JP2017135253A - 発光装置、および発光装置の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】より小型化かつ薄型化された発光装置を実現する。【解決手段】発光装置（１）において、ＬＥＤ素子（３〜６）は、発光部（３２〜６２）が樹脂成型体（２）における表面（２１）に向きかつ陽極（３３〜６３）および陰極（３４〜６４）が樹脂成型体２における裏面（２３）に露出するように、樹脂成型体（２）に埋設されている。【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子等の発光素子を有する発光装置に関する。
従来、電子写真方式等のプリンタで用いられている光プリンタヘッド、または光表示装置等で用いられる発光電子装置として、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を有する発光装置が良く用いられる。このような発光装置の一例を、図６に示す。
図６は、従来技術に係る発光装置１０１の構成を示す図である。図６の（ａ）に示すように、発光装置１０１は、プリント基板１０２および複数のＬＥＤ素子１０３を備えている。また、図６の（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子１０３は、基部１３１、発光部１３２、陽極１３３、および陰極１３４を備えている。
プリント基板１０２の表面には、エッチング等の方法によって配線１２１が形成されている。
基部１３１における一方の面に、発光ダイオードからなる発光部１３２が設けられている。さらに、基部１３１における他方の面に、陽極１３３および陰極１３４が設けられている。各ＬＥＤ素子１０３は、陽極１３３および陰極１３４がはんだ材料１２２を用いて配線１２１に接続されることによって、プリント基板１０２の表面に実装されている。
しかし、図６に示す発光装置１０１のように、プリント基板１０２の表面にＬＥＤ素子１０３を実装させる構成では、はんだ材料１２２を硬化させる際のはんだ材料１２２の熱収縮等が原因となって、ＬＥＤ素子１０３の高さおよび実装位置が仕様からずれる恐れがある。このようなずれが生じると、完成された発光装置１０１の発光特性が仕様からばらつく問題が生じる。また、はんだ材料１２２を硬化させるための高熱の印加によって、ＬＥＤ素子１０３の特性が変化する問題もある。
さらに、近年の電子装置の小型化および薄型化への要求の高まりから、発光装置の小型化が必要になっている。しかし、従来のはんだ材料１２２を用いる実装方法によって得られる発光装置１０１では、はんだ材料１２２の濡れ広がり、または実装強度を確保するため等の観点によって、発光装置１０１におけるはんだ材料１２２の設置スペースを確保する必要が生じる。したがって発光装置１０１の小型化に限界が生じる。
そこで従来、はんだ材による表面実装時のＬＥＤ位置ずれへの対策として、次のような各種の提案がなされている。
特許文献１には、プリント基板上のＬＥＤ実装位置に溝を形成し、該溝にＬＥＤの実装ピッチと同寸法のダミーを接合したＬＥＤ部材を挿入することで、ＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特許文献２には、プリント基板に形成した孔に接着剤を投入し、該接着剤の上部にＬＥＤを実装して硬化することによってＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特許文献３には、ＬＥＤを一旦位置決めされた部材と組み立てた上で、プリント基板の回路にＬＥＤをはんだ材付けしてＬＥＤの実装位置を固定する方法が開示されている。
特開昭６４−２５５８２号公報（１９８９年１月２７日公開） 特開平１１−２１９９６１号公報（１９９９年８月１０日公開） 特開２００８−１６２９７号公報（２００８年１月２４日公開） 特開平５−１５０８０７号公報（１９９３年７月３０日公開） 特開平９−１７９５１２号公報（１９９７年７月１１日公開）
しかし、これらの従来技術では、基板への加工、ダミー部材、組立部材等の加工精度の観点から、ミクロン単位のＬＥＤ実装位置の精度を実現することは困難である。
さらに、溝または孔の加工スペース、あるいはダミー部材または組立部材の設置スペースが必要になるため、発光装置が大型化してしまうといった問題がある。さらに、プリント基板に追加工を施したり、組立部材を作製するために製造コストが上昇したり、製造工程が複雑で製造歩留りを低下させてしまうといった問題もある。
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものである。そして、その目的は、より小型化かつ薄型化された発光装置、およびそのような発光装置をより簡易に製造する製造方法を実現することにある。
本発明に係る発光装置は、上記の課題を解決するために、樹脂成型体と、少なくとも発光部および電極を有し、前記発光部が前記樹脂成型体における表面に向きかつ前記電極が前記樹脂成型体における前記表面に対向する裏面に露出するように、前記樹脂成型体に埋設されている発光素子と、前記樹脂成型体における前記裏面に形成され、かつ前記電極に接続される配線とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光素子が樹脂成型体に埋設される形で発光装置に実装されている。そのため、発光素子を実装するためのプリント基板を必要としないので、発光装置の高さを発光素子（樹脂成型体）の高さにほぼ一致させることができる。また、樹脂成型体の裏面に露出する発光素子の電極に接続される配線は、印刷によって形成することができるので、接続のためのはんだ材料を用いる必要がない。これにより、発光素子間のはんだ材料用のスペースが不要になるので、発光素子間の実装ピッチを最小限にすることができる。
以上のように、本発明によれば、より小型化かつ薄型化された発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記発光部が前記表面に露出していることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光部からの光が樹脂成型体によって阻害されることなく発光装置の表面から発せされる。また、樹脂成型体を光透過性の低い材料によって構成することもできる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記樹脂成型体が、９０％以上の光反射率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光装置が複数の発光素子を備えている場合、各発光素子からの発光が、隣接する発光素子の方向に漏れることを抑制することができるので、各発光同士の干渉を減らすことができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記樹脂成型体が、８０％以上の光透過率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、視認性および装飾性の良い発光が発光装置から発せられる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記樹脂成型体が、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、発光素子の発熱が樹脂成型体を通じて発光装置の外部に放出されやすいので、発熱による問題を抑制することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、それぞれの前記発光素子が備える前記電極が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、複数の発光素子を備えた発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記樹脂成型体に埋設され、かつ前記発光素子を駆動する駆動回路をさらに備えており、前記電極と前記駆動回路が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、電源の投入のみで発光する発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置では、さらに、前記樹脂成型体における前記発光部の上部に、前記発光部からの光に指向性を付与する光学部品が形成されていることを特徴としている。
上記の構成によれば、指向性が付与された光を発光装置から発することができる。
本発明に係る発光装置は、さらに、前記発光素子は発光ダイオード素子であることを特徴としている。
上記の構成によれば、低消費電力の発光装置を実現することができる。
本発明に係る発光装置の製造方法は、上記の課題を解決するために、少なくとも発光部および電極を有する発光素子を、当該電極が仮固定フィルムに接する形で当該仮固定フィルムに仮固定する工程と、前記発光素子が仮固定された仮固定フィルムを金型内の空隙に配置し、当該空隙に樹脂材料を注入することによって、前記発光素子が埋設された樹脂成型体を形成する工程と、前記樹脂成型体から前記仮固定フィルムを剥離する工程と、前記樹脂成型体における前記電極が露出する裏面に、前記電極と接続される配線を形成する工程とを有することを特徴としている。
上記の構成によれば、より小型化かつ薄型化された発光装置をより簡易に製造することができる。
本発明の一態様によれば、より小型化かつ薄型化された発光装置、およびそのような発光装置をより簡易に製造する製造方法を実現することができる。
本発明の実施形態１に係る発光装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る発光装置を製造する方法を説明する図である。 本実施形態に係る発光装置におけるＬＥＤ素子の実装間距離の設計数値からのずれ量を示す図である。 本発明の実施形態２に係る発光装置の構造を示す図である。 本発明の実施形態６に係る発光装置の構成を示す図である。 従来技術に係る発光装置の構成を示す図である。
〔実施形態１〕
本発明に係る実施形態１について、図１〜３を参照して以下に説明する。
図１は、本発明の実施形態１に係る発光装置１の構成を示す図である。図１の（ａ）は、発光装置１をその発光面（表面）から見た図であり、図１の（ｂ）は、発光装置１をその発光面と直交する面（側面）から見た図であり、図１の（ｃ）は、発光装置１をその発光面と対向する面（裏面）から見た図である。
図１に示すように、発光装置１は、樹脂成型体２、ＬＥＤ素子（発光ダイオード素子、発光素子）３〜６、および配線７１〜７５を備えている。
樹脂成型体２は、発光装置１の基体としての役割を有し、各種の樹脂材料によって構成される。このような材料として、たとえばＰＣ（ポリカーボネート）またはＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）が挙げられる。
ＬＥＤ素子３〜６は、ＳＭＤ（表面実装）タイプのＬＥＤ素子である。図１に示すように、ＬＥＤ素子３は、基部３１、発光部３２、陽極３３（電極）、および陰極３４（電極）を備えている。ＬＥＤ素子４は、基部４１、発光部４２、陽極４３（電極）、および陰極４４（電極）を備えている。ＬＥＤ素子５は、基部５１、発光部５２、陽極５３（電極）、および陰極５４（電極）を備えている。ＬＥＤ素子６は、基部６１、発光部６２、陽極６３（電極）、および陰極６４（電極）を備えている。
基部３１はＬＥＤ素子３の本体部分である。基部３１の表面に、ＬＥＤからなる発光部３２が形成されている。ＬＥＤ素子３が発光するとき、光は発光部３２から発せされる。陽極３３および陰極３４は、発光装置１の外部部品または発光装置１内の他のＬＥＤ素子４〜６のいずれかと接続される接続電極である。陽極３３および陰極３４は、基部３１における表面と対向する裏面に、形成されている。
ＬＥＤ素子４〜６の詳細な構成はＬＥＤ素子３と同様であるため、詳細な説明を省略する。
ＬＥＤ素子３〜６は、樹脂成型体２の内部に埋設されている。図１に示すように、発光装置１では、４個のＬＥＤ素子３〜６が直線的に配置されている。図１の（ａ）に示すように、発光部３２〜６２は、樹脂成型体２の表面２１に露出している。したがって、図１の（ｂ）の矢印に示すように、発光装置１が発光するとき、光は樹脂成型体２の表面２１から発せられる。
図１の（ｃ）に示すように、陽極３３〜６３および陰極３４〜６４は、樹脂成型体２の表面２１に対向する裏面２３に露出している。
配線７１〜７５は、樹脂成型体２の裏面２３に形成されており、対応する陽極３３〜６３または陰極３４〜６４の少なくともいずれかに接続されている。配線７１〜７５は、たとえば銀インク等を用いた印刷方法によって、樹脂成型体２の裏面２３に印刷によって形成される。したがって、配線７１〜７５と、陽極３３〜６３または陰極３４〜６４との接続にはんだ材料は不要である。
図１に示すように、配線７１の一端は、陽極３３に接続されている。配線７１の他端は、発光装置１の外部にある図示しない駆動回路に接続されている。配線７２の一端は、陰極３４に接続されており、他端は陽極４３に接続されている。このように、配線７２はＬＥＤ素子３とＬＥＤ素子４とを結線する役割を有する。
配線７３の一端は、陰極４４に接続されており、他端は陽極５３に接続されている。このように、配線７３はＬＥＤ素子４とＬＥＤ素子５とを結線する役割を有する。
配線７４の一端は、陰極５４に接続されており、他端は陽極６３に接続されている。このように、配線７４はＬＥＤ素子５とＬＥＤ素子６とを結線する役割を有する。
配線７５の一端は、陰極６４に接続されている。配線７５の他端は、発光装置１の外部にある図示しない駆動回路に接続されている。
以上のように、ＬＥＤ素子３〜６は、配線７１〜７５を用いて互いに直列接続されている。したがって、外部の駆動回路によってＬＥＤ素子３〜６が一度に駆動されると、ＬＥＤ素子３〜６は同時に発光する。
本実施形態に係る発光装置１は、電子写真方式のプリンタに搭載される光プリンタヘッド等に好適に用いられる。特に、発光装置１における発光面と、配線７１〜７５の形成面とが発光装置１の表面および裏面に相当することから、ＬＥＤ素子３〜６を駆動する駆動回路またはプリンタを構成する他部品と発光装置１との組立性を良くすることができる。
（発光装置１の製造方法）
図２は、本実施形態に係る発光装置１を製造する方法を説明する図である。この図を参照して、本実施形態に係る発光装置１の製造方法を以下に説明する。
（仮固定工程）
まず、図２の（ａ）に示すように、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定するための仮固定フィルム１１を用意し、この仮固定フィルム１１にＬＥＤ素子３〜６を仮固定する。仮固定フィルム１１として、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製のフィルムが用いられる。
本実施形態では、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３〜６３および陰極３４〜６４が仮固定フィルム１１に接するように、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１１に接着剤等を用いて仮固定する。この仮固定には、仮固定フィルム１１に塗布されたたとえば紫外線硬化型の接着剤（図示せず）を用いることができる。具体的には、接着材として（有）グルーラボ製のＧＬ−３００５Ｈを用い、５０μｍのＰＥＴ製の仮固定フィルム１１に接着剤を２〜３μｍの厚さで塗布する。
それから、仮固定フィルム１１におけるＬＥＤ素子３〜６の位置を決定し、ＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１１における決定された位置に設置する。その後、３０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を仮固定フィルム１１およびＬＥＤ素子３〜６に照射することによって、接着剤を硬化させる。これにより、ＬＥＤ素子３〜６が仮固定フィルム１１に仮固定される。
（射出成型工程）
次に、図２の（ｂ）に示すように、仮固定工程において作製したＬＥＤ素子３〜６が仮固定された仮固定フィルム１１を、金型１２と金型１３との間にある空隙内に配置し、それから樹脂材料を当該空隙内に注入する。これにより、ＬＥＤ素子３〜６が樹脂成型体２に内に埋設されるように、樹脂材料の射出成型を行う。
この工程に用いる樹脂材料としては、ＰＣ（ポリカーボネート）およびＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）などの多様な樹脂材料が挙げられる。ＰＣを用いる場合、ＰＣを射出温度２７０℃かつ射出圧力１００Ｍｐａで用いる。ＡＢＳを用いる場合、ＡＢＳを射出温度１８０℃かつ射出圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ２で用いる。
（剥離工程）
次に、図２の（ｃ）に示すように、射出成型工程において得られた射出成型品を、金型１２と金型１３との間にある空隙から取り出し、それから仮固定フィルム１１を射出成型品から剥離する。これにより、ＬＥＤ素子３〜６の発光部３２〜６２が樹脂成型体２の表面に露出する。一方、ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３〜６３および陰極３４〜６４が、樹脂成型体２の裏面に露出する。
なお、仮固定フィルム１１として使用したＰＥＴフィルムは、射出成型工程における射出成型時の熱によって大きく変形し、射出成型品から剥離した状態になっている。そのため、仮固定フィルム１１を射出成型品から容易に分離することができる。
（配線形成工程）
最後に、図２の（ｄ）に示すように、樹脂成型体２の裏面２３に露出した各ＬＥＤ素子３〜６の陽極３３〜６３および陰極３４〜６４に接続される配線７１〜７５を、樹脂成型体２の裏面２３に形成する。これにより、発光装置１が完成される。
配線７１〜７５の形成には、さまざまな方法を用いることができる。たとえば、インクジェットプリンタ等を用いて導電材料（たとえば銀インク等）を噴射して配線７１〜７５を印刷形成する方法、エアロゾルを用いて配線７１〜７５を形成する方法、またはディスペンサを用いて配線７１〜７５を形成する方法等が挙げられる。
（実装間距離のずれ量）
図３は、本実施形態に係る発光装置１におけるＬＥＤ素子３〜６の実装間距離の設計数値からのずれ量を示す図である。この図に示すように、図２の（ａ）に示す仮固定工程（ＬＥＤ素子３〜６の仮固定時）におけるＬＥＤ素子３とＬＥＤ素子４との実装間距離ａ、およびＬＥＤ素子４とＬＥＤ素子５との実装間距離ｂの設計数値からのズレ量は、−１２μｍおよび＋２１μｍであった。一方、図２の（ｂ）に示す配線形成工程（発光装置１の完成時）におけるＬＥＤ素子３とＬＥＤ素子４との実装間距離ａ、およびＬＥＤ素子４とＬＥＤ素子５との実装間距離ｂの設計数値からのズレ量は、＋１４μｍおよび＋３９μｍであった。
図３に示すように、仮固定時におけるＬＥＤ素子３〜６の実装間距離のずれ量は、発光装置１の完成時においてもほとんど変化がない。したがって、本実施形態によれば、仮固定フィルム１１への仮固定時の位置通りにＬＥＤ素子３〜６が配置される発光装置１を製造することができる。
（本実施形態の利点）
図１に示す発光装置１は、従来技術に係る発光装置では必要であるプリント基板を有しておらず、かつ、配線と電極（陽極、陰極）と接続するためのはんだ材料も必要としない。これにより、発光装置１の小型化および薄型化に寄与する次のような効果が得られる。
（１）発光装置１の高さをＬＥＤ素子３〜６の高さにほぼ等しい最小のものにできるので、発光装置１を薄型化できる。
（２）従来技術におけるはんだ材料によるＬＥＤ素子の電極と配線との接続には必要であったＬＥＤ素子３〜６間のスペースが発光装置１には必要ないので、発光装置１にＬＥＤ素子３〜６を実装する際のピッチ（ＬＥＤ素子３〜６の間隔）を従来技術よりも小さくすることができる。
また、本実施形態に係る発光装置１の製造方法では、ＬＥＤ素子３〜６が樹脂成型体２内に埋設されることによって樹脂成型体２内において固定されるため、発光装置１におけるＬＥＤ素子３〜６の実装位置が、仮固定工程における仮固定フィルム１１へのＬＥＤ素子３〜６の設置位置に応じて正確に決まる。これにより、次の効果が得られる。
（３）発光装置１におけるＬＥＤ素子３〜６の平面方向（Ｘ−Ｙ方向）における実装位置の精度として、ＬＥＤ素子実装機における精度±５０μｍ程度の正確なものが得られる。
（４）さらに、発光装置１におけるＬＥＤ素子３〜６の高さ方向（Ｈ方向）の位置の精度を、仮固定工程において用いる接着剤の塗布厚さばらつき程度の数μｍ以内に抑えることができる。
また、本実施形態に係る発光装置１の製造方法には、従来技術におけるはんだ材料の硬化に要する２６０℃以上の熱処理が必要ではないので、次の効果が得られる。
（５）ＬＥＤ素子３〜６に高熱が印加されないので、ＬＥＤ素子３〜６における発光特性の変化を抑制することができる。
さらに、本実施形態に係る発光装置１の製造方法には、プリント基板の追加工程および他部材とＬＥＤ素子３〜６との組み立て等の複雑な工程がないため、次の効果が得られる。
（６）発光装置１の製造歩留りを低下させる要因をなくせたり、発光装置１の部品コストおよび製造コストを低下させたりすることができる。
（変形例）
図１に示すＬＥＤ素子３〜６の配置はあくまで一例に過ぎない。発光装置１が備える複数のＬＥＤ素子は、たとえば樹脂成型体２の内部においてマトリックス状に配置されていてもよい。また、発光装置１は、ＬＥＤ素子３〜６以外の発光素子、たとえば有機ＥＬ素子等を備えている構成であってもよい。
〔実施形態２〕
本発明に係る実施形態２について、図４を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態１では、樹脂成型体２の表面にＬＥＤ素子３〜６の発光部３２〜６２が露出される構造の発光装置１について説明した。しかし本発明はこれに限られず、発光装置１は、発光部３２〜６２が樹脂成型体２内に埋設されている構造であってもよい。この場合、樹脂成型体２は一定の光透過性を有している必要がある。
図４は、本発明の実施形態２に係る発光装置１の構造を示す図である。本実施形態に係る発光装置１における発光部３２〜６２の上部には、図４に示すように、発光部３２〜６２からの発光に指向性を付与する所定の光学部品（構造物）があってもよい。図４の例では、発光部３２の上部にはレンズ２４が設けられ、発光部４２の上部にはプリズム状の多面体２５が設けられ、発光部５２の上部には凹形状の光反射部２６が設けられている。これらのレンズ２４、多面体２５、および光反射部２６は、いずれも樹脂成型体２の一部として、樹脂成型体２の成型時に形成される。
従来技術では、これらの指向性を付与する部材は、ＬＥＤ素子とは別の部品として別途用意し、ＬＥＤ素子に組み付ける必要がある。これでは、発光装置の組み立てが複雑になったり、製造コストが高くなったりする問題が生ずる。また、図６に示すようなＬＥＤ素子１０３をアレイ状に複数個実装する構成の発光装置１０１では、各ＬＥＤ素子１０３の実装位置がばらつく恐れがあることから、別部品として用意したレンズ等の光学部品とＬＥＤ素子１０３との位置合わせ時に精度の高い調整が要求される問題がある。あるいは、位置あわせがうまくいかない結果として、発光装置１０１の不良率が高くなってしまう問題もある。
一方、本実施形態に係る発光装置１は、ＬＥＤ素子３〜６を樹脂成型体２に埋設させるのと同時に、ＬＥＤ素子３〜６の埋設位置にレンズ２４等の光学部品を射出成型する。これにより、ＬＥＤ素子３〜６とは別の部品として用意したレンズ等の光学部品をＬＥＤ素子３〜６に対して組み立てる必要がない。また、図３に示すようにＬＥＤ素子３〜６の実装位置のばらつきもほとんどないため、ＬＥＤ素子３〜６とレンズ２４等との精度の高い位置調整が不要になる。これにより、発光装置１の不良品の発生率を低下することができる。
〔実施形態３〕
本発明に係る実施形態３について以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
図６に示す従来技術では、各ＬＥＤ素子１０３の発光面１２２からの発光は図６の矢印に示す上部方向以外のたとえば隣接するＬＥＤ素子１０３の方向にも漏れる。これにより、各ＬＥＤ素子１０３からの発光が互いに干渉し合う状態になる。こうした状態の発光装置１０１を光プリンタヘッド等に用いると、ドット像をぼやけさせたり、書き込み記憶される画像品質を低下させたりするといった問題が生じる。
そこで、こうした問題への対策として、本実施形態では、発光装置１を構成する樹脂成型体２の材料として、９０％以上の光反射率を有する樹脂材料を用いる。このような材料の例として、たとえば、ＰＰ（ポリプロピレン）系の樹脂であるフルブライト（パナソニック（株）製）、またはＰＣ（ポリカーボネート）系の樹脂であるＥＨＲグレード（三菱エンジニアリングプラスチック（株）製）材等が挙げられる。
このような材料からなる樹脂成型体２を備える発光装置１では、各ＬＥＤ素子３〜６の発光部３２〜６２からの発光が、隣接するＬＥＤ素子３〜６の方向に漏れることを抑制することができる。そのため、各発光同士の干渉を減らす効果が得られる。
〔実施形態４〕
本発明に係る実施形態４について以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態３では、ＬＥＤ素子３〜６が埋設される樹脂成型体２の材料として、高い光反射率を有する樹脂材を用いる例を説明した。しかし本発明はこれに限らず、樹脂成型体２の材料として、高い光透過性を有する透明樹脂材を用いることも可能である。
本実施形態に係る発光装置１では、発光装置１が備える樹脂成型体２の材料として、可視光線の８０％以上を透過する光透過率を有する材料を用いる。このような材料として、たとえば、透明ＰＣ（ポリカーボネート）または透明アクリル樹脂等が挙げられる。
このような材料からなる樹脂成型体２を備える発光装置１では、発光装置１の発光面積が広く、かつ視認性および装飾性の良い発光が発光装置１から発せられる。したがって、発光装置１を、発光表示部を有するスイッチ、または電飾装置等に好適に用いることができる。
〔実施形態５〕
本発明に係る実施形態５について以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態１では、ＬＥＤ素子３〜６が埋設される樹脂成型体２の材料としてＰＣ（ポリカーボネート）およびＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）を用いる方法を説明したが、本発明はこれに限られない。樹脂成型体２の材料として、高い熱伝導性能を有する材料を用いることもできる。
近年、ＬＥＤ素子を照明等のライト部品として用いる用途が増え、この需要に伴うＬＥＤ素子の高輝度化によってＬＥＤ素子の発熱による問題が発生している。従来、こうしたＬＥＤ素子の発熱に対する対策として、図６に示す従来技術に係る発光装置１０１において、プリント基板１０２にアルミ材等の金属を用いる方法、特殊な昇圧回路を用いてＬＥＤ素子の発熱を最小限に抑える方法、あるいはＬＥＤ素子に配線する電線を放熱体として用いる方法等が、採られている。
しかし、こうした従来の方法では、基板加工コストが増加したり、回路が複雑化したりすることによって、発光装置１０１の製造コストが増加する問題が生じたり、あるいは発光装置１０１の大きさの制限から十分な放熱が得られない問題などが生ずる。
そこで、こうした問題への対策として、本実施形態に係る発光装置１では、樹脂成型体２の材料として、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有する材料を用いる。このような材料として、たとえば、トレリナＨ７１８ＬＢ（東レ（株）製）、あるいはユニチカ（株）製の高熱伝導絶縁性フィラーを混ぜたナイロン系樹脂が挙げられる。
このような材料からなる樹脂成型体２を備える発光装置１では、樹脂成型体２が、ＬＥＤ素子３〜６が発熱した熱を放熱する広面積のヒートシンクとして作用するため、ＬＥＤ素子３〜６の発熱による問題を抑制することができる。
〔実施形態６〕
本発明に係る実施形態６について、図５を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態において説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態１では、樹脂成型体２内にＬＥＤ素子３〜６のみが埋設される発光装置１を例示した。この発光装置１には、ＬＥＤ素子３〜６を駆動させるため駆動回路を別部品として接続する必要がある。しかし本発明はこれに限らず、ＬＥＤ素子３〜６が埋設される樹脂成型体２内には、ＬＥＤ素子３〜６を動作させるための駆動回路を構成する駆動ＩＣ、抵抗、およびコンデンサ等の各種の電子部品（チップ部品）等を埋設することも可能である。電源の投入のみでＬＥＤを動作させることができる発光電子装置を作製できる。
図５は、本発明の実施形態６に係る発光装置１ａの構成を示す図である。図５の（ａ）は、発光装置１ａをその発光面（表面）から見た図であり、図５の（ｂ）は、発光装置１ａをその発光面と直交する面（側面）から見た図であり、図５の（ｃ）は、発光装置１をその発光面と対向する面（裏面）から見た図である。
図５に示すように、発光装置１ａは、樹脂成型体２、ＬＥＤ素子３、ＬＥＤ素子４、電子部品８１、電子部品８２、および電子部品８３、配線７１、配線７２、および配線９１〜９５を備えている。
電子部品８１〜８３は、駆動回路を構成するたとえば駆動ＩＣ、抵抗、およびコンデンサ等の各種の電子部品である。電子部品８１〜８３は図示しない接続電極（陽極および陰極）をその裏面に備えており、これらの接続電極を樹脂成型体２の裏面２３に露出させる形で樹脂成型体２内に埋設されている。
配線９１〜９５は、電子部品８１〜８３の接続電極に接続される配線であり、配線７１および配線７２と同様に、銀インク等を用いた印刷方法によって、樹脂成型体２の裏面２３に形成される。したがって、電子部品８１〜８３の接続電極と配線９１〜９５とを接続するためのはんだ材料は不要である。
図１の（ｃ）に示すように、発光装置１ａでは、配線９１の一端は電子部品８２に接続され、他端は配線７１の他端に接続されている。配線９２の一端は電子部品８１に接続され、他端は陰極４４に接続されている。配線９３の一端は電子部品８３に接続され、他端は電子部品８１に接続されている。配線９４の一端は発光装置１ａの外部にある図示しない電源に接続され、他端は電子部品８２に接続されている。配線９５の一端は発光装置１ａの外部にある図示しない電源に接続され、他端は電子部品８３に接続されている。
以上の構成を取ることによって、電源からの電力が、電子部品８１〜８３によって構成される駆動回路に供給される。また、ＬＥＤ素子３および４が駆動回路に直列的に接続されているので、駆動回路はＬＥＤ素子３および４を駆動することができる。このように、本実施形態では、ＬＥＤ素子３および４が埋設される樹脂成型体２内に駆動回路も埋設されているので、発光装置１ａの外部に駆動回路を別途設ける必要がない。これにより、駆動回路を発光装置１ａに接続する際の加工コストまたは配線コストを削減することができる。
本実施形態に係る電子部品８１〜８３を樹脂成型体２に埋設するために、図２の（ａ）を参照して説明した実施形態１におけるＬＥＤ素子３〜６を仮固定フィルム１１に固定する工程と同様の工程を用いることができる。また、配線９１〜９５を樹脂成型体２の裏面２３に形成するために、図２の（ｄ）を参照して説明した実施形態１における配線７１〜７５を印刷形成する工程と同様の工程を用いることができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。異なる実施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実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることによって、新しい技術的特徴を形成することもできる。
１、１ａ 発光装置
２ 樹脂成型体
３〜６ＬＥＤ素子（発光素子）
１１ 仮固定フィルム
１２、１３ 金型
２４ レンズ
２５ 多面体
２６ 光反射部
３１〜６１ 基部
３２〜６２ 発光部
３３〜６３ 陽極（電極）
３４〜６４ 陰極（電極）
７１〜７５、９１〜９５ 配線
８１〜８３ 電子部品

Claims (10)

  1. 樹脂成型体と、
    少なくとも発光部および電極を有し、前記発光部が前記樹脂成型体における表面に向きかつ前記電極が前記樹脂成型体における前記表面に対向する裏面に露出するように、前記樹脂成型体に埋設されている発光素子と、
    前記樹脂成型体における前記裏面に形成され、かつ前記電極に接続される配線とを備えていることを特徴とする発光装置。
  2. 前記発光部が前記表面に露出していることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記樹脂成型体が、９０％以上の光反射率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
  4. 前記樹脂成型体が、８０％以上の光透過率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
  5. 前記樹脂成型体が、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有する樹脂材料によって構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
  6. 複数の前記発光素子が前記樹脂成型体に埋設されており、それぞれの前記発光素子が備える前記電極が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
  7. 前記樹脂成型体に埋設され、かつ前記発光素子を駆動する駆動回路をさらに備えており、
    前記電極と前記駆動回路が、前記配線によって互いに接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
  8. 前記樹脂成型体における前記発光部の上部に、前記発光部からの光に指向性を付与する光学部品が形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
  9. 前記発光素子は発光ダイオード素子であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光装置。
  10. 少なくとも発光部および電極を有する発光素子を、当該電極が仮固定フィルムに接する形で当該仮固定フィルムに仮固定する工程と、
    前記発光素子が仮固定された仮固定フィルムを金型内の空隙に配置し、当該空隙に樹脂材料を注入することによって、前記発光素子が埋設された樹脂成型体を形成する工程と、
    前記樹脂成型体から前記仮固定フィルムを剥離する工程と、
    前記樹脂成型体における前記電極が露出する裏面に、前記電極と接続される配線を形成する工程とを有する発光装置の製造方法。
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