特許 5871621 ＬＥＤデバイス、その製造方法、及び発光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5871621

(24)【登録日】2016年1月22日

(45)【発行日】2016年3月1日

(54)【発明の名称】ＬＥＤデバイス、その製造方法、及び発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/64 20100101AFI20160216BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/00 450

【請求項の数】13

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2011-551810(P2011-551810)

(86)(22)【出願日】2011年1月18日

(86)【国際出願番号】JP2011050756

(87)【国際公開番号】WO2011093174

(87)【国際公開日】20110804

【審査請求日】2014年1月7日

【審判番号】不服2015-9495(P2015-9495/J1)

【審判請求日】2015年5月22日

(31)【優先権主張番号】特願2010-18719(P2010-18719)

(32)【優先日】2010年1月29日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000231073

【氏名又は名称】日本航空電子工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077838

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 憲保

(74)【代理人】

【識別番号】100082924

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 修一

(74)【代理人】

【識別番号】100129023

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100147809

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 順一

(74)【代理人】

【識別番号】100155424

【弁理士】

【氏名又は名称】亀谷 真太郎

(72)【発明者】

【氏名】菅野 秀千

【合議体】

【審判長】 恩田 春香

【審判官】 山口 裕之

【審判官】 星野 浩一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１６５０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２４７５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−９３２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１５４６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−８０８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６７２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１７１０８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−３００５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５１２８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３３９６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８３４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３５１３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−１１６０９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01L33/00-33/64

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤのベアチップを直接搭載した金属コンタクトをデバイス本体の下面から下方に突出させてソケットコネクタに嵌合可能な端子部とし、前記端子部は前記デバイス本体の下面に沿って一方向に広がった帯板形状を有し、前記ソケットコネクタから前記ベアチップへの電源供給と前記ベアチップから前記ソケットコネクタへの熱伝導とを前記金属コンタクトを介して行うことを特徴とするＬＥＤデバイス。

【請求項2】

請求項１に記載のＬＥＤデバイスであって、前記金属コンタクトを一対備え、かつ、前記一対の金属コンタクトのそれぞれに前記ベアチップを同数備えていることを特徴とするＬＥＤデバイス。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のＬＥＤデバイスであって、前記デバイス本体はプラスチックよりなることを特徴とするＬＥＤデバイス。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイスの製造方法であって、前記金属コンタクトが対をなして形成されたリードフレームを用意すること、前記金属コンタクトの対をプラスチックでインサート成形して前記金属コンタクトが下面から下方に突出したデバイス本体を形成すること、前記金属コンタクトの対に前記ベアチップを実装して前記リードフレーム上に前記ＬＥＤデバイスを形成すること、及び、その後に、前記金属コンタクトを切断して前記リードフレームから前記ＬＥＤデバイスを分離させることを含むことを特徴とするＬＥＤデバイスの製造方法。

【請求項5】

請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイスと、前記金属コンタクトの前記端子部を嵌合可能なコネクタとを含み、前記コネクタ及び前記金属コンタクトを介して前記ベアチップに電源を供給し、かつ、前記ベアチップの熱を前記金属コンタクト及び前記コネクタを介して放熱するように構成したことを特徴とする発光装置。

【請求項6】

請求項５に記載の発光装置であって、さらに取付対象物を含み、前記取付対象物の表面に複数の配線が形成され、前記コネクタが前記配線間に橋渡し状態に配置されかつ前記金属コンタクトが前記配線に接続されていることを特徴とする発光装置。

【請求項7】

請求項５に記載の発光装置であって、隣接配置されかつ電気的に独立した複数の金属板を含み、前記コネクタが前記金属板の隣接したものの間に橋渡し状態に配置されかつ前記金属コンタクトが前記金属板に接続されていることを特徴とする発光装置。

【請求項8】

請求項７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が互いに平行に並べられていることを特徴とする発光装置。

【請求項9】

請求項７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が周方向に並べられていることを特徴とする発光装置。

【請求項10】

請求項７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が径方向に並べられていることを特徴とする発光装置。

【請求項11】

請求項６記載の発光装置であって、さらに、前記コネクタを前記取付対象物に固定する別部品を含むことを特徴とする発光装置。

【請求項12】

請求項７〜１０記載の発光装置であって、さらに、前記コネクタを前記金属板に固定する別部品を含むことを特徴とする発光装置。

【請求項13】

請求項１１又は１２に記載の発光装置であって、前記別部品は絶縁性のものであることを特徴とする発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という）のベアチップを用いたデバイス（以下、「ＬＥＤデバイス」という）、そのＬＥＤデバイスの製造方法、及びそのＬＥＤデバイスを用いた発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＬＥＤの高出力化が実現されている。それにともない、大きな光量を求められる一般照明・車両用前照灯などにも、半導体部品であるＬＥＤのベアチップを用いたＬＥＤデバイスが用いられている。しかし、ＬＥＤデバイスにおいても、大きな光量を得るためには大きな電力を消費するため、その結果として生じる発熱が問題となっている。即ち、ＬＥＤのベアチップは熱に弱いため、特にそのベアチップから効果的に放熱することが必要とされる。

【0003】

特開２００４−１９９８９６号公報（特許文献１）には放熱性を高めたＬＥＤ照明システムが開示されている。そのＬＥＤ照明システムについて、図２４を用いて簡単に説明する。基板１上にダイアモンドからなる伝熱層２を設け、その上に所定のパターンを有する導電層３を形成し、その上の所定の位置にＬＥＤチップ４を載置し、導電層３の端子５，６にＬＥＤチップ４の電極７，８を電気的に接続し、また導電層３の熱接触部９にＬＥＤチップ４の下面を接触させて放熱性を高めている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１９９８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のように、基板上にダイアモンドからなる伝熱層を設ける構造では、基板自体が高価になる。その上、伝熱層上に配線を配置する必要があるため、このこともさらにコスト高の原因になる。

【0006】

また、伝熱層を設けた基板が必須であるため、伝熱層をもたない基板にＬＥＤチップを搭載する場合にはＬＥＤチップの冷却効果を期待できない。したがって、ＬＥＤチップの取付対象が放熱の点で限定される。

【0007】

それ故に本発明の目的は、上述した課題を解決するＬＥＤデバイスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によれば、ＬＥＤのベアチップを直接搭載した金属コンタクトをデバイス本体の下面から下方に突出させてソケットコネクタに嵌合可能な端子部とし、前記端子部は前記デバイス本体の下面に沿って一方向に広がった帯板形状を有し、前記ソケットコネクタから前記ベアチップへの電源供給と前記ベアチップから前記ソケットコネクタへの熱伝導とを前記金属コンタクトを介して行うことを特徴とするＬＥＤデバイスが得られる。

【0009】

本発明の他の態様によれば、前記ＬＥＤデバイスの製造方法であって、前記金属コンタクトが対をなして形成されたリードフレームを用意すること、前記金属コンタクトの対をプラスチックでインサート成形して前記金属コンタクトが下面から突出したデバイス本体を形成すること、前記金属コンタクトの対に前記ベアチップを実装して前記リードフレーム上に前記ＬＥＤデバイスを形成すること、及び、その後に、前記金属コンタクトを切断して前記リードフレームから前記ＬＥＤデバイスを分離させることを含むことを特徴とするＬＥＤデバイスの製造方法が得られる。

【0010】

本発明のさらに他の態様によれば、前記ＬＥＤデバイスと、前記金属コンタクトの前記端子部を嵌合可能なコネクタとを含み、前記コネクタ及び前記金属コンタクトを介して前記ベアチップに電源を供給し、かつ、前記ベアチップの熱を前記金属コンタクト及び前記コネクタを介して放熱するように構成したことを特徴とする発光装置が得られる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ＬＥＤチップの放熱性に優れかつコスト高の原因を改善した簡素な構造のＬＥＤデバイス及びそのＬＥＤデバイスを用いた発光装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係るＬＥＤデバイスの製造方法を説明するための工程説明図。

【図2】図１（ｄ）に示すＬＥＤデバイスとこれを接続するソケットコネクタとを含む発光装置の分解図。

【図3】図２に示した発光装置の組立図。

【図4】図３の断面図。

【図5】ソケットコネクタの実装構造の他の例をＬＥＤデバイスと共に示す斜視図。

【図6】ソケットコネクタの実装構造のさらに他の例をＬＥＤデバイスと共に示す斜視図。

【図6A】図６に示すソケットコネクタの変形例をＬＥＤデバイス及び取付対象物と共に示す分解斜視図。

【図6B】図６ＡのソケットコネクタによってＬＥＤデバイスを取付対象物に取り付けた状態を示す外観斜視図。

【図6C】図６Ｂの拡大断面図。

【図7】ソケットコネクタの実装構造のさらに他の例をＬＥＤデバイスと共に示す斜視図。

【図8】ＬＥＤデバイスにおけるＬＥＤのベアチップの配置及び接続の一例を説明するための斜視図。

【図9】ＬＥＤデバイスにおけるＬＥＤのベアチップの配置及び接続の他の例を説明するための斜視図。

【図10】ＬＥＤデバイスにおけるＬＥＤのベアチップの配置及び接続のさらに他の例を説明するための斜視図。

【図11】本発明の他の実施形態に係るＬＥＤデバイスの斜視図。

【図12】図１１のＬＥＤデバイスを一部切り欠いて要部のみを示した斜視図。

【図13】発光装置の変形例を示し、（ａ）は分解状態の斜視図、（ｂ）は組立状態の斜視図、（ｃ）は組立状態の側面図。

【図14】発光装置の他の変形例を示し、（ａ）は組み立て途中の裏面側からの斜視図、（ｂ）は組立途中の表面側からの斜視図、（ｃ）は組立状態の表面側からの斜視図、（ｄ）は組立状態の側面図。

【図15】発光装置のさらに他の変形例を示す斜視図。

【図16】図１５の発光装置に使用できる接続工法の一例を説明するための斜視図。

【図17】図１５の発光装置に使用できる接続工法の他の例を説明するための斜視図。

【図18】図１５の発光装置に使用できる接続工法のさらに他の例を説明するための斜視図。

【図19】発光装置のさらに他の変形例を示す斜視図。

【図20】発光装置のさらに他の変形例を示す斜視図。

【図21】発光装置のさらに他の変形例を示し、（ａ）は分解状態の斜視図、（ｂ）は組立状態の斜視図。

【図22】発光装置のさらに他の変形例の分解状態の斜視図。

【図23】発光装置のさらに他の変形例を示し、（ａ）は組立途中の斜視図、（ｂ）は組立がさらに進行した状態の斜視図、（ｃ）は組立完了状態の斜視図。

【図24】特許文献１（特開２００４−１９９８９６号公報）に開示されたＬＥＤ照明システムを説明するための断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

まず図１を参照して、本発明の一実施形態に係るＬＥＤデバイスの製造方法について説明する。

【0014】

ＬＥＤデバイスの製造に際し、図１（ａ）に示す形状の金属製のリードフレーム２１を用意する。リードフレーム２１には、後工程で金属コンタクトとなる所定の形状の多数の金属片２２が一体に形成されている。それらの金属片２２は二つずつ対をなしてリードフレーム２１にマトリックス状に配列されている。

【0015】

図１（ｂ）に移り、金属片２２の対毎にエンジニアリングプラスチックをモールド成形又はインサート成形し、金属片２２を部分的に覆った所定の形状のデバイス本体２３を形成する。このときデバイス本体２３の上面に凹部２４を形成し、対の金属片２２の端部を凹部２４の底部の互いに隣接した位置に露出させる。

【0016】

図１（ｃ）に移り、各デバイス本体２３の凹部２４にＬＥＤのベアチップ（発光素子）２５を２個ずつＡｕ−Ｓｎ共晶半田などで固定実装する。その際、各金属片２２の端部にベアチップ２５を１個ずつ接触させ、かつ、金属片２２とベアチップ２５との間及びベアチップ２５とベアチップ２５との間をそれぞれ、後述する導電性ワイヤにより電気的に接続する。こうして、リードフレーム２１上にＬＥＤデバイス２７を多数形成する。

【0017】

その後に、金属片２２のリードフレーム２１に結合されている部分を切断し、リードフレーム２１からＬＥＤデバイス２７を分離させる。こうして、図１（ｄ）に示すＬＥＤデバイス２７を多数個、比較的容易に製造することができる。なお、最終的にはデバイス本体２３の凹部２４に樹脂が充填されて硬化される。

【0018】

ここで、特に図１（ｄ）を参照して、製造されたＬＥＤデバイス２７について説明する。

【0019】

ＬＥＤデバイス２７は、図１（ａ）に示す金属片２２により形成された対の金属コンタクト２８を含んでいる。各金属コンタクト２８はデバイス本体２３にインサート成形されているが、一端はデバイス本体２３の凹部２４に露出し、他端はデバイス本体２３の下面から下方に突出して板状の端子部２９とされている。

【0020】

各ＬＥＤデバイス２７において、ベアチップ２５が金属コンタクト２８に直接接触されている。こうして、ベアチップ２５への電源供給とベアチップ２５からの熱伝導とを金属コンタクト２８を介して行うように構成されている。しかも、各ＬＥＤデバイス２７が金属コンタクト２８を一対備え、かつ、一対の金属コンタクト２８のそれぞれに対し、ベアチップ２５が同数搭載されているので、ベアチップ２５からの熱伝導が対の金属コンタクト２８に均等に分散され、したがって優れた放熱性を期待できる。

【0021】

このように、金属コンタクト２８が熱及び電気の両方を導通することを利用しているので、構造が簡単で安価なＬＥＤデバイスを提供できる。

【0022】

次に図２〜図４を参照して、図１（ｄ）に示すＬＥＤデバイス２７を用いた発光装置について説明する。

【0023】

この発光装置は、ＬＥＤデバイス２７と、このＬＥＤデバイス２７を嵌合・離脱可能なソケットコネクタ３１を含んでいる。ソケットコネクタ３１は、プラスチックなどからなる絶縁性のハウジング３２と、ハウジング３２に組み付けられた熱伝導率の高い材質からなる多数本の金属バネ３３とを含んでいる。ハウジング３２は、ＬＥＤデバイス２７の二つの端子部２９をそれぞれ受け入れる二つの長孔３４を有している。

【0024】

金属バネ３３は、ハウジング３２の各長孔３４に複数本例えば５本ずつ対応して設けられ、かつ各長孔３４の長手方向に間隔をおいて配列されている。各金属バネ３３は、長孔３４の内部に配置された接触部３５と、接触部３５からハウジング３２の外部に引き出された接続部３６とを有している。接続部３６は、二つの長孔３４の一方に対応したものと他方に対応したものとに分かれて、基板などの取付対象物３７に形成された二つの配線３８にそれぞれ半田リフロー等の技術を用いて接続される。こうして、ソケットコネクタ３１は取付対象物３７に表面実装できる。

【0025】

ＬＥＤデバイス２７がソケットコネクタ３１に嵌合されると、金属コンタクト２８の端子部２９が長孔３４に挿入され、そこに配置されている複数の接触部３５に纏めて接触する。この結果、二つのベアチップ２５から二つの金属コンタクト２８に分かれて伝わった熱の各々は、複数本の金属バネ３３に分散されて伝わり、さらに接続部３６から取付対象物３７に伝達される。したがって、優れた放熱性を期待できる。また同時に、取付対象物３７の配線３８から金属コンタクト２８及び金属バネ３３を介してベアチップ２５に至る電路が形成される。したがって、金属コンタクト２８及び金属バネ３３を通してベアチップ２５に電源を供給することが可能になる。

【0026】

この発光装置によると、ＬＥＤデバイス２７を嵌合させない状態でソケットコネクタ３１を取付対象物３７に実装できるので、半田リフローによるＬＥＤデバイス２７の熱ダメージや実装後の半田クラック発生によるＬＥＤデバイス２７の接続不良を防止できる。また、ＬＥＤデバイス２７を嵌合・離脱可能なソケットコネクタ３１を用いているので、ＬＥＤデバイス２７を容易に交換することが可能である。また、ＬＥＤデバイス２７と半田の線膨張係数差による収縮を金属バネ３３のバネ接点で緩和するため、信頼性の高い接続機能を発揮する。

【0027】

上述では複数の接続部３６を配線３８に接続することでソケットコネクタ３１を取付対象物３７に実装した例を説明したが、図５〜図７に示す各構造によって取付対象物３７にソケットコネクタ３１を実装することもできる。

【0028】

図５においては、ソケットコネクタ３１の複数の金属バネ３３にそれぞれ設けた接続部を予め纏めて一体形成することで一枚の接続板３６′としている。そして、接続板３６′を取付対象物３７にねじ４１を用いて締め付け固定することで、取付対象物３７上の配線３８に接続板３６′を電気的に接続している。

【0029】

図６においては、ソケットコネクタ３１の複数の金属バネ３３にそれぞれ設けた接続部を予め纏めて一体形成することで一枚の接続板３６′としている。こうして、上述したハウジング３２を使用することなくソケットコネクタ３１を構成している。そして、接続板３６′を取付対象物３７にソケット溶接４２を用いて固定することで、取付対象物３７上の配線３８に接続板３６′を電気的に接続している。

【0030】

図６に示すソケットコネクタ３１においても、上述したハウジング３２の使用が可能なことは勿論である。ハウジング３２を使用した例を図６Ａから図６Ｃに示す。

【0031】

図７においても、ソケットコネクタ３１の複数の金属バネ３３にそれぞれ設けた接続部を予め纏めて一体形成することで一枚の接続板３６′としている。こうして、上述したハウジング３２を使用することなくソケットコネクタ３１を構成している。そして、接続板３６′を取付対象物３７にソケット加締４３を用いて固定することで、取付対象物３７上の配線３８に接続板３６′を電気的に接続している。

【0032】

上述では接続板３６′を取付対象物３７上の配線３８に接続した例を説明したが、電気的に独立した金属板に接続板３６′を接合してもよい。

【0033】

なお、図７に示すソケットコネクタ３１においても、上述したハウジング３２を使用可能なことは勿論である。

【0034】

次に図８〜図１０を参照して、ＬＥＤデバイス２７におけるベアチップ２５の配置及び接続の幾つかの例を説明する。

【0035】

図８のＬＥＤデバイス２７においては、二つの金属コンタクト２８に対し二つのベアチップ２５がそれぞれ搭載されている。二つのベアチップ２５は互いに導電性ワイヤ４４で電気的に接続されている。また、二つのベアチップ２５の各々が対応した金属コンタクト２８に導電性ワイヤ４５で電気的に接続されている。

【0036】

図９のＬＥＤデバイス２７においては、二つの金属コンタクト２８に対し四つのベアチップ２５が二つの金属コンタクト２８にそれぞれ二つ搭載されている。一方の金属コンタクト２８に搭載された二つのベアチップ２５と他方の金属コンタクト２８に搭載された二つのベアチップ２５とが、互いに導電性ワイヤ４６で電気的に接続されている。また、四つのベアチップ２５の各々が対応した金属コンタクト２８に導電性ワイヤ４７で電気的に接続されている。

【0037】

図１０のＬＥＤデバイス２７においては、二つの金属コンタクト２８に対し六つのベアチップ２５が二つの金属コンタクト２８にそれぞれ三つ搭載されている。六つのベアチップ２５の各々は二つの金属コンタクト２８に導電性ワイヤ４８，４９で電気的に接続されている。

【0038】

図８においては、二つのＬＥＤベアチップが直列に配線されており、図９においては、二つのＬＥＤベアチップが直列に配線され、さらにその直列の構成が二つならんでいる。図１０においては、六つのＬＥＤベアチップが並列に配線されている。この様に、配線の形態は適切に決定すればよい。以上、ＬＥＤデバイス２７の端子部が＋と−の２端子(端子部２９を二つ有する)についての説明をしてきたが、４端子、６端子でも同様に各々のコンタクトに同数のベアチップを搭載すればよい。その理由は、ＬＥＤデバイス２７内のベアチップ２５からの発熱を端子部２９の数で等しく分配することにより、端子部２９からの熱を均等に実装基板や箇体などの取付対象物３７に伝達するためである。即ち、一対の金属コンタクト２８のそれぞれにベアチップ２５を同数備えることで、ベアチップ２５からの発熱を端子部２９に均等に分配できる。こうして、ベアチップ２５からの発熱を端子部２９に均等に分配することで、熱の偏りをなくし、発生する応力差を軽減でき、信頼性が向上する。なお、ＬＥＤデバイス２７の端子部２９の数をｎ（ｎ≧２）とすると、ＬＥＤデバイス２７内に実装されるベアチップ２５はｎの倍数となる。

【0039】

図１１及び図１２は本発明の他の実施形態に係るＬＥＤデバイス２７′を示している。このＬＥＤデバイス２７′は端子部２９を四つ有している。四つの端子部２９のうちの二つはマイナス端子とされ、残りの二つはプラス端子とされている。即ち、一つのＬＥＤデバイス２７′にプラス端子及びマイナス端子が二つずつ備えられている。このように、プラス端子及びマイナス端子の各々を複数にすることにより、異なる色の発光を行うＬＥＤを各々にコントロールでき、色の調整をするのに便利である。

【0040】

図１３は発光装置の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0041】

図１３の発光装置に使用したソケットコネクタ３１においては、ハウジング３２に金属バネ３３の一部が保持されている。このソケットコネクタ３１を、（ａ）に示すように、基板などよりなる取付対象物３７の表面にマウンターなどを用いて搭載し、かつ、金属バネ３３の他部を、取付対象物３７の互いに離間配設された二つの配線３８に半田リフローなどの技術を用いて接続する。

【0042】

次に、（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＬＥＤデバイス２７をソケットコネクタ３１に嵌合させる。ＬＥＤデバイス２７とソケットコネクタ３１との関係は、前述した様々な例と同様である。

【0043】

図１４は発光装置の他の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0044】

図１４の発光装置に使用したソケットコネクタ３１においても、ハウジング３２に金属バネ３３の一部が保持されている。取付対象物３７には表裏に貫通した貫通穴５１が形成される。この貫通穴５１を利用してソケットコネクタ３１を取付対象物３７に装着する。即ち、（ａ）に示すように、ソケットコネクタ３１を図１３（ａ）とは上下反対の姿勢にして貫通穴５１に落とし込み、かつ、金属バネ３３の他部を、取付対象物３７の互いに離間配設された二つの配線３８に半田リフローなどの技術を用いて接続する。

【0045】

こうしてソケットコネクタ３１を取付対象物３７に装着した後に、（ｂ）に示すように取付対象物３７を裏返し、（ｃ）、（ｄ）に示すようにＬＥＤデバイス２７をソケットコネクタ３１に嵌合させる。ＬＥＤデバイス２７とソケットコネクタ３１との関係は、前述した様々な例と同様である。

【0046】

図１４の発光装置によれば、取付対象物３７の厚み方向における寸法を低減することができる。

【0047】

図１５は発光装置のさらに他の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0048】

図１５の発光装置は、電気的に独立した二つの金属板５２を取付対象物及び配線として用いている。これらの金属板５２の間に、ＬＥＤデバイス２７を接続した複数のソケットコネクタ３１を橋渡し状態に搭載する。さらに、ソケットコネクタ３１の金属バネ３３を適当な接続工法で金属板５２に接続する。その適当な接続工法の一例は所謂バスバー実装である。

【0049】

上記適当な接続工法の他例として、図１６に示すようなレーザ溶接部５３、図１７に示すようなねじ止め部５４、及び図１８に示すような加締部５５を、単独で若しくは複数の組み合わせで用いることができる。

【0050】

図１９は発光装置のさらに他の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0051】

図１９の発光装置は、プレス加工などで形成されかつ電気的に独立した複数の例えば７枚の平板状の金属板５６を取付対象物及び配線として用いている。これらの金属板５６をリング状をなすように周方向に並べて配置し、隣接したものの間に、ＬＥＤデバイス２７を接続した複数の例えば６個のソケットコネクタ３１を橋渡し状態に搭載し、金属バネ３３を金属板５６に接続して直列回路を形成する。この場合、７枚の金属板５６のうち直列回路の両端に位置した二つのものに曲げ加工による接続部５７を設け、これらの接続部５７にハーネス端子５８を嵌合接続し、これにより金属板５６をハーネスで固定することが可能である。複数の金属板が周方向に並べられている。

【0052】

各金属板５６（５２）は平板状に限らず、例えば図２０に示すようにアングル状材であってもよい。

【0053】

図２１は発光装置のさらに他の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0054】

図２１の発光装置は、絶縁体よりなる円板状の筺体６１と、筺体６１の円板状表面に配置されたリング状の第１の金属板６２と、第１の金属板６２の内側で筺体６１の円板状表面に配置された多角形状の第２の金属板６３と、第１の金属板６２の外径と同等な外径をもつ別部品としての絶縁性の円板状のリフレクタ６４とを含んでいる。第１の金属板６２及び第２の金属板６３は配線として働くものであり、いずれもプレス加工などで形成され得る。ここで、第１の金属板６２及び第２の金属板６３は径方向に並べられているともいえる。

【0055】

（ａ）に示すように、筺体６１の円板状表面で、第１の金属板６２の内周面は第２の金属板６３の外周面に実質的に均等な隙間をもって対向し、したがって第１の金属板６２及び第２の金属板６３は互いに電気的に独立している。第１の金属板６２と第２の金属板６３との間には、ＬＥＤデバイス２７を接続した複数例えば６個のソケットコネクタ３１が橋渡し状態に載置されている。各ソケットコネクタ３１の金属バネ３３は第１の金属板６２と第２の金属板６３とに当接している。

【0056】

（ａ）において、さらに、リフレクタ６４を、第１の金属板６２及び第２の金属板６３の上に重ね合せる。その際、リフレクタ６４に形成した複数の孔６５にソケットコネクタ３１をそれぞれ挿入させる。さらに、ねじ棒６６などを用いてリフレクタ６４を筺体６１に締め付け固定する。かくして、リフレクタ６４によって、各ソケットコネクタ３１の金属バネ３３が第１の金属板６２及び第２の金属板６３に押し付けられて電気的に接続されるとともに、ソケットコネクタ３１の位置が固定される。

【0057】

こうして（ｂ）に示す発光装置が得られる。

【0058】

図２１ではそれぞれ６個のＬＥＤデバイス２７及びソケットコネクタ３１を用いているが、これらの数は図２２に３個の場合を示すように適宜変更されてもよい。

【0059】

図２３は発光装置のさらに他の変形例を示す。同様な機能をもつ部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0060】

図２３の発光装置は、絶縁体よりなる矩形板状の筺体７１と、筺体７１の矩形状表面に隣接配置される二つの金属板７２と、金属板７２を覆う絶縁性の反射シート７３とを含んでいる。各金属板７２はプレス加工などで形成され得るものであり、互いに対向する一辺に複数の半円状凹部を有している。これらの半円状凹部は、二つの金属板７２を互いに隣接配置した際に互いに協働して実質的に円形の複数の孔７４を形成するものである。また反射シート７３は、孔７４に一対一で対応した複数の小孔７５を有するものである。

【0061】

（ａ）に示すように、筺体７１の矩形状表面に、ＬＥＤデバイス２７を接続した複数のソケットコネクタ３１を離間配置する。次いで、筺体７１の矩形状表面に二つの金属板７２を互いに隙間をおいて隣接配置する。したがって二つの金属板７２は互いに電気的に独立し、取付対象物及び配線として用いられる。さらに、ねじ棒７６などを用いて金属板７２を筺体７１に締め付け固定する。かくして、金属板７２が、ソケットコネクタ３１の金属バネ３３に押し付けられて電気的に接続されるとともに、ソケットコネクタ３１の位置を固定する。

【0062】

さらに、（ｂ）に示すように、反射シート７３を金属板７２の上に配置する。その際、金属板７２による孔７４にＬＥＤデバイス２７をそれぞれ挿入させる。こうして（ｃ）に示す発光装置が得られる。この発光装置によると、反射シート７３を用いているので、ＬＥＤデバイス２７の光を有効利用することができる。

【0063】

なお、上記実施形態の一部又は全部は以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

【0064】

（付記１）
ＬＥＤのベアチップ２５を金属コンタクト２８に直接搭載し、ベアチップ２５への電源供給とベアチップ２５からの熱伝導とを金属コンタクト２８を介して行うことを特徴とするＬＥＤデバイス。

【0065】

（付記２）
付記１に記載のＬＥＤデバイスであって、金属コンタクト２８を一対備え、かつ、一対の金属コンタクト２８のそれぞれにベアチップ２５を同数備えていることを特徴とするＬＥＤデバイス。

【0066】

（付記３）
付記１又は２に記載のＬＥＤデバイスであって、金属コンタクト２８をインサート成形したプラスチックよりなるデバイス本体２３を含み、金属コンタクト２８はデバイス本体２３から外方に突出している端子部２９を有することを特徴とするＬＥＤデバイス。

【0067】

（付記４）
付記１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイスの製造方法であって、金属コンタクト２８が対をなして形成されたリードフレーム２１を用意すること、金属コンタクト２８の対をプラスチックでインサート成形してデバイス本体を形成すること、金属コンタクト２８の対にベアチップ２５を実装してリードフレーム２１上にＬＥＤデバイスを形成すること、及び、その後に、金属コンタクト２８を切断してリードフレーム２１からＬＥＤデバイスを分離させることを含むことを特徴とするＬＥＤデバイスの製造方法。

【0068】

（付記５）
付記１〜３のいずれか一項に記載のＬＥＤデバイスと、取付対象物３７に取り付けられる、金属コンタクト２８を嵌合可能なコネクタ３１とを含み、取付対象物３７からコネクタ３１及び金属コンタクト２８を介してベアチップ２５に電源を供給し、かつ、ベアチップ２５の熱を金属コンタクト２８及びコネクタ３１を介して取付対象物３７に伝えて放熱するように構成したことを特徴とする発光装置。

【0069】

（付記６）
付記５に記載の発光装置であって、さらに取付対象物３７を含み、取付対象物３７の表面に複数の配線３８が形成され、コネクタ３１が配線３８間に橋渡し状態に配置されかつ金属コンタクト２８が配線３８に接続されていることを特徴とする発光装置。

【0070】

（付記７）
付記５に記載の発光装置であって、さらに取付対象物３７として、隣接配置されかつ電気的に独立し複数の金属板を含み、コネクタ３１が前記金属板の隣接したものの間に橋渡し状態に配置されかつ金属コンタクト２８が前記金属板に接続されていることを特徴とする発光装置。

【0071】

（付記８）
付記７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が互いに平行に並べられていることを特徴とする発光装置。

【0072】

（付記９）
付記７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が周方向に並べられていることを特徴とする発光装置。

【0073】

（付記１０）
付記７に記載の発光装置であって、前記複数の金属板が径方向に並べられていることを特徴とする発光装置。

【0074】

（付記１１）
付記６〜１０記載の発光装置であって、さらに、コネクタ３１を取付対象物３７に固定する別部品を含むことを特徴とする発光装置。

【0075】

（付記１２）
付記１１に記載の発光装置であって、前記別部品は絶縁性のものであることを特徴とする発光装置。

【0076】

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【0077】

この出願は、２０１０年１月２９日に出願された日本出願特願２０１０−１８７１９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【産業上の利用可能性】

【0078】

本発明は、一般照明、街路灯、車両のバックライト等に利用可能である。

【符号の説明】

【0079】

１ 基板
２ 伝熱層
３ 導電層
４ ＬＥＤチップ
５，６ 導電層の端子
７，８ ＬＥＤチップの電極
９ 導電層の熱接触部
２１ リードフレーム
２２ 金属片
２３ デバイス本体
２４ 凹部
２５ ＬＥＤのベアチップ（発光素子）
２７ ＬＥＤデバイス
２７′ ＬＥＤデバイス
２８ 金属コンタクト
２９ 端子部
３１ ソケットコネクタ（コネクタ）
３２ ハウジング
３３ 金属バネ
３４ 長孔
３５ 接触部
３６ 接続部
３６′ 接続板
３７ 取付対象物
３８ 配線
４１ ねじ
４２ ソケット溶接
４３ ソケット加締
４４〜４９ 導電性ワイヤ
５１ 貫通穴
５２ 金属板
５３ レーザ溶接部
５４ ねじ止め部
５５ 加締部
５６ 金属板
５７ 接続部
５８ ハーネス端子
６１ 筺体
６２ 第１の金属板
６３ 第２の金属板
６４ リフレクタ
６５ 孔
６６ ねじ棒
７１ 筺体
７２ 金属板
７３ 反射シート
７４ 孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】