JP5985755B2 - 発光装置 - Google Patents

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Description

本発明は、基板上に発光部が設けられた発光モジュールと、該発光モジュールをヒートシンクに装着するためのホルダとを備えた発光装置に関する。
発光装置に用いられる、発光素子を搭載する基板には、一般的に、樹脂製の基板や、金属基板が用いられている（例えば、特許文献１、２参照）。
日本国公開特許公報「特開２００６−３１０１３８号公報（２００６年１１月９日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００４−２６５６１９号公報（２００４年９月２４日公開）」
しかしながら、発光素子を搭載する基板に樹脂製の基板を使用すると、温度や光によって基板が容易に変色したり変質したりするという問題がある。
また、発光素子を搭載する基板に金属基板を使用すると、基板上に配置する発光素子と基板外部の電気的接続とをとるための配線を形成するための絶縁物を必要とする。
なお、特許文献１には、樹脂部材からなる絶縁層と、金属層からなる熱伝導板とからなる基板において、変形例として、熱伝導板に、金属に代えてセラミック材料、樹脂材料を用いてもよいことが開示されている。また、熱伝導板にセラミック材料を用いる場合には、絶縁層もセラミックとすることが望ましいことが開示されている。
セラミック基板は、一般的な樹脂製のプリント基板と比較して、温度や光による変色・変質がない。また、セラミック基板は、基板上に配置する発光素子と基板外部の電気的接続とをとるための配線を形成するための絶縁物を必要としない。このため、セラミック基板は、上述した問題が生じず、長期信頼性が高い。また、セラミック基板は、金属基板と比較すると、絶縁耐圧が高い。
したがって、セラミック基板は、長期信頼性が重要視されるとともに最低絶縁耐圧値が各国の規格で定められている照明装置における基板として好適である。
しかしながら、セラミックは、靭性が低いという特徴のため、応力による破壊が発生する可能性がある。
一般的に、発光装置として従来使用されている、発光素子が搭載された基板を、ヒートシンクに固定する方法は、ユーザが適宜選択している。
発光装置の固定方法には、樹脂製のホルダが使用されることが多い。ホルダは、通常、ネジでヒートシンクに固定される。
しかしながら、ヒートシンクとホルダとを固定する際のネジトルクは、ユーザにより様々である。このため、発光装置を樹脂製のホルダを用いてヒートシンクに固定する際に、ネジ応力によりホルダが屈曲し、発光装置に過剰な応力が負荷され、最悪の場合、発光装置の破壊に至るという状況が発生し易い。
また、樹脂製のホルダは、長期間、発光装置からの光に曝されると、変色・変質し、ひいては反射率の低下を招くという問題がある。
このため、樹脂製のホルダは、光に曝される可能性が高い、発光装置の発光部付近を避けた構造とする必要がある。
なお、特許文献１、２のように、金属製のホルダが用いられる場合もある。しかしながら、発光素子を搭載する基板の表面には配線や電極が設けられていることから、ホルダと、これら配線や電極との絶縁性を確保するためには、ホルダと発光装置との間に絶縁物を配置する等の必要があり、装置が複雑化したり、装置が大きくなったりするという懸念点がある。また、ホルダと基板とを接触させることができる領域は、ごく限られるため、ヒートシンクを基板が押さえる力を適切に加えることが難しい。このため、発光装置とヒートシンクとの間に放熱材料を設ける場合、放熱材料の密着性が問題となる。
放熱性を向上させるために発光装置とヒートシンクとの間に放熱材料を設ける場合、放熱材料は、ユーザが適宜選択する。
該放熱材料としては、例えば、放熱性の高いグリス、接着剤、シート等が選択される。しかしながら、グリスや接着剤は、材料の管理および塗布工程の安定化が難しい。このため、シートが選択されることが多い。
しかしながら、シートは、グリスや接着剤と比較して、ヒートシンクの表面および発光装置の裏面への追従性が低い。このため、間隙が生じ易く、熱抵抗の上昇を招き易い。このため、このような発光装置を照明装置に使用すると、過度の温度上昇が発生し、最悪の場合、照明装置の不点灯に至る。
また、上記とは別の問題として、上記発光モジュールと外部との接続部に例えばネジをした場合、該ネジが何かに引っかかったり誤って接触したりすると、上記接続部の良好な固定ができなくなるおそれがある。
本発明は、上記各問題点に鑑みなされたものであり、上記各問題点をそれぞれ解決することができる、信頼性に優れた発光装置を実現することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる発光装置は、基板上に発光部が設けられた発光モジュールと、上記発光モジュールをヒートシンクに装着するためのホルダとを備え、上記ホルダの表面の一部に、少なくとも１つの溝部を有し、上記溝部内に、上記発光モジュールを外部と電気的に接続する接続部が設けられており、上記接続部は、外部に接続されるコネクタと、上記コネクタを、上記ホルダに固定するとともに、上記発光モジュールにおける給電用の電極部に電気的に接続するネジとを備えており、上記ホルダの裏面における上記溝部に対向する位置に設けられ、上記給電用の電極部に鉛直方向に対向して重ね合わせられることによって上記給電用の電極部に電気的に接続されるとともに、上記ネジによって上記コネクタに電気的に接続されている導電性コンタクト部をさらに備えており、上記溝部は、上記接続部を介して上記導電性コンタクト部に電気的に接続される外部の導電または配線の一部を収容可能に形成されていることを特徴としている。
本発明の一態様によれば、上記基板にセラミック基板を使用することで、基板の変形を抑制することができるとともに、基板の絶縁性を容易に確保することができる。また、上記ホルダの本体（ホルダ本体）がセラミックで形成されていることで、ホルダ本体が変形せず、ホルダの変形によってセラミック基板が破壊されることはない。
また、セラミックは、熱変化による膨張・収縮が非常に小さい。このため、上記基板および上記ホルダの本体がセラミックで形成されていることで、熱による上記基板の膨張・収縮およびホルダ本体の膨張・収縮をともに抑えることができる。
また、上記ホルダ本体がセラミックで形成されていることで、ホルダの変色・変質、反射率の低下を防止することができる。このため、上記発光部近辺にホルダを配置することができるので、発熱源である発光部の裏面を、適切に放熱シートに密着させることができる。このため、上記発光装置を照明装置に使用すると、過度の温度上昇による不点灯が生じない照明装置を得ることができる。
さらに、上記基板およびホルダ本体をそれぞれセラミックで形成することで、発光部から発生した熱の放熱経路を、ヒートシンク側のみならず、ホルダ側にも設けることができる。
また、上記基板とホルダとの間に放熱シートを設けることで、放熱性を向上させることができるとともに、放熱材料としてグリスや接着剤を用いる場合と比較して、材料の管理の容易化並びに塗布工程の安定化を図ることができる。
このため、上記したように、上記基板とヒートシンクとの間に放熱シートを備えるとともに、上記基板および上記ホルダの本体がセラミックで形成されていることで、放熱性が良く、信頼性に優れた発光装置を実現することができる。
また、本発明の一態様によれば、上記ホルダの表面の一部に、少なくとも１つの溝部を設け、該溝部内に、上記発光モジュールを外部と電気的に接続する接続部が設けられていることで、上記接続部が、上記溝部の側壁よりも上方に突出することを抑制あるいは防止することができる。
この場合、見た目を良好にすることができる。また、上記接続部が何かに引っかかったり誤って接触したりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。また、使用勝手を向上させることができる。
したがって、上記したように、上記ホルダの表面の一部に少なくとも１つの溝部を設け、該溝部内に上記接続部が設けられていることで、信頼性に優れた発光装置を実現することができる。
（ａ）は、実施形態１にかかる発光装置を外部機器に搭載したときの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す発光装置のＡ−Ａ線矢視断面図である。 （ａ）は、実施形態１にかかる発光モジュールの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す発光モジュールのＢ−Ｂ線矢視断面図である。 実施形態１にかかる発光装置におけるホルダの概略構成を示す断面図である。 （ａ）は、実施形態２にかかる発光装置を外部機器に搭載したときの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す発光装置のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 図４の（ｂ）に点線で示す領域Ｐの拡大図である。 （ａ）は、実施形態３にかかる発光装置の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す発光装置の概略構成を示す斜視図である。 （ａ）は、実施形態３にかかる発光装置におけるコネクタの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すコネクタの概略構成を示す側面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すコネクタに外部導線を接続した状態を示す、実施形態３にかかる発光装置の要部断面図である。 実施形態３にかかる発光装置におけるコネクタに外部導線を接続した状態を示す平面図である。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
〔実施形態１〕
本発明の実施の一形態について図１の（ａ）・（ｂ）〜図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図１の（ａ）は、本実施形態にかかる発光装置１００を外部機器２００に搭載したときの概略構成を示す平面図であり、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示す発光装置１００のＡ−Ａ線矢視断面図である。
なお、以下、発光装置１００における発光モジュール１の能動面（実装面）側を表面側とし、能動面とは反対側を裏面側として説明する。
また、以下の説明では、参考までに、一部の構成要素に対し、具体的な寸法および形状を例に挙げて説明する。しかしながら、これらの具体的な寸法および形状は、発光装置１００の用途等に応じて適宜設定されるものであり、あくまでも一例である。本実施形態は、これらの具体的な寸法および形状に限定されるものではない。
≪発光装置１００の概略構成≫
図１の（ａ）・（ｂ）に示すように、本実施形態にかかる発光装置１００は、発光モジュール１、ヒートシンク２、放熱シート３、ホルダ４を備えている。発光モジュール１、放熱シート３、ホルダ４は、ヒートシンク２上に設けられている。
なお、本実施形態では、ヒートシンク２およびホルダ４が平面視で四角形状の外形を有し、発光モジュール１の発光部３０が平面視で円形の外形を有する場合を例に挙げて説明するが、本実施形態はこれに限定されるものではない。
≪発光モジュール１の概略構成≫
図２の（ａ）は、発光モジュール１の概略構成を示す平面図であり、図２の（ｂ）は、図２の（ａ）に示す発光モジュール１のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
図２の（ａ）・（ｂ）に示すように、発光モジュール１は、配線基板１０と、該配線基板１０上に設けられた樹脂ダム２０および発光部３０を備えている。
＜配線基板１０の概略構成＞
配線基板１０は、セラミック基板１１の表面に、電極部１２等の電子回路が設けられた構成を有している。なお、セラミック基板１１の表面には、図２の（ａ）に示すように、抵抗素子１９が設けられていてもよい。
（セラミック基板１１）
本実施形態では、セラミック基板１１に、セラミックからなる、２４ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ１ｍｍの、平面視が矩形状の基板を使用した。
セラミックは、剛性が高く、外部応力による反りが発生しない。また、セラミックは、絶縁耐圧が高い。この２つの項目を、樹脂および金属と比較した場合、セラミックが最も優位である。
また、セラミックは、電気絶縁性、高光反射性、高熱伝導性を有している。発光モジュール１の配線基板１０にセラミックを使用することで、発光部３０で生じた熱を、セラミック基板１１を介して放熱シート３およびヒートシンク２に逃がすことができる。また、発光部３０からセラミック基板１１の方向に漏れた光を、該セラミック基板１１で反射させることができる。
さらに、一般的に、セラミック基板（すなわち、セラミック製の基板）は、一般的な樹脂製のプリント基板と比較して、温度や光による変色・変質等がない。また、セラミック基板は、金属基板を用いる場合のように、基板上に配置する発光素子と基板外部の電気的接続とをとるための配線を形成するための絶縁物を必要としない。また、このような絶縁物は、一般的に樹脂製であることから、このような絶縁物を用いる場合に問題となる、温度や光による変色・変質等の問題も発生しない。さらに、金属基板と比較すると、絶縁耐圧が高いという利点を有している。
なお、本実施形態にかかるセラミック基板１１に用いられるセラミックとしては、特に限定されるものではない。一例として、例えば、電気絶縁性、高光反射性、高熱伝導性に優れた、ジルコニア系セラミック等が挙げられる。
（電極部１２）
図２の（ａ）に示すように、電極部１２は、ランド電極１３と配線１６とを備えている。
ランド電極１３は、発光モジュール１を、図示しない外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続するための電極である。ランド電極１３は、ホルダ４における導電性コンタクト部６２（図１の（ｂ）参照）を介して図示しない外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続することで、発光モジュール１に給電を行う。
ランド電極１３は、アノード電極１４およびカソード電極１５を備えている。これらアノード電極１４およびカソード電極１５は、図２の（ａ）に示すように、発光部３０を介して互いに対向して設けられている。本実施形態では、アノード電極１４およびカソード電極１５は、セラミック基板１１における、対角線上の各隅部（例えば、図２の（ａ）中、左下および右上）に配置されている。
配線１６は、ランド電極１３と発光部３０とを接続する配線パターンである。配線１６は、アノード電極１４に接続されたアノード配線１７と、カソード電極１５に接続されたカソード配線１８とを備えている。アノード配線１７およびカソード電極１５は、それぞれ、発光部３０の外周の一部に沿った円弧状に形成されている。アノード配線１７は、発光部３０におけるワイヤ３２のアノード側の端子に接続され、カソード配線１８は、ワイヤ３２のカソード側の端子に接続される。
ランド電極１３は、例えば銀（Ａｇ）−白金（Ｐｔ）からなる。一方、配線１６は、発光部３０の周囲に形成され、銀（Ａｇ）／鉛（Ｐｄ）からなる。
電極部１２は、例えばスクリーン印刷法等により、セラミック基板１１上に形成される。
なお、図２の（ａ）では、アノード電極１４およびカソード電極１５を丸形状（正円状）とした。しかしながら、アノード電極１４およびカソード電極１５の形状は、楕円形状であってもよく、四角形状等の多角形状であっても構わない。但し、これらランド電極１３の面積をできるだけ小さくして確実に導電性コンタクト部６２との位置合わせを行うためには、正円状とすることが好ましい。
また、抵抗素子１９は、発光素子３１を静電耐圧から保護する保護素子である。
抵抗素子１９は、複数の発光素子３１が直列接続された回路と並列接続されるように、アノード配線１７とカソード配線１８とにおける互いの対向端部を架設して電気的に接続している。
抵抗素子１９は、例えば、印刷抵抗にて形成するか、あるいはツェナーダイオードにより形成することができる。抵抗素子１９を印刷抵抗にて形成する場合、印刷されたペースト状の抵抗成分を焼成によって定着させることで、セラミック基板１１の表面に抵抗素子１９が直接形成される。一方、抵抗素子１９にツェナーダイオードを用いる場合には、ツェナーダイオードが配線１６上にダイボンドされ、さらにワイヤボンディングが行われる。
＜樹脂ダム２０＞
樹脂ダム２０は、光反射樹脂から構成される樹脂製の枠（光反射樹脂枠）である。樹脂ダム２０は、発光部３０における封止樹脂層３３の樹脂漏れを防ぐためのダム（塞き止め部材）としての機能を有している。また、樹脂ダム２０は、上述したように光反射樹脂からなることで、発光部３０からの光を反射するとともに、配線１６および抵抗素子１９による光の吸収を防止する。
樹脂ダム２０に使用される光反射樹脂には、例えば、光拡散フィラーとしてアルミナを含む、アルミナフィラー含有シリコーン樹脂が使用される。但し、該樹脂ダム２０の材質は、光反射樹脂を有する絶縁性樹脂であれば、特に限定されるものではない。
樹脂ダム２０は、セラミック基板１１における、発光部３０における全ての発光素子３１が搭載される搭載領域（実装領域）を囲むように、平面視で円環状に形成されている。但し、これに限定されるものではなく、樹脂ダム２０の形状は、四角形等の多角形状であってもよく、任意の形状とすることができる。
＜発光部３０＞
発光部３０は、発光素子３１、ワイヤ３２、封止樹脂層３３を備えている。
（発光素子３１）
発光素子３１は、セラミック基板１１の表面に実装されている。発光素子３１には、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の半導体発光素子が用いられる。本実施形態では発光ピーク波長が４５０ｎｍ付近の青色発光素子を用いている。但し、発光素子３１は、これに限るものではなく、例えば、発光ピーク波長が３９０ｎｍ〜４２０ｎｍの紫外（近紫外）ＬＥＤチップを用いてもよい。発光素子３１に紫外（近紫外）発光素子を用いることで、さらなる発光効率の向上を図ることができる。
発光素子３１は、セラミック基板１１の表面に実装されている。発光素子３１は、セラミック基板１１の表面における所定の発光量を満たすことのできる所定の位置に複数搭載されている。
（ワイヤ３２）
発光素子３１の電気的接続は、ワイヤ３２を用いたワイヤボンディングによって行われている。ワイヤ３２としては、例えば金ワイヤを用いることができる。ワイヤボンディングは、コストが低く、自由度が高い接続技術である。このため、費用面および加工面でのコストを低減させることができる。このワイヤ３２による導電接続により、ランド電極１３（アノード電極１４およびカソード電極１５）から、各発光素子３１に電力を供給することが可能となっている。
（封止樹脂層３３）
封止樹脂層３３は、発光部３０として機能する、樹脂ダム２０で囲まれた領域を覆う封止樹脂からなる層であり、該領域における発光素子３１およびワイヤ３２を封止している。
封止樹脂層３３は、樹脂ダム２０で囲まれた領域に封止樹脂を充填することで形成される。封止樹脂としては、透光性シリコーン樹脂等の透光性樹脂が使用される。なお、封止樹脂は、蛍光体を含有していてもよい。上記蛍光体としては、発光素子３１から放出された１次光によって励起され、１次光よりも長波長の光を放出する蛍光体が用いられる。
封止樹脂が蛍光体を含有することで、発光部３０の出射光の色は、発光素子３１の出射光の色と、蛍光体の励起光の色とを混色した色となる。なお、発光部３０の出射光の色に応じて、封止樹脂が蛍光体を含有しない構成としてもよい。
なお、蛍光体は特に限定されるものではなく、所望の白色の色度等に応じて適宜選択することができる。例えば、昼白色や電球色の組合せとして、ＹＡＧ黄色蛍光体と（Ｓｒ、Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体との組合せや、ＹＡＧ黄色蛍光体とＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体との組合せなどを用いることができる。また、高演色の組合せとして、（Ｓｒ、Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ赤色蛍光体とＣａ３（Ｓｃ、Ｍｇ）２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ緑色蛍光体との組合せなどを用いることができる。また、他の蛍光体の組み合わせを用いてもよく、擬似白色としてＹＡＧ黄色蛍光体のみを含む構成を用いてもよい。
≪ヒートシンク２の概略構成≫
ヒートシンク２は、図１の（ｂ）に示すように、ブロック状に設けられている。ヒートシンク２には放熱性が要求される。このため、ヒートシンク２には、高熱伝導性物質が好適に用いられる。
ヒートシンク２の材料としては、例えば、高熱伝導性を有する、アルミニウム、鉄、銅等の金属、窒化アルミ等のセラミック材料が挙げられる。そのなかでも、性能と価格とのバランスの点から、アルミニウムが好適である。
なお、本実施形態では、ヒートシンク２に、５０ｍｍ角、厚さ３ｍｍのアルミプレートを使用した。
また、ヒートシンク２には、外部のヒートシンク等の外部機器２００とヒートシンク２とをネジ２１０で固定（螺合）させるためのネジ穴４１が穿設されている。本実施形態では、ヒートシンク２における、対角線上の各隅部（例えば、図１の（ａ）中、左下および右上）にネジ穴４１を設けた。
図１の（ａ）は、発光装置１００を、ヒートシンク２に設けられたネジ穴４１により、外部機器２００に、ネジ２１０で固定（ネジ止め）した状態を示している。
なお、外部機器２００としては、特に限定されるものではないが、発光装置１００を照明装置に使用する場合、外部機器２００としては、発光装置１００が装着される、照明装置のベース部となるヒートシンク等が挙げられる。
このように発光装置１００を備えた外部機器２００が照明装置である場合、ヒートシンク２が装着されるヒートシンクがメインヒートシンクとして用いられ、ヒートシンク２がサブヒートシンクとして用いられる。
≪放熱シート３の概略構成≫
放熱シート３は、ヒートシンク２と発光モジュール１におけるセラミック基板１１との間に配置されている。
このように発光モジュール１の裏面側に配置される放熱シート３は、柔軟性と高熱伝導性とを兼ね備えたものであることが望ましい。
柔軟性を有する放熱シート３は、セラミック基板１１およびヒートシンク２における放熱シート３との接触面の形状に良く追従する。
すなわち、セラミック基板１１およびヒートシンク２における放熱シート３との接触面（すなわち、ヒートシンク２の表面およびセラミック基板１１の裏面）は、巨視的には平坦である。しかしながら、これらの接触面は、微視的には、セラミック基板１１およびヒートシンク２における局所的な厚みのばらつきや表面粗さのために、微細な段差を有している。柔軟性を有する放熱シート３は、このような微細な隙間を埋めることができる。このため、放熱シート３と、ヒートシンク２および発光モジュール１との間で、それぞれ、熱的な結合を確保することができる。
このため、放熱シート３は、アスカーＣ硬度が５〜４０の範囲内であり、厚さが０．１〜０．５ｍｍの範囲内であることが好ましく、アスカーＣ硬度が１５〜３０の範囲であり、厚さが０．１５〜０．３ｍｍの範囲内であることが特に好ましい。
放熱シート３のアスカーＣ硬度が４０を超えると、セラミック基板１１およびヒートシンク２における放熱シート３との接触面の形状に追従せずに、熱抵抗が大幅に上昇するおそれがある。
一方、放熱シート３のアスカーＣ硬度が５未満であると、柔らかすぎて、取り扱い性が低下する等の問題がある。
また、放熱シート３の厚さが０．５ｍｍを超えると、セラミック基板１１による応力に面内ばらつきがある場合、放熱シート３の圧縮量にばらつきが発生する。この結果、セラミック基板１１の面内で、放熱経路の長短にばらつきが発生し、結果として、熱抵抗の面内ばらつきが生じ、正確な熱設計を行う上で支障をきたすおそれがある。
一方、放熱シート３の厚さが０．１ｍｍ未満であると、製造が困難になったり、取扱い性が極端に低下したりする等の問題が発生する。
なお、本実施形態では、放熱シート３として、３０ｍｍ×３５ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの低シロキサンタイプの放熱シートを用いた。
なお、アスカーＣ硬度は、ＳＲＩＳ０１０１（日本ゴム協会標準規格）に準拠したアスカーＣ型のデュロメータ（スプリング式硬度計）により測定した。
≪ホルダ４の概略構成≫
図３は、発光装置１００におけるホルダ４の概略構成を示す断面図である。
ホルダ４は、発光モジュール１をヒートシンク２に装着するためのカバー部材である。また、ホルダ４には、外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続する接続端子（外部との接続部）としてコネクタが設けられている。このため、ホルダ４は、コネクタで外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続する接続用治具（コネクタ接続用治具）として用いられ、コネクタによって、外部（例えば外部導線）と発光モジュール１とを電気的に接続する。
ホルダ４は、図３に示すように、ホルダ本体を構成するセラミック板５０と、接続ピン部６１（コネクタ）と、導電性コンタクト部６２と、ネジ６３（ボルト）とを備えている。
セラミック板５０は、平面視で、その外形が、ヒートシンク２とほぼ同じ大きさ並びに形状を有するセラミックの板である。本実施形態では、図１の（ａ）に示すように、セラミック板５０に、ヒートシンク２に設けられたネジ穴４１の形成領域が切り欠かれた、５０ｍｍ角のセラミック板を使用している。
セラミック板５０の中央部には、発光モジュール１の発光面３４を露出させる発光面用開口部５１が形成されている。発光面用開口部５１は、図１の（ａ）・（ｂ）に示すように、樹脂ダム２０で囲まれた発光部３０とほぼ同じ大きさの貫通穴である。発光面用開口部５１は、発光モジュール１とホルダ４とを重ね合わせたとき、発光モジュール１の発光部３０が発光面用開口部５１から露出するようになっている。すなわち、ホルダ４は、光出射用の開口部である発光面用開口部５１を有し、セラミック基板１１により形成される配線基板１０の一部を覆っている。
また、図１の（ａ）に示すように、セラミック板５０の四隅には、ヒートシンク２に設けられたネジ穴４１の形成領域を露出させる切欠部５２が形成されている。これにより、ヒートシンク２は、ネジ穴４１を用いて、ネジ２１０により、ホルダ４を介さずに（つまり、セラミック板５０を介さずに）、直接、外部機器２００に固定することができるようになっている。
また、セラミック板５０には、切欠部５２から離間した位置に、ネジ穴５３として、固定用六角ネジ穴が形成されている。ネジ穴５３は、ホルダ４とヒートシンク２とを固定（螺合）させるためのネジ穴であり、ネジ７１の頭部がネジ穴５３の周辺のセラミック板５０の表面よりも上方に突出しないようにネジ７１を埋め込むための座繰り穴である。
ヒートシンク２には、ホルダ４とヒートシンク２とを重ねたときに、平面視で、ネジ穴５３が形成されている位置と同じ位置に、ヒートシンク２を外部機器２００に固定（螺合）させるための図示しないネジ穴が形成されている。図１の（ａ）・（ｂ）に示すように、ホルダ４とヒートシンク２とは、その間に、発光モジュール１および放熱シート３を挟み込んだ状態で、これらのネジ穴を介してネジ７１により固定される。図１の（ａ）に示すように、発光モジュール１および放熱シートは、ホルダ４とヒートシンク２とで挟持されることにより、ネジを使用せずにヒートシンク２に装着される。
また、セラミック板５０には、接続ピン部６１、導電性コンタクト部６２、ネジ６３が設けられている。
接続ピン部６１は、図示しない外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続するために形成されたコネクタ（外部との接続部）である。
セラミック板５０の表面における発光面用開口部５１の近傍には、接続ピン部６１の一部およびネジ６３を収容する溝部８１（溝状部）が設けられている。
接続ピン部６１は、図１の（ａ）・（ｂ）に示すように例えばＬ字形状を有し、その一方の端部が溝部８１内に位置し、他方の端部が、セラミック板５０の表面から突出するように配置されている。
図１の（ｂ）および図３に示すように、接続ピン部６１における溝部８１内側の端部には、開口部６１ａが設けられている。また、溝部８１の底壁には、ネジ６３を固定するためのネジ穴６４が設けられている。接続ピン部６１は、開口部６１ａとネジ穴６４とを位置合わせしてネジ６３によりネジ止めすることで、セラミック板５０に固定されている。
溝部８１は、ネジ６３の頭部が溝部８１の側壁よりも上方（つまり、溝部８１の周辺のセラミック板５０の表面よりも上方）に突出しないようにネジ６３を埋め込む座繰り穴である。したがって、溝部８１の深さは、ネジ６３の頭部の厚みと、接続ピン部６１における溝部８１内側の端部の厚みとの合計の厚みよりも深く形成されている。
導電性コンタクト部６２は、ネジ６３により機械的および電気的に、接続ピン部６１と接続されている。
また、導電性コンタクト部６２は、ランド電極１３側の先端が、セラミック基板１１表面のランド電極１３から離間する方向に反ったバネ状の部材である。
導電性コンタクト部６２をバネ状とすることで、導電性コンタクト部６２とランド電極１３との接触時にかかる力（接圧）を一定範囲内に抑えることができる。
ホルダ４と発光モジュール１とを重ね合わせた際に、導電性コンタクト部６２の先端がランド電極１３の表面に鋭利な形状で接触すると、ランド電極１３の表面を傷つけるおそれがある。これは、接圧が適切でないことに由来する。
そこで、導電性コンタクト部６２をバネ状にして導電性コンタクト部６２とランド電極１３との接触面積を拡大させ、導電性コンタクト部６２とランド電極１３との接触時にランド電極１３に加えられる力を分散させる。これにより、適切な接圧を確保することができ、ランド電極１３の表面の傷つきを防止することができる。
導電性コンタクト部６２は、発光モジュール１とホルダ４とを重ね合わせることにより、ホルダ４に設けられた導電性コンタクト部６２とランド電極１３とが鉛直方向に対向して重ね合わされる。これにより、発光モジュール１とホルダ４とを重ね合わせたときの導電性コンタクト部６２とランド電極１３との電気的接続が確保される。
なお、上述したように、本実施形態では、ホルダ４とヒートシンク２とを固定する際に、発光モジュール１を挟み込んだ状態で、ホルダ４およびヒートシンク２にそれぞれ設けられたネジ穴を貫通するようにネジを嵌め込む。このため、このネジ締めによって、導電性コンタクト部６２とランド電極１３との電気的接続は完全なものとなる。これにより、外部（例えば外部導線）と発光モジュール１とが電気的に接続される。
≪効果≫
以上のように、本実施形態では、発光部３０を形成する基板（つまり、発光素子３１を搭載する基板）およびホルダ本体に、それぞれセラミックを使用している。
前述したように、セラミックは、剛性が高く、外部応力による反りが発生しない。また、セラミックは、絶縁耐圧が高い。樹脂は、絶縁耐圧は問題ないが、外部応力による反りが発生する。一方、金属は、外部応力による反りは、その形状や厚みに大きく依存する。このため、金属の、外部応力による反りの抑制効果は、樹脂よりも高いが、セラミックよりも劣る。また、金属は、絶縁耐圧は全く期待できない。
このため、例えば、発光部３０を形成する基板に、樹脂製の基板を使用すると、基板が容易に変形し、金属製の基板を使用すると、絶縁性の確保が困難となる。しかしながら、セラミック製の基板はそのような問題が生じることがない。このため、発光部３０を形成する基板の素材としては、セラミックが最適である。
また、セラミックは、剛性が高く、ネジ応力により変形することがない。このため、ホルダ本体がセラミック板５０からなるホルダ４とヒートシンク２とをネジ締めにより固定したとしても、ホルダ４がネジ応力によって変形することがない。このため、ホルダ４とヒートシンク２との間に挟み込まれたセラミック基板１１がホルダ４の変形によって破壊されることがない。
また、セラミックは、絶縁性が高いため、発光装置１００を例えば照明装置に使用する場合、照明装置の必要要件である高絶縁性を容易に達成することができる。
また、セラミックは、熱変化による膨張・収縮が非常に小さい。このため、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体にそれぞれセラミックを使用した場合、発光部３０を形成する基板の熱変形（膨張・収縮）およびホルダ本体の熱変形（膨張・収縮）をともに抑えることができる。このため、ネジ２１０によるホルダ４とヒートシンク２との固定箇所は、図１の（ａ）に示すように２箇所で十分である。
また、ホルダ４に樹脂製のホルダを使用する場合、ホルダ４が、発光部３０からの光に長期間、晒されると、変色・変質し、ひいては反射率の低下を招くという問題がある。
しかしながら、本実施形態のようにホルダ４の材料としてセラミックを選択することで、ホルダ４の変色・変質、反射率の低下を防止することができる。このため、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。
このため、本実施形態によれば、図１の（ａ）・（ｂ）に示すように、ホルダ４に、発光部３０の外周に沿って、セラミック基板１１の表面に接触する接触部５４を設けることができる。
このため、ホルダ４に、発光部３０の外周に沿って接触部５４を配置してセラミック基板１１における発光部３０近辺の領域を、ヒートシンク２に向かって下方向に押さえ付けることができる。したがって、本実施形態のようにセラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けた場合でも、発熱源である発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させることが可能となる。このため、発光装置１００を例えば照明装置に使用したときの、過度の温度上昇による不点灯等の問題を解決することができる。
なお、接触部５４は、発光部３０の外周全周に沿って設けられていることが好ましいが、必ずしも発光部３０の外周全周に沿って設けられていなくても構わない。少なくとも接触部５４が設けられている領域においては、上述したように、発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させることができ、熱抵抗の上昇を抑えることができる。このため、過度の温度上昇が発生せず、発光装置１００を照明装置に使用した場合の照明装置の不点灯を回避することができる。
但し、放熱性を向上させ、発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させるためには、接触部５４は、発光部３０の外周全周に沿って設けられていることが好ましい。また、同じ理由から、接触部５４は、平面視における上記セラミック基板１１の周縁部に、平面視で上記発光部３０を取り囲むように、該周縁部全周に渡って形成されていることが、より望ましい。
上述したように、セラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けることで、放熱性を一層向上させることができるとともに、放熱材料としてグリスや接着剤を用いる場合と比較して、材料の管理の容易化並びに塗布工程の安定化を図ることができる。また、グリスや接着剤は、一般的に電気的絶縁性が低い。このため、セラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けることで、グリスや接着剤を用いる場合よりも高い絶縁性を確保することができる。
また、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体をそれぞれセラミックで形成することで、発光部３０から発生した熱の放熱経路を、ヒートシンク２側のみならず、ホルダ４側にも設けることができる。この結果、発光部３０から発生した熱を、ホルダ４から外部に放熱することができる。
セラミックは、樹脂と比較して、熱伝導率が約１０倍である。このため、発光部３０から発生した熱は、セラミック基板１１からセラミック板５０に熱伝導し、さらに、セラミック基板１１のみならず、セラミック基板１１よりもヒートシンク２との接触面積が大きいセラミック板５０からヒートシンク２に熱伝導する。また、セラミックは放射率が高いため、セラミック板５０からヒートシンク２への熱伝導と同時に、セラミック板５０の表面（つまり、ホルダ４の表面）から効率良く外気に熱放射することができる。このため、上述したように発光モジュール１の基板およびホルダ４をともにセラミック製とすることで、放熱経路を大幅に拡大することができる。この結果、放熱性を大幅に向上させることができる。
したがって、本実施形態によれば、信頼性および放熱性に優れた発光装置１００を実現することができる。
また、本実施形態では、ホルダ４とヒートシンク２とを固定するネジ穴５３の位置と、ヒートシンク２と外部機器２００とを固定するネジ穴４１の位置とを、平面視で互いに離間した位置（すなわち、別位置）に形成した。
このため、本実施形態によれば、まずホルダ４とヒートシンク２とを固定し、その後、ヒートシンク２と、外部のヒートシンク等の外部機器２００とを固定することができる。
ホルダ４とヒートシンク２とを固定するネジ穴５３の位置と、ヒートシンク２と外部機器２００とを固定するネジ穴４１の位置とが互いに連通するように平面視で同じ位置に設けられていると、ホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００とを一度で固定することになる。この場合、ホルダ４、ヒートシンク２、および外部機器２００のそれぞれの厚みを合わせた厚みに対してネジ締めが行われることから、ネジ締めにかかる力が大きくなる。この結果、ネジ応力が増大することから、ネジ締めによって生じる各部材の歪みが大きくなる。また、導電性コンタクト部６２とランド電極１３との位置合わせも困難となる。さらに、放熱シート３の捻じれも発生する。
しかしながら、ホルダ４とヒートシンク２とを固定し、その後、ヒートシンク２と、外部のヒートシンク等の外部機器２００とを固定することで、ホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００とをネジで固定する際の歪みを分散することができ、全体的な歪みを抑えることができる。また、ホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００とを一度で固定する場合と比較して、ホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００との位置合わせを、容易に行うことができる。また、導電性コンタクト部６２とランド電極１３との位置合わせが容易になるとともに、放熱シート３の捻じれを抑制することができる。
また、ネジ応力によるホルダ４の変形を防止することができるとともに、ユーザの作業ばらつきによるホルダ破壊を回避することができるので、ホルダ４およびヒートシンク２の固定ネジトルクを、ユーザが管理する必要が無くなる。
したがって、信頼性および放熱性に優れるとともに、使用勝手が良い発光装置１００を提供することができる。
また、本実施形態によれば、ホルダ本体を構成するセラミック板５０の表面の一部に、接続ピン部６１の一部およびネジ６３を収容する溝部８１が設けられ、ネジ６３が、溝部８１内、つまり、セラミック板５０における他の表面よりも下がった位置に設けられている。このため、ネジ６３の頭部が、セラミック板５０の他の表面よりも上方に突出しないようになっている。このため、本実施形態によれば、見た目を良好にすることができるとともに、ネジ６３が何かに引っかかったり誤って接触したりすることがなく、良好な固定を行うことができ、使用勝手をさらに向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記したように発光部３０を形成する基板（つまり、発光素子３１を搭載する基板）およびホルダ本体に、それぞれセラミックを使用していることで、上記基板の変形や破壊が抑制・防止されている。また、上記ホルダ４は、ネジ応力によって変形することがなく、しかも、熱変形（膨張・収縮）が少ない。さらに、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。したがって、上記ホルダ４の表面に上記溝部８１を設け、該溝部８１内に、発光モジュール１と外部との電気的接続を行うための接続部である上記接続ピン部６１やネジ６３を設けることで、発光モジュール１と外部との電気的接続を良好に行うことができる。
≪変形例≫
なお、本実施形態では、ホルダ４に、外部導線（あるいは外部配線、外部装置）と接続する接続部（コネクタ）として接続ピン部６１が設けられている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施形態はこれに限定されるものではなく、接続ピン部６１に代えて、ハンダ付け部が設けられていても構わない。
〔実施形態２〕
本発明の実施の他の形態について、図４の（ａ）・（ｂ）〜図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。
なお、本実施形態では、実施形態１との相違点について説明するものとし、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、実施形態１と同じ符号を付記し、その説明を省略する。
また、本実施形態でも、実施形態１同様、参考までに、一部の構成要素に対し、具体的な寸法および形状を例に挙げて説明する。しかしながら、実施形態１同様、本実施形態も、これらの具体的な寸法および形状に限定されるものではない。
図４の（ａ）は、本実施形態にかかる発光装置１００を外部機器２００に搭載したときの概略構成を示す平面図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示す発光装置１００のＣ−Ｃ線矢視断面図である。また、図５は、図４の（ｂ）に点線で示す領域Ｐの拡大図である。
なお、本実施形態では、発光装置１００の形状例として、ヒートシンク２およびホルダ４が平面視で円形状の外形を有し、発光モジュール１の発光部３０が平面視で四角形状の外形を有する場合を例に挙げて説明する。
本実施形態では、ヒートシンク２を直径６０ｍｍの円形状とする一方、セラミック基板１１上に形成された樹脂ダム２０を四角形状とすることで、発光部３０を四角形状とした。また、セラミック板５０に、平面視で、ヒートシンク２に設けられたネジ穴４１の形成領域に切欠部５２が設けられた、ヒートシンク２とほぼ同じ大きさ並びに形状のセラミック板を使用した。なお、ネジ穴４１は、図４の（ａ）に示すように、平面視で、発光部３０の四隅の延長線上に穿設した。
≪放熱シート３≫
本実施形態にかかる発光装置１００は、図４の（ａ）・（ｂ）に示すように、放熱シート３が、導電性コンタクト部６２をホルダ４および接続ピン部６１に固定するネジ６３の下方まで形成されている。これにより、絶縁物の表面に沿った沿面距離をかせぐことができる。本実施形態によれば、図５に示すようにホルダ４、接続ピン部６１と導電性コンタクト部６２とを結ぶ方向における沿面距離（絶縁物の表面に沿った距離）は、ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４で示され、実施形態１よりもｄ３が拡張された分、沿面距離も拡張される。
また、発光装置１００は、図５に示すように、平面視で、放熱シート３の外形が、ホルダ４の外形よりも大きく形成されており、放熱シート３の一部が、ホルダ４よりも外側にはみ出していてもよい。これにより、放熱シート３の縁部（例えば隅部）の捻じれを防止することができる。
〔実施形態３〕
本発明の実施のさらに他の形態について、図６の（ａ）・（ｂ）〜図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。
なお、本実施形態では、実施形態１との相違点について説明するものとし、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、実施形態１と同じ符号を付記し、その説明を省略する。
また、本実施形態でも、実施形態１同様、参考までに、一部の構成要素に対し、具体的な寸法および形状を例に挙げて説明する。しかしながら、実施形態１同様、本実施形態も、これらの具体的な寸法および形状に限定されるものではない。
図６の（ａ）は、本実施形態にかかる発光装置１００の概略構成を示す平面図であり、図６の（ｂ）は、図６の（ａ）に示す発光装置１００の概略構成を示す斜視図である。
また、図７の（ａ）は、本実施形態にかかる発光装置１００におけるコネクタ８２の概略構成を示す平面図であり、図７の（ｂ）は、図７の（ａ）に示すコネクタ８２の概略構成を示す側面図であり、図７の（ｃ）は、図７の（ａ）に示すコネクタ８２に外部導線３０１を接続した状態を示す、本実施形態にかかる発光装置１００の要部断面図である。
図８は、本実施形態にかかる発光装置１００におけるコネクタ８２に外部導線３０１を接続した状態を示す平面図である。
なお、本実施形態では、ホルダ４に、外部導線３０１（あるいは外部配線）と接続する接続部（コネクタ８２）としてハンダ付け部が設けられているとともに、該コネクタ８２と外部導線３０１とのハンダ接続が、ホルダ４に設けられた溝部８１内で行われる場合を例に挙げて説明する。
≪溝部８１≫
本実施形態にかかる発光装置１００は、図６の（ａ）・（ｂ）に示すように、溝部８１として、ホルダ本体を構成するセラミック板５０の表面における発光面用開口部５１の近傍に、コネクタ８２、ネジ６３、およびコネクタ８２に接続される外部導線３０１の一部を収容する大きさの溝部８１が設けられている。
具体的には、本実施形態では、溝部８１内に、外部導線３０１の一部を収容するために、セラミック板５０の四隅に設けられた４つの切欠部５２のうち対向する２つの切欠部５２間を繋ぐように、セラミック板５０の対向する２辺に沿って２つの溝部８１を形成した。
なお、図６の（ａ）・（ｂ）に示す発光装置１００は、ネジ７１を固定するためのネジ穴５３の位置およびネジ６３の固定位置が、図１の（ａ）に示す発光装置１００とは異なっている。しかしながら、ネジ穴５３の位置およびネジ６３の固定位置は、特に限定されるものではなく、図１の（ａ）に示す発光装置１００と同様の位置に設けることが可能である。
また、本実施形態では、実施形態１同様、セラミック板５０の表面に、溝部８１を２つ形成した。しかしながら、溝部８１の数は特に限定されるものではなく、接続する外部導線３０１の数に合わせて適宜設定すればよく、１つあるいは３つ以上形成しても構わない。
また、本実施形態では、溝部８１の深さを２ｍｍとし、溝部８１の幅を５ｍｍとした。しかしながら、溝部８１の深さ並びに幅は、ネジ６３の頭部および外部導線３０１が溝部８１の側壁よりも上方に突出しないように、外部導線３０１の径や、ネジ６３の頭部の厚みとコネクタ８２の厚みとの合計の厚み等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではない。
≪コネクタ８２≫
本実施形態では、図７の（ａ）〜（ｃ）に示すように、ハンダ付け用のコネクタとして、一方の端部側と他方の端部側とで高さが異なるように、中間部分で２箇所屈曲させることにより、中間部分に段差が設けられたコネクタ８２を使用した。
コネクタ８２には、２つの開口部８３・８４が設けられている。図６の（ａ）・（ｂ）に示すように、コネクタ８２における一方の端部側に設けられた開口部８３は、ネジ６３を固定するためのネジ穴として用いられる。また、コネクタ８２における他方の端部側に設けられた開口部８４は、図８に示す外部導線３０１の接続部３０２（接続端子）とセラミック板５０とのハンダ接続用の開口部として用いられる。
≪発光モジュール１と外部導線３０１との接続≫
本実施形態では、外部導線３０１の接続部３０２とコネクタ８２とを、開口部８４形成側の端部でハンダ接続するとともに、実施形態１と同様に、コネクタ８２と導電性コンタクト部６２（図１の（ｂ）参照）とをネジ６３により機械的および電気的に接続することで、外部（例えば外部導線３０１、あるいは外部配線等）と発光モジュール１とを電気的に接続する。
このとき、外部導線３０１の接続部３０２は、開口部８４を介してセラミック板５０の表面にハンダ接続されることで、ハンダのまわり込みにより、コネクタ８２を介して、セラミック板５０の表面に強固に接着固定される。
また、本実施形態では、図７の（ｃ）に示すように、コネクタ８２の下段側（開口部８３形成側）と上段側（開口部８４形成側）とを繋ぐ段差部８５の高さｄ１が、外部導線３０１の被覆膜３０３の厚み２よりも大きくなるように、コネクタ８２を屈曲させて段差部８５を形成している。このため、コネクタ８２の下段側の厚みと上段側の厚みとは等しい。
なお、ここで、段差部８５の高さｄ１は、溝部８１の底面８１ａから、外部導線３０１との接触表面である、コネクタ８２の上段側の表面までの距離に等しい。また、外部導線３０１の被覆膜３０３の厚みは、外部導線３０１の接続部３０２の表面から被覆膜３０３の表面までの距離に等しい。
このため、本実施形態によれば、図７の（ｃ）に示すように、外部導線３０１の接続部３０２とコネクタ８２とを接続した状態で、溝部８１内に収容された外部導線３０１と溝部８１の底面８１ａとの間に、隙間Ｓが形成される。
このように、本実施形態によれば、一方の端部と他方の端部との間に段差を有するコネクタ８２を用いることで、外部導線３０１が溝部８１の底面８１ａと接触せず、外部導線３０１をコネクタ８２にハンダ固定するときに、熱がホルダ４に逃げない。このため、本実施形態によれば、ハンダ固定に要する時間を短くすることができるとともに、確実にハンダ固定を行うことができ、固定強度を高めることができる。
≪効果≫
本実施形態によれば、上述したようにホルダ４の本体を構成するセラミック板５０の表面の一部に溝部８１が設けられ、該溝部８１内に外部（例えば外部導線３０１）との接続部であるコネクタ８２が設けられていることで、溝部８１の周辺のセラミック板５０の表面よりも上方へのネジ６３や外部導線３０１の突出を抑制あるいは防止することができる。
したがって、本実施形態によれば、見た目を良好にすることができる。また、ネジ６３や外部導線３０１が何かに引っかかったりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。
このため、本実施形態によれば、使用勝手の良い発光装置１００を提供することができる。
特に、本実施形態によれば、上述したように、ネジ６３の頭部および外部導線３０１が溝部８１の側壁よりも上方に突出しないように溝部８１の深さ並びに幅を設定することで、外部導線３０１、ネジ６３、および外部導線３０１のハンダ付けに使用したハンダを、溝部８１内に収容することができる。この結果、例えば、ホルダ４の天面（表面）とハンダを含む外部導線３０１の高さとをほぼ同じ高さにすることができる。この場合、見た目をさらに向上させることができる。また、コネクタ８２や外部導線３０１、外部導線３０１とハンダとの接続部等が、何かに引っかかったり誤って接触したりするおそれをさらに低減させることができる。このため、外部導線３０１の固定をより強固なものとすることができるとともに、コネクタ８２と外部導線３０１との接続をより容易に行うことができる。
また、本実施形態によれば、発光部３０を形成する基板（つまり、発光素子３１を搭載する基板）およびホルダ本体に、それぞれセラミックを使用していることで、実施形態１で説明したように、上記基板の変形や破壊が抑制・防止されている。また、上記ホルダ４は、ネジ応力によって変形することがなく、しかも、熱変形（膨張・収縮）が少ない。さらに、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。したがって、上記ホルダ４の表面の一部に上記溝部８１を設け、該溝部８１内に、発光モジュール１と外部との電気的接続を行うための接続部である上記コネクタ８２やネジ６３を設けることで、発光モジュール１と外部との電気的接続を良好に行うことができる。
≪変形例≫
なお、本実施形態では、実施形態１にかかる発光装置１００におけるセラミック板５０の表面の一部に、コネクタ８２、ネジ６３、およびコネクタ８２に接続される外部導線３０１（あるいは外部配線）の一部を収容する溝部８１が設けられている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施形態はこれに限定されるものではなく、実施形態２にかかる発光装置１００におけるセラミック板５０の表面の一部に、コネクタ８２、ネジ６３、およびコネクタ８２に接続される外部導線３０１の一部を収容する溝部８１が設けられている構成を有していてもよい。これにより、実施形態１、２に記載の効果に加えて、本実施形態で説明した効果を得ることができることは、言うまでもない。
また、本実施形態では、溝部８１内に外部導線３０１の一部を収容するために、２つの切欠部５２間を繋ぐように溝部８１を形成することで、溝部８１の長手方向の両端部が開口（開放）された構成とした。しかしながら、本実施形態はこれに限定されるものではなく、一方の端部、具体的には、溝部８１におけるコネクタ８２の形成側の端部が閉口され、他方の端部のみが開口された構成を有していても構わない。
また、本実施形態では、発光部３０を形成する基板（つまり、発光素子３１を搭載する基板）およびホルダ本体にセラミックを用いた場合を例に挙げて説明した。実施形態１で説明したように、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体は、両方ともにセラミックで形成されていることで、それによる相乗効果が得られることから好ましい。
しかしながら、本実施形態はこれに限定されるものではなく、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体のうち少なくとも一方がセラミックで形成されていてもよい。発光部３０を形成する基板およびホルダ本体のうち少なくとも一方がセラミックで形成されていることで、本実施形態に記載の効果に加えて、実施形態１で説明した、発光部３０を形成する基板にセラミック基板１１を用いることによる効果、および、ホルダ本体にセラミック板５０を用いることによる効果のうち、少なくとも一方の効果を得ることができる。
〔まとめ〕
本発明の態様１にかかる発光装置１００は、基板（セラミック基板１１）上に発光部３０が設けられた発光モジュール１と、ヒートシンク２と、上記発光モジュール１を上記ヒートシンク２に装着するためのホルダ４と、上記基板とヒートシンク２との間に設けられた放熱シート３とを備え、上記基板および上記ホルダ４の本体（ホルダ本体、セラミック板５０）がセラミックで形成されている。
セラミックは、剛性が高く、外部応力による反りが発生せず、また、絶縁耐圧が高い。このため、上記基板にセラミック基板１１を使用することで、基板の変形を抑制することができるとともに、基板の絶縁性を容易に確保することができる。
また、セラミックは、剛性が高く、ネジ応力により変形することがない。このため、ホルダ本体がセラミック板５０からなるホルダ４と、ヒートシンク２とをネジ締めにより固定したとしても、ホルダ４がネジ応力によって変形することがなく、ホルダ４の変形によってセラミック基板１１が破壊されることはない。
また、セラミックは、熱変化による膨張・収縮が非常に小さい。このため、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体にそれぞれセラミックを使用した場合、発光部３０を形成する基板の熱変形（膨張・収縮）およびホルダ本体の熱変形（膨張・収縮）をともに抑えることができる。
また、セラミックは、電気絶縁性、高光反射性、高熱伝導性を有している。このため、ホルダ４の材料としてセラミックを選択することで、ホルダ４の変色・変質、反射率の低下を防止することができるので、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。
このため、上述したようにセラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けた場合でも、発熱源である発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させることができる。このため、発光装置１００を例えば照明装置に使用したときの、過度の温度上昇による不点灯等の問題を解決することができる。
また、セラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けることで、放熱性を向上させることができるとともに、放熱材料としてグリスや接着剤を用いる場合と比較して、材料の管理の容易化、塗布工程の安定化、並びに、高い絶縁性の確保を図ることができる。
さらに、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体をそれぞれセラミックで形成することで、発光部３０から発生した熱の放熱経路を、ヒートシンク２側のみならず、ホルダ４側にも設けることができる。この結果、発光部３０から発生した熱を、ホルダ４から外部に放熱することができる。
このため、上記の構成によれば、信頼性および放熱性に優れた発光装置１００を実現することができる。
本発明の態様２にかかる発光装置１００は、上記態様１において、上記ホルダ４は、上記発光部３０の外周に沿って、上記基板の表面に接触する接触部５４を有していてもよい。
上記の構成によれば、上記接触部５４により、セラミック基板１１を、ヒートシンク２に押し付けることができる。この結果、セラミック基板１１とホルダ４との間に放熱シート３を設けた場合でも、発熱源である発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させることができる。したがって、上記の構成によれば、発光装置１００を例えば照明装置に使用したときの、過度の温度上昇による不点灯等の問題を解決することができる。
本発明の態様３にかかる発光装置１００は、上記態様２において、上記接触部５４は、平面視における上記セラミック基板１１の周縁部に、平面視で上記発光部３０を取り囲むように、該周縁部全周に渡って形成されていてもよい。
上記の構成によれば、平面視における上記セラミック基板１１の周縁部において、該周縁部全周に渡って、発光部３０の裏面を、適切に放熱シート３に密着させることができる。このため、放熱性をより一層向上させることができる。
本発明の態様４にかかる発光装置１００は、上記態様１〜３の何れか１項において、上記ヒートシンク２には、該ヒートシンク２を外部機器２００にネジ２１０で固定するためのネジ穴４１が、上記ヒートシンク２とホルダ４とをネジ７１で固定するためのネジ穴５３とは離間した位置に形成されていてもよい。
上記の構成によれば、ネジ穴４１とネジ穴５３とが互いに連通するように平面視で同じ位置に設けられている場合のようにホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００とを一度で固定する必要がない。このため、ホルダ４、ヒートシンク２、および外部機器２００のそれぞれの厚みを合わせた厚みに対してネジ締めを行う場合と比較して、ネジ締めにかかる力を小さくすることができ、ネジ締めによって生じる各部材の歪みを抑えることができる。さらに、放熱シート３の捻じれを抑制することができる。また、各部材の位置合わせが容易になる。
また、ホルダ４の変形を防止することができるとともに、ユーザの作業ばらつきによるホルダ破壊を回避することができることから、ホルダ４およびヒートシンク２の固定ネジトルクを、ユーザが管理する必要が無くなる。
したがって、上記の構成によれば、信頼性および放熱性に優れるとともに、使用勝手が良い発光装置１００を提供することができる。
本発明の態様５にかかる発光装置１００は、上記態様１〜４の何れかにおいて、上記放熱シート３の厚みが０．１〜０．５ｍｍの範囲内であり、上記放熱シート３のアスカーＣ硬度が、５〜４０の範囲内であってもよい。
また、本発明の態様６にかかる発光装置１００は、上記態様５において、上記放熱シート３の厚みが０．１５〜０．３ｍｍの範囲内であり、上記放熱シート３のアスカーＣ硬度が、１５〜３０の範囲内であってもよい。
上記態様５または６の構成とすることで、放熱シート３を、セラミック基板１１およびヒートシンク２における放熱シート３との接触面の形状に確実に追従させることができる。このため、放熱シート３と、ヒートシンク２および発光モジュール１との間で、それぞれ、熱的な結合を確保することができ、熱抵抗が大幅に上昇することを防止することができる。また、セラミック基板１１による応力に面内ばらつきがあったとしても、放熱シート３の圧縮量にばらつきが発生し難く、熱抵抗の面内ばらつきを抑えることができる。
本発明の態様７にかかる発光装置１００は、上記態様１〜６の何れかにおいて、平面視で、上記放熱シート３の外形が、上記ホルダ４の外形よりも大きく形成されており、上記放熱シート３の一部が、上記ホルダ４よりも外側にはみ出していてもよい。
上記放熱シート３の外形が、上記ホルダ４の外形よりも大きく形成されていることで、沿面距離（絶縁物の表面に沿った距離）をかせぐことができる。
また、このとき、上記放熱シート３の一部が、上記ホルダ４よりも外側にはみ出して設けられていることで、放熱シート３の縁部（例えば隅部）の捻じれを防止することができる。
本発明の態様８にかかる発光装置１００は、上記態様１〜７の何れかにおいて、上記ホルダ４の表面の一部に、少なくとも１つの溝部８１を有し、上記溝部８１内に、上記発光モジュール１を外部（例えば外部導線３０１または外部配線等）と電気的に接続する接続部（例えば接続ピン部６１またはコネクタ８２、および、ネジ６３）が設けられていてもよい。
上記の構成によれば、上記接続部が、上記溝部８１の側壁よりも上方（つまり、上記溝部８１の周辺の上記ホルダ４の表面よりも上方）に突出することを抑制あるいは防止することができる。
このため、見た目を良好にすることができる。また、上記接続部が何かに引っかかったり誤って接触したりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。このため、使用勝手をさらに向上させることができる。
また、前記したように、上記基板および上記ホルダ４の本体がセラミックで形成されていることで、上記基板の変形や破壊が抑制・防止されているとともに、上記ホルダ４は、ネジ応力によって変形することがなく、また、熱変形（膨張・収縮）が少ない。さらに、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。したがって、上記ホルダ４の表面に上記接続部を設けることで、上記発光モジュール１と外部との電気的接続を良好に行うことができる。
本発明の態様９にかかる発光装置１００は、基板（セラミック基板１１）上に発光部３０が設けられた発光モジュール１と、上記発光モジュール１をヒートシンク２に装着するためのホルダ４とを備え、上記ホルダ４の表面の一部に、少なくとも１つの溝部８１を有し、上記溝部８１内に、上記発光モジュール１を外部（例えば外部導線３０１または外部配線等）と電気的に接続する接続部（例えば接続ピン部６１またはコネクタ８２、および、ネジ６３）が設けられている。
上記の構成によれば、上記ホルダ４の表面の一部に、少なくとも１つの溝部８１を設け、該溝部８１内に、上記発光モジュール１を外部と電気的に接続する接続部が設けられていることで、上記接続部が、上記溝部８１の側壁よりも上方（つまり、上記溝部８１の周辺の上記ホルダ４の表面よりも上方）に突出することを抑制あるいは防止することができる。
このため、見た目を良好にすることができる。また、上記接続部が何かに引っかかったり誤って接触したりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。このため、使用勝手をさらに向上させることができる。
したがって、上記の構成によれば、信頼性に優れた発光装置１００を実現することができる。
本発明の態様１０にかかる発光装置１００は、上記態様９において、上記基板（セラミック基板１１）および上記ホルダ４の本体（ホルダ本体、セラミック板５０）の少なくとも一方がセラミックで形成されていてもよい。
前述したように、セラミックは、剛性が高く、外部応力による反りが発生せず、また、絶縁耐圧が高い。このため、少なくとも上記基板にセラミック基板１１を使用することで、基板の変形を抑制することができるとともに、基板の絶縁性を容易に確保することができる。
また、セラミックは、電気絶縁性、高光反射性、高熱伝導性を有している。このため、ホルダ４の材料としてセラミックを選択することで、ホルダ４の変色・変質、反射率の低下を防止することができるので、発光部３０近辺にホルダ４を配置することができる。
また、セラミックは、熱変化による膨張・収縮が非常に小さい。このため、発光部３０を形成する基板およびホルダ本体にそれぞれセラミックを使用した場合、発光部３０を形成する基板の熱変形（膨張・収縮）およびホルダ本体の熱変形（膨張・収縮）をともに抑えることができる。
さらに、上記基板およびホルダ本体をそれぞれセラミックで形成することで、発光部から発生した熱の放熱経路を、ヒートシンク側のみならず、ホルダ側にも設けることができる。
また、セラミックは、剛性が高く、ネジ応力により変形することがない。このため、ホルダ本体がセラミック板５０からなるホルダ４と、ヒートシンク２とをネジ締めにより固定したとしても、ホルダ４がネジ応力によって変形することがなく、ホルダ４の変形によってセラミック基板１１が破壊されることがない。
したがって、上記ホルダ４の表面に上記接続部を設けることで、上記発光モジュール１と外部との電気的接続を良好に行うことができる。
本発明の態様１１にかかる発光装置１００は、上記態様９または１０において、ヒートシンク２をさらに備え、上記ヒートシンク２には、該ヒートシンク２を外部機器２００にネジ２１０で固定するためのネジ穴４１が、上記ヒートシンク２とホルダ４とをネジ７１で固定するためのネジ穴５３とは離間した位置に形成されていてもよい。
上記の構成によれば、ネジ穴４１とネジ穴５３とが互いに連通するように平面視で同じ位置に設けられている場合のようにホルダ４とヒートシンク２と外部機器２００とを一度で固定する必要がない。このため、ホルダ４、ヒートシンク２、および外部機器２００のそれぞれの厚みを合わせた厚みに対してネジ締めを行う場合と比較して、ネジ締めにかかる力を小さくすることができ、ネジ締めによって生じる各部材の歪みを抑えることができる。また、各部材の位置合わせが容易になる。
また、ホルダ４の変形を防止することができるとともに、ユーザの作業ばらつきによるホルダ破壊を回避することができることから、ホルダ４およびヒートシンク２の固定ネジトルクを、ユーザが管理する必要が無くなる。
したがって、上記の構成によれば、信頼性および放熱性に優れるとともに、使用勝手が良い発光装置１００を提供することができる。
本発明の態様１２にかかる発光装置１００は、上記態様８〜１１において、上記接続部は、外部（例えば外部導線３０１または外部配線等）に接続されるコネクタ（例えば接続ピン部６１、コネクタ８２）と、上記コネクタを、上記ホルダ４に固定するとともに、上記発光モジュール１における給電用の電極部（ランド電極１３）に電気的に接続（例えば導電性コンタクト部６２を介して電気的に接続）するネジ６３とを備え、上記溝部８１は、少なくとも上記ネジ６３の頭部が上記溝部８１の側壁よりも上部に突出しない深さを有していてもよい。
上記の構成によれば、上記ネジ６３の頭部が上記溝部８１の側壁よりも上方（つまり、上記溝部の周辺の上記ホルダ４の表面よりも上方）に突出することを防止することができる。
このため、見た目を良好にすることができる。また、上記ネジ６３の頭部が何かに引っかかったり誤って接触したりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。このため、使用勝手をさらに向上させることができる。
本発明の態様１３にかかる発光装置１００は、上記態様８〜１２において、上記溝部８１は、上記接続部に電気的に接続される外部の導電または配線（例えば外部導線３０１または外部配線等）の一部を収容可能に形成されているとともに、上記溝部８１は、該溝部８１内に収容される外部の導電または配線が上記溝部８１の側壁よりも上部に突出しない深さを有していてもよい。
上記の構成によれば、上記溝部８１内に、上記接続部に電気的に接続される外部の導電または配線を収容することができるとともに、該溝部８１内に収容されている外部の導電または配線が上記溝部８１の側壁よりも上方（つまり、上記溝部の周辺の上記ホルダ４の表面よりも上方）に突出することを防止することができる。
このため、見た目を良好にすることができる。また、上記溝部８１内に収容されている外部の導電または配線が何かに引っかかったり誤って接触したりすることを低減あるいは防止することができるとともに、良好な固定を行うことができる。このため、使用勝手をさらに向上させることができる。
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り、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についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、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り、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明は、発光装置を備えた照明装置に好適に利用することができる。
１ 発光モジュール
２ ヒートシンク
３ 放熱シート
４ ホルダ
１０ 配線基板
１１ セラミック基板（基板）
１２ 電極部
１３ ランド電極（給電用の電極部）
１４ アノード電極
１５ カソード電極
１６ 配線
１７ アノード配線
１８ カソード配線
１９ 抵抗素子
２０ 樹脂ダム
３０ 発光部
３１ 発光素子
３２ ワイヤ
３３ 封止樹脂層
３４ 発光面
４１ ネジ穴
５０ セラミック板
５１ 発光面用開口部
５２ 切欠部
５３ ネジ穴
５４ 接触部
６１ 接続ピン部（コネクタ）
６１ａ 開口部
６２ 導電性コンタクト部
６３ ネジ
６４ ネジ穴
７１ ネジ
８１ 溝部
８２ コネクタ
８３ 開口部
８４ 開口部
８５ 段差部
１００ 発光装置
２００ 外部機器
２１０ ネジ
３０１ 外部導線
３０２ 接続部
３０３ 被覆膜
Ｓ 隙間

Claims (8)

  1. 基板上に発光部が設けられた発光モジュールと、上記発光モジュールをヒートシンクに装着するためのホルダとを備え、
    上記ホルダの表面の一部に、少なくとも１つの溝部を有し、
    上記溝部内に、上記発光モジュールを外部と電気的に接続する接続部が設けられており、
    上記接続部は、
    外部に接続されるコネクタと、
    上記コネクタを、上記ホルダに固定するとともに、上記発光モジュールにおける給電用の電極部に電気的に接続するネジとを備えており、
    上記ホルダの裏面における上記溝部に対向する位置に設けられ、上記給電用の電極部に鉛直方向に対向して重ね合わせられることによって上記給電用の電極部に電気的に接続されているとともに、上記ネジによって上記コネクタに電気的に接続されている導電性コンタクト部をさらに備えており、
    上記溝部は、上記接続部を介して上記導電性コンタクト部に電気的に接続される外部の導電または配線の一部を収容可能に形成されていることを特徴とする発光装置。
  2. 上記基板と上記ヒートシンクとの間に設けられた放熱シートをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 上記ホルダは、上記発光部の外周に沿って、上記基板の表面に接触する接触部を有していることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
  4. 上記放熱シートの厚みが０．１〜０．５ｍｍの範囲内であり、上記放熱シートのアスカーＣ硬度が、５〜４０の範囲内であることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
  5. 平面視で、上記放熱シートの外形が、上記ホルダの外形よりも大きく形成されており、上記放熱シートの一部が、上記ホルダよりも外側にはみ出していることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
  6. 上記基板および上記ホルダの本体の少なくとも一方がセラミックで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  7. ヒートシンクをさらに備え、
    上記ヒートシンクには、該ヒートシンクを外部機器にネジで固定するためのネジ穴が、上記ヒートシンクとホルダとをネジで固定するためのネジ穴とは離間した位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  8. 上記溝部は、少なくとも上記ネジの頭部が上記溝部の側壁よりも上部に突出しない深さを有していることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
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