JPH10233532A - 発光ダイオード - Google Patents
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- JPH10233532A JPH10233532A JP9037427A JP3742797A JPH10233532A JP H10233532 A JPH10233532 A JP H10233532A JP 9037427 A JP9037427 A JP 9037427A JP 3742797 A JP3742797 A JP 3742797A JP H10233532 A JPH10233532 A JP H10233532A
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- light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 紫外線の放射を抑えるのではなく、これとは
逆に紫外線を積極的に放射させ、自ら発光する紫外線に
よる劣化を抑制して耐久性の向上を図ると共に、新たな
用途の開拓に寄与することができる発光ダイオードを提
供する。 【解決手段】 紫外線を含む光を発光する発光ダイオー
ドチップ９を、少なくともレンズ部１４が透明な容器１
１内に設けたチップ収容室１８に収容すると共に、その
チップ収容室１８内には紫外線を放射しやすい窒素等の
気体を充填して密封する。
逆に紫外線を積極的に放射させ、自ら発光する紫外線に
よる劣化を抑制して耐久性の向上を図ると共に、新たな
用途の開拓に寄与することができる発光ダイオードを提
供する。 【解決手段】 紫外線を含む光を発光する発光ダイオー
ドチップ９を、少なくともレンズ部１４が透明な容器１
１内に設けたチップ収容室１８に収容すると共に、その
チップ収容室１８内には紫外線を放射しやすい窒素等の
気体を充填して密封する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線を含む光を
発光する発光ダイオードに関し、特に、紫外線を放出し
やすくして自ら放射する紫外線による劣化を抑制するこ
とができる発光ダイオードに関するものである。
発光する発光ダイオードに関し、特に、紫外線を放出し
やすくして自ら放射する紫外線による劣化を抑制するこ
とができる発光ダイオードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に、紫外線を含む光を発光す
る発光ダイオードとしては、例えば、図９に示すような
ものが知られている。この図９は、白色光を発光する白
色発光ダイオード１を示すものであり、青色光を発光す
る発光ダイオードチップ２を有し、この発光ダイオード
チップ２の表面には、青色光を黄色光に変換するイット
リウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光
体が塗布されている。
る発光ダイオードとしては、例えば、図９に示すような
ものが知られている。この図９は、白色光を発光する白
色発光ダイオード１を示すものであり、青色光を発光す
る発光ダイオードチップ２を有し、この発光ダイオード
チップ２の表面には、青色光を黄色光に変換するイット
リウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光
体が塗布されている。
【０００３】図９において、３及び４は所定の間隔をあ
けて並列に設けられた第１及び第２の端子であり、第１
の端子３の先端には、上面が凹んだカップ状の金属カッ
プ５が一体に設けられている。この金属カップ５の凹部
５ａは反射鏡の役目をなしており、この凹部５ａ内に
は、紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチップ２
が収容されている。この発光ダイオードチップ２の表面
電極と第１，第２の端子３，４とは、ワイヤ６によって
それぞれ接続されている。
けて並列に設けられた第１及び第２の端子であり、第１
の端子３の先端には、上面が凹んだカップ状の金属カッ
プ５が一体に設けられている。この金属カップ５の凹部
５ａは反射鏡の役目をなしており、この凹部５ａ内に
は、紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチップ２
が収容されている。この発光ダイオードチップ２の表面
電極と第１，第２の端子３，４とは、ワイヤ６によって
それぞれ接続されている。
【０００４】この発光ダイオードチップ２の上には、蛍
光体をバインダに分散させて液状にしたものを乾燥させ
た蛍光体層７が設けられている。この金属カップ５を含
む第１，第２の端子３，４の先端部は透明な合成樹脂８
で固められており、これによって白色発光ダイオード１
が構成されている。
光体をバインダに分散させて液状にしたものを乾燥させ
た蛍光体層７が設けられている。この金属カップ５を含
む第１，第２の端子３，４の先端部は透明な合成樹脂８
で固められており、これによって白色発光ダイオード１
が構成されている。
【０００５】この白色発光ダイオード１によれば、発光
ダイオードチップ２が放射する青色光の一部が蛍光体層
７を透過すると共に、残りの青色光は蛍光体層７内の蛍
光体に当たって黄色の光となる。この２色の青色光と黄
色光とが混ざり合って人の目を刺激することにより、人
には全体として白色が見えることになる。
ダイオードチップ２が放射する青色光の一部が蛍光体層
７を透過すると共に、残りの青色光は蛍光体層７内の蛍
光体に当たって黄色の光となる。この２色の青色光と黄
色光とが混ざり合って人の目を刺激することにより、人
には全体として白色が見えることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の発光ダイオード１にあっては、一般に紫
外線が人に対して悪影響を与えるために、その紫外線を
外部に放射させない構造となっていた。即ち、発光ダイ
オードチップ２が収容された金属カップ５を含む第１，
第２の端子３，４の先端部全体が透明な合成樹脂８でモ
ールドされており、このように全体をモールド体とする
ことによって紫外線を合成樹脂８に吸収させ、その紫外
線が外部に放射されるのを防止する構成となっていた。
たような従来の発光ダイオード１にあっては、一般に紫
外線が人に対して悪影響を与えるために、その紫外線を
外部に放射させない構造となっていた。即ち、発光ダイ
オードチップ２が収容された金属カップ５を含む第１，
第２の端子３，４の先端部全体が透明な合成樹脂８でモ
ールドされており、このように全体をモールド体とする
ことによって紫外線を合成樹脂８に吸収させ、その紫外
線が外部に放射されるのを防止する構成となっていた。
【０００７】そのため、紫外線を吸収した合成樹脂８が
その紫外線によって劣化が促進され、発光ダイオード１
の耐久性が短いという課題があった。更に、合成樹脂８
が吸収した紫外線によって発光ダイオードチップ２の表
面に塗布されたＹＡＧ系の蛍光体や蛍光体層７内の蛍光
体が劣化され、白色光の白色が落ちて変色を起こしやす
いという課題があった。
その紫外線によって劣化が促進され、発光ダイオード１
の耐久性が短いという課題があった。更に、合成樹脂８
が吸収した紫外線によって発光ダイオードチップ２の表
面に塗布されたＹＡＧ系の蛍光体や蛍光体層７内の蛍光
体が劣化され、白色光の白色が落ちて変色を起こしやす
いという課題があった。
【０００８】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、紫外線の放射を抑えるのではな
く、これとは逆に紫外線を積極的に放射させる構成とし
て、自ら発光する紫外線による劣化を抑制して耐久性の
向上を図ると共に、新たな用途の開拓に寄与することが
できる発光ダイオードを提供することを目的としてい
る。
なされたものであり、紫外線の放射を抑えるのではな
く、これとは逆に紫外線を積極的に放射させる構成とし
て、自ら発光する紫外線による劣化を抑制して耐久性の
向上を図ると共に、新たな用途の開拓に寄与することが
できる発光ダイオードを提供することを目的としてい
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述したような課題等を
解決し、上記目的を達成するために、本発明の発光ダイ
オードは、紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチ
ップを、少なくともレンズ部が透明な容器内に設けたチ
ップ収容室に収容すると共に、そのチップ収容室内には
紫外線を放射しやすい気体を充填して密封したことを特
徴としている。
解決し、上記目的を達成するために、本発明の発光ダイ
オードは、紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチ
ップを、少なくともレンズ部が透明な容器内に設けたチ
ップ収容室に収容すると共に、そのチップ収容室内には
紫外線を放射しやすい気体を充填して密封したことを特
徴としている。
【００１０】上述のように構成したことにより、本発明
の発光ダイオードは、容器内のチップ収容室には紫外線
を放射しやすい気体が充填密封されているため、発光ダ
イオードチップによって発光された光が外部に積極的に
放射される。従って、自ら発光する紫外線に基づく容器
等の劣化を抑制できると共に、紫外線を取り出しやすく
して新たな用途を拓くことができる。
の発光ダイオードは、容器内のチップ収容室には紫外線
を放射しやすい気体が充填密封されているため、発光ダ
イオードチップによって発光された光が外部に積極的に
放射される。従って、自ら発光する紫外線に基づく容器
等の劣化を抑制できると共に、紫外線を取り出しやすく
して新たな用途を拓くことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。図１〜図８は本発明の実施例を示すも
ので、図１は第１実施例の縦断面図、図２は第１実施例
の横断面図である。また、図３は第２実施例の縦断面
図、図４は第３実施例の縦断面図、図５は第４実施例の
縦断面図、図６は第５実施例の縦断面図、図７は第６実
施例の縦断面図、更に、図８は本発明に係る発光ダイオ
ードの使用例を説明するための断面図である。
照して説明する。図１〜図８は本発明の実施例を示すも
ので、図１は第１実施例の縦断面図、図２は第１実施例
の横断面図である。また、図３は第２実施例の縦断面
図、図４は第３実施例の縦断面図、図５は第４実施例の
縦断面図、図６は第５実施例の縦断面図、図７は第６実
施例の縦断面図、更に、図８は本発明に係る発光ダイオ
ードの使用例を説明するための断面図である。
【００１２】図１及び図２に示す第１実施例の発光ダイ
オード１０は、発光ダイオードチップ９が収容される容
器としての容器１１を、基台としての絶縁基板１２と、
胴体部としての円筒体１３と、レンズ部としてのレンズ
体１４との３部材で構成したものである。絶縁基板１２
は、電子回路の部品が装着される電気絶縁物からなる基
台であって、例えば、プリント基板やセラミック板等が
用いられる。この絶縁基板１２は円板形をなしており、
その上面中央部には、紫外線を含む光を発光する発光ダ
イオードチップ９が載置され、接着剤その他の固着手段
によって固定されている。
オード１０は、発光ダイオードチップ９が収容される容
器としての容器１１を、基台としての絶縁基板１２と、
胴体部としての円筒体１３と、レンズ部としてのレンズ
体１４との３部材で構成したものである。絶縁基板１２
は、電子回路の部品が装着される電気絶縁物からなる基
台であって、例えば、プリント基板やセラミック板等が
用いられる。この絶縁基板１２は円板形をなしており、
その上面中央部には、紫外線を含む光を発光する発光ダ
イオードチップ９が載置され、接着剤その他の固着手段
によって固定されている。
【００１３】この発光ダイオードチップ９の両側には、
導電性に優れた一対の端子１５，１６が絶縁基板１２を
上下方向へ貫通するように互いに平行に設けられてい
る。一対の端子１５，１６は、絶縁基板１２の２つの穴
に嵌合されてそれぞれ気密に固定されており、各端子１
５，１６の上端面には、はんだ付け等の接続手段によっ
てワイヤ１７の一端がそれぞれ接続されている。これら
ワイヤ１７の他端は、発光ダイオードチップ９表面の電
極にはんだ付け等の接続手段によってそれぞれ接続され
ており、このようなワイヤボンディングによって発光ダ
イオードチップ９と一対の端子１５とが互いに電気接続
されている。
導電性に優れた一対の端子１５，１６が絶縁基板１２を
上下方向へ貫通するように互いに平行に設けられてい
る。一対の端子１５，１６は、絶縁基板１２の２つの穴
に嵌合されてそれぞれ気密に固定されており、各端子１
５，１６の上端面には、はんだ付け等の接続手段によっ
てワイヤ１７の一端がそれぞれ接続されている。これら
ワイヤ１７の他端は、発光ダイオードチップ９表面の電
極にはんだ付け等の接続手段によってそれぞれ接続され
ており、このようなワイヤボンディングによって発光ダ
イオードチップ９と一対の端子１５とが互いに電気接続
されている。
【００１４】このワイヤボンディングの後、発光ダイオ
ードチップ９の表面には、例えばシリコン樹脂等の被膜
からなる保護膜を設けておくことが好ましい。このよう
に保護膜で発光ダイオードチップ９を被覆することによ
り、その後の搬送時等において、誤って何かと接触して
発光ダイオードチップ９に傷が付けられるのを防止する
ことができる。
ードチップ９の表面には、例えばシリコン樹脂等の被膜
からなる保護膜を設けておくことが好ましい。このよう
に保護膜で発光ダイオードチップ９を被覆することによ
り、その後の搬送時等において、誤って何かと接触して
発光ダイオードチップ９に傷が付けられるのを防止する
ことができる。
【００１５】この発光ダイオードチップ９が実装された
絶縁基板１２には、円筒体１３の下端部が嵌合されてい
る。この円筒体１３と絶縁基板１２とは、その嵌合部に
接着剤を塗布するか或いは円筒体１３の縁にカシメ加工
を施す等の固着手段を加えることによって互いに密着さ
せて接合し、その密着面間に気体が通過できないように
する。この円筒体１３の材質としては、例えば、アルミ
ニウム合金、銅合金（例えば黄銅等）等の金属が好適で
あり、その内面を鏡面にして反射鏡として用いることに
より、発光ダイオードチップ９から発光された光をより
多く外部へ放射されることができる。
絶縁基板１２には、円筒体１３の下端部が嵌合されてい
る。この円筒体１３と絶縁基板１２とは、その嵌合部に
接着剤を塗布するか或いは円筒体１３の縁にカシメ加工
を施す等の固着手段を加えることによって互いに密着さ
せて接合し、その密着面間に気体が通過できないように
する。この円筒体１３の材質としては、例えば、アルミ
ニウム合金、銅合金（例えば黄銅等）等の金属が好適で
あり、その内面を鏡面にして反射鏡として用いることに
より、発光ダイオードチップ９から発光された光をより
多く外部へ放射されることができる。
【００１６】しかしながら、円筒体１３の材質として
は、金属以外にも合成樹脂その他の材料を用いることも
できる。この場合、使用される材質によっては円筒体１
３の内面が鏡面にならないことがあるが、そのときには
円筒体の内面に、例えばアルミニウム箔等の表面が鏡面
となり得るものを貼付し、或いは塗料として塗布して、
その内面を鏡面とすることが望ましい。
は、金属以外にも合成樹脂その他の材料を用いることも
できる。この場合、使用される材質によっては円筒体１
３の内面が鏡面にならないことがあるが、そのときには
円筒体の内面に、例えばアルミニウム箔等の表面が鏡面
となり得るものを貼付し、或いは塗料として塗布して、
その内面を鏡面とすることが望ましい。
【００１７】この円筒体１３の上端部にはレンズ体１４
が嵌合固定され、この円筒体１３とレンズ体１４との嵌
合部にも接着剤を充填するか或いは円筒体１３の縁にカ
シメ加工を施す等の固着手段を加えることによって、円
筒体１３とレンズ体１４とを気密に接合させる。これに
より、その内部にチップ収容室１８が設定された気密性
を有する容器１１が構成されている。
が嵌合固定され、この円筒体１３とレンズ体１４との嵌
合部にも接着剤を充填するか或いは円筒体１３の縁にカ
シメ加工を施す等の固着手段を加えることによって、円
筒体１３とレンズ体１４とを気密に接合させる。これに
より、その内部にチップ収容室１８が設定された気密性
を有する容器１１が構成されている。
【００１８】この容器１１のレンズ体１４は、発光ダイ
オードチップ９から発光された光を外部へ放射するレン
ズ部分をなすものであり、見やすくなるよう光を拡大さ
せるために半球形のレンズ状に形成されている。このレ
ンズ体１４の材質としては、例えば、紫外線透過性の石
英ガラス、紫外線透過性のフッ素樹脂、及びこれらと同
様の性質を有する合成樹脂その他のレンズ材料を用いる
ことができる。このレンズ体１４は、光を外部へ放射す
るために透明でなければならないが、その色については
無色透明であってもよく、また有色透明であってもよ
い。
オードチップ９から発光された光を外部へ放射するレン
ズ部分をなすものであり、見やすくなるよう光を拡大さ
せるために半球形のレンズ状に形成されている。このレ
ンズ体１４の材質としては、例えば、紫外線透過性の石
英ガラス、紫外線透過性のフッ素樹脂、及びこれらと同
様の性質を有する合成樹脂その他のレンズ材料を用いる
ことができる。このレンズ体１４は、光を外部へ放射す
るために透明でなければならないが、その色については
無色透明であってもよく、また有色透明であってもよ
い。
【００１９】この容器１１の内部に設けられたチップ収
容室１８には、紫外線を放射しやすい性質を有する気体
を充填させて封入する。このチップ収容室１８に密封さ
れる気体としては、例えば、アルゴン、ヘリウム、クリ
プトン、ネオン、キセノン等の不活性ガスを適用するこ
とができ、これ以外にも、窒素ガスや水銀蒸気等を用い
ることもできる。
容室１８には、紫外線を放射しやすい性質を有する気体
を充填させて封入する。このチップ収容室１８に密封さ
れる気体としては、例えば、アルゴン、ヘリウム、クリ
プトン、ネオン、キセノン等の不活性ガスを適用するこ
とができ、これ以外にも、窒素ガスや水銀蒸気等を用い
ることもできる。
【００２０】図３に示す第２実施例の発光ダイオード２
０は、基台と胴体部とを一体にして胴付基台２２を形成
し、この胴付基台２２とレンズ体２３との２部材で容器
２１を構成したものである。胴付基台２２は、円板状の
基台部２２ａと、この基台部２２ａの一面側に突出して
一体に形成された環状の胴体部２２ｂとを有し、この胴
体部２２ｂ側の基台部２２ａ中央には、発光ダイオード
チップ９が接着剤等の固着手段によって固定されてい
る。
０は、基台と胴体部とを一体にして胴付基台２２を形成
し、この胴付基台２２とレンズ体２３との２部材で容器
２１を構成したものである。胴付基台２２は、円板状の
基台部２２ａと、この基台部２２ａの一面側に突出して
一体に形成された環状の胴体部２２ｂとを有し、この胴
体部２２ｂ側の基台部２２ａ中央には、発光ダイオード
チップ９が接着剤等の固着手段によって固定されてい
る。
【００２１】更に、胴筒体２２ｂの先端部内側には周方
向に連続する環状の取付溝２４が設けられており、この
取付溝２４にはレンズ体２３が嵌合されている。そし
て、胴筒体２２ｂの先端部は内側にカシメられており、
これによってレンズ体２３の抜け出しが防止されている
と共に、その内部に設定されたチップ収容室１８の気密
性が保持されている。このレンズ体２３は、中央部が若
干突出した凸レンズ形をなしており、このような形状の
レンズ部を用いることもできる。他の構成は、上述した
第１実施例と同様であるため、その説明は省略する。
向に連続する環状の取付溝２４が設けられており、この
取付溝２４にはレンズ体２３が嵌合されている。そし
て、胴筒体２２ｂの先端部は内側にカシメられており、
これによってレンズ体２３の抜け出しが防止されている
と共に、その内部に設定されたチップ収容室１８の気密
性が保持されている。このレンズ体２３は、中央部が若
干突出した凸レンズ形をなしており、このような形状の
レンズ部を用いることもできる。他の構成は、上述した
第１実施例と同様であるため、その説明は省略する。
【００２２】図４に示す第３実施例の発光ダイオード３
０は、胴体部とレンズ部とを一体にして胴付レンズ体３
２を形成し、この胴付レンズ体３２と絶縁基板３３との
２部材で容器３１を構成したものである。胴付レンズ体
３２は、円筒状に形成された胴体部３２ａと、この胴体
部３２ａの一端に連続して一体に形成されたレンズ部３
２ｂとを有し、このレンズ部３２ｂは、上述した第１実
施例のレンズ体１４と同様に半球体として形成されてい
る。また、絶縁基板３３は、同じく第１実施例の絶縁基
板１２と同様の構成を有しており、同様にして発光ダイ
オードチップ９と第１及び第２の端子１５，１６とが設
けられている。
０は、胴体部とレンズ部とを一体にして胴付レンズ体３
２を形成し、この胴付レンズ体３２と絶縁基板３３との
２部材で容器３１を構成したものである。胴付レンズ体
３２は、円筒状に形成された胴体部３２ａと、この胴体
部３２ａの一端に連続して一体に形成されたレンズ部３
２ｂとを有し、このレンズ部３２ｂは、上述した第１実
施例のレンズ体１４と同様に半球体として形成されてい
る。また、絶縁基板３３は、同じく第１実施例の絶縁基
板１２と同様の構成を有しており、同様にして発光ダイ
オードチップ９と第１及び第２の端子１５，１６とが設
けられている。
【００２３】この胴付レンズ体３２と絶縁基板３３と
は、胴体部３２ａの開口側の端面に塗布された接着剤に
より接着され、内部のチップ収容室１８内に所定の気体
を封入した状態で密封されている。この胴付レンズ体３
２は、その全体が紫外線透過性を有する透明な材質（例
えば、紫外線透過性のフッ素樹脂や石英ガラス等）によ
って形成されているが、少なくともレンズ部３２ｂが同
様の材質によって形成されていればよいものである。そ
の他の構成は、上述した第１実施例と同様であるため、
その説明は省略する。
は、胴体部３２ａの開口側の端面に塗布された接着剤に
より接着され、内部のチップ収容室１８内に所定の気体
を封入した状態で密封されている。この胴付レンズ体３
２は、その全体が紫外線透過性を有する透明な材質（例
えば、紫外線透過性のフッ素樹脂や石英ガラス等）によ
って形成されているが、少なくともレンズ部３２ｂが同
様の材質によって形成されていればよいものである。そ
の他の構成は、上述した第１実施例と同様であるため、
その説明は省略する。
【００２４】図５に示す第４実施例の発光ダイオード４
０は、上記第３実施例で示した胴付レンズ体３２の胴体
部３２ａを長く設定して胴付レンズ体４２を形成し、そ
の胴体部４２ａの内側に絶縁基板４３を嵌合させて容器
４１を構成したものである。胴付レンズ体４２の胴体部
４２ａと絶縁基板４３との嵌合部には、接着剤を充填す
るか或いは胴体部４２ａの縁にカシメ加工を施す等の固
着手段を加え、これにより、胴付レンズ体４２と絶縁基
板４３とを気密に接合させるようにする。その他の構成
は、上記実施例と同様である。
０は、上記第３実施例で示した胴付レンズ体３２の胴体
部３２ａを長く設定して胴付レンズ体４２を形成し、そ
の胴体部４２ａの内側に絶縁基板４３を嵌合させて容器
４１を構成したものである。胴付レンズ体４２の胴体部
４２ａと絶縁基板４３との嵌合部には、接着剤を充填す
るか或いは胴体部４２ａの縁にカシメ加工を施す等の固
着手段を加え、これにより、胴付レンズ体４２と絶縁基
板４３とを気密に接合させるようにする。その他の構成
は、上記実施例と同様である。
【００２５】図６に示す第５実施例の発光ダイオード５
０は、上記第４実施例で示した胴付レンズ体４２の胴体
部４２ａの内側に筒体５２ｃを介在させ、この筒体５２
ｃと胴体部５２ａとレンズ部５２ｂとで胴付レンズ体５
２を形成し、筒体５２ｃの内側に絶縁基板５３を嵌合さ
せて容器５１を構成したものである。筒体５２ｃは、そ
の目的に応じて各種の材質のものを適用することができ
る。
０は、上記第４実施例で示した胴付レンズ体４２の胴体
部４２ａの内側に筒体５２ｃを介在させ、この筒体５２
ｃと胴体部５２ａとレンズ部５２ｂとで胴付レンズ体５
２を形成し、筒体５２ｃの内側に絶縁基板５３を嵌合さ
せて容器５１を構成したものである。筒体５２ｃは、そ
の目的に応じて各種の材質のものを適用することができ
る。
【００２６】例えば、筒体５２ｃとして、第１実施例に
示したような金属製の円筒体を用いる場合には、チップ
収容室１８の周囲を鏡面として光を反射させることによ
り、発光ダイオードチップ９から放出される光をより一
層外部に出しやすくすることができる。また、筒体５２
ｃとして、熱伝導性に優れたセラミックスを用いる場合
には、放熱効果を増加させて、発光ダイオード５０の温
度上昇を効果的に抑制することができる。
示したような金属製の円筒体を用いる場合には、チップ
収容室１８の周囲を鏡面として光を反射させることによ
り、発光ダイオードチップ９から放出される光をより一
層外部に出しやすくすることができる。また、筒体５２
ｃとして、熱伝導性に優れたセラミックスを用いる場合
には、放熱効果を増加させて、発光ダイオード５０の温
度上昇を効果的に抑制することができる。
【００２７】尚、第５実施例では、筒体５２ｃは胴付レ
ンズ体５２の胴体部５２ａに圧入されていて、その筒体
５２ｃと絶縁基板５３との嵌合部には接着剤が充填さ
れ、これにより、胴付レンズ体５２と絶縁基板５３とが
気密に接合されている。また、レンズ部５２ｂの形状と
しては、表裏両面が互いに平行をなす平板状のレンズ形
が用いられている。その他の構成は、上記実施例と同様
である。
ンズ体５２の胴体部５２ａに圧入されていて、その筒体
５２ｃと絶縁基板５３との嵌合部には接着剤が充填さ
れ、これにより、胴付レンズ体５２と絶縁基板５３とが
気密に接合されている。また、レンズ部５２ｂの形状と
しては、表裏両面が互いに平行をなす平板状のレンズ形
が用いられている。その他の構成は、上記実施例と同様
である。
【００２８】図７に示す第６実施例の発光ダイオード６
０は、上記第５実施例で示した筒体５２ｃを胴付レンズ
体５２の胴体部５２ａと一体成形したものである。この
胴付レンズ体６２は、例えば、筒体６２ｃを胴体部６２
ａの内側に配してインサート成形することによって容易
に製作することができる。また、絶縁基板６３には外向
きのフランジ部６３ａが設けられており、このフランジ
部６３ａの端面には胴付レンズ体６２の開口側の端面が
当接するように構成されている。このようにフランジ部
６３ａと胴付レンズ体６２の端面とを当接させることに
より、絶縁基板６３と胴付レンズ体６２との高さ方向の
位置決めを簡単且つ確実に行うことができる。
０は、上記第５実施例で示した筒体５２ｃを胴付レンズ
体５２の胴体部５２ａと一体成形したものである。この
胴付レンズ体６２は、例えば、筒体６２ｃを胴体部６２
ａの内側に配してインサート成形することによって容易
に製作することができる。また、絶縁基板６３には外向
きのフランジ部６３ａが設けられており、このフランジ
部６３ａの端面には胴付レンズ体６２の開口側の端面が
当接するように構成されている。このようにフランジ部
６３ａと胴付レンズ体６２の端面とを当接させることに
より、絶縁基板６３と胴付レンズ体６２との高さ方向の
位置決めを簡単且つ確実に行うことができる。
【００２９】この第６実施例に係る胴付レンズ体６２と
絶縁基板６３とは、その嵌合部に接着剤を塗布して接合
してもよく、また、その嵌合部にカシメ加工を加えて接
合する構成としてもよい。また、レンズ部６２ｂの形状
としては、表面が若干円弧状に突出した凸レンズ形が用
いられている。その他の構成は、上記実施例と同様であ
る。
絶縁基板６３とは、その嵌合部に接着剤を塗布して接合
してもよく、また、その嵌合部にカシメ加工を加えて接
合する構成としてもよい。また、レンズ部６２ｂの形状
としては、表面が若干円弧状に突出した凸レンズ形が用
いられている。その他の構成は、上記実施例と同様であ
る。
【００３０】このような構成を有する発光ダイオード１
０，２０，３０，４０，５０，６０は、例えば、図８に
示すような浄水装置等に用いることができる。この浄水
装置は、発光ダイオード１０（これらの代表として第１
実施例のものを示す。）が発光する光に含まれる紫外線
の殺菌作用により、装置内を流れる水を殺菌して衛生状
態に維持するための装置である。
０，２０，３０，４０，５０，６０は、例えば、図８に
示すような浄水装置等に用いることができる。この浄水
装置は、発光ダイオード１０（これらの代表として第１
実施例のものを示す。）が発光する光に含まれる紫外線
の殺菌作用により、装置内を流れる水を殺菌して衛生状
態に維持するための装置である。
【００３１】図８に示すように、浄水装置７０は、上面
に開口した筒状（円筒でも角筒でもよい。）のタンク本
体７１と、このタンク本体７１の上面開口を閉じる蓋体
７２とを備えている。このタンク本体７１の上部には、
衛生的な状態に維持すべき対象物としての水が供給され
る供給口７３が設けられ、タンク本体７１の下部には、
衛生的に維持された水を排出するための排出口７４が設
けられている。このタンク本体７１の内部にはろ過器７
５が配設されており、このろ過器７５によってタンク本
体７１内の通路が供給口７３側と排出口７４側とに仕切
られている。
に開口した筒状（円筒でも角筒でもよい。）のタンク本
体７１と、このタンク本体７１の上面開口を閉じる蓋体
７２とを備えている。このタンク本体７１の上部には、
衛生的な状態に維持すべき対象物としての水が供給され
る供給口７３が設けられ、タンク本体７１の下部には、
衛生的に維持された水を排出するための排出口７４が設
けられている。このタンク本体７１の内部にはろ過器７
５が配設されており、このろ過器７５によってタンク本
体７１内の通路が供給口７３側と排出口７４側とに仕切
られている。
【００３２】また、蓋体７２の内側には内付け基板７６
が配設されており、この内付け基板７６の内面には、本
発明に係る発光ダイオード１０が多数個固定されてい
る。これらの発光ダイオード１０は、紫外線を含む光を
発光してろ過器７５より供給口７３側を照射する。更
に、タンク本体７１の下部外側には外付け基板７７が配
設されており、この外付け基板７７の内面にも、本発明
に係る発光ダイオード１０が多数個固定されている。こ
れらの発光ダイオード１０は、紫外線を含む光を発光し
てろ過器７５より排出口７４側を照射する。この外付け
基板７７は、タンク本体７１の外形が円柱状であれば円
環形とし、角柱状であれば角環形とする。
が配設されており、この内付け基板７６の内面には、本
発明に係る発光ダイオード１０が多数個固定されてい
る。これらの発光ダイオード１０は、紫外線を含む光を
発光してろ過器７５より供給口７３側を照射する。更
に、タンク本体７１の下部外側には外付け基板７７が配
設されており、この外付け基板７７の内面にも、本発明
に係る発光ダイオード１０が多数個固定されている。こ
れらの発光ダイオード１０は、紫外線を含む光を発光し
てろ過器７５より排出口７４側を照射する。この外付け
基板７７は、タンク本体７１の外形が円柱状であれば円
環形とし、角柱状であれば角環形とする。
【００３３】この外付け基板７７に発光ダイオード１０
を設けたことに対応させて、これの内側に位置するタン
ク本体７１の部分は、光透過性を有する材質とする必要
がある。尚、排出口７４側の発光ダイオード１０は、内
付け基板に搭載してタンク本体７１内に収容する構成と
することもできる。
を設けたことに対応させて、これの内側に位置するタン
ク本体７１の部分は、光透過性を有する材質とする必要
がある。尚、排出口７４側の発光ダイオード１０は、内
付け基板に搭載してタンク本体７１内に収容する構成と
することもできる。
【００３４】更に、タンク本体７１の底部内面には、発
光ダイオード１０の発光により放射された光が当たるこ
とによって光電子を発生する光電子発生部材７８が設け
られている。この光電子発生部材７８としては、金属及
び非金属のいずれでもよく、例えば、セシウム、バリウ
ム、カリウム、ナトリウム、リチウム、ルビジウム、ニ
ッケル、白金、シリコン、シリコンカーバイト、酸化マ
グネシウム等を適用することができる。このように光電
子発生部材７８で光電子を発生させることにより、タン
ク本体７１内及び水中に含まれている菌の増殖を抑制
し、殺菌効果を高めることができる。
光ダイオード１０の発光により放射された光が当たるこ
とによって光電子を発生する光電子発生部材７８が設け
られている。この光電子発生部材７８としては、金属及
び非金属のいずれでもよく、例えば、セシウム、バリウ
ム、カリウム、ナトリウム、リチウム、ルビジウム、ニ
ッケル、白金、シリコン、シリコンカーバイト、酸化マ
グネシウム等を適用することができる。このように光電
子発生部材７８で光電子を発生させることにより、タン
ク本体７１内及び水中に含まれている菌の増殖を抑制
し、殺菌効果を高めることができる。
【００３５】このような構成を有する浄水装置７０は、
例えば、次のようにして使用される。まず、内付け基板
７６及び外付け基板７７の各発光ダイオード１０に通電
し、この状態で供給口７３から水をタンク本体７１内に
供給する。このタンク本体７１内に導入された水は、ろ
過器７５の供給口７３側において内付け基板７６に装着
された発光ダイオード１０によって光の照射を受ける。
その結果、照射光に含まれる紫外線の殺菌作用により、
菌の増殖が抑制されて水の汚染が防止されると共に、そ
の水を清浄な衛生的状態にすることができる。
例えば、次のようにして使用される。まず、内付け基板
７６及び外付け基板７７の各発光ダイオード１０に通電
し、この状態で供給口７３から水をタンク本体７１内に
供給する。このタンク本体７１内に導入された水は、ろ
過器７５の供給口７３側において内付け基板７６に装着
された発光ダイオード１０によって光の照射を受ける。
その結果、照射光に含まれる紫外線の殺菌作用により、
菌の増殖が抑制されて水の汚染が防止されると共に、そ
の水を清浄な衛生的状態にすることができる。
【００３６】このタンク本体７１の供給口７３側におい
て発光ダイオード１０の光による殺菌作用を受けた水
は、ろ過器７５を通過して異物が取り除かれた後、排出
口７４側に流入される。このタンク本体７１内の排出口
７４側に移動した水は、タンク本体７１の外部に取り付
けられた外付け基板７７に装着された発光ダイオード１
０による光の照射と、光電子発生部材７８から発生され
る光電子の照射とを受けることになる。その結果、照射
光に含まれる紫外線の殺菌作用等を再度受けることにな
り、これにより更なる菌の増殖が抑制されて水の汚染が
十分且つ確実に防止される。このように二重に殺菌作用
を受けた水が排出口７４から排出されるため、人等に対
して清浄な衛生的状態にある水を十分に供給することが
できる。
て発光ダイオード１０の光による殺菌作用を受けた水
は、ろ過器７５を通過して異物が取り除かれた後、排出
口７４側に流入される。このタンク本体７１内の排出口
７４側に移動した水は、タンク本体７１の外部に取り付
けられた外付け基板７７に装着された発光ダイオード１
０による光の照射と、光電子発生部材７８から発生され
る光電子の照射とを受けることになる。その結果、照射
光に含まれる紫外線の殺菌作用等を再度受けることにな
り、これにより更なる菌の増殖が抑制されて水の汚染が
十分且つ確実に防止される。このように二重に殺菌作用
を受けた水が排出口７４から排出されるため、人等に対
して清浄な衛生的状態にある水を十分に供給することが
できる。
【００３７】この場合、本実施例に係る発光ダイオード
１０によれば、従来の発光ダイオードのように紫外線の
放射を抑制するのではなく、チップ収容室１８を設けて
紫外線を放射しやすい窒素ガスやアルゴンガス等の気体
を封入して積極的に紫外線を放射させることができる構
成としたため、紫外線による殺菌作用を高めて殺菌効率
を向上させることができる。従って、この発光ダイオー
ド１０を用いることにより、殺菌効率の高い優れた浄水
装置７０を得ることができる。
１０によれば、従来の発光ダイオードのように紫外線の
放射を抑制するのではなく、チップ収容室１８を設けて
紫外線を放射しやすい窒素ガスやアルゴンガス等の気体
を封入して積極的に紫外線を放射させることができる構
成としたため、紫外線による殺菌作用を高めて殺菌効率
を向上させることができる。従って、この発光ダイオー
ド１０を用いることにより、殺菌効率の高い優れた浄水
装置７０を得ることができる。
【００３８】この発光ダイオード１０の使用に好適な装
置としては、上記浄水装置７０に限定されるものではな
く、この他にも例えば、自動飲料販売機の容量タンク、
精製水容器、水洗トイレ用給水タンク等の液体を扱う装
置は勿論のこと、液体を扱わない電話機の送受話器等の
菌の増殖を抑制して衛生的な状態に維持するための衛生
装置等にも用いることができる。
置としては、上記浄水装置７０に限定されるものではな
く、この他にも例えば、自動飲料販売機の容量タンク、
精製水容器、水洗トイレ用給水タンク等の液体を扱う装
置は勿論のこと、液体を扱わない電話機の送受話器等の
菌の増殖を抑制して衛生的な状態に維持するための衛生
装置等にも用いることができる。
【００３９】以上説明したが、本発明は上記実施例に限
定されるものではなく、例えば、上記実施例において
は、円筒体１３及びその他の胴体部２２ｂ，３２ｂ…の
形状を円形とした例について説明したが、その形状は四
角形、三角形、五角形、六角形その他の多角形でもよ
く、その他にも各種の形状を適用することができる。更
に、図６及び図７に示す実施例では、筒体５２ｃ，６２
ｃを胴体部５２ａ，６２ａの内側に配した例について説
明したが、胴体部５２ａ，６２ａの外側に筒体５２ｃ，
６２ｃを配する構成とすることもできる。このように、
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ものである。
定されるものではなく、例えば、上記実施例において
は、円筒体１３及びその他の胴体部２２ｂ，３２ｂ…の
形状を円形とした例について説明したが、その形状は四
角形、三角形、五角形、六角形その他の多角形でもよ
く、その他にも各種の形状を適用することができる。更
に、図６及び図７に示す実施例では、筒体５２ｃ，６２
ｃを胴体部５２ａ，６２ａの内側に配した例について説
明したが、胴体部５２ａ，６２ａの外側に筒体５２ｃ，
６２ｃを配する構成とすることもできる。このように、
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ものである。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチップを、少
なくともレンズ部が透明な容器内のチップ収容室に収容
すると共に紫外線を放射しやすい気体を密封する構成と
したため、紫外線を外部に積極的に放射させることがで
きると共に、自ら発光する紫外線による劣化を抑制する
ことができ、耐久性の向上を図ることができる発光ダイ
オードが得られる。更に、従来の発光ダイオードのよう
に紫外線の放射を抑制するのではなく、自ら積極的に紫
外線を多量に放射させることができるため、これまで必
要とされていなかった新たな分野にも使用することがで
き、この種の発光ダイオードにおける新たな用途の開拓
に寄与し得る発光ダイオードを提供することができる。
紫外線を含む光を発光する発光ダイオードチップを、少
なくともレンズ部が透明な容器内のチップ収容室に収容
すると共に紫外線を放射しやすい気体を密封する構成と
したため、紫外線を外部に積極的に放射させることがで
きると共に、自ら発光する紫外線による劣化を抑制する
ことができ、耐久性の向上を図ることができる発光ダイ
オードが得られる。更に、従来の発光ダイオードのよう
に紫外線の放射を抑制するのではなく、自ら積極的に紫
外線を多量に放射させることができるため、これまで必
要とされていなかった新たな分野にも使用することがで
き、この種の発光ダイオードにおける新たな用途の開拓
に寄与し得る発光ダイオードを提供することができる。
【図１】本発明に係る発光ダイオードの第１実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線部分の断面図である。
【図３】本発明に係る発光ダイオードの第２実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図４】本発明に係る発光ダイオードの第３実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図５】本発明に係る発光ダイオードの第４実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図６】本発明に係る発光ダイオードの第５実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図７】本発明に係る発光ダイオードの第６実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図８】本発明に係る発光ダイオードの使用状態の一実
施例を示すもので、この発光ダイオードが使用された浄
水装置の断面図である。
施例を示すもので、この発光ダイオードが使用された浄
水装置の断面図である。
【図９】従来の発光ダイオードを示す断面図である。
９ 発光ダイオードチップ １０，２０，３０，４０，５０，６０ 発光ダイオード １１，２１，３１，４１，５１，６１ 容器 １２，３３，４３，５３，６３ 絶縁基板（基台） １３ 円筒体（胴体部） １４，２３ レンズ体（レンズ部） １５，１６ 端子 １７ ワイヤ １８ チップ収容室 ２２ 胴付基台 ３２，４２，５２，６２ 胴付レンズ体 ３２ａ，４２ａ，５２ａ，６２ａ 胴体部 ３２ｂ，４２ｂ，５２ｂ，６２ｂ レンズ部 ５２ｃ，６２ｃ 筒体
Claims (3)
- 【請求項１】 紫外線を含む光を発光する発光ダイオー
ドチップを、少なくともレンズ部が透明な容器内に設け
たチップ収容室に収容すると共に、上記チップ収容室内
には紫外線を放射し易い気体を充填して密封したことを
特徴とする発光ダイオード。 - 【請求項２】 請求項１記載の発光ダイオードにおい
て、 上記容器のレンズ部は、紫外線透過性を有する石英ガラ
ス材又はフッ素樹脂材で形成したことを特徴とする発光
ダイオード。 - 【請求項３】 請求項１記載の発光ダイオードにおい
て、 上記気体は、アルゴン若しくはネオン等の不活性ガス、
窒素ガス又は水銀蒸気であることを特徴とする発光ダイ
オード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9037427A JPH10233532A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9037427A JPH10233532A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 発光ダイオード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10233532A true JPH10233532A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12497228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9037427A Pending JPH10233532A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 発光ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10233532A (ja) |
Cited By (31)
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