(57)【要約】  電源がオフされた状態での暗点灯を防止する。  実施形態によれば、第一、第二のソケット(１３ａ，１３ｂ)に支持される直管形のランプ（１１）が、長尺状の透光性樹脂材料製のパイプ（１２）と、パイプに収容された発光モジュール（１５）と、パイプ（１２）の一端に取付けられた第一口金(１３ａ)と、パイプの他端に取付けられた第二口金(１３ｂ)を具備する。発光モジュール（１５）の基板上に、実装パッド及び導電接続部を有する配線パターンを形成する。一対の電極を有した半導体製の発光素子を各実装パッド上に夫々固定する。一方の電極と導電接続部を電気的に接続する。他方の電極と実装パッドを電気的に接続する。第一口金(１３ａ)は配線パターンに電気的に接続された二本のランプピン(１６ａ)を有する。第二口金(１３ｂ)を配線パターンとは非導通状態とする。
2013018176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接地状態に設けられる装置本体と；
直流を出力する点灯装置と：
前記装置本体に取付けられ前記点灯装置の出力が供給される第一ソケットと：
前記点灯装置とは非導通の状態に前記装置本体に取付けられて前記第一ソケットと対をなす第二ソケットと；
これら第一、第二のソケットに取外し可能に支持される直管形のランプと；
を具備する照明装置であって、
前記ランプが、
電気絶縁性を有する透光性材料により長尺状に形成されたパイプと；
このパイプが延びる方向に長く形成された基板を有し、この基板の長手方向に並べられる実装パッド及び導電接続部を夫々複数有する配線パターンを前記基板上に形成し、一対の電極を有した半導体製の発光素子を前記各実装パッド上に夫々固定し、一方の電極と前記導電接続部を電気的に接続するとともに、他方の電極と前記実装パッドを電気的に接続して形成されていて、前記パイプに収容された発光モジュールと；
前記配線パターンに電気的に接続された二本のランプピンを有して前記パイプの長手方向一端に取付けられ、前記第一ソケットに支持される第一口金と；
ランプピンを有して前記パイプの長手方向他端に前記配線パターンとは非導通状態に取付けられ、前記第二ソケットに支持される第二口金と；
を備える。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、前記第二口金のランプピンの電位が前記配線パターンに及ばない距離を隔てて、前記発光モジュールの基板が前記第二口金の金属部分から離れている。
【請求項３】
請求項１に記載の照明装置において、前記配線パターンが複数のパターン部を有し、これらパターン部が実装領域とこの実装領域から一体に延出された導電領域とで形成され、互に隣接したパターン部の実装領域と導電領域とが前記基板の幅方向に並んでいて、前記実装領域が、前記基板の長手方向に延びていて前記実装パッドが複数設けられる大きさに形成されており、前記導電領域が前記導電接続部を複数有していて、複数の前記発光素子とこれらに接続された第一、第二のワイヤを介して前記互に隣接したパターン部の実装パッドと導電接続部が電気的に接続されている。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置において、前記基板にコンデンサが実装されていて、このコンデンサが前記実装領域に配設された複数の前記発光素子に対して電気的に並列接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の半導体発光素子を有するランプ、を備える照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、複数のＬＥＤを有した照明装置の光源（ＬＥＤ光源）の開発が進行している。このＬＥＤ光源が有する基板上には、配線パターンが形成されているとともに、複数のＬＥＤのベアチップが実装されている。各ＬＥＤチップはボンディングワイヤで配線パターンに電気的に接続されている。ＬＥＤ光源は複数個用意されて、それらの基板が金属製の装置本体に取付けられている。【０００３】
このような光源を備えるＬＥＤ照明装置の装置本体は、一般的にアースされる。この照明装置のＬＥＤ光源に、交流電源に接続された点灯装置から電力が供給されることにより、光源の各ＬＥＤチップが発光される。【０００４】
ＬＥＤ照明装置は、口金を両端部に有した直管形のＬＥＤランプと、このランプの両端を支持するソケットを備えている。【０００５】
この照明装置のソケットは一般的に回転装着式である。このソケットにＬＥＤランプは以下の手順で取付けられる。まず、口金のランプピンをソケットの先端から挿入して、ランプピンが突設された口金のベースをソケットの正面側に配置する。次に、ＬＥＤランプを９０度回転させる。【０００６】
それにより、ランプピンが、ソケット内に配設されている端子金具に電気的に接続されるとともに機械的に支持される。こうして照明装置に取付けられた直管形蛍光ランプは、この両端を支持したソケット、又は一方のソケットを通して給電されることにより、発光する。【０００７】
直管形のＬＥＤランプを支持するソケットが回転装着式のものであると、ＬＥＤランプを着脱する操作が、従来の直管形の蛍光ランプの着脱操作と変わらない点で好ましい。【０００８】
回転装着式のソケットに直管形のＬＥＤランプが支持された状態では、ランプの配線パターンは装置本体に近付いて配設される。このため、アースされた金属製の装置本体と配線パターンとの間に浮遊容量が生じることがある。浮遊容量の大きさは、この容量についての電極をなす配線パターンの面積が大きいほど増えることが確かめられている。【０００９】
この浮遊容量を原因として直管形のＬＥＤランプが暗点灯する現象が本発明者などにより見出された。【００１０】
即ち、発生した浮遊容量については、接地電位にある装置本体が一方の電極となり、配線パターンが他方の電極となる。【００１１】
これにより、ＬＥＤ照明装置の電源がオフされた状態で、浮遊容量を原因とする微小電流が、漏れ電流として、ＬＥＤランプが有した各ＬＥＤチップに流れる。したがって、各ＬＥＤチップが誤発光する。このような誤発光は暗点灯と称されている。暗点灯は、暗い環境下で電源がオフされた場合に、目立って視認される。そのため、直管形のＬＥＤランプが支持される照明装置を開発する上で、以上のような暗発光をしないようにすることが要請されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−５４９８９号公報
【特許文献２】特開２００３−１００４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
実施形態は、電源がオフされた状態での暗点灯を防止することが可能な照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
実施形態の照明装置は、第一、第二のソケットに支持される直管形のランプが、長尺状の透光性樹脂材料製のパイプと、パイプに収容された発光モジュールと、パイプの一端に取付けられた第一口金と、パイプの他端に取付けられた第二口金を具備する。発光モジュールの基板上に、実装パッド及び導電接続部を有する配線パターンを形成する。一対の電極を有した半導体製の発光素子を各実装パッド上に夫々固定する。一方の電極と導電接続部を電気的に接続する。他方の電極と実装パッドを電気的に接続する。第一口金は配線パターンに電気的に接続された二本のランプピンを有する。第二口金を配線パターンとは非導通状態とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施例１に係る照明器具を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の照明器具を示す断面図である。
【図３】図３は、図１の照明器具のランプが有した複数の発光モジュールが並べられた状態を示す正面図である。
【図４】図４は、図３の発光モジュールの一つを示す正面図である。
【図５】図５は、図４中Ｆ５部分を拡大して示す正面図である。
【図６】図６は、図４中Ｆ６部分を拡大して示す正面図である。
【図７】図７は、図４中Ｆ７−Ｆ７線に沿って示す断面図である。
【図８】図８は、図４中Ｆ８−Ｆ８線に沿って示す断面図である。
【図９】図９は、図４の発光モジュールを各実装部品と封止部材とを除去した状態で示す正面図である。
【図１０】図１０は、図９中Ｆ１０部分の拡大図である。
【図１１】図１１は、図４中Ｆ１１部分の一部を切欠いて示す拡大図である。
【図１２】図１２は、図４の発光モジュールが備える封止部材の構成を示す模式図である。
【図１３】図１３は、図４の発光モジュールの配線パターンを示す正面図である。
【図１４】図１４は、図１の照明器具が備えるランプの電気回路を示す図である。
【図１５】図１５は、図１の照明器具の結線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施形態１の照明装置は、非接地状態に設けられる装置本体と；直流を出力する点灯装置と：前記装置本体に取付けられ前記点灯装置の出力が供給される第一ソケットと：前記点灯装置とは非導通の状態に前記装置本体に取付けられて前記第一ソケットと対をなす第二ソケットと；これら第一、第二のソケットに取外し可能に支持される直管形のランプと；を具備していて、前記ランプが以下の構成を備える。
【００１７】
前記ランプは、電気絶縁性を有する透光性材料により長尺状に形成されたパイプと；このパイプが延びる方向に長く形成された基板を有し、この基板の長手方向に並べられる実装パッド及び導電接続部を夫々複数有する配線パターンを前記基板上に形成し、一対の電極を有した半導体製の発光素子を前記各実装パッド上に夫々固定し、一方の電極と前記導電接続部を電気的に接続するとともに、他方の電極と前記実装パッドを電気的に接続して形成されていて、前記パイプに収容された発光モジュールと；前記配線パターンに電気的に接続された二本のランプピンを有して前記パイプの長手方向一端に取付けられ、前記第一ソケットに支持される第一口金と；ランプピンを有して前記パイプの長手方向他端に前記配線パターンとは非導通状態に取付けられ、前記第二ソケットに支持される第二口金と；を備える。
【００１８】
この実施形態１で、パイプを形成する透光性材料には、例えばポリカーボネート樹脂を好適に用いることができる。このパイプは、樹脂材料に適量の光拡散材を混ぜて形成することが好ましい。この実施形態１で、基板には、単層若しくは複層の樹脂基板又はセラミックス基板等を用いることができる。更に、基板が樹脂基板である場合、裏面にアルミニウム、鉄、銅等の金属箔が積層された構成とすることが好ましい。これにより、基板の反りが抑制されると共に基板からの放熱性を向上させることが可能である。
【００１９】
実施形態１で、半導体製の発光素子は、代表的にはＬＥＤ（発光ダイオード）チップを挙げることができるが、半導体レーザを用いることも可能であり、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子を用いることも可能である。発光素子にＬＥＤチップを用いる場合、その発光色は、赤色、緑色、青色のいずれであってもよい。又、異なる発光色のＬＥＤチップを組み合わせて用いることも可能である。
【００２０】
実施形態１で、発光素子の電極と導電接続部との電気的接続は、例えばワイヤを用いて実施できるが、これには制約されない。同様に、実施形態１で、発光素子の電極と実装パッドとの電気的接続も、ワイヤを用いて実施できるが、これには制約されない、例えば、発光素子がその端子に接続された裏面電極を有している場合、この裏面電極を実装パッドに接着することで、電気的な接続を担っても良い。
【００２１】
実施形態１で、第一、第二のソケットは、第一、第二の口金のランプピンの形状に適合して用いられる。例えば口金のランプピンがＬ字形に曲がっているタイプであれば、それに適合するソケットが用いることが望ましい。
【００２２】
実施形態１では、装置本体がアースされていないとともに、第二ソケットは点灯装置とは電気的に接続されていない。更に、発光モジュールはこれを収容したパイプによって電気的に絶縁されている。これとともに、発光モジュールの配線パターンは、電源供給側の第一口金が有したランプピンにのみ電気的に接続されていて、第二口金が有したランプピンには電気的に接続されていない。
【００２３】
これにより、実施形態１によれば、装置本体の第一、第二のソケットに支持された状態で、ランプはアースされることがない。これにより、装置本体とパイプ内の発光モジュールが有した配線パターンとの間に浮遊容量が発生しない。したがって、ランプが消灯された際、浮遊容量を原因とするランプの暗点灯が防止される。
【００２４】
実施形態２の照明装置は、実施形態１において、前記第二口金のランプピンの電位が前記配線パターンに及ばない距離を隔てて、前記発光モジュールの基板が前記第二口金の金属部分から離れている。
【００２５】
実施形態２では、実施形態１において、更に、第二ソケットに電気的に接続されずに機械的に支持された第二口金のランプピンに、外来ノイズが重畳することがある。この場合、外来ノイズが第二口金から発光モジュールの配線パターンに波及することが防止されるので、発光モジュールの発光動作が適正に保持される。
【００２６】
実施形態３の照明装置は、実施形態１において、前記配線パターンが複数のパターン部を有し、これらパターン部が実装領域とこの実装領域から一体に延出された導電領域とで形成され、互に隣接したパターン部の実装領域と導電領域とが前記基板の幅方向に並んでいて、前記実装領域が、前記基板の長手方向に延びていて前記実装パッドが複数設けられる大きさに形成されており、前記導電領域が前記導電接続部を複数有していて、複数の前記発光素子とこれらに接続された第一、第二のワイヤを介して前記互に隣接したパターン部の実装パッドと導電接続部が電気的に接続されている。
【００２７】
実施形態３では、実施形態１において、更に、配線パターンの各パターン部が有した実装領域には、夫々複数の発光素子が実装されていて、これら発光素子同士は電気的に並列接続されている。これとともに、基板の長手方向に隣接されたパターン部同士は、電気的には直列に接続されている。このため、第一口金を通しての給電により、各発光素子を一斉に発光させることができる。更に、一個の発光素子への給電が停止されることがあっても、前記並列接続によりランプ全体の発光が停止することはない。
【００２８】
実施形態４の発光装置は、実施形態３において、前記基板にコンデンサが実装されていて、このコンデンサが前記実装領域に配設された複数の前記発光素子に対して電気的に並列接続されている。
【００２９】
実施形態４では、実施形態３において、更に、ランプの消灯後、配線パターンにノイズが重畳された場合、このノイズは発光素子をバイパスしてコンデンサに流れる。これにより、電源がオフされた状態での誤点灯を防止することが可能である、という効果を期待できる。
【実施例１】
【００３０】
以下、実施例１の直管形ランプと、これを備えた照明装置例えば照明器具について、図１〜図１５を参照して詳細に説明する。【００３１】
図１及び図２中符号１は直付け形の一灯用照明器具を例示している。この照明器具１は、装置本体(器具本体)２と、点灯装置３と、対をなすソケット４ａ，４ｂと、反射部材５と、光源をなす直管形のランプ１１等を具備している。【００３２】
図２に示した装置本体２は例えば細長い形状の金属板で作られている。装置本体２は、図２を描いた紙面の表裏方向に延びている。この装置本体２は例えば屋内の天井に図示しない複数のねじを用いて固定される。【００３３】
点灯装置３は装置本体２の長手方向の中間部に固定されている。この点灯装置３は商用交流電源を受けて直流出力を生成するように構成されていて、その直流出力を後述のランプ１１に供給する。【００３４】
なお、装置本体２に、図示しない電源端子台、複数の部材支持金具、及び一対のソケット支持部材等が夫々取付けられている。電源端子台には天井裏から引き込まれた商用交流電源の電源線が接続される。更に、電源端子台は図示しない器具内配線を経由して点灯装置３に電気的に接続されている。【００３５】
ソケット４ａ，４ｂは、前記ソケット支持部材に連結されて装置本体２の長手方向両端部に夫々配設されている。ソケット４ａ，４ｂは回転装着式のものである。これらのソケット４ａ，４ｂは、後述するランプ１１が備える口金１３ａ，１３ｂに適合する専用のソケットである。【００３６】
図１５に示すようにソケット４ａ，４ｂは、後述のランプピン１６ａ，１６ｂが接続される一対の端子金具８又は９を備えている。後述のランプ１１に電源を供給するために、片側のソケット４ａの端子金具８のみが図１５に示すように点灯装置３に器具内配線を介して接続されている。他方のソケット４ｂの端子金具９にはいかなる配線も接続されていない。【００３７】
図２に示すように反射部材５は、例えば金属製の底板部５ａと、側板部５ｂと、端板５ｃとを有していて、上面が開放されたトラフ形状をなしている。底板部５ａは平らである。側板部５ｂは、底板部５ａの幅方向両端から斜め上向きに折り曲げられている。端板５ｃは底板部５ａと側板部５ｂの長手方向の端が作る端面開口を閉じている。底板部５ａと側板部５ｂをなす金属板は、表面が白色系の色を呈するカラー鋼板からなる。このため、底板部５ａと側板部５ｂの表面は反射面となっている。底板部５ａの長手方向両端部に、図示しないがソケット通孔が夫々開けられている。【００３８】
反射部材５は装置本体２及びこれに取付けられた各部品を覆っている。この状態は取外し可能な化粧ねじ（図１参照）６により保持されている。化粧ねじ６は底板部５ａを上向きに貫通して前記部材支持金具にねじ込まれている。この化粧ねじ６は工具を用いることなく手回し操作することが可能である。ソケット４ａ，４ｂは前記ソケット通孔を通って底板部５ａの下側に突出されている。【００３９】
照明器具１は一灯用に制約されず、ソケットを二対備えて、次に説明するランプ１１を二本支持することが可能な二灯用の照明器具として実施することも可能である。【００４０】
ソケット４ａ，４ｂに取外し可能に支持されるランプ１１を図２〜図１５を参照して以下説明する。【００４１】
ランプ１１は、既存の蛍光ランプと同様な寸法と外径を有している。このランプ１１は、パイプ１２と、このパイプ１２の両端に取付けられた第一、第二の口金１３ａ，１３ｂと、梁１４と、少なくとも一個例えば４個の発光モジュール１５を具備している。なお、４個の発光モジュール１５を区別する場合は、添字ａ〜ｄを付して図示するとともに説明する。【００４２】
パイプ１２は、透光性の樹脂材料で長尺状に形成されている。パイプ１２をなす樹脂材料には、光の拡散材が混ぜられたポリカーボネート樹脂を好適に使用できる。このパイプ１２の拡散透過率は９０％〜９５％であることが好ましい。図２に示すようにパイプ１２は、その使用状態で上部となる部位の内面に一対の凸部１２ａを有している。【００４３】
第一口金１３ａはパイプ１２の長手方向一端部に取付けられ、第二口金１３ｂはパイプ１２の長手方向他端に取付けられている。これら第一、第二の口金１３ａ，１３ｂはソケット４ａ，４ｂに取外し可能に接続される。この接続によってソケット４ａ，４ｂに支持されたランプ１１は、反射部材５の底板部５ａの直下に配置される。ランプ１１から外部に出射される光の一部は、反射部材５の側板部５ｂに入射される。【００４４】
図１５に示すように第一口金１３ａは、その外部に突出する二本のランプピン１６ａを有している。これらのランプピン１６ａは互に電気的に絶縁されている。これとともに、二本のランプピン１６ａの先端部は互に離れるようにほぼ直角に曲がっていてＬ字形状をなしている。図１５に示すように第二の口金１３ｂは、その外部に突出する一本のランプピン１６ｂを有している。このランプピン１６ｂは、円柱状の軸部と、この先端に設けられ正面形状（図示しない）が楕円形状乃至は長円形状である先端部を有していて、側面Ｔ字形状をなしている。【００４５】
第一口金１３ａのランプピン１６ａがソケット４ａの端子金具８に接続されるとともに、第二口金１３ｂのランプピン１６ｂがソケット４ｂの端子金具９に接続されることによって、ランプ１１がソケット４ａ，４ｂに機械的に支持される。この支持状態で、第一のソケット４ａ内の端子金具８とこれに接した第一口金１３ａのランプピン１６ａとにより、ランプ１１への給電が可能である。【００４６】
図２に示すように梁１４はパイプ１２に収容されている。この梁１４は、機械的強度に優れたバー材であり、例えば軽量化のためにアルミニウム合金で形成されている。梁１４の長手方向両端は、口金１３ａ，１３ｂに電気的に絶縁されて連結されている。梁１４は例えばリブ状をなした基板支持部１４ａを複数（一つのみ図２に図示する。）有している。【００４７】
図３に示すように４個の発光モジュール１５ａ〜１５ｄは、いずれも細長い長方形に形成されていて、真っ直ぐな列をなして並べられている。このモジュール列の長さは梁１４の全長と略等しい。各発光モジュール１５ａ〜１５ｄは、これを通って梁１４にねじ込まれた図示しないねじで固定されている。【００４８】
このため、発光モジュール１５ａ〜１５ｄは梁１４と共にパイプ１２に収容されている。この支持状態で、各発光モジュール１５ａ〜１５ｄの幅方向両端部は、パイプ１２の凸部１２ａに載置されている。それによって、各発光モジュール１５ａ〜１５ｄは、パイプ１２内の最大幅部より上側で略水平に配設されている。【００４９】
各発光モジュール１５は、基板２１と、配線パターン２５と、保護部材４１と、複数の発光素子４５と、第一ワイヤ５１と、第二ワイヤ５２と、封止部材５４と、各種の電気部品５５〜５９を備えている。【００５０】
基板２１は、ベース２２と、金属箔２３と、カバー層２４を有している。【００５１】
ベース２２は、樹脂例えばガラスエポキシ樹脂で作られた平らな板からなる。このガラスエポキシ樹脂製の基板(ＦＲ−４）は、熱伝導性が低く比較的安価である。ベース２２は、ガラスコンポジット基板（ＣＥＭ−３）又はその他の合成樹脂材料で形成しても良い。【００５２】
図７及び図８に示すように金属箔２３は、基板２１の裏面に積層されていて、例えば銅箔よりなる。カバー層２４は金属箔２３及びベース２２の周部裏面にわたって積層されている。このカバー層２４は絶縁材料例えば合成樹脂製のレジスト層からなる。基板２１は、その裏面に積層された金属箔２３及びカバー層２４によって、反ることがないように補強されている。【００５３】
配線パターン２５は、図７及び図８に示すように三層構造をなしてベース２２の表面（つまり、基板２１の表面）に形成されている。第一層Ｕはベース２２の表面にめっきされた銅で形成されている。第二層Ｍは、第一層Ｕ上にめっきされていて、ニッケルで形成されている。第三層Ｔは、第二層Ｍ上にめっきされていて、銀で形成されている。【００５４】
従って、配線パターン２５の表面は銀製である。この銀製の第三層Ｔは反射面をなしており、その全光線反射率は９０％以上である。【００５５】
図１３は発光モジュール１５ａの基板２１に形成された配線パターン２５を詳しく示している。配線パターン２５として、第一配線パターン２５ａと、第二配線パターン２５ｂとが設けられている。【００５６】
第一配線パターン２５ａは、基板２１の長手方向に並べられた複数のパターン部３１を有している。各パターン部３１は、実装領域３１ａと導電領域３１ｂとで形成されている。【００５７】
実装領域３１ａは、基板２１の長手方向に延びていて、後述する複数の実装パッド２６が基板２１の長手方向に並べて設けられる大きさに形成されている。このため、実装領域３１ａの幅は後述する実装パッド２６の径（パッド径Ｄ１）の径よりも広い。【００５８】
導電領域３１ｂは実装領域３１ａから一体に延出されている。導電領域３１ｂは、基板２１の長手方向に延びる縁に沿った部位と、この部位から略直角に分岐された複数の分岐部位を有している。各分岐部位の先端部は後述する導電接続部２７をなしている。【００５９】
基板２１の長手方向に隣接されたパターン部３１のうちで、一方のパターン部３１の実装領域３１ａと他方のパターン部３１の導電領域３１ｂとは、対をなして基板２１の厚み方向に並べられている。前記分岐部位の数は、これを有した導電領域３１ｂと対をなした実装領域３１ａに形成される後述の実装パッド２６の数と同じである。【００６０】
なお、他の発光モジュール１５ｂ〜１５ｃの基板２１に形成された配線パターンの構成は、図示しないが以上説明した発光モジュール１５ａの配線パターン２５と同様である。よって、重複説明を省略する。【００６１】
梁１４に支持された発光モジュール１５のうちでもっとも第二口金４ｂに近い発光モジュール１５ｄの基板２１は、第二口金４ｂの金属部分から所定距離隔てられている。この距離は例えば略６ｍｍである。こうした離間距離によって、第二口金４ｂのランプピン１６ｂに重畳した外来ノイズによる電位が、発光モジュール１５ｄの基板２１に形成された配線パターン２５に及ぶことが防止される。それにより、発光モジュールの発光動作が適正に保持される。【００６２】
保護部材４１には電気絶縁性の合成樹脂を主成分とした例えば白色のレジスト層を好適に用いることができる。この白色レジスト層は光の反射率が高い反射層として機能する。保護部材４１は、配線パターン２５の大部分を覆って基板２１上に形成されている。【００６３】
つまり、図９で代表して示すように保護部材４１は、配線パターン２５のうちで第二配線パターン２５ｂの複数個所を、実装パッド２６として残して、配線パターン２５を覆っている。これとともに、保護部材４１は、配線パターン２５のうちで第一配線パターン２５ａが有した複数の岐部位の先端部を、導電接続部２７として残して、配線パターン２５を覆っている。更に、保護部材４１は、後述する電気部品５５〜５９の実装箇所を残して配線パターン２５を覆っている。【００６４】
各実装パッド２６及び各導電接続部２７は、基板２１上に保護部材４１が形成された段階で、この保護部材４１で覆われることなく第三層Ｔが露出された部分で形成されている。図９に示すように各実装パッド２６は基板２１の長手方向に並べられている。各導電接続部２７は、各実装パッド２６と対をなしてこれら実装パッド２６の近傍に夫々配設されている。そのため、各導電接続部２７は、実装パッド２６の配設ピッチと同じ配設ピッチで基板２１の長手方向に並べられている。【００６５】
図１０及び図１１に示すように実装パッド２６は、その周部少なくとも一箇所例えば四箇所に溝２６ａ〜２６ｄを有している。各溝２６ａ〜溝２６ｂは、互に９０度隔てられている。これらの溝２６ａ〜溝２６ｂの奥行きは後述するパッド径Ｄ１の1／10〜1／5である。更に、実装パッド２６の周縁は、９０度毎に円弧状をなした縁部２６ｅを有している。各縁部２６ｅは溝２６ａ〜２６ｄのうちで実装パッド２６の周方向に隣接した溝間に形成されている。【００６６】
実装パッド２６が溝２６ａ〜溝２６ｂと縁部２６ｅを有したことにより、この実装パッド２６は略クローバー形状をなしている。溝２６ａは他の三個の溝２６ｂ〜２６ｄよりも大きく、その内側に導電接続部２７が配設されている。実装パッド２６は、その中心と導電接続部２７を通る直線Ｌ（図１０に一点鎖線で示す。）を基準として左右対称に形成されている。【００６７】
このように実装パッド２６が略クローバー形状であり、その溝２６ａ内に導電接続部２７が設けられていることは、後述する封止部材５４の直径Ｄを小さくすることに貢献できる。実装パッド２６のパッド径Ｄ１は例えば3.6ｍｍである。パッド径Ｄ１は、実装パッド２６の中心を境に対をなして位置された縁部２６ｅ間の寸法である。【００６８】
各溝２６ａ〜溝２６ｂに保護部材４１が充填されている。溝２６ａ〜溝２６ｂに充填された保護部材４１の部分を充填部位４２（図７及び図１１参照）と称する。各充填部位４２は実装パッド２６の中心に向けて突出された凸部をなしている。これら充填部位４２は、配線パターン２５の積層方向に関して第三層Ｔの表面より突出されている（図７参照）。各充填部位４２のうちの少なくとも一個は、実装パッド２６に後述する発光素子４５を実装する際、その実装位置を割り出す基準として用いられる。溝２６ａに対する充填部位４２は、導電接続部２７を避けて溝２６ａに充填されている。【００６９】
複数の発光素子４５は、ＬＥＤのベアチップからなる。このベアチップには、例えば青色の光を発光するＬＥＤのベアチップが用いられている。ＬＥＤのベアチップは、サファイヤ製の素子基板の一面に発光層を備えていて、平面形状は長方形である。図１１に示すように発光層に、アノードをなす電極４５ｂとカソードをなす電極４５ａが、例えばＬＥＤのベアチップの長手方向に並べて設けられている。【００７０】
これら発光素子４５は、前記一面と反対側の素子基板の他面を、反射面である実装パッド２６に接着剤４６（図７及び図８参照）を用いて固定されている。この場合、各発光素子４５は、その電極４５ａ，４５ｂの並びを実装パッド２６の溝２６ａ，２６ｃの並びに一致させて、実装パッド２６上に夫々接着されている。こうして各実装パッド２６上に実装された発光素子４５は、基板２１の長手方向（中心軸線が延びる方向）に並べられた発光素子列を形成している。この列において発光素子４５の配設ピッチは５ｍｍ以上９ｍｍ下である。【００７１】
発光素子４５の接着箇所は実装パッド２６の中央部であることが好ましい。これにより、発光素子４５の周りの反射面領域で、発光素子４５から放射されて実装パッド２６に入射した光を反射できる。【００７２】
この場合、実装パッド２６に入射される光は、発光素子４５に近い程強く、この強い光を前記反射面領域で反射できる。溝２６ａ〜２６ｄは、前記強い光を反射する反射面領域から外れている。このため、実装パッド２６の表面（反射面）の面積は実装パッド２６の周部の溝２６ａ〜２６ｄにより減らされている。しかし、このことは、実装パッド２６の反射性能を実質的に低下させることにはならず、無視できる。【００７３】
ＬＥＤのベアチップからなる発光素子４５の発光は、半導体のｐ−ｎ接合に順方向電流を流すことで実現されるので、この発光素子４５は電気エネルギーを直接光に変換する固体素子である。こうした発光原理で発光する発光素子４５は、通電によりフィラメントを高温に白熱させて、その熱放射により可視光を放射させる白熱電球と比較して、省エネルギー効果を有する。【００７４】
接着剤４６は、接着の耐久性を得る上で耐熱性を有し、更に発光素子４５の直下でも反射ができるようにするために透光性を有していることが好ましい。このような接着剤４６として、シリコーン樹脂系の接着剤を好適に用いることができる。【００７５】
第一ワイヤ５１と第二ワイヤ５２は、導電手段の一例である。これらのワイヤは、金属細線例えば金の細線からなり、ボンディングマシンを用いて配線されている。【００７６】
図７に示すように第一ワイヤ５１は、発光素子４５と第一配線パターン２５ａの導電接続部２７とを電気的に接続して設けられている。この場合、ファーストボンディングにより、第一ワイヤ５１の一端部５１ａが発光素子４５の電極４５ａに接続される。セカンドボンディングにより、第一ワイヤ５１の他端部５１ｂが導電接続部２７に接続される。【００７７】
第一ワイヤ５１の一端部５１ａは、発光素子４５の厚み方向にこの発光素子４５から離れる方向に突出されている。導電接続部２７は、発光素子４５の厚み方向を基準に、この発光素子４５の電極４５ａ，４５ｂよりも基板２１側に寄っている。この導電接続部２７に対して第一ワイヤ５１の他端部５１ｂは斜めに接続されている。【００７８】
第一ワイヤ５１の中間部５１ｃは、一端部５１ａと他端部５１ｂとの間を占めた部位である。この中間部５１ｃは、図７に示すように一端部５１ａから曲がって発光素子４５と平行となるように形成されている。発光素子４５に対する中間部５１ｃの突出高さｈは、75μｍ以上125μｍ以下、好ましくは、60μｍ以上100μｍ以下に規定されている。これにより、ワイヤボンディングされた第一ワイヤ５１は、発光素子４５を基準とする高さを低く保持して配線されている（この配線構造を、本明細書では低配線ループと称する。）。【００７９】
なお、第一ワイヤ５１の中間部５１ｃが、発光素子４５と平行となるように一端部５１ａから曲がって形成されているとは、中間部５１ｃが発光素子４５と平行であることを含んでいる。しかし、実際には製造上のばらつきにより中間部５１ｃが発光素子４５と完全に平行にならない場合がある。このようにばらついた態様も「平行となるように」なる文言の範囲に含まれている。このため、第一ワイヤ５１の中間部５１ｃは発光素子４５と略平行であると言い換えることも可能である。したがって、第一ワイヤ５１の中間部５１ｃが一端部５１ａから斜めに折れ曲がっていて、これら一端部５１ａと中間部５１ｃとが挟む角度が鋭角になるように設けられた態様は、前記文言の範囲外である。【００８０】
以上のように配線された第一ワイヤ５１の中間部５１ｃと他端部５１ｂは、発光素子４５が列を形成する方向と直交する方向に延びている。こうした配線は実装パッド２６に対する発光素子４５の既述の配置により実現される。この配線により、第一ワイヤ５１の長さを短くできる。このため、平面視において第一ワイヤ５１が発光素子に対し斜めに配線される場合に比較して、第一ワイヤ５１のコストを低減できる。【００８１】
第二ワイヤ５２は、ワイヤボンディングにより発光素子４５と第一配線パターン２５ａの一部からなる実装パッド２６を接続して設けられている。この場合、ファーストボンディングにより、第二ワイヤ５２の一端部が発光素子４５の電極４５ｂに接続される。セカンドボンディングにより、第二ワイヤ５２の他端部が実装パッド２６に接続される。【００８２】
従って、各パターン部３１の実装領域３１ａに実装された複数の発光素子４５は、電気的に互に並列接続されているとともに、これら並列接続された発光素子群は、電気的に直列接続されている。この回路構成を図１４に示す。【００８３】
こうした回路構成により、前記第一口金１３ａを通しての給電により、各発光素子４５を一斉に発光させることができる。これとともに、第一ワイヤ５１や第二ワイヤ５２が、例えばボンディング不良などを原因として断線した場合、一個の発光素子４５への給電が停止されることがあっても、前記並列接続によりランプ１１全体の発光が停止することはない。【００８４】
封止部材５４は、図１２で模式的に示すように主成分である樹脂５４ａに、蛍光体５４ｂとフィラー５４ｃとを夫々適量混ぜて形成されている。【００８５】
樹脂５４ａは透光性を有する熱可塑性の樹脂であればよい。この樹脂５４ａには例えばレジン系シリコーン樹脂を用いることが好ましい。レジン系シリコーン樹脂は、三次元架橋された組織を有しているので、透光性のシリコーンゴムよりも硬い
蛍光体５４ｂは、発光素子４５が発した光によって励起されて、発光素子４５が発する光の色とは異なる色の光を放射する。実施例１では、発光素子４５が青色の光を発するので、前記励起によって、青色の光に対し補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。これにより、発光装置であるランプ１１の出力光として白色光を出射させることができる。【００８６】
封止部材５４は、実装パッド２６、導電接続部２７、発光素子４５、第一ワイヤ５１、及び第二ワイヤ５２を埋めることによって、これらを封止して、基板２１上に形成されている。この封止部材５４は、未硬化の状態で発光素子４５を目掛けて滴下され、この後に加熱処理されることによって、硬化して形成される。封止部材５４の滴下（ポッティング）にはディスペンサ等が用いられる。【００８７】
硬化された封止部材５４は、基板２１上にこの基板２１の長手方向に所定間隔で並べられて、発光素子４５の列に準じて封止部材列を形成して配設される。硬化された封止部材５４は基板２１上に接着されて、接着された底面から盛り上がってドーム形状ないしは富士山形状をなしている。【００８８】
封止部材５４の直径Ｄ（図７参照）はパッド径Ｄ１の1.0倍〜1.4倍に規定され、実施例１の場合直径Ｄは4.0ｍｍ〜5.0ｍｍである。これにより、封止部材５４から実装パッド２６の一部が食み出ることがない。これとともに、実装パッド２６に対し封止部材５４が多過ぎることがなく、後述のアスペクト比を保持しつつ封止部材５４の使用量を適正にできる。なお、封止部材５４の底面からの盛り上がりの高さＨと直径Ｄを規定するために発光素子４５等を囲む枠等は存在しない。そのため、封止部材５４の直径Ｄと高さＨは、封止部材５４の滴下量と、硬度と、硬化されるまでの時間によって制御されるようになっている。【００８９】
発光素子４５を基準とする封止部材５４の盛り上がりの高さＨは1.0ｍｍ以上である。この1.0ｍｍ以上の高さＨを確保するために封止部材５４のアスペクト比は、0.22〜1.00に設定されている。ここに、封止部材５４のアスペクト比とは、発光素子４５を基準とする封止部材５４の盛り上がりの高さＨに対する封止部材５４の直径Ｄの比（Ｈ／Ｄ）である。【００９０】
更に、封止部材５４の直交径の比は、0.55〜1.00である。ここで、直交径の比とは、図１１に示すように基板２１に接着された封止部材５４の底面の互いに直交する直径Ｘ，Ｙの比を指している。直径Ｘは、発光素子４５の中心を通って任意に描かれる前記底面の直径である。直径Ｙは、直径Ｘに直交して描かれる前記底面の直径である。【００９１】
図４〜図６のいずれかに示す電気部品５５はコンデンサである。電気部品５６はコネクタである。電気部品５７は整流用ダイオードである。電気部品５８は抵抗である。電気部品５９は入力コネクタである。【００９２】
コンデンサからなる電気部品５５は、４個の発光モジュール１５の夫々に実装されている。このコンデンサは、前記第一配線パターン２５ａの実装領域３１ａ上で並列接続された発光素子群の夫々に対して、図１４に示すように電気的に並列に接続されている。【００９３】
こうして配設された電気部品５５は、各発光モジュール１５の配線パターン２５に重畳されたノイズを発光素子群に対してバイパスして流すバイパス素子として機能する。これにより、発光素子群へのノイズの重畳が抑制される。したがって、図１５に示すスイッチＳＷにより電源がオフされた状態で、ノイズが発光素子４５に流れることによるランプ１１の誤点灯を防止することが可能である。【００９４】
図３に示すようにコネクタからなる電気部品５６は、４個の発光モジュール１５がなした発光モジュール列の長手方向両端部に配設された発光モジュール１５ａ、１５ｄについては、それらの一端部のみに実装されている。更に、電気部品５６は、発光モジュール１５ａ、１５ｄ間に配設された発光モジュール１５ｂ、１５ｃについては、それらの長手方向両端部に夫々実装されている。これらの電気部品５６と、第一配線パターン２５ａの端末部及び第二配線パターン２５ｂの端末部は接続されている（図１４参照）。【００９５】
これとともに、隣接した発光モジュール１５の電気部品５６同士は、これらに渡る図示しない電線により接続される。こうした接続によって、各発光モジュール１５が電気的に直列に接続される。【００９６】
図５に示すように電気部品５７〜５９はいずれも発光モジュール１５ａの他端部に実装されている。入力コネクタからなる電気部品５９は、発光モジュール１５ａの配線パターン２５に接続されている。電気部品５９に接続された図示しない電線は、この電気部品５９に近い方に配設されている第一口金１３ａのランプピン１６ａに夫々接続されている。【００９７】
前記構成の直管形のランプ１１の両端を照明器具１のソケット４ａ，４ｂに支持させた状態で、スイッチＳＷがオンされることにより、点灯装置３を経由してランプ１１への給電がされる。このため、各発光素子４５が夫々発光するに伴い、封止部材５４から出射された白色光が、パイプ１２で拡散されるとともにパイプ１２を透過して外部に出射される。これにより、ランプ１１の下方空間が照明される。これとともに、パイプ１２から出射された白色光の一部は、反射部材５の側板部５ｂで反射されてランプ１１よりも上側の空間等を照明する。【００９８】
前記構成の直管形のランプ１１は、その発光モジュール１５がこれを収容したパイプ１２によって電気的に絶縁された構成を備えている。これとともに、発光モジュール１５の配線パターン２５は、電源供給側の第一口金１３ａが有した二本のランプピン１６ａにのみ電気的接続されている。これに対して、第二口金１３ｂが有したランプピン１６ｂと配線パターン２５は、非導通状態にあって電気的に接続されていない。【００９９】
これにより、ランプ１１はそれが装置本体２の対をなしたソケット４ａ，４ｂに支持された状態でアースされていない。このため、装置本体２とパイプ１２内の発光モジュール１５が有した配線パターン２５との間に浮遊容量が発生しない。【０１００】
したがって、スイッチＳＷがオフされてランプ１１が消灯された際、浮遊容量を原因とする微小電流が発光モジュール１５の発光素子４５に流れない。このため、ランプ１１の誤点灯（暗点灯）が防止される。【０１０１】
即ち、実施例１の直管形のＬＥＤランプ１１によれば、電源がオフされた状態での誤点灯を防止することが可能である、という効果を期待できる。【０１０２】
更に、配線パターン２５と第二口金１３ｂのランプピン１６ｂとを電気的に接続するための配線が不要である。これにより、この配線を担うパターン部を、配線パターン２５の一部として基板２１に形成することを要しない。このため、基板２１に対する配線パターン２５の形成が容易であり、それに伴い、配線パターン２５を形成するためのコストを低減できる。これとともに、前記パターン部と第二口金１３ｂのランプピン１６ｂとにわたる電線及びコネクタなども不要になる。この点でもコストを低減することが可能である。【０１０３】
しかも、既述のランプ１１を用いることにより、装置本体２を非接地状態に設けても何ら問題を生じない。これに伴い、アース配線が不要であるので、照明器具１を設置する上で有利である。更に、既述のランプ１１を用いることで、給電用の電線を、第二口金１３ａを支持するソケット４ｂに接続する必要がない。これにより、装置本体２内で配線される電線の本数が減る。この点でもコストを低減することが可能である。【０１０４】
又、前記ランプ１１が備えた発光モジュール１５の実装パッド２６は、表面が銀製の配線パターン２５の一部で形成されている。これにより、発光素子４５が夫々実装された各実装パッド２６は光の反射面として機能する。【０１０５】
これとともに、実装パッド２６、発光素子４５、導電接続部２７、第一ワイヤ５１等を埋めてこれらを封止した封止部材５４は、レジン系のシリコーン樹脂で形成されている。レジン系シリコーン樹脂は、その架橋構造が三次元である。このため、シリコーンオイルやシリコーンゴムと比較して、酸素や水蒸気等のガスが透過する性能が低い。ちなみに、封止部材５４の酸素透過性は１２００ｃｍ３（ｍ２・day・atm）以下であり、水蒸気透過性は35ｇ／ｍ２以下である。この水蒸気透過性は20ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。【０１０６】
このようにガス透過性が低いレジン系シリコーン樹脂で銀の反射層である実装パッド２６が封止されている。これにより、大気中のガスや樹脂製基板２１から発生するガスが、封止部材５４を透過することを原因とする実装パッド２６の変色による反射性能の劣化が抑制される。よって、光束維持率を向上できる。ちなみに、従来提供されている直管形のＬＥＤランプの光束維持率は４万時間で７０％程度である。これと比較して、実施例１のランプ１１は、光束維持率を４万時間で９４％に向上できることが、本発明者の試験により確かめられた。【０１０７】
ところで、ランプ１１の点灯と消灯が繰り返される度に、封止部材５４は膨縮する。これに伴い、ストレスが封止部材５４に埋められた第一ワイヤ５１に加えられる。一方、レジン系シリコーン樹脂は、シリコーンゴムと比較して硬度が高い。封止部材５４の硬度が高いと、第一ワイヤ５１の発光素子４５に対する突出高さｈが高い程、第一ワイヤ５１に加えられるストレスは増大する。【０１０８】
しかし、第一ワイヤ５１は、低配線ループを形成して配線されている。つまり、第一ワイヤ５１の中間部５１ｃは、発光素子４５に接続された第一ワイヤ５１の一端部５１ａから曲がって発光素子４５と平行となるように形成されている。これとともに、発光素子４５に対する中間部５１ｃの突出高さｈは75μｍ以上125μｍ以下である。このように発光素子４５と導電接続部２７とにわたる第一ワイヤ５１は、その高さを低く規定して配線されている。【０１０９】
これにより、封止部材５４の膨縮に伴い第一ワイヤ５１に与えられるストレスを軽減することが可能である。このため、ランプ１１の点灯・消灯に基づくヒートサイクルによって、第一ワイヤ５１の一端部５１ａと発光素子４５との接続部で第一ワイヤ５１が切れることが抑制される。仮に、断線しても、既述のように得アンプ１１が消灯されることはない。【０１１０】
以上のように実施例1のランプ１１によれば、発光素子４５に接続された第一ワイヤ５１の断線を抑制しつつ光束維持率を向上することが可能である。【０１１１】
更に、実施例１のランプ１１が備えた封止部材５４には蛍光体５４ｂが混ぜられている。これとともに、発光素子４５を基準とする封止部材５４の高さＨに対する封止部材５４の直径Ｄとの関係を表すアスペクト比（Ｈ／Ｄ）は、0.22から1.00に規定されている。こうしたアスペクト比の規定により、発光素子４５から封止部材５４の表面の各位置までの距離を１ｍｍ以上確保することが可能である。【０１１２】
それにより、角度色差が抑制されて、封止部材５４から出射された光で照らされるパイプ１２、及びこのパイプ１２を透過した光で照らされる反射部材５の側板部５ｂ等の部位の色むらを抑制可能である。言い換えれば、発光素子４５の発光色が強く青みが勝って照らされる領域と、蛍光体５４ｂからの放射光が強く黄色みが勝って照らされる領域とが混在して目立つことを抑制可能である。【０１１３】
しかも、実施例１では、フィラー５４ｃが封止部材５４に混ぜられていることで、この封止部材５４の形成後の硬さがショア硬度で54以上94に規定されている。これにより、前記角度色差を抑制することが可能である。【０１１４】
即ち、封止部材５４がフィラー５４ｃを含有することで、封止部材５４のショア硬度は（74±20）の範囲となる。これにより、ポッティングにより設けられる封止部材５４の未硬化の状態でのチキソ性が向上される。このため、ポッティングされた封止部材がこの後加熱されて硬化されるまでの間に広がって高さＨが低くなることが抑制される。【０１１５】
したがって、前記した所定のアスペクト比（Ｈ／Ｄ）が確保されて、発光素子４５から封止部材５４の表面の各位置までの距離を１ｍｍ以上確保できる。【０１１６】
なお、これに対して、フィラー５４ｃが混入されていないと、チキソ性が低下する。これに伴い、封止部材５４はそれが硬化されるまでの間に容易に広がって、封止部材５４の高さが低くなる。よって、発光素子４５から封止部材の５４表面の各位置までの距離を１ｍｍ以上確保し難くなる。又、フィラー５４ｃの含有率が高すぎると、未硬化の封止部材の流動性が規定値より低下する。このため、適量のポッティングが難くなり、ポッティング不良がもたらされる可能性が高まる。【０１１７】
更に、実施例１のランプ１１が有した実装パッド２６には、その周部に溝２６ａ〜２６ｄが形成されていて、これらの溝２６ａ〜２６ｄに充填された保護部材４１の充填部位４２は封止部材５４で覆われてこの封止部材５４に接着されている。【０１１８】
実施例１で、シリコーン樹脂製の封止部材５４と、これに覆われた実装パッド２６の銀製の表面との接着性は、樹脂同士の接着性よりも劣る。そのため、封止部材５４の直径Ｄを小さくする場合、封止部材５４が基板２１から剥がれるおそれが高められる。【０１１９】
しかし、既述のように実装パッド２６の溝２６ａ〜２６ｄへの保護部材４１の充填部位４２は、封止部材５４に接着されている。これにより、実装パッド２６等を封止した封止部材５４の基板２１に対する保持性能が高められる。したがって、実装パッド２６が小径化された場合であっても、実装パッド２６の剥がれが抑制される。このため、封止部材５４の使用量を低減することが可能となる。これとともに、例えば、実装パッド２６及び発光素子４５の配設密度を高める場合に適している。【０１２０】
更に、実施例１で、発光モジュール１５を収容した拡散透光性を有する樹脂製のパイプ１２は、発光モジュール１５から出射された光を拡散させて、外部に照明光として出射する。パイプ１２の透光率は８５％以下であり、発光素子４５の配設ピッチは５ｍｍ以上９ｍｍ以下である。【０１２１】
パイプ１２の透光率が８５％を超えて光透過性が高まる場合は、基板２１の長手方向に並べられた複数の発光素子４５が、輝点となってパイプ１２に写り込む傾向が高まる。発光素子４５の配設ピッチが５ｍｍ未満であると、それに伴い基板２１の長手方向に沿って発光素子４５が高密度配置となるので、コストアップの主な要因となる。この逆に、発光素子４５の配設ピッチが９ｍｍを超えると、それに伴い基板２１の長手方向に沿って発光素子４５が低密度配置となるので、前記写り込みの傾向が高まる。【０１２２】
したがって、既述のようにパイプ１２の拡散透光率と発光素子４５の配設ピッチを規定した実施例１では、複数の発光素子４５が輝点となってパイプ１２に写り込むことを低コストで抑制できる。これとともに、パイプ１２を略均一な明るさに光らせて照明することが可能である。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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