ＬＥＤモジュール
【課題】ＬＥＤ素子の実装部を着脱可能な気密封止構造とすることにより信頼性を確保すると共に、放熱構造とすることにより発光効率や寿命の低下を抑制することが可能なＬＥＤモジュールを提供することにある。
【解決手段】外側面に雄ネジ部１５を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部１４にＬＥＤ素子１１が実装されてなる略筒状の金属製口金１６を有する本体１０と、雌ネジ部３３及び光透過部３１を有するカバー３０を、雌ネジ部３３に雄ネジ部１５を螺合することにより一体化して気密空間４０を形成し、気密空間４０内に位置するＬＥＤ素子１１からの出射光をカバー３０の光透過部３１を透過して外部に照射するようにした。
【解決手段】外側面に雄ネジ部１５を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部１４にＬＥＤ素子１１が実装されてなる略筒状の金属製口金１６を有する本体１０と、雌ネジ部３３及び光透過部３１を有するカバー３０を、雌ネジ部３３に雄ネジ部１５を螺合することにより一体化して気密空間４０を形成し、気密空間４０内に位置するＬＥＤ素子１１からの出射光をカバー３０の光透過部３１を透過して外部に照射するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤモジュールに関するものであり、詳しくは、ＬＥＤ素子を気密封止してなるＬＥＤモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の照射装置としては、例えば、以下のような構成からなるものが開示されている。
【０００３】
それは、図１０に示すように、ガラスビード８０に気密に貫通固定された一対のリード端子８１、８２に、熱伝導率の低い(金属に比べて)セラミックやガラス等の絶縁性材料からなり表面に導体パターン８３、８４が形成された板状の基板８５を貫通固定し、導体パターン８３、８４とリード端子８１、８２を熱圧着することにより電気的な接続を図っている。
【０００４】
そして、ガラスビード８０で気密封止された気密容器８６内で、基板８５の導体パターン８４上にＬＥＤチップ８７をダイボンディングし、ＬＥＤチップ８７の電極と導体パターン８５をボンディングワイヤ８８を介して電気的に接続したものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、図１１に示すように、一対のリード９０が気密に貫通固定されると共に外面に雄ネジ９１が設けられた筒状支持部９２が気密に固定されたステム９３に、光透過部９４に透明体からなるレンズ９５が設けられると共に内周壁に雌ネジ９６が設けられた円筒状のキャップ９７が、筒状支持部９２の雄ネジ９１にキャップ９７の雌ネジ９６が螺合されて嵌め合わされ、キャップ９７の周縁と筒状支持部９２を接合材９８で溶接することによりステム９３とキャップ９７で構成されるパッケージの気密性を維持するようにしたものもある。
【０００６】
そして、ステム９３上に、上面に絶縁膜９９を介して導体層１００、１０１が形成されたサブマウント１０２が固定され、ドーム構造の発光ダイオードチップ１０３をサブマウント１０２上に搭載することにより発光ダイオードチップ１０３の電極とサブマウント１０２の導体層１００、１０１が接触して電気的に接続されると共に、導体層１００、１０１とリード９０の上端をボンディングワイヤ１０４で接続して電気的な導通を図っている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１０８９３６号公報
【特許文献２】特開昭６３−８１９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記特許文献１に開示されたＬＥＤは、ガラスビードで気密封止する際に、ガラス加工時の熱がリード端子を伝導されて導電性接着剤等からなるダイボンディング材やＬＥＤ素子に移り、場合によっては６００〜７００℃程度の温度上昇を招くことになる。そのため、これらの材料の耐熱性次第では熱劣化を生じる可能性がある。
【０００９】
特許文献１では、このリード端子の熱伝導に起因する温度上昇を抑制するために、リード端子とダイボンディング材、ＬＥＤチップを熱伝導率の低いセラミックやガラス等の絶縁性材料からなる基板を介して配置しているが、リード端子により伝導されたガラス加工時の熱の影響を完全に排除することはできない。
【００１０】
また、特許文献２に開示された発光ダイオード装置は、雄ネジが設けられた筒状支持部が固定されたステムと雌ネジが設けられたキャップの螺合構造によって、発光ダイオードチップとキャップに設けられたレンズとの距離を調整して光結合を最良の状態に保つのが目的であり、ＬＥＤチップに対する放熱構造が考慮されておらず、ＬＥＤチップの点灯時の自己発熱によるＬＥＤチップ自体の温度上昇により、発光効率の低下や寿命の低下を招くことになる。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、ＬＥＤ素子の実装部を着脱可能な気密封止構造とすることにより信頼性を確保すると共に、放熱構造とすることにより発光効率や寿命の低下を抑制することが可能なＬＥＤモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金と、雌ネジ部及び光透過部を有するカバーと、を備え、前記雌ネジ部に前記雄ネジ部を螺合して一体化された前記カバーと前記口金とで気密空間が形成され、該気密空間内に前記ＬＥＤ素子が位置すると共に前記ＬＥＤ素子からの出射光が前記カバーの光透過部を透過して外部に照射されることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記カバーに１つ以上の雌ネジ部が形成され、前記雌ネジ部の夫々に前記口金の雄ネジ部が螺合されて前記カバーと前記口金が一体化されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項１又は請求項２において、前記カバーは少なくとも光透過部に蛍光材料が塗布されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項４に記載された発明は、請求項１から請求項３のいずれかにおいて、前記カバーの雌ネジ部と前記口金の雄ネジ部は、その間にシールテープを介在させて螺合していることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項５に記載された発明は、請求項１から請求項４のいずれかにおいて、前記カバーの前記雌ネジ部は金属材料で形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のＬＥＤモジュールは、外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金を有する本体と、雌ネジ部及び光透過部を有するカバーを、雌ネジ部に雄ネジ部を螺合することにより一体化して気密空間を形成し、気密空間内に位置するＬＥＤ素子からの出射光をカバーの光透過部を透過して外部に照射するようにした。
【００１８】
その結果、全てのＬＥＤ素子が周囲環境からの悪影響を排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。また、ＬＥＤ素子の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。更に、また、カバーに対して着脱可能に一体化された本体を他の種類の本体（例えば、発光色の異なるＬＥＤ素子を実装した本体）と交換することにより、見え方の異なるＬＥＤモジュールを簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１のＬＥＤモジュールの構成図である。
【図２】ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図３】ＬＥＤモジュールのカバーを取り除いて上方から見た図である。
【図４】本体の縦断面図である。
【図５】実施例２のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図６】実施例３のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図７】図６の底面図である。
【図８】実施例４のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図９】ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図である。
【図１０】従来例の説明図である
【図１１】他の従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図９を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明に係わる実施例１のＬＥＤモジュールの構成図、図２はＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図、図３はＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図、図４は本体の縦断面図である。
【００２２】
ＬＥＤモジュール１は、発光源のＬＥＤ素子１１を実装した本体１０と、カバー３０が互いに着脱可能に一体化され、一体化された本体１０とカバー３０により形成された気密空間４０内にＬＥＤ素子１１が位置する構成となっている。
【００２３】
本体１０は、一端を開口１２とし、他端を略平面状で中央部に貫通孔１３を有するＬＥＤ素子実装部１４とすると共に、外周側面に雄ネジ部１５を設けた口金１６を有しており、口金１６内には絶縁性樹脂１７が充填されて充填部１７ａが形成されると共に、充填部１７ａから延びて貫通孔１３から突出する突出部１７ｂが形成されている。
【００２４】
口金１６は熱伝導性が良好なＡｌ（アルミニュウム）やＣｕ（銅）などの金属材料で形成され、略平面状のＬＥＤ素子実装部１４上には複数のＬＥＤ素子１１が所定の位置にダイボンディングされている。この場合、ＬＥＤ素子１１は一対の電極（図示せず）が同一面側に設けられた構造を有している。
【００２５】
そして、これらＬＥＤ素子１１に電力を供給するために、絶縁性樹脂１７内を気密に貫通して両端部１８ａ、１８ｂの夫々が充填部１７ａ及び突出部１７ｂから外部に導出された第１の電極リード１８と、一端部１９ｂが口金１６に接続されて充填部１７ａ内を気密に貫通して他端部１９ａが該充填部１７ａから外部に導出された第２の電極リード１９が配設されている。
【００２６】
複数のＬＥＤ素子１１の夫々の一対の電極（アノード電極及びカソード電極）のうち、一方の電極はＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた口金１６のＬＥＤ素子実装部１４にボンディングワイヤ２０を介して電気的に接続され、他方の電極は第１の電極リード１８の、絶縁性樹脂１７の突出部１７ｂから導出された端部１８ｂにボンディングワイヤ２１を介して電気的に接続されている。
【００２７】
つまり、第１の電極リード１８はボンディングワイヤ２１を介してＬＥＤ素子１１の一対の電極の一方に電気的に接続され、第２の電極リード１９は口金１６及びボンディングワイヤ２０を介してＬＥＤ素子１１の他方の電極に電気的に接続されている。
【００２８】
カバー３０はドーム状の光透過部３１と円筒状の筒部３２からなり、そのうち光透過部３１は、後述するように、ＬＥＤ素子１１からの照射光が透過する領域となるのでガラス、透光性セラミック、透光性樹脂などの透光性を有する材料で形成され、場合によっては光拡散効果を狙って光拡散手段が施されることもある。光拡散手段は例えば、ガラスの場合はすりガラスを用い、樹脂の場合は拡散剤を混入したり表面にシボ加工を施すことで実現できる。
【００２９】
一方、筒部３２は、ガラス、セラミック及び金属等の材料が用いられ、内側面には、本体１０の口金１６に設けられた雄ネジ部１５に螺合する雌ネジ部３３が設けられている。
【００３０】
なお、光透過部３１と筒部３２を透光性を有する材料で一体に形成することも可能である。
【００３１】
そして、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０の筒部３２の雌ネジ部３３が螺合されて本体１０とカバー３０が一体化され、一体化された本体１０とカバー３０により形成された気密空間４０内にＬＥＤ素子１１が位置している。そのため、ＬＥＤ素子１１が周囲環境からの悪影響を極力排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。
【００３２】
このように構成されたＬＥＤモジュール１において、外部電源（図示せず）から第１の電極リード１８の端部１８ｂと第２の電極リード１９の端部１９ｂの間に電圧を印加すると、第１の電極リード１８に電気的に接続されたＬＥＤ素子１１の一方の電極と第２の電極リード１９に電気的に接続されたＬＥＤ素子１１の他方の電極の間に電圧が印加され、各ＬＥＤ素子１１が発光してその光がカバー３０の光透過部３１を透過して外部に照射される。
【００３３】
このとき、ＬＥＤモジュール１からの照射光の色調をＬＥＤ素子１１の発光光とは異なる色調としたい場合、ＬＥＤ素子１１の発光光で励起されて波長変換された光を放出する蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の面（特に内面）に塗布することで実現できる。
【００３４】
例えば、青色光を発光する青色ＬＥＤ素子１１を発光源としＬＥＤモジュール１の照射光を白色光としたい場合、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光に励起されて青色光の補色となる黄色光に波長変換する黄色蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の内面に塗布することにより、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が黄色蛍光材料を励起することにより波長変換された黄色光との加法混色で白色に近い色調の照射光を得ることができる。
【００３５】
また、黄色蛍光材料の代わりに、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光に励起されて緑色光に波長変換する緑色蛍光材料と赤色光に波長変換する赤色蛍光材料との混合蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の内面に塗布することにより、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が緑色蛍光材料を励起することにより波長変換された緑色光と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が赤色蛍光材料を励起することにより波長変換された赤色光との加法混色で白色の照射光を得ることもできる。
【００３６】
なお、昼光色（電球色）のような赤み成分の多い白色光を照射光としたい場合は、青色光に励起されて赤色光に波長変換する赤色蛍光材料を多く塗布することで可能となる。このように、ＬＥＤ素子と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００３７】
ところで、ＬＥＤ素子１１は発光と同時に発熱も伴う。そこで、ＬＥＤ素子１１の発光時の熱は、ＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた、熱伝導性が良好な金属材料からなる口金１６に伝達され、口金１６の雄ネジ部１５からカバー３０の雌ネジ部３３を介してカバー３０全体に伝達され、カバー３０から大気中に放散される。
【００３８】
この時、口金１６と大気との間に位置する熱伝導部材はカバー３０のみである。そのため、口金１６からカバー３０の外周面に至る熱伝導経路における熱抵抗は比較的低く、ＬＥＤ素子１１からの発熱は効率良く外部に放散される。その結果、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。
【００３９】
特に、カバー３０の筒部３２を金属材料で形成した場合は、ＬＥＤ素子１１からの発熱は金属材料からなる口金１６、及び同じく金属材料からなる筒部３２を順次伝導されて外部に放散される。そのため、ＬＥＤ素子１１からの発熱に対する放熱効率が極めて高く、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が大幅に抑制されてＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を大いに防止することができる。
【００４０】
また、本体１０とカバー３０による気密構造は螺合構造によるものであり、製造工程においてガスバーナー等による高温の気密封止工程を伴わない構造となっている。そのため、製造工程中にＬＥＤ素子１１に高熱が加わることがなく、熱ダメージを全く受けることがない。その結果、ＬＥＤモジュール１のＬＥＤ素子１１を含めた構成部材の熱劣化が防止され、信頼性の高いＬＥＤモジュール１を実現することができる。
【００４１】
なお、各ＬＥＤ素子１１は、外部環境に直接晒されるのを防止するために透光性を有する樹脂で樹脂封止されることが一般的であるが、本発明においては、ＬＥＤ素子１１が本体１０とカバー３０で形成された気密空間４０内に位置するために、必ずしも樹脂封止する必要がない。
【００４２】
ＬＥＤ素子１１を樹脂封止しない場合は、ＬＥＤ素子１１からの熱及び光による封止樹脂の熱劣化及び光劣化がなく、光源としての経時的な性能劣化を抑制することができる。
【実施例２】
【００４３】
図５（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）に示す実施例２に係わるＬＥＤモジュール１は、図１〜図４で示す上述の実施例１のＬＥＤモジュール１に対して、本体１０とカバー３０で形成される気密空間４０の気密性を更に向上させる構造としたものであり、具体的には、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０の雌ネジ部３３の間にシールテープ３４を介在させることにより、雄ネジ部１５と雌ネジ部３３をシールテープ３４を介して螺合する構造となっている。
【００４４】
これにより、雄ネジ部１５と雌ネジ部３３を直接螺合するときに両者間（螺合部３５）に生じる微細な間隙がシールテープ３４で埋められ、気密空間４０の気密性が更に向上する。その結果、ＬＥＤ素子１１に対する周囲環境からの悪影響が徹底して排除され、耐湿、耐候性に極めて優れた信頼性の高い構造となっている。ＬＥＤモジュール１をこのような構造とすることにより、環境条件の厳しい屋外においても高い信頼性の下で使用することが可能となる。
【実施例３】
【００４５】
図６（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）及び図７（底面図）に示す実施例３に係わるＬＥＤモジュール１は、実装時に第１の電極リード１８を略中心軸とする回転方向の位置決めを簡単に且つ正確に行うことができる構造としたものであり、具体的には、カバー３０の開口端部３０ａを塞ぐように平板状の底板３６が設けられた構造となっている。
【００４６】
底板３６は、カバー３０の開口端部３０ａとほぼ同径の底部３６ａと底部３６ａから突出する係止部３６ｂからなっている。そこで、ＬＥＤモジュール１を被実装部材に実装するに当たっては、予め被実装部材に被係止部を設けることにより、実装時に被実装部材の被係止部に底板３６の係止部３６ｂが係止されて、ＬＥＤモジュール１に対する第１の電極リード１８を略中心軸とする回転方向の位置決めが行われる。
【００４７】
これにより、被実装部材に実装されたＬＥＤモジュール１を照射方向から見たときに、いずれの被実装部材に実装されたＬＥＤモジュール１においても、複数のＬＥＤ素子１１の夫々の位置が、正確に且つ再現性良く同じ位置に配置された状態となる。その結果、複数の被実装部材間において、互いに配光特性や色調のバラツキが少ない照射光を得ることができる。
【実施例４】
【００４８】
図８（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）及び図９（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図）に示す実施例４に係わるＬＥＤモジュール５０は、複数の本体１０と１つのカバー５５が着脱可能に一体化され、一体化された複数の本体１０と１つのカバー５５により形成された気密空間５６内に各本体１０に実装されたＬＥＤ素子１１が位置する構造となっている。
【００４９】
本体１０の構造は、実施例１の構造と同様であるので説明は省略する。
【００５０】
カバー５５は、平板状の光透過部５７と本体保持部５８からなり、光透過部５７はＬＥＤ素子１１からの照射光が透過する領域となるのでガラス、透光性セラミック、透光性樹脂などの透光性を有する材料で形成され、場合によっては光拡散効果を狙って光拡散手段が施されることもある。光拡散手段は例えば、ガラスの場合はすりガラスを用い、樹脂の場合は拡散剤を混入したり表面にシボ加工を施すことで実現できる。
【００５１】
一方、本体保持部５８は所定の位置に複数の本体保持孔５９が設けられており、夫々の本体保持孔５９の内周面には本体１０の口金１６に設けられた雄ネジ部１５に螺合する雌ネジ部３３が設けられている。
【００５２】
そして、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー５５の本体保持孔５９の雌ネジ部３３が螺合されて本体１０とカバー５５が一体化され、一体化された本体１０とカバー５５により形成された気密空間５６内に各本体１０に実装されたＬＥＤ素子１１が位置している。そのため、全てのＬＥＤ素子１１が周囲環境からの悪影響を極力排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。
【００５３】
ＬＥＤモジュール５０をこのような構造とすることにより、平面型の面光源を実現することができる。
【００５４】
また、ＬＥＤモジュール５０からの照射光の色調をＬＥＤ素子１１の発光光とは異なる色調としたい場合、ＬＥＤ素子１１の発光光で励起されて波長変換された光を放出する蛍光材料６０をカバー５５の光透過部５７の面（特に内面）に比較的簡単な印刷方式によって塗布することで実現できる。
【００５５】
その場合、上述したように、ＬＥＤ素子と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００５６】
本実施例の放熱効果は、上記実施例１〜実施例３と同様に、ＬＥＤ素子１１の発光時の熱は、ＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた、熱伝導性が良好な金属材料からなる口金１６に伝達され、口金１６の雄ネジ部１５からカバー５５の雌ネジ部３３を介してカバー５５全体に伝達され、カバー５５から大気中に放散される。
【００５７】
この時、口金１６と大気との間に位置する熱伝導部材はカバー５５のみである。そのため、口金１６からカバー５５の外周面に至る熱伝導経路における熱抵抗は比較的低く、ＬＥＤ素子１１からの発熱は効率良く外部に放散される。その結果、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。
【００５８】
特に、カバー５５の本体保持部５８を金属材料で形成した場合は、ＬＥＤ素子１１からの発熱は金属材料からなる口金１６、及び同じく金属材料からなる本体保持部５８を順次伝導されて外部に放散される。そのため、ＬＥＤ素子１１からの発熱に対する放熱効率が極めて高く、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が大幅に抑制されてＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を大いに防止することができる。
【００５９】
なお、上記実施例１〜実施例４において、本体１０の口金１６に実装するＬＥＤ素子１１を、赤色光を発光する赤色ＬＥＤ素子、緑色光を発光する緑色ＬＥＤ素子、青色光を発光する青色ＬＥＤ素子の組み合わせとし、赤色光、緑色光及び青色光の混色比率を変えることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００６０】
したがって、この場合はカバーの光透過部に蛍光材料を塗布することなく所望の色調の光を照射することができる。
【００６１】
また、本体１０の口金１６に実装する各ＬＥＤ素子１１を蛍光材料で直接封止することによっても、ＬＥＤ素子１１と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。この場合もカバーの光透過部に蛍光部材を塗布する必要はない。
【００６２】
更に、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０、５５の雌ネジ部３３の間にシールテープを介在させてシールテープを介して雄ネジ部１５と雌ネジ部３３を螺合することにより、気密空間４０、５６の気密性を一層向上させることができる。
【００６３】
なお、ＬＥＤ素子１１の一対の電極に電気的に接続されて外部に導出される電極は、上記実施例１〜実施例４に示した構成に限られるものではなく、ＬＥＤモジュールが実装される状態を考慮して適宜最適な形態に設計される。
【００６４】
本発明のＬＥＤモジュールは、本体の数や配置、カバーの形状寸法等を変えた組み合わせにより、種々の用途、目的に適った形態のものを実現することができる。また、本体とカバーが着脱可能に一体化される構造となっているので、カバーに螺合された本体を他の種類の本体（例えば、発光色の異なるＬＥＤ素子を実装した本体）と交換することにより、見え方の異なるＬＥＤモジュールを簡単に得ることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１… ＬＥＤモジュール
１０… 本体
１１… ＬＥＤ素子
１２… 開口
１３… 貫通孔
１４… ＬＥＤ素子実装部
１５… 雄ネジ部
１６… 口金
１７… 絶縁性樹脂
１７ａ… 充填部
１７ｂ… 突出部
１８… 第１の電極リード
１８ａ… 端部
１８ｂ… 端部
１９… 第２の電極リード
１９ａ… 端部
１９ｂ… 端部
２０… ボンディングワイヤ
２１… ボンディングワイヤ
３０… カバー
３０ａ… 開口端部
３１… 光透過部
３２… 筒部
３３… 雌ネジ部
３４… シールテープ
３５… 螺合部
３６… 底板
３６ａ… 底部
３６ｂ… 係止部
４０… 気密空間
５０… ＬＥＤモジュール
５５… カバー
５６… 気密空間
５７… 光透過部
５８… 本体保持部
５９… 本体保持孔
６０… 蛍光材料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤモジュールに関するものであり、詳しくは、ＬＥＤ素子を気密封止してなるＬＥＤモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の照射装置としては、例えば、以下のような構成からなるものが開示されている。
【０００３】
それは、図１０に示すように、ガラスビード８０に気密に貫通固定された一対のリード端子８１、８２に、熱伝導率の低い(金属に比べて)セラミックやガラス等の絶縁性材料からなり表面に導体パターン８３、８４が形成された板状の基板８５を貫通固定し、導体パターン８３、８４とリード端子８１、８２を熱圧着することにより電気的な接続を図っている。
【０００４】
そして、ガラスビード８０で気密封止された気密容器８６内で、基板８５の導体パターン８４上にＬＥＤチップ８７をダイボンディングし、ＬＥＤチップ８７の電極と導体パターン８５をボンディングワイヤ８８を介して電気的に接続したものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、図１１に示すように、一対のリード９０が気密に貫通固定されると共に外面に雄ネジ９１が設けられた筒状支持部９２が気密に固定されたステム９３に、光透過部９４に透明体からなるレンズ９５が設けられると共に内周壁に雌ネジ９６が設けられた円筒状のキャップ９７が、筒状支持部９２の雄ネジ９１にキャップ９７の雌ネジ９６が螺合されて嵌め合わされ、キャップ９７の周縁と筒状支持部９２を接合材９８で溶接することによりステム９３とキャップ９７で構成されるパッケージの気密性を維持するようにしたものもある。
【０００６】
そして、ステム９３上に、上面に絶縁膜９９を介して導体層１００、１０１が形成されたサブマウント１０２が固定され、ドーム構造の発光ダイオードチップ１０３をサブマウント１０２上に搭載することにより発光ダイオードチップ１０３の電極とサブマウント１０２の導体層１００、１０１が接触して電気的に接続されると共に、導体層１００、１０１とリード９０の上端をボンディングワイヤ１０４で接続して電気的な導通を図っている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１０８９３６号公報
【特許文献２】特開昭６３−８１９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記特許文献１に開示されたＬＥＤは、ガラスビードで気密封止する際に、ガラス加工時の熱がリード端子を伝導されて導電性接着剤等からなるダイボンディング材やＬＥＤ素子に移り、場合によっては６００〜７００℃程度の温度上昇を招くことになる。そのため、これらの材料の耐熱性次第では熱劣化を生じる可能性がある。
【０００９】
特許文献１では、このリード端子の熱伝導に起因する温度上昇を抑制するために、リード端子とダイボンディング材、ＬＥＤチップを熱伝導率の低いセラミックやガラス等の絶縁性材料からなる基板を介して配置しているが、リード端子により伝導されたガラス加工時の熱の影響を完全に排除することはできない。
【００１０】
また、特許文献２に開示された発光ダイオード装置は、雄ネジが設けられた筒状支持部が固定されたステムと雌ネジが設けられたキャップの螺合構造によって、発光ダイオードチップとキャップに設けられたレンズとの距離を調整して光結合を最良の状態に保つのが目的であり、ＬＥＤチップに対する放熱構造が考慮されておらず、ＬＥＤチップの点灯時の自己発熱によるＬＥＤチップ自体の温度上昇により、発光効率の低下や寿命の低下を招くことになる。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、ＬＥＤ素子の実装部を着脱可能な気密封止構造とすることにより信頼性を確保すると共に、放熱構造とすることにより発光効率や寿命の低下を抑制することが可能なＬＥＤモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金と、雌ネジ部及び光透過部を有するカバーと、を備え、前記雌ネジ部に前記雄ネジ部を螺合して一体化された前記カバーと前記口金とで気密空間が形成され、該気密空間内に前記ＬＥＤ素子が位置すると共に前記ＬＥＤ素子からの出射光が前記カバーの光透過部を透過して外部に照射されることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記カバーに１つ以上の雌ネジ部が形成され、前記雌ネジ部の夫々に前記口金の雄ネジ部が螺合されて前記カバーと前記口金が一体化されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項１又は請求項２において、前記カバーは少なくとも光透過部に蛍光材料が塗布されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項４に記載された発明は、請求項１から請求項３のいずれかにおいて、前記カバーの雌ネジ部と前記口金の雄ネジ部は、その間にシールテープを介在させて螺合していることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項５に記載された発明は、請求項１から請求項４のいずれかにおいて、前記カバーの前記雌ネジ部は金属材料で形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のＬＥＤモジュールは、外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金を有する本体と、雌ネジ部及び光透過部を有するカバーを、雌ネジ部に雄ネジ部を螺合することにより一体化して気密空間を形成し、気密空間内に位置するＬＥＤ素子からの出射光をカバーの光透過部を透過して外部に照射するようにした。
【００１８】
その結果、全てのＬＥＤ素子が周囲環境からの悪影響を排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。また、ＬＥＤ素子の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。更に、また、カバーに対して着脱可能に一体化された本体を他の種類の本体（例えば、発光色の異なるＬＥＤ素子を実装した本体）と交換することにより、見え方の異なるＬＥＤモジュールを簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１のＬＥＤモジュールの構成図である。
【図２】ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図３】ＬＥＤモジュールのカバーを取り除いて上方から見た図である。
【図４】本体の縦断面図である。
【図５】実施例２のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図６】実施例３のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図７】図６の底面図である。
【図８】実施例４のＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図である。
【図９】ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図である。
【図１０】従来例の説明図である
【図１１】他の従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図９を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明に係わる実施例１のＬＥＤモジュールの構成図、図２はＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図、図３はＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図、図４は本体の縦断面図である。
【００２２】
ＬＥＤモジュール１は、発光源のＬＥＤ素子１１を実装した本体１０と、カバー３０が互いに着脱可能に一体化され、一体化された本体１０とカバー３０により形成された気密空間４０内にＬＥＤ素子１１が位置する構成となっている。
【００２３】
本体１０は、一端を開口１２とし、他端を略平面状で中央部に貫通孔１３を有するＬＥＤ素子実装部１４とすると共に、外周側面に雄ネジ部１５を設けた口金１６を有しており、口金１６内には絶縁性樹脂１７が充填されて充填部１７ａが形成されると共に、充填部１７ａから延びて貫通孔１３から突出する突出部１７ｂが形成されている。
【００２４】
口金１６は熱伝導性が良好なＡｌ（アルミニュウム）やＣｕ（銅）などの金属材料で形成され、略平面状のＬＥＤ素子実装部１４上には複数のＬＥＤ素子１１が所定の位置にダイボンディングされている。この場合、ＬＥＤ素子１１は一対の電極（図示せず）が同一面側に設けられた構造を有している。
【００２５】
そして、これらＬＥＤ素子１１に電力を供給するために、絶縁性樹脂１７内を気密に貫通して両端部１８ａ、１８ｂの夫々が充填部１７ａ及び突出部１７ｂから外部に導出された第１の電極リード１８と、一端部１９ｂが口金１６に接続されて充填部１７ａ内を気密に貫通して他端部１９ａが該充填部１７ａから外部に導出された第２の電極リード１９が配設されている。
【００２６】
複数のＬＥＤ素子１１の夫々の一対の電極（アノード電極及びカソード電極）のうち、一方の電極はＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた口金１６のＬＥＤ素子実装部１４にボンディングワイヤ２０を介して電気的に接続され、他方の電極は第１の電極リード１８の、絶縁性樹脂１７の突出部１７ｂから導出された端部１８ｂにボンディングワイヤ２１を介して電気的に接続されている。
【００２７】
つまり、第１の電極リード１８はボンディングワイヤ２１を介してＬＥＤ素子１１の一対の電極の一方に電気的に接続され、第２の電極リード１９は口金１６及びボンディングワイヤ２０を介してＬＥＤ素子１１の他方の電極に電気的に接続されている。
【００２８】
カバー３０はドーム状の光透過部３１と円筒状の筒部３２からなり、そのうち光透過部３１は、後述するように、ＬＥＤ素子１１からの照射光が透過する領域となるのでガラス、透光性セラミック、透光性樹脂などの透光性を有する材料で形成され、場合によっては光拡散効果を狙って光拡散手段が施されることもある。光拡散手段は例えば、ガラスの場合はすりガラスを用い、樹脂の場合は拡散剤を混入したり表面にシボ加工を施すことで実現できる。
【００２９】
一方、筒部３２は、ガラス、セラミック及び金属等の材料が用いられ、内側面には、本体１０の口金１６に設けられた雄ネジ部１５に螺合する雌ネジ部３３が設けられている。
【００３０】
なお、光透過部３１と筒部３２を透光性を有する材料で一体に形成することも可能である。
【００３１】
そして、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０の筒部３２の雌ネジ部３３が螺合されて本体１０とカバー３０が一体化され、一体化された本体１０とカバー３０により形成された気密空間４０内にＬＥＤ素子１１が位置している。そのため、ＬＥＤ素子１１が周囲環境からの悪影響を極力排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。
【００３２】
このように構成されたＬＥＤモジュール１において、外部電源（図示せず）から第１の電極リード１８の端部１８ｂと第２の電極リード１９の端部１９ｂの間に電圧を印加すると、第１の電極リード１８に電気的に接続されたＬＥＤ素子１１の一方の電極と第２の電極リード１９に電気的に接続されたＬＥＤ素子１１の他方の電極の間に電圧が印加され、各ＬＥＤ素子１１が発光してその光がカバー３０の光透過部３１を透過して外部に照射される。
【００３３】
このとき、ＬＥＤモジュール１からの照射光の色調をＬＥＤ素子１１の発光光とは異なる色調としたい場合、ＬＥＤ素子１１の発光光で励起されて波長変換された光を放出する蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の面（特に内面）に塗布することで実現できる。
【００３４】
例えば、青色光を発光する青色ＬＥＤ素子１１を発光源としＬＥＤモジュール１の照射光を白色光としたい場合、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光に励起されて青色光の補色となる黄色光に波長変換する黄色蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の内面に塗布することにより、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が黄色蛍光材料を励起することにより波長変換された黄色光との加法混色で白色に近い色調の照射光を得ることができる。
【００３５】
また、黄色蛍光材料の代わりに、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光に励起されて緑色光に波長変換する緑色蛍光材料と赤色光に波長変換する赤色蛍光材料との混合蛍光材料をカバー３０の光透過部３１の内面に塗布することにより、青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が緑色蛍光材料を励起することにより波長変換された緑色光と青色ＬＥＤ素子１１から出射された青色光の一部が赤色蛍光材料を励起することにより波長変換された赤色光との加法混色で白色の照射光を得ることもできる。
【００３６】
なお、昼光色（電球色）のような赤み成分の多い白色光を照射光としたい場合は、青色光に励起されて赤色光に波長変換する赤色蛍光材料を多く塗布することで可能となる。このように、ＬＥＤ素子と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００３７】
ところで、ＬＥＤ素子１１は発光と同時に発熱も伴う。そこで、ＬＥＤ素子１１の発光時の熱は、ＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた、熱伝導性が良好な金属材料からなる口金１６に伝達され、口金１６の雄ネジ部１５からカバー３０の雌ネジ部３３を介してカバー３０全体に伝達され、カバー３０から大気中に放散される。
【００３８】
この時、口金１６と大気との間に位置する熱伝導部材はカバー３０のみである。そのため、口金１６からカバー３０の外周面に至る熱伝導経路における熱抵抗は比較的低く、ＬＥＤ素子１１からの発熱は効率良く外部に放散される。その結果、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。
【００３９】
特に、カバー３０の筒部３２を金属材料で形成した場合は、ＬＥＤ素子１１からの発熱は金属材料からなる口金１６、及び同じく金属材料からなる筒部３２を順次伝導されて外部に放散される。そのため、ＬＥＤ素子１１からの発熱に対する放熱効率が極めて高く、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が大幅に抑制されてＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を大いに防止することができる。
【００４０】
また、本体１０とカバー３０による気密構造は螺合構造によるものであり、製造工程においてガスバーナー等による高温の気密封止工程を伴わない構造となっている。そのため、製造工程中にＬＥＤ素子１１に高熱が加わることがなく、熱ダメージを全く受けることがない。その結果、ＬＥＤモジュール１のＬＥＤ素子１１を含めた構成部材の熱劣化が防止され、信頼性の高いＬＥＤモジュール１を実現することができる。
【００４１】
なお、各ＬＥＤ素子１１は、外部環境に直接晒されるのを防止するために透光性を有する樹脂で樹脂封止されることが一般的であるが、本発明においては、ＬＥＤ素子１１が本体１０とカバー３０で形成された気密空間４０内に位置するために、必ずしも樹脂封止する必要がない。
【００４２】
ＬＥＤ素子１１を樹脂封止しない場合は、ＬＥＤ素子１１からの熱及び光による封止樹脂の熱劣化及び光劣化がなく、光源としての経時的な性能劣化を抑制することができる。
【実施例２】
【００４３】
図５（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）に示す実施例２に係わるＬＥＤモジュール１は、図１〜図４で示す上述の実施例１のＬＥＤモジュール１に対して、本体１０とカバー３０で形成される気密空間４０の気密性を更に向上させる構造としたものであり、具体的には、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０の雌ネジ部３３の間にシールテープ３４を介在させることにより、雄ネジ部１５と雌ネジ部３３をシールテープ３４を介して螺合する構造となっている。
【００４４】
これにより、雄ネジ部１５と雌ネジ部３３を直接螺合するときに両者間（螺合部３５）に生じる微細な間隙がシールテープ３４で埋められ、気密空間４０の気密性が更に向上する。その結果、ＬＥＤ素子１１に対する周囲環境からの悪影響が徹底して排除され、耐湿、耐候性に極めて優れた信頼性の高い構造となっている。ＬＥＤモジュール１をこのような構造とすることにより、環境条件の厳しい屋外においても高い信頼性の下で使用することが可能となる。
【実施例３】
【００４５】
図６（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）及び図７（底面図）に示す実施例３に係わるＬＥＤモジュール１は、実装時に第１の電極リード１８を略中心軸とする回転方向の位置決めを簡単に且つ正確に行うことができる構造としたものであり、具体的には、カバー３０の開口端部３０ａを塞ぐように平板状の底板３６が設けられた構造となっている。
【００４６】
底板３６は、カバー３０の開口端部３０ａとほぼ同径の底部３６ａと底部３６ａから突出する係止部３６ｂからなっている。そこで、ＬＥＤモジュール１を被実装部材に実装するに当たっては、予め被実装部材に被係止部を設けることにより、実装時に被実装部材の被係止部に底板３６の係止部３６ｂが係止されて、ＬＥＤモジュール１に対する第１の電極リード１８を略中心軸とする回転方向の位置決めが行われる。
【００４７】
これにより、被実装部材に実装されたＬＥＤモジュール１を照射方向から見たときに、いずれの被実装部材に実装されたＬＥＤモジュール１においても、複数のＬＥＤ素子１１の夫々の位置が、正確に且つ再現性良く同じ位置に配置された状態となる。その結果、複数の被実装部材間において、互いに配光特性や色調のバラツキが少ない照射光を得ることができる。
【実施例４】
【００４８】
図８（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した側方から見た図）及び図９（ＬＥＤモジュールのカバーの一部を切除した上方から見た図）に示す実施例４に係わるＬＥＤモジュール５０は、複数の本体１０と１つのカバー５５が着脱可能に一体化され、一体化された複数の本体１０と１つのカバー５５により形成された気密空間５６内に各本体１０に実装されたＬＥＤ素子１１が位置する構造となっている。
【００４９】
本体１０の構造は、実施例１の構造と同様であるので説明は省略する。
【００５０】
カバー５５は、平板状の光透過部５７と本体保持部５８からなり、光透過部５７はＬＥＤ素子１１からの照射光が透過する領域となるのでガラス、透光性セラミック、透光性樹脂などの透光性を有する材料で形成され、場合によっては光拡散効果を狙って光拡散手段が施されることもある。光拡散手段は例えば、ガラスの場合はすりガラスを用い、樹脂の場合は拡散剤を混入したり表面にシボ加工を施すことで実現できる。
【００５１】
一方、本体保持部５８は所定の位置に複数の本体保持孔５９が設けられており、夫々の本体保持孔５９の内周面には本体１０の口金１６に設けられた雄ネジ部１５に螺合する雌ネジ部３３が設けられている。
【００５２】
そして、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー５５の本体保持孔５９の雌ネジ部３３が螺合されて本体１０とカバー５５が一体化され、一体化された本体１０とカバー５５により形成された気密空間５６内に各本体１０に実装されたＬＥＤ素子１１が位置している。そのため、全てのＬＥＤ素子１１が周囲環境からの悪影響を極力排除され、耐湿、耐候性に優れた信頼性の高い構造となっている。
【００５３】
ＬＥＤモジュール５０をこのような構造とすることにより、平面型の面光源を実現することができる。
【００５４】
また、ＬＥＤモジュール５０からの照射光の色調をＬＥＤ素子１１の発光光とは異なる色調としたい場合、ＬＥＤ素子１１の発光光で励起されて波長変換された光を放出する蛍光材料６０をカバー５５の光透過部５７の面（特に内面）に比較的簡単な印刷方式によって塗布することで実現できる。
【００５５】
その場合、上述したように、ＬＥＤ素子と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００５６】
本実施例の放熱効果は、上記実施例１〜実施例３と同様に、ＬＥＤ素子１１の発光時の熱は、ＬＥＤ素子１１がダイボンディングされた、熱伝導性が良好な金属材料からなる口金１６に伝達され、口金１６の雄ネジ部１５からカバー５５の雌ネジ部３３を介してカバー５５全体に伝達され、カバー５５から大気中に放散される。
【００５７】
この時、口金１６と大気との間に位置する熱伝導部材はカバー５５のみである。そのため、口金１６からカバー５５の外周面に至る熱伝導経路における熱抵抗は比較的低く、ＬＥＤ素子１１からの発熱は効率良く外部に放散される。その結果、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が抑制され、ＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を防止することができる。
【００５８】
特に、カバー５５の本体保持部５８を金属材料で形成した場合は、ＬＥＤ素子１１からの発熱は金属材料からなる口金１６、及び同じく金属材料からなる本体保持部５８を順次伝導されて外部に放散される。そのため、ＬＥＤ素子１１からの発熱に対する放熱効率が極めて高く、ＬＥＤ素子１１の自己発熱による温度上昇が大幅に抑制されてＬＥＤ素子１１の温度上昇に起因する発光効率の低下や寿命の低下を大いに防止することができる。
【００５９】
なお、上記実施例１〜実施例４において、本体１０の口金１６に実装するＬＥＤ素子１１を、赤色光を発光する赤色ＬＥＤ素子、緑色光を発光する緑色ＬＥＤ素子、青色光を発光する青色ＬＥＤ素子の組み合わせとし、赤色光、緑色光及び青色光の混色比率を変えることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００６０】
したがって、この場合はカバーの光透過部に蛍光材料を塗布することなく所望の色調の光を照射することができる。
【００６１】
また、本体１０の口金１６に実装する各ＬＥＤ素子１１を蛍光材料で直接封止することによっても、ＬＥＤ素子１１と蛍光材料を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。この場合もカバーの光透過部に蛍光部材を塗布する必要はない。
【００６２】
更に、本体１０の口金１６の雄ネジ部１５とカバー３０、５５の雌ネジ部３３の間にシールテープを介在させてシールテープを介して雄ネジ部１５と雌ネジ部３３を螺合することにより、気密空間４０、５６の気密性を一層向上させることができる。
【００６３】
なお、ＬＥＤ素子１１の一対の電極に電気的に接続されて外部に導出される電極は、上記実施例１〜実施例４に示した構成に限られるものではなく、ＬＥＤモジュールが実装される状態を考慮して適宜最適な形態に設計される。
【００６４】
本発明のＬＥＤモジュールは、本体の数や配置、カバーの形状寸法等を変えた組み合わせにより、種々の用途、目的に適った形態のものを実現することができる。また、本体とカバーが着脱可能に一体化される構造となっているので、カバーに螺合された本体を他の種類の本体（例えば、発光色の異なるＬＥＤ素子を実装した本体）と交換することにより、見え方の異なるＬＥＤモジュールを簡単に得ることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１… ＬＥＤモジュール
１０… 本体
１１… ＬＥＤ素子
１２… 開口
１３… 貫通孔
１４… ＬＥＤ素子実装部
１５… 雄ネジ部
１６… 口金
１７… 絶縁性樹脂
１７ａ… 充填部
１７ｂ… 突出部
１８… 第１の電極リード
１８ａ… 端部
１８ｂ… 端部
１９… 第２の電極リード
１９ａ… 端部
１９ｂ… 端部
２０… ボンディングワイヤ
２１… ボンディングワイヤ
３０… カバー
３０ａ… 開口端部
３１… 光透過部
３２… 筒部
３３… 雌ネジ部
３４… シールテープ
３５… 螺合部
３６… 底板
３６ａ… 底部
３６ｂ… 係止部
４０… 気密空間
５０… ＬＥＤモジュール
５５… カバー
５６… 気密空間
５７… 光透過部
５８… 本体保持部
５９… 本体保持孔
６０… 蛍光材料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金と、
雌ネジ部及び光透過部を有するカバーと、を備え、
前記雌ネジ部に前記雄ネジ部を螺合して一体化された前記カバーと前記口金とで気密空間が形成され、該気密空間内に前記ＬＥＤ素子が位置すると共に前記ＬＥＤ素子からの出射光が前記カバーの光透過部を透過して外部に照射されることを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項２】
前記カバーに１つ以上の雌ネジ部が形成され、前記雌ネジ部の夫々に前記口金の雄ネジ部が螺合されて前記カバーと前記口金が一体化されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項３】
前記カバーは少なくとも光透過部に蛍光材料が塗布されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項４】
前記カバーの雌ネジ部と前記口金の雄ネジ部は、その間にシールテープを介在させて螺合していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のＬＥＤモジュール。
【請求項５】
前記カバーの前記雌ネジ部は金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のＬＥＤモジュール。
【請求項１】
外側面に雄ネジ部を有すると共に一端部側の平面状のＬＥＤ素子実装部にＬＥＤ素子が実装されてなる略筒状の金属製口金と、
雌ネジ部及び光透過部を有するカバーと、を備え、
前記雌ネジ部に前記雄ネジ部を螺合して一体化された前記カバーと前記口金とで気密空間が形成され、該気密空間内に前記ＬＥＤ素子が位置すると共に前記ＬＥＤ素子からの出射光が前記カバーの光透過部を透過して外部に照射されることを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項２】
前記カバーに１つ以上の雌ネジ部が形成され、前記雌ネジ部の夫々に前記口金の雄ネジ部が螺合されて前記カバーと前記口金が一体化されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項３】
前記カバーは少なくとも光透過部に蛍光材料が塗布されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項４】
前記カバーの雌ネジ部と前記口金の雄ネジ部は、その間にシールテープを介在させて螺合していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のＬＥＤモジュール。
【請求項５】
前記カバーの前記雌ネジ部は金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のＬＥＤモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−８９６９９（Ｐ２０１２−８９６９９Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３５５９８（Ｐ２０１０−２３５５９８）
【出願日】平成２２年１０月２０日（２０１０．１０．２０）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２０日（２０１０．１０．２０）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]