JP2001008386A - 発光装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光装置を発光させるための電力供給を発光
装置に配線を直接接続する事なく行えるようにすること
により、発光装置の信頼性が向上し発光装置を用いた機
器のメンテナンス作業が不要になるとともに、発光装置
の小型化により組み込む機器の形状的な制限が少なくな
るようにしたものを、容易かつ安価に提供できるように
する。 【解決手段】 絶縁基板２上に搭載された発光素子チッ
プ１と、絶縁基板１上に形成された導体によるコイルパ
ターン２ｃと、発光素子チップ１とコイルパターン２ｃ
を含む回路を一体的に封入する透光可能な封止材４とか
ら発光装置（１０）を形成する。
装置に配線を直接接続する事なく行えるようにすること
により、発光装置の信頼性が向上し発光装置を用いた機
器のメンテナンス作業が不要になるとともに、発光装置
の小型化により組み込む機器の形状的な制限が少なくな
るようにしたものを、容易かつ安価に提供できるように
する。 【解決手段】 絶縁基板２上に搭載された発光素子チッ
プ１と、絶縁基板１上に形成された導体によるコイルパ
ターン２ｃと、発光素子チップ１とコイルパターン２ｃ
を含む回路を一体的に封入する透光可能な封止材４とか
ら発光装置（１０）を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は発光装置に関し、
詳しくは電源を供給するための配線等を直接つなげなく
ても発光可能なリードレス型の発光装置の構成に関す
る。
詳しくは電源を供給するための配線等を直接つなげなく
ても発光可能なリードレス型の発光装置の構成に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】 従来より、ＬＥＤ素子にコイルを接続
し、電磁誘導作用でコイルに生じた起電力を基に電池等
の電源を用いないでＬＥＤを発光させることが行われて
いた。例えば、特開平１０−２０１５０８には携帯電話
機で発生する高周波を吸収することによって発光する高
周波エネルギー吸収用装飾体の例が示され、特開平１０
−１９７５８１には電波を検出したときに発光するよう
にした電波の検出装置の例が示されている。
し、電磁誘導作用でコイルに生じた起電力を基に電池等
の電源を用いないでＬＥＤを発光させることが行われて
いた。例えば、特開平１０−２０１５０８には携帯電話
機で発生する高周波を吸収することによって発光する高
周波エネルギー吸収用装飾体の例が示され、特開平１０
−１９７５８１には電波を検出したときに発光するよう
にした電波の検出装置の例が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、従来
のものは、各々個別に形成されたＬＥＤやコイルやダイ
オード等を用いて回路を形成しているので、十分に小型
化できず組み込む機器の大きさの制限が大きいととも
に、湿気によりリード部分や配線の半田付けによる接続
部分等が腐食したり、振動により半田による接続部分が
外れたりして接続不良を起こす恐れも高く信頼性が十分
に高いとは言えなかった。
のものは、各々個別に形成されたＬＥＤやコイルやダイ
オード等を用いて回路を形成しているので、十分に小型
化できず組み込む機器の大きさの制限が大きいととも
に、湿気によりリード部分や配線の半田付けによる接続
部分等が腐食したり、振動により半田による接続部分が
外れたりして接続不良を起こす恐れも高く信頼性が十分
に高いとは言えなかった。
【０００４】 そこで本発明はこれらの問題を解決し、
発光装置を発光させるための電力供給を発光装置に配線
を直接接続する事なく行えるようにすることにより、発
光装置の信頼性が向上し発光装置を用いた機器のメンテ
ナンス作業が不要になるとともに、発光装置の小型化に
より組み込む機器の形状的な制限が少なくなるようにし
たものを、容易かつ安価に提供できるようにすることを
目的とする。
発光装置を発光させるための電力供給を発光装置に配線
を直接接続する事なく行えるようにすることにより、発
光装置の信頼性が向上し発光装置を用いた機器のメンテ
ナンス作業が不要になるとともに、発光装置の小型化に
より組み込む機器の形状的な制限が少なくなるようにし
たものを、容易かつ安価に提供できるようにすることを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】 上述の問題を解決する
ために、請求項１の記載に係る発光装置は、絶縁基板２
上に搭載された発光素子チップ１と、絶縁基板１上に形
成された導体によるコイルパターン２ｃと、発光素子チ
ップ１とコイルパターン２ｃを含む回路を一体的に封入
する透光可能な封止材４とからなる。
ために、請求項１の記載に係る発光装置は、絶縁基板２
上に搭載された発光素子チップ１と、絶縁基板１上に形
成された導体によるコイルパターン２ｃと、発光素子チ
ップ１とコイルパターン２ｃを含む回路を一体的に封入
する透光可能な封止材４とからなる。
【０００６】 本発明のような構成をとることにより、
発光装置へ電源を供給するための配線を発光装置へ直接
接続することなく機器に組み込んで発光させることがで
きるようになる。
発光装置へ電源を供給するための配線を発光装置へ直接
接続することなく機器に組み込んで発光させることがで
きるようになる。
【０００７】
【実施の形態】 以下、本発明の好適な実施の形態を図
１乃至図３に基づいて詳細に説明する。尚、本明細書で
は全図面を通して同一または同様の回路要素には同一の
符号を付して重複する説明を省略するようにしている。
図１は本発明の第１の実施形態としての発光装置１０を
示し、図１（ａ）はその上面から見た平面図、図１
（ｂ）は図１（ａ）に示した一点鎖線（Ｘ−Ｘ）に沿う
断面図、図１（ｃ）はその等価回路図を示している。
尚、見易くするために図１（ａ）では部分的に斜線を施
し、図１（ｂ）では各構成要素の厚みや深さ等を模式的
に示している。
１乃至図３に基づいて詳細に説明する。尚、本明細書で
は全図面を通して同一または同様の回路要素には同一の
符号を付して重複する説明を省略するようにしている。
図１は本発明の第１の実施形態としての発光装置１０を
示し、図１（ａ）はその上面から見た平面図、図１
（ｂ）は図１（ａ）に示した一点鎖線（Ｘ−Ｘ）に沿う
断面図、図１（ｃ）はその等価回路図を示している。
尚、見易くするために図１（ａ）では部分的に斜線を施
し、図１（ｂ）では各構成要素の厚みや深さ等を模式的
に示している。
【０００８】 図１（ａ）において、１は発光素子とし
て一般的なＬＥＤ形成方法で別途形成されたＬＥＤチッ
プ、２は表面に導電性の配線パターンが印刷形成された
絶縁基板、２ａは配線パターンをＬＥＤチップ１を搭載
するように形成したアイランド部、２ｂは配線パターン
をＬＥＤチップ１の他端と接続するために形成したパッ
ド部、２ｃは配線パターンをアイランド部２ａを囲むよ
うに複数回渦巻状に配置してインダクタンス素子を形成
したコイル部、３はＬＥＤチップとパッド部２ｂとを接
続するためのワイヤ、４はＬＥＤチップ１やワイヤ３や
各配線パターン等を封入して固定する透光可能な封止材
を表している。尚、絶縁基板２としてはエポキシ樹脂基
板やセラミック基板等を用い、ワイヤ３としては金線や
アルミニウム等の金属細線を用い、封止材４としてはモ
ールド樹脂やガラスを用いることができる。
て一般的なＬＥＤ形成方法で別途形成されたＬＥＤチッ
プ、２は表面に導電性の配線パターンが印刷形成された
絶縁基板、２ａは配線パターンをＬＥＤチップ１を搭載
するように形成したアイランド部、２ｂは配線パターン
をＬＥＤチップ１の他端と接続するために形成したパッ
ド部、２ｃは配線パターンをアイランド部２ａを囲むよ
うに複数回渦巻状に配置してインダクタンス素子を形成
したコイル部、３はＬＥＤチップとパッド部２ｂとを接
続するためのワイヤ、４はＬＥＤチップ１やワイヤ３や
各配線パターン等を封入して固定する透光可能な封止材
を表している。尚、絶縁基板２としてはエポキシ樹脂基
板やセラミック基板等を用い、ワイヤ３としては金線や
アルミニウム等の金属細線を用い、封止材４としてはモ
ールド樹脂やガラスを用いることができる。
【０００９】 そして、アイランド部２ａ上に導電性の
ペーストを介してダイボンディングされたＬＥＤチップ
１は、そのチップ裏面側のカソードがアイランド部２ａ
と電気的に接続されているとともに、アイランド部２ａ
からコイル部２ｃとパッド部２ｂとワイヤ３とを順次介
することにより表面側のアノードにつながっている。こ
れを回路的に表すと図１（ｃ）のようになる。
ペーストを介してダイボンディングされたＬＥＤチップ
１は、そのチップ裏面側のカソードがアイランド部２ａ
と電気的に接続されているとともに、アイランド部２ａ
からコイル部２ｃとパッド部２ｂとワイヤ３とを順次介
することにより表面側のアノードにつながっている。こ
れを回路的に表すと図１（ｃ）のようになる。
【００１０】 このような回路構成により、コイル部２
ｃを横切る磁界の強度が変化すると、電磁誘導作用によ
りコイル部２ｃの両端に電圧及び電流を発生するように
なり、この発生した起電力を電源としてＬＥＤチップ１
から光Ｌを発光せさることができるようになる。より大
きな起電力を得るためには、コイル部２ｃの巻数は多い
方が好ましい。
ｃを横切る磁界の強度が変化すると、電磁誘導作用によ
りコイル部２ｃの両端に電圧及び電流を発生するように
なり、この発生した起電力を電源としてＬＥＤチップ１
から光Ｌを発光せさることができるようになる。より大
きな起電力を得るためには、コイル部２ｃの巻数は多い
方が好ましい。
【００１１】 図２は本発明の第２の実施形態としての
発光装置２０を示し、図２（ａ）はその上面から見た平
面図、図２（ｂ）は図２（ａ）に示した一点鎖線（Ｘ−
Ｘ）に沿う断面図、図２（ｃ）はその等価回路図を示し
ている。尚、図２（ｂ）では、説明のために、ＬＥＤチ
ップ１ｂとワイヤ３ｂを点線で示している。
発光装置２０を示し、図２（ａ）はその上面から見た平
面図、図２（ｂ）は図２（ａ）に示した一点鎖線（Ｘ−
Ｘ）に沿う断面図、図２（ｃ）はその等価回路図を示し
ている。尚、図２（ｂ）では、説明のために、ＬＥＤチ
ップ１ｂとワイヤ３ｂを点線で示している。
【００１２】 この実施形態が図１の実施形態と異なる
点は、図２（ｃ）に示すように、ＬＥＤチップ１と逆極
性に接続されたＬＥＤチップ１ｂが追加されている点
で、発生する起電力の方向に関係なくどちらか一方のＬ
ＥＤチップが発光可能なように構成されている。そし
て、この回路構成を実現するために、図１のパッド部２
ｂをアイランド部１ａと同様な大きさのパッド部２ｂ′
とし、その上にＬＥＤチップ１ｂを搭載し、ワイヤ３ｂ
を介してアイランド部２ａ′と接続するようになってい
る。尚、ＬＥＤチップ１ｂは、アイランド部２ｂ′と接
続される裏面側がアノードで、アイランド部２ａ′と接
続される表面側がカソードになっている。
点は、図２（ｃ）に示すように、ＬＥＤチップ１と逆極
性に接続されたＬＥＤチップ１ｂが追加されている点
で、発生する起電力の方向に関係なくどちらか一方のＬ
ＥＤチップが発光可能なように構成されている。そし
て、この回路構成を実現するために、図１のパッド部２
ｂをアイランド部１ａと同様な大きさのパッド部２ｂ′
とし、その上にＬＥＤチップ１ｂを搭載し、ワイヤ３ｂ
を介してアイランド部２ａ′と接続するようになってい
る。尚、ＬＥＤチップ１ｂは、アイランド部２ｂ′と接
続される裏面側がアノードで、アイランド部２ａ′と接
続される表面側がカソードになっている。
【００１３】 図３は本発明の第３の実施形態としての
発光装置３０の断面図を示しており、図１の実施形態と
異なる点は、基板２の裏面側も封止材４により封止され
ていることと、封止材４の一部を切り落とした形状の角
部４ａが設けられていることで、回路的には同一となっ
ている。このような構造により、回路素子の封止をより
完全に行うことができるようになるとともに、角部４ａ
により発光した光及び外部からの光が反射しやすくなり
装飾性が良くなる。
発光装置３０の断面図を示しており、図１の実施形態と
異なる点は、基板２の裏面側も封止材４により封止され
ていることと、封止材４の一部を切り落とした形状の角
部４ａが設けられていることで、回路的には同一となっ
ている。このような構造により、回路素子の封止をより
完全に行うことができるようになるとともに、角部４ａ
により発光した光及び外部からの光が反射しやすくなり
装飾性が良くなる。
【００１４】 ＬＥＤチップ１を搭載した絶縁基板２を
封止材４の中に完全に封入する方法としては、従来から
の半導体のパッケージングと同様な射出成形技術を用い
る方法や、固形化する前の樹脂を容器に満たした中に基
板２を完全に埋め込んでから固形化する方法や、固形化
する前の樹脂を容器に満たしたところへ基板２を乗せ更
に固形化した樹脂性の蓋をして一体的に固形化する方法
等がある。
封止材４の中に完全に封入する方法としては、従来から
の半導体のパッケージングと同様な射出成形技術を用い
る方法や、固形化する前の樹脂を容器に満たした中に基
板２を完全に埋め込んでから固形化する方法や、固形化
する前の樹脂を容器に満たしたところへ基板２を乗せ更
に固形化した樹脂性の蓋をして一体的に固形化する方法
等がある。
【００１５】 尚、本発明は上述の実施形態のみに限定
されるものではなく、各実施形態を組み合わせたり、封
止材の上部を半円球状に形成してレンズ効果が得られる
ようにしたり、本発明の発光装置を他の装置に固定しや
すいように絶縁基板及び封止材の一部を貫く孔を設けた
りしても構わない。また、ＬＥＤチップとコイルとの間
に整流用のダイオードや電流制限用の抵抗を挿入した
り、ＬＥＤチップと並列に電圧平滑用のコンデンサを挿
入したり、半導体集積回路装置等をも同一の封止材中に
封入して十分な電圧を得てから発光するように発光時期
の制御を行うようにしたり、レーザダイオード等ＬＥＤ
以外の発光素子を用いるようにしても構わない。また、
両面配線技術を用いて絶縁基板の両面を用いてコイルを
形成したり、多角形状や円形の渦巻状にコイルを形成す
るようにしても良い。更に、同一の絶縁基板上に各実施
形態の回路を複数個形成して封止するようにしても構わ
ない。
されるものではなく、各実施形態を組み合わせたり、封
止材の上部を半円球状に形成してレンズ効果が得られる
ようにしたり、本発明の発光装置を他の装置に固定しや
すいように絶縁基板及び封止材の一部を貫く孔を設けた
りしても構わない。また、ＬＥＤチップとコイルとの間
に整流用のダイオードや電流制限用の抵抗を挿入した
り、ＬＥＤチップと並列に電圧平滑用のコンデンサを挿
入したり、半導体集積回路装置等をも同一の封止材中に
封入して十分な電圧を得てから発光するように発光時期
の制御を行うようにしたり、レーザダイオード等ＬＥＤ
以外の発光素子を用いるようにしても構わない。また、
両面配線技術を用いて絶縁基板の両面を用いてコイルを
形成したり、多角形状や円形の渦巻状にコイルを形成す
るようにしても良い。更に、同一の絶縁基板上に各実施
形態の回路を複数個形成して封止するようにしても構わ
ない。
【００１６】 また、本願発明の応用例として、例え
ば、従来例で説明した高周波エネルギー吸収用装飾体と
して応用する場合には、イヤリングの内部に埋め込むこ
とは勿論のこと、眼鏡のフレーム内や携帯電話のアンテ
ナの頂部の飾りの中等の更に少ないスペースでも容易に
入れてしまえるようになり、装飾性を向上できるように
なる。また、自転車のように屋外で使用するものに応用
する場合には、自転車の車輪等の回転部に磁石を取り付
け本発明の発光装置をフレーム等に固定することによ
り、車輪の回転に応じてコイルに入る磁束が変化して起
電力を生じＬＥＤが発光するようになるので、電池やそ
の配線等の接続部分等がなくなって従来の故障の原因が
なくなり、故障が殆どなくメンテナンスも不要な警告表
示灯を簡単に構成できるようになる。
ば、従来例で説明した高周波エネルギー吸収用装飾体と
して応用する場合には、イヤリングの内部に埋め込むこ
とは勿論のこと、眼鏡のフレーム内や携帯電話のアンテ
ナの頂部の飾りの中等の更に少ないスペースでも容易に
入れてしまえるようになり、装飾性を向上できるように
なる。また、自転車のように屋外で使用するものに応用
する場合には、自転車の車輪等の回転部に磁石を取り付
け本発明の発光装置をフレーム等に固定することによ
り、車輪の回転に応じてコイルに入る磁束が変化して起
電力を生じＬＥＤが発光するようになるので、電池やそ
の配線等の接続部分等がなくなって従来の故障の原因が
なくなり、故障が殆どなくメンテナンスも不要な警告表
示灯を簡単に構成できるようになる。
【００１７】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のような
リードレス型の発光装置の構成をとることにより、発光
装置を発光させるための電力供給を発光装置に配線を直
接接続する事なく行えるようになるので、発光装置の耐
湿性が向上し接続不良等の故障の恐れが殆ど無くなって
信頼性が大幅に向上するとともに、発光装置の小型化が
可能になって組み込む機器の形状的な制限が少なくて済
むようになる。しかも、本発明の発光装置はコイルパタ
ーン形成した絶縁基板を用いる以外は従来のＬＥＤの形
成方法を応用することができるので、リードレス型の発
光装置を容易かつ安価に提供できるようになっている。
リードレス型の発光装置の構成をとることにより、発光
装置を発光させるための電力供給を発光装置に配線を直
接接続する事なく行えるようになるので、発光装置の耐
湿性が向上し接続不良等の故障の恐れが殆ど無くなって
信頼性が大幅に向上するとともに、発光装置の小型化が
可能になって組み込む機器の形状的な制限が少なくて済
むようになる。しかも、本発明の発光装置はコイルパタ
ーン形成した絶縁基板を用いる以外は従来のＬＥＤの形
成方法を応用することができるので、リードレス型の発
光装置を容易かつ安価に提供できるようになっている。
【図１】本発明の発光装置の実施形態を示す構成図及び
回路図、
回路図、
【図２】本発明の第２の実施形態を示す構成図及び回路
図、
図、
【図３】本発明の第３の実施形態を示す構成図である。
１０ ：発光装置 １、１ｂ ：発光素子（ＬＥＤ）チップ ２ ：絶縁基板 ２ａ ：配線パターン（アイランド部） ２ｂ ：配線パターン（パッド部） ２ｃ ：配線パターン（コイル部） ３ ：ワイヤ（金属細線） ４ ：封止材
Claims (1)
- 【請求項１】 絶縁基板上に搭載された発光素子チップ
と、前記絶縁基板上に形成された導体によるコイルパタ
ーンと、前記発光素子チップと前記コイルパターンを含
む回路を一体的に封入する透光可能な封止材と、からな
ることを特徴とする発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17172999A JP2001008386A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17172999A JP2001008386A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001008386A true JP2001008386A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=15928604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17172999A Pending JP2001008386A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001008386A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004025805A1 (ja) * | 2002-09-12 | 2004-03-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 受電装置及び表示装置及び電力供給システム及び表示システム及び受電方法 |
| WO2006030733A1 (ja) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Rohm Co., Ltd | 半導体発光装置 |
| JP2008068785A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Toyoda Gosei Co Ltd | 車両用発光装置 |
| JP2011003928A (ja) * | 2010-09-17 | 2011-01-06 | Rohm Co Ltd | 発光装置 |
| JP2012033407A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-16 | Ichikoh Ind Ltd | 車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、車両用灯具 |
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