(57)【要約】【課題】出射光が３６０°の全方位に光を放射することが可能で寸法形状が同等な一般的な電球と色相や配光特性等の光学特性がほぼ近似しており、且つ気密性及び放熱性も良好で高信頼性を得ることができるＬＥＤ電球を提供することにある。【解決手段】透明基板７に、上面と下面からほぼ均等な出力の光が出射されるＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュール１の前記透明基板７の両端をヒートシンク２０で支持し、ＬＥＤモジュール１を覆うように配置したガラス管４０の両端を、ヒートシンク２０を覆う口金３０で気密に溶着して管ヒューズ型のＬＥＤ電球とした。このような構造のＬＥＤ電球は、ガラス管４０の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されるものとなり、従来の一般的な白熱電球とほぼ近似した配光特性を得ることができる。【選択図】図６
2014186825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状透光体の両端部にリード端子が接合されてなると共に前記板状透光体上に該リード端子に電気的に接続された電極パターンが形成されてその電極パターン上にＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールの板状透光体の両端部を支持固定する熱伝導体と、
前記ＬＥＤモジュールを覆うように配置された両端開口の筒状透明体と、
前記熱伝導体を内部に収容するとともに前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐように配置されたキャップ状の口金と、を備え、
前記リード端子は前記口金に電気的に接続されており、
前記ＬＥＤ素子からの出射光が、前記筒状透明体を通して該筒状透明体の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されることを特徴とするＬＥＤ電球。
【請求項２】
板状透光体の両端部にリード端子が接合されてなると共に前記板状透光体上に該リード端子に電気的に接続された電極パターンが形成されてその電極パターン上にＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュールと、
前記ＬＥＤモジュールの板状透光体の両端部を支持固定する熱伝導体と、
前記ＬＥＤモジュールを覆うように配置された両端開口の筒状透明体と、
前記熱伝導体を内部に収容するキャップ状の口金と、を備え、
前記熱伝導体は前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐように配置され、
前記リード端子は前記口金に電気的に接続されており、
前記ＬＥＤ素子からの出射光が、前記筒状透明体を通して該筒状透明体の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されることを特徴とするＬＥＤ電球。
【請求項３】
前記筒状透明体はガラス管であり、前記熱伝導体は金属又はセラミックからなり、前記熱伝導体がセラミックからなる場合は、前記熱伝導体にメタライズ加工を施して金属膜を形成し、前記金属膜を介して該熱伝導体で前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐようにしたことを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ電球。
【請求項４】
前記ＬＥＤモジュールが配置された筒状透明体の内部は、不活性ガスが封入されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のＬＥＤ電球。
【請求項５】
前記ＬＥＤ素子は透光性樹脂に蛍光体が分散されてなる蛍光体分散樹脂で封止されていると同時に、前記板状透光体の前記ＬＥＤ素子が実装された位置の直裏面付近にも同じように前記蛍光体分散樹脂が塗布されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＬＥＤ電球。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ電球に関するものであり、詳しくは、発光源にＬＥＤ素子を用いてなるＬＥＤ電球に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ素子を発光源とするＬＥＤ電球としては、例えば、特許文献１に「ＬＥＤ灯具」として図１３に示す構造のものが開示されている。
【０００３】
それは、照明の照度確保とＬＥＤの発熱軽減との両立を目的とするものであり、本体部８０と本体部８０の両端に突設された突出片を有する基板８３の、本体部８０の一方の面に複数のＬＥＤ８４が実装され他方の面にＬＥＤ８４の点灯回路８５が実装されると共に夫々の突出片の先端に配線用の接続端子が設けられ、本体部８０が夫々透明部材からなるアッパーケース８１と先端部に切欠きを設けたロアケース８２で上下方向からカバーされると共に突起部の夫々が口金８６、８７内に挿嵌されて接続端子の夫々が口金８６、８７に電気的に接続されている。また、基板８３の点灯回路実装面側には放熱体が取付られて口金に接続されている。
【０００４】
そこで、ＬＥＤ８４の点灯時の発熱は、熱伝導によって基板８３に移動し、更に熱伝達によってカバー内の空気に移り、熱対流によってロアケース８２の切欠きで形成された放熱孔８８を介して外部に放散される。同時に、ＬＥＤ８４の点灯時の発熱は、熱電導によって順次基板１１、放熱体及び口金８６、８７に移動し、口金８６、８７を介して外部に放散される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２３０７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１のＬＥＤ灯具９０は、ＬＥＤ８４を実装する基板８３にアルミ基板（不透明）を使用しているためＬＥＤ８４からの出射光は、基板８３の、ＬＥＤ８４を実装した側にしか放射されない。そのため、３６０°の全方位に光を放射する一般的な電球の配光は得ることができない。また、放熱体のためのスペースが必要となり、小型化を阻害するものとなる。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、出射光が３６０°の全方位に光を放射することが可能で寸法形状が同等な一般的な電球と色相や配光特性等の光学特性がほぼ近似しており、且つ気密性及び放熱性も良好で高信頼性を得ることができるＬＥＤ電球を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、板状透光体の両端部にリード端子が接合されてなると共に前記板状透光体上に該リード端子に電気的に接続された電極パターンが形成されてその電極パターン上にＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤモジュールの板状透光体の両端部を支持固定する熱伝導体と、  前記ＬＥＤモジュールを覆うように配置された両端開口の筒状透明体と、前記熱伝導体を内部に収容するとともに前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐように配置されたキャップ状の口金と、を備え、前記リード端子は前記口金に電気的に接続されており、前記ＬＥＤ素子からの出射光が、前記筒状透明体を通して該筒状透明体の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、板状透光体の両端部にリード端子が接合されてなると共に前記板状透光体上に該リード端子に電気的に接続された電極パターンが形成されてその電極パターン上にＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュールと、前記ＬＥＤモジュールの板状透光体の両端部を支持固定する熱伝導体と、前記ＬＥＤモジュールを覆うように配置された両端開口の筒状透明体と、前記熱伝導体を内部に収容するキャップ状の口金と、を備え、前記熱伝導体は前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐように配置され、前記リード端子は前記口金に電気的に接続されており、前記ＬＥＤ素子からの出射光が、前記筒状透明体を通して該筒状透明体の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項２において、前記筒状透明体はガラス管であり、前記熱伝導体は金属又はセラミックからなり、前記熱伝導体がセラミックからなる場合は、前記熱伝導体にメタライズ加工を施して金属膜を形成し、前記金属膜を介して該熱伝導体で前記筒状透明体の両端を気密に塞ぐようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項４に記載された発明は、請求項１〜請求項３のいずれかにおいて、前記ＬＥＤモジュールが配置された筒状透明体の内部は、不活性ガスが封入されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項５に記載された発明は、請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、前記ＬＥＤ素子は透光性樹脂に蛍光体が分散されてなる蛍光体分散樹脂で封止されていると同時に、前記板状透光体の前記ＬＥＤ素子が実装された位置の直裏面付近にも同じように前記蛍光体分散樹脂が塗布されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＬＥＤ電球は、板状透光体に、上面と下面からほぼ均等な出力の光が出射されるＬＥＤ素子が実装されてなるＬＥＤモジュールの前記板状透光体の両端をヒートシンクで支持し、ＬＥＤモジュールを覆うように配置した筒状透明体の両端を、ヒートシンクを覆う口金で気密に溶着して管ヒューズ型のＬＥＤ電球とした。  
【００１４】
ＬＥＤ電球をこのような構成とすることにより、ＬＥＤ素子からの出射光が筒状透明体の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されるものとなり、従来の一般的な白熱電球とほぼ近似した配光特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態のＬＥＤ電球の立体分解図である。
【図２】ＬＥＤ素子の説明図である。
【図３】ＬＥＤモジュールの上面説明図である。
【図４】ＬＥＤモジュールの側面説明図である。
【図５】リード端子の斜視説明図である。
【図６】ＬＥＤ電球の部分断面図である。
【図７】ヒートシンクの斜視図である。
【図８】ＬＥＤ電球への給電方法の説明図。
【図９】ＬＥＤ電球の照射光の説明図である。
【図１０】ＬＥＤ素子の結線図である。
【図１１】他の実施形態のＬＥＤ電球の部分断面図である。
【図１２】蛍光体分散樹脂の塗布状態を示す説明図である。
【図１３】従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図１２を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
【００１７】
本発明のＬＥＤ電球は、円筒状のガラス管の両端にキャップ状の口金が装着されてなるガラス管ヒューズと同様の外観形状を有し、ガラス管内に収容されたＬＥＤ光源からの出射光をガラス管を通して外部に照射するものである。
【００１８】
具体的には、図１（ＬＥＤ電球の立体分解図）にあるように、ＬＥＤ素子を発光源とするＬＥＤモジュール１、ＬＥＤモジュール１を覆うガラス管４０、ＬＥＤモジュール１を支持するヒートシンク２０及び給電用の口金３０を主な構成要素とする。
【００１９】
そのうち、ＬＥＤモジュール１の発光源となるＬＥＤ素子（ＬＥＤチップ）２は、フリップチップ（ＦＣ）実装型の半導体発光素子であり図２（ＬＥＤ素子の説明図）に示すように、外部電源からの電力を取り込んでＬＥＤ素子２を発光させる一対の電極（バンプ電極）３（アノード電極３ａ、カソード電極３ｂ）が該ＬＥＤ素子２の発光層４を挟んで互いに対向する上面５と下面６のうち下面６側に設けられ、ＬＥＤ素子２の上面５と下面６からはＬＥＤ素子２の発光層４からの出射光が互いにほぼ均等な光出力に分かれてＬＥＤ素子２外に出射される。
【００２０】
上記複数のＬＥＤ素子２は図３（ＬＥＤモジュールの上面説明図）及び図４（ＬＥＤモジュールの側面説明図）にあるように、ガラスあるいはセラミックス等の熱伝導性が良好な透明部材で形成され、一方の面に複数の独立した電極パターン８が略直線状に形成された長細形状のＬＥＤ素子実装用透明基板（以下、「透明基板」と略称する）７の互いに隣接する電極パターン８の夫々に架かるようにその上面に、該ＬＥＤ素子２の一対の電極３の夫々３ａ、３ｂ（図２参照）を位置させた状態でフリップチップ実装されている。
【００２１】
フリップチップ実装された夫々のＬＥＤ素子２は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透光性樹脂１３で樹脂封止されており、それによりＬＥＤ素子２の保護とＬＥＤ素子２の発光光の外部取り出し効率の向上が図られている。
【００２２】
透明基板７上に実装された複数のＬＥＤ素子２は、複数の独立した電極パターン８を介して電気的に全て直列に接続されており、リード端子接合用電極パターン８ａ、８ｂ間に所定の電圧を印加することにより全てのＬＥＤ素子２を発光（点灯）させることができる。
【００２３】
透明基板７上に形成された電極パターン８は、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明金属材料による透明電極パターン、或いはアルミニウム等の金属膜上にニッケル下地層と金メッキ層又は金蒸着層又は金スパッタ層が形成された金属細線による不透明導体パターンからなっている。導体パターンが不透明であっても細線であるため導体パターンが光学特性にほとんど影響を与えることがなく、且つ透明導体パターンに比べて透明基板７に対するダイシェア強度等の信頼性は向上する。
【００２４】
複数のＬＥＤ素子２が実装された透明基板７の両端部にはリード端子接合用電極パターン８ａ、８ｂが形成されており、透明基板７の夫々の端部をクリップ型リード端子（以下、「リード端子」と略称する）９のクリップ部１１で咥え込んだ状態でリード端子接合用電極パターン８ａ、８ｂとクリップ部１１をはんだや導電ペースト等の導電接合部材によって接合することにより、リード端子接合用電極パターン８ａ、８ｂとリード端子９が電気的に接合されると共に透明基板７とリード端子９が機械的に接合されている。
【００２５】
リード端子９は予め、矩形平板状のバネ材に板金加工を施して図５（リード端子の斜視説明図）にあるような形状のリードフレーム１０として成形される。図５より、リードフレーム１０は両端部にクリップ部１１が形成されると共に互いのクリップ部１１が夫々のクリップ部１１から延長されたリード延長部１２で繋がった形状を呈している。
【００２６】
クリップ部１１は、矩形平板状のバネ材の長手方向の両先端部側に、夫々の先端部側から長手方向に沿って内側に向かい所定の位置で短手方向の側端部に向かう略Ｌ字状の切り込みを施し、その切込部を先端部側に折り曲げた挟持片１１ａを有している。
【００２７】
透明基板７に接合されるリード端子９は、予め成形されたリードフレーム１０をリード延長部１２の適宜な位置で切断して用いられている。
【００２８】
このように、上記構成からなるＬＥＤモジュール１は、透明基板７上に形成された透明導電パターン上或いは細線不透明導電パターン上に、上面５と下面６からほぼ均等な光出力を出射する複数のＬＥＤ素子２を実装した。そのため、夫々のＬＥＤ素子２からの出射光のうち、該ＬＥＤ素子２の上面５から出射した光はそのまま透明基板７の、ＬＥＤ素子２が実装された側に向けて照射され、ＬＥＤ素子２の下面６から出射された光は透明基板７を透過してＬＥＤ素子２が実装された側と反対側に向けて出射される。したがって、ＬＥＤモジュール１は夫々のＬＥＤ素子２からの出射光が該ＬＥＤモジュール１の全方位に向けて照射されるものとなり、従来の一般的な白熱電球のフィラメントとほぼ近似した配光特性を得ることができる。
【００２９】
上記ＬＥＤモジュール１は図６（ＬＥＤ電球の部分断面図）に示すように、両端部がヒートシンク２０に支持されている。ヒートシンク２０は図７（ヒートシンクの斜視図）にあるように、アルミニウムあるいはセラミックス等の熱伝導性が良好な部材で円柱状に形成され、ＬＥＤモジュール１の透明基板７を挿嵌するためのスリット（基板挿嵌用スリット）２１が一方の側から所定の深さで設けられ、ＬＥＤモジュール１のリード延長部（図示せず）が貫通するためのスリット（リード貫通スリット）２２が基板挿嵌用スリット２１にクロスするように設けられている。
【００３０】
また、基板挿嵌用スリット２１が設けられた側と反対側は、所定の大きさで所定の深さの掘り込み２３が設けられている。
【００３１】
なお、ヒートシンク２０がアルミニウムからなる場合は、少なくとも外周面にアルマイト処理を施して放熱性を高めることが好ましい。また、ヒートシンク２０がセラミックからなる場合は、外周面及び基板挿嵌用スリット２１の内周面にメタライズ加工を施して金属膜を形成することにより挿嵌した透明基板７との熱膨張係数をあわせて該透明基板７との気密性を確保することが好ましい。
【００３２】
ヒートシンク２０に対するＬＥＤモジュール１の支持固定は、一対のヒートシンク２０の夫々の基板挿嵌用スリット２１に透明基板７の両端部を挿嵌し、アルミニウムからなるヒートシンク（セラミックからなるヒートシンクの場合は基板挿嵌用スリット２１に形成された金属膜）と透明基板７のリード端子接合用電極パターン８ａ、８ｂとの金属間接合を、銀ペースト等の熱伝導性が高い導電性接着剤３５を介して行う。
【００３３】
図６に戻って、キャップ状の口金３０は開口を有し、その開口を一対のヒートシンク２０の夫々の外側からＬＥＤモジュール１を覆うガラス管４０の方向に推し進めてヒートシンク２０を覆うと同時に先端部がガラス管の端部に挿入されている。
【００３４】
ヒートシンク２０と口金３０とは導電性接着剤３５を介して気密に接合され、口金３０とガラス管４０とは熱伝導性接着剤３６を介して気密に接着されている。
【００３５】
なお、製造工程においては、ヒートシンク２０の基板挿嵌用スリット２１に挿嵌されたＬＥＤモジュール１の透明基板７を支持固定する導電性接着剤３５は、透明基板７を基板挿嵌用スリット２１に挿嵌する前に予め基板挿嵌用スリット２１内に塗布されている。
【００３６】
同様に、ヒートシンク２０と口金３０とを接合する導電性接着剤３５及び口金３０とガラス管４０とを接着する熱伝導性接着剤３６は、口金３０の先端部がガラス管４０の端部に挿入される前に予め、両者の接合面あるいは接着面のいずれか一方の面または両面に塗布されている。
【００３７】
ＬＥＤモジュール１の透明基板７から延びるリード延長部１２は、ヒートシンク２０のリード貫通スリット２２及び掘り込み２３を貫通して口金３０に電気的に接合されている。リード延長部１２と口金３０との電気的な接合は、はんだ３１を介して行われている。
【００３８】
なお、ガラス管４０内に熱伝導性が良好なＮ２ガスやＨｅガス等の不活性ガスを封入することもある。
【００３９】
その場合、製造工程においては、予め、ヒートシンクに該ヒートシンクを貫通する吸排気孔を設け、その吸排気孔に連通する吸排気管をヒートシンクに気密に溶着する。このとき、ＬＥＤモジュールの透明基板から延びるリード延長部は、吸排気管内を挿通して吸排気管よりも長く延長されている。そして、吸排気管が溶着されたヒートシンクの基板挿嵌用スリットに透明基板を嵌合する。
【００４０】
その後、開口の反対側に、吸排気管が挿通する吸排気管挿通孔が設けられた口金を、吸排気管挿通孔に吸排気管が挿通された状態でガラス管に接着し、その後、吸排気管及び吸排気管に連通するヒートシンクの吸排気孔を介してガラス管内の空気を排気しながら不活性ガスを導入してガラス管内を不活性ガスで置換し、不活性ガスによる置換終了後に吸排気管と共に、口金の、該吸排気管が挿通する近傍をガスバーナー等で加熱して溶融したガラスでリード延長部と共に口金の吸排気管挿通孔を気密に封止する。
【００４１】
このガラス封止部から突出したリード延長部は、口金のガラス封止部の近傍にはんだ等の導電性接合部材により機械的及び電気的に接合される。
【００４２】
このように構成されたＬＥＤ電球５０は、例えば図８（ＬＥＤ電球への給電方法の説明図）のような、一般的な管ヒューズの取付けに用いられる一対の、例えば金属製のバネ板からなるヒューズホルダ４５に挟持して夫々のヒューズホルダ４５に各口金３０を接触させ、外部電源（図示せず）に繋がるヒューズホルダ４５を介して両口金３０間に電圧を印加して給電することにより各ＬＥＤ素子２が発光（点灯）する。
【００４３】
すると、上述のように、夫々のＬＥＤ素子２からの出射光のうち、該ＬＥＤ素子２の上面５から出射した光はそのまま透明基板７の、ＬＥＤ素子２が実装された側に向けて照射され、ＬＥＤ素子２の下面６から出射された光は透明基板７を透過してＬＥＤ素子２が実装された側と反対側に向けて出射される。そのため、ＬＥＤモジュール１は夫々のＬＥＤ素子２からの出射光が該ＬＥＤモジュール１の全方位に向けて照射されるものとなり、従来の一般的な白熱電球のフィラメントとほぼ近似した配光特性を得ることができる。
【００４４】
そのため、ＬＥＤモジュール１を光源とするＬＥＤ電球５０は、各ＬＥＤ素子２からの出射光Ｌが、ガラス管４０を通して該ガラス管４０の中心軸の放射方向のほぼ全方位に照射されるものとなり、従来の一般的な白熱電球とほぼ近似した配光特性を得ることができる。その結果、従来の白熱電球のフィラメントの代わりに上記ＬＥＤモジュール１を光源として用いることにより、従来の白熱電球の配光特性を確保しつつ、長寿命、低消費電力等のＬＥＤ素子の特徴を生かしたガラス管ヒューズ型のＬＥＤ電球を実現することが可能となる（図９（ＬＥＤ電球の照射光の説明図）参照）。
【００４５】
ところで、ＬＥＤ素子２は発光すると熱も同時に発生する。その熱は一部がＬＥＤ素子２が実装された透明基板７の両面から気密空間のガラス管４０内の空気あるいはガラス管４０内に封入された、熱伝導性が良好なＮ２ガスやＨｅガス等の不活性ガスからなる封入ガスに伝達され、透明基板７からの空気あるいは封入ガスの受熱がガラス管４０に伝達されてガラス管４０を伝導され、ガラス管４０の外面から該外面に触れる大気に伝達されて大気中に放散される。
【００４６】
同時に、ＬＥＤ素子２からの発熱の一部は、透明基板７及び電極パターン８を伝導されリード延長部１２に移動し、該リード延長部１２を伝導して該リード延長部１２が接続された口金３０に移動し、口金３０に接触した外部機器の電極（ヒューズホルダ４５）を介して外部機器からＬＥＤ電球５０外に放熱される。
【００４７】
また、各ＬＥＤ素子２から透明電極７に移動した熱は、一部がヒートシンク２０を伝導して口金３０に移り、上記同様に、口金３０に接触した外部機器の電極（ヒューズホルダ４５）を介して外部機器からＬＥＤ電球５０外に放熱される。
【００４８】
以上のように、各ＬＥＤ素子２の点灯時に発生する熱は、ＬＥＤ電球を本発明の構造とすることにより形成された複数の伝熱経路を経て効率よく外部に放射される。その結果、優れた放熱効果によって、ＬＥＤ素子２の発光効率の低下が抑制されて明るいＬＥＤ電球が実現すると共に、ＬＥＤ素子の長寿命化が図られてＬＥＤ電球の信頼性が確実に確保される。
【００４９】
なお、口金に極性を持たせないＬＥＤ素子２の結線方法も考えられる。それは図１０（ＬＥＤ素子の結線図）にあるように、透明基板７上に、複数のＬＥＤ素子２を直列に結線した回路Ｃ１、Ｃ２を２回路形成し、夫々の直列回路Ｃ１、Ｃ２を同じく透明基板上に実装したトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２及び電流制限抵抗Ｒ１、Ｒ２等の回路素子によって駆動するものである。この場合、夫々のトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２が互いに反対方向のベース電位で導通するように結線する。
【００５０】
透明基板７上のＬＥＤ素子２の結線回路を上記構成とすることにより、ＬＥＤ電球５０を直流電流で駆動する場合は、口金３０間に印加される電圧の方向にかかわらずいずれか１回路のＬＥＤ素子２が点灯する。また、交番電流で駆動する場合は、互いの回路を構成するＬＥＤ素子２同士が交互に点灯し、交番周波数が高くなると２回路が同時に点灯しているように認識される。
【００５１】
したがって、このようなＬＥＤ電球５０は、種々の機器に対して極性を意識することなく取付けることができる。また、ＬＥＤ電球５０自体に対しても極性マークを設ける必要がなく、製造コストの上昇を抑制することができる。
【００５２】
図１１は、以上説明してきた実施形態とは異なる実施形態のＬＥＤ電球５０の部分断面図である。
【００５３】
本実施形態は、上記実施形態に対して、ヒートシンク２０とガラス管４０とが気密に溶着されていることが異なる。このとき、特にヒートシンク２０がセラミックからなる場合、ヒートシンク２０の外周面にはメタライズ加工を施して金属膜が形成されており、ガラス管（特に、硬質ガラス管）４０に、該ガラス管４０に熱膨張係数をあわせた金属膜を導電性接着剤で溶着することにより、互いに熱応力がほとんど加わらない歪の少ない溶着を行うことができる。
【００５４】
なお、本実施形態においても、ガラス管４０内に熱伝導性が良好なＮ２ガスやＨｅガス等の不活性ガスを封入することもある。
【００５５】
その場合、製造工程においては、予め、ヒートシンクに該ヒートシンクを貫通する吸排気孔を設け、その吸排気孔に連通する吸排気管をヒートシンクに気密に溶着する。このとき、ＬＥＤモジュールの透明基板から延びるリード延長部は、吸排気管内を挿通して吸排気管よりも長く延長されている。そして、吸排気管が溶着されたヒートシンクの基板挿嵌用スリットに透明基板を嵌合する。
【００５６】
その後、基板挿嵌用スリットに透明基板が嵌合されてなるヒートシンクをガラス管に気密に溶着し、吸排気管及び吸排気管に連通するヒートシンクの吸排気孔を介してガラス管内の空気を排気しながら不活性ガスを導入してガラス管内を不活性ガスで置換し、不活性ガスによる置換終了後に吸排気管をガスバーナー等で加熱して溶融したガラスでリード延長部と共にガラス管を気密に封止する。
【００５７】
その後、ガラス管のガラス封止部から延長されたリード延長部が、はんだ等の導電性接合部材により口金に機械的及び電気的に接合される。
【００５８】
このように構成された本実施形態のＬＥＤ電球は、光学特性及び放熱特性等の諸特性について上述の実施形態とほぼ同一である。
【００５９】
このように、ヒートシンクをセラミックで形成してメタライズ加工を施し、メタライズ加工で形成された金属膜とガラス管とを気密に溶着する構成としたことにより、気密性を高めた構造となって信頼性及び耐湿性を向上させることができると共に、ガラス管内に熱伝導性が良好なＮ２ガスやＨｅガス等の不活性ガスを封入することにより放熱性も向上する。
【００６０】
なお、ＬＥＤモジュール１の発光源となるＬＥＤ素子は、いずれの実施形態の場合も透光性樹脂で樹脂封止されているが、この透光性樹脂の代わりに、透光性樹脂に波長変換部材(例えば、蛍光体)を分散した蛍光体分散樹脂で樹脂封止することも可能である。これにより、ＬＥＤ素子の出射光とは異なる色相の光を放出することができる。
【００６１】
具体的には、ＬＥＤ素子を青色光を発光する青色ＬＥＤ素子とし、透光性樹脂に分散される蛍光体を、青色光に励起されて青色光の補色となる黄色光に波長変換する黄色蛍光体とすると、青色ＬＥＤ素子からの青色光の一部と青色ＬＥＤ素子からの青色光の一部が黄色蛍光体を励起することにより波長変換された黄色光との加法混色で白色光に近い色相の光を得ることができる。
【００６２】
また、黄色蛍光体の代わりに、青色光に励起されて緑色光に波長変換する緑色蛍光体と赤色光に波長変換する赤色蛍光体との混合蛍光体とし、青色ＬＥＤ素子からの青色光の一部と青色ＬＥＤ素子からの青色光の一部が緑色蛍光体を励起することにより波長変換された緑色光と青色光の一部が赤色蛍光体を励起することにより波長変換された赤色光との加法混色で白色光を得ることもできる。
【００６３】
さらに、ＬＥＤ素子からの出射光の色相（波長）と蛍光体の種類とを適宜に組み合わせることにより、白色光以外の種々な色相の光を得ることができる。
【００６４】
ところで、透明基板上にＬＥＤ素子を実装したＬＥＤモジュールは、上述したように、夫々のＬＥＤ素子２からの出射光のうち、該ＬＥＤ素子２の上面５から出射した光はそのまま透明基板７の、ＬＥＤ素子２が実装された側に向けて照射され、ＬＥＤ素子２の下面６から出射された光は透明基板７を透過してＬＥＤ素子２が実装された側と反対側に向けて出射される。したがって、ＬＥＤモジュール１は夫々のＬＥＤ素子２からの出射光が該ＬＥＤモジュール１の全方位に向けて照射されるものとなる。
【００６５】
そのため、ＬＥＤモジュール１において、ＬＥＤ素子の出射光とは異なる色相の光を放出するためには、図１２（蛍光体分散樹脂の塗布状態を示す説明図）にあるように、透明基板７上に実装されたＬＥＤ素子２を、透光性樹脂に蛍光体が分散されてなる蛍光体分散樹脂１５で樹脂封止と同時に、透明基板７のＬＥＤ素子２が実装された位置の直裏面付近にも同じように蛍光体分散樹脂１５ａを塗布する。
【００６６】
これにより、ＬＥＤ素子２から出射して透明基板７を透過してＬＥＤ素子２が実装された側と反対側に向けて照射される光も、ＬＥＤ素子２が実装された側に向けて照射される光と同様の色相を有するものとなり、ＬＥＤ素子２からの出射光が該ＬＥＤモジュール１の全方位に向けて色相むらのない光として照射される。
【００６７】
なお、蛍光体は、直接ＬＥＤ素子に塗布する代わりに、一般の蛍光灯のように、ガラス管（ガラス管の内面）に塗布することも可能である。この場合は、ＬＥＤ素子の封止樹脂は蛍光体を分散する必要はない。
【００６８】
また、ＬＥＤ素子２は、フリップチップ（ＦＣ）実装型に限られるものではなく、ワイヤボンディング型でもよい。その場合、電極パターンの引き回しの変更が必要となる。
【符号の説明】
【００６９】
１…  ＬＥＤモジュール
２…  ＬＥＤ素子（ＬＥＤチップ）
３…  電極
３ａ…  アノード電極
３ｂ…  カソード電極
４…  発光層
５…  上面
６…  下面
７…  ＬＥＤ素子実装用透明基板（透明基板）
８…  電極パターン
８ａ…  リード端子接合用電極パターン
８ｂ…  リード端子接合用電極パターン
９…  リード端子
１０…  リードフレーム
１１…  クリップ部
１１ａ…  挟持片
１２…  リード延長部
１３…  透光性樹脂
１５…  蛍光体分散樹脂
１５ａ…  蛍光体分散樹脂
２０…  ヒートシンク
２１…  基板挿嵌用スリット
２２…  リード貫通スリット
２３…  掘り込み
３０…  口金
３１…  はんだ
３５…  導電性接着剤
３６…  熱伝導性接着剤
４０…  ガラス管
４５…  ヒューズホルダ
５０…  ＬＥＤ電球
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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