光照射装置
【課題】フレキシブル配線基板に搭載されたＬＥＤ半田付け部に加わる曲げ応力を低減して半田クラックや半田剥がれを防止するとともに、フレキシブル配線基板と伝熱部材との接触面積の増大、及びそれらの接触安定性の向上によって放熱性を向上させる。
【解決手段】表面にＬＥＤ３が搭載されるＬＥＤ搭載領域Ｄ１を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板２と、このフレキシブル配線基板２の裏面２ｃに接触してＬＥＤ３の熱を外部に伝熱する伝熱部材６とを備え、フレキシブル配線基板２が湾曲した状態で伝熱部材６に接触するＬＥＤ照明装置１００であり、フレキシブル配線基板２が、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域Ｄ２を有することを特徴とする。
【解決手段】表面にＬＥＤ３が搭載されるＬＥＤ搭載領域Ｄ１を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板２と、このフレキシブル配線基板２の裏面２ｃに接触してＬＥＤ３の熱を外部に伝熱する伝熱部材６とを備え、フレキシブル配線基板２が湾曲した状態で伝熱部材６に接触するＬＥＤ照明装置１００であり、フレキシブル配線基板２が、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域Ｄ２を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル配線基板にＬＥＤを搭載してなる光照射装置に関し、特にこの光照射装置における放熱構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の光照射装置には、特許文献１に示すように、ＬＥＤが搭載された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板を収容するケーシングとを備えたものがある。具体的にこの光照射装置は、弾性変形により湾曲状態とされたフレキシブル配線基板がケーシング内に収容される。
【０００３】
しかしながら、フレキシブル配線基板にＬＥＤが半田付けにより搭載されていることから、複数のＬＥＤが搭載されたものでは、フレキシブル配線基板を湾曲させるのに大きな力が必要となり、フレキシブル配線基板の湾曲作業が困難になってしまう。
【０００４】
また、フレキシブル配線基板を湾曲させた場合に、その基板におけるＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域も湾曲するため、その曲げ応力によってＬＥＤの半田付け部にクラックが生じてしまう、又は半田が剥がれてしまう。
【０００５】
一方、最近のＬＥＤの高出力化に伴い、ＬＥＤから出る熱をどう処理するかがその寿命等を向上させる点で非常に重要な問題となっている。これに対し、特許文献２では、ＬＥＤを放熱板を介して放熱フィンやケースに接続し、ＬＥＤの熱発散を図っている。
【０００６】
しかしながら、フレキシブル配線基板を湾曲させて伝熱部材に接触させる場合、ＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域も湾曲するため、ＬＥＤ搭載領域裏面の中央部は伝熱部材に接触するものの、その両端部は伝熱部材から浮いた状態となってしまう。このため、ＬＥＤ搭載領域裏面と伝熱部材との密着性が不十分となり、ＬＥＤから出る熱を伝熱部材に効率良く伝えることができず、放熱効率が悪いという問題がある。
【０００７】
ここで、ＬＥＤ搭載領域裏面の両端部を伝熱部材に接触させるべく、フレキシブル配線基板を伝熱部材に向かって強い力で押圧することも考えられる。ところが、ＬＥＤ搭載領域裏面の両端部が伝熱部材に接触するかわりに、ＬＥＤ搭載領域裏面の中央部が伝熱部材から浮いてしまう可能性がある。そうすると、ＬＥＤ搭載領域の裏面と伝熱部材の接触面との密着性が不十分となり、この場合も放熱効率が悪いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１２７９２２号公報
【特許文献２】特開２００９−１０４９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、フレキシブル配線基板に搭載されたＬＥＤの半田付け部に加わる曲げ応力を低減して半田クラックや半田剥がれを防止するとともに、フレキシブル配線基板と伝熱部材との接触面積の増大及びそれらの接触安定性の向上によって放熱性を向上させることをその主たる所期課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち本発明に係る光照射装置は、表面にＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板のＬＥＤ搭載領域の裏面に接触して前記ＬＥＤの熱を外部に伝熱する伝熱部材とを備え、前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材に接触するＬＥＤ照明装置であり、前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする。
【００１１】
このようなものであれば、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域が形成されているので、フレキシブル配線基板の湾曲状態においてＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減して、その領域の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域の平面性を確保することができる。したがって、ＬＥＤ搭載領域に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍と伝熱部材との接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。
【００１２】
曲げ変形緩和領域の構成を簡単にするとともに、フレキシブル配線基板への曲げ変形緩和領域の付与を容易にするためには、前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側において基板表面から基板裏面に貫通してなる貫通孔により形成されていることが望ましい。
【００１３】
前記フレキシブル配線基板が複数のＬＥＤ搭載領域を有しており、前記貫通孔が、前記各ＬＥＤ搭載領域に対応して、その湾曲方向両側にそれぞれ形成されていることが望ましい。これならば、各ＬＥＤ搭載領域毎に平面性を確保することができるので、各ＬＥＤ搭載領域全てにおいて放熱性を向上させることができる。
【００１４】
上記の光照射装置に好適に用いることができるフレキシブル配線基板は、表面にＬＥＤが搭載されるＬＥＤ搭載領域を有し、熱伝導性を有する伝熱部材に弾性変形した湾曲状態で接触するフレキシブル配線基板であって、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光照射装置は、筒状又は部分筒状をなすボディと、前記ボディの内周面における周方向に偏位する２箇所に設けられた係止部と、対向する各側辺部が前記係止部に係止されて、前記ボディ内に配設された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、配列方向が前記ボディの軸方向と合致するように前記フレキシブル配線基板の表面に搭載された複数のＬＥＤと、前記ボディにおける係止部間の部位と、前記フレキシブル配線基板におけるＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍との間に配設された熱伝導性を有する伝熱部材とを具備し、前記係止部間の離間寸法を前記フレキシブル配線基板の側辺部間寸法よりも小さく設定して、前記フレキシブル配線基板が前記ボディの内周面に向かって弾性変形した湾曲状態で係止部に係止されるように構成するとともに、前記フレキシブル配線基板の弾性変形によって当該フレキシブル配線基板が前記伝熱部材を介して前記ボディを押圧するように構成しており、前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域よりも曲げ剛性が小さい曲げ剛性低減領域を有することを特徴とする。
【００１６】
このようなものであれば、フレキシブル配線基板をネジやバネなどを用いることなくボディに係止できるので、組み立ての簡単化や部品点数削減によるコンパクト化や軽量化、コストダウン等を促進できる。また、フレキシブル配線基板自身が有する弾性力によって、当該基板における特にＬＥＤ搭載領域とボディとを伝熱部材を介して熱的に確実に接続することができるので、ＬＥＤで発生した熱を、極めて効率的に伝熱部材を通じてボディに逃がすことができる。そしてボディに例えば放熱部材を設けておけば、有効に放熱できる。この効果に加えて、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域が形成されているので、ＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減して、その領域の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域の平面性を確保することができる。したがって、ＬＥＤ搭載領域に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域の裏面と伝熱部材との接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。さらに、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域を形成してＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減しているので、ボディ内にフレキシブル配線基板を配置する組み立てを容易にすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
このように構成した本発明によれば、フレキシブル配線基板に搭載されたＬＥＤ半田付け部に加わる曲げ応力を低減して半田クラックや半田剥がれを防止するとともに、フレキシブル配線基板と伝熱部材との接触面積の増大、及びそれらの接触安定性の向上によって放熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態における光照射装置の全体斜視図。
【図２】同実施形態における光照射装置の内部構造を示す破断斜視図。
【図３】同実施形態における光照射装置の側周板部材等を示す端面図。
【図４】同実施形態における基板とボディを示す分解斜視図。
【図５】同実施形態における基板の平面図。
【図６】同実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【図７】変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図８】その他の変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図９】その他の変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の断面図。
【図１０】変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図１１】変形実施形態における光照射装置の断面図。
【図１２】変形実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【図１３】変形実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明に係る光照射装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
＜装置構成＞
本実施形態に係る光照射装置１００は、室内外の一般照明や検査用照明、植物育成用照明等に用いることができるライン型のものであって、図１〜図４に示すように、円筒体をその延伸方向（軸方向と同義であり、以下、軸方向と言うときもある。）に沿って縦に割った形状をなす概略長尺状のボディ１と、このボディ１の軸方向両端部に取り付けられた口金部材８と、ボディ１の内部に収容配置された基板２及びそれに搭載された発光体たるチップ型ＬＥＤ３と、ボディ１の開口１ａに取り付けられた透光部材であるカバー４とを備えている。
【００２１】
以下、各部１〜４について詳述する。
【００２２】
ボディ１は、概略部分円筒状をなし、直線有底溝状の収容空間１ｂが内部に形成された例えば金属製のボディ本体１１と、このボディ本体１１の外面に一体に形成した突条状（フィン状）をなす放熱部材１２とからなるものである。この放熱部材１２は、収容空間１ｂの底を形成するボディ本体１１の外面の略全体に形成されている。なお、部分筒状とは、筒を端面から視たときに一部が欠けた環状となる形状のことである。
【００２３】
基板２は、配線が予めプリントされたいわゆるプリント基板と称されるものであり、ここでは、厚みが例えば０．５ｍｍ以下で非常に薄く、弾性変形して湾曲するタイプのもの（以下、フレキシブル配線基板とも言う。）を用いている。また、この基板２は、外力を与えない自然状態では、長尺矩形平板状をなすものであり、その長手方向寸法は、前記ボディ本体１１の収容空間１ｂの長手方向寸法よりも若干小さく、幅方向寸法は、前記収容空間１ｂの幅方向寸法よりも大きい。さらに、この基板２における少なくともＬＥＤ搭載側の面のほぼ全面に、反射コーティングを施すなどして鏡面化し、光反射率を向上させてある。鏡面の他に白色塗料を塗布するなどして白色面にしてもよい。
【００２４】
チップ型ＬＥＤ３は、例えば白色光を発する表面実装型高輝度タイプのものであり、ここでは、近紫外光を発するＬＥＤ素子（図示しない）と、そのＬＥＤ素子から出る光を波長変換して白色光に変える蛍光部材とを利用して構成してある。そして、図２〜図４に示すように、このチップ型ＬＥＤ３を、基板２の表面における幅方向中央に、長手方向に沿って一列に端から端まで等間隔で搭載している。つまり、基板２の表面にＬＥＤ３が搭載される概略矩形状をなすＬＥＤ搭載領域Ｄ１は、基板２の表面における幅方向中央に、長手方向に沿って一列に端から端まで等間隔に設定してある（図５参照）。
【００２５】
カバー４は、光拡散性を有するもので、ボディ１とほぼ同じ長さの半円筒状をなし、収容空間１ｂの開口１ａを覆うように該ボディ１に取り付けられている。ここではボディ本体１１における長手方向に平行な側縁部に取付溝１ｃが形成してあり、この取付溝１ｃにカバー４の側縁部をスライド挿入して該カバー４をボディ本体１１に取り付けられるようにしてある。
【００２６】
そしてこの実施形態では、前記ボディ本体１１の延伸方向に平行な縁部、すなわち開口１ａの縁部にそれぞれ係止部５を設け、この係止部５に基板２の前記延伸方向と平行な各側辺部２ａを係止させるようにしている。この係止部５は、ボディ本体１１の前記各縁部から対向する方向に延出する突条状をなすものであり、この係止部５とボディ本体１１の内周面との間に前記基板２の側辺部２ａが係止される。
【００２７】
また、ボディ本体１１の内周面１ｄにおける幅方向中央から、長手方向に沿って端から端まで延びる突条状の熱伝導性を有する伝熱部材６が一体に突出させてある。この伝熱部材６の突出端面６ａ（以下、先端面６ａとも言う。）は、ボディ１の開口面と平行な平面で、かつ、その幅は、チップ型ＬＥＤ３の幅と同じ又はそれよりも大きくなるように設定してある。
【００２８】
ところで、前述したように、開口１ａの幅寸法、すなわち係止部５間の寸法を基板２の幅方向よりも小さく設定してある。したがって、基板２を係止部５に係止した状態では、基板２は収容空間１ｂ側（伝熱部材６側）に向かって湾曲することになるが、そのとき、基板２におけるＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と、前記伝熱部材６の先端面６ａとが押圧接触するように構成してある。このようにして、基板２は、横断面視、その両側辺部２ａ及び中央部（ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面２ｃ）の３箇所のみで支えられて固定される。
【００２９】
基板２の係止方法の一例としては、例えば、基板２を湾曲させながら、ボディ本体１１の端面から長手方向（延伸方向）に沿って収容空間１ｂ内にスライド挿入すればよい。その後、ボディ本体１１に口金部材８を取り付けて基板２はスライド不能に固定される。
【００３０】
したがって、本実施形態の構成によれば、基板２の弾性力によってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面２ｃが伝熱部材６に確実に押圧されて面接触するので、チップ型ＬＥＤ３で発生した熱を、効率的に、この伝熱部材６を通じてボディ１に逃がすことができる。また湾曲可能な基板２は一般的に薄い部材で形成してあることから、その厚みによる熱伝達の阻害影響を小さくでき、その点でも伝熱部材６への熱伝達が効率的に営まれることとなる。
【００３１】
しかも、伝熱部材６へ基板２を接触させるにあたって、ネジ締めや特別な治具等を必要とせず、単に基板２をスライドさせるだけなので、組み立てが飛躍的に簡単になる。
【００３２】
また、基板２が湾曲してその表面が凹反射面の役割を果たすので、特に専用の反射部材を設けずとも、チップ型ＬＥＤ３からの光の指向性を良好にできるとともにロス光を低減させ得るといった効果も得られる。
【００３３】
さらに言えば、この実施形態では、伝熱部材６の高さ（ボディ１の内周面１ｄから先端面６ａまでの距離）を低くし、チップ型ＬＥＤ３がボディ１の内周面１ｄ近傍に配置されるようにして、開口１ａ及びカバー４から可及的に遠くなるように構成しているので、点灯中のカバー４を見たときに、光のムラが小さくなって、カバー４全体が均一に光っているように見えるという効果をも奏する。
【００３４】
しかして、本実施形態のフレキシブル配線基板２は、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成してある。ここで湾曲方向とは、基板２が湾曲される方向である。
【００３５】
この曲げ変形緩和領域Ｄ２は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形を緩和するものであり、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側にそれぞれ形成されている。具体的に曲げ変形緩和領域Ｄ２は、基板表面から裏面に貫通してなる複数の貫通孔により形成されている。
【００３６】
具体的にこの貫通孔Ｄ２は、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側、つまり、基板２の長手方向に直交する短手方向に沿ってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側に形成されている。各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応した対をなす貫通孔Ｄ２は、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１を中心として対称に形成されている。また、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して形成された貫通孔Ｄ２は同一形状をなすとともに、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１のそれぞれの側に形成された貫通孔Ｄ２は同一形状をなす。本実施形態の貫通孔Ｄ２は、長手方向に延びる平面視矩形状の開口を有するものであり、その長手方向の寸法は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１（ＬＥＤ及びＬＥＤの半田付け部を含む領域）の長手方向寸法と略同一である。
【００３７】
このように曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔Ｄ２をＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に形成することによって、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側領域の曲げ剛性を、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ剛性よりも小さくしており、これにより、基板２を湾曲させた際にＬＥＤ搭載領域Ｄ１によりもＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側の領域（貫通孔Ｄ２の仕切り領域を含む）が優先的に湾曲するように構成している。
【００３８】
このようにフレキシブル配線基板が形成されていることから、上述したように、基板２におけるＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と、前記伝熱部材６の表面とが押圧接触する際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側に設けられた貫通孔Ｄ２によりＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形が低減されるとともに、長手方向に隣接する貫通孔Ｄ２の間に存在する仕切り領域によってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面が伝熱部材の表面に押圧接触するようになる。
【００３９】
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係る光照射装置１００によれば、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成されているので、フレキシブル配線基板の湾曲状態においてＬＥＤ搭載領域Ｄ１に加わる弾性力を低減して、その領域Ｄ１の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の平面性を確保することができる。
【００４０】
これにより、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。
【００４１】
また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と伝熱部材の接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。
【００４２】
さらに、フレキシブル配線基板２においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２を形成してＬＥＤ搭載領域Ｄ１に加わる弾性力を低減するとともにフレキシブル配線基板２を曲げやすくしているので、基板２をボディ１内にスライドして配置する組み立てを容易にすることができる。
【００４３】
＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００４４】
例えば、前記実施形態では、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔を形成したものであったが、図７に示すように、複数のＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して共通の曲げ変形緩和領域Ｄ２を形成しても良い。なお、貫通孔の開口形状は、矩形状に限られず、円形状や楕円形状等であっても良い。前記実施形態の貫通孔が長手方向に一列に配置されているが、その他、ＬＥＤ搭載領域の各側において、複数列形成されていても良い。
【００４５】
また、前記実施形態では、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向に沿って両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成されているが、図８に示すように、両側に形成された曲げ変形緩和領域Ｄ２を互い違いにジグザグ状に形成しても良い。なお、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１と曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔とを長手方向に沿って互い違いに形成しても良い。
【００４６】
さらに、前記実施形態の曲げ変形緩和領域Ｄ２は、貫通孔により形成しているが、その他、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも曲げ剛性が小さい構造、図９の断面図に示すように、例えばＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも肉薄の肉薄部（図９（ａ））や溝（図９（ｂ））等により形成しても良い。その他、曲げ変形緩和領域をＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも曲げ剛性が小さい素材により形成しても良い。
【００４７】
その上、前記実施形態の光照射装置は、ライン型のものであったが、リング型のものであっても良い。この場合の光照射装置１００は、図１０に示すように、平面状態において所定幅を有する部分円環状のフレキシブル配線基板２を用いる。このフレキシブル配線基板２には、複数のＬＥＤ３が例えば周方向に等間隔に配置されており、フレキシブル配線基板２の端同士を近接又は接触させて切頭円錐形状にして、中心に貫通孔Ｈ１を有したリング状ボディ１に保持させる（図１１参照）。
【００４８】
そして、このフレキシブル配線基板２の各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側、つまり、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の周方向両側には曲げ変形緩和領域である貫通孔Ｄ２が形成されている。また、リング状ボディ１の基板取付面は接頭円錐形状の内周面を有するが、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面に対応する部位には平面状台座（不図示）が形成されている。これより、フレキシブル配線基板２をリング状ボディ１に取り付けた際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と平面状台座の先端面（平面）とが面接触するように構成している。
【００４９】
加えて、図１２に示すように、チップ型ＬＥＤ３を複数列に並べても構わない。その場合、放熱部材６もＬＥＤ列に合わせて複数設けておくことが好ましい。また、このとき、曲げ変形緩和領域Ｄ２は、図１２に示すように、各ＬＥＤ列の湾曲方向両側に形成するようにしても良いし、全てのＬＥＤ列を挟むように湾曲方向両側に形成しても良い。
【００５０】
また、図１３に示すように、必ずしもチップ型ＬＥＤ３の裏面相当領域に伝熱部材６を接触させる必要はなく、放熱の必要量によっては、例えば基板２におけるチップ型ＬＥＤ搭載領域の裏面近傍に伝熱部材６が接触するようにしてもよい。この場合、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面近傍の平面性を確保すべく、曲げ変形緩和領域Ｄ２は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側において、伝熱部材６が接触する裏面近傍よりも外側に形成する。
【００５１】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５２】
１００・・・光照射装置
１ ・・・ボディ
１ａ ・・・開口
１ｂ ・・・収容空間
１ｄ ・・・内周面
１２ ・・・放熱部材
２ ・・・基板（フレキシブル配線基板）
Ｄ１ ・・・ＬＥＤ搭載領域
Ｄ２ ・・・曲げ変形緩和領域（貫通孔）
２ａ ・・・基板側辺部
２ｃ ・・・ＬＥＤ搭載領域の裏面
３ ・・・ＬＥＤ
４ ・・・透光部材（カバー）
５ ・・・係止部
６ ・・・伝熱部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル配線基板にＬＥＤを搭載してなる光照射装置に関し、特にこの光照射装置における放熱構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の光照射装置には、特許文献１に示すように、ＬＥＤが搭載された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板を収容するケーシングとを備えたものがある。具体的にこの光照射装置は、弾性変形により湾曲状態とされたフレキシブル配線基板がケーシング内に収容される。
【０００３】
しかしながら、フレキシブル配線基板にＬＥＤが半田付けにより搭載されていることから、複数のＬＥＤが搭載されたものでは、フレキシブル配線基板を湾曲させるのに大きな力が必要となり、フレキシブル配線基板の湾曲作業が困難になってしまう。
【０００４】
また、フレキシブル配線基板を湾曲させた場合に、その基板におけるＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域も湾曲するため、その曲げ応力によってＬＥＤの半田付け部にクラックが生じてしまう、又は半田が剥がれてしまう。
【０００５】
一方、最近のＬＥＤの高出力化に伴い、ＬＥＤから出る熱をどう処理するかがその寿命等を向上させる点で非常に重要な問題となっている。これに対し、特許文献２では、ＬＥＤを放熱板を介して放熱フィンやケースに接続し、ＬＥＤの熱発散を図っている。
【０００６】
しかしながら、フレキシブル配線基板を湾曲させて伝熱部材に接触させる場合、ＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域も湾曲するため、ＬＥＤ搭載領域裏面の中央部は伝熱部材に接触するものの、その両端部は伝熱部材から浮いた状態となってしまう。このため、ＬＥＤ搭載領域裏面と伝熱部材との密着性が不十分となり、ＬＥＤから出る熱を伝熱部材に効率良く伝えることができず、放熱効率が悪いという問題がある。
【０００７】
ここで、ＬＥＤ搭載領域裏面の両端部を伝熱部材に接触させるべく、フレキシブル配線基板を伝熱部材に向かって強い力で押圧することも考えられる。ところが、ＬＥＤ搭載領域裏面の両端部が伝熱部材に接触するかわりに、ＬＥＤ搭載領域裏面の中央部が伝熱部材から浮いてしまう可能性がある。そうすると、ＬＥＤ搭載領域の裏面と伝熱部材の接触面との密着性が不十分となり、この場合も放熱効率が悪いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１２７９２２号公報
【特許文献２】特開２００９−１０４９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、フレキシブル配線基板に搭載されたＬＥＤの半田付け部に加わる曲げ応力を低減して半田クラックや半田剥がれを防止するとともに、フレキシブル配線基板と伝熱部材との接触面積の増大及びそれらの接触安定性の向上によって放熱性を向上させることをその主たる所期課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち本発明に係る光照射装置は、表面にＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板のＬＥＤ搭載領域の裏面に接触して前記ＬＥＤの熱を外部に伝熱する伝熱部材とを備え、前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材に接触するＬＥＤ照明装置であり、前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする。
【００１１】
このようなものであれば、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域が形成されているので、フレキシブル配線基板の湾曲状態においてＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減して、その領域の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域の平面性を確保することができる。したがって、ＬＥＤ搭載領域に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍と伝熱部材との接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。
【００１２】
曲げ変形緩和領域の構成を簡単にするとともに、フレキシブル配線基板への曲げ変形緩和領域の付与を容易にするためには、前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側において基板表面から基板裏面に貫通してなる貫通孔により形成されていることが望ましい。
【００１３】
前記フレキシブル配線基板が複数のＬＥＤ搭載領域を有しており、前記貫通孔が、前記各ＬＥＤ搭載領域に対応して、その湾曲方向両側にそれぞれ形成されていることが望ましい。これならば、各ＬＥＤ搭載領域毎に平面性を確保することができるので、各ＬＥＤ搭載領域全てにおいて放熱性を向上させることができる。
【００１４】
上記の光照射装置に好適に用いることができるフレキシブル配線基板は、表面にＬＥＤが搭載されるＬＥＤ搭載領域を有し、熱伝導性を有する伝熱部材に弾性変形した湾曲状態で接触するフレキシブル配線基板であって、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光照射装置は、筒状又は部分筒状をなすボディと、前記ボディの内周面における周方向に偏位する２箇所に設けられた係止部と、対向する各側辺部が前記係止部に係止されて、前記ボディ内に配設された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、配列方向が前記ボディの軸方向と合致するように前記フレキシブル配線基板の表面に搭載された複数のＬＥＤと、前記ボディにおける係止部間の部位と、前記フレキシブル配線基板におけるＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍との間に配設された熱伝導性を有する伝熱部材とを具備し、前記係止部間の離間寸法を前記フレキシブル配線基板の側辺部間寸法よりも小さく設定して、前記フレキシブル配線基板が前記ボディの内周面に向かって弾性変形した湾曲状態で係止部に係止されるように構成するとともに、前記フレキシブル配線基板の弾性変形によって当該フレキシブル配線基板が前記伝熱部材を介して前記ボディを押圧するように構成しており、前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域よりも曲げ剛性が小さい曲げ剛性低減領域を有することを特徴とする。
【００１６】
このようなものであれば、フレキシブル配線基板をネジやバネなどを用いることなくボディに係止できるので、組み立ての簡単化や部品点数削減によるコンパクト化や軽量化、コストダウン等を促進できる。また、フレキシブル配線基板自身が有する弾性力によって、当該基板における特にＬＥＤ搭載領域とボディとを伝熱部材を介して熱的に確実に接続することができるので、ＬＥＤで発生した熱を、極めて効率的に伝熱部材を通じてボディに逃がすことができる。そしてボディに例えば放熱部材を設けておけば、有効に放熱できる。この効果に加えて、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域が形成されているので、ＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減して、その領域の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域の平面性を確保することができる。したがって、ＬＥＤ搭載領域に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域の裏面と伝熱部材との接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。さらに、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域を形成してＬＥＤ搭載領域に加わる弾性力を低減しているので、ボディ内にフレキシブル配線基板を配置する組み立てを容易にすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
このように構成した本発明によれば、フレキシブル配線基板に搭載されたＬＥＤ半田付け部に加わる曲げ応力を低減して半田クラックや半田剥がれを防止するとともに、フレキシブル配線基板と伝熱部材との接触面積の増大、及びそれらの接触安定性の向上によって放熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態における光照射装置の全体斜視図。
【図２】同実施形態における光照射装置の内部構造を示す破断斜視図。
【図３】同実施形態における光照射装置の側周板部材等を示す端面図。
【図４】同実施形態における基板とボディを示す分解斜視図。
【図５】同実施形態における基板の平面図。
【図６】同実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【図７】変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図８】その他の変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図９】その他の変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の断面図。
【図１０】変形実施形態におけるフレキシブル配線基板の平面図。
【図１１】変形実施形態における光照射装置の断面図。
【図１２】変形実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【図１３】変形実施形態における基板及び放熱部材の詳細を示す部分拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明に係る光照射装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
＜装置構成＞
本実施形態に係る光照射装置１００は、室内外の一般照明や検査用照明、植物育成用照明等に用いることができるライン型のものであって、図１〜図４に示すように、円筒体をその延伸方向（軸方向と同義であり、以下、軸方向と言うときもある。）に沿って縦に割った形状をなす概略長尺状のボディ１と、このボディ１の軸方向両端部に取り付けられた口金部材８と、ボディ１の内部に収容配置された基板２及びそれに搭載された発光体たるチップ型ＬＥＤ３と、ボディ１の開口１ａに取り付けられた透光部材であるカバー４とを備えている。
【００２１】
以下、各部１〜４について詳述する。
【００２２】
ボディ１は、概略部分円筒状をなし、直線有底溝状の収容空間１ｂが内部に形成された例えば金属製のボディ本体１１と、このボディ本体１１の外面に一体に形成した突条状（フィン状）をなす放熱部材１２とからなるものである。この放熱部材１２は、収容空間１ｂの底を形成するボディ本体１１の外面の略全体に形成されている。なお、部分筒状とは、筒を端面から視たときに一部が欠けた環状となる形状のことである。
【００２３】
基板２は、配線が予めプリントされたいわゆるプリント基板と称されるものであり、ここでは、厚みが例えば０．５ｍｍ以下で非常に薄く、弾性変形して湾曲するタイプのもの（以下、フレキシブル配線基板とも言う。）を用いている。また、この基板２は、外力を与えない自然状態では、長尺矩形平板状をなすものであり、その長手方向寸法は、前記ボディ本体１１の収容空間１ｂの長手方向寸法よりも若干小さく、幅方向寸法は、前記収容空間１ｂの幅方向寸法よりも大きい。さらに、この基板２における少なくともＬＥＤ搭載側の面のほぼ全面に、反射コーティングを施すなどして鏡面化し、光反射率を向上させてある。鏡面の他に白色塗料を塗布するなどして白色面にしてもよい。
【００２４】
チップ型ＬＥＤ３は、例えば白色光を発する表面実装型高輝度タイプのものであり、ここでは、近紫外光を発するＬＥＤ素子（図示しない）と、そのＬＥＤ素子から出る光を波長変換して白色光に変える蛍光部材とを利用して構成してある。そして、図２〜図４に示すように、このチップ型ＬＥＤ３を、基板２の表面における幅方向中央に、長手方向に沿って一列に端から端まで等間隔で搭載している。つまり、基板２の表面にＬＥＤ３が搭載される概略矩形状をなすＬＥＤ搭載領域Ｄ１は、基板２の表面における幅方向中央に、長手方向に沿って一列に端から端まで等間隔に設定してある（図５参照）。
【００２５】
カバー４は、光拡散性を有するもので、ボディ１とほぼ同じ長さの半円筒状をなし、収容空間１ｂの開口１ａを覆うように該ボディ１に取り付けられている。ここではボディ本体１１における長手方向に平行な側縁部に取付溝１ｃが形成してあり、この取付溝１ｃにカバー４の側縁部をスライド挿入して該カバー４をボディ本体１１に取り付けられるようにしてある。
【００２６】
そしてこの実施形態では、前記ボディ本体１１の延伸方向に平行な縁部、すなわち開口１ａの縁部にそれぞれ係止部５を設け、この係止部５に基板２の前記延伸方向と平行な各側辺部２ａを係止させるようにしている。この係止部５は、ボディ本体１１の前記各縁部から対向する方向に延出する突条状をなすものであり、この係止部５とボディ本体１１の内周面との間に前記基板２の側辺部２ａが係止される。
【００２７】
また、ボディ本体１１の内周面１ｄにおける幅方向中央から、長手方向に沿って端から端まで延びる突条状の熱伝導性を有する伝熱部材６が一体に突出させてある。この伝熱部材６の突出端面６ａ（以下、先端面６ａとも言う。）は、ボディ１の開口面と平行な平面で、かつ、その幅は、チップ型ＬＥＤ３の幅と同じ又はそれよりも大きくなるように設定してある。
【００２８】
ところで、前述したように、開口１ａの幅寸法、すなわち係止部５間の寸法を基板２の幅方向よりも小さく設定してある。したがって、基板２を係止部５に係止した状態では、基板２は収容空間１ｂ側（伝熱部材６側）に向かって湾曲することになるが、そのとき、基板２におけるＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と、前記伝熱部材６の先端面６ａとが押圧接触するように構成してある。このようにして、基板２は、横断面視、その両側辺部２ａ及び中央部（ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面２ｃ）の３箇所のみで支えられて固定される。
【００２９】
基板２の係止方法の一例としては、例えば、基板２を湾曲させながら、ボディ本体１１の端面から長手方向（延伸方向）に沿って収容空間１ｂ内にスライド挿入すればよい。その後、ボディ本体１１に口金部材８を取り付けて基板２はスライド不能に固定される。
【００３０】
したがって、本実施形態の構成によれば、基板２の弾性力によってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面２ｃが伝熱部材６に確実に押圧されて面接触するので、チップ型ＬＥＤ３で発生した熱を、効率的に、この伝熱部材６を通じてボディ１に逃がすことができる。また湾曲可能な基板２は一般的に薄い部材で形成してあることから、その厚みによる熱伝達の阻害影響を小さくでき、その点でも伝熱部材６への熱伝達が効率的に営まれることとなる。
【００３１】
しかも、伝熱部材６へ基板２を接触させるにあたって、ネジ締めや特別な治具等を必要とせず、単に基板２をスライドさせるだけなので、組み立てが飛躍的に簡単になる。
【００３２】
また、基板２が湾曲してその表面が凹反射面の役割を果たすので、特に専用の反射部材を設けずとも、チップ型ＬＥＤ３からの光の指向性を良好にできるとともにロス光を低減させ得るといった効果も得られる。
【００３３】
さらに言えば、この実施形態では、伝熱部材６の高さ（ボディ１の内周面１ｄから先端面６ａまでの距離）を低くし、チップ型ＬＥＤ３がボディ１の内周面１ｄ近傍に配置されるようにして、開口１ａ及びカバー４から可及的に遠くなるように構成しているので、点灯中のカバー４を見たときに、光のムラが小さくなって、カバー４全体が均一に光っているように見えるという効果をも奏する。
【００３４】
しかして、本実施形態のフレキシブル配線基板２は、図５及び図６に示すように、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成してある。ここで湾曲方向とは、基板２が湾曲される方向である。
【００３５】
この曲げ変形緩和領域Ｄ２は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形を緩和するものであり、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側にそれぞれ形成されている。具体的に曲げ変形緩和領域Ｄ２は、基板表面から裏面に貫通してなる複数の貫通孔により形成されている。
【００３６】
具体的にこの貫通孔Ｄ２は、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側、つまり、基板２の長手方向に直交する短手方向に沿ってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側に形成されている。各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応した対をなす貫通孔Ｄ２は、そのＬＥＤ搭載領域Ｄ１を中心として対称に形成されている。また、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して形成された貫通孔Ｄ２は同一形状をなすとともに、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１のそれぞれの側に形成された貫通孔Ｄ２は同一形状をなす。本実施形態の貫通孔Ｄ２は、長手方向に延びる平面視矩形状の開口を有するものであり、その長手方向の寸法は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１（ＬＥＤ及びＬＥＤの半田付け部を含む領域）の長手方向寸法と略同一である。
【００３７】
このように曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔Ｄ２をＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に形成することによって、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側領域の曲げ剛性を、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ剛性よりも小さくしており、これにより、基板２を湾曲させた際にＬＥＤ搭載領域Ｄ１によりもＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側の領域（貫通孔Ｄ２の仕切り領域を含む）が優先的に湾曲するように構成している。
【００３８】
このようにフレキシブル配線基板が形成されていることから、上述したように、基板２におけるＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と、前記伝熱部材６の表面とが押圧接触する際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の両側に設けられた貫通孔Ｄ２によりＬＥＤ搭載領域Ｄ１の曲げ変形が低減されるとともに、長手方向に隣接する貫通孔Ｄ２の間に存在する仕切り領域によってＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面が伝熱部材の表面に押圧接触するようになる。
【００３９】
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係る光照射装置１００によれば、フレキシブル配線基板においてＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成されているので、フレキシブル配線基板の湾曲状態においてＬＥＤ搭載領域Ｄ１に加わる弾性力を低減して、その領域Ｄ１の弾性変形を小さくすることができ、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の平面性を確保することができる。
【００４０】
これにより、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に半田付けされたＬＥＤの半田部に加わる曲げ応力を低減することができ、半田クラック及び半田剥がれを防止することができる。
【００４１】
また、湾曲状態のフレキシブル配線基板を伝熱部材に接触させる際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と伝熱部材の接触面積を増大させることができるとともに、接触安定性を向上させることができる。ゆえに、フレキシブル配線基板のＬＥＤの放熱性を向上させることができる。
【００４２】
さらに、フレキシブル配線基板２においてＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２を形成してＬＥＤ搭載領域Ｄ１に加わる弾性力を低減するとともにフレキシブル配線基板２を曲げやすくしているので、基板２をボディ１内にスライドして配置する組み立てを容易にすることができる。
【００４３】
＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００４４】
例えば、前記実施形態では、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔を形成したものであったが、図７に示すように、複数のＬＥＤ搭載領域Ｄ１に対応して共通の曲げ変形緩和領域Ｄ２を形成しても良い。なお、貫通孔の開口形状は、矩形状に限られず、円形状や楕円形状等であっても良い。前記実施形態の貫通孔が長手方向に一列に配置されているが、その他、ＬＥＤ搭載領域の各側において、複数列形成されていても良い。
【００４５】
また、前記実施形態では、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向に沿って両側に曲げ変形緩和領域Ｄ２が形成されているが、図８に示すように、両側に形成された曲げ変形緩和領域Ｄ２を互い違いにジグザグ状に形成しても良い。なお、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１と曲げ変形緩和領域Ｄ２である貫通孔とを長手方向に沿って互い違いに形成しても良い。
【００４６】
さらに、前記実施形態の曲げ変形緩和領域Ｄ２は、貫通孔により形成しているが、その他、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも曲げ剛性が小さい構造、図９の断面図に示すように、例えばＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも肉薄の肉薄部（図９（ａ））や溝（図９（ｂ））等により形成しても良い。その他、曲げ変形緩和領域をＬＥＤ搭載領域Ｄ１よりも曲げ剛性が小さい素材により形成しても良い。
【００４７】
その上、前記実施形態の光照射装置は、ライン型のものであったが、リング型のものであっても良い。この場合の光照射装置１００は、図１０に示すように、平面状態において所定幅を有する部分円環状のフレキシブル配線基板２を用いる。このフレキシブル配線基板２には、複数のＬＥＤ３が例えば周方向に等間隔に配置されており、フレキシブル配線基板２の端同士を近接又は接触させて切頭円錐形状にして、中心に貫通孔Ｈ１を有したリング状ボディ１に保持させる（図１１参照）。
【００４８】
そして、このフレキシブル配線基板２の各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側、つまり、各ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の周方向両側には曲げ変形緩和領域である貫通孔Ｄ２が形成されている。また、リング状ボディ１の基板取付面は接頭円錐形状の内周面を有するが、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面に対応する部位には平面状台座（不図示）が形成されている。これより、フレキシブル配線基板２をリング状ボディ１に取り付けた際に、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面と平面状台座の先端面（平面）とが面接触するように構成している。
【００４９】
加えて、図１２に示すように、チップ型ＬＥＤ３を複数列に並べても構わない。その場合、放熱部材６もＬＥＤ列に合わせて複数設けておくことが好ましい。また、このとき、曲げ変形緩和領域Ｄ２は、図１２に示すように、各ＬＥＤ列の湾曲方向両側に形成するようにしても良いし、全てのＬＥＤ列を挟むように湾曲方向両側に形成しても良い。
【００５０】
また、図１３に示すように、必ずしもチップ型ＬＥＤ３の裏面相当領域に伝熱部材６を接触させる必要はなく、放熱の必要量によっては、例えば基板２におけるチップ型ＬＥＤ搭載領域の裏面近傍に伝熱部材６が接触するようにしてもよい。この場合、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の裏面近傍の平面性を確保すべく、曲げ変形緩和領域Ｄ２は、ＬＥＤ搭載領域Ｄ１の湾曲方向両側において、伝熱部材６が接触する裏面近傍よりも外側に形成する。
【００５１】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５２】
１００・・・光照射装置
１ ・・・ボディ
１ａ ・・・開口
１ｂ ・・・収容空間
１ｄ ・・・内周面
１２ ・・・放熱部材
２ ・・・基板（フレキシブル配線基板）
Ｄ１ ・・・ＬＥＤ搭載領域
Ｄ２ ・・・曲げ変形緩和領域（貫通孔）
２ａ ・・・基板側辺部
２ｃ ・・・ＬＥＤ搭載領域の裏面
３ ・・・ＬＥＤ
４ ・・・透光部材（カバー）
５ ・・・係止部
６ ・・・伝熱部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板のＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍に接触して前記ＬＥＤの熱を外部に伝熱する伝熱部材とを備え、前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材に接触する光照射装置であり、
前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側において基板表面から基板裏面に貫通してなる貫通孔により形成されている請求項１記載の光照射装置。
【請求項３】
前記フレキシブル配線基板が複数のＬＥＤ搭載領域を有しており、
前記貫通孔が、前記各ＬＥＤ搭載領域に対応して、その湾曲方向両側にそれぞれ形成されている請求項２記載の光照射装置。
【請求項４】
前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側においてこのＬＥＤ搭載領域よりも肉薄である肉薄部により形成されている請求項１記載の光照射装置。
【請求項５】
前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材の平面状をなす接触面に押圧接触するものである請求項１、２、３又は４記載の光照射装置。
【請求項６】
表面にＬＥＤが搭載されるＬＥＤ搭載領域を有し、熱伝導性を有する伝熱部材に弾性変形した湾曲状態で接触するフレキシブル配線基板であって、
前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とするフレキシブル配線基板。
【請求項７】
筒状又は部分筒状をなすボディと、
前記ボディの内周面における周方向に偏位する２箇所に設けられた係止部と、
対向する各側辺部が前記係止部に係止されて、前記ボディ内に配設された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、
配列方向が前記ボディの軸方向と合致するように前記フレキシブル配線基板の表面に搭載された複数のＬＥＤと、
前記ボディにおける係止部間の部位と、前記フレキシブル配線基板におけるＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍との間に配設された熱伝導性を有する伝熱部材とを具備し、
前記係止部間の離間寸法を前記フレキシブル配線基板の側辺部間寸法よりも小さく設定して、前記フレキシブル配線基板が前記ボディの内周面に向かって弾性変形した湾曲状態で係止部に係止されるように構成するとともに、前記フレキシブル配線基板の弾性変形によって当該フレキシブル配線基板が前記伝熱部材を介して前記ボディを押圧するように構成しており、
前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする光照射装置。
【請求項１】
表面にＬＥＤが搭載されたＬＥＤ搭載領域を有する弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、このフレキシブル配線基板のＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍に接触して前記ＬＥＤの熱を外部に伝熱する伝熱部材とを備え、前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材に接触する光照射装置であり、
前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側において基板表面から基板裏面に貫通してなる貫通孔により形成されている請求項１記載の光照射装置。
【請求項３】
前記フレキシブル配線基板が複数のＬＥＤ搭載領域を有しており、
前記貫通孔が、前記各ＬＥＤ搭載領域に対応して、その湾曲方向両側にそれぞれ形成されている請求項２記載の光照射装置。
【請求項４】
前記曲げ変形緩和領域が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側においてこのＬＥＤ搭載領域よりも肉薄である肉薄部により形成されている請求項１記載の光照射装置。
【請求項５】
前記フレキシブル配線基板が弾性変形した湾曲状態で前記伝熱部材の平面状をなす接触面に押圧接触するものである請求項１、２、３又は４記載の光照射装置。
【請求項６】
表面にＬＥＤが搭載されるＬＥＤ搭載領域を有し、熱伝導性を有する伝熱部材に弾性変形した湾曲状態で接触するフレキシブル配線基板であって、
前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とするフレキシブル配線基板。
【請求項７】
筒状又は部分筒状をなすボディと、
前記ボディの内周面における周方向に偏位する２箇所に設けられた係止部と、
対向する各側辺部が前記係止部に係止されて、前記ボディ内に配設された弾性変形可能なフレキシブル配線基板と、
配列方向が前記ボディの軸方向と合致するように前記フレキシブル配線基板の表面に搭載された複数のＬＥＤと、
前記ボディにおける係止部間の部位と、前記フレキシブル配線基板におけるＬＥＤ搭載領域の裏面又はその近傍との間に配設された熱伝導性を有する伝熱部材とを具備し、
前記係止部間の離間寸法を前記フレキシブル配線基板の側辺部間寸法よりも小さく設定して、前記フレキシブル配線基板が前記ボディの内周面に向かって弾性変形した湾曲状態で係止部に係止されるように構成するとともに、前記フレキシブル配線基板の弾性変形によって当該フレキシブル配線基板が前記伝熱部材を介して前記ボディを押圧するように構成しており、
前記フレキシブル配線基板が、前記ＬＥＤ搭載領域の湾曲方向両側に形成されて、そのＬＥＤ搭載領域の曲げ変形を緩和する曲げ変形緩和領域を有することを特徴とする光照射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１１４０３４（Ｐ２０１２−１１４０３４Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３８３７（Ｐ２０１０−２６３８３７）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（５９６０９９４４６）シーシーエス株式会社 (121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（５９６０９９４４６）シーシーエス株式会社 (121)
【Ｆターム（参考）】
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