(57)【要約】  照明装置は、透光性ガラス基板（１）と、そのガラス基板上に形成された配線パターン（２）と、その配線パターンに対応して実装された複数の発光ダイオード素子（４）とを含むことを特徴としている。
2007061033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性ガラス基板（１）と、前記ガラス基板上に形成された配線パターン（２）と、前記配線パターンに対応して実装された複数の発光ダイオード素子（４）とを含むことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記ガラス基板を取り囲む樹脂またはガラスの枠体（８、９、９ａ）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ガラス基板が前記枠体内へ樹脂（１２）によって封入されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記配線パターンは、銀、珪素、ホウ素、およびビスマスを含む材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項５】
前記ガラス基板は無色もしくは着色の透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスからなることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項６】
前記配線パターンは、前記ガラス基板の互いに対向する２つの側辺に沿って線状に形成されインターコネクタ接続用配線パターンを含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項７】
前記配線パターンは１８０度の回転対称に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記配線パターンの少なくとも一部を覆うガラスコート（３）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項９】
前記ガラスコートが２層のガラスコートであることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記ガラスコートがＳｉＯ2からなることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記ガラスコートの複数箇所に開口部（１４）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記開口部内にクリーム半田（５）が塗布されていることを特徴とする請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記配線パターンは前記発光ダイオード素子が実装されるランドパターン（１３）を含み、このランドパターンを覆う前記ガラスコートには前記ランドパターンの周縁から所定距離はなれた内側に前記開口部が設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記ランドパターン上の前記開口部内に前記発光ダイオード素子の電極端子が半田付けされていることを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の照明装置を製造するための方法であって、前記配線パターンは銀を含むペーストを４９０℃以上の温度で焼成して形成される工程を含むこと特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項１６】
前記配線パターン上にリフローハンダを使用してインターコネクタを接続させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明装置とその製造方法の改善に関し、特に複数のＬＥＤ（発光ダイオード）を含む照明装置とその製造方法の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年において、ＬＥＤを用いた照明装置は、低消費電力や長寿命の観点から急速にその市場を拡大している。【０００３】
しかしながら、現在実用化されているＬＥＤ照明装置は、従来の照明器具の単なる置換えとなるものが殆どである（たとえば、特許文献１の特開２００３−１２４５２８号公報参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２４５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、本発明者は、建築物の外部の光を内部へ取り込むことができるＬＥＤ照明装置があれば便利であろうと着想した。たとえば、ＬＥＤ実装基板を透過して太陽光を建築物内に取り込むことができれば便宜であろう。【０００５】
しかし、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発するためには、種々の技術的課題が生じると考えられる。たとえば、ＬＥＤ照明装置に採光性を付与する場合であっても、そのような照明装置を普及させるためには、それが長期間の使用にも安定であって簡便かつ低コストで提供されなければならないであろう。【０００６】
そこで、本発明はそのような種々の技術的課題を解決しつつ、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発して提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による照明装置は、透光性ガラス基板と、そのガラス基板上に形成された配線パターンと、その配線パターンに対応して実装された複数の発光ダイオード素子とを含むことを特徴としている。【０００８】
なお、そのような照明装置は、ガラス基板を取り囲む樹脂またはガラスの枠体をさらに含むことが好ましい。また、ガラス基板は、その枠体内へ樹脂によって封入されていることが好ましい。【０００９】
配線パターンは、銀、珪素、ホウ素、およびビスマスを含む材料で形成されていることが好ましい。ガラス基板は、無色もしくは着色の透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスから選択され得る。【００１０】
配線パターンは、ガラス基板の互いに対向する２つの側辺に沿って線状に形成されインターコネクタ接続用配線パターンを含むことができる。また、配線パターンは１８０度の回転対称に形成されていることが好ましい。照明装置は、配線パターンの少なくとも一部を覆うガラスコートをさらに含むこともできる。そのガラスコートは、２層のガラスコートであってもよい。ガラスコートは、ＳｉＯ2で形成することもできる。【００１１】
ガラスコートには、複数箇所に開口部が設けられていることが好ましい。そのような開口部内には、クリーム半田の適量が塗布され得る。より具体的には、配線パターンは発光ダイオード素子が実装されるランドパターンを含み、このランドパターンを覆うガラスコートにはランドパターンの周縁から所定距離はなれた内側に開口部が設けられていることが好ましい。また、ランドパターン上の開口部内には、ＬＥＤの電極端子が容易に半田付けされ得る。【００１２】
上述のような照明装置を製造するための方法においては、配線パターン上にリフローハンダを使用してインターコネクタを接続させる工程を含むことが好ましい。また、その製造方法において、配線パターンは銀を含むペーストを４９０℃以上の温度で焼成して形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明によれば、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１によるＬＥＤ照明装置の製造工程を示すフロー図である。
【図２】図１の製造工程においてガラス基板上の配線パターンを示す模式的平面図である。
【図３】図１の製造工程において、（Ａ）はガラス基板上のＬＥＤ実装部分近傍を示す模式的平面図であり、（Ｂ）はそれに対応する模式的断面図である。
【図４】図１の製造工程において、ガラス基板上に実装された回路素子の配置に対応した回路図を含む模式的平面図である。
【図５】図１の製造工程において、ＬＥＤが実装された複数のガラス基板の配置を示す模式的平面図である。
【図６】図５に対応する模式的断面図である。
【図７】図１の製造工程において、複数のガラス基板の配置およびそれらのガラス基板上の配線上に実装された回路素子の配置を示す模式的平面図である。
【図８】図７に対応する回路図を含む模式的平面図である。
【図９】本発明の実施例１の変形例によるＬＥＤ照明装置の製造工程における模式的断面図である。
【図１０】本発明の実施例２においてガラス基板上のＬＥＤ実装領域である半田接続箇所（ランドパターン）近傍を示す模式的平面図である。
【図１１】図１０中のランドパターン上に塗布されたクリーム半田の収縮方向を示す模式的平面図である。
【図１２】本発明の実施例２においてガラス基板上の配線パターンを覆うガラスコートに設けられた開口部を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  ガラス基板、２  Ａｇペースト配線、３  ガラスコーティング材、４  ＬＥＤ、５  半田、６  制限抵抗、７  ツェナーダイオード、８  ガラス製ガラス基板設置台、９  ポリカーボネート製ＬＥＤ基板保護カバー、９ａ  ガラス製ＬＥＤ基板保護カバー、１０  ＬＥＤへの電気供給配線およびインターコネクタ配線（アノード側）、１１  ＬＥＤへの電気供給配線およびインターコネクタ配線（カソード側）、１２  ＥＶＡ樹脂、１３  ランドパターン、１４  開口部。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明者は、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発するに際して生じるであろう種々の技術的課題について予め検討した。【００１７】
まず、従来のＬＥＤ照明装置においては、不透明基板上に複数のＬＥＤが実装されており、基本的に太陽光などの採光は想定されていない。たとえば、ガラスエポキシプリント基板や放熱対策としてＡｌやＣｕ製のヒートシンクの構造を有する配線パターン上に複数のＬＥＤを実装する方法が広く使用されている（たとえば、特許文献１参照）。ここで、照明装置として十分な明るさを得かつ十分な採光性をも得ようとすれば、ＬＥＤ照明装置の意匠性を犠牲にせざるを得ない場合が生じることが考えられる。【００１８】
また、透明ガラス基板上に配線パターンを形成する方法としてスパッタリング法または真空蒸着法などの方法が考えられるが、それらの方法では製造コストが高くなって、配線パターンの精度も製造数量を重ねるにしたがって低下してしまう問題が考えられる。配線パターンの精度が低下すれば、配線抵抗の不均一が発生するとともに、ＬＥＤ照明装置の意匠性の点でも好ましくないであろう。【００１９】
一般的にＬＥＤの放熱は配線パターンを通して行われることから、ＬＥＤの寿命を長くする手法として配線パターンの厚膜化が考えられる。しかし、上述の配線パターン形成方法では、厚膜化すれば成膜装置の稼働率が低下して製造コストが高くなるという課題が生じるであろう。【００２０】
ガラス基板以外の材料、たとえば透明樹脂基板を使用した場合、ＬＥＤの実装（接続）方法ではＡｇペーストなどによる接続となることから、半田による接続に比べて接着強度が低くなる。また、照明装置の長期間使用によってＡｇペーストが紫外線劣化を起こしてしまい、ＬＥＤの不灯不良を招く恐れがある。【００２１】
透明ガラス基板に形成される配線パターンとしては、ＬＥＤを実装する工程において実装ミスを防ぎかつ複数枚のガラス基板を接続することが可能となる配線パターンが望まれるであろう。【００２２】
Ａｇペーストは、それが保護されていなければ大気中の水分の影響によって硫化してしまう可能性があり、電気的不良や外観の意匠性を損なう恐れがある。【００２３】
透明ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置は、無色透明のガラス基板を用いるだけでは、夏場に少し遮光性を得たい場合や、建築物のデザインを考慮する場合に汎用性が低下することも考えられる。【００２４】
透明ガラス基板上にＡｇペーストによる配線パターンを形成する場合、いわゆる低温（たとえば１５０℃程度）でＡｇペーストを焼成すれば、透明ガラス基板との接着強度が不十分となる問題が生じるであろう。【００２５】
複数の透明ガラス基板を互いに接続する際の接続方法では、インターコネクタと称する配線材によって接続され得る。しかし、このインターコネクタをハンダ付けにてＡｇペースト印刷・焼成による配線パターン上に手ハンダにより接続を行えば、半田が配線パターンと反応することによって配線材であるＡｇの食われが発生し接続不良の原因となり得るであろう。【００２６】
透明ガラス基板上に形成される配線パターンは、複数枚のガラス基板を接続する際に結線を間違えることなく確実に結線できる配線パターンであることが望まれるであろう。【００２７】
上述のように予想される種々の課題を克服しつつ、本発明では、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することを可能にする。【００２８】
すなわち、まず本発明においては、従来からＬＥＤ実装用として使用されていた不透明基板（ガラスエポキシプリント基板や、ＡｌやＣｕ製のヒートシンクの構造を有する金属基板）を用いることなく、透光性ガラス基板上に配線パターンを形成してその上にＬＥＤを実装する。このことによって、複数のＬＥＤが配列された基板の発光面側と反対側すなわち基板側からの光の透過性を確保することが可能となり、採光が望まれるたとえば建築物へ設置する場合におけるＬＥＤ照明装置の利用範囲が拡大する。【００２９】
なお、透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置単体では、採光と照明のみがその利用分野となるので、さらに汎用性を向上させることが検討され得る。その場合に、ガラス透明基板を保持する筐体部分にたとえば光透過型太陽電池システム（薄膜シースルー太陽電池システム）と組合せることによって、ＬＥＤ照明装置の汎用性をさらに向上させることも可能となる。【００３０】
透光性ガラス基板に配線パターンを形成する方法として、精度が高く低コストでかつ配線抵抗の低いＡｇペースト印刷焼成法を採用することができる。このＡｇペースト印刷焼成法では、約４５０℃以上の焼成温度を利用することが望ましい。これによって、従来技術において問題となる配線パターンの精度や配線抵抗が改善され、かつ低コストでＬＥＤ照明装置が製造可能となる。【００３１】
ガラス基板をＬＥＤ実装基板として使用することによって、ＬＥＤの実装を半田によって接続することができる。樹脂基板上にＬＥＤを実装する場合には、樹脂の耐熱温度がおよそ１３０℃程度であることから、半田での接続は困難であって一般的にＡｇペーストなどの導電性接着剤が用いられる。Ａｇペーストは半田に比べ接着強度が低く、樹脂基板は厚みが薄ければ容易に形状変形してしまう。したがって、接続不良の発生防止の観点から、半田での固定が好ましい。【００３２】
透明ガラス基板上に形成される配線パターンに関しては、ＬＥＤを実装する工程において実装ミスを防ぎかつ複数枚のガラス基板を接続することが可能となるように、透明ガラス基板に形成される配線パターンを１８０度回転対称とすることが好ましい。【００３３】
Ａｇペーストは保護されていなければ大気中の水分の影響で硫化してしまう可能性があり、ＬＥＤ照明装置の電気的不良や外観の意匠性を損なう恐れがある。したがって、本発明においては、Ａｇペースト配線の表面にガラスコーティングを施すことによって、それらの問題を回避することができる。しかし、ガラスコーティングの単層のみでは製造過程においてピンホールが発生する恐れがあり、保護膜としては不十分でない場合がある。したがって、２層以上のガラスコーティングを施すことがより好ましい。【００３４】
透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置は、そのガラス基板を建築物へ取り付けるための構造体が必要となる。この問題については、軽量化しかつ取扱い性（設置性）を向上させるために、透光性ガラス基板を保護する筐体として透明樹脂蓋でカバーすることにより解決することができる。【００３５】
透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置において、ガラス基板が無色透明に限定されれば、夏場に少し遮光性を得たい場合や、建築物のデザインを考慮する場合に、そのＬＥＤ照明装置の汎用性が低下してしまう。このような場合に、着色透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスをＬＥＤ実装用基板として用いることによって、ＬＥＤ照明装置の汎用性をさらに向上させることができる。特に、磨りガラスの透光性基板の場合、採光性を確保しつつ外部からの透視を防止することができるという利点も得られる。【００３６】
この場合、ＬＥＤが実装されたガラス基板そのものによって光の透過性（採光性）をコントロールすることから、ＬＥＤの照明性（照度）を損なうこともない。【００３７】
透光性ガラス基板の複数枚を接続する際には、インターコネクタと称する連結材によって接続される。この場合に、Ａｇペーストの印刷焼成によって形成された配線パターン上にインターコネクタをリフローハンダによって接続しておき、ガラス基板の複数枚の相互接続はインターコネクタ同士の接相互接続で行うことによって、半田によるＡｇペースト配線の食われの問題を回避することができる。
【実施例１】
【００３８】
図１のフロー図は、本発明の実施例１において透明ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置を製造する工程を示している。このフロー図に示されているように、まず、基板として透明ガラス材料が受け入れられる。【００３９】
そして、図１のフロー図および図２の模式的平面図に示されているように、透明ガラス基板１としての青板ガラス（無色透明、３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚み１．１ｍｍ）を洗浄後、所定の印刷マスクにてＡｇペースト（少なくともＡｇ、Ｓｉ、Ｂ、およびＢｉの成分を含有する）を用いて配線パターン２を１０μｍの厚さで印刷した後、たとえば５００℃で３時間の焼成を行う。【００４０】
次に、図１および図３に示されているように、所定の印刷マスク（図示せず）を用いて、配線パターン２上にガラス保護層３の印刷と焼成を二度繰り返し後に、線間抵抗値、外観などの検査を行う。なお、図３（Ａ）は模式的平面図であり、これに対応する断面図が図３（Ｂ）において示されている。配線パターン２が完成したガラス基板の線間抵抗は平均で０．１Ω以下であり得て、好ましくは平均で０．０６Ωになり得る。ガラス保護層３は透明であり、かつ２層以上を含むその厚みは合計で１０μｍ以上である。好ましくは、ガラス保護層３は、各々が５μｍの厚さの２層を含む。【００４１】
その後、図１、図３、および回路図を含む模式的平面図の図４に示されているように、配線パターン２上にＬＥＤ４を実装する工程が行われる。まず、所定の印刷マスク（図示せず）を用いて、ＬＥＤ４を実装するためのクリーム半田５を印刷する。印刷されたクリーム半田５の上に８０個のＬＥＤ４、８個の制限抵抗６、および４個のツェナーダイオード７を自動マウンターにて配置し、リフロー炉にてクリーム半田５を溶解して接続する。【００４２】
なお、クリーム半田５としては、配線パターン２の成分に近い成分を有する半田を使用することが好ましく、たとえば千住金属工業（株）製のＭ７０５−ＰＬＧ−３２−１１（９６．５ｗｔ％Ｓｎ、３．０ｗｔ％Ａｇ、０．５ｗｔ％Ｃｕ）を利用することができる。また、配線パターンと半田との濡れ性を高めるためのフラックスについては、リフロー工程を得た後に無色透明になるフラックスを使用することが好ましい。【００４３】
上述のようなＬＥＤ実装工程の後に、透明ガラス基板上に実装されたＬＥＤなどについて電気的検査および光学的検査を行い、照明装置として問題ないかが調べられる。そして、このような電気的・光学的検査を実施した後に、筐体を形成する工程へ進む。【００４４】
図１、模式的平面図の図５、および図５に対応する模式的断面図の図６に示されているように、たとえばガラス製のガラス基板取り付け台（７００ｍｍ×１０００ｍｍ、厚み３．２ｍｍ）８上にＬＥＤ４を実装した透明ガラス基板１を２ｍｍの間隔で６枚配置し、たとえばＥＶＡ（エチルビニルアセテート：図示せず）などで接着する。そして、模式的平面図の図７およびこれに対応する回路図を含む模式的平面図８に示されているように、ＬＥＤ４へ電力を供給するための配線１０および１１を施し、空間を持たせた難燃性樹脂（たとえばポリカーボネート製）の透明カバー９を取り付ける（図６参照）。その後、各種電気的特性および外観検査を実施し、ＬＥＤ照明装置が完成する。こうして完成したＬＥＤ照明装置は、建築物への取り付けが可能となる。【００４５】
なお、上述の実施例１では透光性ガラス基板１として無色透明ガラス基板を用いた場合を説明したが、たとえば光透過率７０％の有色透明ガラス基板または無色もしくは有色の磨りガラス基板を用いても、図１のフロー図と同様の工程にて採光性ＬＥＤ照明装置を作製し得ることは言うまでもない。もちろん、ガラス基板１の光透過率も、７０％に限定されるものでもない。【００４６】
また、上述の実施例１においては、ガラス製のガラス基板取り付け台８を用いる場合を説明したが、たとえばポリカーボネートなどの樹脂製のガラス基板取り付け台を用いた構造でも同様の効果を得ることができる。さらに、透明ガラス基板１のサイズ、その基板１上に実装されるＬＥＤ、制限抵抗、およびツェナーダイオードの数、さらには、取り付け台８上に配置される基板１の枚数などは任意変更し得ることも言うまでもない。【００４７】
さらに、模式的断面図の図９に示されているように、ガラス製のガラス基板取り付け台８上に透明ガラス基板１の複数枚を接合した後にＬＥＤ４へ電力を供給するための配線１０および１１を施し（図７および図８参照）、さらに透明ガラス基板１上にたとえばＥＶＡフィルム１２を重ね置いて、その上にたとえば透明ガラスカバー９ａを配置した後に、加圧過熱炉にてそのＥＶＡフィルム１２を溶解接着せしめてもよい。
【実施例２】
【００４８】
本発明の実施例２における照明装置の製造工程は、基本的には実施例１の場合と同様にして図１のフロー図に従うが、実施例１の場合に比べて部分的に変更された幾つかの点を含んでいる。以下では、それらの変更点に関してより詳細に説明する。【００４９】
図１０は、本実施例２のガラス保護膜印刷工程におけるガラス保護層３の被覆パターンを模式的な平面図で示している。この図において、ガラス基板１上に印刷されて焼成された配線パターン２がガラス保護層３によって覆われている。ただし、この配線パターン２は、ＬＥＤ４を実装するための半田接続箇所（以下、「ランドパターン」とも称す）１３を含んでいる。そして、ガラス保護層３は、そのランドパターン１３上の領域内において開口部１４を含んでいる。また、図中の符号ａは、ランドパターン１３の周縁と開口部１４の周縁との距離を表している。【００５０】
図１０のような構造を採用することによって、ＬＥＤ４をランドパターン１３上に接合するクリーム半田５が急激な温度変化によって膨張または収縮した場合でも、ガラス基板１にクラックが発生することを防止し得る。このクラック防止の原理は、以下のように考えることができる。【００５１】
図１１は、クリーム半田５が温度低下によって収縮する場合の様子を表す模式的平面図である。すなわち、図１１中の矢印は、クリーム半田５の収縮の方向を表している。クリーム半田５が矢印方向に収縮すれば、ランドパターン１３を形成するＡｇペーストおよびガラス保護層３は、クリーム半田５によって矢印の方向の外力を受けることになる。すなわち、熱収縮率は半田、Ａｇ、およびガラスの順に大きいので、クリーム半田５がランドパターン１３を矢印の方向に引っ張り、そしてランドパターン１３がガラス基板１を矢印の方向に引っ張ることになる。【００５２】
もし、ランドパターン１３がガラス保護層３で全く覆われていなければ、塗布されたクリーム半田５の周縁がランドパターン１３の周縁と一致または少々はみ出すことになる。このような状態でクリーム半田５が収縮した場合、ガラス基板１にかかる応力をランドパターン１３が良好に緩和することができない。【００５３】
しかし、本実施例２におけるようにランドパターン１３の周縁とその内側の開口部１４の周縁との間に距離ａ(例えば０．２ｍｍ）が存在している場合には、開口部１４内に塗布されたクリーム半田５の周縁とランドパターン１３の周縁との位置がずれるので、距離ａの分だけランドパターン１３によって応力を緩和することができる。すなわち、クリーム半田５の収縮によって発生した応力がランドパターン１３で緩和され、ガラス基板１にクラックが発生することをより確実に防止することができる。【００５４】
以上のような本実施例２によれば、照明装置を外壁材の用途で用いる場合のように急激な温度変化が起こりうる環境であっても、ガラス基板１にクラックが発生することを確実に防止することができる。【００５５】
なお、図１２の模式的な平面図に示すように、配線パターン２上においてその他の半田付けを行う箇所においても開口部１４を設け、配線パターン２の周縁と開口部１４の周縁との距離をａ(例えば０．２ｍｍ)とすることにより、ランドパターン１３上における場合と同様の効果を得ることができる。【００５６】
また、ガラス保護層３をＳｉＯ2にすれば、そのガラス保護層３とガラス基板１との間の熱収縮率差が小さくなるので、それらの間における熱変化による相互作用応力を小さくすることができる。さらに、本実施例２における距離ａの値は例示された０．２ｍｍに限られず、ガラス基板１にクラックが発生することを防止し得る値であればよい。【００５７】
本実施例２においては、ランドパターン１３上や配線パターン２上に設けられた開口部１４内にクリーム半田５を塗布するので、ガラス基板１のクラック発生を防止する効果に加えて、開口部１４内に適量のクリーム半田５を塗布することが容易になるという効果も得られる。また、本実施例２におけるＬＥＤ実装工程では、ランドパターン１３上や配線パターン２上に設けられた開口部１４内にＬＥＤ４の端子が配置されるので、ＬＥＤ４を確実にランドパターンに接続することができ、製造歩留まりの向上効果が期待され得る。【００５８】
上述のような本発明によって、ＬＥＤ照明装置において、照明機能とともにＬＥＤ実装基板裏面からの採光性を効果的に得ることが可能となり、たとえば建築物との意匠性を高めることも可能となる。また、ＬＥＤ照明装置の信頼性を高める効果を得ることもでき、ＬＥＤの故障発生時においてのメンテナンス性も改善され得る。そして、樹脂カバーを使用することによって、ＬＥＤ照明装置が軽くて安価になるので、その照明装置の交換が容易になる。【００５９】
さらに、本発明の製造過程おける効果として、Ａｇペーストの印刷焼成により形成された配線パターンの上部にはランドパターンの周縁の内側を除いてガラスコーティングが施されることにより、その後のクリーム半田ペースト印刷、ＬＥＤ実装、ハンダリフロー工程において、クリーム半田ペーストがランドパターン以外へ広がることを防ぐことが可能となる。その結果、ＬＥＤ照明装置の製造歩留を向上する効果も得られ、コストダウンに寄与し得る。【００６０】
なお、本発明の透光性ＬＥＤ照明装置はそれ自体を建築物の庇（いわゆるキャノピー）、建築物の壁面やガラス窓部分などへ取り付けて使用できることは勿論、光透過型太陽電池と組合せて使用することも可能である。他方、本発明のＬＥＤ照明装置は、単に照明装置として使用することも勿論可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上のように、本発明によれば、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することができる。
【図１】
2007061033.tif 000003
【図２】
2007061033.tif 000004
【図３】
2007061033.tif 000005
【図４】
2007061033.tif 000006
【図５】
2007061033.tif 000007
【図６】
2007061033.tif 000008
【図７】
2007061033.tif 000009
【図８】
2007061033.tif 000010
【図９】
2007061033.tif 000011
【図１０】
2007061033.tif 000012
【図１１】
2007061033.tif 000013
【図１２】
2007061033.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成20年5月15日(2008.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性ガラス基板（１）と、
前記ガラス基板上に形成された配線パターン（２）と、
前記配線パターンに対応して実装された複数の発光ダイオード素子（４）と、
前記配線パターンの少なくとも一部を覆うガラスコート（３）と、
前記ガラスコートの複数箇所に設けられた開口部（１４）とを含み、
前記配線パターンは、銀、珪素、ホウ素、およびビスマスを含む材料で形成されている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記ガラス基板を取り囲む樹脂またはガラスの枠体（８、９、９ａ）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ガラス基板が前記枠体内へ樹脂（１２）によって封入されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記ガラス基板は無色もしくは着色の透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスからなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記配線パターンは、前記ガラス基板の互いに対向する２つの側辺に沿って線状に形成されインターコネクタ接続用配線パターンを含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の照明装置。
【請求項６】
前記配線パターンは１８０度の回転対称に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記ガラスコートが２層のガラスコートであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の照明装置。
【請求項８】
前記ガラスコートがＳｉＯ2からなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記開口部内にクリーム半田（５）が塗布されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１０】
前記配線パターンは前記発光ダイオード素子が実装されるランドパターン（１３）を含み、このランドパターンを覆う前記ガラスコートには前記ランドパターンの周縁から所定距離はなれた内側に前記開口部が設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１１】
前記ランドパターン上の前記開口部内に前記発光ダイオード素子の電極端子が半田付けされていることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載の照明装置を製造するための方法であって、前記配線パターンは銀を含むペーストを４９０℃以上の温度で焼成して形成される工程を含むこと特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項１３】
前記配線パターン上にリフローハンダを使用してインターコネクタを接続させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の照明装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明装置とその製造方法の改善に関し、特に複数のＬＥＤ（発光ダイオード）を含む照明装置とその製造方法の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年において、ＬＥＤを用いた照明装置は、低消費電力や長寿命の観点から急速にその市場を拡大している。
【０００３】
しかしながら、現在実用化されているＬＥＤ照明装置は、従来の照明器具の単なる置換えとなるものが殆どである（たとえば、特許文献１の特開２００３−１２４５２８号公報参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２４５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、本発明者は、建築物の外部の光を内部へ取り込むことができるＬＥＤ照明装置があれば便利であろうと着想した。たとえば、ＬＥＤ実装基板を透過して太陽光を建築物内に取り込むことができれば便宜であろう。
【０００５】
しかし、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発するためには、種々の技術的課題が生じると考えられる。たとえば、ＬＥＤ照明装置に採光性を付与する場合であっても、そのような照明装置を普及させるためには、それが長期間の使用にも安定であって簡便かつ低コストで提供されなければならないであろう。
【０００６】
そこで、本発明はそのような種々の技術的課題を解決しつつ、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発して提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による照明装置は、透光性ガラス基板と、そのガラス基板上に形成された配線パターンと、その配線パターンに対応して実装された複数の発光ダイオード素子と、配線パターンの少なくとも一部を覆うガラスコートと、ガラスコートの複数箇所に設けられた開口部とを含み、配線パターンは、銀、珪素、ホウ素、およびビスマスを含む材料で形成されていることを特徴としている。
【０００８】
なお、そのような照明装置は、ガラス基板を取り囲む樹脂またはガラスの枠体をさらに含むことが好ましい。また、ガラス基板は、その枠体内へ樹脂によって封入されていることが好ましい。
【０００９】
ガラス基板は、無色もしくは着色の透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスから選択され得る。
【００１０】
配線パターンは、ガラス基板の互いに対向する２つの側辺に沿って線状に形成されインターコネクタ接続用配線パターンを含むことができる。また、配線パターンは１８０度の回転対称に形成されていることが好ましい。そのガラスコートは、２層のガラスコートであってもよい。ガラスコートは、ＳｉＯ2で形成することもできる。
【００１１】
ガラスコートの開口部内には、クリーム半田の適量が塗布され得る。より具体的には、配線パターンは発光ダイオード素子が実装されるランドパターンを含み、このランドパターンを覆うガラスコートにはランドパターンの周縁から所定距離はなれた内側に開口部が設けられていることが好ましい。また、ランドパターン上の開口部内には、ＬＥＤの電極端子が容易に半田付けされ得る。
【００１２】
上述のような照明装置を製造するための方法においては、配線パターン上にリフローハンダを使用してインターコネクタを接続させる工程を含むことが好ましい。また、その製造方法において、配線パターンは銀を含むペーストを４９０℃以上の温度で焼成して形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明によれば、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明者は、採光性を有するＬＥＤ照明装置を開発するに際して生じるであろう種々の技術的課題について予め検討した。
【００１５】
まず、従来のＬＥＤ照明装置においては、不透明基板上に複数のＬＥＤが実装されており、基本的に太陽光などの採光は想定されていない。たとえば、ガラスエポキシプリント基板や放熱対策としてＡｌやＣｕ製のヒートシンクの構造を有する配線パターン上に複数のＬＥＤを実装する方法が広く使用されている（たとえば、特許文献１参照）。ここで、照明装置として十分な明るさを得かつ十分な採光性をも得ようとすれば、ＬＥＤ照明装置の意匠性を犠牲にせざるを得ない場合が生じることが考えられる。
【００１６】
また、透明ガラス基板上に配線パターンを形成する方法としてスパッタリング法または真空蒸着法などの方法が考えられるが、それらの方法では製造コストが高くなって、配線パターンの精度も製造数量を重ねるにしたがって低下してしまう問題が考えられる。配線パターンの精度が低下すれば、配線抵抗の不均一が発生するとともに、ＬＥＤ照明装置の意匠性の点でも好ましくないであろう。
【００１７】
一般的にＬＥＤの放熱は配線パターンを通して行われることから、ＬＥＤの寿命を長くする手法として配線パターンの厚膜化が考えられる。しかし、上述の配線パターン形成方法では、厚膜化すれば成膜装置の稼働率が低下して製造コストが高くなるという課題が生じるであろう。
【００１８】
ガラス基板以外の材料、たとえば透明樹脂基板を使用した場合、ＬＥＤの実装（接続）方法ではＡｇペーストなどによる接続となることから、半田による接続に比べて接着強度が低くなる。また、照明装置の長期間使用によってＡｇペーストが紫外線劣化を起こしてしまい、ＬＥＤの不灯不良を招く恐れがある。
【００１９】
透明ガラス基板に形成される配線パターンとしては、ＬＥＤを実装する工程において実装ミスを防ぎかつ複数枚のガラス基板を接続することが可能となる配線パターンが望まれるであろう。
【００２０】
Ａｇペーストは、それが保護されていなければ大気中の水分の影響によって硫化してしまう可能性があり、電気的不良や外観の意匠性を損なう恐れがある。
【００２１】
透明ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置は、無色透明のガラス基板を用いるだけでは、夏場に少し遮光性を得たい場合や、建築物のデザインを考慮する場合に汎用性が低下することも考えられる。
【００２２】
透明ガラス基板上にＡｇペーストによる配線パターンを形成する場合、いわゆる低温（たとえば１５０℃程度）でＡｇペーストを焼成すれば、透明ガラス基板との接着強度が不十分となる問題が生じるであろう。
【００２３】
複数の透明ガラス基板を互いに接続する際の接続方法では、インターコネクタと称する配線材によって接続され得る。しかし、このインターコネクタをハンダ付けにてＡｇペースト印刷・焼成による配線パターン上に手ハンダにより接続を行えば、半田が配線パターンと反応することによって配線材であるＡｇの食われが発生し接続不良の原因となり得るであろう。
【００２４】
透明ガラス基板上に形成される配線パターンは、複数枚のガラス基板を接続する際に結線を間違えることなく確実に結線できる配線パターンであることが望まれるであろう。
【００２５】
上述のように予想される種々の課題を克服しつつ、本発明では、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することを可能にする。
【００２６】
すなわち、まず本発明においては、従来からＬＥＤ実装用として使用されていた不透明基板（ガラスエポキシプリント基板や、ＡｌやＣｕ製のヒートシンクの構造を有する金属基板）を用いることなく、透光性ガラス基板上に配線パターンを形成してその上にＬＥＤを実装する。このことによって、複数のＬＥＤが配列された基板の発光面側と反対側すなわち基板側からの光の透過性を確保することが可能となり、採光が望まれるたとえば建築物へ設置する場合におけるＬＥＤ照明装置の利用範囲が拡大する。
【００２７】
なお、透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置単体では、採光と照明のみがその利用分野となるので、さらに汎用性を向上させることが検討され得る。その場合に、ガラス透明基板を保持する筐体部分にたとえば光透過型太陽電池システム（薄膜シースルー太陽電池システム）と組合せることによって、ＬＥＤ照明装置の汎用性をさらに向上させることも可能となる。
【００２８】
透光性ガラス基板に配線パターンを形成する方法として、精度が高く低コストでかつ配線抵抗の低いＡｇペースト印刷焼成法を採用することができる。このＡｇペースト印刷焼成法では、約４５０℃以上の焼成温度を利用することが望ましい。これによって、従来技術において問題となる配線パターンの精度や配線抵抗が改善され、かつ低コストでＬＥＤ照明装置が製造可能となる。
【００２９】
ガラス基板をＬＥＤ実装基板として使用することによって、ＬＥＤの実装を半田によって接続することができる。樹脂基板上にＬＥＤを実装する場合には、樹脂の耐熱温度がおよそ１３０℃程度であることから、半田での接続は困難であって一般的にＡｇペーストなどの導電性接着剤が用いられる。Ａｇペーストは半田に比べ接着強度が低く、樹脂基板は厚みが薄ければ容易に形状変形してしまう。したがって、接続不良の発生防止の観点から、半田での固定が好ましい。
【００３０】
透明ガラス基板上に形成される配線パターンに関しては、ＬＥＤを実装する工程において実装ミスを防ぎかつ複数枚のガラス基板を接続することが可能となるように、透明ガラス基板に形成される配線パターンを１８０度回転対称とすることが好ましい。
【００３１】
Ａｇペーストは保護されていなければ大気中の水分の影響で硫化してしまう可能性があり、ＬＥＤ照明装置の電気的不良や外観の意匠性を損なう恐れがある。したがって、本発明においては、Ａｇペースト配線の表面にガラスコーティングを施すことによって、それらの問題を回避することができる。しかし、ガラスコーティングの単層のみでは製造過程においてピンホールが発生する恐れがあり、保護膜としては不十分でない場合がある。したがって、２層以上のガラスコーティングを施すことがより好ましい。
【００３２】
透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置は、そのガラス基板を建築物へ取り付けるための構造体が必要となる。この問題については、軽量化しかつ取扱い性（設置性）を向上させるために、透光性ガラス基板を保護する筐体として透明樹脂蓋でカバーすることにより解決することができる。
【００３３】
透光性ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置において、ガラス基板が無色透明に限定されれば、夏場に少し遮光性を得たい場合や、建築物のデザインを考慮する場合に、そのＬＥＤ照明装置の汎用性が低下してしまう。このような場合に、着色透明ガラスまたは無色もしくは着色の磨りガラスをＬＥＤ実装用基板として用いることによって、ＬＥＤ照明装置の汎用性をさらに向上させることができる。特に、磨りガラスの透光性基板の場合、採光性を確保しつつ外部からの透視を防止することができるという利点も得られる。
【００３４】
この場合、ＬＥＤが実装されたガラス基板そのものによって光の透過性（採光性）をコントロールすることから、ＬＥＤの照明性（照度）を損なうこともない。
【００３５】
透光性ガラス基板の複数枚を接続する際には、インターコネクタと称する連結材によって接続される。この場合に、Ａｇペーストの印刷焼成によって形成された配線パターン上にインターコネクタをリフローハンダによって接続しておき、ガラス基板の複数枚の相互接続はインターコネクタ同士の接相互接続で行うことによって、半田によるＡｇペースト配線の食われの問題を回避することができる。
【実施例１】
【００３６】
図１のフロー図は、本発明の実施例１において透明ガラス基板を用いたＬＥＤ照明装置を製造する工程を示している。このフロー図に示されているように、まず、基板として透明ガラス材料が受け入れられる。
【００３７】
そして、図１のフロー図および図２の模式的平面図に示されているように、透明ガラス基板１としての青板ガラス（無色透明、３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚み１．１ｍｍ）を洗浄後、所定の印刷マスクにてＡｇペースト（少なくともＡｇ、Ｓｉ、Ｂ、およびＢｉの成分を含有する）を用いて配線パターン２を１０μｍの厚さで印刷した後、たとえば５００℃で３時間の焼成を行う。
【００３８】
次に、図１および図３に示されているように、所定の印刷マスク（図示せず）を用いて、配線パターン２上にガラス保護層３の印刷と焼成を二度繰り返し後に、線間抵抗値、外観などの検査を行う。なお、図３（Ａ）は模式的平面図であり、これに対応する断面図が図３（Ｂ）において示されている。配線パターン２が完成したガラス基板の線間抵抗は平均で０．１Ω以下であり得て、好ましくは平均で０．０６Ωになり得る。ガラス保護層３は透明であり、かつ２層以上を含むその厚みは合計で１０μｍ以上である。好ましくは、ガラス保護層３は、各々が５μｍの厚さの２層を含む。
【００３９】
その後、図１、図３、および回路図を含む模式的平面図の図４に示されているように、配線パターン２上にＬＥＤ４を実装する工程が行われる。まず、所定の印刷マスク（図示せず）を用いて、ＬＥＤ４を実装するためのクリーム半田５を印刷する。印刷されたクリーム半田５の上に８０個のＬＥＤ４、８個の制限抵抗６、および４個のツェナーダイオード７を自動マウンターにて配置し、リフロー炉にてクリーム半田５を溶解して接続する。
【００４０】
なお、クリーム半田５としては、配線パターン２の成分に近い成分を有する半田を使用することが好ましく、たとえば千住金属工業（株）製のＭ７０５−ＰＬＧ−３２−１１（９６．５ｗｔ％Ｓｎ、３．０ｗｔ％Ａｇ、０．５ｗｔ％Ｃｕ）を利用することができる。また、配線パターンと半田との濡れ性を高めるためのフラックスについては、リフロー工程を得た後に無色透明になるフラックスを使用することが好ましい。
【００４１】
上述のようなＬＥＤ実装工程の後に、透明ガラス基板上に実装されたＬＥＤなどについて電気的検査および光学的検査を行い、照明装置として問題ないかが調べられる。そして、このような電気的・光学的検査を実施した後に、筐体を形成する工程へ進む。
【００４２】
図１、模式的平面図の図５、および図５に対応する模式的断面図の図６に示されているように、たとえばガラス製のガラス基板取り付け台（７００ｍｍ×１０００ｍｍ、厚み３．２ｍｍ）８上にＬＥＤ４を実装した透明ガラス基板１を２ｍｍの間隔で６枚配置し、たとえばＥＶＡ（エチルビニルアセテート：図示せず）などで接着する。そして、模式的平面図の図７およびこれに対応する回路図を含む模式的平面図８に示されているように、ＬＥＤ４へ電力を供給するための配線１０および１１を施し、空間を持たせた難燃性樹脂（たとえばポリカーボネート製）の透明カバー９を取り付ける（図６参照）。その後、各種電気的特性および外観検査を実施し、ＬＥＤ照明装置が完成する。こうして完成したＬＥＤ照明装置は、建築物への取り付けが可能となる。
【００４３】
なお、上述の実施例１では透光性ガラス基板１として無色透明ガラス基板を用いた場合を説明したが、たとえば光透過率７０％の有色透明ガラス基板または無色もしくは有色の磨りガラス基板を用いても、図１のフロー図と同様の工程にて採光性ＬＥＤ照明装置を作製し得ることは言うまでもない。もちろん、ガラス基板１の光透過率も、７０％に限定されるものでもない。
【００４４】
また、上述の実施例１においては、ガラス製のガラス基板取り付け台８を用いる場合を説明したが、たとえばポリカーボネートなどの樹脂製のガラス基板取り付け台を用いた構造でも同様の効果を得ることができる。さらに、透明ガラス基板１のサイズ、その基板１上に実装されるＬＥＤ、制限抵抗、およびツェナーダイオードの数、さらには、取り付け台８上に配置される基板１の枚数などは任意変更し得ることも言うまでもない。
【００４５】
さらに、模式的断面図の図９に示されているように、ガラス製のガラス基板取り付け台８上に透明ガラス基板１の複数枚を接合した後にＬＥＤ４へ電力を供給するための配線１０および１１を施し（図７および図８参照）、さらに透明ガラス基板１上にたとえばＥＶＡフィルム１２を重ね置いて、その上にたとえば透明ガラスカバー９ａを配置した後に、加圧過熱炉にてそのＥＶＡフィルム１２を溶解接着せしめてもよい。
【実施例２】
【００４６】
本発明の実施例２における照明装置の製造工程は、基本的には実施例１の場合と同様にして図１のフロー図に従うが、実施例１の場合に比べて部分的に変更された幾つかの点を含んでいる。以下では、それらの変更点に関してより詳細に説明する。
【００４７】
図１０は、本実施例２のガラス保護膜印刷工程におけるガラス保護層３の被覆パターンを模式的な平面図で示している。この図において、ガラス基板１上に印刷されて焼成された配線パターン２がガラス保護層３によって覆われている。ただし、この配線パターン２は、ＬＥＤ４を実装するための半田接続箇所（以下、「ランドパターン」とも称す）１３を含んでいる。そして、ガラス保護層３は、そのランドパターン１３上の領域内において開口部１４を含んでいる。また、図中の符号ａは、ランドパターン１３の周縁と開口部１４の周縁との距離を表している。
【００４８】
図１０のような構造を採用することによって、ＬＥＤ４をランドパターン１３上に接合するクリーム半田５が急激な温度変化によって膨張または収縮した場合でも、ガラス基板１にクラックが発生することを防止し得る。このクラック防止の原理は、以下のように考えることができる。
【００４９】
図１１は、クリーム半田５が温度低下によって収縮する場合の様子を表す模式的平面図である。すなわち、図１１中の矢印は、クリーム半田５の収縮の方向を表している。クリーム半田５が矢印方向に収縮すれば、ランドパターン１３を形成するＡｇペーストおよびガラス保護層３は、クリーム半田５によって矢印の方向の外力を受けることになる。すなわち、熱収縮率は半田、Ａｇ、およびガラスの順に大きいので、クリーム半田５がランドパターン１３を矢印の方向に引っ張り、そしてランドパターン１３がガラス基板１を矢印の方向に引っ張ることになる。
【００５０】
もし、ランドパターン１３がガラス保護層３で全く覆われていなければ、塗布されたクリーム半田５の周縁がランドパターン１３の周縁と一致または少々はみ出すことになる。このような状態でクリーム半田５が収縮した場合、ガラス基板１にかかる応力をランドパターン１３が良好に緩和することができない。
【００５１】
しかし、本実施例２におけるようにランドパターン１３の周縁とその内側の開口部１４の周縁との間に距離ａ(例えば０．２ｍｍ）が存在している場合には、開口部１４内に塗布されたクリーム半田５の周縁とランドパターン１３の周縁との位置がずれるので、距離ａの分だけランドパターン１３によって応力を緩和することができる。すなわち、クリーム半田５の収縮によって発生した応力がランドパターン１３で緩和され、ガラス基板１にクラックが発生することをより確実に防止することができる。
【００５２】
以上のような本実施例２によれば、照明装置を外壁材の用途で用いる場合のように急激な温度変化が起こりうる環境であっても、ガラス基板１にクラックが発生することを確実に防止することができる。
【００５３】
なお、図１２の模式的な平面図に示すように、配線パターン２上においてその他の半田付けを行う箇所においても開口部１４を設け、配線パターン２の周縁と開口部１４の周縁との距離をａ(例えば０．２ｍｍ)とすることにより、ランドパターン１３上における場合と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
また、ガラス保護層３をＳｉＯ2にすれば、そのガラス保護層３とガラス基板１との間の熱収縮率差が小さくなるので、それらの間における熱変化による相互作用応力を小さくすることができる。さらに、本実施例２における距離ａの値は例示された０．２ｍｍに限られず、ガラス基板１にクラックが発生することを防止し得る値であればよい。
【００５５】
本実施例２においては、ランドパターン１３上や配線パターン２上に設けられた開口部１４内にクリーム半田５を塗布するので、ガラス基板１のクラック発生を防止する効果に加えて、開口部１４内に適量のクリーム半田５を塗布することが容易になるという効果も得られる。また、本実施例２におけるＬＥＤ実装工程では、ランドパターン１３上や配線パターン２上に設けられた開口部１４内にＬＥＤ４の端子が配置されるので、ＬＥＤ４を確実にランドパターンに接続することができ、製造歩留まりの向上効果が期待され得る。
【００５６】
上述のような本発明によって、ＬＥＤ照明装置において、照明機能とともにＬＥＤ実装基板裏面からの採光性を効果的に得ることが可能となり、たとえば建築物との意匠性を高めることも可能となる。また、ＬＥＤ照明装置の信頼性を高める効果を得ることもでき、ＬＥＤの故障発生時においてのメンテナンス性も改善され得る。そして、樹脂カバーを使用することによって、ＬＥＤ照明装置が軽くて安価になるので、その照明装置の交換が容易になる。
【００５７】
さらに、本発明の製造過程おける効果として、Ａｇペーストの印刷焼成により形成された配線パターンの上部にはランドパターンの周縁の内側を除いてガラスコーティングが施されることにより、その後のクリーム半田ペースト印刷、ＬＥＤ実装、ハンダリフロー工程において、クリーム半田ペーストがランドパターン以外へ広がることを防ぐことが可能となる。その結果、ＬＥＤ照明装置の製造歩留を向上する効果も得られ、コストダウンに寄与し得る。
【００５８】
なお、本発明の透光性ＬＥＤ照明装置はそれ自体を建築物の庇（いわゆるキャノピー）、建築物の壁面やガラス窓部分などへ取り付けて使用できることは勿論、光透過型太陽電池と組合せて使用することも可能である。他方、本発明のＬＥＤ照明装置は、単に照明装置として使用することも勿論可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明によれば、採光性を有しかつ長期間の使用にも安定なＬＥＤ照明装置を簡便かつ低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例１によるＬＥＤ照明装置の製造工程を示すフロー図である。
【図２】図１の製造工程においてガラス基板上の配線パターンを示す模式的平面図である。
【図３】図１の製造工程において、（Ａ）はガラス基板上のＬＥＤ実装部分近傍を示す模式的平面図であり、（Ｂ）はそれに対応する模式的断面図である。
【図４】図１の製造工程において、ガラス基板上に実装された回路素子の配置に対応した回路図を含む模式的平面図である。
【図５】図１の製造工程において、ＬＥＤが実装された複数のガラス基板の配置を示す模式的平面図である。
【図６】図５に対応する模式的断面図である。
【図７】図１の製造工程において、複数のガラス基板の配置およびそれらのガラス基板上の配線上に実装された回路素子の配置を示す模式的平面図である。
【図８】図７に対応する回路図を含む模式的平面図である。
【図９】本発明の実施例１の変形例によるＬＥＤ照明装置の製造工程における模式的断面図である。
【図１０】本発明の実施例２においてガラス基板上のＬＥＤ実装領域である半田接続箇所（ランドパターン）近傍を示す模式的平面図である。
【図１１】図１０中のランドパターン上に塗布されたクリーム半田の収縮方向を示す模式的平面図である。
【図１２】本発明の実施例２においてガラス基板上の配線パターンを覆うガラスコートに設けられた開口部を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  ガラス基板、２  Ａｇペースト配線、３  ガラスコーティング材、４  ＬＥＤ、５  半田、６  制限抵抗、７  ツェナーダイオード、８  ガラス製ガラス基板設置台、９  ポリカーボネート製ＬＥＤ基板保護カバー、９ａ  ガラス製ＬＥＤ基板保護カバー、１０  ＬＥＤへの電気供給配線およびインターコネクタ配線（アノード側）、１１  ＬＥＤへの電気供給配線およびインターコネクタ配線（カソード側）、１２  ＥＶＡ樹脂、１３  ランドパターン、１４  開口部。
【国際調査報告】
2007061033.tif 000015
2007061033.tif 000016
2007061033.tif 000017
2007061033.tif 000018