JP2017157687A

JP2017157687A - Ｌｅｄ発光装置

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Publication number: JP2017157687A
Application number: JP2016039592A
Authority: JP
Inventors: 裕輝田沼; Hiroteru Tanuma
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2016-03-02
Filing date: 2016-03-02
Publication date: 2017-09-07
Anticipated expiration: 2036-03-02
Also published as: JP6732477B2

Abstract

【課題】薄型化を図ることが可能なＬＥＤ発光装置を提供する。【解決手段】基材２および基材２に形成された配線パターン３を具備する基板１と、基板１に搭載されたＬＥＤチップ４と、ＬＥＤチップ４と配線パターン３とを導通させるＬＥＤ用ワイヤ４１と、基板１に搭載され、ＬＥＤチップ４に逆電圧が印加されることを防ぐ保護素子５と、を備えたＬＥＤ発光装置Ａ１であって、基材２は、ＬＥＤ収容部２５およびＬＥＤ用ワイヤ収容部２６を含み、主面２１側に設けた主面収容凹部２４を有し、さらに、保護素子収容部２８および保護素子用ワイヤ収容部２９を含み、裏面２２側に設けた裏面収容凹部２７を有している。そして、ＬＥＤチップ４は、そのすべてがＬＥＤ収容部２５に収容されており、ＬＥＤ用ワイヤ４１は、その一部がＬＥＤ用ワイヤ収容部２６に収容されており、保護素子５は、そのすべてが保護素子収容部２８に収容されている。【選択図】図３

Description

本発明は、ＬＥＤチップを用いたＬＥＤ発光装置に関する。

特許文献１には、従来のＬＥＤ発光装置の一例が開示されている。同文献に開示されたＬＥＤ発光装置は、基材、当該基材に形成された配線パターン（当該特許文献において、各種導電体層に相当）、ＬＥＤ、および、当該ＬＥＤと前記配線パターンとを導通させるワイヤを備える。そして、前記基材の表面に凹んだ部分（当該特許文献において、第一の凹部および第二の凹部に相当）が設けられており、当該凹んだ部分に前記ＬＥＤおよび前記ワイヤが収容されている。

また、特許文献２には、ＬＥＤチップに逆電圧が印加されるのを防止するための保護素子を具備するＬＥＤ発光装置が開示されている。同文献に開示されたＬＥＤ発光装置は、絶縁性基板の片面上にＬＥＤチップおよび保護素子が実装されている。また、前記ＬＥＤチップや前記保護素子を覆う透光樹脂および前記ＬＥＤチップから側方に進行する光を前記片面が向く方向へと反射するリフレクタ（反射ケース）が備えられている。

特開２０１１−９７０１１号公報特許第３６７３６２１号公報

特許文献１に開示されるＬＥＤ発光装置は、逆電圧からＬＥＤチップを保護するための保護素子を具備していないため、ＬＥＤ発光装置とは別の外部回路を用いて保護素子を組み込むためのスペースや工数が必要であった。

特許文献２に開示されるＬＥＤ発光装置は、ＬＥＤチップおよび保護素子が絶縁性基板の片面に実装されているため、前記絶縁性基板よりも突出する。さらに、前記透光樹脂や前記リフレクタは、前記ＬＥＤチップもよりも厚さが大とならざるを得ない。これらにより、前記ＬＥＤ発光装置の厚さ方向寸法を小さくすることは容易ではない。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みて創作されたものであり、その目的は、ＬＥＤチップと、逆電圧からＬＥＤチップを保護する保護素子とを具備するＬＥＤ発光装置において、その厚さ方向寸法を小さくし、薄型化を図ることが可能なＬＥＤ発光装置を提供することにある。

本発明の第一の側面によって提供されるＬＥＤ発光装置は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有し、少なくとも絶縁部材を含む基材、および、当該基材に形成された配線パターンを具備する基板と、前記基板に搭載されたＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップと前記配線パターンとを導通させるＬＥＤ用ワイヤと、前記基板に搭載され、かつ、前記ＬＥＤチップと電気的に接続され、前記ＬＥＤチップに逆電圧が印加されることを防ぐ保護素子と、を備えたＬＥＤ発光装置であって、前記基材は、前記主面に開口する主面開口部と、前記主面開口部から前記裏面側に繋がるＬＥＤ収容部と、前記主面開口部から前記裏面側に繋がり、かつ、前記ＬＥＤ収容部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ収容部と、を含む主面収容凹部を有し、さらに、前記裏面に開口する裏面開口部と、前記裏面開口部から前記主面側に繋がる保護素子収容部と、を含む裏面収容凹部を有し、前記ＬＥＤチップは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、そのすべてが前記ＬＥＤ収容部に収容されており、前記ＬＥＤ用ワイヤは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、その一部が前記ＬＥＤ用ワイヤ収容部に収容されており、前記保護素子は、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、そのすべてが前記保護素子収容部に収容されている。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤ収容部は、前記主面開口部に繋がるＬＥＤ側側面と、前記ＬＥＤ側側面に前記裏面側から繋がるＬＥＤ側底面と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤ用ワイヤ収容部は、前記主面開口部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側側面と、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面に前記裏面側から繋がるＬＥＤ用ワイヤ側底面と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面は、前記厚さ方向において、前記ＬＥＤ側底面よりも前記主面側に位置する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子収容部は、前記裏面開口部に繋がる保護素子側側面と、前記保護素子側側面に前記主面側から繋がる保護素子側底面と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子側底面は、前記厚さ方向において、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面よりも前記裏面側であり、かつ、前記ＬＥＤ側底面よりも前記主面側に位置する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤ側底面と前記保護素子側底面とは、前記厚さ方向に垂直な方向に離間している。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記ＬＥＤ側底面を覆い、かつ、前記ＬＥＤチップが接合されたＬＥＤ側底面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材の前記裏面の一部を覆うＬＥＤ側裏面電極部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記ＬＥＤ側側面の少なくとも一部を覆うＬＥＤ側側面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記基材は、さらに、前記絶縁部材に支持され、金属からなるＬＥＤ側リードを含んでおり、前記ＬＥＤ側リードは、少なくとも、前記ＬＥＤ側底面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とに当接している。

前記ＬＥＤ発光装置の他の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材を厚さ方向に貫通し、かつ、前記ＬＥＤ側底面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とを導通させるＬＥＤ側スルーホール部を、有する。

前記ＬＥＤ発光装置の他の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材の前記主面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ側側面部の一部に繋がるＬＥＤ側主面電極部と、前記基材の側面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ側主面電極部および前記ＬＥＤ側裏面電極部に繋がるＬＥＤ側側面電極部と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤがボンディングされたＬＥＤ用ワイヤ側底面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材の前記裏面の一部を覆うＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記保護素子側底面を覆い、かつ、前記保護素子が接合された保護素子側底面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記保護素子側側面の一部を覆い、かつ、前記保護素子側底面部および前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部に繋がる保護素子側側面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面の少なくとも一部を覆うＬＥＤ用ワイヤ側側面部を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記基材は、さらに、前記絶縁部材に支持され、金属からなるＬＥＤ用ワイヤ側リードを含んでおり、前記ＬＥＤ用ワイヤ側リードは、少なくとも、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面部と前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部とに当接している。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤ用ワイヤ側リードは、さらに、前記保護素子側底面部に当接している。

前記ＬＥＤ発光装置の他の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材を厚さ方向に貫通し、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面部と前記保護素子側底面部とを導通させるＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部を、有する。

前記ＬＥＤ発光装置の他の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記基材の前記主面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面部の一部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部と、前記基材の側面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部および前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子と前記配線パターンとを導通させる保護素子用ワイヤを、さらに備える。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記裏面収容凹部は、さらに、前記裏面開口部から前記主面側に繋がり、かつ、前記保護素子収容部に繋がる保護素子用ワイヤ収容部を含んでおり、前記保護素子用ワイヤは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、その一部が前記保護素子用ワイヤ収容部に収容されている。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子用ワイヤ収容部は、前記裏面開口部に繋がる保護素子用ワイヤ側側面と、前記保護素子用ワイヤ側側面に前記主面側から繋がる保護素子用ワイヤ側底面と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記配線パターンは、前記保護素子用ワイヤ側底面の一部を覆い、かつ、前記保護素子用ワイヤがボンディングされた保護素子用ワイヤ側底面部と、前記保護素子用ワイヤ側側面の少なくとも一部を覆う保護素子用ワイヤ側側面部と、を有する。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子用ワイヤ側側面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とが繋がっている。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記保護素子は、ツェナーダイオードである。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤチップのアノードと前記ツェナーダイオードのカソードとが、前記配線パターンを介して、電気的に接続され、前記ＬＥＤチップのカソードと前記ツェナーダイオードのアノードとが、前記配線パターンを介して、電気的に接続されている。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤチップを覆い、かつ、前記ＬＥＤチップからの光を透過させる透光樹脂をさらに備える。

前記ＬＥＤ発光装置の好ましい実施の形態において、前記ＬＥＤチップからの光を所定の方向に照射させるレンズをさらに備える。

本発明によれば、前記ＬＥＤチップが前記ＬＥＤ収容部に収容され、前記ＬＥＤ用ワイヤが前記ＬＥＤ用ワイヤ収容部に収容されている。そして、前記ＬＥＤチップおよび前記ＬＥＤ用ワイヤは、それぞれの全体が前記主面収容凹部に収容されている。また、前記保護素子が前記保護素子収容部に収容され、保護素子は、その全体が前記裏面収容凹部に収容されている。これにより、前記ＬＥＤチップ、前記ＬＥＤ用ワイヤ、および、前記保護素子は、前記厚さ方向において前記基板からは突出しない。したがって、前記ＬＥＤ発光装置の薄型化を図ることができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

第一実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す要部平面図である。図１のＬＥＤ発光装置を示す要部底面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。第一実施形態に係るＬＥＤ発光装置の回路構成図である。第二実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す断面図である。第二実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す他の断面図である。第二実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す他の断面図である。第三実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す断面図である。第四実施形態に係るＬＥＤ発光装置を示す要部平面図である。図１１のＬＥＤ発光装置を示す要部底面図である。変形例に係るＬＥＤ発光装置を示す要部底面図である。変形例に係るＬＥＤ発光装置を示す要部底面図である。変形例に係るＬＥＤ発光装置を示す断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図５は、本発明の第一実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ１を示している。本実施形態のＬＥＤ発光装置Ａ１は、基板１、ＬＥＤチップ４、ＬＥＤ用ワイヤ４１、保護素子５、保護素子用ワイヤ５１、封止樹脂６、および、レンズ７を備えている。

図１は、ＬＥＤ発光装置Ａ１を示す要部平面図である。図２は、ＬＥＤ発光装置Ａ１を示す要部底面図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。なお、これらの図において、基板１（後述する基材２）の厚さ方向をｚ方向、ｚ方向に垂直な方向をｘ方向およびｙ方向とする。以下の説明では、ｘ、ｙ、ｚ方向の各々において、必要に応じて、矢印で示す方向を＋（プラス）方向、その反対方向を−（マイナス）方向と表現する。例えば、図１において、図面の左方向を−ｘ方向、図面の右方向を＋ｘ方向と表現する。また、理解の便宜上、図１および図２のそれぞれにおいて、配線パターン３にハッチングを付している。そして、図１においてはレンズ７の図示を省略し、図２においては封止樹脂６の図示を省略している。

基板１は、基材２および配線パターン３を具備する。本実施形態においては、基板１は、平面視矩形状である。なお、本説明において、「矩形」とは、すべての角が直角である四角形を意味しており、１つの角を成す２つの辺の長さが同じものも異なるものも含む。

基材２は、主面２１、裏面２２、および、側面２３を有する。主面２１と裏面２２とは、ｚ方向に離間しており、互いに反対側を向いている。本実施形態においては、基材２は、ｚ方向視（平面視）矩形状である。側面２３は、主面２１および裏面２２に垂直な面であり、基材２は、ｘ方向に離間した２つの側面２３と、ｙ方向に離間した２つの側面２３との合計４つの側面２３を有している。ｘ方向に離間した２つの側面２３およびｙ方向に離間した２つの側面２３はそれぞれ、互いに反対側を向いている。

基材２は、絶縁部材２０１、ＬＥＤ側リード２０２、および、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を含んでいる。

絶縁部材２０１は、少なくともその表面が絶縁性の面とされた部材である。絶縁部材２０１の材質は特に限定されず、以下に述べる形状等を実現可能な材質であればよい。このような材質を例示すると、エポキシ樹脂等の樹脂等が挙げられる。

ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３は、例えば、Ｃｕ（銅）などの金属からなる。なお、導電性の金属であればこれに限定されない。ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３は、絶縁部材２０１に支持されている。本実施形態において、ＬＥＤ側リード２０２は、板状である。ＬＥＤ側リード２０２は、−ｘ方向の側面２３側であり、かつ、裏面２２側に配置されている。また、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３は、１つの平らな金属板をｚ方向に折り曲げ成型することにより形成されており、一部が＋ｘ方向の側面２３側であり、かつ、裏面２２側に配置されている。ＬＥＤ側リード２０２とＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３とは、離間して配置されており、絶縁されている。

基材２は、例えば、金型内に、ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を挿入し、当該ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３の周りに、絶縁部材２０１を注入する、いわゆるインサート成形により、一体的に形成されている。なお、以下に述べる形状等を実現できれば、基材２の成形手法は特に限定されない。

基材２は、主面収容凹部２４および裏面収容凹部２７を有する。

主面収容凹部２４は、主面２１から裏面２２側に凹んだ部分である。本実施形態において、基材２は、１つの主面収容凹部２４を有している。主面収容凹部２４は、主面開口部２４１、ＬＥＤ収容部２５およびＬＥＤ用ワイヤ収容部２６を有する。なお、主面収容凹部２４およびＬＥＤチップ４は、裏面２２には表れないが、図２に示す要部底面図において、点線で示している。

主面開口部２４１は、主面収容凹部２４が主面２１に開口する部位である。

ＬＥＤ収容部２５は、主面開口部２４１から裏面２２側に繋がっており、本実施形態においては、ＬＥＤ側側面２５１およびＬＥＤ側底面２５２を有する。

ＬＥＤ側側面２５１は、主面開口部２４１に繋がっている。本実施形態においては、ＬＥＤ側側面２５１は、ｚ方向において主面２１に向かうほど厚さ方向（ｚ方向）に垂直な断面が大となるように傾斜している。

ＬＥＤ側底面２５２は、ＬＥＤ側側面２５１に裏面２２側から繋がる。ＬＥＤ側底面２５２は、裏面２２から離間しており、裏面２２とはｚ方向において反対側を向く面である。本実施形態においては、当該ＬＥＤ側底面２５２は、ＬＥＤ側リード２０２の＋ｚ方向の面の一部により形成されている。

本実施形態においては、主面開口部２４１のうちＬＥＤ側側面２５１に繋がる部分と、ＬＥＤ側底面２５２とは、厚さ方向視において、円形状である。

ＬＥＤ用ワイヤ収容部２６は、主面開口部２４１から裏面２２側に繋がっており、本実施形態においては、ＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１およびＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２を有する。

ＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１は、主面開口部２４１に繋がっている。本実施形態においては、ＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１は、ｚ方向において主面２１に向かうほど厚さ（ｚ方向）に垂直な断面が大となるように傾斜している。

ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２は、ＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１に裏面２２側から繋がる。ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２は、裏面２２から離間しており、裏面２２とはｚ方向において反対側を向く面である。また、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２は、ＬＥＤ側底面２５２よりも厚さ方向において、主面２１側に位置する。

本実施形態においては、主面開口部２４１のうちＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１に繋がる部分と、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２とは、厚さ方向視において、矩形状である。

図１に示すように、主面収容凹部２４において、ＬＥＤ収容部２５とＬＥＤ用ワイヤ収容部２６とは、ｘ方向に並んで繋がっている。本実施形態においては、ＬＥＤ用ワイヤ収容部２６は、ＬＥＤ収容部２５に対して、＋ｘ方向に配置されている。

裏面収容凹部２７は、裏面２２から主面２１側に凹んだ部分である。本実施形態においては、１つの裏面収容凹部２７を有している。裏面収容凹部２７は、その一部が主面収容凹部２４の一部の−ｚ方向に位置している。裏面収容凹部２７は、裏面開口部２７１、保護素子収容部２８および保護素子用ワイヤ収容部２９を有する。なお、裏面収容凹部２７および保護素子５は、主面２１には表れないが、図１に示す要部平面図において、点線で示している。

裏面開口部２７１は、裏面収容凹部２７が裏面２２に開口する部分である。

保護素子収容部２８は、裏面開口部２７１から主面２１側に繋がっており、本実施形態においては、保護素子側側面２８１および保護素子側底面２８２を有する。

保護素子側側面２８１は、裏面開口部２７１に繋がっている。本実施形態においては、保護素子側側面２８１は、ｚ方向において裏面２２に向かうほど厚さ方向（ｚ方向）に垂直な断面が大となるように傾斜している。なお、傾斜していなくてもよい。

保護素子側底面２８２は、保護素子側側面２８１に裏面２２側から繋がる。保護素子側底面２８２は、主面２１から離間しており、主面２１とはｚ方向において反対側を向く面である。また、保護素子側底面２８２は、ＬＥＤ側底面２５２およびＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２とｚ方向において反対側を向く面である。本実施形態において、保護素子側底面２８２は、ｚ方向において、ＬＥＤ側底面２５２よりも主面２１側に位置しており、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２よりも裏面２２側に位置している。また、保護素子側底面２８２は、ｘ方向およびｙ方向のいずれにおいても、ＬＥＤ側底面２５２から離間している。

本実施形態においては、裏面開口部２７１のうち保護素子側側面２８１に繋がる部分と、保護素子側底面２８２とは、厚さ方向視において、円形状である。なお、円形状に限定されるものではなく、例えば、矩形状（後述する図１３参照）であってもよい。

保護素子用ワイヤ収容部２９は、裏面開口部２７１から主面２１側に繋がっており、本実施形態においては、保護素子用ワイヤ側側面２９１および保護素子用ワイヤ側底面２９２を有する。

保護素子用ワイヤ側側面２９１は、裏面開口部２７１に繋がっている。本実施形態においては、保護素子用ワイヤ側側面２９１は、ｚ方向において裏面２２に向かうほど厚さ方向（ｚ方向）に垂直な断面が大となるように傾斜している。なお、傾斜していなくてもよい。

保護素子用ワイヤ側底面２９２は、保護素子用ワイヤ側側面２９１に裏面２２側から繋がる。保護素子用ワイヤ側底面２９２は、主面２１から離間しており、主面２１とはｚ方向において反対側を向く面である。本実施形態においては、保護素子用ワイヤ側底面２９２は、保護素子側底面２８２よりもｚ方向において裏面２２側に位置する。また、保護素子用ワイヤ側底面２９２は、ｚ方向において、ＬＥＤ側底面２５２およびＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２よりも裏面２２側に位置している。

本実施形態において、裏面開口部２７１のうち保護素子用ワイヤ側側面２９１に繋がる部分と、保護素子用ワイヤ側底面２９２とは、厚さ方向視において、矩形状である。なお、矩形状に限定されるものではない。

図２に示すように、裏面収容凹部２７において、保護素子収容部２８と保護素子用ワイヤ収容部２９とは、ｘ方向に並んで繋がっている。本実施形態においては、保護素子用ワイヤ収容部２９は、保護素子収容部２８に対して、−ｘ方向に配置されている。すなわち、保護素子収容部２８に対する保護素子用ワイヤ収容部２９の位置は、ＬＥＤ収容部２５に対するＬＥＤ用ワイヤ収容部２６の位置と反対になっている。

配線パターン３は、基材２上に形成されている。配線パターン３は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｕ等の単種類または複数種類の金属からなる。配線パターン３の形成は、例えば、めっきにより形成され、不要な部分をレーザ等で削ることで、以下に述べる構成および形状等に成形される。

配線パターン３は、ＬＥＤ側側面部３１１、ＬＥＤ側底面部３１２、ＬＥＤ側主面電極部３１３、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５、保護素子側側面部３３１、保護素子側底面部３３２、保護素子用ワイヤ側側面部３４１、および、保護素子用ワイヤ側底面部３４２を有する。

ＬＥＤ側側面部３１１は、ＬＥＤ側側面２５１の少なくとも一部を覆う。本実施形態においては、ＬＥＤ側側面部３１１は、ＬＥＤ側側面２５１のすべてを覆っている。ＬＥＤ側側面部３１１は、ＬＥＤチップ４から側方に進行する光を＋ｚ方向へ反射させるリフレクタとして機能する。

ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側側面部３１１に繋がっている。ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側底面２５２のすべてを覆っている。なお、ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側底面２５２の一部を覆うものであってもよい。ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側リード２０２に当接しており、ＬＥＤ側リード２０２と電気的に接続されている。

ＬＥＤ側主面電極部３１３は、基材２の主面２１の一部に形成されている。ＬＥＤ側主面電極部３１３は、ＬＥＤ側側面部３１１に繋がっている。なお、本実施形態においては、ＬＥＤ側主面電極部３１３を備えていなくてもよい。

ＬＥＤ側裏面電極部３１５は、基材２の裏面２２の一部に形成されており、ＬＥＤ発光装置Ａ１を回路基板等に実装する際の接合箇所として用いられる。ＬＥＤ側裏面電極部３１５は、ＬＥＤ側リード２０２に当接しており、ＬＥＤ側リード２０２と電気的に接続されている。したがって、ＬＥＤ側裏面電極部３１５は、ＬＥＤ側リード２０２を介して、ＬＥＤ側底面部３１２と電気的に接続されている。

ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１は、ＬＥＤ用ワイヤ側側面２６１の一部を覆っている。図１に示すように、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１は、ＬＥＤ側側面部３１１からｘ方向に離間しており、ＬＥＤ側側面部３１１に対して絶縁されている。

ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２は、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２の一部を覆っている。図１に示すように、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２は、ＬＥＤ側側面部３１１からｘ方向に離間しており、ＬＥＤ側側面部３１１に対して絶縁されている。本実施形態においては、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２のｘ方向端縁とＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１のｘ方向端縁とは、ｚ方向視において直線をなす。ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２は、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３に当接しており、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３と電気的に接続されている。

ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３は、基材２の主面２１の一部に形成されている。ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３は、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１に繋がっている。また、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３は、ＬＥＤ側主面電極部３１３からｘ方向に離間しており、ＬＥＤ側主面電極部３１３に対して絶縁されている。なお、本実施形態においては、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３を備えていなくてもよい。

ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５は、基材２の裏面２２の一部に形成されており、ＬＥＤ発光装置Ａ１を回路基板等に実装する際の接合箇所として用いられる。ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５は、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３と当接しており、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３と電気的に接続されている。ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５は、ｚ方向視においてＬＥＤ側裏面電極部３１５からｘ方向に離間しており、ＬＥＤ側裏面電極部３１５に対して絶縁されている。

保護素子側側面部３３１は、保護素子側側面２８１の少なくとも一部を覆う。本実施形態においては、保護素子側側面部３３１は、保護素子側側面２８１のすべてを覆っている。

保護素子側底面部３３２は、保護素子側底面２８２のすべてを覆っている。なお、一部を覆うものであってもよい。保護素子側底面部３３２は、保護素子側側面部３３１に繋がっている。保護素子側底面部３３２は、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３に当接しており、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３と電気的に接続されている。

保護素子用ワイヤ側側面部３４１は、保護素子用ワイヤ側側面２９１の一部を覆っている。図２に示すように、保護素子用ワイヤ側側面部３４１は、保護素子側側面部３３１からｘ方向に離間しており、保護素子側側面部３３１に対して絶縁されている。保護素子用ワイヤ側側面部３４１は、ＬＥＤ側裏面電極部３１５に繋がっている。

保護素子用ワイヤ側底面部３４２は、保護素子用ワイヤ側底面２９２の一部を覆っている。図２に示すように、保護素子用ワイヤ側底面部３４２は、保護素子側側面部３３１からｘ方向に離間しており、保護素子側側面部３３１に対して絶縁されている。保護素子用ワイヤ側底面部３４２は、保護素子用ワイヤ側側面部３４１と繋がっている。

本実施形態においては、ＬＥＤ側底面部３１２およびＬＥＤ側裏面電極部３１５は、ＬＥＤ側リード２０２を介して、電気的に繋がっている。したがって、ＬＥＤ側側面部３１１、ＬＥＤ側底面部３１２、ＬＥＤ側主面電極部３１３、ＬＥＤ側リード２０２、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、保護素子用ワイヤ側側面部３４１、および、保護素子用ワイヤ側底面部３４２は、電気的に繋がっており、これらの電位はすべて同じとなる。

また、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、保護素子側底面部３３２およびＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５は、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を介して、電気的に繋がっている。したがって、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３、保護素子側側面部３３１、および、保護素子側底面部３３２は、電気的に繋がっており、これらの電位はすべて同じとなる。

ＬＥＤチップ４は、ＬＥＤ発光装置Ａ１の光源であり、例えば、可視光、赤外光、紫外光等を発する。ＬＥＤチップ４は、図１に示すように、ｚ方向視において、そのすべてがＬＥＤ収容部２５に収容されている。また、ＬＥＤチップ４は、図３および図４に示すように、ｚ方向において、そのすべてがＬＥＤ収容部２５に収容されている。すなわち、図３および図４において、ＬＥＤチップ４の＋ｚ方向の端縁は、主面開口部２４１よりも−ｚ方向に位置しており、ＬＥＤチップ４の−ｚ方向の端縁は、ＬＥＤ側側面２５１よりも＋ｚ方向に位置している。ＬＥＤチップ４は、例えば、Ａｇペースト等の導電性接合材（図示略）によってＬＥＤ側底面部３１２に接合されている。本実施形態において、ＬＥＤチップ４は、＋ｚ方向の面がアノードとなり、−ｚ方向の面がカソードとなるように、基板１に実装されている。すなわち、ＬＥＤチップ４のカソードがＬＥＤ側底面部３１２に接合されている。ＬＥＤチップ４は、アノードからカソードに流れる電流により発光する。

ＬＥＤ用ワイヤ４１は、ＬＥＤチップ４と一部の配線パターン３（具体的には、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２）とを導通させるためのものであり、例えば、Ａｕ等の金属からなる。ＬＥＤ用ワイヤ４１の一端は、ＬＥＤチップ４の＋ｚ方向の面にボンディングされ、ＬＥＤ用ワイヤ４１の他端は、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２にボンディングされている。ＬＥＤ用ワイヤ４１は、ｚ方向視において、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２にボンディングされた側の一部がＬＥＤ用ワイヤ収容部２６に収容されている。また、ＬＥＤ用ワイヤ４１は、ｚ方向において、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２にボンディングされた側の一部がＬＥＤ用ワイヤ収容部２６に収容されている。すなわち、図３ないし図５において、ＬＥＤ用ワイヤ４１のうちＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２にボンディングされた部分の＋ｚ方向の端縁は、主面開口部２４１よりも−ｚ方向に位置しており、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２にボンディングされた部分の−ｚ方向の端縁は、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２よりも＋ｚ方向に位置している。

保護素子５は、ＬＥＤチップ４に逆電圧が印加されることを防ぐためのものである。保護素子５としては、各種ダイオードが用いられ、本実施形態において、保護素子５としてツェナーダイオードを用いている。図６は、ＬＥＤ発光装置Ａ１の回路構成図を示している。保護素子５は、ＬＥＤチップ４と逆並列に接続されている。具体的には、ＬＥＤチップ４のアノードと保護素子５のカソードとが接続され、ＬＥＤチップ４のカソードと保護素子５のアノードとが接続されている。本実施形態においては、図６に示す端子Ａは、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５に相当し、端子Ｂは、ＬＥＤ側裏面電極部３１５に相当する。

保護素子５は、図２に示すように、ｚ方向視において、そのすべてが保護素子収容部２８に収容されている。また、保護素子５は、図３および図５に示すように、ｚ方向において、そのすべてが保護素子収容部２８に収容されている。すなわち、図３および図５において、保護素子５の−ｚ方向の端縁は、裏面開口部２７１よりも＋ｚ方向に位置しており、保護素子５の＋ｚ方向の端縁は、保護素子側底面２８２よりも−ｚ方向に位置している。保護素子５は、例えば、Ａｇペース等の導電性接合材（図示略）によって保護素子側底面部３３２に接合されている。本実施形態において、保護素子５は、＋ｚ方向の面がカソードとなり、−ｚ方向の面がアノードとなるように、基板１に実装されている。すなわち、保護素子５のカソードがＬＥＤ側底面部３１２に接合されている。

保護素子用ワイヤ５１は、保護素子５と一部の配線パターン３（具体的には、保護素子用ワイヤ側底面部３４２）とを導通させるためのものであり、例えば、Ａｕ等の金属からなる。保護素子用ワイヤ５１の一端は、保護素子５の−ｚ方向の面にボンディングされ、保護素子用ワイヤ５１の他端は、保護素子用ワイヤ側底面部３４２にボンディングされている。保護素子用ワイヤ５１は、ｚ方向視において、保護素子用ワイヤ側底面部３４２にボンディングされた側の一部が保護素子用ワイヤ収容部２９に収容されている。また、保護素子用ワイヤ５１は、ｚ方向において、保護素子用ワイヤ側底面部３４２にボンディングされた側の一部が保護素子用ワイヤ収容部２９に収容されている。すなわち、図３および図５において、保護素子用ワイヤ５１のうち保護素子用ワイヤ側底面部３４２にボンディングされた部分の−ｚ方向の端縁は、裏面開口部２７１よりも＋ｚ方向に位置しており、保護素子用ワイヤ側底面部３４２にボンディングされた部分の＋ｚ方向の端縁は、保護素子用ワイヤ側底面２９２よりも−ｚ方向に位置している。

封止樹脂６は、裏面収容凹部２７に充填されており、保護素子５および保護素子用ワイヤ５１を覆っている。封止樹脂６は、例えば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂ならなる。

レンズ７は、ＬＥＤチップ４から放たれる光の正面照射強度を向上させるためのものである。レンズ７は、ＬＥＤチップ４から放たれる光およびＬＥＤ側側面部３１１（リフレクタ）で反射した光を屈折させ、＋ｚ方向に集光させる。これにより、ＬＥＤ発光装置Ａ１の光の指向性を高くしている。レンズ７は、基板１上（基板１の＋ｚ方向）に配置されている。レンズ７と基板１との間は、空隙６１となっている。また、レンズ７の＋ｚ方向の面は平面であり、レンズ７の−ｚ方向の面には、凸部７１が設けられている。

凸部７１は、図３および図４に示すように、レンズ７の−ｚ方向の面の一部から−ｚ方向に突出した部分である。凸部７１は、ＬＥＤチップ４の＋ｚ方向に位置しており、ｚ方向視において、円形状である。本実施形態においては、ｚ方向視においてＬＥＤ側底面２５２の中心と凸部７１の中心とが一致している。

本実施形態においては、ＬＥＤ発光装置Ａ１はレンズ７を具備しているが、具備していなくてもよい。ただし、レンズ７を備えない場合、主面収容凹部２４に透光樹脂を充填させ、ＬＥＤチップ４およびＬＥＤ用ワイヤ４１を覆っておくことが好ましい。当該透光樹脂は、ＬＥＤチップ４からの光を透過させる材質からなり、例えば透明または半透明のシリコーン樹脂やエポキシ樹脂からなる。なお、透光樹脂は、ＬＥＤチップ４からの光によって励起されることにより異なる波長の光を発する蛍光材料を含んでいてもよい。また、ＬＥＤ発光装置Ａ１は、当該透光樹脂およびレンズ７の両方を具備していてもよい。さらに、レンズ７の形状は、ＬＥＤチップ４から放たれる光を所望の方向へ集光させることができれば、上記したものに限定されない。例えば、凸部７１の形状および位置などは適宜設計変更自由である。

次に、このように構成されたＬＥＤ発光装置Ａ１の作用について説明する。

本実施形態によれば、ＬＥＤチップ４がＬＥＤ収容部２５に収容され、ＬＥＤ用ワイヤ４１がＬＥＤ用ワイヤ収容部２６に収容されている。そして、ＬＥＤチップ４およびＬＥＤ用ワイヤ４１は、それぞれの全体が主面収容凹部２４に収容されている。また、保護素子５が保護素子収容部２８に収容され、保護素子用ワイヤ５１が保護素子用ワイヤ収容部２９に収容されている。そして、保護素子５および保護素子用ワイヤ５１は、それぞれの全体が裏面収容凹部２７に収容されている。これらにより、ＬＥＤチップ４、ＬＥＤ用ワイヤ４１、保護素子５、および、保護素子用ワイヤ５１は、ｚ方向において基板１からは突出しない。したがって、ＬＥＤ発光装置Ａ１の厚さ方向（ｚ方向）寸法を小さくでき、ＬＥＤ発光装置Ａ１の薄型化を図ることができる。また、保護素子５および保護素子用ワイヤ５１が−ｚ方向において、基板１から突出しないため、ＬＥＤ発光装置Ａ１の底面は平面であり、ＬＥＤ発光装置Ａ１を回路基板等に実装する際に、保護素子５あるいは保護素子用ワイヤ５１が障害になることはない。

本実施形態によれば、保護素子側底面２８２が、ｚ方向において、ＬＥＤ側底面２５２よりも主面２１側に位置しており、ＬＥＤ用ワイヤ側底面２６２よりも裏面２２側に位置している。これにより、ｚ方向において、ＬＥＤチップ４と保護素子５との一部ずつが重なるように配置される。したがって、ＬＥＤ発光装置Ａ１の薄型化を図るのに好ましい。

本実施形態によれば、基材２の裏面２２から主面２１側に向け裏面収容凹部２７を設け、当該裏面収容凹部２７（具体的には保護素子収容部２８）に、保護素子５を収容するようにした。これにより、裏面収容凹部２７の一部を主面収容凹部２４の一部の−ｚ方向に位置させることができる。したがって、主面２１から裏面２２側に向け保護素子収容部２８を配置する場合（すなわち、主面２１に主面収容凹部２４とは別の凹みを設ける場合）と比較し、ＬＥＤチップ４と保護素子５との平面視における離間距離を小さくすることができる。つまり、ＬＥＤ発光装置Ａ１の平面視寸法を小さくでき、平面視寸法の増大を抑制することができる。

本実施形態によれば、基材２は、絶縁部材２０１、ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を含んでおり、ＬＥＤチップ４の−ｚ方向の面は、ＬＥＤ側リード２０２に接合されている。これにより、ＬＥＤチップ４の発熱は、ＬＥＤ側リード２０２を介して、放熱させることができる。したがって、ＬＥＤ発光装置Ａ１の放熱性能が向上する。

本実施形態によれば、ＬＥＤ側側面部３１１がリフレクタとして機能している。したがって、別途リフレクタを基板に接着材等で貼り付ける必要がないため、リフレクタが剥がれてしまうことを防止することができる。

本実施形態によれば、保護素子５としてツェナーダイオードを用い、ＬＥＤチップ４に対して逆並列接続に構成した。これにより、静電気等により、図６に示す端子Ｂから端子Ａ方向（ＬＥＤチップ４の逆方向）にサージ電圧が印加された場合、電流がツェナーダイオードでバイパスされる。よって、静電気等による逆方向のサージ電圧からＬＥＤチップ４を保護することができる。一方、静電気等により、図６に示す端子Ａから端子Ｂ方向（ＬＥＤチップ４の順方向）にサージ電圧が印加された場合、ツェナーダイオードにもサージ電圧が印加されるが、このとき、ツェナーダイオードに印加される電圧は、サージ電圧より小さいツェナー電圧を保持する。したがって、ＬＥＤチップ４にもサージ電圧より低いツェナー電圧が印加される。よって、静電気等による順方向のサージ電圧からＬＥＤチップ４を保護することができる。

上記第一実施形態において、配線パターン３は、ＬＥＤ側底面部３１２およびＬＥＤ側裏面電極部３１５を有する場合を説明したが、これらを有していなくてもよい。この場合、ＬＥＤチップ４を、ＬＥＤ側リード２０２に接合させる。そして、ＬＥＤ側リード２０２は、回路基板等に実装する際の接合箇所として用いられる。同様に、配線パターン３は、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、保護素子側底面部３３２、および、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５を有する場合を説明したが、これらを有していなくてもよい。この場合、ＬＥＤ用ワイヤ４１を、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３に接合（ボンディング）させ、保護素子５を、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３に接合させる。そして、ＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３は、回路基板等に実装する際の接合箇所として用いられる。

図７〜９は、本発明の第二実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ２を示している。図７は、上記第一実施形態の図３に対応する、ＬＥＤ発光装置Ａ２の断面図である。図８は、上記第一実施形態の図４に対応する、ＬＥＤ発光装置Ａ２の断面図である。図９は、上記第一実施形態の図５に対応する、ＬＥＤ発光装置Ａ２の断面図である。なお、上記第一実施形態と同一または類似の要素には、第一実施形態と同一の符号を付して、その説明を省略する。

第二実施形態のＬＥＤ発光装置Ａ２は、基材２の構成および配線パターン３の構成が上述したＬＥＤ発光装置Ａ１と相違する。ＬＥＤ発光装置Ａ２の要部平面図および要部底面図はそれぞれ、上記第一実施形態に示す要部平面図（図１）および要部底面図（図２）と同等である。

基材２は、絶縁部材２０１を有している。したがって、第一実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ１と比較し、ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を有しておらず、ＬＥＤ側リード２０２およびＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３の部分も絶縁部材２０１で形成されている。本実施形態においては、絶縁部材２０１を、上記第一実施形態で例示した樹脂等の他に、例えば、Ｓｉ等の半導体材料によって形成することも可能である。基材２は、例えば、金型成形、圧縮成形、切削加工、エッチング等により、成形される。

配線パターン３は、ＬＥＤ側側面部３１１、ＬＥＤ側底面部３１２、ＬＥＤ側主面電極部３１３、ＬＥＤ側側面電極部３１４、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３、ＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５、保護素子側側面部３３１、保護素子側底面部３３２、保護素子用ワイヤ側側面部３４１、および、保護素子用ワイヤ側底面部３４２を有する。したがって、第一実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ１と比較し、ＬＥＤ側側面電極部３１４およびＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４をさらに有している。

ＬＥＤ側側面電極部３１４は、−ｘ方向の側面２３の一部に形成されている。ＬＥＤ側側面電極部３１４は、ＬＥＤ側主面電極部３１３およびＬＥＤ側裏面電極部３１５に繋がっている。

ＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４は、＋ｘ方向の側面２３の一部に形成されている。ＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４は、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３およびＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５に繋がっている。

本実施形態においては、ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側側面部３１１、ＬＥＤ側主面電極部３１３、ＬＥＤ側側面電極部３１４、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、および、保護素子用ワイヤ側側面部３４１を介して、保護素子用ワイヤ側底面部３４２と電気的に繋がっている。また、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２は、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３、ＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５、および、保護素子側側面部３３１を介して、保護素子側底面部３３２と電気的に繋がっている。したがって、ＬＥＤチップ４のカソードと保護素子５のアノードとが電気的に繋がっており、ＬＥＤチップ４のアノードと保護素子５のカソードとが電気的に繋がっている。すなわち、本実施形態においても、図６に示す回路構成となっている。

次に、このように構成されたＬＥＤ発光装置Ａ２の作用について説明する。

本実施形態によっても、上記第一実施形態と同様に、ＬＥＤ発光装置Ａ２の薄型化および平面視寸法の増大の抑制が可能となる。また、リフレクタを貼りつける必要がないため、リフレクタの剥がれを防止することができる。さらに、保護素子５により、静電気等によるサージ電圧からＬＥＤチップ４を保護することができる。

本実施形態によれば、基材２が絶縁部材２０１で形成されているため、第一実施形態と比較し、基材２の成形が容易なものとなる。

図１０は、本発明の第三実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ３を示している。図１０は、上記第二実施形態の図７（すなわち、上記第一実施形態の図３）に対応する、ＬＥＤ発光装置Ａ３の断面図である。なお、上記第二実施形態と同一または類似の要素には、第二実施形態と同一の符号を付して、その説明を省略する。

第三実施形態のＬＥＤ発光装置Ａ３は、配線パターン３の構成が上述したＬＥＤ発光装置Ａ２と相違する。ＬＥＤ発光装置Ａ３の要部平面図および要部底面図はそれぞれ、上記第一実施形態に示す要部平面図（図１）および要部底面図（図２）と同等である。また、ＬＥＤ発光装置Ａ３の、上記第一実施形態の図４および図５に対応する断面図は、上記第二実施形態の図８および図９と同じである。

配線パターン３は、ＬＥＤ側側面部３１１、ＬＥＤ側底面部３１２、ＬＥＤ側主面電極部３１３、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、ＬＥＤ側スルーホール部３１６、ＬＥＤ用ワイヤ側側面部３２１、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２、ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部３２３、ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５、ＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部３２６、保護素子側側面部３３１、保護素子側底面部３３２、保護素子用ワイヤ側側面部３４１、および、保護素子用ワイヤ側底面部３４２を有する。したがって、第二実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ２と比較し、ＬＥＤ側側面電極部３１４およびＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４の代わりに、ＬＥＤ側スルーホール部３１６およびＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部３２６を有している。

ＬＥＤ側スルーホール部３１６は、基材２をｚ方向に貫通し、かつ、ＬＥＤ側底面部３１２とＬＥＤ側裏面電極部３１５とを導通させている。

ＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部３２６は、基材２をｚ方向に貫通し、かつ、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２と保護素子側底面部３３２とを導通させている。

本実施形態において、ＬＥＤ側底面部３１２は、ＬＥＤ側スルーホール部３１６、ＬＥＤ側裏面電極部３１５、および、保護素子用ワイヤ側側面部３４１を介して、保護素子用ワイヤ側底面部３４２と電気的に繋がっている。また、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２は、ＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部３２６を介して保護素子側底面部３３２と電気的に繋がっている。したがって、ＬＥＤチップ４のカソードと保護素子５のアノードとが電気的に繋がっており、ＬＥＤチップ４のアノードと保護素子５のカソードとが電気的に繋がっている。すなわち、本実施形態においても、図６に示す回路構成となっている。

次に、このように構成されたＬＥＤ発光装置Ａ３の作用について説明する。

図１１〜１２は、本発明の第四実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ４を示す図である。図１１は、ＬＥＤ発光装置Ａ４を示す要部平面図である。図１２は、ＬＥＤ発光装置Ａ４を示す要部底面図である。理解の便宜上、図１１および図１２において、配線パターン３にハッチングを付している。また、図１１においてはレンズ７の図示を省略し、図１２においては、封止樹脂６の図示を省略している。なお、第一実施形態ないし第三実施形態と同一または類似の要素には、第一実施形態ないし第三実施形態と同一の符号を付して、その説明を省略する。

本発明の第四実施形態に係るＬＥＤ発光装置Ａ４は、ｚ方向視における、ＬＥＤ用ワイヤ収容部２６に対する保護素子収容部２８の位置が上述したＬＥＤ発光装置Ａ１〜Ａ３と相違する。具体的には、ＬＥＤ発光装置Ａ１〜Ａ３においては、保護素子収容部２８の一部がＬＥＤ用ワイヤ収容部２６の一部の−ｚ方向に配置していたが、本実施形態においては、保護素子収容部２８は、ｚ方向視（平面視）において、ＬＥＤ用ワイヤ収容部２６から離間している。

次に、このように構成されたＬＥＤ発光装置Ａ４の作用について説明する。

本実施形態によっても、上記第一実施形態と同様に、ＬＥＤ発光装置Ａ４の薄型化および平面視寸法の増大の抑制が可能となる。また、リフレクタを貼りつける必要がないため、リフレクタの剥がれを防止することができる。さらに、保護素子５により、静電気等によるサージ電圧からＬＥＤチップ４を保護することができる。したがって、本発明に係るＬＥＤ発光装置において、保護素子５および保護素子用ワイヤ５１を収容する裏面収容凹部２７が、主面２１側に形成された主面収容凹部２４と繋がらなければ、裏面２２側のどの位置であっても、上記効果を奏することができる。

以下に、その他の各種変形例について説明する。

本発明のＬＥＤ発光装置においては、保護素子収容部２８がｚ方向視円形状であるものに限定されない。例えば、図１３または図１４に示すように、保護素子収容部２８をｚ方向視矩形状にしてもよい。図１３は第一実施形態ないし第三実施形態に係る変形例を示しており、図１４は、第四実施形態に係る変形例を示している。

本発明のＬＥＤ発光装置においては、裏面収容凹部２７に保護素子用ワイヤ収容部２９を備えたものに限定されない。例えば、図１５に示すように、裏面収容凹部２７（保護素子収容部２８）に保護素子５および保護素子用ワイヤ５１を、それぞれすべて収容してもよい。この場合、保護素子側側面部３３１および保護素子側底面部３３２を、ｘ方向に絶縁し、１対２組の保護素子側側面部３３１および保護素子側底面部３３２にする。そして、−ｘ方向の組の保護素子側側面部３３１および保護素子側底面部３３２において、−ｘ方向の保護素子側側面部３３１とＬＥＤ側裏面電極部３１５とを繋げ、−ｘ方向の保護素子側底面部３３２に保護素子用ワイヤ５１をボンディングする。また、＋ｘ方向の組の保護素子側側面部３３１および保護素子側底面部３３２において、＋ｘ方向の保護素子側側面部３３１とＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５とを繋げ、＋ｘ方向の保護素子側底面部３３２に保護素子５を接合する。

本発明のＬＥＤ発光装置においては、ＬＥＤ側底面部３１２とＬＥＤ側裏面電極部３１５とを電気的に接続させるための手法として、第一実施形態に示すＬＥＤ側リード２０２を用いる手法、第二実施形態に示すＬＥＤ側側面電極部３１４を用いる手法、あるいは、第三実施形態に示すＬＥＤ側スルーホール部３１６を用いる手法のいずれか１以上の手法を用いればよい。また、同様に、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２とＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５とを電気的に接続させるための手法として、第一実施形態に示すＬＥＤ用ワイヤ側リード２０３を用いる手法、第二実施形態に示すＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部３２４を用いる手法、あるいは、第三実施形態に示すＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部３２６を用いる手法のいずれか１以上の手法を用いればよい。すなわち、ＬＥＤ側底面部３１２とＬＥＤ側裏面電極部３１５とを電気的に接続させるための手法と、ＬＥＤ用ワイヤ側底面部３２２とＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部３２５とを電気的に接続させるための手法との組み合わせは、上述した各種実施形態に限定されない。また、これらの手法を複合させてもよい。

本発明のＬＥＤ発光装置においては、配線パターン３の構成、ＬＥＤチップ４のＰＮ接合の接合方向、および、保護素子５のＰＮ接合の接合方向は、ＬＥＤ発光装置の回路構成が図６に示す回路構成であれば、いかようにも変形可能である。例えば、ＬＥＤチップ４において、上記各種実施形態のＰＮ接合の方向と反対にして、ＬＥＤ用ワイヤ４１がボンディングされた面をカソード、ＬＥＤ側底面部３１２に接合された面をアノードとしてもよい。同様に、保護素子５においても、保護素子用ワイヤ５１がボンディングされた面をカソード、保護素子側底面部３３２に接合された面をアノードとしてもよい。なお、これらの変更に伴い、ＬＥＤ発光装置の回路構成が図６に示す回路構成となるように、配線パターン３を形成すればよい。

本発明のＬＥＤ発光装置においては、保護素子５（ツェナーダイオード）として、いわゆる１ワイヤタイプであるものに限定されない。例えば、２つの端子が片面上に配置された表面実装型のダイオードであっても、アキシャル部品やラジアル部品などのリード型のダイオードであってもよい。この場合、保護素子５の端子の形状に応じて、配線パターン３を形成すればよい。

本発明に係るＬＥＤ発光装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るＬＥＤ発光装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４：ＬＥＤ発光装置
１：基板
２：基材
２０１：絶縁部材
２０２：ＬＥＤ側リード
２０３：ＬＥＤ用ワイヤ側リード
２１：主面
２２：裏面
２３：側面
２４：主面収容凹部
２４１：主面開口部
２５：ＬＥＤ収容部
２５１：ＬＥＤ側側面
２５２：ＬＥＤ側底面
２６：ＬＥＤ用ワイヤ収容部
２６１：ＬＥＤ用ワイヤ側側面
２６２：ＬＥＤ用ワイヤ側底面
２７：裏面収容凹部
２７１：裏面開口部
２８：保護素子収容部
２８１：保護素子側側面
２８２：保護素子側底面
２９：保護素子用ワイヤ収容部
２９１：保護素子用ワイヤ側側面
２９２：保護素子用ワイヤ側底面
３：配線パターン
３１１：ＬＥＤ側側面部
３１２：ＬＥＤ側底面部
３１３：ＬＥＤ側主面電極部
３１４：ＬＥＤ側側面電極部
３１５：ＬＥＤ側裏面電極部
３１６：ＬＥＤ側スルーホール部
３２１：ＬＥＤ用ワイヤ側側面部
３２２：ＬＥＤ用ワイヤ側底面部
３２３：ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部
３２４：ＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部
３２５：ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部
３２６：ＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部
３３１：保護素子側側面部
３３２：保護素子側底面部
３４１：保護素子用ワイヤ側側面部
３４２：保護素子用ワイヤ側底面部
４：ＬＥＤチップ
４１：ＬＥＤ用ワイヤ
５：保護素子
５１：保護素子用ワイヤ
６：封止樹脂
６１：空隙
７：レンズ
７１：凸部

Claims

厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有し、少なくとも絶縁部材を含む基材、および、当該基材に形成された配線パターンを具備する基板と、
前記基板に搭載されたＬＥＤチップと、
前記ＬＥＤチップと前記配線パターンとを導通させるＬＥＤ用ワイヤと、
前記基板に搭載され、かつ、前記ＬＥＤチップと電気的に接続され、前記ＬＥＤチップに逆電圧が印加されることを防ぐ保護素子と、
を備えたＬＥＤ発光装置であって、
前記基材は、前記主面に開口する主面開口部と、前記主面開口部から前記裏面側に繋がるＬＥＤ収容部と、前記主面開口部から前記裏面側に繋がり、かつ、前記ＬＥＤ収容部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ収容部と、を含む主面収容凹部を有し、さらに、前記裏面に開口する裏面開口部と、前記裏面開口部から前記主面側に繋がる保護素子収容部と、を含む裏面収容凹部を有し、
前記ＬＥＤチップは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、そのすべてが前記ＬＥＤ収容部に収容されており、
前記ＬＥＤ用ワイヤは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、その一部が前記ＬＥＤ用ワイヤ収容部に収容されており、
前記保護素子は、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、そのすべてが前記保護素子収容部に収容されている、
ことを特徴とするＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤ収容部は、前記主面開口部に繋がるＬＥＤ側側面と、前記ＬＥＤ側側面に前記裏面側から繋がるＬＥＤ側底面と、を有する、
請求項１に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤ用ワイヤ収容部は、前記主面開口部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側側面と、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面に前記裏面側から繋がるＬＥＤ用ワイヤ側底面と、を有する、
請求項２に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面は、前記厚さ方向において、前記ＬＥＤ側底面よりも前記主面側に位置する、
請求項３に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子収容部は、前記裏面開口部に繋がる保護素子側側面と、前記保護素子側側面に前記主面側から繋がる保護素子側底面と、を有する、
請求項４に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子側底面は、前記厚さ方向において、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面よりも前記裏面側であり、かつ、前記ＬＥＤ側底面よりも前記主面側に位置する、
請求項５に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤ側底面と前記保護素子側底面とは、前記厚さ方向に垂直な方向に離間している、
請求項６に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記ＬＥＤ側底面を覆い、かつ、前記ＬＥＤチップが接合されたＬＥＤ側底面部を有する、
請求項７に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材の前記裏面の一部を覆うＬＥＤ側裏面電極部を有する、
請求項８に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記ＬＥＤ側側面の少なくとも一部を覆うＬＥＤ側側面部を有する、
請求項９に記載のＬＥＤ発光装置。
前記基材は、さらに、前記絶縁部材に支持され、金属からなるＬＥＤ側リードを含んでおり、
前記ＬＥＤ側リードは、少なくとも、前記ＬＥＤ側底面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とに当接している、
請求項９または請求項１０に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材を厚さ方向に貫通し、かつ、前記ＬＥＤ側底面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とを導通させるＬＥＤ側スルーホール部を、有する、
請求項９または請求項１０に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材の前記主面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ側側面部の一部に繋がるＬＥＤ側主面電極部と、前記基材の側面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ側主面電極部および前記ＬＥＤ側裏面電極部に繋がるＬＥＤ側側面電極部と、を有する、
請求項１０に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤがボンディングされたＬＥＤ用ワイヤ側底面部を有する、
請求項１１ないし請求項１３のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材の前記裏面の一部を覆うＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部を有する、
請求項１４に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記保護素子側底面を覆い、かつ、前記保護素子が接合された保護素子側底面部を有する、
請求項１５に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記保護素子側側面の一部を覆い、かつ、前記保護素子側底面部および前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部に繋がる保護素子側側面部を有する、
請求項１６に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面の少なくとも一部を覆うＬＥＤ用ワイヤ側側面部を有する、
請求項１７に記載のＬＥＤ発光装置。
前記基材は、さらに、前記絶縁部材に支持され、金属からなるＬＥＤ用ワイヤ側リードを含んでおり、
前記ＬＥＤ用ワイヤ側リードは、少なくとも、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面部と前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部とに当接している、
請求項１６ないし請求項１８のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤ用ワイヤ側リードは、さらに、前記保護素子側底面部に当接している、
請求項１９に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材を厚さ方向に貫通し、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側底面部と前記保護素子側底面部とを導通させるＬＥＤ用ワイヤ側スルーホール部を、有する、
請求項１７または請求項１８に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記基材の前記主面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側側面部の一部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部と、前記基材の側面の一部を覆い、かつ、前記ＬＥＤ用ワイヤ側主面電極部および前記ＬＥＤ用ワイヤ側裏面電極部に繋がるＬＥＤ用ワイヤ側側面電極部と、を有する、
請求項１８に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子と前記配線パターンとを導通させる保護素子用ワイヤを、さらに備える、
請求項１９ないし請求項２２のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。
前記裏面収容凹部は、さらに、前記裏面開口部から前記主面側に繋がり、かつ、前記保護素子収容部に繋がる保護素子用ワイヤ収容部を含んでおり、
前記保護素子用ワイヤは、前記厚さ方向視および前記厚さ方向において、その一部が前記保護素子用ワイヤ収容部に収容されている、
請求項２３に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子用ワイヤ収容部は、前記裏面開口部に繋がる保護素子用ワイヤ側側面と、前記保護素子用ワイヤ側側面に前記主面側から繋がる保護素子用ワイヤ側底面と、を有する、
請求項２４に記載のＬＥＤ発光装置。
前記配線パターンは、前記保護素子用ワイヤ側底面の一部を覆い、かつ、前記保護素子用ワイヤがボンディングされた保護素子用ワイヤ側底面部と、前記保護素子用ワイヤ側側面の少なくとも一部を覆う保護素子用ワイヤ側側面部と、を有する、
請求項２５に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子用ワイヤ側側面部と前記ＬＥＤ側裏面電極部とが繋がっている、
請求項２６に記載のＬＥＤ発光装置。
前記保護素子は、ツェナーダイオードである、
請求項１ないし請求項２７のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤチップのアノードと前記ツェナーダイオードのカソードとが、前記配線パターンを介して、電気的に接続され、
前記ＬＥＤチップのカソードと前記ツェナーダイオードのアノードとが、前記配線パターンを介して、電気的に接続されている、
請求項２８に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤチップを覆い、かつ、前記ＬＥＤチップからの光を透過させる透光樹脂をさらに備える、
請求項１ないし請求項２９のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。
前記ＬＥＤチップからの光を所定の方向に照射させるレンズをさらに備える、
請求項１ないし請求項３０のいずれか一項に記載のＬＥＤ発光装置。