(57)【要約】【課題】発光源としてＬＥＤ素子を実装したＬＥＤモジュ−ルにおいて、各ＬＥＤ素子からの照射光が全方向に対して略一様な光出力分布を形成するような構成とすることにある。更に、このような構成のＬＥＤモジュールを光源に用いて出射光が全方向に向けて照射されるＬＥＤランプを実現することにある。【解決手段】互いに対向する面の一方の面を平坦面２１とし、他方の面を凹面２２とする長尺状の透明基台２０の平坦面２１側に、発光層を挟んで互いに対向する面から光を出射するＬＥＤ素子１０を実装した。凹面２２は透明基台２０の長手方向に垂直な断面形状を弧状とし、この弧状を長手方向に沿ってそのまま延長した弧状柱面からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する面の一方の面を平坦面とし、他方の面を凹面とする長尺状の透明基台と、
前記透明基台の前記平坦面側に取り付けられた外部接続電極と、
前記透明基台の前記平坦面側に実装された、前記平坦面と平行な発光層を挟んで互いに対向する面から光を出射するＬＥＤ素子と、を有することを特徴とするＬＥＤモジュール。
【請求項２】
前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項３】
前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、この弧状又は多角形状を長手方向に沿ってそのまま延長した弧状柱面又は多角柱面からなることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項４】
前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、その深さを前記透明基台の長手方向の一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に浅くすることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項５】
前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、前記透明基台の長手方向の中央部を最も深くし、両端側に向って徐々に浅くすることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤモジュール。
【請求項６】
前記透明基台の前記凹面に形成された蛍光体層、及び／又は、前記ＬＥＤ素子を覆うように形成された蛍光体被覆を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のＬＥＤモジュール。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれかのＬＥＤモジュールに蛍光体を塗布した透光性を有するチューブを被せて覆い、これを光透過部を有する密閉容器で形成された密閉空間内に配置してなることを特徴とするＬＥＤランプ。
【請求項８】
請求項６のＬＥＤモジュールを光透過部を有する密閉容器で形成された密閉空間内に配置してなることを特徴とするＬＥＤランプ。
【請求項９】
前記密閉容器は、ガラス球と口金の組み合わせ、又は円筒状のガラスバルブと口金の組み合わせであることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤモジュール及びＬＥＤランプに関するものであり、詳しくは、透明基台上に発光源となるＬＥＤ素子を実装したＬＥＤモジュール、及びそれを光源として組み込んだＬＥＤランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のＬＥＤモジュールに係わるものとしては、例えば、以下のような構成からなるものが開示されている。
【０００３】
それは、図１９に示すように、第１透光性部材６０の表面に形成された配線導体上に、発光素子６１を該発光素子６１の表面６２に設けられた電極６３を介してフェースダウンの状態で実装すると共に、発光素子６１及び第1透光性部材６０を第２透光性部材６４で覆うように封止した構成とするものである。
【０００４】
これにより、発光素子６１内部の発光層６５から下面（表面６２）側に向けて発せられた光は発光素子６１内を導光されて表面６２から放射され、その放射光が第１透光性部材６０及び第２透光性部材６４を順次透過して外部に照射され、発光層６５から上面（裏面６６）側に向けて発せられた光は発光素子６１内を導光されて裏面６６から放射され、その放射光が第２透光性部材６４を透過して外部に照射される。
【０００５】
これにより、発光素子６１から発光された光を、該発光素子６１の表面６２側と裏面６６側の両側に照射することができ、両面発光の照明用光源６７が実現するというものである（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−４６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記特許文献１に開示された照明用光源６７は、両面発光とされるもので側方に対してはほとんど光が照射されない。そのため、全方向への光照射に対しては対応することが困難である。
【０００８】
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、発光源としてＬＥＤ素子を実装したＬＥＤモジュ−ルにおいて、各ＬＥＤ素子からの照射光が全方向に対して略一様な光出力分布を形成するような構成とすることにある。更に、このような構成のＬＥＤモジュールを光源に用いて出射光が全方向に向けて照射されるＬＥＤランプを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、互いに対向する面の一方の面を平坦面とし、他方の面を凹面とする長尺状の透明基台と、前記透明基台の前記平坦面側に取り付けられた外部接続電極と、前記透明基台の前記平坦面側に実装された、前記平坦面と平行な発光層を挟んで互いに対向する面から光を出射するＬＥＤ素子と、を有することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすることを特徴とするものである。
【００１１】
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、前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、この弧状又は多角形状を長手方向に沿ってそのまま延長した弧状柱面又は多角柱面からなることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項４に記載された発明は、請求項２において、前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、その深さを前記透明基台の長手方向の一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に浅くすることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項５に記載された発明は、請求項２において、前記透明基台の前記凹面は、長手方向に垂直な断面形状を弧状又は多角形状とすると共に、前記透明基台の長手方向の中央部を最も深くし、両端側に向って徐々に浅くすることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項６に記載された発明は、請求項１から請求項５のいずれかにおいて、前記透明基台の前記凹面に形成された蛍光体層、及び／又は、前記ＬＥＤ素子を覆うように形成された蛍光体被覆を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項７に記載された発明は、請求項１から請求項５のいずれかのＬＥＤモジュールに蛍光体を塗布した透光性を有するチューブを被せて覆い、これを光透過部を有する密閉容器で形成された密閉空間内に配置してなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項８に記載された発明は、請求項６のＬＥＤモジュールを光透過部を有する密閉容器で形成された密閉空間内に配置してなることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項９に記載された発明は、請求項７又は請求項８において、前記密閉容器は、ガラス球と口金の組み合わせ、又は円筒状のガラスバルブと口金の組み合わせであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＬＥＤモジュールは、互いに対向する面の一方の面を平坦面とし、他方の面を凹面とする長尺状の透明基台の平坦面側に、発光層を挟んで互いに対向する面から光を出射するＬＥＤ素子を実装した。
【００１９】
これにより、ＬＥＤ素子の発光光のうち、ＬＥＤ素子の透明基台と反対側の面（表面）から出射した光はその表面側のほぼ１８０°の範囲に照射され、ＬＥＤ素子の透明基台側の面（裏面）から出射した光は透明基台内を導光され、その後凹面で屈折されて裏面側のほぼ１８０°の範囲に照射される。その結果、ＬＥＤモジュールは、ＬＥＤ素子の発光光が該ＬＥＤモジュールの全方向に亘ってほぼ均一な配光分布を有するものとなる。
【００２０】
更に、このＬＥＤモジュールを密閉容器の密閉空間内に光源として配置したＬＥＤランプも広指向性の光学特性を有するものとなる。
【００２１】
それと同時に、発光源にＬＥＤ素子を用いたことにより、長寿命、低消費電力等のＬＥＤ素子の特徴を生かした信頼性及び実用性に優れたＬＥＤランプを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係わるＬＥＤモジュールの説明図である。
【図２】ＬＥＤ素子の説明図である。
【図３】同じく、ＬＥＤ素子の説明図である。
【図４】ＬＥＤモジュールの部分説明図である。
【図５】ＬＥＤモジュールの結線図である。
【図６】ＬＥＤモジュールの光線追跡図である。
【図７】従来例のＬＥＤモジュールの光線追跡図である。
【図８】ＬＥＤモジュールの凹面の説明図である。
【図９】ＬＥＤモジュールの透明基台の説明図である。
【図１０】同じく、ＬＥＤモジュールの透明基台の説明図である。
【図１１】ＬＥＤモジュールの応用例の説明図である。
【図１２】ＬＥＤモジュールを用いたＬＥＤランプの説明図である。
【図１３】同じく、ＬＥＤモジュールを用いたＬＥＤランプの説明図である。
【図１４】同じく、ＬＥＤモジュールを用いたＬＥＤランプの説明図である。
【図１５】同じく、ＬＥＤモジュールを用いたＬＥＤランプの説明図である。
【図１６】ＬＥＤモジュールの部分説明図である。
【図１７】同じく、ＬＥＤモジュールの部分説明図である。
【図１８】ＬＥＤモジュールの具体的な寸法形状の説明図である。
【図１９】従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図１８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。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係わるＬＥＤモジュールの説明図、図２及び図３はＬＥＤ素子の説明図、図４はＬＥＤモジュールの部分説明図、図５はＬＥＤモジュールの結線図、図６はＬＥＤモジュールの光線追跡図、図７は従来構造のＬＥＤモジュールの光線追跡図である。
【００２５】
本発明のＬＥＤモジュール１は、発光源となるＬＥＤ素子１０と、ＬＥＤ素子１０を実装する透明基台２０と、受電と支持固定を兼ねる一対の外部接続電極３０（３０ａ、３０ｂ）を備えている。
【００２６】
そのうち、ＬＥＤ素子１０は、図２及び図３のように、ＬＥＤ素子１０内部の発光層（図示せず）で発光した光が、発光層を挟んで互いに対向する表面（ＬＥＤ素子１０の実装状態において透明基台２０と反対側に位置する面）１１と裏面（ＬＥＤ素子１０の実装状態において透明基台２０側に位置する面）１２の両面からほぼ均等な光出力として外部に出射される。
【００２７】
そして、外部から電力を取り込んでＬＥＤ素子１０を発光させる一対の電極１３（アノード電極１３ａ、カソード電極１３ｂ）が表面１１側に設けられているもの（図２参照）と、一対の電極１４（アノード電極１４ａ、カソード電極１４ｂ）が裏面１２側に設けられているもの（図３参照）の２種類の構造のものがある。
【００２８】
本実施形態においては、電極１４が裏面１２側に設けられたフリップチップ実装型のＬＥＤ素子１０を用いたＬＥＤモジュール１について説明する。
【００２９】
図１に戻って、透明基台２０は、樹脂やガラス等の透明部材からなると共に長尺形状を有し、互いに対向する面の一方の面を平坦面２１とし、他方の面を凹面２２としている。なお、本発明における透明とは、使用される波長領域の光を透過可能な透過性を有するという意味である。
【００３０】
平坦面２１には、両端部の夫々から延びる一対の平板状の外部接続電極３０ａ、３０ｂが設けられ、凹面２２は、長手方向に垂直な断面形状を弧状とし、この弧状を長手方向に沿ってそのまま延長した弧状柱面からなっている。
【００３１】
また、透明基台２０の平坦面２１上には図４に示すように、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明金属材料からなる透明導体パターン２３が複数に独立した島状に且つ透明基台２０の長手方向に沿って直線状に配置されると共に、複数のＬＥＤ素子１０が透明基台２０の長手方向に沿って直線状に配置されており、各ＬＥＤ素子１０はその一対の電極１４ａ、１４ｂの夫々が互いに隣接する透明導体パターン２３の夫々に電気的且つ機械的に接合されている。
【００３２】
なお、透明導体パターン２３の代わり、或いは透明導体パターン２３上に、Ａｕ等の不透明金属材料からなる細線によって導体パターンを形成することも可能である。この場合、導体パターンが不透明であっても細線であるため光学特性にほとんど影響を与えることがなく、一方、透明導体パターン２３に比べてダイシェア強度等の信頼性が向上する。
【００３３】
各外部接続電極は３０ａ、３０ｂは、図示してはいないが、該外部接続電極は３０ａ、３０ｂに隣接する透明導体パターン２３に電気的に接続されている。これにより、ＬＥＤモジュール１は、図５のＬＥＤの結線図に示すように、例えば、外部接続電極３０ａをアノード側の電極とし、外部接続電極３０ｂをカソード側の電極とする６個（図では４個記載）のＬＥＤ素子１０の透明導体パターン２３を介した直列接続の回路結線で構成されており、外部電源により外部接続電極３０ａに（＋）電圧、外部接続電極３０ｂに（−）電圧を印加することにより各ＬＥＤ素子１０に通電されて全てのＬＥＤ素１０が発光（点灯）する。
【００３４】
図６（ａ）は、図６（ｂ）に示す本実施例のＬＥＤモジュール１において、ＬＥＤ素子１０の発光光を光線追跡することにより得られた光路図であり、図７（ａ）は、図７（ｂ）に示す平板状の透明基台４１に複数のＬＥＤ素子４２を実装してなる従来のＬＥＤモジュール４０において光線追跡で得られた光路図である。
【００３５】
図６（ａ）の光路図より、ＬＥＤ素子１０の発光光のうち該ＬＥＤ素子１０の表面１１側に向かう光Ｌ１１は表面１１から外部に出射され、その出射光は表面１１側のほぼ１８０°の範囲に照射される。一方、ＬＥＤ素子１０の発光光のうち該ＬＥＤ素子１０の裏面１２側に向かう光Ｌ１２は裏面１２から出射して平坦面２１から透明基台２０に入射し、透明基台２０内を導光されて凹面２２に達する。
【００３６】
凹面２２に達した光Ｌ１２のうち、臨界角よりも小さい角度で凹面２２に達した光Ｌ１２１はそのまま凹面２２から下方及び下斜め方向に向けて出射され、臨界角よりも大きい角度で凹面２２に達した光Ｌ１２２は凹面２２で反射（全反射）されて透明基台２０の側面２５に向かい、側面２５から側方及び下斜め方向及び上斜め方向に向けて出射される。したがって、透明基台２０からの出射光Ｌ１２１、Ｌ１２２はＬＥＤ素子１０の裏面１２側のほぼ１８０°の範囲に照射される。
【００３７】
その結果、本実施例のＬＥＤモジュール１は、ＬＥＤ素子１０の発光光がＬＥＤモジュール１の全方向に亘って均一な配光分布を有するものであることがわかる。
【００３８】
それに対し、従来のＬＥＤモジュール４０は図７（ａ）の光路図より、ＬＥＤ素子４２の発光光のうち該ＬＥＤ素子４２の表面４３側に向かう光Ｌ４３は表面４３から外部に出射され、その出射光は表面４３側のほぼ１８０°の範囲に照射される。この光Ｌ４３は上記図６（ａ）における光Ｌ１１と同一の光路形成を行う。
【００３９】
一方、ＬＥＤ素子４２の発光光のうち該ＬＥＤ素子４２の裏面４４側に向かう光Ｌ４４は裏面４４から出射して上面４５から透明基台４１に入射し、透明基台４１内を導光されて下面４６に達し、下面４６から下方及び下斜め方向に向けて出射される。
【００４０】
その結果、従来のＬＥＤモジュール４０は、ＬＥＤ素子４２の発光光がＬＥＤモジュール４０の側方に対しては照射されないものであることがわかる。
【００４１】
つまり、本発明のＬＥＤモジュール１は、従来のＬＥＤモジュール４０の配光特性を改善してＬＥＤモジュールの照射光が全方向に均一に照射されるようにしたものである。
【００４２】
なお、透明基台２０の凹面２２は、透明基台２０の長手方向に垂直な断面形状を弧状とする弧状柱面のみに限定するものではなく、例えば、図８に示すように、長手方向に垂直な断面形状を多角形状し、この多角形状を長手方向に沿ってそのまま延長した多角柱面でもよい。
【００４３】
透明基台２０の凹面２２を多角柱面にすることにより、透明基台２０内を導光されて側方及び下方に放射される照射光がＬＥＤ素子１０を中心とする円周方向に対して不連続となり、ミラーボールのような煌めき感のある照明効果を得ることができる。
【００４４】
なお、透明基台２０の凹面２２は、その深さを透明基台２０の長手方向全長に亘って同一とすることに限定するものではなく、凹面２２の深さを一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に浅くする、言い換えると、図９（長手方向に平行な断面図）のように、凹面２２の頂点２２ａの直上の透明基台２０の肉厚ｈを一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に厚く（薄く）することも可能である。
【００４５】
あるいは、凹面２２の深さを透明基台２０の長手方向の中央部を最も深くし、両端側に向って徐々に浅くする、言い換えると、図１０（長手方向に平行な断面図）のように、凹面２２の頂点２２ａの直上の透明基台２０の肉厚ｈを、透明基台２０の長手方向の中央部を最も薄くし、両端側に向って徐々に厚くすることも可能である。
【００４６】
図９及び図１０はいずれも、ＬＥＤ素子１０の発光光が該ＬＥＤ素子１０の裏面１２から出射して平坦面２１から透明基台２０に入射し、透明基台２０内を導光されて凹面２２から外部に照射されるまでの光路を表したものであり、本発明の透明基台２０による光線Ｌ１の光路を直線で記し、従来の平板状の透明基台４１による光線Ｌ２の光路を破線で記している。
【００４７】
図９及び図１０より、透明基台２０の凹面２２から外部に出射される出射光線Ｌ１と従来の平板状の透明基台４１から出射される出射光線Ｌ２との関係は、光線Ｌ２に対して光線Ｌ１が、凹面２２の頂点２２ａ直上の透明基台２０の肉厚ｈが厚くなる方向に向って屈折されているのがわかる。言い換えると、光線Ｌ２に対して光線Ｌ１が、凹面２２の深さが浅くなる方向に向って屈折されている。
【００４８】
これにより、ＬＥＤ素子１０の発光光のうち、透明基台２０内を導光されて外部に放射される照射光の配光を、透明基台２０の長手方向の一方の側に向くような配光としたい場合は、図９のような、透明基台２０の凹面２２の頂点２２ａ直上の肉厚ｈを一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に厚くする、言い換えると、透明基台２０の凹面２２の深さを一方の端部側から他方の端部側に向って徐々に浅くすることにより実現できる。
【００４９】
また、ＬＥＤ素子１０の発光光のうち、透明基台２０内を導光されて外部に放射される照射光の配光を、透明基台２０の長手方向の両端側に向くような配光としたい場合は、図１０のような、透明基台２０の凹面２２の頂点２２ａ直上の透明基台２０の肉厚ｈを、透明基台２０の長手方向の中央部を最も薄くし、両端側に向って徐々に厚くする、言い換えると、透明基台２０の凹面２２の深さを透明基台２０の長手方向の中央部を最も深くし、両端側に向って徐々に浅くすることにより実現できる。
【００５０】
ところで、ＬＥＤモジュールからの照射光の色調をＬＥＤ素子の発光光とは異なる色調としたい場合、ＬＥＤ素子の発光光で励起されて波長変換された光を放出する蛍光体を、ＬＥＤ素子の表面及び透明基台の凹面に塗布して夫々蛍光体被覆及び蛍光体層を形成することで実現できる。
【００５１】
例えば、青色光を発光する青色ＬＥＤ素子を発光源としＬＥＤモジュールの照射光を白色に近い色調の光としたい場合、青色ＬＥＤ素子から出射された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を青色ＬＥＤ素子の表面及び透明基台の凹面に塗布して夫々蛍光体被覆及び蛍光体層を形成することにより、青色ＬＥＤ素子から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子から出射された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により白色に近い色調の照射光を得ることができる。
【００５２】
また、黄色蛍光体の代わりに、青色ＬＥＤ素子から出射された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を青色ＬＥＤ素子の表面及び透明基台の凹面に塗布して夫々蛍光体被覆及び蛍光体層を形成することにより、青色ＬＥＤ素子から出射された青色光の一部と青色ＬＥＤ素子から出射された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ＬＥＤ素子から出射された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により白色の照射光を得ることもできる。
【００５３】
なお、昼光色（電球色）のような赤み成分の多い白色光を照射光としたい場合は、青色光に励起されて赤色光に波長変換する赤色蛍光体を多く塗布することで可能となる。このように、ＬＥＤ素子と蛍光体を適宜に組み合わせることにより、白色光や白色光に近い色調の光、或いはそれ以外の種々な色調の光を得ることができる。
【００５４】
具体例として、図１１に示すように、ＬＥＤ素子はいずれも青色光を発光する青色ＬＥＤ素子１０が用いられ、夫々の青色ＬＥＤ素子１０は、例えば黄色蛍光体（黄色蛍光体を混入した透明樹脂）が塗布されて該青色ＬＥＤ素子１０を覆うように蛍光体被覆１５が形成され、同時に、透明基台２０の凹面２２に黄色蛍光体（黄色蛍光体を混入した透明樹脂）が塗布されて蛍光体層２４が形成されている。
【００５５】
そこで、各青色ＬＥＤ素子１０の発光光のうち、各青色ＬＥＤ素子１０の表面１１から出射した光は蛍光体被覆１５内を通過して表面１１側のほぼ１８０°の範囲に白色に近い色調の光として照射され、各青色ＬＥＤ素子１０の裏面１２から出射した光は透明基台２０及び蛍光体層２４を通過して裏面１２側のほぼ１８０°の範囲に白色に近い色調の光として照射される。
【００５６】
その結果、このようなＬＥＤモジュール１においては、青色ＬＥＤ素子１０からの発光光は青色ＬＥＤ素子１０が実装された透明基台２０の両面側及び側方側にほぼ同じ配光特性をもって白色に近い色調の光として照射される。つまり、ＬＥＤモジュール１は全方向に向けて白色に近い色調の光を照射するものとなる。
【００５７】
なお、ＬＥＤ素子１０に塗布される蛍光体被覆１５及び透明基台２０の凹面２２に塗布される蛍光体層２４は、上述した種々の形状の透明基台２０のいずれに対しても設けることが可能である。
【００５８】
以上説明したように、本発明のＬＥＤモジュールは全方向に亘ってほぼ均一な配光分布を有しており、その特徴を生かして従来の電球や蛍光ランプの発光部の代わりに用いることにより、従来タイプの電球や蛍光ランプ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新しいタイプのＬＥＤランプを実現することができる。
【００５９】
具体的には、図１２のように、従来の電球を構成する電球型ガラスバルブ５０と口金５１で形成された密閉空間５２内に配設されたフレアステム５３に、外部接続電極３０ａ、３０ｂを溶接等の方法で接合固定してＬＥＤモジュール１を逆Ｖ字状に配置することにより、従来のフィラメントの代わりにＬＥＤモジュール１を光源としたＬＥＤランプ５８を形成するものである。
【００６０】
なお、ＬＥＤモジュール１の配置形状は、上記逆Ｖ字状に限られるものではなく、電球型ガラスバルブの大きさとＬＥＤモジュールの長さとの関係、ＬＥＤランプに求められる明るさ、配光特性及び消費電力等を考慮して適宜最適形状に設定される。
【００６１】
図１３及び図１４のＬＥＤランプ５８は、従来の電球を構成する電球型ガラスバルブ５０と口金５１で形成された密閉空間５２内に配設されたフレアステム５３にＬＥＤモジュール１を固定し、内面に蛍光体を塗布して蛍光体層５４が形成されたチューブ５５をＬＥＤモジュール１に被せて覆ったものであり、そのうち図１３のＬＥＤランプ５８は、複数の各ＬＥＤモジュール１に対して個別に蛍光体塗布チューブ５５を被せたもの、図１４のＬＥＤランプ５８は、配置された複数のＬＥＤモジュール１全体に一本の蛍光体塗布チューブ５５を被せたものである。また、図１５のＬＥＤランプ５８は図１４のＬＥＤランプ５８からガラスバルブを除去し蛍光体塗布チューブ５５が外部に露出したものである。
【００６２】
いずれの場合も、ＬＥＤ素子及び蛍光体はＬＥＤランプ５８の照射光に求められる光色を実現するように適宜最適な種類のものが用いられる。
【００６３】
また、チューブ５５の内面あるいは外面の異なる位置に異なる種類の及び／又は異なる量の蛍光体層５４ａ、５４ｂ、５４ｃを設けることにより、例えば、グラデーションのような光色変化を演出することもできる。
【００６４】
更に、密閉空間５２内に窒素等の不活性ガスを封入することにより、密閉空間５２内に収容したＬＥＤモジュール１の信頼性を高めて点灯寿命の長寿命化を図ることも可能である。
【００６５】
なお、上記ＬＥＤモジュール及びそれを用いたＬＥＤランプに係わる説明は、一対の電極１４ａ、１４ｂが裏面１２側に設けられたＬＥＤ素子１０を用いたもの（図３参照）についての説明であったが、ＬＥＤ素子１０には上述したように一対の電極１３ａ、１３ｂが表面１１側に設けられているもの（図２参照）もある。
【００６６】
その場合、ＬＥＤモジュール１の構成は図１６のように、透明基台２０の平坦面２１上に、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明金属材料からなる透明導体パターン２３が複数に独立した島状に且つ透明基台２０の長手方向に沿って直線状に配置されると共に、複数のＬＥＤ素子１０が透明基台２０の長手方向に沿って直線状に配置され、互いに隣接するＬＥＤ素子１０の一対の電極１４ａ、１４ｂの夫々が透明導体パターン２３を介して電気的に接合されたもの、あるいは、図１７のように、透明基台２０の平坦面２１上に複数のＬＥＤ素子１０が透明基台２０の長手方向に沿って直線状に配置され、互いに隣接するＬＥＤ素子１０の一対の電極１４ａ、１４ｂの夫々がボンディングワイヤ１６を介して電気的に接合されたものとなる。
【００６７】
いずれの場合も、一対の電極１４ａ、１４ｂが裏面１２側に設けられたＬＥＤ素子１０を用いたＬＥＤモジュール及びそれを用いたＬＥＤランプに係わる上述の実施形態と同様であるので説明は省略する。
【００６８】
以上のように、本発明のＬＥＤランプは、ＬＥＤ素子を発光源とするＬＥＤモジュールを、ＬＥＤ素子からの出射光がＬＥＤモジュールの全方向に向けて照射されるような構造とし、従来の電球のフィラメントや蛍光ランプの放電発光部による光源の代わりにＬＥＤモジュールを光源として用いるようにした。
【００６９】
これにより、照射光の色調や配光特性等の光学特性は従来のランプと同等の性能を有すると共に、従来のランプよりも長寿命、低消費電力で実用性に優れたＬＥＤランプを実現することが可能となる。
【００７０】
なお、本発明のＬＥＤモジュールにおいて、より具体的な寸法形状の一例を図１８に示している。透明基台２０の長手方向に垂直な方向の幅をｗ、弧状（円弧状）凹面２２の半径をｒ、凹面２２の頂点の直上の透明基台２０の肉厚をｈとすると、ｗは１．０＜ｗ＜２．０、ｒは０．１＜ｒ＜１．０、ｈは０．１＜ｈ＜１．０とするものである。これにより、本発明のＬＥＤモジュール１の配光分布を適切なものとすることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１…  ＬＥＤモジュール
１０…  ＬＥＤ素子
１１…  表面
１２…  裏面
１３…  電極
１３ａ…  アノード電極
１３ｂ…  カソード電極
１４…  電極
１４ａ…  アノード電極
１４ｂ…  カソード電極
１５…  蛍光体被覆
１６…  ボンディングワイヤ
２０…  透明基台
２１…  平坦面
２２…  凹面
２２ａ…  頂点
２３…  透明導体パターン
２４…  蛍光体層
２５…  側面
３０…  外部接続電極
３０ａ…  外部接続電極
３０ｂ…  外部接続電極
４０…  ＬＥＤモジュール
４１…  透明基台
４２…  ＬＥＤ素子
４３…  表面
４４…  裏面
４５…  上面
４６…  下面
５０…  ガラスバルブ
５１…  口金
５２…  密閉空間
５３…  フレアステム
５４…  蛍光体層
５４ａ…  蛍光体層
５４ｂ…  蛍光体層
５４ｃ…  蛍光体層
５５…  チューブ
５８…  ＬＥＤランプ
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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