、发光元件、配光控制构件以及透光性盖。 基板在第一面上形成有热传导部及配线图案。发光元件与热传导部热连接且与配线图案电接合，并在发光中伴随着发热。配光控制构件与发光元件周围的热传导部热接合，并在发光元件放射出的光的射出侧形成有棱角部，上述配光控制构件对从发光元件放射出的光进行配光控制。透光性盖与棱角部热接合，且供从发光元件放射出的光透过。此时，当采用绝缘材料作为基板时，能应用散热特性较好且耐久性优异的陶瓷材料或合成树脂材料。作为基板采用的合成树脂材料的一例是玻璃环氧树脂。此外，当采用金属制的材料作为基板时，采用铝或铜等热传导性及散热性优异的材料。在本说明书中，“热传导部”是具有至少与基板同等以上的热传导率的部位，理想的是由具有大于等于基板的热传导率的构件构成。该“热传导部”理想的是由铜、铝等金属构成。例如，当基板为金属基板时，能将基板构成作为热传导部。作为热传导率好的构件， 能采用铜或铝、或是硅基板。发光元件理想的是以发光二极管、有机EL、半导体激光等半导体作为发光源的发光元件。除此之外，只要是能安装到基板上的小型的光源，则不特别加以限定。此外，发光元件既可以由发出白色光的元件构成，也可以根据用途为红色、蓝色、绿色或是将它们组合构成。“热接合”是指构成为在接合部上将构件彼此间的热直接传递的意思，既可以只是彼此相互抵接，也可以为扩大接触面积而通过粘接材料等连接。当将构件彼此热结合时，较为理想的是将彼此用力压接、或是通过硅酮树脂或粘接材料等填满接合面之间的空气层。配线图案是为对安装于基板的发光元件供电而形成在基板上的配线印刷等导电构件。与配线图案电连接的发光元件的安装部是指使发光元件与配线图案处于导通状态的部分。例如，当用Sn-Ag-Cu焊剂等软焊料将发光元件安装到配线图案时，焊接部是安装部。棱角部是射出从发光元件放射出的光的一侧的配光控制构件的端部。当在基板的第一面上配置有多个发光元件时，棱角部以围住各发光元件的外周的方式设置在发光元件彼此之间。此时，棱角部在遍及围住发光元件外周的全周上与透光性盖热接合。配线图案也可以同时作为热传导部。此时，发光元件相对于配线图案电接合且热接合。在热传导部同时作为配线图案时，热传导部与配线图案连续形成。此外，热传导部形成为基板的第一面的面积的70%以上。分别设定发光元件与热传导部的第一接合部、热传导部、热传导部与配光控制构件的第二接合部、配光控制构件、棱角部与透光性盖的第三接合部、透光性盖各自的传热特性，以使从作为进热部的第一接合部至作为散热部的透光性盖的射出面为止的温度差为 15K以下。此外，本专利技术的照明器具包括基板、发光元件、配光控制构件、透光性盖、主体以及亮灯电路。基板、发光元件、配光控制构件以及透光性盖与上述发光模块同样构成。主体至少对基板进行保持。亮灯电路与形成在基板的第一面上的配线图案连接，以控制发光元件亮灯。在上述照明器具的情况下，发光元件的特征是在作为散热部的透光性盖的射出面的单位面积上的输入电量为400W/m2以下。透光性盖的射出面是将发光元件放射出光射出一侧的面。专利技术效果根据本专利技术的发光模块，由于发光元件与热传导部、热传导部与配光控制构件、配光控制构件与透光性盖分别热接合，因此，能使由发光元件产生的热从作为散热部的透光性盖的射出面散热。此外，根据在遍及围住发光元件外周的全周上使棱角部与透光性盖接合的发光模块，能将从一个发光元件放射出的热均等地向透光性盖传递。根据热传导部同时作为配光图案的发光模块，能用热传导部容易地回收发光元件产生的热，使得散热效率提高。根据热传导部形成为基板的第一面的面积的70%以上的发光模块，能促进使基板的温度在整体上均等。因此，热能更可靠地从发光元件向透光性盖侧传递。根据沿着热传递路径以使从输入部至散热部的温度差为15K以下的方式构成第一接合部、热传导部、第二接合部、配光控制构件、第三接合部、透光性盖的发光模块，能抑制第一接合部的温度过度上升。根据本专利技术的照明器具，能提供一种具有上述发光模块的效果的照明器具。由于将由发光元件产生的热向与从发光元件放射出的光相同的方向放出，因此，不必担心热在背面侧蓄积。因此，在将照明器具埋入天花板等墙壁中或是安装于墙壁的情况下，不需要考虑主体背面侧的排热。也就是说，能缩小照明器具在光的射出方向上的厚度。此外，根据将作为散热部的透光性盖的射出面的单位面积上的向发光元件输入的电量设定为400W/m2以下的照明器具，在周围的环境温度为25°C、透光性盖的射出面的热传递系数为10W/m2K时，能抑制第一接合部的温度相对于周围的环境温度上升55K以上。照明器具能确保足以长期使用的可靠性。此外，由于限制了对发光元件的输入电量，因此，从透光性盖的单位面积上射出的光为一定值以下。由于限制了射出面的亮度，因此，该照明装置能提供舒适的照明环境。附图说明图1是从射出侧观察本专利技术的发光模块的俯视图。图2是沿图1中的A-A线将发光模块的一部分放大后的剖视图。图3是将图2所示的热传导部与配光控制构件的接合部及配光控制构件与透光性盖的接合部放大后的剖视图。图4是图2所示的设于基板的配线图案及热传导部的布局的俯视图。图5是包括图1所示的发光模块的本专利技术的照明器具的主本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种发光模块，其特征在于，包括：基板，该基板在第一面上形成有热传导部及配线图案；发光元件，该发光元件与所述热传导部热接合且与所述配线图案电接合，并在发光中伴随着发热；配光控制构件，该配光控制构件与所述发光元件周围的所述热传导部热接合，并在所述发光元件放射出的光的射出侧形成有棱角部，所述配光控制构件对从所述发光元件放射出的光进行配光控制；以及透光性盖，该透光性盖与所述棱角部热接合，且供从所述发光元件放射出的光透过。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：清水惠一，渡边博明，杉下直树，高井誉，
申请(专利权)人：东芝照明技术株式会社，株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP
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