(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記接続部材の弾性力により、前記接続部材が前記フレキシブル基板における前記電極部の背面側を押圧し、その押圧力により前記電極部が前記外部電極の側に付勢される、請求項1に記載の発光モジュール。
前記フレキシブル基板の一部が前記LEDランプの前記封止体を除く部分を覆うように折り曲げられ、そのフレキシブル基板の折り曲げられた部分が前記放熱部材に当接する、請求項5に記載の発光モジュール。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明を具体化した各実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、各実施形態において、同一の構成部材および構成要素については符号を等しくすると共に、同一内容の箇所については重複説明を省略する。
【0025】
<第1実施形態>
図1〜
図6に示すように、第1実施形態の発光モジュール10は、LEDランプ11(絶縁基板11a、発光部11b、封止枠11c、封止体11d、LEDチップ11e、外部電極11f,11g)、フレキシブル基板12(電極部12a〜12d、配線パターン12e,12f、取付孔12g、ネジ孔12h,12i)、接続部材13(取付孔13a、ネジ孔13b,13c、凸部13d、係止爪13e)、筺体14(雌ネジ穴14a〜14d)、雄ネジ15などから構成されている。
尚、筺体14は、例えば、ヒートシンクや、発光モジュール10が取り付けられる発光装置のケースなどである。
【0026】
図2に示すように、LEDランプ(LED基板)11は、絶縁基板11a、発光部11b、封止枠11c、封止体11d、LEDチップ11e、外部電極11f,11gから構成されている。
絶縁基板11aは正方形で両面が平坦な板状であり、発光部11bは四隅にアールが設けられた正方形の扁平状であり、絶縁基板11aと発光部11bとはそれぞれの中心軸Oを一致させて重ね合わされると共に、中心軸Oを中心とし、発光部11bを絶縁基板11aに対して略45゜回転させて配置した状態で、絶縁基板11a上に発光部11bが設置されている。
【0027】
封止枠11cは四隅にアールが形成された矩形枠状(額縁状)であり、封止枠11cに囲まれた内側部分には封止体11dが注入・充填された封止領域が形成され、その封止領域が発光部11bとなる。
発光部11bには、複数個のLEDチップ11eが間隙を空けて碁盤目状に並べられている。尚、
図2では、3個のLEDチップ11eのみを図示してある。
LEDチップ11eは、絶縁基板11a上に実装・搭載され、透明な封止体11dで埋設されることにより封止されている。
換言すれば、発光部11bの外周縁には封止枠11cが配置形成されており、封止枠11cは絶縁基板11a上にて複数個のLEDチップ11eを取り囲むように形成されている。
そして、発光部11bの表面が、LEDランプ11の発光面となる。
【0028】
外部電極11f,11gはそれぞれ、絶縁基板11a上にて封止枠11cの外側の三角形状の領域である四隅の2箇所ずつに配置形成されている。
LEDチップ11eは絶縁基板11a上に形成された配線層から成る配線パターン(図示略)に接続されて回路が構成され、その配線パターンのうち絶縁基板11a上から露出した部分が外部電極11f,11gとなる。換言すれば、LEDチップ11eと外部電極11f,11gとは、外部電極11f,11gをその一部とする配線パターンを介して接続されている。
【0029】
ここで、絶縁基板11aは、窒化アルミニウムなどの絶縁材料のバルク材から成る基板や、アルミニウムなどの金属材料の表面に絶縁層が形成された基板などから構成されている。
また、封止枠11cは合成樹脂から成り、封止体11dは蛍光体を含有したシリコン樹脂から成る。
【0030】
図3に示すように、フレキシブル基板12は、電極部(接続部)12a〜12d、配線パターン12e,12f、取付孔12g、ネジ孔12h,12iから構成されている。
シート状の長尺物であるフレキシブル基板12の長手方向両端部にそれぞれ電極部12a,12bが配置形成され、フレキシブル基板12の長手方向中央部には取付孔12gが貫通形成され、略正方形状の取付孔12gの各辺の外側には電極部12c,12dが配置形成され、電極部12a,12bと電極部12c,12dとの略中間部にはネジ孔12h,12iが貫通形成されている。
【0031】
フレキシブル基板12は、絶縁性を有する合成樹脂(例えば、ポリイミド、液晶ポリマー、結晶性ポリマーなど)から成る可撓性フィルム材により、導電性の高い金属箔(例えば、銅箔など)を挟み込んだ構造である。
電極部12a〜12dは、フレキシブル基板12の裏面側の可撓性フィルム材が除去されて金属箔が露出した部分から成る。
すなわち、
図3に示すフレキシブル基板12の表面側は可撓性フィルム材によって被覆され、電極部12a〜12dはフレキシブル基板12の裏面側に形成されている。
【0032】
配線パターン12e,12fは金属箔から成り、配線パターン12eは電極部12aと電極部12cとを接続し、配線パターン12fは電極部12bと電極部12dとを接続している。
尚、電極部12a〜12dにおいて、露出した金属箔の腐食による接触抵抗の増大を防止するため、金属箔の表面に各種金属(例えば、ニッケル、金など)のメッキ加工を施してもよい。
また、
図3に示す例では、透明な可撓性フィルム材を用いているため、電極部12a〜12dおよび配線パターン12e,12fが可撓性フィルム材から透けて見えている。
【0033】
図4に示すように、接続部材13は、取付孔13a、ネジ孔13b,13c、凸部13d、係止爪13eから構成されており、弾性力が高い薄板材(例えば、ステンレス板,燐青銅板,銅板,真鍮板などの金属板、合成樹脂板など)のプレス加工によって作製されている。
矩形状の接続部材13の中央部には取付孔13aが貫通形成され、接続部材13の長手方向にて取付孔13aの両側にはそれぞれネジ孔13b,13cが貫通形成され、略正方形状の取付孔13aの各辺の近傍には接続部材13の裏面側に突出した略円錐形状の4個の凸部13dが形成され、各凸部13dの外側には接続部材13に略コ字形に切り込まれた係止爪13eが形成されている。
【0034】
図5(C)に示すように、筺体14の平坦な表面には、雌ネジ穴14a〜14dが穿設されている。
図1に示すように、筺体14において、雌ネジ穴14a,14bは一直線上に配置され、雌ネジ穴14c,14dは一直線上に配置され、雌ネジ穴14a,14bが配置された直線と、雌ネジ穴14c,14dが配置された直線とは直交する。
【0035】
[発光モジュール10の組み立て方]
図1〜
図6を参照しながら、発光モジュール10の組み立て方を説明する。
まず、
図5(C)に示すように、筺体14の表面上にLEDランプ11を発光部11bが上向きになるように載置する。
【0036】
ここで、筺体14の表面に鏡面加工を施して平滑にしておけば、LEDランプ11の絶縁基板11aの底面が筺体14の表面と密着して面接触するため、LEDランプ11が発生する熱を筺体14へ効率的に伝達させて放熱することが可能になる。
また、筺体14の表面上に放熱用グリス(図示略)を塗布し、その放熱用グリス上にLEDランプ11を載置すれば、筺体14に対するLEDランプ11の仮固定が可能になることに加え、筺体14の表面と絶縁基板11aの裏面とが放熱用グリスを介して面接触するため放熱性を高めることが可能になる。
【0037】
次に、
図5(B)に示すように、フレキシブル基板12のネジ孔12h,12iと筺体14の雌ネジ穴14a,14bとを合致させた状態で、フレキシブル基板12の取付孔12gにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、筺体14上にフレキシブル基板12を電極部12a〜12dが下向きになるように載置する。
すると、フレキシブル基板12の2個の電極部12cとLEDランプ11の2個の外部電極11fとがそれぞれ接触すると共に、フレキシブル基板12の2個の電極部12dとLEDランプ11の2個の外部電極11gとがそれぞれ接触し、それらが電気的に接続される。
【0038】
ここで、フレキシブル基板12の電極部12c,12dの寸法形状は、LEDランプ11の外部電極11f,11gの寸法形状と略同一であるため、電極部12c,12dの全面が外部電極11f,11gの全面に接触することにより接触抵抗を低減できる。
また、取付孔12gを封止枠11cよりも僅かに大きく形成しておけば、取付孔12gに対して封止枠11cが略隙間無く嵌合されるため、外部電極11f,11gに対して電極部12c,12dが位置ズレを起こすのを防止して確実に接触させることができる。
【0039】
続いて、
図5(A)に示すように、接続部材13のネジ孔13b,13cと筺体14の雌ネジ穴14c,14dとを合致させた状態で、接続部材13の取付孔13aにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、筺体14上に接続部材13を凸部13dが下向きになるように載置する。
そして、接続部材13の上方から雄ネジ15を各ネジ孔12h,12i,13b,13cに挿入し、雄ネジ15を雌ネジ穴14a〜14dに螺着させる。
その結果、LEDランプ11およびフレキシブル基板12は、筺体14と接続部材13との間で挟持固定される。
【0040】
すると、接続部材13から下向きに突出した4個の凸部13dが、フレキシブル基板12の電極部12c,12dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部12c,12dがLEDランプ11の外部電極11f,11g側に付勢されるため、電極部12c,12dと外部電極11f,11gとが密着して接触抵抗が低減される。
このとき、接続部材13の長手方向両端部は雄ネジ15によって筺体14上に取付固定され、接続部材13の中央部はLEDランプ11の絶縁基板11a上に被着されていることから、接続部材13における長手方向両端部が低くなると共に中央部が高くなる。
そのため、接続部材13が僅かに弾性変形し、その弾性変形による応力が凸部13dの押圧力に加えられるため、電極部12c,12dと外部電極11f,11gとの電気的接続が更に確実なものになる。
【0041】
また、
図6に示すように、接続部材13が撓むことにより、接続部材13から係止爪13eが突出する。
そのため、
図1に示すように、4個の係止爪13eがそれぞれLEDランプ11の絶縁基板11aの4辺の外周端部に当接するため、LEDランプ11に対して接続部材13が位置ズレを起こすのを防止して確実に保持固定することができる。
ここで、接続部材13の取付孔13aをLEDランプ11の封止枠11cよりも僅かに大きく形成しておけば、取付孔13aに対して封止枠11cが略隙間無く嵌合されるため、LEDランプ11に対して接続部材13が位置ズレを起こすのを更に確実に防止できる。
【0042】
また、筺体14において、雌ネジ穴14a,14bが配置された直線と、雌ネジ穴14c,14dが配置された直線とは直交している。
そのため、筺体14に対して、LEDランプ11とフレキシブル基板12および接続部材13が位置ズレを起こすのを防止して確実に固定できる。
【0043】
このように組み立てられた発光モジュール10を使用するには、フレキシブル基板12の電極部12a,12bに直流電源の給電ケーブルを接続し、電極部12a,12bから配線パターン12e,12fおよび電極部12c,12dを介してLEDランプ11の外部電極11f,11gに直流電圧を印加することにより、LEDチップ11eに直流電源を供給して点灯させる。
【0044】
[第1実施形態の作用・効果]
第1実施形態の発光モジュール10によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
【0045】
[1]LEDランプ11およびフレキシブル基板12は、筺体14と接続部材13との間で挟持固定されている。
そして、LEDランプ11の外部電極11f,11gに対して、フレキシブル基板12の電極部12c,12dが、フレキシブル基板12に被着された接続部材13により押圧され、外部電極11f,11gと電極部12c,12dとが直接的に接触して電気的に接続されている。
従って、発光モジュール10では、特許文献1の導電部材に係る問題を解決することができる。
【0046】
[2]
図1(B)に示すように、発光モジュール10の高さ方向にて、接続部材13はLEDランプ11の封止枠11cよりも低くなっている。
すなわち、接続部材13における筺体14の表面上(LEDランプ11の絶縁基板11a上)から最も高い部分は、封止枠11cにおける筺体14の表面上から最も高い部分よりも低く形成されている。
そのため、LEDランプ11(LEDチップ11e)の放出光が接続部材13によって遮光されないことから、LEDランプ11から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ11の放出光が照射される被照射面に接続部材13の影が生じるのを防止できる。
【0047】
[3]接続部材13の弾性力により、接続部材13がフレキシブル基板12の電極部12c,12dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部12c,12dがLEDランプ11の外部電極11f,11g側に付勢されるため、電極部12c,12dと外部電極11f,11gとが密着して接触抵抗が低減され、電気的接続を確実なものにできる。
【0048】
[4]接続部材13には下向きに突出した略円錐形状の4個の凸部13dが形成されており、各凸部13dの先端部分がフレキシブル基板12の電極部12c,12dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧するため、各凸部13dの先端部分に押圧力が集中することから、前記[3]の作用・効果を高めることができる。
尚、凸部13dの高さは、フレキシブル基板12のフィルム厚に応じた最適な高さを実験的に求めて設定すればよい。
【0049】
[5]LEDランプ11の封止枠11cは、絶縁基板11a上にて複数個のLEDチップ11eを取り囲むように形成されている。封止体11dは、封止枠11cの内側に充填されてLEDチップ11eを封止している。
そのため、絶縁基板11a上からの封止枠11cの高さ位置を調整することにより、LEDチップ11eからの光の放出方向を制御できる。
【0050】
[6]フレキシブル基板12の取付孔12gの端面は、接続部材13の取付孔13aの端面と面一になっているか、または、取付孔12gの端面が取付孔13aの端面の内側に位置しており、接続部材13の取付孔12gからフレキシブル基板12がはみ出ないようになっている。
そのため、LEDランプ11の放出光がフレキシブル基板12によって遮光されないことから、LEDランプ11から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ11の放出光が照射される被照射面にフレキシブル基板12の影が生じるのを防止できる。
【0051】
[7]接続部材13を熱伝導性の高い材料(例えば、金属の薄板材など)によって形成すれば、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの外部電極11f,11gから接続部材13を介して筺体14へ伝達させて放熱することが可能になり、LEDチップ11eの過熱を防止できるため、故障を防ぐと共に発光品位を高くできる。
【0052】
[8]筺体14(放熱部材)の上面は、LEDランプ11の絶縁基板11aの裏面(LEDチップ11eが搭載されている面の反対面)に面接触する。
そのため、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの裏面から筺体14へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0053】
[9]接続部材13を光の反射性の高い材料によって形成するか、または、光の反射性を高めるための加工(例えば、メッキ加工など)を施すことにより、接続部材13の表面の光の反射性を高くすれば、LEDランプ11の放出光の一部が接続部材13によって反射されるため、発光モジュール10の発光効率を向上できる。
【0054】
[10]前記[1]〜[9]により、フレキシブル基板12とLEDランプ11との電気的接続を確実かつ簡単に行うことが可能であり、LEDランプ11が備えるLEDチップ11eの放出光を遮光せず、発光品位の低下を防止可能で低コストな発光モジュール10を提供できる。
【0055】
[11]特許文献1には、カバーがLEDランプを押圧することが開示されているが、この押圧は、LEDランプを金属ベースに密着させて放熱性を高めることを目的としており、LEDランプとフレキシブル基板との電気的接続に前記押圧が関係することについては一切開示されておらず示唆すらもされていない(段落[0007][0020][0025]参照)。
また、特許文献1には、カバーに設けた突起がフレキシブル基板を押圧することが開示されているが、この押圧は、フレキシブル基板の位置ズレを防止することを目的としており、LEDランプとフレキシブル基板との電気的接続に前記押圧が関係することについては一切開示されておらず示唆すらもされていない(段落[0020][0025]参照)。
【0056】
そして、特許文献1には、LEDランプとフレキシブル基板とを導電部材を介して電気的に接続する構成だけが開示されており、導電部材を省いてLEDランプとフレキシブル基板とを直接的に接続する構成については一切開示されておらず示唆すらもされていない。
従って、特許文献1に基づいて、前記[1]の構成を想到することは、たとえ当業者といえども困難であり、また、前記[1]の作用・効果についても予測し得るものではない。
【0057】
<第2実施形態>
図7〜
図10に示すように、第2実施形態の発光モジュール20は、LEDランプ21(封止体11d、LEDチップ11e、絶縁基板21a、発光部21b、封止枠21c、切欠部21d,21e、外部電極21f,21g、ネジ孔21h、取付凹部12i〜12l)、フレキシブル基板22a,22b(電極部22c,22d、配線パターン22e、取付凹部22f,22g)、接続部材23(ネジ孔23c、凸部23d、係止爪23e,23f)、筺体14、雄ネジ15などから構成されている。
【0058】
図2に示すように、LEDランプ(LED基板)21は、封止体11d、LEDチップ11e、絶縁基板21a、発光部21b、封止枠21c、外部電極21f,21g、ネジ孔21h、取付凹部12i〜12lから構成されている。
絶縁基板21aは矩形で両面が平坦な板状であり、発光部21bは円形の扁平状であり、絶縁基板21aと発光部21bとはそれぞれの中心軸Oを一致させて重ね合わされた状態で、絶縁基板21a上に発光部21bが設置されている。
絶縁基板21aは、絶縁基板11aと同じく、窒化アルミニウムなどの絶縁材料のバルク材から成る基板や、アルミニウムなどの金属材料の表面に絶縁層が形成された基板などから構成されている。
【0059】
封止枠21cは円形枠状(ドーナツ状)であり、封止枠21cに囲まれた内側部分には封止体11dが注入・充填された封止領域が形成され、その封止領域が発光部21bとなる。
封止枠21cは、封止枠11cと同じく、合成樹脂から成る。
発光部21bには、複数個のLEDチップ11eが間隙を空けて碁盤目状に並べられている。尚、
図8では、3個のLEDチップ11eのみを図示してある。
LEDチップ11eは、絶縁基板21a上に実装・搭載され、透明な封止体11dで埋設されることにより封止されている。
換言すれば、発光部21bの外周縁には封止枠21cが配置形成されており、封止枠21cは絶縁基板21a上にて複数個のLEDチップ11eを取り囲むように形成されている。
そして、発光部21bの表面が、LEDランプ21の発光面となる。
【0060】
外部電極21f,21gはそれぞれ、絶縁基板21a上の対角部分にて封止枠21cの外側の領域に配置形成されている。
LEDチップ11eは絶縁基板21a上に形成された配線層から成る配線パターン(図示略)に接続されて回路が構成され、その配線パターンのうち絶縁基板21a上から露出した部分が外部電極21f,21gとなる。換言すれば、LEDチップ11eと外部電極21f,21gとは、外部電極21f,21gをその一部とする配線パターンを介して接続されている。
【0061】
絶縁基板21aの対向する2辺には、絶縁基板21aの端面から半円形に剔り取られた切欠部21d,21eが形成されている。
絶縁基板21aの角部分には、ネジ孔21hが貫通形成されている。
絶縁基板21aの裏面側において、外部電極21fの近傍の2辺にはそれぞれ、絶縁基板21aの端面から半円形に穿設された取付凹部21i,21jが形成されている。
絶縁基板21aの裏面側において、外部電極21gの近傍の2辺にはそれぞれ、絶縁基板21aの端面から半円形に穿設された取付凹部21k,21lが形成されている。
【0062】
図9に示すように、フレキシブル基板22a,22bは同一構成であり、電極部(接続部)22c,22dおよび配線パターン22eから構成されている。
フレキシブル基板22a,22bは、フレキシブル基板12と同じく、絶縁性を有する合成樹脂から成る可撓性フィルム材により、導電性の高い金属箔を挟み込んだ構造である。
電極部22c,22dは、フレキシブル基板22a,22bの裏面側の可撓性フィルム材が除去されて金属箔が露出した部分から成る。
すなわち、
図9に示すフレキシブル基板22a,22bの表面側は可撓性フィルム材によって被覆され、電極部22c,22dはフレキシブル基板22の裏面側に形成されている。
【0063】
配線パターン22eは金属箔から成り、配線パターン22eは電極部22c,22d間を接続している。
フレキシブル基板22a,22bには、取付凹部22f,22gが形成されている。
尚、電極部22c,22dにおいて、露出した金属箔の腐食による接触抵抗の増大を防止するため、金属箔の表面にメッキ加工を施してもよい。
また、
図9に示す例では、透明な可撓性フィルム材を用いているため、電極部22c,22dおよび配線パターン22eが可撓性フィルム材から透けて見えている。
【0064】
図10に示すように、接続部材23a,23bは同一構成であり、ネジ孔23c、凸部23d、係止爪23e,23fから構成されており、弾性力が高い薄板材(例えば、ステンレス板,燐青銅板,銅板,真鍮板などの金属板、合成樹脂板など)のプレス加工によって作製されている。
接続部材23a,23bにはネジ孔23cが貫通形成され、接続部材23a,23bの裏面側に突出した略円錐形状の凸部23dが形成され、接続部材23a,23bの端面から裏面側に突出して裏面と平行に折り曲げられた係止爪23e,23fが形成されている。
【0065】
[発光モジュール20の組み立て方]
図7〜
図10を参照しながら、発光モジュール20の組み立て方を説明する。
まず、筺体14の表面上にLEDランプ21を発光部21bが上向きになるように載置し、LEDランプ21のネジ孔21hに雄ネジ15を挿入し、雄ネジ15を筺体14の雌ネジ穴(図示略)に螺着させることにより、LEDランプ21を筺体14に取付固定する。
【0066】
次に、LEDランプ21上にフレキシブル基板22a,22bを電極部22c,22dが下向きになるように載置し、フレキシブル基板22aの電極部22dとLEDランプ21の外部電極21fとを接触させると共に、フレキシブル基板22bの電極部22dとLEDランプ21の外部電極21gとを接触させ、それらを電気的に接続させる。
【0067】
続いて、接続部材23a,23bをLEDランプ21の横方向から差し込み、接続部材23aの係止爪23e,23fをそれぞれLEDランプ21の絶縁基板21aの取付凹部21i,21jに嵌合させると共に、接続部材23bの係止爪23e,23fをそれぞれLEDランプ21の取付凹部23k,23lに嵌合させ、接続部材23a,23bのネジ孔23cとLEDランプ21の切欠部21d,21eとを合致させた状態にする。
【0068】
そして、接続部材23a,23bのネジ孔23cおよびLEDランプ21の切欠部21d,21eに雄ネジ15を挿入し、雄ネジ15を筺体14の雌ネジ穴(図示略)に螺着させる。
その結果、LEDランプ21およびフレキシブル基板22a,22bは、筺体14と接続部材23a,23bとの間で挟持固定される。
【0069】
すると、接続部材23a,23bから下向きに突出した凸部23dが、フレキシブル基板22a,22bの電極部22dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力によりフレキシブル基板22a,22bの電極部22dがLEDランプ21の外部電極21f,21g側に付勢されるため、電極部22dと外部電極21f,21gとが密着して接触抵抗が低減される。
このとき、接続部材23a,23bが僅かに弾性変形し、その弾性変形による応力が凸部23dの押圧力に加えられるため、電極部22dと外部電極21f,21gとの電気的接続が更に確実なものになる。
【0070】
また、接続部材23a,23bの係止爪23e,23fが、LEDランプ21の絶縁基板21aの取付凹部21i,21jに嵌合されるため、LEDランプ21に対して接続部材23a,23bが位置ズレを起こすのを防止して確実に保持固定することができる。
そして、接続部材23a,23bの係止爪23e,23fが、フレキシブル基板22a,22bの取付凹部22f,22gに嵌合されるため、LEDランプ21に対してフレキシブル基板22a,22bが位置ズレを起こすのを防止して確実に保持固定することができる。
【0071】
このように組み立てられた発光モジュール20を使用するには、フレキシブル基板22a,22bの電極部22cに直流電源の給電ケーブルを接続し、電極部22cから配線パターン22eおよび電極部22dを介してLEDランプ21の外部電極21f,21gに直流電圧を印加することにより、LEDチップ11eに直流電源を供給して点灯させる。
【0072】
[第2実施形態の作用・効果]
第2実施形態の発光モジュール20によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
【0073】
[12]LEDランプ21およびフレキシブル基板22a,22bは、筺体14と接続部材23a,23bとの間で挟持固定されている。
そして、LEDランプ21の外部電極21f,21gに対して、フレキシブル基板22a,22bの電極部22dが、フレキシブル基板22a,22bに被着された接続部材23a,23bにより押圧され、外部電極21f,21gと電極部22dとが直接的に接触して電気的に接続されている。
従って、発光モジュール20では、特許文献1の導電部材に係る問題を解決することができる。
【0074】
[13]
図7(B)に示すように、発光モジュール20の高さ方向にて、接続部材23a,23bはLEDランプ21の封止枠21cよりも低くなっている。
すなわち、接続部材23a,23bにおける筺体14の表面上(LEDランプ21の絶縁基板21a上)から最も高い部分は、封止枠21cにおける筺体14の表面上から最も高い部分よりも低く形成されている。
そのため、LEDランプ21(LEDチップ11e)の放出光が接続部材23a,23bによって遮光されないことから、LEDランプ21から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ21の放出光が照射される被照射面に接続部材23a,23bの影が生じるのを防止できる。
【0075】
[14]接続部材23a,23bの弾性力により、接続部材23a,23bがフレキシブル基板22a,22bの電極部22dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部22dがLEDランプ21の外部電極21f,21g側に付勢されるため、電極部22dと外部電極21f,21gとが密着して接触抵抗が低減され、電気的接続を確実なものにできる。
【0076】
[15]接続部材23a,23bには下向きに突出した略円錐形状の凸部23dが形成されており、各凸部23dの先端部分がフレキシブル基板22a,22bの電極部22dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧するため、各凸部23dの先端部分に押圧力が集中することから、前記[14]の作用・効果を高めることができる。
尚、凸部23dの高さは、フレキシブル基板22a,22bのフィルム厚に応じた最適な高さを実験的に求めて設定すればよい。
【0077】
[16]LEDランプ21の封止枠21cは、絶縁基板21a上にて複数個のLEDチップ11eを取り囲むように形成されている。封止体11dは、封止枠21cの内側に充填されてLEDチップ11eを封止している。
そのため、絶縁基板21a上からの封止枠21cの高さ位置を調整することにより、LEDチップ11eからの光の放出方向を制御できる。
【0078】
[17]LEDランプ21の封止枠21cの外側において、フレキシブル基板22a,22bの端面は、接続部材23a,23bの端面の内側に位置しており、接続部材23a,23bの端面からフレキシブル基板22a,22bがはみ出ないようになっている。
そのため、LEDランプ21の放出光がフレキシブル基板22a,22bによって遮光されないことから、LEDランプ21から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ21の放出光が照射される被照射面にフレキシブル基板22a,22bの影が生じるのを防止できる。
尚、LEDランプ21の封止枠21cの外側において、フレキシブル基板22a,22bの端面を、接続部材23a,23bの端面と面一になるようにした場合でも、同様の効果が得られる。
【0079】
[18]接続部材23a,23bを熱伝導性の高い材料(例えば、金属の薄板材など)によって形成すれば、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板21aの外部電極21f,21gから接続部材23a,23bを介して筺体14へ伝達させて放熱することが可能になり、LEDチップ11eの過熱を防止できるため、故障を防ぐと共に発光品位を高くできる。
【0080】
[19]筺体14の上面は、LEDランプ21の絶縁基板21aの裏面(LEDチップ11eが搭載されている面の反対面)に面接触する。
そのため、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板21aの裏面から筺体14へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0081】
[20]接続部材23a,23bを光の反射性の高い材料によって形成するか、または、光の反射性を高めるための加工(例えば、メッキ加工など)を施すことにより、接続部材23a,23bの表面の光の反射性を高くすれば、LEDランプ21の放出光の一部が接続部材23a,23bによって反射されるため、発光モジュール20の発光効率を向上できる。
【0082】
[21]前記[12]〜[20]により、フレキシブル基板22a,22bとLEDランプ21との電気的接続を確実かつ簡単に行うことが可能であり、LEDランプ21が備えるLEDチップ11eの放出光を遮光せず、発光品位の低下を防止可能で低コストな発光モジュール20を提供できる。
【0083】
<第3実施形態>
図11〜
図16に示すように、第3実施形態の発光モジュール30は、LEDランプ11(絶縁基板11a、発光部11b、封止枠11c、封止体11d、LEDチップ11e、外部電極11f,11g)、フレキシブル基板31(電極部31a〜31d、配線パターン31e〜31j、取付孔31k、折り曲げ部31l〜31o、上面部31p)、接続部材32(取付孔32a、ネジ孔32b,32c、凸部32d、係止爪32e、収容部32f、取付部32g,32h)、放熱体33(切欠部33a)などから構成されており、雄ネジ15を用いて筺体14に取付固定される。
【0084】
図12および
図13に示すように、フレキシブル基板31は、電極部(接続部)31a〜31d、配線パターン31e〜31j、取付孔31k、折り曲げ部31l〜31o、上面部31pから構成されている。
シート状のフレキシブル基板31には、略正方形状の上面部31pが形成されている。
上面部31pには取付孔32kが貫通形成され、略正方形状の取付孔32kの各辺の外側には電極部31c,31dが配置形成され、上面部31pの各辺には略矩形状の折り曲げ部31l〜31oが接続されている。
【0085】
フレキシブル基板31は、フレキシブル基板12と同じく、絶縁性を有する合成樹脂から成る可撓性フィルム材により、導電性の高い金属箔を挟み込んだ構造である。
電極部31a〜31dは、フレキシブル基板31の裏面側の可撓性フィルム材が除去されて金属箔が露出した部分から成る。
すなわち、
図12(A)に示すフレキシブル基板31の表面側は可撓性フィルム材によって被覆され、
図12(B)に示すフレキシブル基板31の裏面側に電極部31a〜31dが形成されている。
【0086】
配線パターン31e〜31jは金属箔から成り、折り曲げ部31lには、電極部31aと電極部31cとを接続する配線パターン31eと、電極部31bと電極部31dとを接続する配線パターン31fとが並置形成されている。
また、折り曲げ部31lの端部には電極部31a,31bが形成され、折り曲げ部31mには2箇所の電極部31cを接続する配線パターン31gが形成され、折り曲げ部31nには電極部31c,31dにそれぞれ接続された配線パターン31i,31jが形成され、折り曲げ部31oには2箇所の電極部31dを接続する配線パターン31hが形成されている。
【0087】
尚、電極部31a〜31dにおいて、露出した金属箔の腐食による接触抵抗の増大を防止するため、金属箔の表面に各種金属のメッキ加工を施してもよい。
また、
図12に示す例では、透明な可撓性フィルム材を用いているため、電極部31a〜31dおよび配線パターン31e〜31jが可撓性フィルム材から透けて見えている。
【0088】
図14に示すように、接続部材32は、取付孔32a、ネジ孔32b,32c、凸部32d、係止爪32e、収容部32f、取付部32g,32hから構成されており、弾性力が高い薄板材(例えば、ステンレス板,燐青銅板,銅板,真鍮板などの金属板、合成樹脂板など)の折り曲げ加工によって作製されている。
【0089】
下面側が開放された直方体状の収容部32fの上面側には取付孔32aが貫通形成され、収容部32fの対向する側壁部の下端部に接続された矩形状の取付部32g,32hにはそれぞれネジ孔32b,32cが貫通形成され、略正方形状の取付孔32aの各辺の近傍には接続部材32の裏面側に突出した略円錐形状の4個の凸部32dが形成され、収容部32fの側壁部のうち取付部32g,32hが接続されていない側壁部の下端部の両側には収容部32fの内側に折り曲げられた係止爪32eが形成されている。
尚、収容部32fの側壁部は単に折り曲げられているだけであり、側壁部同士は互いに接続固定されてはいない。
【0090】
図15(C)に示すように、略直方体状の放熱体(放熱ブロック)33は放熱性の高い材料(例えば、銅・アルミニウムまたはそれらの合金などの金属材料、合成樹脂など)によって形成され、放熱体33の下端部の四隅には略扇形柱状に剔り取られた切欠部33aが形成されている。
【0091】
[発光モジュール30の組み立て方]
図11〜
図16を参照しながら、発光モジュール30の組み立て方を説明する。
まず、
図15(B)に示すように、放熱体33の上面にLEDランプ11を発光部11bが上向きになるように載置する。
ここで、放熱体33の上面の寸法形状は、LEDランプ11の絶縁基板11aの裏面の寸法形状と略同一であるため、絶縁基板11aの裏面全面が放熱体33の上面全面に接触する。
【0092】
そのため、放熱体33の上面に鏡面加工を施して平滑にしておけば、LEDランプ11の絶縁基板11aの底面が放熱体33の上面と密着して面接触するため、LEDランプ11が発生する熱を放熱体33へ効率的に伝達させて放熱することが可能になる。
また、放熱体33の上面に放熱用グリス(図示略)を塗布し、その放熱用グリス上にLEDランプ11を載置すれば、放熱体33に対するLEDランプ11の仮固定が可能になることに加え、放熱体33の上面と絶縁基板11aの裏面とが放熱用グリスを介して面接触するため放熱性を高めることが可能になる。
【0093】
次に、
図15(A)に示すように、フレキシブル基板31の取付孔31kにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、LEDランプ11上にフレキシブル基板31を電極部31a〜31dが下向きになるように載置する。
すると、フレキシブル基板31の2個の電極部31cとLEDランプ11の2個の外部電極11fとがそれぞれ接触すると共に、フレキシブル基板31の2個の電極部31dとLEDランプ11の2個の外部電極11gとがそれぞれ接触し、それらが電気的に接続される。
【0094】
そして、フレキシブル基板31の折り曲げ部31l〜31oを折り曲げ、折り曲げ部31l〜31oの裏面側を放熱体33の側壁部に当接させる。
ここで、フレキシブル基板31の上面部31pと各折り曲げ部31l〜31oとの接続部分には折り癖が付けられているため、各折り曲げ部31l〜31oはフレキシブル基板31の裏面側に容易に折り曲げ可能になっている。
【0095】
また、フレキシブル基板31の電極部12c,12dの寸法形状は、LEDランプ11の外部電極11f,11gの寸法形状と略同一であるため、電極部12c,12dの全面が外部電極11f,11gの全面に接触することにより接触抵抗を低減できる。
また、フレキシブル基板31の取付孔31kをLEDランプ11の封止枠11cよりも僅かに大きく形成しておけば、取付孔31kに対して封止枠11cが略隙間無く嵌合されるため、外部電極11f,11gに対して電極部31c,31dが位置ズレを起こすのを防止して確実に接触させることができる。
【0096】
続いて、
図16に示すように、接続部材32の取付孔32aにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、フレキシブル基板31およびLEDランプ11が載置された放熱体33に対して接続部材32の収容部32fを被着し、フレキシブル基板31とLEDランプ11と放熱体33とを収容部32fに収容する。
【0097】
すると、接続部材32の側壁部と放熱体33の側壁部との間で、フレキシブル基板31の折り曲げ部31l〜31oが挟持固定される。
また、接続部材32の側壁部のうち取付部32g,32hが接続されていない側壁部が撓むことにより、接続部材32の4個の係止爪32eがそれぞれ放熱体33の4個の切欠部33aに嵌合される。
その結果、フレキシブル基板31とLEDランプ11と放熱体33とは接続部材32によって保持固定され、フレキシブル基板31とLEDランプ11と放熱体33と接続部材32とが一体化される。
【0098】
すると、接続部材32の上面から下向きに突出した4個の凸部32dが、フレキシブル基板31の電極部31c,31dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部31c,31dがLEDランプ11の外部電極11f,11g側に付勢されるため、電極部31c,31dと外部電極11f,11gとが密着して接触抵抗が低減される。
このとき、接続部材32の上面が僅かに弾性変形し、その弾性変形による応力が凸部32dの押圧力に加えられるため、電極部31c,31dと外部電極11f,11gとの電気的接続が更に確実なものになる。
【0099】
ここで、接続部材32の取付孔32aをLEDランプ11の封止枠11cよりも僅かに大きく形成しておけば、取付孔32aに対して封止枠11cが略隙間無く嵌合されるため、LEDランプ11に対して接続部材32が位置ズレを起こすのを防止して確実に保持固定することができる。
また、接続部材32の収容部32fを、LEDランプ11とフレキシブル基板31と放熱体33との一体物よりも僅かに大きく形成しておけば、収容部32fに対して当該一体物が略隙間無く嵌合されるため、LEDランプ11に対して接続部材32が位置ズレを起こすのを更に確実に防止できる。
【0100】
その後、
図11に示すように、フレキシブル基板31とLEDランプ11と放熱体33とが保持固定された接続部材32を、LEDランプ11の発光部11bが上向きになるように筺体14の表面上に載置し、接続部材32のネジ孔32b,32cに雄ネジ15を挿入し、雄ネジ15を筺体14の雌ネジ穴(図示略)に螺着させることにより、接続部材32を筺体14に取付固定する。
【0101】
ここで、
図16(B)に示すように、接続部材32の開放された下方側から放熱体33の底面が露出しているため、放熱体33の底面が筺体14の表面と面接触する。
そのため、筺体14の表面に鏡面加工を施して平滑にしておけば、放熱体33の底面が筺体14の表面と密着して面接触するため、LEDランプ11が発生する熱を筺体14へ効率的に伝達させて放熱することが可能になる。
また、筺体14の表面上に放熱用グリス(図示略)を塗布し、その放熱用グリス上に放熱体33を載置すれば、筺体14に対する発光モジュール30の仮固定が可能になることに加え、筺体14の表面と放熱体33の底面とが放熱用グリスを介して面接触するため放熱性を高めることが可能になる。
【0102】
このように組み立てられた発光モジュール30を使用するには、接続部材32から突出したフレキシブル基板31の電極部31a,31bに直流電源の給電ケーブルを接続し、電極部31a,31bから配線パターン31e,31fおよび電極部31c,31dを介してLEDランプ11の外部電極11f,11gに直流電圧を印加することにより、LEDチップ11eに直流電源を供給して点灯させる。
【0103】
[第3実施形態の作用・効果]
第3実施形態の発光モジュール30によれば、第1実施形態の前記[5]の作用・効果に加え、以下の作用・効果を得ることができる。
【0104】
[22]LEDランプ11およびフレキシブル基板31は、接続部材32に挟持固定されている。
そして、LEDランプ11の外部電極11f,11gに対して、フレキシブル基板31の電極部31c,31dが、フレキシブル基板31に被着された接続部材32により押圧され、外部電極11f,11gと電極部31c,31dとが直接的に接触して電気的に接続されている。
従って、発光モジュール30では、特許文献1の導電部材に係る問題を解決することができる。
【0105】
[23]
図11(B)に示すように、発光モジュール30の高さ方向にて、接続部材32はLEDランプ11の封止枠11cよりも低くなっている。
すなわち、接続部材32における筺体14の表面上(LEDランプ11の絶縁基板11a上)から最も高い部分は、封止枠11cにおける筺体14の表面上から最も高い部分よりも低く形成されている。
そのため、LEDランプ11(LEDチップ11e)の放出光が接続部材32によって遮光されないことから、LEDランプ11から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ11の放出光が照射される被照射面に接続部材32の影が生じるのを防止できる。
【0106】
[24]接続部材32の弾性力により、接続部材32がフレキシブル基板31の電極部31c,31dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部31c,31dがLEDランプ11の外部電極11f,11g側に付勢されるため、電極部31c,31dと外部電極11f,11gとが密着して接触抵抗が低減され、電気的接続を確実なものにできる。
【0107】
[25]接続部材32には下向きに突出した略円錐形状の4個の凸部32dが形成されており、各凸部32dの先端部分がフレキシブル基板31の電極部31c,31dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧するため、各凸部32dの先端部分に押圧力が集中することから、前記[24]の作用・効果を高めることができる。
尚、凸部32dの高さは、フレキシブル基板31のフィルム厚に応じた最適な高さを実験的に求めて設定すればよい。
【0108】
[26]フレキシブル基板31の取付孔31kの端面は、接続部材32の取付孔32aの端面と面一になっているか、または、取付孔31kの端面が取付孔32aの端面の内側に位置しており、接続部材32の取付孔31kからフレキシブル基板31がはみ出ないようになっている。
そのため、LEDランプ11の放出光がフレキシブル基板31によって遮光されないことから、LEDランプ11から光を効率的に放出できることに加え、LEDランプ11の放出光が照射される被照射面にフレキシブル基板31の影が生じるのを防止できる。
【0109】
[27]接続部材32を熱伝導性の高い材料(例えば、金属の薄板材など)によって形成すれば、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの外部電極11f,11gから接続部材32を介して放熱体33へ伝達させて放熱することが可能になり、LEDチップ11eの過熱を防止できるため、故障を防ぐと共に発光品位を高くできる。
【0110】
[28]放熱体33(放熱部材)の上面は、LEDランプ11の絶縁基板11aの裏面(LEDチップ11eが搭載されている面の反対面)に面接触する。
そのため、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの裏面から放熱体33へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0111】
[29]接続部材32を光の反射性の高い材料によって形成するか、または、光の反射性を高めるための加工(例えば、メッキ加工など)を施すことにより、接続部材32の表面の光の反射性を高くすれば、LEDランプ11の放出光の一部が接続部材32によって反射されるため、発光モジュール30の発光効率を向上できる。
【0112】
[30]放熱体33の上面部およびフレキシブル基板31の上面部31pの一辺の長さを、LEDランプ11の絶縁基板11aの一辺の長さの約1.25倍以上に設定すれば、上面部31pが絶縁基板11aを十分なマージンを備えて覆うことが可能になるため、フレキシブル基板31の電極部31c,31dとLEDランプ11の外部電極11f,11gとの確実な電気的接続を得ることができる。
【0113】
[31]フレキシブル基板31の一部が、LEDランプ11の発光部11b(封止体11d)を除く部分を覆うように折り曲げられることにより、折り曲げ部31l〜31oが形成されている。
そして、フレキシブル基板31の折り曲げ部31l〜31oを折り曲げて放熱体33の側壁部に当接させることにより、放熱体33上に載置されているLEDランプ11に対してフレキシブル基板31が位置ズレを起こすのを確実に防止できる。
【0114】
[32]折り曲げ部31lにはは配線パターン31e,31fが形成され、折り曲げ部31mには配線パターン31gが形成され、折り曲げ部31nには配線パターン31i,31jが形成され、折り曲げ部31oには配線パターン31hが形成されている。
そのため、フレキシブル基板31の折り曲げ部31l〜31oが放熱体33の側壁部に面接触すると、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの外部電極11f,11gから各配線パターン31e〜31jを介して放熱体33へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0115】
また、接続部材32の側壁部と放熱体33の側壁部との間で、フレキシブル基板31の折り曲げ部31l〜31oが挟持固定され、折り曲げ部31l〜31oが接続部材32の側壁部に面接触すると、LEDチップ11eが発生する熱を各配線パターン31e〜31jから接続部材32の側壁部を介して放熱体33へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0116】
[33]前記[5][22]〜[32]により、フレキシブル基板31とLEDランプ11との電気的接続を確実かつ簡単に行うことが可能であり、LEDランプ11が備えるLEDチップ11eの放出光を遮光せず、発光品位の低下を防止可能で低コストな発光モジュール30を提供できる。
【0117】
<第4実施形態>
図17〜
図22に示すように、第4実施形態の発光モジュール40は、LEDランプ11(絶縁基板11a、発光部11b、封止枠11c、封止体11d、LEDチップ11e、外部電極11f,11g)、フレキシブル基板41(電極部31a〜31d、配線パターン31e〜31j、取付孔31k、折り曲げ部31l,31n、上面部41p)、接続部材42(取付孔32a、ネジ孔32b,32c、取付部32g,32h、凸部42e、収容部42f)、放熱体43(凹部43a)、Oリング44などから構成されており、雄ネジ15を用いて筺体14に取付固定される。
第4実施形態の発光モジュール40において、第3実施形態の発光モジュール30と異なるのは以下の点だけである。
【0118】
[ア]
図18および
図19に示すように、フレキシブル基板41は、電極部(接続部)31a〜31d、配線パターン31e〜31j、取付孔31k、折り曲げ部31l,31n、上面部41pから構成されている。
第4実施形態のフレキシブル基板41において、第3実施形態のフレキシブル基板31と異なるのは、折り曲げ部31m,31oが省かれていることと、配線パターン31e〜31jの形状が異なることと、上面部41pが略円形状であることである。
尚、上面部41pは、フレキシブル基板31の上面部31pに相当する。
【0119】
[イ]
図20に示すように、接続部材42は、取付孔32a、ネジ孔32b,32c、取付部32g,32h、凸部42e、収容部42fから構成されており、弾性力が高い薄板材のプレス加工によって作製されている。
第4実施形態の接続部材42において、第3実施形態の接続部材32と異なるのは、凸部32dおよび係止爪32eが省かれていることと、収容部42fが下面側が開放された円筒状であることと、収容部42fの側壁部の下端部には収容部42fの内側に突出した略半球状の4個の凸部42eが形成されていることである。
尚、収容部42fは、接続部材32の収容部32fに相当する。
【0120】
[ウ]
図21(C)に示すように、第4実施形態の放熱体(放熱ブロック)43において、第3実施形態の放熱体33と異なるのは、切欠部33aが省かれていることと、放熱体43が対向する平坦な側壁部を備えた略円柱状であることと、放熱体43の下端部には略半球状に剔り取られた4個の凹部43aが形成されていることである。
【0121】
[発光モジュール40の組み立て方]
図17〜
図22を参照しながら、発光モジュール40の組み立て方を説明する。
まず、
図21(B)に示すように、放熱体43の上面にLEDランプ11を発光部11bが上向きになるように載置する。
ここで、放熱体43の上面は、LEDランプ11の絶縁基板11aの裏面よりも大きいため、絶縁基板11aの裏面全面が放熱体43の上面全面に接触する。
そして、放熱体43の上面に鏡面加工を施して平滑にしたり、放熱体43の上面に放熱用グリスを塗布しておけば、第3実施形態の放熱体33と同様の作用・効果が得られる。
【0122】
次に、
図21(A)に示すように、フレキシブル基板41の取付孔31kにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、LEDランプ11上にフレキシブル基板41を電極部31a〜31dが下向きになるように載置する。
すると、フレキシブル基板41の2個の電極部31cとLEDランプ11の2個の外部電極11fとがそれぞれ接触すると共に、フレキシブル基板41の2個の電極部31dとLEDランプ11の2個の外部電極11gとがそれぞれ接触し、それらが電気的に接続される。
【0123】
そして、フレキシブル基板41の折り曲げ部31l,31nを折り曲げ、折り曲げ部31l,31nの裏面側を放熱体43の平丹な側壁部に当接させる。
ここで、フレキシブル基板41の上面部41pと各折り曲げ部31l,31nとの接続部分には折り癖が付けられているため、各折り曲げ部31l,31nはフレキシブル基板41の裏面側に容易に折り曲げ可能になっている。
【0124】
続いて、
図22(B)に示すように、フレキシブル基板41の取付孔31kから露出したLEDランプ11の封止枠11cを囲むように、フレキシブル基板41に円形のOリング(オーリング)44を載置する。
そして、
図22(A)に示すように、接続部材42の取付孔32aにLEDランプ11の封止枠11cが嵌合されるように、Oリング44とフレキシブル基板41とLEDランプ11とが載置された放熱体43に対して接続部材42の収容部42fを被着し、Oリング44とフレキシブル基板41とLEDランプ11と放熱体43とを収容部42fに収容する。
【0125】
すると、接続部材42の4個の凸部42eがそれぞれ放熱体43の4個の凹部43aに嵌合される。
その結果、Oリング44とフレキシブル基板41とLEDランプ11と放熱体43とは接続部材42によって保持固定され、Oリング44とフレキシブル基板41とLEDランプ11と放熱体43と接続部材42とが一体化される。
【0126】
すると、接続部材42の上面がOリング44を介して、フレキシブル基板41の電極部31c,31dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧し、その押圧力により電極部31c,31dがLEDランプ11の外部電極11f,11g側に付勢されるため、電極部31c,31dと外部電極11f,11gとが密着して接触抵抗が低減される。
このとき、接続部材42の上面が僅かに弾性変形し、その弾性変形による応力がOリング44の押圧力に加えられるため、電極部31c,31dと外部電極11f,11gとの電気的接続が更に確実なものになる。
【0127】
その後、
図17に示すように、Oリング44とフレキシブル基板41とLEDランプ11と放熱体43とが保持固定された接続部材42を、LEDランプ11の発光部11bが上向きになるように筺体14の表面上に載置し、接続部材42のネジ孔32b,32cに雄ネジ15を挿入し、雄ネジ15を筺体14の雌ネジ穴(図示略)に螺着させることにより、接続部材42を筺体14に取付固定する。
ここで、接続部材42の開放された下方側から放熱体43の底面が露出しているため、放熱体43の底面が筺体14の表面と面接触する。
そのため、筺体14の表面に鏡面加工を施して平滑にしたり、筺体14の表面上に放熱用グリスを塗布しておけば、第3実施形態の筺体14と同様の作用・効果が得られる。
【0128】
[第4実施形態の作用・効果]
第4実施形態の発光モジュール40によれば、第1実施形態の前記[5]および第3実施形態の前記[22]〜[24][26]〜[29]の作用・効果に加え、以下の作用・効果を得ることができる。
【0129】
[34]接続部材42の上面とフレキシブル基板31との間にはOリング44が挟設されており、接続部材42の上面がOリング44を介してフレキシブル基板41の電極部31c,31dの背面側に位置する可撓性フィルム材を押圧するため、Oリング44に押圧力が集中することから、前記[24]の作用・効果を高めることができる。
尚、Oリング44の直径は、フレキシブル基板41のフィルム厚に応じた最適な高さを実験的に求めて設定すればよい。
【0130】
[35]放熱体43の上面部およびフレキシブル基板41の上面部41pの直径を、LEDランプ11の絶縁基板11aの一辺の長さの約1.25倍以上に設定すれば、上面部41pが絶縁基板11aを十分なマージンを備えて覆うことが可能になるため、フレキシブル基板41の電極部31c,31dとLEDランプ11の外部電極11f,11gとの確実な電気的接続を得ることができる。
【0131】
[36]フレキシブル基板41の一部が、LEDランプ11の発光部11b(封止体11d)を除く部分を覆うように折り曲げられることにより、折り曲げ部31l,31nが形成されている。
そして、フレキシブル基板41の折り曲げ部31l,31nを折り曲げて放熱体43の側壁部に当接させることにより、放熱体43上に載置されているLEDランプ11に対してフレキシブル基板41が位置ズレを起こすのを確実に防止できる。
【0132】
[37]折り曲げ部31lにはは配線パターン31e,31fが形成され、折り曲げ部31nには配線パターン31i,31jが形成されている。
そのため、フレキシブル基板41の折り曲げ部31l,31nが放熱体43の側壁部に面接触すると、LEDチップ11eが発生する熱を絶縁基板11aの外部電極11f,11gから各配線パターン31e,31f,31i,31jを介して放熱体43へ伝達させて放熱することが可能になるため、放熱性を更に高めることができる。
【0133】
[38]前記[5][22]〜[24][26]〜[29][34]〜[37]により、フレキシブル基板41とLEDランプ11との電気的接続を確実かつ簡単に行うことが可能であり、LEDランプ11が備えるLEDチップ11eの放出光を遮光せず、発光品位の低下を防止可能で低コストな発光モジュール40を提供できる。
【0134】
<別の実施形態>
本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記各実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。
【0135】
[A]LEDランプ11,21から封止枠11c,21cを省き、絶縁基板11a,21a上に貫通孔を有するシリコンゴムシートを載置し、そのシリコンゴムシートの貫通孔内に封止体11dを注入してLEDチップ11eを充填した後に、シリコンゴムシートを取り除くようにしてもよい(特開2008−227412号公報の段落[0020][0022][0063][0067]〜[0078]参照)。
この場合には、接続部材13,23a,23b,32,42における絶縁基板11a,21a上から最も高い部分を、封止体11dにおける絶縁基板11a,21a上から最も高い部分よりも低く形成することにより、前記[2][13][23]と同様の作用・効果が得られる。
【0136】
[B]フレキシブル基板12,22a,22b,31,41の電極部12a,12d,22d,31c,31dの表面に公知のディンプル加工を施して凹凸を形成してもよい。
この場合には、LEDランプ11,21の外部電極11f,11g,21f,21gと、フレキシブル基板12,22a,22b,31,41の電極部12a,12d,22d,31c,31dとの接触抵抗が低減されるため電気的接続を更に確実なものにできる。
【0137】
[C]LEDランプ11,21の外部電極11f,11g,21f,21gと、フレキシブル基板12,22a,22b,31,41の電極部12a,12d,22d,31c,31dとの間に銀ナノペーストを挟設してもよい。
この場合にも、前記[B]と同様の作用・効果が得られる。
【0138】
[D]第1,第3,第4実施形態において、絶縁基板11aと発光部11bとは、略45゜に限らず、適宜な角度だけ回転させて配置してもよい。
また、絶縁基板11aと発光部11bとはそれぞれの中心軸Oを一致させずに重ね合わせてもよい。
【0139】
[E]第1,第3,第4実施形態において、絶縁基板11aおよび封止枠11cは、正方形に限らず、長方形を含む矩形状にしてもよい。
【0140】
[F]第4実施形態において、Oリング44を適宜な押圧部材に置き換えてもよい。
【0141】
[G]前記各実施形態を適宜組み合わせて実施してもよく、その場合には組み合わせた実施形態の作用・効果を合わせもたせたり、相乗効果を得ることができる。
【0142】
本発明は、前記各局面および前記各実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。