(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射方向において光を放射する少なくとも１つのＬＥＤ素子と、
該ＬＥＤ素子から放射される光を誘導するように構成される曲げ可能な光ガイドとを含み、
該曲げ可能な光ガイドは、
前記ＬＥＤ素子の少なくとも前記放射方向を覆う弾性的な光透過性の材料で形成される、少なくとも第１の部分と、
分離空間によって前記放射方向において前記第１の部分から離間させられて配置される、弾性的な光透過性の材料で形成される、第２の部分とを含み、
前記光ガイドの前記第１の部分及び第２の部分は、変形可能なバネ構造によって接続され、
該バネ構造は、少なくとも１つの折り畳まれた又は曲げられた壁部分を含み、
該折り畳まれた又は曲げられた壁部分は、第１の折畳み又は曲げ方向における少なくとも第１の折畳み又は曲げと、対向する第２の折畳み又は曲げ方向における第２の折畳み又は曲げとを含む、
照明デバイス。
【請求項２】
前記変形可能なバネ構造は、前記放射方向において異なる長さを達成するように変形可能である、請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項３】
前記変形可能なバネ構造は、少なくとも第１のバネ要素と第２のバネ要素とを含み、
該第１及び第２のバネ要素は、前記放射方向に対して垂直な方向において互いから離間させられて配置され、
前記分離空間は、前記第１及び第２のバネ要素の間に配置される、
請求項１又は２に記載の照明デバイス。
【請求項４】
前記バネ構造の少なくとも一部が、前記分離空間内に突出する、請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項５】
前記折り畳まれた又は曲げられた壁部分は、壁厚を有し、
前記光ガイドの前記第１及び第２の部分は、前記壁厚の少なくとも４倍の距離だけ分離される、
請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項６】
前記光ガイドは、筐体内に配置され、
前記変形可能なバネ構造は、前記筐体の一部によって形成される、
請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項７】
前記ＬＥＤ素子は、導体構造の上に取り付けられる第１のＬＥＤ素子であり、
少なくとも１つの更なるＬＥＤ素子も前記導体構造の上に取り付けられ、前記更なるＬＥＤ素子は、前記第１のＬＥＤ素子から離間させられて配置される、
請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項８】
前記ＬＥＤ素子及び前記導体構造は、前記光ガイドの前記第１の部分内に少なくとも部分的に埋め込まれる、請求項７に記載の照明デバイス。
【請求項９】
前記ＬＥＤ素子は、少なくとも１つの線内に配置され、該線は、前記放射方向に対して垂直に配置される、請求項７又は８に記載の照明デバイス。
【請求項１０】
前記光ガイドの前記第１及び第２の部分は、前記放射方向において第１及び第２の厚さを有し、
前記分離空間は、前記第１及び第２の厚さの合計の少なくとも２０％の前記放射方向において測定される厚さを有する、
請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項１１】
前記第１の部分及び第２の部分は、シリコーンで作られる、請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項１２】
前記分離空間に面する前記第１の部分の及び／又は前記第２の部分の少なくとも１つの表面は、調整された表面形状を含む、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明デバイス(lighting  device)に関する。より具体的には、本発明は、１以上（１つ又はそれよりも多く）のＬＥＤ素子(LED  elements)と、ＬＥＤ素子から放射される光を誘導（案内）するように構成される光ガイド(light  guide)とを含む、照明デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ素子を含む照明デバイスは、増え続ける数多くの照明用途に使用されている。照明デバイスは、ＬＥＤ素子から放射される光を誘導するように構成される光ガイドを含んでよい。光ガイドは、例えば、放射される光をコリメートし、拡散し、混合し、或いは方向付けるために、異なる光学的機能を果たすことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
変化する環境条件の下で動作可能な、少なくとも１つのＬＥＤ素子と光ガイドとを備える照明デバイスを提供することが、目的と考えられてよい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的は、請求項１に記載の照明デバイスによって達成されることがある。従属項は、本発明の好ましい実施形態に関する。
【０００５】
本発明者は、１以上（１つ又はそれよりも多く）のＬＥＤ素子と、ＬＥＤ素子に配置される曲げ可能な光ガイドとを含む、照明デバイスを考察した。曲げ可能な光ガイドのための１つの可能な材料は、安価で加工が容易な、弾性的な光透過性の材料である、シリコーンである。しかしながら、本発明者は、シリコーン又は他の同等の光ガイド材料の熱膨張が、例えば、ＬＥＤ素子に接続される導電体の熱膨張と比べて比較的高い場合があることを観察した。本発明者は、温度変化が有意な機械的応力をもたらすことにより、機械的故障のリスクを増大させる場合があると結論付けた。
【０００６】
容積部の熱膨張の総量は容積に依存する。よって、温度変化の悪影響及び熱膨張係数（ＣＴＥ）の不整合（ミスマッチ）を低減するために、本発明者は、ＬＥＤ素子と接触する光ガイド材料の容積を低減することを提案する。
【０００７】
本発明によれば、光を放射方向に放射するために少なくとも１つのＬＥＤ素子が提供される。「ＬＥＤ素子(LED  element)」という用語は、任意の種類の発光ダイオード、有機発光ダイオードなどを含む、任意の固体照明素子を指す。１つのＬＥＤ素子は、互いに密接に配置された複数の発光ダイオードを含んでよい。「発光方向(emission  direction)」という用語は、ＬＥＤ素子の動作中に光が放射される任意の方向を指す。一般的に、ＬＥＤ素子は、複数の方向に光を放射する。好ましくは本脈絡において使用される、パッケージ化されていない(unpackaged)ＬＥＤダイは、ランベルトエミッタ(Lambertian  emitter)である。パッケージ化された(packaged)ＬＥＤ素子は、より限定された放射角を有することがあるが、異なる放射方向を依然として含む。好ましくは、本発明の脈絡において考慮される放射方向は、主放射方向、即ち、最大強度の方向であり、ランベルトエミッタについて、それはダイ表面に対して垂直である。
【０００８】
本発明の一般的な概念は、単一のＬＥＤ素子のみを含む照明デバイスに適用可能であるが、照明デバイスの好ましい実施形態は、好ましくは離間させられた配置において、具体的には共通軸に沿う少なくとも１つの線内に又は共通平面内に、複数のＬＥＤ素子を含む。特に、本発明の有利な効果は、高いアスペクト比（幅又は高さで除算された長さ）を備える照明デバイスに、例えば、照明デバイスの長さに沿って離間させられたＬＥＤ素子を備える細長い形状の照明デバイスに当て嵌まる。例えば、好ましい実施形態のアスペクト比は、２以上、好ましくは５以上であることがある。
【０００９】
本発明に従った照明デバイスは、ＬＥＤ素子から放射される光を導くように構成される曲げ可能な光ガイド(light  guide)を更に含む。光ガイドは、光を内部に誘導する光透過性材料の固体要素であると理解される。材料は好ましくは透明であるが、これは、例えば、光学的な拡散特性を備える、半透明材料を含んでもよい。光ガイドの内部を進む光は、場合によっては、境界面で全反射を受けることがあるが、これは必要条件でない。光ガイドは、曲げ可能である、即ち、光ガイド、そして、好ましくは、照明デバイス全体は、例えば、光ガイド及び／又は照明デバイスが取り付けられる部分の輪郭に従うように、曲げられてよい。好ましくは、光ガイドは、光ガイドが、少なくとも１つの曲げ方向において、５ｍ未満、好ましくは３ｍ未満、最も好ましくは１ｍ以下の曲げ半径に曲げられるように、配置される。曲げ可能な光ガイドを達成するために、光ガイドは少なくとも部分的に（複数の）弾性的な材料で作られる。「弾性的」という用語は、例えば、５ＧＰａ未満、好ましくは１ＧＰａ以下、特に好ましくは０．３ＧＰａ以下の弾性係数（ヤング率）を備える材料を示すものと理解されてよい。第１の光ガイドのための好ましい材料は、例えば、０．１ＧＰａ未満のヤング率を備える、シリコーンである。
【００１０】
本発明によれば、光ガイドは、少なくとも２つの別個の部分を含む。光ガイドの第１の部分は、弾性的な光透過性の光ガイド材料から形成され、ＬＥＤ素子の少なくとも放射方向を覆う。好ましくは、光ガイドの第１の部分は、放射方向においてＬＥＤ素子と接触する。これは良好な光学的結合(optical  coupling)を可能にする。特に好ましくは、ＬＥＤ素子は、第１の光ガイド部分の光ガイド材料内に少なくとも部分的に埋め込まれ、それは、特にパッケージ化されていないＬＥＤ素子の好ましい場合において、良好な光学的結合及び機械的に安定な接続の両方を保証する。
【００１１】
本発明によれば、照明デバイスは、光ガイドの第２の部分を更に含み、それは第１の部分と同じ弾性光透過材料、特にシリコーンで、或いは異なる材料で作られてよい。光ガイドの第２の部分は、分離空間によって、放射方向において、第１の部分から離間させられて配置される。第１の光ガイド部分と第２の光ガイド部分との間に配置される分離空間は、光ガイド材料の光学的特性とは異なる光学的特性を有する固体材料又は液体材料で充填されてよいが、好ましくは、自由空間である、即ち、排気されるか、或いはガス、特に空気で満充填される。
【００１２】
ＬＥＤ素子から放射され且つ光ガイドの第１の部分によって誘導される光は、光ガイドの第２の部分によって更に誘導されるよう、分離空間を横切ってよい。
【００１３】
分離空間は、光ガイドの第１の部分と第２の部分とを機械的に切り離するのに役立つ。両方の部分は、それらのそれぞれの容積に従って、温度変化に起因する収縮又は膨張によって別々に影響を受ける。ＬＥＤ素子に配置される第１の光ガイド部分は、光ガイドの全容積の一部だけを構成するので、２つの部分の分離は、ＬＥＤ素子に作用する熱変化の影響を制限することができる。一般に、照明デバイスは、小さな厚さ（又は高さ）を有してよいが、光路の特定の長さ、即ち、ＬＥＤ素子と発光面との間の距離が、発光面上の光拡散(light  spreading)及び均一性(uniformity)を可能にするために好ましい。
【００１４】
好ましい実施形態において、光ガイドの第１の部分及び第２の部分は、変形可能なバネ構造によって接続される。バネ構造は、第１の光ガイド部分及び第２の光ガイド部分を機械的に連結するのに役立つことがあるが、剛的な方法においてではなく、２つの部分の相対的な配置がバネ構造の変形によって変化することを可能にする。これは、例えば、傾斜すること(tilting)、シフトすること(shifting)などのような、２つの光ガイド部分の異なる種類の相対的な動きを含んでよい。好ましくは、バネ構造の変形によって、第１の光ガイド部分と第２の光ガイド部分との間の距離、よって、分離空間の幅は、変化することがある。特に、バネ構造は、放射方向において可変長を達成するように変形可能であることが好ましい。
【００１５】
好ましい実施形態において、変形可能なバネ構造は、放射方向に対して垂直な方向において互いから離間させられて配置される、少なくとも第１のバネ要素と第２のバネ要素とを含む。分離空間は、第１のバネ要素と第２のバネ要素との間に配置されてよい。２つの離間させられたバネ要素を設けることによって、第１及び第２の光ガイド部分の整列させられた向きを保持しながら（即ち、具体的には、２つの部分の相対的な傾斜を回避しながら、例えば、２つの部分を平行な向きに維持しながら）、分離空間の可変幅を達成することが特に可能である。
【００１６】
バネ構造は、異なる形状に形成されてよく、且つ／或いは異なる適切な材料で作られてよい。例えば、構造を変形可能にするバネ機能は、加えられる外力によって膨張し或いは収縮し得る弾性材料によって達成されることがある。また、バネ機能は、バネ形状、具体的には、好ましくは少なくとも１つのループを形成する、曲げ又は折畳みを含む形状によって達成されることがある。
【００１７】
好ましい実施形態において、バネ構造は、壁部分、特に、少なくとも１つの折り畳まれた又は曲げられた壁部分を含んでよい平坦部材を含んでよい。例えば、折り畳まれた又は曲げられた壁部分は、少なくとも、第１の折畳み又は曲げ方向における第１の折畳み又は曲げと、第２の折畳み又は曲げ方向における反対の第２の折畳み又は曲げとを含んでよい。好ましくは、連続的な反対の折畳み／曲げ方向において少なくとも３つの曲げ又は折畳みを含むループ構造が形成されてよい。曲げ又は折畳みは、例えば、少なくとも３０°の、好ましくは少なくとも６０°の、特に好ましくは少なくとも８５°の曲げ／折畳み角を有してよい。
【００１８】
バネ構造は、バネ構造の少なくとも一部が分離空間内に突出するように、形成されてよい。
【００１９】
好ましい実施形態において、折り畳まれた壁部分は、少なくとも実質的に（例えば、±２５％内、好ましくは±１０％内）一定な壁厚を有してよい。光ガイドの第１及び第２の部分が壁厚の少なくとも４倍の距離だけ分離させられるならば、高い程度の相対的な運動を可能にする第１及び第２の光ガイド部分の間のバネ結合(spring  coupling)が特に形成されることがある。これは、例えば、好ましい実施形態の図面に示すように、少なくとも実質的に９０°（例えば、±１５°）の４つの連続的な曲げを備えるバネ構造を可能にする。
【００２０】
第１及び／又は第２の光ガイド部分と同じ材料の変形可能なバネ構造を形成することが可能である。特に、バネ構造は、例えば、第１の光ガイド部分及び第２の光ガイド部分と一体(on  piece)に形成される、光ガイドの一体的な部分として形成されてよい。しかしながら、好ましい実施形態によれば、光ガイドは、筐体（エンクロージャ）内に配置されてよく、変形可能なバネ構造は、この筐体の一部によって形成されてよい。
【００２１】
特に好ましい実施形態において、筐体は、例えば、光ガイド及び／又は分離空間に向けられた内面上に少なくとも９０％以上の反射率を備える、高反射性材料によって形成されてよい。これは光の損失を防止する。例えば、筐体は、分散させられた無機粒子を備えるシリコーンのようなフレキシブル（可撓性）材料で作られてよい。
【００２２】
幾つかの実施形態において、ＬＥＤ素子は、導体構造上に取り付けられる第１のＬＥＤ素子であってよい。少なくとも１つの、好ましくは、複数の更なるＬＥＤ素子が、離間した配置において導体構造上に設けられてもよい。特に、１以上のパッケージ化されたＬＥＤ又はパッケージ化されていないＬＥＤダイが取り付けられるリードフレームを設けることが好ましい。ＬＥＤ素子の更なる電気接点が、例えば、ボンドワイヤによって提供されてよい。ＬＥＤ素子は、例えば、放射方向に対して垂直に向けられる少なくとも１つの線（ライン）内に配置されてよい。
【００２３】
特に好ましい実施形態において、ＬＥＤ素子及び導体構造は、光ガイドの第１の部分内に少なくとも部分的に埋め込まれてよい。これは高い程度の光学的結合と共に良好な機械的安定性を達成することを可能にする。
【００２４】
照明デバイスの曲げを可能にするために、導体構造は、好ましくは、曲げ可能である(曲げることができる)(bendable)。例えば、導体構造は、金属、例えば、銅又は銅含有合金の薄いトラック(tracks)を含んでよい。導体構造は、例えば、２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ以下の厚さを有することがある。
【００２５】
上述のように、光ガイドの全容積は、少なくとも第１及び第２の光ガイド部分に分割される。異なる実施形態において、２つの部分の及びそれらの間の分離空間の相対的な容積及び／又は厚さは異なってよい。一般的には、ＬＥＤ素子と接触するように構成される第１の部分の容積及び／又は厚さを制限することが好ましい。好ましい実施形態において、第１の光ガイド部分の厚さは、第２の光ガイド部分の厚さ以下であるように選択されてよい。この比較の目的のために、厚さは、（主）放射方向において測定されてよい。分離空間は、第１及び第２の光ガイド部分の第１及び第２の厚さの合計の少なくとも２０％の、放射方向において測定される厚さを有することがある。
【００２６】
好ましい実施形態では、分離空間に面する第１の光ガイド部分及び／又は第２の光ガイド部分の少なくとも１つの表面は、調整された表面形状を含む、即ち、表面は平面的でなく、隆起部分及び／又は陥凹を含んでよい。そのような調整された表面形状を用いて、第１の光ガイド部分から分離空間を通じて第２の光ガイド部分への光の透過の所望の光学的特性を得てよい。光ガイド部分の内表面（即ち、分離空間に面する表面）は、通常は空気で満たされた分離空間に対する境界面を構成するので、透過光の少なくとも一部は、屈折を受けることがあり、或いは第１の光ガイド部分の内表面の場合には、全反射を受けることさえある。表面形状は、所望の光分布を得るために、例えば、光出力表面で光出力を均質化するために、或いは光出力表面にある所望の明るいスポット（輝点）を含む不均質な分布を意図的に得るために、使用されてよい。
【００２７】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に記載する実施形態から明らかであり、それらを参照して解明される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】照明デバイスの或る実施形態の斜視図を示している。
【図２】図１中の線Ａ−Ａに沿う断面を備える図１の照明デバイスの部分断面図を示している。
【図３】図２中の線Ｂ−Ｂに沿う断面を備える、図１及び図２の照明デバイスの断面図を示している。
【図３ａ】図３中のＣで示される領域の拡大部分を示している。
【図４】変形させられた照明デバイスの側面図を示している。
【図５】図４中の線Ｄ−Ｄに沿って取られた断面を備える図４の変形させられた照明デバイスの断面図を示している。
【図６ａ】照明デバイスの代替的な実施形態の断面図を示している。
【図６ｂ】照明デバイスの代替的な実施形態の断面図を示している。
【図６ｃ】照明デバイスの代替的な実施形態の断面図を示している。
【図６ｄ】照明デバイスの代替的な実施形態の断面図を示している。
【図７ａ】照明デバイスの一層更なる代替的な実施形態の断面図を示している。
【図７ｂ】照明デバイスの一層更なる代替的な実施形態の断面図を示している。
【図７ｃ】照明デバイスの一層更なる代替的な実施形態の断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１〜図３は、照明デバイス１０(lighting  device)の第１の実施形態を示している。照明デバイス１０は、高いアスペクト比を備える、即ち、幅Ｗ及び高さＨと比べて長さ方向Ｌに長い延伸(extension)を備える、細長い形状を有する。
【００３０】
照明デバイス１０は、図２に示すように、リードフレームの導体素子１４上に取り付けられ、更にボンドワイヤ１６によって接触された、パッケージ化されていないＬＥＤダイ(unpackaged  LED  dies)として提供される複数の離間したＬＥＤ素子１２を含む。ＬＥＤ素子１２は、長手方向Ｌに延びる線内に配置される。それらの主放射方向Ｘは、照明デバイス１０の高さ方向Ｈに沿って方向付けられる。
【００３１】
照明デバイス１０は、第１の光ガイド部分２０と第２の光ガイド部分２２とで構成される、光ガイド(light  guide)を更に含む。光ガイド及びリードフレーム１４上に取り付けられたＬＥＤ素子１２は、筐体２４（エンクロージャ）内に収容されている。
【００３２】
光ガイド部分２０，２２は、透明シリコーンで作られた固形体(solid  bodies)である。筐体２４は、図３及び図３ａの断面図から見えるような形状を備える中空体(hollow  body)である。筐体２４は、照明デバイス１０の頂部にある発光面３０を除いて、光ガイド部分２０，２２を取り囲む底壁２６及び対向する側壁２８で構成されている。
【００３３】
筐体２４の壁２６，２８は、好ましい実施形態において、分散させられたＴｉＯ２粒子を備えるシリコーンで作られるので、筐体２４の表面は、拡散反射性(diffusely  reflective)で有し、９０％を超える高い反射率(reflectivity)を備える。よって、筐体２４は、照明デバイス１０の光生成素子及び光透過素子を取り囲む「ホワイトボックス(white  box)」を形成する。高い反射率の故に、ＬＥＤ素子１２から放射される大量の光は、発光面３０を通じて放射される。
【００３４】
好ましい実施形態において、光ガイド部分２０，２２のシリコーン材料は、非常に弾性(elastic)であり、約３ＭＰａの弾性率を備える。筐体２４の充填シリコーン材料も弾性的であり、約２０ＭＰａの弾性率を備える。リードフレーム導体１４は薄く、この例では０．２５ｍｍの厚さを備える。
【００３５】
光ガイド部分２０，２２及び筐体２４の両方ならびに薄いリードフレーム導体１４のこれらの機械的にフレキシブル（可撓）な特性の故に、照明デバイス１０全体はフレキシブルであり、異なる照明目的のために必要に応じて曲げられてよく、成形されてよい。具体的には、照明デバイス１０は、照明デバイスが取り付けられる部分の輪郭に追うように曲げられてよい。好ましい例において、照明デバイスは、最大で２５ｃｍの曲げ半径に曲げられてよい。光ガイド部分２０，２２及び筐体２４は、より一層小さい曲げ半径に曲げられることができるが、リードフレーム導体１４、ＬＥＤ素子１２及びボンドワイヤ１６の機械的故障のリスクは、より強い曲げに伴って増大する。
【００３６】
特に図２の断面図から見えるように、リードフレーム導体１４、ＬＥＤ素子１２及びボンドワイヤ１６は、第１の光ガイド部分２０内に埋め込まれている。よって、感応的な(sensitive)パッケージ化されていないＬＥＤダイ１２及びボンドワイヤ１６は、周囲の光ガイド材料によって十分に保護され、機械的に保持される。また、ＬＥＤ素子１２から放射される光が第１の光ガイド部分０に結合されるよう、良好な光学的結合が達成される。
【００３７】
第１及び第２の光ガイド部分２０，２２は、主発光方向Ｘでもある高さ方向Ｈにおいて、好ましい実施例では空気充填キャビティ（空洞）である分離空間３２によって分離されている。ＬＥＤ素子１２から放射される光は、先ず、第１の光ガイド部分２０の内部に誘導（案内）され、次に、発光面３０から放射される前に、分離空間３２を通じて第２の光ガイド部分２２に透過される。
【００３８】
光ガイド部分２０，２２は、距離Ｈ２（図３）で平行に配置されて、分離空間３２を形成する。図３の断面図に示すように、第１の光ガイド部分２０は、高さ方向Ｈにおいて厚さＨ１を有し、第２の光ガイド部分２２は、高さ方向Ｈにおいて厚さＨ３を有する。よって、照明デバイス１０の全高は、（筐体２４の底壁２６の壁厚を除く）２つの光ガイド部分２０，２２の厚さＨ１，Ｈ２及び分離空間３２の厚さＨ２によって決定される。図示の例において、第１の光ガイド部分の厚さＨ１は、第３の光ガイド部分の厚さＨ３よりも僅かに少ない。分離空間の厚さは、両方の光ガイド部分２０，２２の厚さＨ１＋Ｈ３の合計よりも小さい。
【００３９】
図示の好ましい実施形態において、光ガイド部分２０，２２を接続する筐体２４の対向する側壁２８は、離間空間３２の両側に設けられ、幅方向Ｗにおいて分離されて離間されられた、バネ構造３４(spring  structures)を備える。
【００４０】
図示の例において、バネ構造３４は、折り畳まれた壁部分として形成されている。少なくとも実質的に一定な厚さｗを有する側壁２８は、４つの連続的な９０°の曲げ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄで折り畳まれて、分離空間３２内に突出するループ３８を形成する。
【００４１】
図３及び図３ａに示すように、本発明の好ましい実施形態に従ったバネ構造３４は、壁部分４０ａ〜４０ｅを含み、各壁部分は、互いに対して９０°以下に配置される。壁部分４０ａ，４０ｃ，４０ｅは、高さ方向Ｈに延びるのに対し、壁部分４０ｂ、４０ｄは、幅方向Ｗに延びる。特に平行な表面の間で、高さ方向Ｈにおいて十分な空間を保持するために、ループ３４の平行な壁部分４０ｂ、４０ｄは、壁厚ｗと少なくとも等しい距離で配置される。また、壁部分０ｂ、４０ｄは、バネ構造３４が高さ方向Ｈにおいて拡張し或いは収縮するのに十分な空間を残すように、光ガイド部分２２２２と平行に或る距離に配置される。
【００４２】
光ガイドをバネ構造３４によって接続された別個の光ガイド部分２０，２２に分割する目的は、リードフレーム導体材料の熱膨張係数（ＣＴＥ）と比べて比較的大きいシリコーンのＣＴＥの間の不整合（ミスマッチ）による温度変化の場合に引き起こされる機械的応力を減少させることである。
【００４３】
熱膨張によって引き起こされる影響の一例を示すために、図４は、温度上昇時の照明デバイス１０の側面図を示している。異なる熱膨張の故に、照明デバイス１０は曲がっているように見える。しかしながら、リードフレーム４に対して加えられる機械的応力は、リードフレーム１４及びＬＥＤ素子１２と直接的に接触する第１の光ガイド部分２０の拡張にのみ限定される。第２の光ガイド部分２０は、分離空間３２によってリードフレーム３２から並びに第１の光ガイド部分２０から機械的に切り離される(decoupled)。よって、第２の光ガイド部分２２の熱膨張に起因する膨張及び後続の曲げは、リードフレーム１４に対して作用する有意な機械的応力を引き起こさない。
【００４４】
図５も、筐体２４の両側壁２８におけるバネ構造３４の機械的機能を示している。ループ３８の広がり(widening)によって示される例におけるバネ構造３４の変形によって、バネ構造３４は、第１及び第２の光ガイド部分２０，２２の間の接続を維持しながら、これらの部分２０，２２の間の相対的な動きを可能にする。温度上昇の影響の下で異なって膨張する素子によって生成される力は、バネ構造３４を弾性的に変形させることにより、その中に埋め込まれた第１の光ガイド部分２０及びリードフレーム１４からのあらゆる機械的応力を切り離す。
【００４５】
図１〜図５に示し且つ上記で議論した断面の形状は、現在の好ましい実施形態に対応するが、リードフレーム１４に対する熱膨張の影響を制限する有利な効果は、代替的に、異なる構造によって達成されてよい。代替的な実施形態の幾つかの例を図６ａ〜図６ｄに示す。
【００４６】
図６ａにおいて、筐体２４の側壁２８は、高さ方向Ｈに直線的に延びている、即ち、折り畳まれた壁部分がない。ループを形成せずに、分離空間３２の両側にある側壁２８の弾性特性のみによって、機械的分離効果(decoupling  effect)を得ることが可能である。また、バネ構造を備えない場合でさえも、図６ａの実施形態は、リードフレーム１４上の第２の光ガイド部分２２の熱膨張の影響を制限する光ガイド部分２０，２２の分離を示している。
【００４７】
図６ｂ及び図６ｃは、側壁２８内に形成されたバネ構造の異なる形状の例を示している。これらの実施形態から見えるように、折り畳まれた壁部分３４は、好ましい第１の実施形態とは異なる形状で形成されてよい。
【００４８】
図６ｄに従った実施形態において、バネ構造３４は、第１及び第２の光ガイド部分２０，２２と一体(one piece)に形成されている。
【００４９】
図７ａ〜図７ｃは、更に異なる実施形態を示している。図７ａの実施形態において、第１の光ガイド部分２０の内表面４２は平面的でなく、陥凹部分及び隆起部分を備える調整された(modulated)表面形状を有する。特定の表面形状の選択によって、ＬＥＤ素子１２から放射され且つ第１の光ガイド部分２０を通じて分離空間３２内に導かれる光の透過／屈折の光学的特性が変更されることがある。例えば、調整表面４２の異なる部分は異なる角度で配置されるので、平面的な表面で全反射を受けるＬＥＤ素子１２から放射される幾らかの光部分は、分離空間３２内に透過されることがある。図７ｂの実施形態において、第２の光ガイド部分２２の内表面４４は調整された表面であるのに対し、第１の光ガイド部分２０の内表面４２は平面的である。図７ｃの実施形態において、第２の光ガイド部分２２の内表面４４と第１の光ガイド部分２０の内表面４２の両方は、調整された表面形状を有する。
【００５０】
上述の実施形態は本発明を限定するというよりもむしろ例示していること並びに当業者は請求項の範囲から逸脱せずに多くの更なる代替的な実施形態を設計することができることが留意されなければならない。
【００５１】
具体的には、照明デバイス１０は、異なる形状及びアスペクト比を有してよく、本発明の有利な効果は、より高いアスペクト比について最も顕著である。もちろん、ＬＥＤ素子１２の種類及び配置並びに導体１４を介した電気的相互接続は、異なる実施形態において異なってよい。
【００５２】
請求項において、参照符号は、請求項を限定するものと解釈されてならない。「含む(comprising)」という用語は、請求項に列挙されるステップの要素以外のステップの要素(elements  of  steps)の存在を排除しない。任意の要素に先行する不定冠詞「a」又は「an」は、複数のそのような要素の存在を排除しない。特定の手段が相互に異なる従属項に引用されているか或いは要素が相互に異なる実施形態についてのみ示されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用し得ないことを示さない。
【図１】
0006704091.tif 000002
【図２】
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【図３−３ａ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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