(57)【要約】  本発明は、第１および第２LED配列を含むLED照明装置を提供する。各LED配列は、それぞれのLEDモジュールを形成するように、それぞれの基板部分の上に配置されており、各LED配列は、基板部分の表面の実質的に単一の側において存在するように、基板部分の上に置かれている。LEDモジュールは、第１および第２LED配列が互いに並走する（run  alongside）ように配置されており、各LED配列の正極（例えば、アノード）が第１端部に配置され、そして、各LED配列の陰極（例えば、カソード）が同様に第２端部に配置されている。
2018521476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ照明装置であって、
第１ＬＥＤ配列を有する第１基板部分を含む第１ＬＥＤモジュールであり、前記第１ＬＥＤ配列は実質的に前記第１基板部分の一方の側に配置されている、第１ＬＥＤモジュールと、
第２ＬＥＤ配列を有する第２基板部分を含む第２ＬＥＤモジュールであり、前記第２ＬＥＤ配列は実質的に前記第２基板部分の一方の側に配置されている、第２ＬＥＤモジュールと、を含み、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列がそれぞれに前記第１基板部分および前記第２基板部分の最上部に在るように前記第１基板部分および前記第２基板部分が向けられている場合に、前記第１ＬＥＤ配列の極性と前記第２ＬＥＤ配列の極性は反対であり、
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列が互いに並ぶように配置されており、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のアノードは同じ第１端部で終端し、かつ、前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のカソードは同じ第２端部で終端する、
照明装置。
【請求項２】
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列は電気的に並列に接続されている、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第１ＬＥＤ配列は第１の直列に接続された複数のＬＥＤを含み、かつ、前記第２ＬＥＤ配列は第２の直列に接続された複数のＬＥＤを含む、
請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤ照明装置は、さらに、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列の前記アノードに対して電気的に接続された第１電気パッドと、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列の前記カソードに対して電気的に接続された第２電気パッドと、を含む、
請求項１乃至３いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
各基板部分は別個のセラミック基板であり、
前記第１ＬＥＤ配列は第１セラミック基板の第１表面の第１側にマウントされており、かつ、
前記第２ＬＥＤ配列は第２セラミック基板の第１表面の第１側にマウントされている、
請求項１乃至４いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第１セラミック基板の前記第１表面の異なる側である、第２側に配置されており、かつ、
前記第２ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第２セラミック基板の前記第１表面の異なる側である、第２側に配置されている、
請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第１ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第１セラミック基板の第２表面に配置されており、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向しており、
前記第２ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第２セラミック基板の第２表面に配置されており、前記第２表面は前記第２セラミック基板の前記第１表面に対向している、
請求項５または６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第１ＬＥＤモジュールは、さらに、前記第１セラミック基板の第２表面に配置された第１熱パッドを含み、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向しており、
前記第２ＬＥＤモジュールは、さらに、前記第１セラミック基板の第２表面に配置された第２熱パッドを含み、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向している、
請求項５乃至７いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記ＬＥＤ照明装置は、さらに、リードフレームを含み、
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは前記リードフレームにおける開口をブリッジしている、
請求項１乃至８いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは、プリント回路基板、リードフレーム、または他のチップキャリア上にマウントされ、または、その中に埋め込まれている、
請求項１乃至８いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１１】
照明装置を形成する方法であって、
第１ＬＥＤ配列を有する第１基板部分を含む第１ＬＥＤモジュールを備えるステップであり、前記第１ＬＥＤ配列は実質的に前記第１基板部分の一方の側に向けて配置されている、ステップと、
第２ＬＥＤ配列を有する第２基板部分を含む第２ＬＥＤモジュールを備えるステップであり、前記第２ＬＥＤ配列は実質的に前記第２基板部分の一方の側に向けて配置されており、前記第２ＬＥＤ配列のアノード及びカソードのレイアウトは前記第１ＬＥＤ配列のアノード及びカソードのレイアウトの鏡像である、ステップと、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列が互いに並ぶように、前記第１ＬＥＤモジュールと並んで前記第２ＬＥＤモジュールを配置するステップと、を含み、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列がそれぞれに前記第１基板部分および前記第２基板部分の最上部に在るように前記第１基板部分および前記第２基板部分が向けられている場合に、前記第１ＬＥＤ配列の極性と前記第２ＬＥＤ配列の極性は反対である、
方法。
【請求項１２】
前記方法は、さらに、
第１電気パッドを前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のアノードに電気的に接続するステップと、
第２電気パッドを前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のカソードに電気的に接続するステップと、を含む、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法は、さらに、
前記第１ＬＥＤ配列を第１セラミック基板の第１表面の一方の側にマウントするステップであり、前記第１ＬＥＤモジュールは前記第１セラミック基板を含む、ステップと、
前記第２ＬＥＤ配列を第２セラミック基板の第１表面の一方の側にマウントするステップであり、前記第２ＬＥＤモジュールは前記第２セラミック基板を含む、ステップと、を含む、
請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記方法は、さらに、
少なくとも１つの第１熱パッドを前記第１セラミック基板の第２表面に配置するステップであり、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向している、ステップと、
少なくとも１つの第２熱パッドを前記第２セラミック基板の第２表面に配置するステップであり、前記第２表面は前記第２セラミック基板の前記第１表面に対向している、ステップと、を含む、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記方法は、さらに、
リードフレームの開口を前記第１ＬＥＤモジュールでブリッジするステップと、
前記リードフレームの同じ開口を前記第２ＬＥＤモジュールでブリッジするステップと、を含む、
請求項１１乃至１４いずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明装置の分野に関し、そして、より特定的には、複数のＬＥＤモジュールを含むＬＥＤ照明装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（LED）は、典型的なハロゲン光源よりも改善された電力効率および光出力を有することが知られているので、LED照明装置に向けて成長する動向が存在してきている。
【０００３】
LED照明装置は、一つまたはそれ以上のＬＥＤモジュールを含んでよく、各モジュールは、単一、それぞれのセラミック回路基板の第１側に向けて置かれたＬＥＤの配列を有している。このようにしてセラミック回路基板の単一の側においてLEDの配列を置くことによって、他方である、第２側の使用を通じた放熱が増加される。第２側は、例えば、上部接点によって（例えば、リボンボンド（ribbon  bond）を介して）または下部接点（例えば、半田を使用する標準SMT技術のようなもの）によって、LEDモジュールに対して電気的接続ができるようにさらに適合されてよい。
【０００４】
さらに、多くの照明アプリケーションのために、照明装置は、光が出力される単一のコンパクトな領域だけを有することが好ましい。そうした単一の領域を形成する１つの既知の方法は、２つのLED配列が互いに並んで置かれるように（すなわち、LED配置が互いに向き合うように）２つのLEDモジュールを配置することである。近接して置かれたLED配列は、光が出力され得る単一の領域を形成することが明らかである。
【０００５】
２つのLEDモジュールに対して電気的接続を提供するために、LEDモジュールを直列または並列に接続することが知られている。直列に接続されたLEDモジュールは、並列に接続されたLEDモジュールよりも正確に作動するためにより大きな電圧を必要とし、これは望ましくないことであり得る。
【０００６】
典型的に、並列に接続されたLEDモジュールは、不利なことに２つのLEDモジュール間に配置されたリターンライン（return  line）を含んでいる。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、請求項によって定められる。
【０００８】
発明的なコンセプトの第１の態様に従って、LED照明装置が提供される。本LED照明装置は、第１LED配列を有する第１基板部分を含む第１LEDモジュールであり、第１LED配列は第１基板部分の一方の側に実質的に配置されている、第１LEDモジュール、および、第２LED配列を有する第２基板部分を含む第２LEDモジュールであり、第２LED配列は第２基板部分の一方の側に実質的に配置されている、第２LEDモジュールを含む。ここで、第１LEDモジュールおよび第２LEDモジュールは第１LED配列および第２LED配列が互いに並ぶように配置されており、そして、第１LED配列および第２LED配列のアノードは同じ第１端部で終端し、かつ、第１LED配列および第２LED配列のカソードは同じ第２端部で終端する。
【０００９】
別の言葉で言えば、第１および第２LED配列を含む照明装置を提供することができる。ここで、LED配列は、モジュールが互いに関して１８０度の向きになるように並べて配置されている。レイアウトは、従って、互いの鏡像であり、特には、全体的な外形に関するアノードおよびカソードの接点の位置がそうである。各LED配列は、それぞれの基板部分の一方の側に（すなわち、偏心して）置かれている。
【００１０】
つまり、LED配列は、占有表面積が実質的に基板部分の半分である基板部分の表面積を占有し、その結果、LED配列の大部分（すなわち、半分以上）は（例えば、LED配列の回路の半分以上）、基板部分の全表面積の半分以下に配置され、構成され、またはマウントされている。
【００１１】
LEDモジュールの「マウント側（"mounting  side"）」と名付けられた、第１側が存在すると考えられてよい。マウント側は、LED配列が実質的に配置される基板部分の側である。同様に、LEDモジュールの「非マウント側（"non-mounting  side"）」と名付けられた、第２側が存在すると考えられてよく、非マウント側は、LED配列が実質的に配置されていない基板部分の側である。
【００１２】
第１LED配列と第２LED配列とを互いに並べて配置することは、第１LED配列の長さが第２LED配列の長さに対して実質的に平行に沿って延びていることを意味するものと理解されてよい。従って、第１LEDモジュールのマウント側の全体がLEDモジュールのあらゆる他の態様よりも第２LEDモジュールのマウント側に対してより近いように、第１LEDモジュールが配置されている。別の言葉で言えば、LEDモジュールは、LED配列が背中合わせに置かれるように配置されている。
【００１３】
このようにして配向された場合には、各LED配列の極性が同じ方向になるように向けられている。別の言葉で言えば、各LED配列のアノードは同じ第１端部で終端し、各LED配列のカソードは同じ第２端部で終端している。すなわち、各LED配列の正の極は同じ第１端部にあり、そして、各LED配列の負の極も、また、同じ第２端部にある。
【００１４】
概念的には、各LEDモジュールがそれぞれのLED配列に関して同じ方向に向いている場合に、各LED配列の極性は他者に対して反対である。例として、第１LEDモジュールおよび第２LEDモジュールが、各LEDモジュールのLED配置がそれぞれのモジュールの上部に配置されるように概念的に配置され、または、配向される場合に（すなわち、基板部分のマウント側がLEDモジュールの最上部分に置かれている）、各LED配列の電気的極性は他のLED配列に対して反対である。
【００１５】
従って、各LEDモジュールのマウント側が並べて配置され、LEDモジュールの残りの部分がそれぞれのマウント側に対して同じ相対方向に位置している場合に、第１および第２LEDモジュールの同じ極は、相互に近傍に在るだろう（例えば、第１および第２LEDモジュールの正の極は直接に隣り合っているだろう）。
【００１６】
そうでなければ、各LEDモジュールの横断面が取られる場合に、端から端までの長さ方向を含む垂直な平面において、第１LED構成の極性は第２LED配列の極性と反対であることが理解され得る（例えば、第１LED配列の最も左側／極が正であり、かつ、第２LED配列の最も左側／極が負であり、または、その逆も同様である）。
【００１７】
一つの実施形態に従った照明装置によって、従来のLED照明装置と比較した場合に、照明装置の全体領域をより小さくすることができ、同様に光が出力される領域をよりコンパクトにすることができる。ここにおいて説明される照明装置によって、また、配線及び／又は回路接続を低減することもでき、同様に、照明装置の全体的な配線の複雑さを低減することができる。
【００１８】
好ましくは、LED配列が、基板部分の縁部に沿って延びるように配置される。基板部分は、例えば、その上にLED配列がマウントされる基板の表面であってよい。各LED配列は、各基板の表面の全表面積が基板部分であると考えられるように、別個の基板と関連付けられてよい。
【００１９】
第１LED配列および第２LED配列は、電気的に並列に配置されることが好ましい。好ましくは、第１および第２LEDモジュールは電気的に並列に接続されている。
【００２０】
別の言葉で言えば、各LEDモジュールがそれぞれの正の端部（例えば、アノード）及びそれぞれの負の端部（例えば、カソード）を有するものと考えられる場合には、LEDモジュールの正の端部が互いに隣り合って置かれ、そして、負の端部が互いに隣り合って置かれている。好ましくは、正の端部は一緒に接続され、かつ、負の端部は一緒に接続されている。
【００２１】
第１LED配列は、第１の直列に接続された複数のLEDを含み、第２LED配列は、対応して、第２の直列接続された複数のLEDを含んでよい。
【００２２】
別の言葉で言えば、各LED配列のLEDは、望ましくは電気的に直列に配置される。代替的な実施形態においては、各LED配列のLEDが電気的に並列に配置されることが容易に理解されるであろう。
【００２３】
第１LEDモジュールは、第１LED配列に接続された第１アノードおよび第１カソードを含むものと考えられてよく、そして、第２LEDモジュールは、第２LED配列に接続された第２アノードおよび第２カソードを含むものと考えられてよい。
【００２４】
LEDモジュールの配置のために、第１アノードは、典型的には、第２カソードよりも第２アノードに近接しており、そして、第１カソードは、典型的には、第１アノードよりも第２カソードに近接している。
【００２５】
照明装置は、さらに、第１および第２LED配列のアノード（すなわち、第１および第２アノード）に電気的に接続された第１電気パッド、および、第１および第２LED配列のカソード（すなわち、第１および第２カソード）に電気的に接続された第２電気パッドを含んでいる。
【００２６】
各基板部分は、第１LED配列が第１セラミック基板の第１表面の単一の側にマウントされ、かつ、第２LED配列が第２セラミック基板の第１表面の単一の側にマウントされるように、好ましくは、別個のセラミック基板である。
【００２７】
別の言葉で言えば、各LED配列は、セラミック基板と関連付けられてよく、そして、各LED配列は、それぞれのセラミック基板の１つの側に沿ってマウントされてよい。すなわち、LED配列が占めるセラミック基板の表面積は、セラミック基板の実質的に半分であってよく、その結果、LED配列の大部分（すなわち、半分以上）がセラミック基板の半分に配置されている。好ましい実施形態において、各LED配列は、上記の表面積の少なくとも半分がLED配列のあらゆる部分を含まないように、セラミック基板の利用可能な又は選択された表面積の半分の中に完全に配置されている。
【００２８】
いくつかのさらなる実施形態において、第１LED配列のアノードおよびカソードのうち少なくとも１つは、第１セラミック基板の第１表面の第２の、異なる面に配置される。そして、第２LED配列のアノードおよびカソードのうち少なくとも１つは、第２セラミック基板の第１の面の第２の、異なる面に配置される。
【００２９】
他の又はさらなる実施形態においては、第１LED配列のアノードおよびカソードのうち少なくとも１つが第１セラミック基板の第２表面上に配置され、上記の第２表面は第１セラミック基板の第１表面に対向している。第２LED配列のアノードおよびカソードのうち少なくとも１つが、第２セラミック基板の第２表面上に配置され、上記の第２表面は第２セラミック基板の第１表面に対向している。
【００３０】
各LEDモジュールは、さらに、それぞれのカソードおよびアノードをLED配列に電気的に接続するためのセラミック基板を通る回路を含んでよい。
【００３１】
他の又はさらなる実施形態において、第１LEDモジュールは、さらに、第１セラミック基板の第２表面上に配置された第１熱パッドを含み、上記の第２表面は第１セラミック基板の第１表面に対向している。そして、第２LEDモジュールは、さらに、第１セラミック基板の第２表面上に配置された第２熱パッドを含み、上記の第２表面は第１セラミック基板の第１表面に対向している。
【００３２】
照明装置は、さらに、リードフレームを含んでよく、ここで、第１および第２LEDモジュールは、リードフレームにおける開口をブリッジしている。
【００３３】
第１および第２LEDモジュールは、例えば、プリント回路基板、リードフレーム、または他のチップキャリア上にマウントされるか、または、その中に埋め込まれてよい。
【００３４】
本発明のコンセプトの第２の態様に従って、照明装置を形成する方法が提供される。本方法は、第１LED配列を有する第１基板部分を含む第１LEDモジュールを備えるステップであり、第１LED配列は実質的に第１基板部分の一方の側に向けて配置されているステップと、第２LED配列を有する第２基板部分を含む第２LEDモジュールを備えるステップであり、第２LED配列は実質的に第２基板部分の一方の側に向けて配置されており、第２LED配列のアノード／カソードのレイアウトは第１LED配列のアノード／カソードのレイアウトの鏡像であるステップと、第１LED配列および第２LED配列が互いに並ぶように、第１LEDモジュールと並んで第２LEDモジュールを配置するステップと、を含む。
【００３５】
任意的に、第１LED配列は、第１の直列に接続された複数のLEDを含み、第２LED構成は、第２の直列に接続された複数のLEDを含んでいる。
【００３６】
任意的に、本方法は、第１電気パッドを第１および第２LED配列のアノードに電気的に接続するステップと、第２電気パッドを第１および第２LED配列のカソードに電気的に接続するステップとを含む。
【００３７】
本方法は、さらに、第１LED配列が第１セラミック基板を含むように、第１のセラミック基板の第１表面の一方の側に第１LED配列をマウントするステップと、第２LEDモジュールが第２セラミック基板を含むように、第２セラミック基板の第１表面の一方の側に第２LED配列をマウントするステップと、を含む。
【００３８】
実施形態において、本方法は、第１セラミック基板の第２表面上に少なくとも１つの第１熱パッドを配置するステップであり、上記の第２表面は第１セラミック基板の第１表面に対向しているステップ、および、第２セラミック基板の第２表面上に少なくとも１つの第２熱パッドを配置するステップであり、上記の第２表面は第２セラミック基板の第１表面に対向しているステップ、を含む。
【００３９】
任意的に、本方法は、リードフレームの開口を第１LEDモジュールでブリッジするステップと、リードフレームの同じ開口を第２LEDモジュールでブリッジするステップと、を含む。
【００４０】
本発明のこれら及び他の態様は、以降に説明される実施形態を参照して明らかになり、かつ、理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
これから、添付の図面を参照して本発明の実施例が詳細に説明される。
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に従って、照明装置を概略的に示している。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に従って、第１LEDモジュールを示している。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に従って、第１および第２LEDモジュールの概念図を示している。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の第１の実施形態に従って、第１LEDモジュールの第１の断面図を示している。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の第１の実施形態に従って、第１LEDモジュールの第２の断面図を示している。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の第２の実施形態に従って、第１LEDモジュールの第１の断面図を示している。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の第２の実施形態に従って、第１LEDモジュールの第２の断面図を示している。
【図６】図６は、本発明の一つの実施形態に従って、照明装置を提供する方法のフローチャートを概念的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本発明は、第１および第２LED配列を含むLED照明装置を提供する。各LED配列は、それぞれのLEDモジュールを形成するように、それぞれの基板部分の上に配置されており、ここで、各LED配列は、基板部分の表面の実質的に単一の側において存在するように、基板部分の上に置かれる。LEDモジュールは、第１および第２LED配列が互いに並走する（run  alongside）ように配置されており、各LED配列の正極（例えば、アノード）が第１端部に配置され、そして、各LED配列の陰極（例えば、カソード）が同様に第２端部に配置されている。
【００４３】
一つの実施形態に従った照明装置1は、図１−図５を参照して容易に説明され得る。照明装置1は、第１基板部分100を有する第１LEDモジュール10および第２基板部分150を有する第２LEDモジュール20を含む。第１LEDモジュールは、第１基板部分100の上にマウントされた第１LED配列110を含み、第２LEDモジュール20は、第２基板部分150の上にマウントされた第２LED配列160を含む。
【００４４】
本実施形態において、各基板部分100、150は、セラミック材料を含む別個のセラミック基板であり、その上にLED配列がマウント可能である。他の実施形態において、基板部分は、例えば、半導体材料のウェハのそれぞれの部分である。典型的に、各LEDモジュールは、第１LED配列と第２LED配列との間にギャップ（例えば、エアギャップ）が存在するように、他のLEDモジュールから分離されているものと考えられる。
【００４５】
例示的なセラミック材料は、単なる例として、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、およびＷＣ：のうち少なくとも１つを含んでよい。
【００４６】
典型的なLEDモジュールの配列が、第１LEDモジュール10を図示している図２を参照して説明される。基板部分100に対して２つの側面または半分（halves）が存在するものと考えられ得る。よって、基板部分100は、（例えば、半分に）第１側201および第２側202へと分離250されるものと考えられてよく、それぞれに、マウント側201および非マウント側202と名付けられている。LED配列110は、実質的にマウント側201の中に置かれている。典型的に、非マウント側には、何も実装されないか、または、例えば、TVSダイオードとしての受動SMDコンポーネントだけが実装され、それによって、非マウント側が、ヒートスプレッダ（heat  spreader）120として働くことができ、放熱を可能にしている。
【００４７】
いくつかの実施形態においては、しかしながら、非マウント側に、LED配列110が、部分的に侵入してよく、または、部分的にマウントされてよい。しかしながら、LED配列110の大部分（すなわち、半分以上）が、基板部分の半分以下に配置される（すなわち、LED配列の半分以上がマウント側に置かれている）ことが理解されるべきである。
【００４８】
図１に戻ると、各LED配列は、（＋と−の文字を用いてで識別されるように）電極（electrical  poles）の各ペアを有しており、それぞれの極性を与えている。この実施のように、各LED配列は外部コネクタのペアと関連付けられており、ここで、外部コネクタは、対向する電圧に保持されるように適合されている。例えば、第１LED配列は、第１アノード131および第１カソード132と関連付けられ、かつ、接続されており、そして、第２LED配列は、第２アノード133および第２カソード134と関連付けられ、かつ、接続されている。
【００４９】
第１LED配列110の極性は、LEDモジュールがLED配列に対して同じ方向に向けられて観察されるときに、第２LED配列160の極性と反対である。例えば、図３に示されるように、それぞれのLED配列110、160がLEDモジュールの最上部に置かれるように、各LEDモジュール100、150が向けられている場合、第１LED配列110の極性は、第２LED配列160の極性と反対である。
【００５０】
従って、ここにおいて具体化されるように、このように向けられる場合に、第１アノードは、そのLEDモジュールにおける第２アノードの位置に関して、そのLEDモジュールの反対側に配置される。従って、第１LEDモジュールにおける第１LED配列の相対的な極性は、第２LEDモジュールにおける第２LED配列の相対的な極性の反対であることが理解されよう。
【００５１】
少なくとも１つの実施形態においては、LED配列110、160に係るこの反対の極性を達成するために、第２LED配列の回路レイアウトは第１LED配列の回路レイアウトの鏡像である。別の言葉で言えば、第１LED配列の回路レイアウトに係るマスクデザインまたは他の概略図は、第２LED配列の回路レイアウトに係るマスクデザインまたは概略図の反転または鏡像である。しかしながら、実施形態は必ずしもそれに限定されるものではない。
【００５２】
第１LEDモジュール100は、第１LED配列110が第２LED配列160に並走するように、第２LEDモジュール150に関して配置されている。別の言葉で言えば、上下または（図１といった）平面図において、２つのLED配列は、例えば、第１および第２アノードが同じ第１端部において一緒に置かれ、かつ、第１および第２のカソードも、また、同じ第２端部において一緒に置かれるように、配置されている。
【００５３】
このように第１および第２LED配列を配置することによって、そこから光が出力される単一の、コンパクトな領域とすることができる。これによって、例えば、LED配列は細長い光源をシミュレートすることができる（例えば、ハロゲン光源のフィラメントを複製する）。
【００５４】
第１および第２アノードは、第１電気パッド141に接続されてよく、そして、第１および第２カソードは、第２電気パッドによって接続されてよい。それにより、第１および第２LEDモジュールを並列に接続している。このことによって、例えば、２つのLED配列からの一貫した光出力を確保するために、各LED配列に対して同じ電圧が供給され得る。さらに、アノード／カソードの各セットに対して単一の電気パッドを提供することは、照明装置の全体的な配線の複雑さを低減している。
【００５５】
例として、LED配列に対して電力供給するためには、上記のLED配列にわたり１２Ｖに過ぎない電圧差が必要とされ得る。いくつかの実施形態においては、従って、１２Ｖの電圧が第１および第２アノードそれぞれに対して、または、好ましくは、第１および第２アノードを接続している第１電気パッドに対して供給される。同様に、他のさらなる実施形態においては、第１および第２カソードに対してグラウンド電圧が印加されてよく、または、好ましくは、第１および第２カソードを接続している第２電気パッドに対して供給されてよい。
【００５６】
当業者であれば、LEDが発光ダイオードを参照すること、そして、少なくとも２つの電気コネクタ（例えば、アノードまたはカソード）を含む従来技術において知られているあらゆる半導体光源を含み得ることを容易に理解するであろう。LED配列は、そうしたLEDを少なくとも１つ、および、任意的に、LED配列が電力供給されているときに少なくとも１つのLEDが発光できるように適合された追加の回路（例えば、抵抗器）を含んでいる。
【００５７】
実施形態において、LED配列は、複数の電気的に接続されたLEDを含んでいる。例えば、第１LED配列110は、第１LED111、第２LED112、第３LED113、第４LED114、および第５LED115を含む。これらのLEDは、ここにおいて具体化されるように、並列または好ましくは直列のいずれかにおいて接続されてよい。そうした実施形態においては（LEDが直列に接続されている場合）、第１LED111のアノードがLED配列のアノードを形成し、そして、一連のLEDのうち最後のLED（例えば、第５LED115）のカソードがLED配列のカソードを形成し得る。LED配列のアノードおよびカソードがそれぞれの外部端子に接続されてよく、例えば、第１LED配列のアノードおよびカソードは、第１アノード131および第１カソード132に接続されている。好ましくは、第１および第２LED配列は、同じ数量のLEDを含んでいる。
【００５８】
図４Ａと図４Ｂをこれから参照すると、第１LEDモジュール10の２つの断面が示されている。第１断面図、図４Ａは、LED配列110の第１LED111だけが見えるように、横（side-to-side）の幅方向を含む平面における第１LEDモジュールを特定している。第２断面図、図４Ｂは、端から端まで（end-to-end）の長さ方向を含む平面における（すなわち、図４Ａにおいて特定される軸490−495に向けて見た）第１LEDモジュールを示している。
【００５９】
第１LED配列は、基板部分の第１表面401（例えば、上面）のマウント側201において取り付けられるものと考えられてよい。
【００６０】
基板部分の第２表面402の上には、第２表面は第１表面401に対向して面している表面である（例えば、下面）、第１アノード131および第１カソードが配置されている。好ましくは、第１アノードおよび第１カソードは、LED配列に直接対向して存在しないように配置されるが、むしろ、例えば、基板部分100の第２表面の非マウント側202に配置されてよい。
【００６１】
第１アノード31および第１カソード132は、それぞれの貫通ワイヤ（through-wire）、それぞれのビア（via）、または他の既知の接続回路によって、LED配列110に対して電気的に接続されてよい。例えば、第１アノード131は、第１セラミック基板／基板部分100の材料を通過する貫通ワイヤ420によってLED配列の第１LED111に対して接続されている。
【００６２】
実施形態において、LEDモジュールは、さらに、基板部分の第２表面402（例えば、下側表面）上に配置された熱パッド450を含んでよい。熱パッドは、例えば、基板部分を外部ヒートシンク（例えば、PCBの基板）に対して熱的に結合することによって、遠く離れた基板部分100からの熱の伝導に寄与するように適合されている。好ましくは、熱パッド450は、LED配列110に直接対向する第２表面上に配置される。従って、例えば、熱パッドは、基板部分の第２表面のマウント側に配置されている。
【００６３】
当業者にとっては、第１および第２LEDモジュールのいずれか１つが、上記の特徴のうち少なくとも１つ（および、好ましくは全て）を含み得ることが直ちに明らかであろう。しかしながら、ここにおいて特定された特徴のあらゆる組み合わせは、本発明の範囲から逸脱することなく、あらゆるそうしたLEDモジュールにおいて存在し得る。
【００６４】
照明モジュール10は、さらに、第１LEDモジュール10および第２LEDモジュール20が取り付けられるマウントを含んでよい。一つの例として、第１LEDモジュールは、プリント回路基板、リードフレームまたは他のチップキャリア（chip  carrier）上にマウントされてよく、または、その中に埋め込まれてもよい。第１電気パッド141および第２電気パッド142は、第１および第２LEDモジュールに対して接続するための少なくとも２つの導電領域（conductive  area）をマウントが含み得るように、マウントの一つの態様として形成されてよい。
【００６５】
いくつかの例示的な実施形態において、各LEDモジュールは、リードフレームにおける単一の開口（aperture）をブリッジするように置かれている。上記の開口のいずれかの側のリードフレーム部分は、実施形態において、第１電気パッド141および第２電気パッド142を形成し得る。
【００６６】
いくつかの実施形態において、照明モジュールの各基板部分は、各LEDモジュールが単一のプリント回路基板上に形成されるように、プリント回路基板の一部分である。他の又はさらなる実施形態において、各LEDモジュールは、別個のダイ、チップ、または集積回路である。
【００６７】
照明モジュール10は、例えば、マウントに取り付けられた追加のLEDモジュールを含んでよい。これによって、光源の複数のコンパクトな領域を提供することができるだろう。
【００６８】
図５Ａおよび図５Ｂをこれから参照すると、本発明の第２の実施形態に従った照明装置のための第１LEDモジュール11の２つの断面が示されている。本発明の第２の実施形態に従った照明装置は、代替的な構成において、図１−図４Ｂを参照して説明された第１の実施形態に従った照明装置と同じ特徴を含んでいる。以降では、異なる形で具現化されたこれらの特徴だけが説明される。
【００６９】
第１断面図、図５Ａは、LED配列110の第１LED111だけが見えるように、横の幅方向を含む平面における第１LEDモジュール11を特定している。第２断面図、図５Ｂは、端から端までの長さ方向を含む平面における（すなわち、図５Ａにおいて特定される軸590−595に向けて見た）第１LEDモジュールを示している。
【００７０】
LED配列110のアノード131およびカソード132が基板部分402の第２表面上に置かれているより、むしろ、アノード131およびカソード132は、基板部分402の同じ第１表面上に配置されている。本実施形態においては、LED配列のアノードおよびカソードの両方が、基板部分402の第２の、非マウント側202上に配置されている。そうした配置によって、例えば、追加の熱パッド550を、第２の、下面402上に有利にも配置することができる。そうした熱パッド550は、例えば、第２表面402の非マウント側202に配置され、そして、LEDモジュール11の長さに沿って延びてよい。これによって、遠く離れた基板部分100からの熱の伝導を増加することができる。
【００７１】
従って、本発明の第２の実施形態に従った照明装置のためのLEDモジュールは、上部接触（top  contact）LEDモジュールであると考えられ得るが、一方で、本発明の第１の実施形態に従った照明装置のためのLEDモジュールは、底部接触（bottom  contact）LEDモジュールであると考えられ得る。
【００７２】
本発明の範囲から逸脱することなく基板上のアノードとカソードの配置に係るあらゆる組み合わせが実現され得ることが、容易に理解されるだろう。例えば、LED配列110のアノード131は、基板部分の第１表面の上に置かれてよく、そして、LED配列110のカソード132は、第２の、反対側の、LED部分の表面の上に置かれてよい（すなわち、アノードは上部マウント（top-mounted）されており、かつ、カソードは下部マウント（bottom-mounted）されている）。
【００７３】
アノードおよびカソードは、LEDモジュールの非マウント側に置かれる必要はないが、むしろ、また、LEDモジュールのマウント側に取り付けされてよいことも、また、理解されるべきである。照明装置の第１および第２LEDモジュールのためのアノードおよびカソードの位置は、同一である必要はないが、このことは、有利にも製造プロセスを簡素化し得るものである。
【００７４】
ここにおいては長方形または楕円形の形状／表面積を有するものとして具体化されているが、基板部分は、そうした形状に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ、規則的または不規則な形状によるものであってよい。
【００７５】
本発明の別の実施形態に従って、LED照明装置、例えばLED照明装置1、を提供する方法が存在し得る。そうした方法は、図６を参照して説明され得る。
【００７６】
本方法は、実質的に第１基板部分の一方の側に向けて配置された第１LED配列を有する第１基板部分を含む第１LEDモジュールを提供するステップ601、実質的に第２基板部分の一方の側に向けて配置された第２LED配列を有する第２基板部分を含み、第２LED配列のアノード／カソードレイアウトは第１LED配列のアノード／カソードレイアウトの鏡像である、第２LEDモジュールを提供するステップ602、および、第１LED配列と第２LED配列が互いに並んで配置されるように、第２LEDモジュールを第１LEDモジュールに沿って配置するステップ603、を含んでよい。
【００７７】
任意的に、本方法は、さらに、第１LEDモジュールおよび第２LEDモジュールをマウント、例えば、プリント回路基板、リードフレームまたは他のチップキャリア、に取り付けるステップ、を含んでよい。
【００７８】
任意的に、本方法は、第１電気パッドを第１および第２LED配列のアノードに対して電気的に接続するステップ604、および、第２電気パッドを第１および第２LED配列のカソードに対して電気的に接続するステップ、を含んでよい。
【００７９】
任意的に、本方法は、第１LEDモジュールが第１セラミック基板を含むように、第１LED配列を第１セラミック基板の第１表面の一方の側に取り付けるステップ、および、第２LEDモジュールが第２セラミック基板を含むように、第２LED配列を第２セラミック基板の第１表面の一方の側に取り付けるステップ、を含んでよい。
【００８０】
さらなる実施形態において、本方法は、第１セラミック基板の第２表面上に少なくとも１つの第１熱パッドを配置し、上記の第２表面は第１セラミック基板の第１表面に対向している、ステップ、および、第２セラミック基板の第２表面上に少なくとも１つの第２熱パッドを配置し、上記の第２表面は第２セラミック基板の第１表面に対向している、ステップ、を含んでいる。
【００８１】
開示された実施形態に対する他の変更は、図面、明細書、および添付の請求項の研究から、請求された発明の実施において当業者によって理解され、達成され得るものである。請求項において、単語「含む（"comprising"）」は、他の要素またはステップを排除するものではなく、そして、不定冠詞「一つの（「"a"」または「"an"」）」は、複数を排除するものではない。所定の特定の手段が相互に異なる従属請求項において引用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が有利に使用できないことを示すものではない。請求項におけるいかなる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
2018521476.tif 000003
【図２】
2018521476.tif 000004
【図３】
2018521476.tif 000005
【図４Ａ】
2018521476.tif 000006
【図４Ｂ】
2018521476.tif 000007
【図５Ａ】
2018521476.tif 000008
【図５Ｂ】
2018521476.tif 000009
【図６】
2018521476.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月5日(2018.3.5)
【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】
ＬＥＤ照明装置であって、
第１ＬＥＤ配列を有する第１基板部分を含む第１ＬＥＤモジュールであり、前記第１ＬＥＤ配列は実質的に前記第１基板部分の一方の半分における表面積に配置されている、第１ＬＥＤモジュールと、
第２ＬＥＤ配列を有する第２基板部分を含む第２ＬＥＤモジュールであり、前記第２ＬＥＤ配列は実質的に前記第２基板部分の一方の半分における表面積に配置されている、第２ＬＥＤモジュールと、を含み、
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列が互いに並ぶように配置されており、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列がそれぞれに前記第１基板部分および前記第２基板部分の最上部に在るように前記第１基板部分および前記第２基板部分が向けられている場合に、前記第１ＬＥＤ配列の極性と前記第２ＬＥＤ配列の極性は反対であり、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のアノードは同じ第１端部で終端し、かつ、前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のカソードは同じ第２端部で終端し、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列は電気的に並列に接続されている、
照明装置。
【請求項２】
前記第１ＬＥＤ配列は第１の直列に接続された複数のＬＥＤを含み、かつ、前記第２ＬＥＤ配列は第２の直列に接続された複数のＬＥＤを含む、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤ照明装置は、さらに、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列の前記アノードに対して電気的に接続された第１電気パッドと、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列の前記カソードに対して電気的に接続された第２電気パッドと、を含む、
請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
各基板部分は別個のセラミック基板であり、
前記第１ＬＥＤ配列は第１セラミック基板の第１表面の第１側にマウントされており、かつ、
前記第２ＬＥＤ配列は第２セラミック基板の第１表面の第１側にマウントされている、
請求項１乃至３いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記第１ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第１セラミック基板の前記第１表面の異なる側である、第２側に配置されており、かつ、
前記第２ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第２セラミック基板の前記第１表面の異なる側である、第２側に配置されている、
請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第１セラミック基板の第２表面に配置されており、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向しており、
前記第２ＬＥＤ配列のアノードとカソードのうち少なくとも１つは、前記第２セラミック基板の第２表面に配置されており、前記第２表面は前記第２セラミック基板の前記第１表面に対向している、
請求項４または５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第１ＬＥＤモジュールは、さらに、前記第１セラミック基板の第２表面に配置された第１熱パッドを含み、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向しており、
前記第２ＬＥＤモジュールは、さらに、前記第１セラミック基板の第２表面に配置された第２熱パッドを含み、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向している、
請求項４乃至６いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記ＬＥＤ照明装置は、さらに、リードフレームを含み、
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは前記リードフレームにおける開口をブリッジしている、
請求項１乃至７いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記第１ＬＥＤモジュールおよび前記第２ＬＥＤモジュールは、プリント回路基板、リードフレーム、または他のチップキャリア上にマウントされ、または、その中に埋め込まれている、
請求項１乃至７いずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
照明装置を形成する方法であって、
第１ＬＥＤ配列を有する第１基板部分を含む第１ＬＥＤモジュールを備えるステップであり、前記第１ＬＥＤ配列は実質的に前記第１基板部分の一方の半分に向けた表面積に配置されている、ステップと、
第２ＬＥＤ配列を有する第２基板部分を含む第２ＬＥＤモジュールを備えるステップであり、前記第２ＬＥＤ配列は実質的に前記第２基板部分の一方の半分に向けた表面積に配置されている、ステップと、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列が互いに並ぶように、前記第１ＬＥＤモジュールと並んで前記第２ＬＥＤモジュールを配置するステップと、を含み、
前記第２ＬＥＤ配列のアノード及びカソードのレイアウトは前記第１ＬＥＤ配列のアノード及びカソードのレイアウトの鏡像であり、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列がそれぞれに前記第１基板部分および前記第２基板部分の最上部に在るように前記第１基板部分および前記第２基板部分が向けられている場合に、前記第１ＬＥＤ配列の極性と前記第２ＬＥＤ配列の極性は反対であり、かつ、
前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列は電気的に並列に接続されている、  方法。
【請求項１１】
前記方法は、さらに、
第１電気パッドを前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のアノードに電気的に接続するステップと、
第２電気パッドを前記第１ＬＥＤ配列および前記第２ＬＥＤ配列のカソードに電気的に接続するステップと、を含む、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記方法は、さらに、
前記第１ＬＥＤ配列を第１セラミック基板の第１表面の一方の側にマウントするステップであり、前記第１ＬＥＤモジュールは前記第１セラミック基板を含む、ステップと、
前記第２ＬＥＤ配列を第２セラミック基板の第１表面の一方の側にマウントするステップであり、前記第２ＬＥＤモジュールは前記第２セラミック基板を含む、ステップと、を含む、
請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法は、さらに、
少なくとも１つの第１熱パッドを前記第１セラミック基板の第２表面に配置するステップであり、前記第２表面は前記第１セラミック基板の前記第１表面に対向している、ステップと、
少なくとも１つの第２熱パッドを前記第２セラミック基板の第２表面に配置するステップであり、前記第２表面は前記第２セラミック基板の前記第１表面に対向している、ステップと、を含む、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記方法は、さらに、
リードフレームの開口を前記第１ＬＥＤモジュールでブリッジするステップと、
前記リードフレームの同じ開口を前記第２ＬＥＤモジュールでブリッジするステップと、を含む、
請求項１０乃至１３いずれか一項に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
２つのLEDモジュールに対して電気的接続を提供するために、LEDモジュールを直列または並列に接続することが知られている。直列に接続されたLEDモジュールは、並列に接続されたLEDモジュールよりも正確に作動するためにより大きな電圧を必要とし、これは望ましくないことであり得る。典型的に、並列に接続されたLEDモジュールは、不利なことに２つのLEDモジュール間に配置されたリターンライン（return  line）を含んでいる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
国際公開第２０１１／１３９７６８号は、モジュールの半分の表面積に配置されたLEDを伴う第１および第２LEDモジュールを含むリニア発光ダイオード照明機器を開示している。第１および第２LEDモジュールは、それらのLEDが互いに並んでいるように配置されている。
【国際調査報告】
2018521476.tif 000011
2018521476.tif 000012
2018521476.tif 000013