JP3851174B2

JP3851174B2 - Light emitting unit, light emitting unit combination, and lighting device

Info

Publication number: JP3851174B2
Application number: JP2002012099A
Authority: JP
Inventors: 秀男永井; 哲志田村; 伸幸松井; 正則清水
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2022-01-21
Also published as: JP2003168305A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ユニットおよびその組合せ体並びに発光ユニットを用いた照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ファッションや嗜好が多様化しつつあるが、それと軌を一にして、動産や不動産など各種有形物のデザインの多様化が図られつつある。照明装置においても、デザインの多様化は例外ではなく、これまでの形状にとらわれない魅力的な、また、機能的なデザインを有したものが提案されつつある。
【０００３】
例えば、特開２０００−２６９５４９号公報では、面状の発光体を組み合わせて多角筒状をした照明装置を提案する。この照明装置によれば、発光面を内側に設けると、照明装置内部においた被照明物を周囲から均一に照明することができるし、発光面を外側に設けると、角筒型の光源として用いることができる。その上、この照明装置は、組み合わせる発光体の数を変更することで、何種類もの角数の筒状体を作り出すことができ、設置場所にあわせて適宜の多角筒形状と成し得るものである。
【０００４】
照明装置の他の例として、ＩＮＳＴＡ社発行の「Ｌight Ｅmitting Ｄiode−Ｔechnik」には、面状の発光基体から打ち抜いて任意の形状をした照明装置を得る技術を開示している。この技術は、発行基体を、同一形状の発行ユニット多数をハニカム状に連結した構成としたもので、打ち抜きは、発行ユニット単位で行うことができる。この照明装置においても、設置場所、使用場所に応じて任意の形状とすることができるもので、デザインの多様化の要請を満たすものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した特開２０００−２６９５４９号公報の技術は、筒状以外の形状に組み立てることができず、この点で形状の自由度に限界があるものであるし、ＩＮＳＴＡ社の技術は、平面型の照明装置に限られ、やはり、形状の自由度が低いものである。
【０００６】
本発明は、上記諸点に鑑み、平面形状でも、立体形状でも、より多彩な形状に組み立てることのできる斬新な発光ユニットおよびその組合せ体ならびに照明装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る発光ユニットは、平板状をした多角形体と、前記多角形体の一方の主面に設けられた発光体と、各組が前記多角形体外周の互いに異なる辺に設けられた、少なくとも３組の端子と、前記多角形体に設けられ、前記各組の端子と前記発光体とを接続する配線パターンとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、「端子の組が多角形体外周の辺に設けられている。」とは、辺に沿って、端子が設けられているという意味である。したがって、必ずしも端子が多角形体の縁まで延設されていることを要しない。すなわち、多角形体の縁（辺）から一定距離だけ内側に端子が設けられている状態をも含む趣旨である。
また、前記発光体は、第１の電極と第２の電極を有し、両電極を介して給電されることにより発光し、前記各組端子は、第１の端子と第２の端子とを含み、前記配線パターンは、第１の端子全てと第１の電極とを接続し、第２の端子全てと第２の電極とを接続することを特徴とする。
【０００９】
また、前記各組端子は、さらに、第３の端子を含み、前記配線パターンは、さらに、第３の端子全てと第２の電極とを接続し、各組の端子は、当該端子が設けられる辺の中央に第１の端子が設けられ、当該第１の端子を中心として、その両側に対称的に第２の端子と第３の端子とが設けられていることを特徴とする。
また、前記発光体は、互いに異なる色の光を発する複数種の発光素子が各複数個ずつ、前記多角形体上に緻密に点在され、各発光色毎に電気的に直列接続された構成であり、前記各組端子は、共通端子と前記各発光色毎に設けられた色別端子とを含み、前記配線パターンは、前記直列接続された各色発光素子の全ての低電位側電極と前記共通端子、前記直列接続された各色発光素子の各高電位側電極と対応する色別端子、または、前記直列接続された各色発光素子の各低電位側電極と対応する色別端子、前記直列接続された各色発光素子の全ての高電位側電極と前記共通端子とを接続することを特徴とする。
【００１０】
また、前記発光体は、互いに異なる色の光を発する複数種の発光素子が各複数個ずつ、前記多角形体上に緻密に点在され、各発光色毎に電気的に直列接続された構成であり、前記各組端子は、共通端子と前記各発光色毎に設けられた一対の色別端子とを含み、前記配線パターンは、前記直列接続された各色発光素子の全ての低電位側電極と前記共通端子、前記直列接続された各色発光素子の各高電位側電極と対応する色別端子、または、前記直列接続された各色発光素子の各低電位側電極と対応する色別端子、前記直列接続された各色発光素子の全ての高電位側電極と前記共通端子とを接続し、前記各組端子は、共通端子が辺中央に配置され、当該共通端子を中心にして、前記各一対の色別端子が辺両端に向けて対称的に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記多角形体において端子が設けられる辺は、交互に形成された凹部と凸部をその一部に含み、各凹部または各凸部のいずれかに、前記共通端子と色別端子が分散して配置されていることを特徴とする。
また、さらに、前記発光体に被せられる、可撓性を有する樹脂シートを有し、前記発光体は、前記多角形体上に点在されて配された複数の発光ダイオードから成り、前記多角形体は、可撓性を有する基板であることを特徴とする。
【００１２】
また、前記樹脂シートと基板のいずれか一方又は両方の、各発光ダイオードの配置位置に対応する箇所が窪んでいることを特徴とする。
また、前記発光体は、前記多角形体上に点在されて配された複数の発光ダイオードから成り、さらに、前記発光ダイオードからの出射光を散乱させる光散乱体を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、さらに、前記複数の発光ダイオードを覆い、透光性を有する樹脂層を備え、前記光散乱体は、前記樹脂層に混入されている金属微粒子群であることを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係る発光ユニット組合せ体は、上記の発光ユニットの少なくとも２枚が、第１の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺と、第２の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺とが突き合わされた状態で、対応する端子同士が電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１４】
上記の目的を達成するため、本発明に係る発光ユニット組合せ体は、上記の発光ユニットの少なくとも２枚が、第１の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺と、第２の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺とが突き合わされた状態で、対応位置に存在する端子同士を直接またはジョイント部材を介して電気的に接続してなる構造を特徴とする。
【００１５】
また、前記ジョイント部材は、屈曲性を有する絶縁基板と、前記絶縁基板の一方の主表面に形成され、２枚の発光ユニットの辺同士が突き合わされた状態において、当該突き合わせ辺上の各端子に１対１の関係で接触する接触電極とを備えたことを特徴とする。
また、上記の目的を達成するため、本発明に係る発光ユニット組合せ体は、上記の発光ユニットの少なくとも２枚が、一の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺の凹部に他の発光ユニットにおいて端子が設けられている１辺の凸部が嵌め込まれた状態で、対向する位置に存する端子同士が電気的に接続されて組み立てられていることを特徴とする。
【００１６】
上記の目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、上記の発光ユニット複数枚と、少なくとも３組の給電端子の各々が多角形基板外周の互いに異なる辺に設けられ、各辺の対応する端子が並列接続されて外部電源に接続される給電ユニットとを備え、前記各発光ユニットの所定の辺に他の発光ユニットの辺および／または前記給電ユニットの辺が接合されて、全体で多面体構造に組み立てられており、発光ユニット同士の接合辺に在る対応する端子同士が電気的に接続され、給電ユニットに対して各発光ユニットが電気的に並列接続されていることを特徴とする。
【００１７】
上記の目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、上記の発光ユニット複数枚から成り、外部電源回路から給電される照明装置であって、各発光ユニットの１辺につき他の発光ユニットの１辺が接合されて、全体で多面体構造に組み立てられており、発光ユニット同士の接合辺に在る対応する端子同士が電気的に接続され、各発光ユニットが前記外部電源回路に対して並列接続されていることを特徴とする。
【００１８】
また、前記発光ユニット同士の接合は、一の発光ユニットの端子と他の発光ユニットの端子とを半田付けすることによりなされていることを特徴とする。
また、前記発光ユニット同士の接合は、ジョイント部材を用いて行われ、ジョイント部材は、発光ユニットの端子と接続される接続電極を有していることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１に係る発光ユニットの外観斜視図である。
当該発光ユニット１００は、平面視略二等辺三角形をした板状体（面状体）をしており、各辺に設けられた給電端子１Ｒ、１Ｇ、…、６Ｇ、６Ｒのいずれかから給電することにより、一方の主面から面発光するものである。
【００２０】
図２は、上記発光ユニット１００の分解斜視図である。
本図に示すように、発光ユニット１００は、透光性材料であるエポキシ樹脂で形成されたフレネルレンズ１０１、発光素子である発光ダイオードベアチップＲ１…、Ｇ１…、Ｂ１…（以下、「ＬＥＤチップ」と言う。）が多数実装された多層フレキシブル基板（以下、単に「多層基板」と言う。）２００および放熱板１０２が、この順に積層されて構成されている。
【００２１】
多層基板２００は、ポリイミド樹脂製の絶縁板の両面又は片面に導体パターンが印刷されてなる基板が複数層（本例では、４層）に積層された構成をしていて（図４参照）、屈曲性（可撓性）を有するものである。
多層基板２００各辺から一定距離内側の、当該多層基板２００の輪郭とは一回り小さな二等辺三角形をした領域（以下、「ＬＥＤ実装領域と言う。）に、赤、緑、青各色のＬＥＤチップＲ１…、Ｇ１…、Ｂ１…が、緻密（稠密）かつ規則的に点在して配設されており、後述するように、これらを実質的に一斉に発光させることにより面状発光が実現される。配設されるＬＥＤチップの個数及び間隔（特に、間隔）は、ＬＥＤチップが発光されたときに、実質的に当該ＬＥＤチップの配設面から面状に発光していると視認されるのに必要十分な個数および間隔であれば足りるのである。
【００２２】
図３は、上記多層基板２００に実装されるＬＥＤチップの構造図である。
赤色ＬＥＤチップにはAlInGaP系が用いられ、図３（ａ）に示すように、導電性のＮ型ＧａＡｓ基板３５００上にAlInGaP系のＮ型層３４００、活性層３３００、Ｐ型層３２００が積層された構造をしていて、上層側に設けたアノード電極３１００と下層側に設けたカソード電極３６００とを介して給電されるようになっている。
【００２３】
緑色ＬＥＤチップ及び青色ＬＥＤチップにはAlInGaN系が用いられ、図３（ｂ）に示すように、絶縁性のサファイア基板４２００上にAlInGaN系のＮ型層４１００、活性層４０００、Ｐ型層３９００が積層された構造をしていて、Ｐ型層３９００に設けたアノード電極３８００とＮ型層４１００に設けたカソード電極３７００を介して給電されるようになっている。
【００２４】
図２に戻り、多層基板２００の各辺には、赤色ＬＥＤチップのアノード電極と接続される端子１Ｒ、２Ｒ、…、６Ｒ（以下、「赤色用端子」と言う。）、緑色ＬＥＤチップのアノード電極と接続される端子１Ｇ、２Ｇ、…、６Ｇ（以下、「緑色用端子」と言う。）、青色ＬＥＤチップのアノード電極と接続される端子１Ｂ、２Ｂ、…、６Ｒ（以下、「青色用端子」と言う。）、および、赤色・緑色・青色ＬＥＤチップのカソード電極と接続される共通端子１Ｃ、２Ｃ、…、６Ｃの各々が２個ずつ計８個で一組となった給電端子が設けられている。なお、実施の形態の説明中、電極や端子や配線パターンなどの部材に関し、赤色、緑色、青色の各色のＬＥＤに関する特有の部材については、それぞれ「Ｒ」、「Ｇ」、「Ｂ」の符号を付し、各色に共通する部材については、「Ｃ」の符号を付することとする。
【００２５】
８個の給電端子の内４個は、各辺内側に設けられ、残りの４個は、多層基板２００が方形状に延出された部分（以下、「凸片」と言う。）に主に設けられていて（各辺内側にも少しかかっている）、内側の給電端子と凸片上の給電端子とが交互になるような配置となっている。
このように、凸片を一定間隔で設けて凸部を形成することにより、当該凸部に隣接する部分は、相対的に凹部とみなすことができる。したがって、給電端子は、各辺毎に交互に形成された凸部と凹部の各々に配置されていると言うことができる。
【００２６】
また、各種給電端子の配列順序は、各辺いずれも同様であり、二等辺三角形の各辺を反時計方向になぞっていった場合に、赤→緑→青→共通→共通→青→緑→赤の順になっている。すなわち、２個の共通端子を中心として、他の各種給電端子が多層基板の辺両端に向けて対称的に配置されている。なお、２個の共通端子は、多層基板各辺の中央に位置している（この場合は、２個の共通端子間の真中と多層基板各辺の中央とが一致することとなる。）。
【００２７】
外部電源から上記各種給電端子を介して、各ＬＥＤチップに給電されるのであるが、各給電端子とＬＥＤチップとの接続態様およびＬＥＤチップ間の接続態様については後述する。
フレネルレンズ１０１は、上記ＬＥＤ実装領域全体をカバーするように設けられている。また、そのレンズ中心が、二等辺三角形をしたＬＥＤ実装領域の重心と略一致するように形成されている。フレネルレンズ１０１は、ＬＥＤチップを多層基板２００に実装した後、型成形によって、当該多層基板２００に一体的に形成される。したがって、ＬＥＤチップの周囲にもエポキシ樹脂が回り込むこととなるので、当該フレネルレンズ１０１は、ＬＥＤチップ（ベアチップ）を保護する保護カバーとしての役割も果たしている。また、エポキシ樹脂には、粒径１００ｎｍ程度のアルミナ微粒子（不図示）が光散乱材として均一に混入されている。当該アルミナ微粒子は、赤、緑、青の各ＬＥＤチップから発せられる指向性を有する各色光を適度に拡散（散乱）して混色すると共に、ＬＥＤチップで発生する熱を外部に発散させる機能を有している。混色された光は、フレネルレンズ１０１の作用により、当該レンズ前面前方に発せられることとなる。
【００２８】
放熱板１０２は、アルミニウム合金（例えば、ジュラルミン）で形成され、上記ＬＥＤ実装領域とほぼ同じ大きさの二等辺三角形状をしている。多層基板２００に面する側は平面状に形成され、反対側には、放熱効果を高めるためのフィン１０２ｆが形成されている。当該放熱板１０２は、多層基板２００のＬＥＤチップ実装面とは反対側の面に、ＬＥＤ実装領域と重なった状態で（勿論、直接には接触していないが）、絶縁性（非導電性）の接着剤によって接合される。
【００２９】
なお、フレネルレンズ１０１、多層基板２００、放熱板１０２の厚みは、それぞれ、２ｍｍ、０.４ｍｍ、１ｍｍであり、発光ユニット１００全体の厚みは、略３.４ｍｍである。
図４は、給電端子とＬＥＤチップとの間およびＬＥＤチップ同士の間の接続態様を説明するため、多層基板２００を自由な切断面で切断した模式断面図であり、図５（ａ）は、当該接続態様を概念的に表した配線図である。ここで、４層からなる多層基板２００を構成する各基板を、ＬＥＤチップがマウントされる側の基板から順に、第１基板２１０、第２基板２２０、第３基板２３０、第４基板２４０とする。
【００３０】
先ず、赤色ＬＥＤチップ関係について、図４（ａ）を参照しながら説明する。
各赤色ＬＥＤチップＲ１〜Ｒｎは、カソード電極が、第１基板２１０の上面に形成された実装用パッド（給電端子）ＪＲ１〜ＪＲｎに半田付によって固定され、同じく第１基板２１０上面に形成された電極用パッド（給電端子）ＤＲ１〜ＤＲｎと各アノードとがボンディング・ワイヤーＷＲ１〜ＷＲｎによって接続されている。
【００３１】
赤色ＬＥＤチップＲ１〜Ｒｎは全て、直列に接続されているのであるが（以下、直列に接続されたＬＥＤチップを「ＬＥＤチップ列」と言う。）、当該赤色ＬＥＤチップ列の高電位側末端の赤色ＬＥＤチップＲ１のアノードと接続されている電極用パッドＤＲ１（以下、ＬＥＤチップ列における「高電位側給電端子」とも言う。）は、第１基板２１０に設けられた２個のビア２１１、２１２及び第２基板２２０上面に形成された回路パターン２１０Ｒを介して、第１基板２１０上面に形成された赤色用端子（１Ｒ、２Ｒ、…、６Ｒのいずれか）と接続されている。
【００３２】
一方、赤色ＬＥＤチップ列の低電位側末端の赤色ＬＥＤチップＲｎのカソードと接続されている実装用パッドＪＲｎ（以下、ＬＥＤチップ列における「低電位側給電端子」とも言う。）は、第１〜第４の基板に設けられた２個のスルーホール２０１、２０２と第４基板２４０の下面に形成された回路パターン２４０Ｃを介して、第１基板２１０上面に形成された共通端子（１Ｃ、２Ｃ、…、６Ｃのいずれか）と接続されている。
【００３３】
この間の赤色ＬＥＤチップは、第１基板２１０に設けられたビア２５１と、同じく第２基板２２０上面に設けられた回路パターン２５２とによって、カソードとアノードが順次、直列接続されている。
また、高電位側末端の赤色ＬＥＤチップＲ１のアノードと赤色用端子（１Ｒ、…、６Ｒのいずれか）とを接続するために第２基板２２０上面に設けられた回路パターン（以下、「高電位側回路パターン」と言う。）２１０Ｒと、低電位側末端の赤色ＬＥＤチップＲｎのカソードと共通端子（１Ｃ、…、６Ｃのいずれか）とを接続するために第４基板２４０下面に設けられた回路パターン（以下、「低電位側回路パターン」と言う。）２４０Ｃとは、それぞれ、図５（ａ）に示すように、基板の辺に沿って三角リング状（二等辺三角形状）に形成されている。そして、高電位側回路パターン２１０Ｒは、第１基板２１０に設けられたビアを介して、各辺に設けられている全ての赤色用端子１Ｒ、２Ｒ、…、６Ｒと接続されており、低電位側回路パターン２４０Ｃは、多層基板２００に設けられたスルーホールを介して、各辺に設けられている全ての共通端子１Ｃ、２Ｃ、…、６Ｃと接続されている。
【００３４】
緑色ＬＥＤチップＧ１〜Ｇｎと青色ＬＥＤチップＢ１〜Ｂｎは、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、▲１▼カソード電極が第１基板２１０上面に形成された実装用パッドＪＧ１〜ＪＧｎ、ＪＢ１〜ＪＢｎとボンディング・ワイヤーＷＧ１〜ＷＧ2ｎ、ＷＢ１〜ＷＢ2ｎを介して接続されていること、▲２▼各ＬＥＤチップ列の高電位側末端のアノードと緑色用端子又は青色用端子とを接続するための高電位側回路パターン２２０Ｇ、２３０Ｂおよび各ＬＥＤチップ同士を直列に接続するための回路パターン２５３、２５４がそれぞれ第３基板２３０の上面と第４基板２４０の上面に形成されていること以外は、基本的に、赤色用ＬＥＤチップの場合と同様なので、その他の説明については省略する。
【００３５】
上記のような回路パターンやビアを有する多層基板は、例えば、ビルドアップ法によって製造される。すなわち、ポリイミド樹脂製絶縁板に銅箔を積層した後、不要な部分がエッチングにより除去されて回路パターンが形成される。また前記絶縁板にレーザ加工によって孔をあけ、当該孔に銅ペーストを充填してビアが形成される。このように加工された絶縁板が順次積層されて多層基板となるのである。
【００３６】
なお、過電流によるＬＥＤチップの損傷を防止するため、各色ＬＥＤチップ列に電流制限ダイオードを少なくとも１個、直列に挿入することとしてもよい。
また、上記した例では、ＬＥＤチップ列を直列接続によって構成したが、図５（ｂ）に示すように直並列接続としてもよい。このようにすることで、例えば、配線パターンの一個所が断線したとしても、該当するＬＥＤチップが１個点灯しなくなるだけであり、また、あるＬＥＤチップが損傷して導通が取れなくなったとしても当該ＬＥＤチップだけが点灯しなくなるだけであって、全てのＬＥＤチップが点灯しなくなるといった事態を回避することが可能となる。
【００３７】
以上説明したように、発光ユニット１００には、多層基板２００の各辺に赤色用端子１Ｒ〜６Ｒ、緑色用端子１Ｇ〜６Ｇ、青色用端子１Ｂ〜６Ｂおよび共通端子１Ｃ〜６Ｃの各給電端子が設けられており、各辺の対応する給電端子（赤色用端子同士、緑色用端子同士、青色用端子同士、共通端子同士）を互いに並列の関係で、各色ＬＥＤチップ列の高電位側給電端子ＤＲ１、ＤＧ１、ＤＢ１または低電位側給電端子ＪＲｎ、ＪＧｎ、ＪＢｎに接続するための配線路となる回路パターン（各色用高電位側回路パターン２１０Ｒ、２２０Ｇ、２３０Ｂおよび低電位側回路パターン２４０Ｃ）が、基板２１０〜２４０上に這設されている。したがって、各辺に設けられたどの給電端子から給電しても、ＬＥＤチップを発光させることができることとなる。
【００３８】
続いて、上記の構成からなる発光ユニット１００同士の接続方法について説明する。
図６は、発光ユニット１００同士の接続の一例を示す図である。なお、本図以降の図では、発光ユニット１００等を構成する各部（各部材）の内、そのときの説明に必要な部分だけを図示し、それ以外の部分の図示は省略することとする。
【００３９】
本例は、図６（ａ）に示すように、略二等辺三角形をした２枚の発光ユニット１００同士を、頂角部頂点の向きを揃え、等辺同士を突き合わせて接続するものである。
先ず、給電端子が形成された各凸片を、相手側の多層基板２００の上（ＬＥＤ実装面側）に重ねる。このようにすることで、図６（ｂ）に示すように、両発光ユニット１００の等辺に設けられた対応する給電端子同士、すなわち、赤色用端子同士（１Ｒ−４Ｒ、２Ｒ−３Ｒ）、緑色用端子同士（１Ｇ−４Ｇ、２Ｇ−３Ｇ）、青色用端子同士（１Ｂ−４Ｂ、２Ｂ−３Ｂ）および共通端子同士（１Ｃ−４Ｃ、２Ｃ−３Ｃ）の一部が重なり合うこととなる。この状態で、重なった端子同士をはんだ付けによって接合する。これにより、両発光ユニットは電気的に接続されると共に機械的にも接続（連結）されることとなる。
【００４０】
上記のように接続された両発光ユニットにおいては、対応するＬＥＤチップ列同士、すなわち、赤色ＬＥＤチップ列同士、緑色ＬＥＤチップ列同士、青色ＬＥＤチップ列同士が、並列の関係で接続されることとなる。また、既に説明したように、各発光ユニット１００において各辺に設けられた給電端子は、各ＬＥＤチップ列に対し互いに並列の関係で接続されている。したがって、両発光ユニットの接続に関与していない残余の給電端子のいずれから給電しても（もちろん、接続箇所から給電しても）、両発光ユニットのＬＥＤチップが発光することとなる。
【００４１】
また、前記したように多層基板２００は屈曲性（可撓性）を有するので、上記のように接続された発光ユニットを、当該接続部分で屈曲させることも可能となる。したがって、図６（ａ）に示す状態から、さらに４枚の発光ユニット１００を同様にして接続し、ＬＥＤチップの実装側が外側となるように、各接続部分を屈曲させて、図７に示すように、六角錐体状の照明装置７０とすることもできる。なお、当該六角錐体の底面に該当する部分に設けられているものは、各発光ユニット１００に給電するための給電ユニット３００であるが、これについては後述する。
【００４２】
さらに、図８に示すように、略二等辺三角形状をした発光ユニット１００同士を、頂角部頂点を互いに反対に向け、等辺同士を突き合わせて接続することも可能である。図８に示す状態から同様にして、さらに１０枚の発光ユニット１００（合計１２枚）を接続し、ＬＥＤチップの実装側が外側となるように、各接続部分を屈曲させて、図９に示すように、筒状体の照明装置９０とすることもできる。当該筒状体の一方の開放端部に設けられているものは、上記と同様の給電ユニット３００である。
【００４３】
図１０は、給電ユニット３００の概略構成を示す外観斜視図である。
本図に示すように、給電ユニット３００は、多層基板３１０と、当該多層基板の一方の面側に設けられた駆動ユニット３２０と、他方の面側に設けられた、一般照明用電球に用いられるのと同様な口金３３０とを備えている。
図１１は、駆動ユニット３２０の概略構成を示す回路ブロック図である。
【００４４】
本図に示すように、駆動ユニット３２０は、電源回路３２１と制御回路３２２とからなり、制御回路３２２は、パルス幅変調回路３２３、マイコン３２４およびディップスイッチ３２５で構成される。
口金３３０を介して供給される交流電力は、電源回路３２１によって全波整流平滑化され、パルス幅変調回路３２３によって、パルス幅変調されて、赤色、緑色、青色の各色のＬＥＤチップ列に、交互に給電される。このときのパルス周期は４５ｋＨzであり、各色に対するパルスデューティを変化させることにより、赤色、緑色、青色の混色割合を変えることができるので、多彩な光色を実現することが可能となる。また、パルス周期は４５ｋＨzと非常に短いため、人間の目には、各色ＬＥＤチップが、一斉に（同時に）発光しているように見えるのである。
【００４５】
パルス幅変調回路３２３におけるパルスデューティは、マイコン３２４によって制御されており、当該マイコン３２４には、当該パルスデューティを変更するためのディップスイッチ３２５が接続されている。マイコン３２４内には、ディップスイッチ３２５の切換状態に対応したパルスデューティが予め記憶されており、当該マイコン３２４は、ディップスイッチ３２５が切換られると、該当するパルスデューティでパルス幅変調するようにパルス幅変調回路３２３を制御する。
【００４６】
図１０に戻り、給電ユニット３００の略正六角形状をした多層基板３１０の各辺には、発光ユニット１００の各辺に設けられているのと同様の給電端子７Ｒ、７Ｇ、７Ｂ、７Ｃ、８Ｃ、８Ｂ、８Ｇ、８Ｒ、…が設けられている（煩雑さを避けるため、一辺の給電端子のみに符号を付すこととする。）。給電ユニット３００の多層基板３１０は、平面視形状が異なる他は、基本的に、発光ユニット１００の多層基板２００とほぼ同じ構成となっている。すなわち、各辺に設けられた各種給電端子の配列順序は、各辺いずれも同様であり、正六角形の各辺を反時計方向になぞっていった場合に、赤→緑→青→共通→共通→青→緑→赤の順になっていて、２個の共通端子は、各辺の中央に位置している。また、各辺の対応する端子同士（例えば、赤色用給電端子同士）が、基板表面に形成された回路パターン（不図示）によって並列的に接続されている。そして、パルス幅変調回路の赤色用給電端子、緑色用給電端子、青色用給電端子、共通端子（いずれも不図示）が、それぞれ、多層基板の赤色用端子、緑色用端子、青色用端子、共通端子と接続されている。
【００４７】
なお、上記の例では、口金３３０と多層基板３１０と駆動ユニット３２０とを一体とした給電ユニットを、発光ユニット複数枚からなる組立て構造体に接続することとしたが、これに限らず、多層基板３１０とその他の部分とを分離し、当該その他の部分を外部電源、多層基板３１０を給電ユニット板として、両者を電線で接続することとしてもよい。この場合、商用電源と接続される部分として、口金に代えてプラグ付きコードを用いることとしてもよい。こうすることにより、当該照明装置の使用範囲（場所）を広くすることができる。
【００４８】
上記のように構成された給電ユニットと発光ユニットとの接続方法は、上記した発光ユニット間の接続方法と基本的に同様であるので、その説明については、省略する。
なお、発光ユニット間や発光ユニットと給電ユニットとの間の接続構造（給電端子の構成等）は、上述したものに限らず、例えば、以下のようにすることもできる。
（１）図１２（ａ）は、多層基板４１０の各辺に、幅広の凸片を形成し、当該凸片の段差部分に跨って共通端子８Ｃ、１０Ｃを形成し、当該共通端子８Ｃ、１０Ｃを中心として、他の各種給電端子を多層基板４１０の辺両端に向けて対称的に配置した例である。
【００４９】
本例においても、図１２（ｂ）に示すように、幅広凸片を相手の多層基板４１０上に重ねた状態で、対応する端子同士をはんだ付けによって接合するのである。
（２）図１３（ａ）は、凸片は設けず、多層基板４２０の直線状の各辺に沿って給電端子１２Ｒ〜１３Ｒ、１４Ｒ〜１５Ｒを配置した例である。この場合も、各辺の中央に共通端子１２Ｃ、１４Ｃが配され、当該共通端子１２Ｃ、１４Ｃを中心として、他の各種給電端子が多層基板４２０の辺両端に向けて対称的に配置されている。また、共通端子１２Ｃ、１４Ｃの中央部には、凹部１２１Ｃ、１４１Ｃが形成されている。
【００５０】
上記のように構成された発光ユニット同士を接続するには、図１３（ｂ）に示すようなジョイント基板１３０が用いられる。当該ジョイント基板１３０は、ポリイミド樹脂製の絶縁性フレキシブル板１３１（以下、単に「フレキシブル板」と言う。）の片面に、後述する導体パターンが印刷されてなるものであり、屈曲性（可撓性）を有するものである。フレキシブル板１３１は、平面視長方形をしていて、その両長辺に沿って、発光ユニットの多層基板４２０に形成されたのと同様なパターンで、接続電極列１６Ｒ〜１７Ｒ、１８Ｒ〜１９Ｒが形成されている。相対する接続電極同士がパターン配線１３２〜１３８で接続されている。また、端子列の中央の端子１６Ｃ、１８Ｃには凸部１６１Ｃ、１８１Ｃが形成されている。
【００５１】
図１３（ａ）、図１３（ｂ）には、示していないが、発光ユニットの給電端子とジョイント基板の接続電極の表面にはバンプが設けられている。
ジョイント基板１３０を用いた発光ユニット間の接続方法について、図１４を参照しながら説明する。
先ず、２枚の発光ユニットを、給電端子側を上向きにし、対応する給電端子が対向するように位置決めし、図１４（ａ）に示すように、各接続電極に熱硬化性接着剤１４０が塗布されたジョイント基板１３０を、当該接続電極を下向き（フェイスダウン）にして給電端子に被せる。このとき、給電端子に設けた凹部１２１Ｃ、１４１Ｃに接続電極に設けた凸部１６１Ｃ、１８１Ｃを嵌合させる。このようにすることで、ジョイント基板１３０が盲動することを防止できる。
【００５２】
図１４（ｂ）に示すように、ジョイント基板１３０がセットされると、当該ジョイン基板１３０を、発光ユニットの多層基板４２０に対し押圧して両者を圧着させた後、加熱して接着剤１４０を硬化させる。これにより、バンプ１３９、４２１が押しつぶされて電気的に確実に接続される共に、接着剤１４０によって固着されることとなる。
（３）図１５に示すのは、上記（２）と同様にジョイント基板１５０を用いる方法であるが、当該ジョイント基板１５０の接続電極と発光ユニットの給電端子に、面状ファスナーであるマルチロック（「マルチロック」は、株式会社クラレの登録商標）を用いる例である。なお、給電端子と接続電極の平面視の形状パターンは上記（２）の場合と同様である。また、当該マルチロックの、ポリイミド等の合成樹脂で形成され、マッシュルーム状をした素子の表面が良導電性金属（例えば、金や銅）でメッキされている。
【００５３】
上記のように、給電端子１５２と接続電極１５１に導電性面状ファスナーを用いることにより、発光ユニット間の着脱が容易になる。その結果、例えば、図９に示す状態の照明装置を分解して、図７に示す状態の照明装置に組み替えるといったことが、簡単にできるようになる。
なお、図１５に示されている例は、接続電極（導電性面状ファスナー）が、一方の発光ユニットに接続されるものと他方の発光ユニットに接続されるものとに分けて個別に設けられているが、もう少し長い目の導電性面状ファスナーを接続電極とし、１個の接続電極で両発光ユニットの対応する給電端子間を接続するようにしてもよい。
（４）ここまでは、２個又は１個の共通端子を中心として、その両側に、対応する給電端子を各１対ずつ配する構成（したがって、端子個数は８個又は７個）としたが、本例では、給電端子の個数を減らす工夫がなされている。
【００５４】
図１６（ａ）は、発光ユニットの多層基板４３０に設けられた給電端子を示す図である。多層基板４３０の各辺には、本図に示すように、共通端子２１Ｃ、２２Ｃ、赤色用端子２１Ｒ、２２Ｒ、緑色用端子２１Ｇ、２２Ｇ、および青色用端子２１Ｂ、２２Ｂが各１個ずつ、合計４個が設けられているだけである。また、その配列順序は、多層基板４３０の各辺を反時計方向になぞっていった場合に、共通→赤→緑→青の順である。
【００５５】
以上のように構成された発光ユニット同士を接続するには、図１６（ｂ）に示すような、ジョイント基板１６０が用いられる。なお、本図は、当該ジョイント基板１６０における配線パターンを示す概念図である。
ジョイント基板は、ポリイミド樹脂製の絶縁板が少なくとも３層に形成された多層基板であり、最上層の基板表面に、図１６（ｂ）に示すように、接続電極２３Ｃ、２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、２４Ｃ、２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂが形成されている。そして、本図に示すように、両側の接続電極同士が、層間配線等によりクロス接続されている。
【００５６】
また、図示はしないが、給電端子と接続電極の表面にはバンプが形成されている。
当該ジョイント基板１６０を用いた、発光ユニット間の接続方法は、図１４を用いて説明したものと同様なので、その説明については省略する。なお、本例においても、接続時に対向することとなる給電端子と接続電極の一方に凸部、他方に凹部をもうけて、両者を嵌め合う構成としてもよい。
（５）図１７に示す例は、上記（４）と同じく、発光ユニット片面の各辺に設ける給電端子の個数を４個とした例である。
【００５７】
図１７（ａ）に示すように、発光ユニットの多層基板に凸片を設け、当該凸片に給電端子２５Ｃ〜２５Ｂ、２６Ｃ〜２６Ｂを形成する。各給電端子の配列順は、上記（４）の場合と同様である。また、本図には表れていないが、多層基板の反対側の面にも、同様の給電端子が形成されている。
図１７（ｂ）は、上記発光ユニット同士を接続するためのジョイント基板１７０の正面図、図１７（ｃ）は、当該ジョイント基板１７０の側面図（配線概念図）を示す。ジョイント基板１７０は、多層基板の両面に接続電極２７Ｃ〜２７Ｂ、２８Ｃ〜２８Ｂが形成されており、両面の接続電極が、図１７（ｃ）に示すように、層間配線によりクロス接続されている。
【００５８】
本例による発光ユニット同士の接続は、発光ユニットの多層基板４４０を、図１７（ｄ）に示すように屈曲させ、両発光ユニットの多層基板４４０でジョイント基板１７０をサンドイッチ状に挟み、この状態で、対応する給電端子と接続電極とをはんだ付けして行うのである。
（６）図１８に示す例は、上記（４）、（５）と同じく、発光ユニット片面の各辺に設ける給電端子の数を４個とした例であるが、発光ユニット同士を接続するに際しジョイント基板を不要とする工夫がなされている。
【００５９】
図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、発光ユニットの多層基板に凸片を設け、当該凸片に給電端子２９Ｃ〜２９Ｂ、３１Ｃ〜３１Ｂを形成する。当該各給電端子の配列順は、上記（４）、（５）の場合と同様である。
また、図１８（ｃ）、（ｄ）に示すように、多層基板の反対の面にも、上記各給電端子２９Ｃ〜２９Ｂ、３１Ｃ〜３１Ｂと対向する位置に給電端子３０Ｂ〜３０Ｃ、３２Ｂ〜３２Ｃが形成されている。なお、図１８（ｃ）は、図１８（ａ）の右側面図、図１８（ｄ）は、図１８（ｂ）の左側面図である。
【００６０】
そして、両面の給電端子同士が、図１７（ｃ）に示したのと同様にして、層間配線によりクロス接続されている。すなわち、２９Ｃと３０Ｃ同士、２９Ｒと３０Ｒ同士、２９Ｇと３０Ｇ同士、２９Ｂと３０Ｂ同士、３１Ｃと３２Ｃ同士、３１Ｒと３２Ｒ同士、３１Ｇと３２Ｇ同士、３１Ｂと３２Ｂ同士がそれぞれ接続されているのである。その結果、多層基板の一方の面に設けられた給電端子の配列順が他方の面に設けられた給電端子の配列順と逆になるような構成となっている。
【００６１】
上記のように構成された発光ユニット同士（第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとする）を接続するには、図１８（ｅ）、（ｆ）に示すように、第１の発光ユニットの多層基板の一方の面（表面）に形成されている給電端子に、第２の発光ユニットの多層基板の他方の面（裏面）に形成されている給電端子を重ね合わせればよいのである。なお、各対応する給電端子同士は、導電性の接着剤によって個別に接合される。
【００６２】
以上の（４）、（５）、（６）で示した構成によれば、多層基板の片面に設ける給電端子の数をそれまでの約半分に減らすことができるので、給電端子のピッチを広くすることが可能となり、その結果、発光ユニット同士（給電端子同士）の接続がよりしやすくなる。
続いて、図７に示した照明装置（以下、「角錐形照明装置」と言う。）７０および図９に示した照明装置（以下、「筒形照明装置」と言う。）９０の組立方法について説明する。
【００６３】
図１９（ａ）は、角錐形照明装置７０の組立に用いる、発光ユニットの位置決め用治具１８０の上面図であり、図１９（ｂ）は、筒形照明装置９０の組立に用いる同治具１８５の上面図である。
両治具１８０、１８５とも、角錐や筒の立体形状を平面図に展開し、対応する二等辺三角形状毎に、基台に凹部１８０ａ…、１８５ａ…を設けてなるものである。すなわち、発光ユニットを１枚ずつ当該治具の凹部１８０ａ…、１８５ａ…にはめ込んでいくだけで、立体形状とする前の平面に展開した状態での、発光ユニット相互間の位置決めが可能となるのである。
【００６４】
当該治具１８０、１８５を用い、自動的に発光ユニット相互間を接続する方法について、図２０を参照しながら説明する。なお、本組立方法で組み立てられる発光ユニットは、基本的には、図１３で説明したものと同様である、ただし、接着剤を用いるのではなく、超音波ボンディング法によるものである。
先ず、図２０（ａ）に示すように、ロボットアーム（不図示）に取り付けられた真空ピンセット１９１で発光ユニット（フレネルレンズ）を吸着し、治具の各凹部に１枚ずつ発光ユニットをセットして行く。このとき吸着しやすいように、フレネルレンズの表面に、シールを貼着しておいてもよい。
【００６５】
全ての凹部に発光ユニットがセットされると（図２０（ｂ））、同じく、真空ピンセットによりジョイント基板１３０を隣接する発光ユニット間にセットする（図２０（ｃ））。
ジョイント基板１３０のセットが終了すると、図２０（ｄ）に示すように、超音波振動子のホーン１９２先端部でジョイント基板１３０を発光ユニットの多層基板４２０に押圧すると共に、超音波振動を加えて、接合するのである。
【００６６】
全てのジョイント基板１３０の接合が終了すると、治具から連結（接続）された発光ユニットを取り出し、ジョイント基板１３０部で屈曲させながら、所望の立体形状にする。
立体形状にした際の、両端部の発光ユニット同士の接続や、発光ユニットと給電ユニットとの接続は、適当なジョイント基板を用い、手作業によるはんだ付け等によって行ってもよい。
【００６７】
以上の組立方法によれば、そのほとんどの工程を自動化できるため、工数の削減が期待できる。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記した形態に限らないことは言うまでもなく、例えば、以下のような形態とすることもできる。
（１）上記した実施の形態では、発光ユニットの平面視形状を、頂角が鋭角な略二等辺三角形状としたが、これに限らず、頂角が鈍角である略二等辺三角形状としてもよく、あるいは、直角二等辺三角形状としてもよい。
（２）上記実施の形態では、赤、緑、青の三色のＬＥＤチップを用いたが、ＬＥＤチップの色と用いる種類（色）の数はこれに限らない。また、複数色用いる場合の、各色の数は同数とする必要はなく、個々に異なった個数としてもよい。すなわち、上記実施の形態では、赤色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップ、青色ＬＥＤチップの個数の比を、赤色：緑色：青色＝１：１：１としたが（すなわち、各色同数としたが）、例えば、当該個数の比を、赤色：緑色：青色＝１０：８：５のようにしても構わない（すなわち、各色互いに異なる数としても構わない）。
【００６８】
また、用いるＬＥＤチップは１色のみとしてもよい。１色とした場合には、多層基板とする必要はなく単層基板で足りる。
（３）上記実施の形態では、多層基板を４枚の基板で構成し４層構造としたが、これに限らず、３枚の基板を用いた３層構造とすることも可能である。この場合には、第４基板を廃止する。そして、赤色ＬＥＤチップを直列に接続するための回路パターンを第１基板の上面に形成し、緑色ＬＥＤチップを直列接続するための回路パターンと青色ＬＥＤチップを直列接続するための回路パターンを、それぞれ、第２基板の上面、第３基板の上面に形成し、低電位側回路パターン２４０Ｃを第３基板の下面に形成することとするのである。なお、この具体例は、後述する実施の形態２で紹介する。
（４）上記実施の形態では、発光ユニットの発光体としてＬＥＤチップ列を用いたが、これに限らず、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いてもよい。
【００６９】
この場合には、ＥＬ素子自体を二等辺三角形状に形成したものと、これとは一回り大きな相似形をした二等辺三角形状に形成した基板とを準備し、両者を貼りあわせて発光ユニットとするのである。そして、上記実施の形態と同様に、基板周縁の適当な位置に給電端子を設け、ＥＬ素子の両端子を当該給電端子に適当な方法で接続して用いるのである。
（５）上記実施の形態において、多層基板のＬＥＤチップが実装されている側の表面において、ＬＥＤチップ実装部分以外にアルミなどからなる反射膜を形成することとしてもよい。このようにすることで、発光ユニットの輝度を向上させることができる。
（６）上記実施の形態における角錐形照明装置は、六角錐状としたが、これに限らず、二等辺三角形の形状を変更したり、発光ユニットの枚数を増減することによって、任意のｍ角錐状（ｍは３以上の整数）とすることが可能である。
【００７０】
また、筒形照明装置においても、発光ユニットの枚数を増減することが可能である。６枚以上の偶数枚の発光ユニットを組み合わせることで筒形とすることができるのである。さらに、上記実施の形態における筒形照明装置においては、ＬＥＤチップ実装側、すなわち発光面側を外側に向けることとしたが、これに限らず、内側に設けることとてもよい。また、内側の向けるものと外側に向けるものとを併用することとしても構わない。
【００７１】
さらに、また、上記実施の形態における照明装置において、給電ユニットを廃止し、一の発光ユニットの給電端子に外部電源から電線を介して給電することとしてもよい。この場合には、角錐形照明装置における発光面を角錐の内側に向けることとしてもよい。こうすることにより、天井から釣り下げて使用する傘形の照明装置となる。
（７）上記実施の形態では、発光ユニット（多層基板）の各辺に給電端子を設けたが、全ての辺に給電端子を設ける必要はなく、発光ユニットを組み立てた際に不要となる（使用されない）給電端子は、形成しないこととしてもよい。もちろん、この場合、形成しない給電端子に対応する凸片も形成する必要はない。
（８）上記実施の形態では、立体的な照明装置を示したが、発光ユニット同士を平面的に接続（連結）し（すなわち、前記治具にセットされたような状態）、当該連結体を適当な保持具で保持し、平面照明装置として用いてもかまわない。例えば、壁面照明として用いることが可能で、発光ユニットの組合せ方により、全体として種々の形状の照明装置とすることができる。例えば、平行四辺形状、台形形状、扇形状、多角形状、蛇行形状（扇形等を組み合わせることで可能）、発光ユニット単体よりも大きな二等辺三角形状、および、これらの組み合わせからなる形状とすることができ、多彩な形状に組み立てることができる。
（９）上記実施の形態のフレネルレンズに代えて、単に、透光性を有するプラスチック製の保護カバーを用いてもよい。この場合でも、ＬＥＤチップは多層基板上に緻密に点在して配置されているため、全体として面発光していると視認されるのである。
＜実施の形態２＞
実施の形態２は、発光ユニットの形状が異なり、多層基板の構成が若干異なる以外は、基本的には実施の形態１と同様である。したがって、共通部分の説明は省略するか簡単にするに止め、異なる部分を中心に説明する。
【００７２】
また、実施の形態２の図面で用いる数字符号は５桁とし、その上２桁は対応する図番と同一とする。但し、後の図面で引用する場合には、最初の図面で付した番号を用いる。
下３桁は、実施の形態１の構成要素に対応する構成要素を指し示す場合については、実施の形態１で用いたのと同じ番号とする。符号にアルファベット文字を含む場合も同様である。
【００７３】
図２１は、実施の形態２に係る発光ユニット２１１００の分解斜視図であり、図２に対応するものである。
実施の形態２に係る発光ユニット２１１００も実施の形態１に係る発光ユニット１００と同様、フレネルレンズ２１１０１、ＬＥＤチップＲ１、…、Ｇ１、…、Ｂ１、…が多数実装された多層基板２１２００、および、放熱板２１１０２がこの順に積層されて構成されているのであるが、実施の形態１に係る発光ユニット１００が略二等辺三角形状をしていたのに対し、実施の形態２に係る発光ユニット２１１００は略正六角形状をしている。なお、図２１において、フレネルレンズ２１１０１の形状は非常に簡略化して表しており、またＬＥＤチップも非常に簡略化して表示している。また、多層基板２１２００の各辺には、実施の形態１と同様の端子が設けられているのであるが、煩雑さを避けるため、３辺分の端子のみに符号を付すこととする。
【００７４】
図２２は、発光ユニット２１１００の一部断面図であり、図４と一部（多層基板部分）対応するものである。図２３は、多層基板２１２００における配線パターンを概念的に表した図であり、図５（ａ）に対応するものである。なお、図２２において、各色のＬＥＤチップは、低電位側末端の１個のみ（Ｒｎ、Ｇｎ、Ｂｎ）を表している。なお、各色ＬＥＤチップは、実施の形態１において図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて説明したものと同じなので、図面およびその説明については省略する。また、各色ＬＥＤチップの個数が同数ではなく異なっていてもかまわないのは実施の形態１の場合と同様である。
【００７５】
図２２に示すように、実施の形態１における多層基板２００が４層構造であったのに対し、実施の形態２における多層基板２２２００は、３層構造になっている。実施の形態１で示唆したが、実施の形態２においては、赤色ＬＥＤチップを直列に接続するための回路パターンが第１基板２２２１０の上面に形成され、緑色ＬＥＤチップを直列接続するための回路パターンと青色ＬＥＤチップを直列接続するための回路パターンが、それぞれ、第２基板２２２２０の上面、第３基板２２２３０の上面に形成され、低電位側回路パターン２３２４０Ｃ（図２３参照）が第３基板２２２３０の下面に形成されている。また、赤色用高電位側回路パターン２３２１０Ｒは第１基板２２２１０の上面に、緑色用高電位側回路パターン２３２２０Ｇは第２基板２２２２０の上面に、青色用高電位側回路パターン２３２３０Ｂは第３基板２２２３０の上面に設けられている。なお、図２２では、実施の形態１で図示しなかったアルミナ微粒子２１１０１Ｓが図示されている。
【００７６】
以上説明したように、実施の形態２に係る発光ユニット２１１００は、その形状および多層基板の構造が異なる以外は、実施の形態１に係る発光ユニット１００と同様な構成であるので、これ以上の説明については省略する。
上記のように構成された発光ユニット２１１００同士の接続方法であるが、実施の形態１において図６（ａ）および図６（ｂ）を用いて説明したのと同様である。すなわち、図２４（ａ）、図２４（ｂ）に示すように、給電端子が形成された各凸片を、相手側の多層基板上に重ね合わせた上で、対応する給電端子同士をはんだ付けするのである。
【００７７】
続いて、発光ユニット同士の他の接続構造（給電端子の構成等）をいくつか図示するが、そのほとんどは、実施の形態１で紹介したものと同様である。したがって、対応する実施の形態１の図面を示すことによって、その詳細な説明は省略する。なお、各図に付した符合の意味合いは、本実施の形態２の冒頭で説明した通りである。
【００７８】
図２５（ａ）、図２５（ｂ）、図２５（ｃ）に示す接続構造は、実施の形態
１において図１２（ａ）および図１２（ｂ）を用いて説明した構造と同様である。
図２６（ａ）、図２６（ｂ）に示す接続構造は、実施の形態１における図１３（ａ）、図１３（ｂ）と同様のものである。
【００７９】
図２７（ａ）〜（ｃ）に示す接続方法は、実施の形態１において図１４を用いて説明した接続方法と同様である。
図２８（ａ）、図２８（ｂ）に示す、ジョイント基板２８１５０の接続電極や発光ユニットの給電端子に導電性面状ファスナーを用いる接続構造は、実施の形態１において図１５（ａ）、図１５（ｂ）を用いて説明したものと同様である。
【００８０】
図２９（ａ）〜図２９（ｃ）に示す接続構造は、実施の形態１において図１６（ａ）、図１６（ｂ）を用いて説明したものと同様である。
図３０（ａ）〜図３０（ｄ）に示す接続構造は、実施の形態において図１８（ａ）〜図１８（ｆ）を用いて説明したものと同様である。
図３１（ａ）〜図３１（ｃ）に示す接続構造は、実施の形態１において図１７（ａ）〜図１７（ｄ）を用いて説明した接続構造と少し異なっている。
【００８１】
実施の形態１においては、多層基板の両面に給電端子を設けたが、実施の形態２では、多層基板の片面のみに給電端子を設けている。
ジョイント基板は、実施の形態１のジョイント基板と同様のものである。
そして、実施の形態２において、発光ユニット同士を接続する際には、図３１（ｃ）に示すように、接続対象となる辺を「Ｌ」字状に曲げ、給電端子同士が向かい合うようにした上で、ジョイント基板を介して、接続するのである。この場合、実施の形態１では、半田付けによって対応する端子間を接続することとしたが、これに限らず、導電性接着剤を用いてもよい。
【００８２】
以上説明した接続方法によって、実施の形態２においても実施の形態１と同様、発光ユニットを複数枚接続して、当該接続部を折り曲げることにより、全体として多面体となる照明装置を得ることができる。
図３２は、１９枚の発光ユニット２１１００と、１２枚の発光ユニット１２２と１個の給電ユニット３２３００を切頂２０面体に組み立てて、照明装置１２０を構成した例である。なお、発光ユニット１２２は、その形状が略正五角形状をしている。発光ユニット１２２は、辺数が一つ減り、これに伴って給電端子も一組減っている以外は、発光ユニット２１１００と同様の構造をしている。したがって、発光ユニット１２２の説明については省略する。また、給電ユニット３２３００は、実施の形態１の前記給電ユニット３００と同様の構成なので、その説明についても省略する。
【００８３】
また、照明装置１２０は、前記切頂２０面体を覆うように、透明プラスチックからなる球状カバー１２４が設けられている。
なお、照明装置は、発光ユニット２１１００に限らず、他のタイプの接続構造を採用する発光ユニット（図２５〜図３１に示すもの）によっても構成できることは言うまでもない。
【００８４】
続いて、図２６（ａ）に示すタイプの発光ユニット２６４２０およびこれと同じタイプの正五角形をした発光ユニット（不図示）を用いて、上記切頂２０面体をした照明装置に組み立てる組立て方法について説明する。
図３３は、照明装置の組立てに用いる、発光ユニットの位置決め用治具３３１８０の上面図である。
【００８５】
位置決め用治具３３１８０は、実施の形態１の位置決め用治具１８０（図１９（ａ））、１８５（図１９（ｂ））と同様のものである。
すなわち、上記切頂２０面体を平面図に展開し、対応する五角形および六角形毎に、基台に凹部３３１８０ａ…、３３２８０ｂ…を設けてなるものである。したがって、実施の形態１の場合と同様、発光ユニットを１枚ずつ当該治具の凹部３３１８０ａ…、３３１８０ｂ…に嵌め込んでいくだけで、立体形状（切頂２０面体）とする前の平面に展開した状態での、発光ユニット相互間の位置決めが可能となるのである。
【００８６】
当該治具３３１８０を用いて、自動的に発光ユニット相互間を接続する方法は、実施の形態１において図２０を用いて説明したのと同様なので、その説明については省略する。
図３４に示すのは、図３２の照明装置１２０において、給電ユニット３２３００に代えて発光ユニット２１１００を設け、球状カバー１２４を取り除いてなる照明装置１２５である。
【００８７】
発光ユニット（複数）２１１００、発光ユニット（複数）１２２の内の一の発光ユニットの給電端子には、当該照明装置１２５に電力を供給するための電線１２６が接続されている。また、照明装置１２５の内部には、風船が設けられている。上記した違い以外は、図３２の照明装置１２０と同様の構成なので、共通する部分のこれ以上の説明は省略する。
【００８８】
このような構成の照明装置１２５では、電線１２６と外部電源の間に、上述した駆動ユニット３２０を備えた装置が設けられている。電線１２６は、４本の電線からなる撚線であり、各電線が前記一の発光ユニットの共通端子、赤色用給電端子、緑色用給電端子、青色用給電端子のいずれか一つの端子にはんだ付けされている。
【００８９】
照明装置１２５内部にある風船は、ヘリウムガスなどの軽いガスを充填した球状のもので、これにより、照明装置１２５が空中に浮くようになっている。
また、電力を供給するのに、外部電源の変わりにソーラーパネルを用いると、使用場所が限定されない。
なお、電線を用いずに、直接ソーラーパネルを照明装置に備えてもよい。例えば、切頂２０面体の照明装置１２５の正五角形ユニット（複数）１２２部分に、表面がソーラーパネルで実装され裏面に充電器を設けたユニットを備えて、日中に充電しておけば、夜間、照明装置を点灯することができる。
【００９０】
以上、本発明を実施の形態２に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の実施の形態２に限定されるものではなく、同一技術思想の範囲内での改変を含むことは勿論である。例えば次のような形態での本発明を実施することは可能である。
（１）上記第２の実施の形態では、平面視正六角形をした発光ユニットを示しているが、正三角形でも正四角形でもよく、辺数は問わないものである。また、正多角形に限定されず、長方形などの辺長の揃っていない多角形でもよい。
【００９１】
（２）第２の実施の形態において、発光ユニットの発光体として、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いているが、これ以外に、例えばエレクトロルミネセンス（ＥＬ）を用いてもよい。この場合、ＥＬ自体を正多角形に形成し、周縁に電極を設けた基板上に貼着するという形態で実施する。勿論、発光ダイオードのように個数を多く設ける必要はなく、一個で足りる。
【００９２】
（３）第２の実施の形態では、ジョイント基板は、一辺が同じ長さの発光ユニット同士を接続するための構成をとっているが、一辺の長さが異なる発光ユニット同士でも接続することができるように、各発光ユニットに接続する端縁の長を異ならせた台形状としてもよい。
（４）上記第２の実施の形態においては、発光ユニットを複数枚用いて立体形状に組み立てているが、全ての発光ユニットを平面状に並べて対辺同士を接続すれば、平面的な照明装置を組み立てることができ、本発明がそのような形態での実施を含むのは勿論である。
【００９３】
（５）実施の形態２においては、立体形状として、正六角形と正五角形の発光ユニットを複数枚用いて、切頂２０面体を形成したが、これに限定されるものではなく、他の多角形の発光ユニットや大きさの異なる多角形の発光ユニットを組合わせて、例えば、花瓶のような形状なども形成することができる。
（６）実施の形態２では、赤、緑、青の３色のＬＥＤチップを用いたが、ＬＥＤチップの色と、用いる色の種類と数はこれに限定されず、例えば白色のみの１色でも、多色でもよい。１色とした場合には、多層基板とする必要はなく単層基板で足りる。
【００９４】
（７）図２３、図２５（ａ）、図２６（ａ）、図２９（ａ）および図３１（ａ）に示した例では、各給電端子が多層基板の縁（辺）まで延設されているが、これらの例においても、図３０（ａ）で示した例のように、多層基板の縁（辺）から一定距離だけ内側（すなわち、多層基板の辺の近傍）に給電端子を形成するようにしてもよい。
＜実施の形態３＞
実施の形態３は、発光ユニットが六角形状をしている点で実施の形態２と共通しているが、給電端子が、隔辺の３辺にしか設けられていない点で異なる。また、実施の形態１および実施の形態２では、発光ユニットを構成する発光ダイオードが３色の場合について主に開示していたのに対し、実施の形態３では、発光ユニットを構成する発光ダイオードが単色の場合を主に開示している。
【００９５】
実施の形態３は、実施の形態１および実施の形態２と共通する部分や類似する部分も多々あるが、念のため、省略せずに詳細に説明することとする。
［１］全体構成
図３５は、本実施の形態にかかる照明装置の外観を示した外観斜視図である。図３５において、照明装置１は７つの発光ユニット２ａ〜２ｇと口金ユニット３００００とからなっている。発光ユニット２ａ〜２ｇと口金ユニット３００００は平面視略正六角形の平板なユニット（面状体）であり、口金ユニット３００００には更にＥ２６口金（ネジ込み式直径が２６ｍｍの口金）３３０００を有している。
【００９６】
発光ユニット２ａ〜２ｇと口金ユニット３００００は、切頂８面体（truncated tetrahedron）をなす各正六角形の位置に配置されている。また、切頂８面体を構成する各方形の位置は斜線で示す開口部となっており、照明装置１のこの開口部を通じて空気が照明装置１の内外に流通して、発光ユニット２ａ〜２ｇの放熱を助けるようになっている。
【００９７】
照明装置１は、例えば、天井や壁面に固定された引掛シーリング又はローゼットに対して、Ｅ２６口金用アダプタを介して取り付けられる。Ｅ２６口金用アダプタはＥ２６口金を備えた電球を取り付けるソケットであって、口金ユニット３００００の口金３３０００をネジ込まれることによって、照明装置１を支持する。また、発光ユニット２ａ〜２ｇはいずれも同じ構成となっている。以下、発光ユニット２ａ〜２ｇを総称して、「発光ユニット２」と呼ぶこととする。
【００９８】
［２］発光ユニットの構成
図３６は、発光ユニット２の構成を示した分解斜視図である。図３６において、発光ユニット２は光拡散層２１、フレキシブル基板２２、及び放熱板２３からなっており、またフレキシブル基板２２には発光ダイオード（LED：Light Emitting Diode）が実装されている。光拡散層２１は平面視略正六角形をしており、透明樹脂製である。
【００９９】
光拡散層２１の一方の主面にはフレネルレンズが形成されており、また、光拡散層２１の内部には光拡散物質（例えば、アルミナ微粒子）が混入されている。また、光拡散層２１は、フレキシブル基板２２の表面に実装された発光ダイオードに対して外力が加わったりすること等から発光ダイオードを保護する役割も兼ねている。
【０１００】
フレキシブル基板２２は、ポリイミド製の基板であって、その両面にＣｕパターンがエッチングにより形成されている。また、フレキシブル基板２２の一方の面にはＳＭＤ（Surface Mounted Device：表面実装）型の発光ダイオードが実装されている。図３７は、フレキシブル基板２２の発光ダイオードを実装された面に形成されたＣｕパターンを例示したパターン図である。
【０１０１】
図３７において、Ｃｕパターンは発光ダイオードの配置に合わせた形状に形成されている。また、正六角形の３辺には他の発光ユニットと電気的に接続するための電極端子２２０１〜２２１２が、やはりＣｕパターンとして生成されている。尚、図中、一点鎖線にて示した範囲は光拡散層２１によって覆われる部分であり、当該範囲内に発光ダイオードが実装される。
【０１０２】
電極端子２２０１〜２２１２のうち、電極端子２２０２、２２０３、２２０６、２２０７、２２１０、２２１１は接地用の電極端子であり、フレキシブル基板２２のもう一方の表面に形成されたＣｕパターンと電気的に接続されている。また、電極端子２２０１、２２０４、２２０５、２２０８、２２０９、２２１２は外部から電力の供給を受けるための給電用電極端子である。
【０１０３】
このように、１つの辺について左右対称となるように電極端子を配置することにより、発光ユニットの電極同士を自由に接続することができる。尚、電極端子を含む辺の形状は上記に限られず、他の形状をとるとしてもよい。このような特徴をもつ電極端子の形状や電極端子同士の接続の仕方については後に詳述する。図３８は、フレキシブル基板２２の発光ダイオードを実装された面とは反対側の面に形成されたＣｕパターンを例示したパターン図である。図３８において、Ｃｕパターンは主に発光ダイオードの陰極と接地用の電極端子とを接続することを目的として、光拡散層２１によって覆われる部分の裏面一帯に形成されている。更に、給電用の電極端子も形成されている。
【０１０４】
放熱板２３は、フレキシブル基板２２に実装された発光ダイオードが発生させる熱を効率よく放出するための部材であって、一方の主面を熱硬化接着剤などによりフレキシブル基板２２に接着されている。放熱板２３のもう一方の主面は表面積を増大させて放熱効率を向上させるために凹凸（例えば、フィン構造）が形成されている。
【０１０５】
放熱板２３の材質は、熱伝導率の良いものを用いるのが望ましく、そのような材料の例としてはジュラルミンが挙げられる。なお、放熱板２３の材料として導電性の材料を用いる場合には回路の短絡を避けるために、例えば、絶縁性の接着剤で放熱板２３とフレキシブル基板２２とを接着する等、フレキシブル基板２２との間で絶縁処理をしておく必要がある。
【０１０６】
発光ユニットの構造について、更に詳しく説明する。図３９は、発光ユニットの断面であって、発光ダイオードや電極端子を含む部分を示した断面図である。図３９において、発光ダイオード３１は、その陰極をＣｕパターン３０上に半田付けされ、陽極をＣｕパターン３２上に半田付けされている。発光ダイオード３３も同様にして、Ｃｕパターン３２、３４上に半田付けされている。
【０１０７】
また、発光ダイオード３１は直列接続された発光ダイオードの負極端の発光ダイオードである。発光ダイオード３１の負極が半田付けされているＣｕパターン３０は、ビア３８によりフレキシブル基板２２のもう一方の面に形成されたＣｕパターン３７に層間接続されている。なお、フレキシブル基板２２とＣｕパターン３７は、それぞれ絶縁性の接着剤層３６により放熱板２３に接着されている。
【０１０８】
Ｃｕパターン３７は、図３８に示したように、接地用の電極端子２２０２、２２０３、２２０６、２２０７、２２１０、２２１１に電気的に接続されている。また、Ｃｕパターン３０、３２、３４はＣｕパターンや発光ダイオードを介して給電用の電極端子２２０１、２２０４、２２０５、２２０８、２２０９、２２１２に接続されている。
【０１０９】
図４０は、発光ユニット２の回路構成を示した回路図である。図４０において、電子回路４は、発光ダイオードをメッシュ状に接続した構成となっている。そして、メッシュ状の回路の一端には、６つの給電用電極端子２２０１〜２２１２を備えている。また、他端には、やはり６つの接地用電極端子２２０２〜２２１１を備えている。
【０１１０】
このように、発光ダイオードをメッシュ状に接続することにより、例えば、メッシュ状の回路の１箇所が断線したとしても、高々ひとつの発光ダイオードが発光しなくなるのみで、それ以外の発光ダイオードにはまったく影響を与えない。また、発光ダイオードがひとつ壊れた場合であっても、それ以外の発光ダイオードの点灯にはまったく影響しない。このように電子回路４をメッシュ状とすることにより、発光ユニット２の可用性を向上させることが出来る。
【０１１１】
［３］口金ユニットの構成
図４１は、口金ユニット３００００単体の外観を示した外観斜視図である。口金ユニット３００００は、回路基板３１０００にＥ２６口金を取り付けた構成となっており、更に、回路基板３１０００はダイオードＤ１〜Ｄ４や抵抗素子Ｒが実装されている。また、回路基板３１０００は発光ユニット２のフレキシブル基板２２と同様に給電用の電極端子と接地用の電極端子をそれぞれ６つずつ備えている。
【０１１２】
ただし、フレキシブル基板２２の給電用電極端子は発光ダイオードを発光させるのに必要な電力の供給を受けるための電極端子であるのに対して、口金ユニット３００００の給電用電極端子は専らフレキシブル基板２２に電力を供給するための電極端子である。そして、口金ユニット３００００はダイオードＤ１〜Ｄ４等からなる整流回路を用いて直流電力を供給する。
【０１１３】
図４２は、口金ユニット３００００が備えている整流回路の回路構成を示した図である。図４２において、整流回路３２０００は、いわゆるブリッジ整流回路であって、ダイオードＤ１〜Ｄ４がブリッジ接続されており、このブリッジ接続されたダイオードＤ１〜Ｄ４によって交流電力を直流電力に整流し、これをフレキシブル基板２２に供給する。
【０１１４】
なお、言うまでも無いことだが、図４２中の商用電源Ｐ（交流）は照明装置１と別体の外部電源であって、照明装置１は口金３３０００を介して、交流電源Ｐから電力の供給を受けて照明光を放出する。また、抵抗素子Ｒはフレキシブル基板２２に供給する電力の電圧値を調整するためのもので、適正な電圧値を得られるように抵抗値が設定されている。
【０１１５】
［４］照明装置１の製造方法
図４３は、照明装置１の平面展開図である。図４３に示すように、発光ユニット２ａ〜２ｇ及び口金ユニット３００００は互いに対応する辺において、後述するような方法によって、接続されている。また、図４３において接続されている各辺の他に、例えば、発光ユニット２ｇの辺５０と口金ユニット３００００の辺５３とが接続されている。
【０１１６】
これらの辺の他、照明装置１は、発光ユニット２ｆの辺５１と発光ユニット２ａの辺５２とが、口金ユニット３００００の辺５４と発光ユニット２ｃの辺５５とが、発光ユニット２ｃの辺５６と発光ユニット２ｅの辺５７とが、そして発光ユニット２ｅの辺５８と発光ユニット２ｇの辺５９とが、それぞれ接続されることによって切頂８面体構造を呈する。
【０１１７】
なお、照明装置１は平面展開されると、発光ユニット２ａ〜２ｇのすべてについて発光ダイオードが実装された面が同側となり、また、口金ユニット３００００の口金３３０００が実装された面もこれら発光ユニット２ａ〜２ｇの発光ダイオードが実装された各面と同側となる。従って、発光ユニット２ａ〜２ｇの放熱板と口金ユニット３００００のダイオードＤ１〜Ｄ４等を実装された面とはいずれも上記と反対側となる。
【０１１８】
発光ユニット２ａ〜２ｇ及び口金ユニット３００００は互いに半田付けにより電気的、機械的に接続される。電極端子は、発光ユニット２や口金ユニット３００００のフレキシブル基板２２に形成されており、当該フレキシブル基板２２は、文字通り、可撓性を有している。すなわち、これらのユニットが所定の方向に撓むことによって、立体形状（本実施の形態においては切頂８面体）が実現される。
【０１１９】
また、フレキシブル基板２２の電極端子以外の部分は放熱板２３により補強されている。このため、立体形状とされた後もフレキシブル基板２２の電極端子以外の部分は撓むことがない。このため、フレキシブル基板２２の撓みによって、フレキシブル基板２２上に形成されたＣｕパターンが剥がれたり、発光ダイオードが外れたり、或いは光拡散層が剥離するといった問題が発生しない。
【０１２０】
発光ユニット２同士、または発光ユニット２と口金ユニット３００００は電極端子を半田付けすることによって接続される。図４４は、このような接続の例として、発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂを接続する場合の組み合わせ方を示した外観斜視図である。図４４において、発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂとは、対応する辺の電極端子が互いに噛み合うように組み合わされている。
【０１２１】
そして、図４４に示されたような状態から、発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂとがなす角度を徐々に変化させて、最終的に対応する電極端子同士が重なり合うようにする。すなわち、電極端子２ａ１と電極端子２ｂ１とが重なり合うように、また同様に、電極端子２ａ２と電極端子２ｂ２、電極端子２ａ３と電極端子２ｂ３、そして電極端子２ａ４と電極端子２ｂ４とが重なり合うように発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂとを組み合わせる。
【０１２２】
上記のように電極端子を重ね合わせたら、その状態で対応する電極端子同士が半田付けされる。このとき発光ユニット２ａの光拡散層２ａ５と発光ユニット２ｂの光拡散層２ｂ５は同側となっている。互いに対応する４組の電極端子がすべて半田付けされると、電極端子２ａ１、２ａ３、２ｂ２、２ｂ４の有する可撓性により発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂは互いに屈曲可能に接続されたことになる。
【０１２３】
図４５は、発光ユニット２ａと発光ユニット２ｂの接続状態を示した図である。図４５に示すように、電極端子２ａ１と電極端子２ｂ１は半田６１にて半田付けされている。同様に、電極端子２ａ２と電極端子２ｂ２、電極端子２ａ３と電極端子２ｂ３、及び電極端子２ａ４と電極端子２ｂ４とがそれぞれ半田６２、６３、６４にて半田付けされている。
【０１２４】
なお、光拡散層を保護し、発光ダイオードからの放射光の進行を妨げないように、半田６１〜６４は光拡散層２ａ５及び２ｂ５に接触しないように半田付けされている。また、当然のことながら、短絡防止のため半田同士も接触していない。以上のようにして、発光ユニット２ａ〜２ｇ及び口金ユニット３００００の対応する辺すべてが接続されると照明装置１が完成する。
【０１２５】
本実施の形態においては、切頂８面体を例にとって説明したが、上記のような発光ユニットを用いれば、照明装置を平面形状であれ立体形状であれ任意の形状に組み立てることができる。また、各発光ユニットは照明装置の完成に必要な辺にのみ電極端子を備えているので、極めて簡単に配線することができ、かつ配線ミスをほぼ無くすことができる。
【０１２６】
具体的に説明すれば、切頂８面体を構成する正六角形はいずれも他の正六角形と３辺でのみ接続されている。この特徴に注目して、平面視正六角形状の発光ユニットの３辺にのみ電極端子を配設することにより、すべての辺に電極端子を配設する場合と比較して、不必要な電極端子を無くすことができ、かつ、配線ミスを防ぐことができる。
【０１２７】
また、上記のように突起状の電極端子を設けることにより、発光ユニット同士を接続する際に位置決めが容易になり、これによって半田付けのミスを防ぐことができる。すなわち、上に説明したようにして電極端子同士を噛み合わせることにより、半田付けされるべき電極端子同士が確実に重ね合わされるので、電極端子が間違った組み合わせにより半田付けされるといったミスを防止することができる。
【０１２８】
また、上記のように多面体の一部の面のみを発光ユニットとし、残りの面を開口部として当該多面体を構成すれば、多面体の内外で空気の流通を可能となるので、発光ダイオードが発生させた熱を効率よく照明装置の外部に排熱することができる。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
【０１２９】
（変形例）
（１）上記の実施の形態においては、発光ユニットに実装する発光ダイオードを含む電子回路はメッシュ状であるとしたが、これに代えて複数色の発光ダイオードを用いて適当な光色を得られるように、次のような回路構成としても良い。
【０１３０】
例えば、上記の実施の形態と同様に平面視正六角形状の発光ユニットに赤色、緑色、青色の３つの発光色を有する発光ダイオードを実装して、切頂８面体形状の照明装置を構成する場合には、光色に対応する３系統の回路を設ける。図４６は、本変形例に係る発光ユニットを光拡散層側から見た平面図である。図４６において、発光ユニット７０は、３辺に赤色用給電電極、緑色用給電電極、青色用給電電極の３色並びに接地電極に対応する４種類、８つの電極端子をそれぞれ備えている。
【０１３１】
１つの辺に配置された８つの電極端子の配置は外側から赤色用給電電極、緑色用給電電極、青色用給電電極、接地電極の順となっている。図４６では、電極端子７０１、７０８、７１１、７１８、７２１、７２８が赤色用給電電極であり、電極端子７０２、７０７、７１２、７１７、７２２、７２７が緑色用給電電極、電極端子７０３、７０６、７１３、７１６、７２３、７２６が青色用給電電極、電極端子７０４、７０５、７１４、７１５、７２４、７２５が接地電極となっている。
【０１３２】
図４７は各色の発光ダイオードと電極端子がなす電子回路を示した図である。図４７において、発光ダイオードは発光色毎にメッシュ状の回路７１（赤色）、７２（緑色）、７３（青色）をなしている。そして、各メッシュ状の回路毎に発光色に対応する電極端子７０１〜７２６が接続されている。更に、各メッシュ状の回路毎に回路保護用のダイオード７４、７５、７６が接続されている。
【０１３３】
これら回路保護用のダイオード７４、７５、７６は過電流による発光ダイオードの破壊を防止するために、各発光色毎の定格電流量の応じて接続されている。回路保護用のダイオード７４、７５、７６は最終的に接地用の電極端子７０４〜７２５に接続される。
上記のような発光ユニットを用いれば、様々な発光ダイオードの組み合わせによって任意の光色を発する照明装置を得ることができる。この際、発光ユニット上における各発光色の発光ダイオードの配置に偏りが生じないようにするのが望ましい。例えば、４種類の発光色の発光ダイオードを用いる場合には格子点上に発光ダイオードを配置し、隣り合う任意の４つの格子点上に位置する４つの発光ダイオードの発光色がいずれも異なるようにすると良い。
【０１３４】
また、３種類の発光色の発光ダイオードを用いる場合には、六角格子の格子点上に６つの発光ダイオードからなる六角形はすべて、各発光色の発光ダイオードを２つずつ有するように配置すれば良く、以上に述べたように発光ダイオードを配置することにより発光ダイオードからの放射光を効率よく混色させることができる。
【０１３５】
勿論、これら以外の配置としても本発明の効果を得ることができる。また、発光ダイオードの発光色と電極端子の配置についても、外側から赤色用給電電極、緑色用給電電極、青色用給電電極、接地電極の順とする場合に限られず、他の順としても良い。また、発光ダイオードの発光色についても、上記以外の発光色としても構わない。
【０１３６】
（２）上記の実施の形態においては、電極端子を一つおきに櫛歯状に凹凸させることによって、対応する電極端子同士を確実に重ね合わすとしたが、これに代えて次のようにするとしても良い。
（２ａ）図４８は、本変形例に係る発光ユニットを光拡散層側から見た平面図である。図４８においては、発光ユニット８００は、電極端子を配設された３つの辺にそれぞれ１組の凹凸を形成している。すなわち、給電用の電極端子８０１、８０３と接地用の電極端子８０２を有する辺においては、電極端子８０１と電極端子８０２の半分を突出させている。
【０１３７】
また、他の辺についても、給電用の電極端子８１１、８１３と接地用の電極端子８１２を有する辺においては、電極端子８１１と電極端子８１２の半分を突出させており、また、給電用の電極端子８２１、８２３と接地用の電極端子８２２を有する辺においては、電極端子８２１と電極端子８２２の半分を突出させている。
【０１３８】
このような構成とすれば、電極端子を上記の実施の形態のような形状とした場合よりも、簡単かつ迅速に電極端子同士を噛み合わせて、正確に位置決めして半田付けをすることができる。なお、この場合についても、光拡散層８１を保護し、かつ放射光の進行を妨げないように、半田が光拡散層に接触しないように半田付けすべきである。
【０１３９】
（２ｂ）上記においてはでは、発光ユニットの所定の辺に凹凸を形成し、他の発光ユニットの辺の凹凸と噛み合わせて、発光ユニット同士を接続する場合について述べたが、凹凸を形成するのに代えて、次のようにしても良い。すなわち、凹凸を形成する代わりに、可撓性を有するジョイント基板によって発光ユニットを接続してもよい。
【０１４０】
図４９（ａ）、図４９（ｂ）は、可撓性を有するジョイント基板と当該ジョイント基板により接続される発光ユニットとをそれぞれ示した平面図である。図４９（ａ）は、発光ユニット９００を光拡散層９１側から見た平面図である。発光ユニット９００は、電極端子を配設された３つの辺のそれぞれにおいて、２つの給電用電極と１つの接地用電極とを備えている。
【０１４１】
すなわち、電極端子９０１、９０３、９１１、９１３、９２１、９２３は給電用の電極端子であり、電極端子９０２、９１２、９２２は接地用の電極端子である。また、電極端子９０２、９１２、９２２の中央部には嵌合孔９０４、９１４、９２４が設けられており、これら嵌合孔９０４、９１４、９２４を用いてジョイント基板を固定する。
【０１４２】
図４９（ｂ）は、ジョイント基板９３０についてＣｕパターンを形成された主面側から見た平面図である。ジョイント基板９３０の不図示の主面は、照明装置のデザインに合わせた適当な色の塗料にて塗装されている。ジョイント基板９３０は、例えば、ポリイミドを材料とするフレキシブル基板であって、可撓性を有している。
【０１４３】
ジョイント基板９３０は、発光ユニットが備えている２つの給電用の電極端子とひとつ接地用の電極端子に対応して、３つのＣｕパターン９３１、９３２、９３３を有している。また、Ｃｕパターン９３２には２つの突起部９３４、９３５が形成されており、発光ユニットの嵌合孔９０４、９１４、９２４とそれぞれ嵌合されて、ジョイント基板９３０と発光ユニットとが接続される。
【０１４４】
ジョイント基板９３０は、このようにして、発光ユニットと接続されると、Ｃｕパターン９３１、９３２、９３３によって、１の発光ユニットの電極端子と他の発光ユニットの対応する電極端子とを電気的に接続する。
（２ｃ）上記のように、可撓性を有するジョイント基板によって発光ユニットを接続する場合、ジョイント基板と発光ユニットの接続方法として次のようにしても良い。
【０１４５】
図５０（ａ）、図５０（ｂ）は、それぞれ、２つの発光ユニットとひとつのジョイント基板とを示した図であって、発光ユニットとジョイント基板とを接続前と接続後の状態を示した図である。なお、図５０（ａ）、図５０（ｂ）においては、説明の便宜上、発光ユニット等の電極端子部分における断面が示されている。また、図５０（ａ）は接続前、図５０（ｂ）は接続後の状態を示した図である。
【０１４６】
さて、図５０（ａ）において、発光ユニットＡ１、Ａ２はジョイント基板Ａ３にて接続されようとしている。発光ユニットＡ１、Ａ２はそれぞれ光拡散層Ａ１０１、Ａ２０１、フレキシブル基板Ａ１０２、Ａ２０２、および放熱板Ａ１０３、Ａ２０３からなっており、更に電極端子Ａ１０４、Ａ２０４を備えている。
また、ジョイント基板Ａ３は電極端子Ａ３０１、Ａ３０２およびフレキシブル基板Ａ３０３を備えている。電極端子Ａ１０４、Ａ２０４、Ａ３０１、Ａ３０２は表面にバンプが多数、形成されている。このようなジョイント基板Ａ３の電極端子Ａ３０１、Ａ３０２は、例えば、エポキシ系やポリイミド系の接着剤を塗布されて、電極端子Ａ１０４、Ａ２０４と圧着される。
【０１４７】
図５０（ｂ）は、発光ユニットＡ１の電極端子Ａ１０４とジョイント基板Ａ３の電極端子Ａ３０１、並びに発光ユニットＡ２の電極端子Ａ２０４とジョイント基板Ａ３の電極端子Ａ３０２をそれぞれ圧着した後の状態を示した図である。電極端子上に形成されたバンプが圧着により押しつぶされて、互いに相手方の電極端子にしっかりと接続されている。
【０１４８】
このようにジョイント基板を用いることにより、半田などを使用する場合に比べて、電極端子同士を接続する手間が軽減される。また、図５０（ａ）、図５０（ｂ）のように、放熱板Ａ１０３、Ａ２０３の外縁に角度をつけることにより、立体形状の照明装置を製作する場合において、隣り合う発光ユニットの放熱板の角が互いにぶつかって折り曲げられなくなるような事態を回避して、立体形状のデザインの自由度を確保することができる。
【０１４９】
（２ｄ）電極端子同士を接続する手間を更に軽減するために、次のような接続方法をとっても良い。図５１（ａ）、図５１（ｂ）は、それぞれ、２つの発光ユニットとひとつのジョイント基板とを示した図であって、本変形例に係る接続方法によりこれらを接続前と接続後の状態を示した図である。なお、図５１（ａ）、図５１（ｂ）には、図５０（ａ）、図５０（ｂ）におけるのと同様に、発光ユニット等の断面が示されている。
【０１５０】
図５１（ａ）において、発光ユニットＢ１、Ｂ２は、それぞれ光拡散層Ｂ１０１、Ｂ２０１、フレキシブル基板Ｂ１０２、Ｂ２０２、放熱板Ｂ１０３、Ｂ２０３、および電極端子Ｂ１０４、Ｂ２０４を備えている。また、ジョイント基板Ｂ３は、電極端子Ｂ３０１、Ｂ３０２およびフレキシブル基板Ｂ３０３を備えている。
【０１５１】
電極端子Ｂ１０４、Ｂ２０４、Ｂ３０１、Ｂ３０２の表面は、例えば、マルチロック（株式会社クラレの登録商標）のような、面状ファスナとなっており、かつこの面状ファスナは導電性を有している。例えば、電極端子Ｂ１０４、Ｂ２０４、Ｂ３０１、Ｂ３０２の表面には、ポリイミドなどの樹脂を用いてマッシュルーム形状の突起部が多数形成されており、これら突起部を含む電極端子表面は、導電性の良い金属（例えば、金や銅など）でメッキされている等である。
【０１５２】
電極端子をこのような形状とすれば、接着剤を要することなく、電極端子の突起部同士を噛み合わせて容易に接続することができる。また、このようにすれば、電極端子同士を着脱可能に接続することができるので、照明装置を構成する発光ユニットの一部が故障した場合に、故障した発光ユニットのみを取り外して、交換することができる。
【０１５３】
また、上記に代えて、発光ユニットの電極端子部分を導電性の面状ファスナとして、ジョイント基板を介さずに直接、発光ユニット同士を接続するとしても良い。
（３）上記の実施の形態及び変形例においては、発光ユニットの所定の辺毎に左右対称となるように電極端子を配置したが、これに代えて次のようにするとしても良い。図５２（ａ）、図５２（ｂ）は、それぞれ、本変形例に係る発光ユニットとジョイント基板を示した平面図である。
【０１５４】
図５２（ａ）は、発光ユニットＣ１を光拡散層Ｃ１１０側から見た平面図であって、六角形状をなす発光ユニットの３辺に電極端子が形成されている。これら電極端子のうちＣ１０１、Ｃ１０３、Ｃ１０５は接地用の電極端子であり、Ｃ１０２、Ｃ１０４、Ｃ１０６は給電用の電極端子であり、いずれの辺においても接地用の電極端子と給電用の電極端子とが同じ位置関係となるように配設されている。
【０１５５】
一方、図５２（ｂ）は、上記のような発光ユニット同士を接続するためのジョイント基板を示した図であって、ジョイント基板Ｃ２を電極端子側から見た平面図である。図５２（ｂ）において、ジョイント基板Ｃ２は、４つの電極端子Ｃ２０１〜Ｃ２０４を備えており、発光ユニットの同種の電極端子同士が接続されるように、電極端子Ｃ２０１と電極端子Ｃ２０４が、また、電極Ｃ２０２と電極端子Ｃ２０３とが、それぞれジョイント基板Ｃ２上で接続されている。
【０１５６】
なお、図５２（ｂ）においては、電極端子同士の接続関係について模式的に示すに留めている。電極端子同士の接続については、例えば、ジョイント基板の電極端子Ｃ２０１〜Ｃ２０４とは反対側の面に電極端子を接続するためのＣｕパターンを設けるとすれば良い。また、発光ユニットの電極端子とジョイント基板の電極端子の接続方法については、例えば、上述した半田付けその他の接続方法を用いれば良い。
【０１５７】
以上のようにすれば、発光ユニットの所定の各辺に配設する電極端子数を削減することができるので、発光ユニットそのものを小型化することができるようになり、照明装置のデザインの可能性をさらに拡大することができる。また、より単純な構成を採用することにより、大量生産する等の場合に不良品の発生率を抑えて品質を向上させることができる。
【０１５８】
（４）上記の変形例においては、専らジョイント基板が可撓性を有する場合について述べたが、これに代えて次のようにしても良い。図５３（ａ）、図５３（ｂ）は、それぞれ、本変形例に係る発光ユニットＤ１とジョイント基板Ｄ２を示した図であって、図５３（ａ）は発光ユニットＤ１を光拡散層Ｄ１１０側から見た平面図を、また、図５３（ｂ）はジョイント基板Ｄ２の平面図と正面図とを対応付けて示した図である。
【０１５９】
図５３（ａ）において、発光ユニットＤ１は所定の各辺が電極端子を接続する相手方の方向へ突出した形状となっており、当該突出部に電極端子が配設されている。突出部に配設された電極端子Ｄ１０１、Ｄ１０３、およびＤ１０５は接地用の電極端子であり、電極端子Ｄ１０２、Ｄ１０４、およびＤ１０６は給電用の電極端子である。また、この突出部はフレキシブル基板にＣｕパターンを形成した構成となっており可撓性を有している。
【０１６０】
図５３（ｂ）において、ジョイント基板Ｄ２の一方の主面には発光ユニットＤ１の電極端子の形状に合わせて電極端子Ｄ２０１、Ｄ２０２が形成されている。また、正面図にて示したように、ジョイント基板Ｄ２の他方の主面には電極端子Ｄ２０３、Ｄ２０４が形成されており、これも発光ユニットＤ１の電極端子に合わせた形状となっている。
【０１６１】
なお、ジョイント基板Ｄ２は多層基板となっており、電極端子Ｄ２０１と電極端子Ｄ２０４とが、また、電極端子Ｄ２０２と電極端子Ｄ２０３とが、不図示のビアやＣｕパターンにより、それぞれ電気的に層間接続されている。これにより、上記の変形例（３）と同等の効果を奏する。
さて、このようなジョイント基板Ｄ２を用いて発光ユニットＤ１は他の発光ユニットと次のようにして接続される。図５４は、発光ユニットＤ１と発光ユニットＤ３とをジョイント基板Ｄ２を用いて接続する場合について説明した図である。なお、図５４においては、発光ユニットＤ１、Ｄ３とジョイント基板Ｄ２の断面が示されている。
【０１６２】
図５４において、発光ユニットＤ１、Ｄ３はそれぞれ電極端子Ｄ１０１、Ｄ３０１、光拡散層Ｄ１１０、Ｄ３１０、フレキシブル基板Ｄ１１１、Ｄ３１１、放熱板Ｄ１１２、Ｄ３１２を備えている。また、ジョイント基板Ｄ２においては、回路基板Ｄ２０５の一方に電極端子Ｄ２０１が、もう一方に電極端子Ｄ２０３が形成されている。
【０１６３】
そうして、発光ユニットＤ１の電極端子Ｄ１０１とジョイント基板Ｄ２の電極端子Ｄ２０３とが、また、発光ユニットＤ３の電極端子Ｄ３０１とジョイント基板Ｄ２の電極端子Ｄ２０１とがそれぞれ接続される。これら電極端子の接続は、例えば、上記において説明した接続方法を用いて行なわれる。発光ユニットＤ１、Ｄ３の電極端子Ｄ１０１、Ｄ３０１は可撓性を有しており、この可撓性により立体形状の実現を担保する。
【０１６４】
（５）上記のようにジョイント基板を用いて、発光ユニット同士を接続する場合、次のようにすれば、より効率良く照明装置を組み立てることができる。
図５５（ａ）〜図５５（ｄ）は、例えば、図５０（ａ）、図５０（ｂ）に示したような発光ユニットとジョイント基板とを接続するための装置である。例えば、立体形状の照明装置を組み立てる場合には、立体形状を展開した展開図形（例えば、図４３を参照）に合わせて、発光ユニットを保持するための治具を作成する。そして、図５５（ａ）に示したように治具Ｅ３上に、例えば真空ピンセットＥ１を用いて、陰圧をかけて発光ユニットＥ２、Ｅ４等を吸着し、これらを治具上の所定の位置まで移送して、治具Ｅ３上に載置する。
【０１６５】
図５５（ｂ）は、発光ユニットを治具Ｅ３上にセットし終わった状態を示した図である。次に、やはり真空ピンセット等を用いて、ジョイント基板を接続されるべき発光ユニットの電極端子上にセットする。図５５（ｃ）は、ジョイント基板Ｅ６、Ｅ７等を発光ユニットの電極端子上にセットし終わった状態を示した図である。
【０１６６】
この状態で、図５５（ｄ）に示したように、ジョイント基板Ｅ６、Ｅ７等の上にホーンＥ８、Ｅ９等を導き、当該ホーンＥ８、Ｅ９等をジョイント基板Ｅ６、Ｅ７等に押し付け、ジョイント基板Ｅ６、Ｅ７等に超音波振動を加える。すると、当該超音波振動により、ジョイント基板Ｅ６、Ｅ７等と発光ユニットＥ２、Ｅ４等とが圧着される（超音波ボンディング法）。
【０１６７】
以上のようにすれば、立体形状の照明装置であっても、平面展開の仕方を工夫することによって、より多くのジョイント基板を機械的に接続することができるので、手作業により接続作業量を削減して、効率よく照明装置を組み立てることができる。
（６）以上に述べたような接続方法の他に、次のような接続方法も可能である。図５６（ａ）〜図５６（ｃ）は、本変形例に係る発光ユニットの一辺を示した図である。図５６（ａ）は、本変形例に係る発光ユニットＦ１１０の電極端子を有する辺について上面と側面とを示した図である。図５６（ａ）に示したように、電極端子を有する辺を側面視すると、発光ユニットＦ１１０の上面と下面とで、電極端子の順序が逆になっている。すなわち、発光ユニットＦ１１０の上面では、一方の端から接地用電極端子、給電用電極端子の順序となっているのに対して、発光ユニットＦ１１０の下面では、同じ方の端から給電用電極端子、接地用電極端子の順序となっている。
【０１６８】
これは、発光色等に対応させて複数種類の給電用電極端子を設ける場合も同様であり、例えば、発光ユニットの上面において一方の端から赤色発光ダイオード給電用電極端子、緑色発光ダイオード給電用電極端子、青色発光ダイオード給電用電極端子、接地用電極端子の順序とした場合には、発光ユニットの同じ辺の下面において同じ方の端から接地用電極端子、青色発光ダイオード給電用電極端子、緑色発光ダイオード給電用電極端子、赤色発光ダイオード給電用電極端子の順序とすればよい。
【０１６９】
このようにすれば、電極端子の種類毎にひとつの電極端子を設ければよいので、発光ユニットの１辺の片側に設ける電極端子数を削減することができる。結果として、発光ユニットの１辺の片側に設ける各電極端子のピッチを広くすることができるので、発光ダイオード同士を接続する際に対応する電極端子同士を接続する作業がより容易となる。
【０１７０】
なお、図５６（ｂ）、図５６（ｃ）に示したように、このような電極端子を有する発光ユニットＦ１１０とＦ１１２とを接続するにあたっては、接続する辺を重ね合わせる、対応する電極端子同士を、例えば、導電性の接着剤にて接着する。なお、本変形例においては、上記と同様にフレキシブル基板上に電極端子が設けられており、接着後はこのフレキシブル基板が屈曲することによって立体形状の実現を可能とする。
【０１７１】
（７）上記の変形例（１）においては、発光ダイオードの光色の組み合わせを変えることによって照明装置が放射する放射光の光色を調節できる旨を説明したが、これに代えて、次のような制御回路を用いて光色を調整するとしても良い。
図５７は、本変形例に係る制御回路の構成を示した図である。図５７において、制御回路Ｇ１は口金等を介して商用電源Ｇ２等から交流電力の供給を受ける。制御回路Ｇ１は全波整流平滑する電源回路Ｇ１４により交流電力を所定電圧の直流電力に変換する。こうして得られた直流電力はＣＰＵ（Central Processing Unit）Ｇ１２とパルス幅変調回路Ｇ１３に供給される。
【０１７２】
ＣＰＵＧ１２は内蔵ＲＯＭ（Read Only Memory）から読み出したプログラムに従って動作し、ディップスイッチの設定に応じた信号をパルス幅変調回路Ｇ１３に入力する。パルス幅変調回路Ｇ１３は２入力３出力の回路であって、ＣＰＵＧ１２から受け付けた信号に従って、電源回路Ｇ１４から供給された直流電力のパルス幅を変調して出力する。
【０１７３】
なお、図５７において、パルス幅変調回路Ｇ１３はＧ１５、Ｇ１６、Ｇ１７の３つの出力を有しており、例えば、これらを図４７のメッシュ状回路７１、７２、７３のように配置された赤色、緑色、青色の３系統の発光ダイオードを点滅させるパルスデューティを個別に制御して、混色割合を変え、照明装置が放出する放出光の光色を調整する。これにより、本発明に係る照明装置は、多彩な光色を実現することができる。
【０１７４】
また、発光ダイオードの光電変換効率は温度依存性があり、高温になるほど光電変換効率が低くなる。これに対して、パルス幅変調回路Ｇ１３によって発光ダイオードを駆動することにより、発光ユニットに流れる電流値は常に一定になり、発光ユニットの温度も安定する。その結果、混光色の調整もより容易になる。
（８）上記の実施の形態においては切頂８面体形状の立体照明装置の場合について説明したが、本発明によれば、切頂８面体形状の他にも任意の形状の照明装置を実現することができる。本発明によって可能となる照明装置の形状について、その幾つかを以下に例示する。
【０１７５】
（８ａ）図５８（ａ）は、平面状に構成された照明装置の平面図であり、図５８（ｂ）はその側面透視図である。図５８（ａ）、図５８（ｂ）において、照明装置Ｈ１は一辺２５ｍｍの正六角形をした発光ユニットＨ１２（６４個）を平面状に接続して、雲形Ｈ１１のカバーに納めた構成となっている。なお、カバーＨ１１は光透過性の樹脂からなっており、発光ダイオードの放射光を柔らかな乳白色の光に換える。
【０１７６】
発光ユニットＨ１２は図３６に示したような形状を有し、光拡散層は２ｍｍ厚、フレキシブル基板は０.３ｍｍ厚、放熱板は１ｍｍ厚で、発光ユニット全体で３.３ｍｍ厚となっている。このように発光ユニット自体を薄くすることによって、照明装置としても１５ｍｍ厚となっており、蛍光ランプを用いた場合等と比較して遥かに薄くなっている。
【０１７７】
（８ｂ）図５９（ａ）は切頂２０面体状に構成された立体形の照明装置の外観斜視図であり、図５９（ｂ）は、当該切頂２０面体状に接続された発光ユニットを平面展開した図である。図５９（ａ）において、照明装置Ｉ１は、正六角形状の発光ユニット１９個と、口金ユニット１個とを接続し、更に発光ユニット部分をボール状のカプセルＩ３に納めた構成となっている。
【０１７８】
尚、カプセルＩ３は光透過性の樹脂からなっており、照明装置Ｉ１の放射光の演色性を向上させるのに適した色彩を付与されている。また、カプセルＩ３は２つの半球状の部品からなっており、一方の部品には口金を貫通させるための開口部が設けられている。
図５９（ｂ）は、切頂２０面体状に接続された１９個の発光ユニットと口金ユニットＩ２とを平面展開した様子を示しており、このような形状に合わせて治具を作成すれば、上記の変形例のように照明装置の組み立て効率を向上させることができる。
【０１７９】
以上のような構成とすれば、従来の白熱灯やボール型蛍光灯に相当する照明装置を得ることができる。また、この照明装置を構成する発光ユニットにおいては、やはり３つの辺のみに電極端子を設けることにより、本発明の効果を奏することができる。
（８ｃ）図６０は、切頂２０面体を構成する多角形のうち、正六角形部分に平面視正六角形の発光ユニットを配設した照明装置を示した外観斜視図である。図６０において、照明装置Ｊ１は本体部Ｊ１０１、電源ケーブルＪ１０２、および電源ユニットＪ１０３の３つの部分からなっており、電源ユニットＪ１０３から電源ケーブルＪ１０２を介して本体部Ｊ１０１に電力が供給されることにより発光する。
【０１８０】
本体部Ｊ１０１の構成は、図５９に示した照明装置の発光部分とほぼ同様であるが、照明装置Ｉ１が口金ユニットＩ２を備えているのに代えて、照明装置Ｊ１は受電用の発光ユニットを備えている。当該発光ユニットは他の発光ユニットと接続するための電極端子に加えて、更に電源ケーブルを接続するための電極端子を備えている。従って、都合４つの辺に電極端子を備えていることになる。
【０１８１】
また、本体部Ｊ１０１は、その内部にヘリウムガスを充填したゴム球が納められており、当該ゴム球の浮力によって空中に飛揚する。電源ケーブルＪ１０２は空中に飛揚する本体部Ｊ１０１を繋留する役割も兼ね備えており、また、電源ユニットＪ１０３は本体部Ｊ１０１が飛揚し去るのを防止するのに十分な重量を有している。
【０１８２】
また、電源ユニットＪ１０３は、これをユーザが把持することによって照明装置Ｊ１を所望の位置へ容易に導くことができるように持ち手の役割も果たしている。電源ユニットＪ１０３は、その内部に電池を内蔵し、当該電池が発生させる電力を、電源ケーブルＪ１０２を介して本体部Ｊ１０１に供給する。
このような照明装置を用いれば、懐中電灯等を使用する場合と比較して、より高い位置からユーザの周囲を照明することができるので、暗い場所を通行するような場合や、或いは暗い場所で作業をするような場合に有効である。また、本体部Ｊ１０１に内蔵されたゴム球が発生させる浮力によって、照明装置を支持するのに必要な力を削減することができるので、非力なユーザでも長時間に渡って照明装置を使用し続けることができる。
【０１８３】
（９）上記の実施の形態および変形例においては、専ら平面視正六角形状の発光ユニットを用いる場合について述べたが、本発明はこれに限定されないのは言うまでも無く、正六角形以外の正多角形状の発光ユニットにおいても所定の辺のみに電極端子を配設することによって本発明を実施し、その効果を得ることができる。
【０１８４】
また、正多角形以外でも、菱形のようにすべての辺の長さが同一であるような形状であれば任意の辺同士を接続することができるという利点があるので、このような形状の発光ユニットを用いるとしても良く、そのような場おいても本発明を適用して、その効果を得ることができる。
（１０）上記の実施の形態およぶ変形例においては、専ら平面視正六角形状の発光ユニットのみを用いる場合について述べたが、これに代えて、互いに異なる形状の発光ユニットを組み合わせるとしても良い。
【０１８５】
例えば、平面視正六角形状の発光ユニットと平面視正方形状の発光ユニットとを組み合わせる等としても良いし、更に３種類以上の形状の発光ユニットを組み合わせるとしても良い。このようにすることによって、照明装置のデザインの自由度を更に広げることができる。
なお、多種類の形状の発光ユニットを組み合わせるような場合、異なる形状間で一辺の長さを互いに等しくしておけば更に好適である。このようにすることによって、任意の発光ユニット同士を組み合わせて接続することができるという利点が得られ、そのような場合においても本発明を適用して、その効果を得ることができる。
【０１８６】
（１１）上記の実施の形態においては、口金ユニットはＥ２６口金を備えているとしたが、これに代えて、Ｅ３９やＥ１７等、他のサイズの口金を備えるとしても良いし、また、ネジ込み式の口金に代えて差し込み式の口金を備えるとしても良い。差し込み式の口金とする場合、Ｂ２２ＤやＢ１５Ｄ等、どのようなサイズであっても良い。
【０１８７】
上記のような規格に則った口金を用いれば標準的なソケットに本発明に係る照明装置を装着させることができるのは勿論であるが、これら以外の手段によって外部電源から電力の供給を受けるとしても、本発明の効果を得ることができる。
＜実施の形態４＞
以下、本発明の実施の形態４について、図面を用いて説明する。
【０１８８】
図６１は、実施の形態４に係る平板状をした発光ユニット６００１の中央部分を示す斜視図である。
図６２は、上記発光ユニット６００１の分解斜視図である。
図６３は、上記発光ユニット６００１の部分断面図である。
発光ユニット６００１は、図６１〜図６３に示すように、変形自在で柔軟性を有する層としてのポリイミド樹脂板６０１３上に配線パターンが形成された厚さ０．３ｍｍの多層フレキシブル基板６００２にベアチップ形態の青色発光ダイオード６００３（以下、「ＬＥＤチップ３」と言う。）が多数実装されてなるものである。多層フレキシブル基板６００２のチップ実装面側は変形自在で柔軟性のある透光性の厚さ２．５ｍｍのシリコーンゴムシート６００４で被われており、フレキシブル基板６００２とシリコーンゴムシート６００４とを合せた厚さは３ｍｍ程度と非常に薄く、発光ユニット６００１自体は柔軟性を有している。なお、シリコーンゴムシート６００４の多層フレキシブル基板６００２に面する側には、各ＬＥＤチップ６００３に対応する位置に。当該ＬＥＤチップが嵌まり込む凹部が設けられており、これによって、シリコーンゴムシート６００４とＬＥＤチップ６００３とが干渉しないようになっている。
【０１８９】
多層フレキシブル基板６００２のベアチップ実装面は、当該実装に関与する部分以外がアルミ反射層６００５で被われている。このアルミ反射層６００５は、ＬＥＤチップ６００３からの発光をシリコーンゴムシート６００４側に反射する機能とＬＥＤチップ６００３の発熱を全面に拡散する機能を有している。
多層フレキシブル基板６００２のベアチップ実装面の反対側面には、銅箔層６００６が形成されている。この銅箔層６００６は、ＬＥＤチップ６００３の発熱を全面に拡散する機能を有している。銅箔の代わりに熱伝導性の優れているカーボングラファイト箔でも同様の効果が期待できる。なお、発光ユニット６００１の原形は平面的なものであるが、図６１では、波状に湾曲させた状態で示している。後に示す図６８（ｂ）においても同様である。
【０１９０】
なお、用途に応じて発光ユニット６００１のフレキシブル基板６００２側あるいはシリコーンゴムシート６００４側に粘着層６０１７を設けることにより、あたかも壁紙を貼るかのように壁面やガラス面にユニット６００１，を貼りつけることができるので、施工の簡素化が図れる。シリコーンゴムシート６００４側に粘着層６０１７を設けた場合の用途としては、ショーウインドウの内側に貼り付けて用いることなどが考えられる。
【０１９１】
図６４に示すように、ＬＥＤチップ６００３としては、サファイア基板６００７に窒化物系化合物半導体ＩｎＧａＡｌＮが積層されたものを用いている。
このＬＥＤチップ６００３では、Ｐ型の窒化物系化合物半導体６００８とＮ型の窒化物系化合物半導体６００９とで挟まれた活性層６０１０で電子と正孔が再結合する際に青色光が発生する。ＬＥＤチップ６００３のＰ型側のアノード電極６０１１とＮ型側のカソード電極６０１２とがサファイア基板６００７の積層側に配されており、フレキシブル基板６００２のポリイミド層６０１３上の配線パターン６０１４にはんだ６０１５によりそれぞれボンディングされる。
【０１９２】
サファイア基板６００７は青色光に対して透明であるため、透過した青色光により、ＬＥＤチップ６００３全体を覆うように塗布されたＹＡＧ蛍光体６０１６が励起され、黄色光を発生する。そして、青色光と黄色光との混合により白色光が得られる。
シリコーンゴムシート６００４は、透光性のシリコーンゴム接着剤（不図示）でフレキシブル基板６００２に張合わされている。シリコーンゴムシート６００４全面が均一に白色に光るようにシリコーンゴムシート６００４内には散乱体としてアルミナ微粒子６０１８が配されている。金属酸化物であるアルミナ微粒子６０１８を配することによりシリコーンゴムシート６００４の熱伝導性を１Ｗ/ｍ・℃程度と、アルミナ微粒子６０１８を配さない場合に比べて１桁程度高めることができるので放熱効果を向上することができる。アルミナ微粒子６０１８以外に窒化アルミニウムのような金属窒化物微粒子でも同様の効果が得られる。
【０１９３】
上記では、蛍光体６０１６をＬＥＤチップ６００３に塗布したが、シリコーンゴムシート６００４に内在させても同様の効果が期待できる。同様に、アルミナ微粒子６０１８等をシリコーンゴムシート６００４に内在させる代わりに、蛍光体６０１６に内在させても同様の効果が期待できる。また、シリコーンゴムシート６００４の表面に凹凸部６０１９をつけることにより、白色光を拡散させ、発光ユニット６００１全体を均一に発光させることができる。また、ＬＥＤチップ６００３の位置する部分等のシリコーンゴムシートに、凹レンズ、凸レンズ、回折格子レンズ等のレンズ効果を有する凹凸部６０１９を形成することにより任意の配光特性を容易に得ることが可能となる。
【０１９４】
なお、発光ダイオードとして、図６５に示すように、アノード電極６５１１、Ｐ型半導体層６５０８、活性層６５１０、Ｎ型半導体層６５０９、導電性半導体基板層６５３２、カソード電極６５１２を順次積層したタイプの発光ダイオード６５０３を用いてもよく、この場合、発光ダイオード６５０３の電極をフレキシブル基板６５０２の配線パターン６５１４に接続するためには、少なくとも１本のボンディングワイヤーが必要となるが、平面状のフレキシブル基板表面にそのまま実装するとワイヤー６５２０がシリコーンゴムシート６５０４に接触し、ワイヤーが変形してショートが生じたり、負荷がかかってボンディングがはずれたりするおそれがある。これを解決するために、発光ダイオード６５０３が位置する部分の少なくともフレキシブル基板或いはシリコーンゴムシートを窪ませておけば、フレキシブル基板６５０２とシリコーンゴムシート６５０４を張合わせる際に、ワイヤー６５２０がシリコーンゴムシート６５０４に触れることはない。
【０１９５】
窪み部分には透光性のシリコーンオイルやシリコーングリスを充填することにより放熱性を改善することができる。また、シリコーンオイルやシリコーングリスの屈折率をシリコーンゴムの屈折率（約１．５）と発光ダイオードの屈折率（約３．０）の間になるように選択することによって、発光ダイオードから放射された光がシリコーンゴムに伝搬する際の反射が低減され、光取り出し効率を向上できる。
【０１９６】
続いて、発光ユニット１の配線構造と給電端子の構造について説明する。なお、発光ユニット６００１は、長辺１０ｃｍ短辺５ｃｍの長方形をしており、合計４５０個のＬＥＤチップ６００３が実装されていて、ＬＥＤチップ６００３一個あたり２０ｍＡを流したとき、４００ｌｍの白色光が得られるようになっている。
【０１９７】
図６６（ａ）は、発光ユニット６００１の多層フレキシブル基板６００２の外観斜視図であり、シリコーンゴムシート６００４が貼り付けられる側とは反対側から見た図である。したがって、ＬＥＤチップ６００３の実装面は、図６６（ａ）において、下側となる。なお、本例においては、銅箔層６００６は設けていない。
【０１９８】
発光ユニット６００１の各辺には、ＬＥＤチップ６００３に電力を供給するための一対の給電端子６０２７が設けられている。給電端子６０２７は、高電位側端子６０２３と低電位側端子６０２４とから成る。
また、多層フレキシブル基板６００２において、図６６（ｂ）に示すように、ＬＥＤチップ６００３の直列体が並列に接続されている。これは、実施の形態１において、図５（ｂ）を用いて説明したのと同じ接続態様である。
【０１９９】
なお、各ＬＥＤチップ６００３間の接続態様や直列接続されたＬＥＤチップ６００３における両端のＬＥＤチップと給電端子との接続態様は、給電端子がＬＥＤチップ実装面とは反対側の多層フレキシブル基板６００２上に形成されている以外、実施の形態１で説明した赤色ＬＥＤチップに関する接続態様と同様なので、その説明については、省略する。
【０２００】
すなわち、各ＬＥＤチップ列の高電位側末端のＬＥＤチップ６００３のアノード電極と高電位側端子６０２３が接続されており、低電位側末端のＬＥＤチップ６００３のカソード電極と低電位側端子６０２４が接続されていて、各辺の高電位側端子６０２３はいずれも同電位となり、同じく、低電位側端子６０２４もいずれも同電位となるのである。したがって、各辺に設けられた給電端子６０２７の内、いずれか一つの給電端子から給電することで、全てのＬＥＤチップ６００３が発光するのである。
【０２０１】
各高電位側端子６０２３と各低電位側端子６０２４は、図６７（ａ）に示す、凸形状の端子６０２１か凹形状の端子６０２２のいずれか一方の形態を取る。この凹凸形状によって、凸形状端子６０２１と凹形状端子６０２２間の接続が可能となる。すなわち、図６７（ｂ）に示すように、凹形状端子６０２２の凹部に凸形状端子６０２１の凸部を勘合させた上で、半田付けによって接合するのである。
【０２０２】
図６６（ａ）、図６６（ｂ）に戻って、給電端子６０２７の形状は、複数の発光ユニット６００１を接続して用いられるように、また１枚のユニットを例えば筒状に丸めて給電端子同士を接続できるように、各対辺どうしで合致するよう２種類のタイプからなっている。実施の形態４では、高電位側が凸形状で発光ユニットの中央から見たときに左側となり、低電位側が凹形状で右側に位置するタイプを便宜上Ａタイプ、高電位側が凹形状で右側となり、低電位側が凸形状で左側に位置するタイプをＢタイプと呼ぶ。図面を見れば明らかなように、ＡタイプとＢタイプは互いに接続可能であるが、同じタイプどうしでは接続できない構造になっている。Ａタイプの対辺はＢタイプになるように配置することにより、図６８（ａ）に示すように複数の発光ユニット６００１を接続し組合せることができる。
【０２０３】
図６８（ｂ）は、多数の発光ユニット６００１をまるでタイルのように接続し、波打っている壁面上に敷き詰めて壁面照明装置６０２８として使用する例を示している。なお、本図に壁面は図示されていない。また、壁面照明装置６０２８には、その外周に設けられており、発光ユニット６００１同士の接続に関与していない給電端子６０２７のいずれか１つから給電すれば、全ての発光ユニット１が発光することは言うまでもない。これにより、各発光ユニット間を個別に電線等を介して接続するのと比較して、配線の簡素化および接続の省力化が図れる。
【０２０４】
上記したように照明装置を構成する場合、各発光ユニットの発光色を変えることにより（実装するＬＥＤチップの種類を発光ユニット間で異ならせることにより）、モザイクやグラデーションを実現することが可能となり、多彩なデザインに対応することも可能となる。発光色を変える方法としては、上述したほかに、三原色に代表される多色の発光ダイオードを混合することにより、様々の発光色を実現することが可能となる。
【０２０５】
図６９（ａ）、図６９（ｂ）に示すように一の発光ユニット６００１の対辺同士を接続して円筒状にし、当該発光ユニット６００１に対し、同様に円筒状にした他の発光ユニット６００１を繋げ、両端部に口金６９３０を設けることにより、チューブ形状の照明装置６０２９を構成することが可能となり、現行の直管或いは丸管蛍光灯の代わりに使用することも考えられる。
【０２０６】
この場合、発光ユニット６００１を円筒状にする際の、対辺同士の接合は、シリコン系の接着剤による。電気的に接続する必要がないからである。
また、円筒状になった発光ユニット１同士および当該発光ユニット６００１と口金６９３０とは、図７０（ａ）、図７０（ｂ）に示すように、先ず、対応する端子同士を電線７０３１で電気的に接続した後、端面同士をシリコン系接着剤によって接合する。なお、図７０（ｂ）に示すように、口金６９３０には、発光ユニット１の凹形状端子、凸形状端子とそれぞれ接続可能なように、凸部６９３１、凹部６９３２が設けられている。
【０２０７】
このように構成されている照明装置６０２９によれば、とりわけ直管蛍光灯の場合、ワット数毎に変わる長さに応じて製造ラインを変えたり、切替えて生産しなければならないが、本発明にかかるユニット６０２１を用いれば、繋ぎ合わせる数、即ち長さを変えれば、異なるワット数に対しても対応することが可能となり、生産設備の簡素化を図ることが可能となる。
【０２０８】
本実施の形態においてここまでは、長方形の発光ユニット６００１を例に示したが、正方形或いは図７１（ａ）、図７１（ｂ）に示すように正六角形のユニット７１３１においても同様の効果を期待することができる。正六角形の場合、給電端子形状の配置としては、図７１（ａ）に示すように同じタイプを３辺ずつ並べて配置する方法と図７１（ｂ）に示すように交互に並べる方法が考えられる。
【０２０９】
なお、実施の形態１〜４では、いずれの場合も、各色ＬＥＤチップ列の低電位側末端のＬＥＤチップのカソードと共通端子とを接続し、各色ＬＥＤチップ列の高電位側末端のＬＥＤチップのアノードと対応する色別端子とを接続したが、接続関係がこの逆となるように回路パターンその他を構成するようにしても良い。すなわち、各色ＬＥＤチップ列の高電位側末端のＬＥＤチップのアノードと共通端子とを接続し、各色ＬＥＤチップ列の低電位側末端のＬＥＤチップのカソードと対応する色別端子とを接続するのである。このようにしても、各色別端子間における電位を異ならせることにより、各色ＬＥＤチップ列間で発光量に差をつけることは可能である。
【０２１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る発光ユニットによれば、多角形体の一方の主面に設けられた発光体と接続される少なくとも３組の端子が、前記多角形体外周の互いに異なる辺に設けられているので、例えば、当該発光ユニット複数枚を、端子が設けられている辺同士を次々に接合し、当該対応する端子同士を接続していくことにより、多彩な形状に組み立てることが可能となる。
【０２１１】
また、本発明に係る発光ユニット組合せ体は、上記発光ユニットの辺同士が突き合わされて接合されてなるものであるため、当該発光ユニットの自由な組合せが可能となり、多彩な形状が実現できる。
さらに、本発明に係る照明装置によれば、上記発光ユニットの組合せにより、種々の多面体形状とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる発光ユニットの外観斜視図である。
【図２】図１に示す発光ユニットの分解斜視図である。
【図３】（ａ）は、図２に示す発光ユニットに実装されている赤色発光ダイオードの構造図である。
（ｂ）は、図２に示す発光ユニットに実装されている緑色発光ダイオードおよび青色発光ダイオードの構造図である。
【図４】（ａ）は、図２に示す発光ユニットを構成する多層基板における、赤色発光ダイオードに関する配線態様を説明するための図である。
（ｂ）は、図２に示す発光ユニットを構成する多層基板における、緑色発光ダイオードに関する配線態様を説明するための図である。
（ｃ）は、図２に示す発光ユニットを構成する多層基板における、青色発光ダイオードに関する配線態様を説明するための図である。
【図５】（ａ）は、上記多層基板における、各色発光ダイオードと給電端子との接続関係を概念的に表した配線図である。
（ｂ）は、発光ダイオード間の接続態様の他の例を示す図である。
【図６】（ａ）は、上記発光ユニット同士の組合せの一例を示す図である。
（ｂ）は、上記組合せられた発光ユニットの接合箇所の拡大図である。
【図７】角錐形照明装置の一例を示す図である。
【図８】上記発光ユニット同士の組合せの一例を示す図である。
【図９】筒形照明装置の一例を示す図である。
【図１０】上記照明装置の給電ユニットを示す外観斜視図である。
【図１１】上記給電ユニットにおける駆動回路の回路ブロック図である。
【図１２】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子同士が組み合わさった状態を示す図である。
【図１３】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子同士を接続するためのジョイント基板を示す図である。
【図１４】図１３（ｂ）に示すジョイント基板による給電端子同士の接合方法を説明するための図である。
【図１５】給電端子に平面状ファスナーを用いた例を示す図である。
【図１６】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子同士を接続するためのジョイント基板を示す図である。
【図１７】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子同士を接続するためのジョイント基板の正面図である。
（ｃ）は、（ｂ）に示すジョイント基板の側面図である。
（ｄ）は、（ｂ）、（ｃ）に示すジョイント基板によって発光ユニット同士が接続される様子を示す図である。
【図１８】（ａ）、（ｂ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｃ）は、（ａ）の右側面図である。
（ｄ）は、（ｂ）の左側面図である。
（ｅ）、（ｆ）は、（ａ）、（ｂ）に示す給電端子同士の接続方法を説明するための図である。
【図１９】（ａ）は、発光ユニットを角錐形に組み立てるために用いられる治具の上面図である。
（ｂ）は、発光ユニットを筒形に組み立てるために用いられる治具の上面図である。
【図２０】ジョイント基板による発光ユニットの接合工程を示す図である。
【図２１】実施の形態２に係る発光ユニットの分解斜視図である。
【図２２】図２１に示す発光ユニットの概略部分断面図である。
【図２３】図２１に示す発光ユニットにおける、各色発光ダイオードと給電端子との接続関係を概念的に表した配線図である。
【図２４】（ａ）は、図２１に示す発光ユニットの給電端子部分を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子部分が組み合わされた状態を示す図である。
【図２５】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子部分の拡大図である。
（ｃ）は、（ｂ）に示す給電端子同士が組み合わさった状態を示す図である。
【図２６】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ））は、（ａ）に示す給電端子同士を接続するためのジョイント基板を示す図である。
【図２７】図２６（ｂ）に示すジョイント基板による給電端子同士の接合方法を説明するための図である。
【図２８】給電端子に平面状ファスナーを用いた例を示す図である。
【図２９】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子部分の図である。
（ｃ）は、（ｂ）に示す給電端子同士を接続するためのジョイント基板を示す図である。
【図３０】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子部分の側面図である。
（ｃ）、（ｄ）は、（ａ）、（ｂ）に示す給電端子同士の接続方法を説明するための図である。
【図３１】（ａ）は、発光ユニットや給電ユニットにおける給電端子の一例を示す図である。
（ｂ）は、（ａ）における給電端子部分の側面図である。
（ｃ）は、（ａ）、（ｂ）に示す給電端子同士の接続方法を説明するための図である。
【図３２】切頂２０面体形の照明装置の一例を示す斜視図である。
【図３３】図３２に示す照明装置を組み立てるために用いられる治具の上面図である。
【図３４】内部に、ヘリウムガスなどが充填された風船（不図示）が設けられてなる照明装置を示す斜視図である。
【図３５】実施の形態３にかかる照明装置の外観を示した外観斜視図である。
【図３６】図３５に示す照明装置を構成する発光ユニットの構成を示した分解斜視図である。
【図３７】図３６に示す発光ユニットを構成するフレキシブル基板の発光ダイオードを実装された面に形成されたＣｕパターンを例示したパターン図である。
【図３８】図３６に示す発光ユニットを構成するフレキシブル基板の発光ダイオードを実装された面とは反対側の面に形成されたＣｕパターンを例示したパターン図である。
【図３９】図３６に示す発光ユニットの部分断面であって、発光ダイオードや電極端子を含む部分を示した断面図である。
【図４０】図３６に示す発光ユニットの回路構成を示した回路図である。
【図４１】図３５に示す照明装置を構成する口金ユニットの外観を示した外観斜視図である。
【図４２】上記口金ユニットが備えている整流回路の回路構成を示した図である。
【図４３】図３５に示す照明装置の平面展開図である。
【図４４】図３５に示す照明装置の組み立て方について、一の発光ユニットと他の発光ユニットを接続する場合の組み合わせ方を示した外観斜視図である。
【図４５】一の発光ユニットと他の発光ユニットの接続状態について、特に電極端子周辺の状態を示した図である。
【図４６】実施の形態３の変形例（１）にかかる発光ユニットを光拡散層側から見た平面図である。
【図４７】図４６に示す発光ユニットが備えている各色の発光ダイオードと電極端子がなす電子回路を示した図である。
【図４８】実施の形態３の変形例（２（ａ））にかかる発光ユニットを光拡散層側から見た平面図である。
【図４９】（ａ）は、実施の形態３の変形例（２（ｂ））にかかる発光ユニットを示した図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す発光ユニット同士を接続するためのジョイント基板を示した図である。
【図５０】（ａ）、（ｂ）は、実施の形態３の変形例（２ｃ）にかかるジョイント基板と当該ジョイント基板により接続される発光ユニットとをそれぞれ示した図である。
【図５１】（ａ）、（ｂ）は、実施の形態３の変形例（２ｄ）にかかるジョイント基板と当該ジョイント基板により接続される発光ユニットとをそれぞれ示した図である。
【図５２】（ａ）は、実施の形態３の変形例（３）にかかる発光ユニットを示した図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す発光ユニット同士を接続するためのジョイント基板を示した図である。
【図５３】（ａ）は、実施の形態３の変形例（４）にかかる発光ユニットを示した図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す発光ユニット同士を接続するためのジョイント基板を示した図である。
【図５４】図５３（ａ）に示す発光ユニット同士を図５３（ｂ）に示すジョイント基板を用いて接続する場合について説明した図である。
【図５５】発光ユニットをジョイント基板にて接続するための工程を示した図である。
【図５６】（ａ））は、実施の形態３の変形例（６）に係る発光ユニットの電極端子を有する辺について上面と側面とを示した図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す発光ユニットの互いに接続される辺同士を対向させた図である。
（ｃ）は、（ｂ）に示す辺同士を接続した後の状態を示した図である。
【図５７】実施の形態３の変形例（６）にかかる制御回路の概略構成を示した図である。
【図５８】（ａ）は、実施の形態３の変形例（８（ａ））にかかる照明装置であって、平面状に構成された照明装置の平面図である。
（ｂ）は、（ａ）の側面透視図である。
【図５９】（ａ）は、実施の形態３の変形例（８（ｂ））にかかる照明装置であって、切頂２０面体状に構成された立体形の照明装置の外観斜視図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す照明装置において切頂２０面体状に接続された発光ユニットを平面展開した図である。
【図６０】実施の形態３の変形例（８ｃ）にかかる空中浮遊型の照明装置であって、切頂２０面体を構成する多角形のうち、正六角形部分に平面視正六角形の発光ユニットを配設した照明装置を示した外観斜視図である。
【図６１】実施の形態４に係る平板状をした発光ユニットの中央部分を示す斜視図である。
【図６２】図６１に示す発光ユニット（中央部分）の分解斜視図である。
【図６３】図６１に示す発光ユニットの部分断面図である。
【図６４】図６２に示す発光ユニットに実装されている発光ダイオードの構造図である。
【図６５】図６４に示す発光ダイオードとは異なるタイプの発光ダイオードが実装されている様子を示す図である。
【図６６】（ａ）は、実施の形態４に係る発光ユニットを構成する多層フレキシブル基板における、主に、給電端子の構造を示す図である。
（ｂ）は、実施の形態４に係る発光ユニットにおける、各発光ダイオードと給電端子との接続関係を概念的に表した配線図である。
【図６７】（ａ）は、図６６（ａ）に示す多層フレキシブル基板の給電端子部分を拡大した図である。
（ｂ）は、（ａ）に示す給電端子同士が組み合わされた状態を示す図である。
【図６８】（ａ）は、実施の形態４に係る発光ユニット同士の組立て方法を説明するための図である。
（ｂ）は、発光ユニットが多数枚接続されている様子を示す図である。
【図６９】（ａ）は、円筒状に丸められた発光ユニット同士の組立て方法を説明するための図である。
（ｂ）は、円筒状に丸められた発光ユニット複数本を接続して構成された照明装置を示す斜視図である。
【図７０】図６９（ｂ）に示す照明装置の組立て方法を説明するための図である。
【図７１】実施の形態４の変形例に係る照明装置を示す図である。
【符号の説明】
１，１２０，１２５照明装置
２，１００，６００１，２１１００発光ユニット
３口金ユニット
１Ｒ〜６Ｒ、１Ｇ〜６Ｇ、１Ｂ〜６Ｂ、１Ｃ〜６Ｃ給電端子
１２Ｒ〜１５Ｒ、１２Ｇ〜１５Ｇ、１２Ｂ〜１５Ｂ、１２Ｃ、１４Ｃ給電端子
２１光拡散層
２２フレキシブル基板
３０，３２，３４Ｃｕパターン
３１，３３発光ダイオード
７０角錐形照明装置
９０筒形照明装置
１０１，２１１０１フレネルレンズ
１３０，１５０，１６０，１７０，２６１３０，２８１５１，２９１６０，３１１７０ジョイント基板
２００，６００２，２１２００多層フレキシブル基板
２１０Ｒ、２２０Ｇ、２３０Ｇ，２３２１０Ｒ，２３２２０Ｇ，２３２３０Ｂ，高電位側回路パターン
２４０Ｇ，２３２４０Ｃ低電位側回路パターン
３００，３２３００給電ユニット
２２０１〜２２１２電極端子
６００３青色発光ダイオード
６００４シリコーンゴムシート
６０１８，２１１０１Ｓアルミナ微粒子
６０２３，６０２４給電端子
６０２８壁面照明装置
６０２９チューブ形状の照明装置
Ｒ１〜Ｒｎ赤色発光ダイオードベアチップ
Ｇ１〜Ｇｎ緑色発光ダイオードベアチップ
Ｂ１〜Ｂｎ青色発光ダイオードベアチップ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light emitting unit, a combination thereof, and a lighting device using the light emitting unit.
[0002]
[Prior art]
In recent years, fashion and tastes are diversifying, and along with this, the design of various tangible objects such as movable property and real estate is diversifying. Also in the lighting device, diversification of design is no exception, and an attractive and functional design that is not confined to the shape so far is being proposed.
[0003]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-269549 proposes a lighting device having a polygonal cylindrical shape by combining planar light emitters. According to this illuminating device, if the light emitting surface is provided on the inner side, an object to be illuminated inside the illuminating device can be uniformly illuminated from the surroundings, and if the light emitting surface is provided on the outer side, it is used as a rectangular tube type light source. be able to. In addition, this lighting device can create a cylindrical body with many different angles by changing the number of light emitters to be combined, and can be formed into an appropriate polygonal cylindrical shape according to the installation location. is there.
[0004]
As another example of the lighting device, “Light Emitting Diode-Technik” issued by INSTA discloses a technique for obtaining a lighting device having an arbitrary shape by punching from a planar light emitting substrate. In this technique, the issuing base is configured by connecting a number of issuing units having the same shape in a honeycomb shape, and punching can be performed in units of issuing units. This lighting device can also be formed in an arbitrary shape according to the installation place and the use place, and satisfies the demand for design diversification.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-269549 cannot be assembled into a shape other than a cylindrical shape, and there is a limit to the degree of freedom in shape in this respect. It is limited to the type of lighting device and still has a low degree of freedom in shape.
[0006]
In view of the above points, an object of the present invention is to provide a novel light-emitting unit, a combination thereof, and a lighting device that can be assembled in a variety of shapes, whether planar or solid.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a light-emitting unit according to the present invention includes a flat polygonal body, a light-emitting body provided on one main surface of the polygonal body, and different sets on the outer periphery of the polygonal body. It is characterized by comprising at least three sets of terminals provided on a side, and a wiring pattern provided on the polygonal body and connecting each set of terminals and the light emitter.
[0008]
Here, “a set of terminals is provided on the outer periphery of the polygonal body” means that terminals are provided along the sides. Therefore, it is not always necessary that the terminal is extended to the edge of the polygonal body. That is, it includes the state in which the terminal is provided on the inner side by a certain distance from the edge (side) of the polygon.
The light emitter has a first electrode and a second electrode, and emits light by being fed through both electrodes, and each set terminal has a first terminal and a second terminal. The wiring pattern is characterized in that all the first terminals and the first electrode are connected, and all the second terminals and the second electrode are connected.
[0009]
In addition, each set terminal further includes a third terminal, the wiring pattern further connects all the third terminals and the second electrode, and each set of terminals is provided with the terminal. A first terminal is provided at the center of the side, and a second terminal and a third terminal are provided symmetrically on both sides of the first terminal as a center.
Further, the light emitter has a configuration in which a plurality of types of light emitting elements that emit light of different colors are densely scattered on the polygonal body and electrically connected in series for each light emission color. Each set terminal includes a common terminal and a color-specific terminal provided for each emission color, and the wiring pattern is common to all the low-potential-side electrodes of the color light-emitting elements connected in series. Terminals, color-specific terminals corresponding to the high-potential side electrodes of the color-connected light emitting elements, or color-specific terminals corresponding to the low-potential side electrodes of the serially connected color light-emitting elements, the series-connected Further, all the high potential side electrodes of each color light emitting element are connected to the common terminal.
[0010]
Further, the light emitter has a configuration in which a plurality of types of light emitting elements that emit light of different colors are densely scattered on the polygonal body and electrically connected in series for each light emission color. Each set terminal includes a common terminal and a pair of color-specific terminals provided for each of the emission colors, and the wiring pattern includes all the low-potential side electrodes of the color light-emitting elements connected in series. The common terminal, a color-specific terminal corresponding to each high-potential side electrode of each color light-emitting element connected in series, or a color-specific terminal corresponding to each low-potential side electrode of each color light-emitting element connected in series, the series All the high-potential side electrodes of each connected color light emitting element are connected to the common terminal, and each pair of colors is arranged in the center of the common terminal, and the pair of colors with the common terminal as the center. Separate terminals are arranged symmetrically toward both sides And it features.
[0011]
In addition, the side where the terminal is provided in the polygonal body includes a concave portion and a convex portion which are alternately formed in a part thereof, and the common terminal and the color-specific terminal are dispersed in either the concave portion or the convex portion. It is characterized by being arranged.
In addition, the light-emitting body has a flexible resin sheet, and the light-emitting body includes a plurality of light-emitting diodes that are scattered on the polygonal body. The substrate is flexible.
[0012]
Moreover, the location corresponding to the arrangement position of each light emitting diode of either one or both of the said resin sheet and a board | substrate is recessed.
In addition, the light emitter is composed of a plurality of light emitting diodes scattered on the polygonal body, and further includes a light scatterer that scatters light emitted from the light emitting diode.
[0013]
Further, the light-emitting device includes a light-transmitting resin layer that covers the plurality of light-emitting diodes, and the light scatterer is a group of metal fine particles mixed in the resin layer.
In order to achieve the above object, the light emitting unit combination according to the present invention includes at least two of the above light emitting units, one side where terminals are provided in the first light emitting unit, and the second light emitting unit. The corresponding terminals are electrically connected to each other in a state where one side where the terminals are provided is abutted.
[0014]
In order to achieve the above object, the light emitting unit combination according to the present invention includes at least two of the above light emitting units, one side where terminals are provided in the first light emitting unit, and the second light emitting unit. It is characterized by a structure in which terminals existing at corresponding positions are electrically connected directly or via a joint member in a state in which one side where the terminals are provided is abutted.
[0015]
Further, the joint member is formed on one main surface of the insulating substrate having flexibility and the sides of the two light emitting units in a state where the sides of the two light emitting units are butted to each terminal on the butted side. And a contact electrode that makes contact in a one-to-one relationship.
In order to achieve the above object, in the light emitting unit combination according to the present invention, at least two of the above light emitting units have other light emitting units in a recess on one side where terminals are provided in one light emitting unit. In the state in which the protruding portions on one side where the terminals are provided are fitted, the terminals existing at opposite positions are electrically connected and assembled.
[0016]
In order to achieve the above object, a lighting device according to the present invention includes a plurality of the light emitting units and at least three sets of power supply terminals provided on different sides of the outer periphery of the polygonal substrate, and corresponding to each side. A power supply unit having terminals connected in parallel and connected to an external power source, and a side of another light-emitting unit and / or a side of the power-supply unit is joined to a predetermined side of each light-emitting unit, so that a polyhedral structure as a whole The corresponding terminals at the joint sides of the light emitting units are electrically connected to each other, and each light emitting unit is electrically connected in parallel to the power feeding unit.
[0017]
In order to achieve the above object, a lighting device according to the present invention is a lighting device that includes a plurality of the light emitting units described above and is fed by an external power supply circuit, and includes one light emitting unit for each side of each light emitting unit. One side is joined and assembled into a polyhedral structure as a whole, corresponding terminals on the joined side of the light emitting units are electrically connected, and each light emitting unit is connected in parallel to the external power supply circuit It is characterized by being.
[0018]
The light emitting units are joined to each other by soldering terminals of one light emitting unit and terminals of another light emitting unit.
The light emitting units are joined to each other using a joint member, and the joint member has a connection electrode connected to a terminal of the light emitting unit.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<Embodiment 1>
FIG. 1 is an external perspective view of the light emitting unit according to Embodiment 1. FIG.
The light emitting unit 100 has a plate-like body (planar body) having a substantially isosceles triangle in plan view, and feeds power from any of the power feeding terminals 1R, 1G,..., 6G, 6R provided on each side. As a result, surface emission occurs from one main surface.
[0020]
FIG. 2 is an exploded perspective view of the light emitting unit 100.
As shown in the figure, the light emitting unit 100 includes a Fresnel lens 101 formed of an epoxy resin that is a translucent material, light emitting diode bare chips R1,..., B1,. A multi-layer flexible substrate (hereinafter simply referred to as “multi-layer substrate”) 200 and a heat radiating plate 102 on which a large number of them are mounted are stacked in this order.
[0021]
The multilayer substrate 200 has a structure in which a substrate in which a conductor pattern is printed on both surfaces or one surface of an insulating plate made of polyimide resin is laminated in a plurality of layers (in this example, 4 layers) (see FIG. 4). It has flexibility (flexibility).
LED chips of red, green, and blue colors are arranged in an isosceles triangle area (hereinafter referred to as an “LED mounting area”) that is slightly smaller than the outline of the multilayer board 200 inside a certain distance from each side of the multilayer board 200. R1,..., G1,..., B1... Are densely and densely arranged in a regular manner, and planar light emission is realized by causing them to emit light all at once, as will be described later. When the LED chip emits light, the number and interval (particularly the interval) of the LED chips to be arranged are visually recognized as emitting light substantially from the LED chip arrangement surface. It is sufficient if the number and interval are sufficient and sufficient.
[0022]
FIG. 3 is a structural diagram of an LED chip mounted on the multilayer substrate 200.
An AlInGaP system is used for the red LED chip. As shown in FIG. 3A, an AlInGaP system N-type layer 3400, an active layer 3300, and a P-type layer 3200 are stacked on a conductive N-type GaAs substrate 3500. Power is supplied through an anode electrode 3100 provided on the upper layer side and a cathode electrode 3600 provided on the lower layer side.
[0023]
AlInGaN-based is used for the green LED chip and the blue LED chip. As shown in FIG. 3B, an AlInGaN-based N-type layer 4100, an active layer 4000, and a P-type layer 3900 are formed on an insulating sapphire substrate 4200. Power is supplied through an anode electrode 3800 provided on the P-type layer 3900 and a cathode electrode 3700 provided on the N-type layer 4100.
[0024]
Returning to FIG. 2, on each side of the multilayer substrate 200, terminals 1R, 2R,..., 6R (hereinafter referred to as “red terminals”) connected to the anode electrode of the red LED chip, and the anode of the green LED chip. Terminals 1G, 2G,..., 6G (hereinafter referred to as “green terminals”) connected to the electrodes, terminals 1B, 2B,..., 6R (hereinafter referred to as “blue terminals”) connected to the anode electrode of the blue LED chip. Terminal ”), and two common terminals 1C, 2C,..., 6C connected to the cathode electrodes of the red, green, and blue LED chips, and a total of eight power supply terminals. Is provided. In the description of the embodiments, regarding members such as electrodes, terminals, and wiring patterns, specific members regarding LEDs of red, green, and blue colors are denoted by “R”, “G”, and “B”, respectively. The members common to the respective colors are denoted by “C”.
[0025]
Four of the eight power supply terminals are provided on the inner side of each side, and the remaining four are mainly in a portion where the multilayer substrate 200 is extended in a square shape (hereinafter referred to as “convex piece”). It is provided (a little on the inner side of each side), and the inner power supply terminals and the power supply terminals on the convex pieces are alternately arranged.
As described above, by forming the convex portions by providing the convex pieces at regular intervals, a portion adjacent to the convex portion can be regarded as a relatively concave portion. Therefore, it can be said that the power supply terminal is disposed in each of the convex portions and the concave portions formed alternately for each side.
[0026]
The order of arrangement of the various power supply terminals is the same for each side, and when each side of the isosceles triangle is traced counterclockwise, red → green → blue → common → common → blue → green → The order is red. That is, various other power supply terminals are symmetrically arranged toward both ends of the multilayer substrate with the two common terminals as the center. Note that the two common terminals are located at the center of each side of the multilayer substrate (in this case, the center between the two common terminals coincides with the center of each side of the multilayer substrate).
[0027]
Power is supplied to each LED chip from the external power supply through the various power supply terminals. A connection mode between each power supply terminal and the LED chip and a connection mode between the LED chips will be described later.
The Fresnel lens 101 is provided so as to cover the entire LED mounting area. Further, the lens center is formed so as to substantially coincide with the center of gravity of the LED mounting area having an isosceles triangle. The Fresnel lens 101 is formed integrally with the multilayer substrate 200 by molding after the LED chip is mounted on the multilayer substrate 200. Accordingly, since the epoxy resin goes around the LED chip, the Fresnel lens 101 also serves as a protective cover for protecting the LED chip (bare chip). In addition, alumina fine particles (not shown) having a particle size of about 100 nm are uniformly mixed in the epoxy resin as a light scattering material. The alumina fine particles have a function of appropriately diffusing (scattering) each color light having directivity emitted from the red, green, and blue LED chips and mixing them, and dissipating heat generated by the LED chips to the outside. is doing. The mixed light is emitted in front of the front surface of the lens by the action of the Fresnel lens 101.
[0028]
The heat sink 102 is formed of an aluminum alloy (for example, duralumin), and has an isosceles triangle shape that is approximately the same size as the LED mounting region. The side facing the multilayer substrate 200 is formed in a flat shape, and the fin 102f for enhancing the heat dissipation effect is formed on the opposite side. The heat sink 102 is insulative (non-conductive) in a state where it overlaps with the LED mounting area on the surface opposite to the LED chip mounting surface of the multilayer substrate 200 (of course, it is not in direct contact). Bonded with adhesive.
[0029]
In addition, the thickness of the Fresnel lens 101, the multilayer substrate 200, and the heat sink 102 is 2 mm, 0.4 mm, and 1 mm, respectively, and the total thickness of the light emitting unit 100 is approximately 3.4 mm.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the multilayer substrate 200 cut along a free cut surface in order to explain the connection mode between the power supply terminals and the LED chips and between the LED chips, and FIG. It is the wiring diagram which represented the said connection aspect notionally. Here, each substrate constituting the multilayer substrate 200 having four layers is referred to as a first substrate 210, a second substrate 220, a third substrate 230, and a fourth substrate 240 in order from the substrate on which the LED chip is mounted. .
[0030]
First, the red LED chip relationship will be described with reference to FIG.
In each of the red LED chips R1 to Rn, the cathode electrode is fixed to the mounting pads (power supply terminals) JR1 to JRn formed on the upper surface of the first substrate 210 by soldering, and is also formed on the upper surface of the first substrate 210. Electrode pads (power supply terminals) DR1 to DRn and the respective anodes are connected by bonding wires WR1 to WRn.
[0031]
The red LED chips R1 to Rn are all connected in series (hereinafter, the LED chips connected in series are referred to as “LED chip arrays”). An electrode pad DR1 connected to the anode of the red LED chip R1 (hereinafter also referred to as “high potential side power supply terminal” in the LED chip array) includes two vias 211 and 212 provided on the first substrate 210. And a red terminal (1R, 2R,..., 6R) formed on the upper surface of the first substrate 210 via a circuit pattern 210R formed on the upper surface of the second substrate 220.
[0032]
On the other hand, mounting pads JRn (hereinafter also referred to as “low potential side power supply terminals” in the LED chip row) connected to the cathode of the red LED chip Rn at the lower potential side end of the red LED chip row are first to first. A common terminal (1C, 2C,...) Formed on the upper surface of the first substrate 210 through two through holes 201 and 202 provided on the fourth substrate and a circuit pattern 240C formed on the lower surface of the fourth substrate 240. ..., 6C).
[0033]
The red LED chip in the meantime has a cathode and an anode sequentially connected in series by a via 251 provided in the first substrate 210 and a circuit pattern 252 also provided on the upper surface of the second substrate 220.
Further, a circuit pattern (hereinafter referred to as “high potential”) provided on the upper surface of the second substrate 220 to connect the anode of the red LED chip R1 at the terminal on the high potential side and the red terminal (any one of 1R,..., 6R). Side circuit pattern ") 210R, provided on the lower surface of the fourth substrate 240 to connect the cathode of the red LED chip Rn at the low potential side end and the common terminal (any one of 1C, ..., 6C). Circuit patterns (hereinafter referred to as “low-potential side circuit patterns”) 240C are each formed in a triangular ring shape (isosceles triangular shape) along the side of the substrate, as shown in FIG. ing. The high-potential side circuit pattern 210R is connected to all the red terminals 1R, 2R,..., 6R provided on each side via vias provided on the first substrate 210. The side circuit pattern 240C is connected to all the common terminals 1C, 2C,..., 6C provided on each side through through holes provided in the multilayer substrate 200.
[0034]
As shown in FIGS. 4B and 4C, the green LED chips G1 to Gn and the blue LED chips B1 to Bn are as follows. (1) Mounting pads JG1 to JGn having cathode electrodes formed on the upper surface of the first substrate 210. , JB1 to JBn and bonding wires WG1 to WG2n and WB1 to WB2n, and (2) Connect the anode on the high potential side of each LED chip row and the green or blue terminal. Circuit patterns 253 and 254 for connecting the LED chips in series with each other in series are formed on the upper surface of the third substrate 230 and the upper surface of the fourth substrate 240, respectively. Since it is basically the same as the case of the red LED chip, the other explanation is omitted.
[0035]
The multilayer substrate having the circuit pattern and the via as described above is manufactured by, for example, a build-up method. That is, after laminating a copper foil on a polyimide resin insulating plate, unnecessary portions are removed by etching to form a circuit pattern. Further, a hole is formed in the insulating plate by laser processing, and the hole is filled with a copper paste to form a via. Insulating plates thus processed are sequentially laminated to form a multilayer substrate.
[0036]
In order to prevent damage to the LED chip due to overcurrent, at least one current limiting diode may be inserted in series in each color LED chip row.
In the above-described example, the LED chip array is configured by serial connection, but may be connected in series and parallel as shown in FIG. By doing in this way, for example, even if one part of the wiring pattern is disconnected, only one corresponding LED chip will not light, and even if a certain LED chip is damaged and cannot be conducted It is possible to avoid a situation in which only the LED chip is not lit and all the LED chips are not lit.
[0037]
As described above, the light emitting unit 100 includes the power supply terminals of the red terminals 1R to 6R, the green terminals 1G to 6G, the blue terminals 1B to 6B, and the common terminals 1C to 6C on each side of the multilayer substrate 200. The corresponding power supply terminals (red terminals, green terminals, blue terminals, common terminals) on each side are arranged in parallel with each other, and the high potential side power supply terminals DR1 of the LED chip rows of the respective colors. , DG1, DB1, or circuit patterns (high-potential side circuit patterns 210R, 220G, 230B and low-potential side circuit patterns 240C for each color) serving as wiring paths for connection to the low-potential side power supply terminals JRn, JGn, JBn 210-240. Therefore, the LED chip can emit light even if power is supplied from any power supply terminal provided on each side.
[0038]
Then, the connection method of the light emission units 100 which consist of said structure is demonstrated.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of connection between the light emitting units 100. In the drawings after this figure, among the respective parts (each member) constituting the light emitting unit 100 and the like, only the parts necessary for the description at that time are shown, and the other parts are not shown.
[0039]
In this example, as shown in FIG. 6 (a), two light emitting units 100 having a substantially isosceles triangle are connected to each other with their apex corners aligned and the equilateral sides are butted.
First, each convex piece on which the power supply terminal is formed is overlaid on the counterpart multilayer substrate 200 (LED mounting surface side). By doing in this way, as shown in FIG.6 (b), the corresponding electric power feeding terminals provided in the equal side of both the light emission units 100, ie, the terminals for red (1R-4R, 2R-3R), green, are shown. Some of the terminals for use (1G-4G, 2G-3G), the terminals for blue (1B-4B, 2B-3B), and the common terminals (1C-4C, 2C-3C) will overlap. In this state, the overlapping terminals are joined together by soldering. Thereby, both light emitting units are electrically connected and mechanically connected (linked).
[0040]
In both the light emitting units connected as described above, corresponding LED chip rows, that is, red LED chip rows, green LED chip rows, blue LED chip rows are connected in parallel. Become. Further, as already described, the power supply terminals provided on each side in each light emitting unit 100 are connected to each LED chip row in parallel with each other. Accordingly, even if power is supplied from any of the remaining power supply terminals that are not involved in the connection of the two light emitting units (of course, even if power is supplied from the connection location), the LED chips of both light emitting units emit light.
[0041]
Moreover, since the multilayer substrate 200 has flexibility (flexibility) as described above, the light-emitting units connected as described above can be bent at the connection portion. Therefore, from the state shown in FIG. 6A, four light emitting units 100 are further connected in the same manner, and each connection portion is bent so that the LED chip mounting side is on the outside, as shown in FIG. Moreover, it can also be set as the hexagonal pyramid-shaped illumination apparatus 70. FIG. In addition, what is provided in the part applicable to the bottom face of the hexagonal pyramid is a power supply unit 300 for supplying power to each light emitting unit 100, which will be described later.
[0042]
Furthermore, as shown in FIG. 8, it is also possible to connect the light emitting units 100 having a substantially isosceles triangular shape with the apex corner vertices opposite to each other and the equilateral sides abutting each other. In the same manner from the state shown in FIG. 8, 10 light emitting units 100 (12 in total) are connected, and each connecting portion is bent so that the LED chip mounting side is outside, as shown in FIG. Moreover, it can also be set as the illuminating device 90 of a cylindrical body. What is provided at one open end of the cylindrical body is a power supply unit 300 similar to the above.
[0043]
FIG. 10 is an external perspective view showing a schematic configuration of the power supply unit 300.
As shown in the figure, the power supply unit 300 is used for a multilayer substrate 310, a drive unit 320 provided on one surface side of the multilayer substrate, and a general lighting bulb provided on the other surface side. And a base 330 similar to the above.
FIG. 11 is a circuit block diagram showing a schematic configuration of the drive unit 320.
[0044]
As shown in the figure, the drive unit 320 includes a power supply circuit 321 and a control circuit 322, and the control circuit 322 includes a pulse width modulation circuit 323, a microcomputer 324, and a dip switch 325.
The AC power supplied via the base 330 is full-wave rectified and smoothed by the power supply circuit 321, is pulse-width modulated by the pulse width modulation circuit 323, and alternately turns into LED chip rows of red, green, and blue colors. Is supplied with power. The pulse period at this time is 45 kHz, and the color mixture ratio of red, green, and blue can be changed by changing the pulse duty for each color, so that various light colors can be realized. In addition, since the pulse period is as short as 45 kHz, it appears to the human eye that the LED chips of each color emit light simultaneously (simultaneously).
[0045]
The pulse duty in the pulse width modulation circuit 323 is controlled by the microcomputer 324, and a dip switch 325 for changing the pulse duty is connected to the microcomputer 324. In the microcomputer 324, a pulse duty corresponding to the switching state of the dip switch 325 is stored in advance, and when the dip switch 325 is switched, the microcomputer 324 has a pulse width so that the pulse width is modulated with the corresponding pulse duty. The modulation circuit 323 is controlled.
[0046]
Returning to FIG. 10, power supply terminals 7 R, 7 G, 7 B, 7 C, and 8 C are provided on each side of the multilayer substrate 310 having a substantially regular hexagon shape of the power supply unit 300. , 8B, 8G, 8R,... Are provided (in order to avoid complication, only a power supply terminal on one side is provided with a reference numeral). The multilayer substrate 310 of the power supply unit 300 has basically the same configuration as the multilayer substrate 200 of the light emitting unit 100 except that the shape in plan view is different. That is, the order of arrangement of the various power supply terminals provided on each side is the same for each side. When each side of the regular hexagon is traced counterclockwise, red → green → blue → common → common The order is blue → green → red, and the two common terminals are located at the center of each side. Further, terminals corresponding to each side (for example, red power supply terminals) are connected in parallel by a circuit pattern (not shown) formed on the substrate surface. The red power supply terminal, the green power supply terminal, the blue power supply terminal, and the common terminal (all not shown) of the pulse width modulation circuit are common to the red terminal, the green terminal, the blue terminal, and the common terminal, respectively. Connected to the terminal.
[0047]
In the above example, the power feeding unit in which the base 330, the multilayer substrate 310, and the drive unit 320 are integrated is connected to the assembly structure composed of a plurality of light emitting units. 310 and other portions may be separated, and the other portions may be connected to each other by an electric power using the external power source and the multilayer substrate 310 as a power supply unit plate. In this case, a cord with a plug may be used as a portion connected to the commercial power supply instead of the base. By doing so, the use range (location) of the lighting device can be widened.
[0048]
Since the connection method between the power supply unit and the light emitting unit configured as described above is basically the same as the connection method between the light emitting units described above, the description thereof is omitted.
Note that the connection structure between the light emitting units or between the light emitting unit and the power feeding unit (configuration of the power feeding terminal, etc.) is not limited to the above-described one, and may be as follows, for example.
(1) In FIG. 12A, wide convex pieces are formed on each side of the multilayer substrate 410, common terminals 8C and 10C are formed across the step portions of the convex pieces, and the common terminals 8C and 10C are formed. This is an example in which other various power supply terminals are arranged symmetrically toward both ends of the multi-layer substrate 410 with reference to FIG.
[0049]
Also in this example, as shown in FIG. 12B, the corresponding terminals are joined together by soldering in a state where the wide convex piece is overlapped on the other multilayer substrate 410.
(2) FIG. 13A is an example in which the feeding terminals 12R to 13R and 14R to 15R are arranged along the straight sides of the multilayer substrate 420 without providing the convex pieces. Also in this case, common terminals 12C and 14C are arranged at the center of each side, and other various power supply terminals are symmetrically arranged toward both ends of the multilayer substrate 420 with the common terminals 12C and 14C as the center. . In addition, recesses 121C and 141C are formed at the center of the common terminals 12C and 14C.
[0050]
In order to connect the light emitting units configured as described above, a joint substrate 130 as shown in FIG. 13B is used. The joint substrate 130 is formed by printing a conductor pattern, which will be described later, on one surface of an insulating flexible plate 131 made of polyimide resin (hereinafter simply referred to as “flexible plate”). ). The flexible plate 131 has a rectangular shape in plan view, and the connection electrode rows 16R to 17R and 18R to 19R are formed in the same pattern as that formed on the multilayer substrate 420 of the light emitting unit along both long sides thereof. Has been. Opposing connection electrodes are connected by pattern wirings 132 to 138. Further, convex portions 161C and 181C are formed on the terminals 16C and 18C in the center of the terminal row.
[0051]
Although not shown in FIGS. 13A and 13B, bumps are provided on the surfaces of the power supply terminals of the light emitting unit and the connection electrodes of the joint substrate.
A connection method between the light emitting units using the joint substrate 130 will be described with reference to FIG.
First, the two light emitting units are positioned so that the power supply terminals face upward and the corresponding power supply terminals face each other. As shown in FIG. 14A, the thermosetting adhesive 140 is applied to each connection electrode. The joint substrate 130 is placed on the power supply terminal with the connection electrode facing downward (face down). At this time, the convex portions 161C and 181C provided on the connection electrode are fitted into the concave portions 121C and 141C provided on the power supply terminal. By doing in this way, it can prevent that the joint board | substrate 130 blinds.
[0052]
As shown in FIG. 14B, when the joint substrate 130 is set, the joint substrate 130 is pressed against the multilayer substrate 420 of the light emitting unit to press the both together, and then heated to apply the adhesive 140. Harden. As a result, the bumps 139 and 421 are crushed and securely connected electrically, and are fixed by the adhesive 140.
(3) FIG. 15 shows a method using the joint substrate 150 as in the above (2). However, a multi-lock (planar fastener) is connected to the connection electrode of the joint substrate 150 and the power supply terminal of the light emitting unit. “Multi-lock” is an example using Kuraray Co., Ltd. registered trademark. Note that the shape patterns in plan view of the power supply terminals and the connection electrodes are the same as in the case of (2) above. The surface of the multi-locked element made of a synthetic resin such as polyimide and having a mushroom shape is plated with a highly conductive metal (for example, gold or copper).
[0053]
As described above, by using conductive planar fasteners for the power supply terminal 152 and the connection electrode 151, it is easy to attach and detach between the light emitting units. As a result, for example, the lighting device in the state shown in FIG. 9 can be disassembled and replaced with the lighting device in the state shown in FIG.
In the example shown in FIG. 15, the connection electrodes (conductive planar fasteners) are provided separately for those connected to one light emitting unit and those connected to the other light emitting unit. However, a slightly longer conductive planar fastener may be used as the connection electrode, and the corresponding power supply terminals of both light emitting units may be connected by one connection electrode.
(4) Up to this point, the configuration is such that two or one common terminal is the center, and a pair of corresponding power supply terminals are arranged on both sides thereof (therefore, the number of terminals is eight or seven). In this example, a device is devised to reduce the number of power supply terminals.
[0054]
FIG. 16A is a diagram illustrating a power supply terminal provided on the multilayer substrate 430 of the light emitting unit. On each side of the multilayer substrate 430, as shown in this figure, there are one common terminal 21C, 22C, red terminal 21R, 22R, green terminal 21G, 22G, and blue terminal 21B, 22B. Only four are provided. Further, the arrangement order is common → red → green → blue when the sides of the multilayer substrate 430 are traced counterclockwise.
[0055]
In order to connect the light emitting units configured as described above, a joint substrate 160 as shown in FIG. 16B is used. In addition, this figure is a conceptual diagram which shows the wiring pattern in the said joint board | substrate 160. FIG.
The joint substrate is a multilayer substrate in which at least three layers of polyimide resin insulating plates are formed. As shown in FIG. 16B, the connection electrodes 23C, 23R, 23G, 23B, 24C, 24R, 24G, and 24B are formed. As shown in the figure, the connection electrodes on both sides are cross-connected by interlayer wiring or the like.
[0056]
Although not shown, bumps are formed on the surfaces of the power supply terminal and the connection electrode.
Since the connection method between the light emitting units using the joint substrate 160 is the same as that described with reference to FIG. 14, the description thereof is omitted. In this example as well, a configuration may be adopted in which a convex portion is provided on one of the power supply terminal and the connection electrode that face each other at the time of connection, and a concave portion is provided on the other, so that both are fitted.
(5) The example shown in FIG. 17 is an example in which the number of power supply terminals provided on each side of one side of the light emitting unit is four, as in (4) above.
[0057]
As shown to Fig.17 (a), a convex piece is provided in the multilayer substrate of a light emission unit, and electric power feeding terminal 25C-25B, 26C-26B is formed in the said convex piece. The arrangement order of the power supply terminals is the same as in the case of (4) above. Further, although not shown in the figure, similar power supply terminals are formed on the opposite surface of the multilayer substrate.
FIG. 17B is a front view of the joint substrate 170 for connecting the light emitting units to each other, and FIG. 17C is a side view of the joint substrate 170 (wiring conceptual diagram). In the joint substrate 170, connection electrodes 27C to 27B and 28C to 28B are formed on both surfaces of a multilayer substrate, and the connection electrodes on both surfaces are cross-connected by interlayer wiring as shown in FIG.
[0058]
The light emitting units according to this example are connected to each other by bending the multilayer substrate 440 of the light emitting unit as shown in FIG. 17D, and sandwiching the joint substrate 170 between the multilayer substrates 440 of both light emitting units in this state. The corresponding power supply terminal and the connection electrode are soldered.
(6) The example shown in FIG. 18 is an example in which the number of power supply terminals provided on each side of one side of the light emitting unit is four, as in the above (4) and (5). A device that eliminates the need for a joint substrate has been made.
[0059]
As shown in FIGS. 18A and 18B, convex pieces are provided on the multilayer substrate of the light emitting unit, and power supply terminals 29C to 29B and 31C to 31B are formed on the convex pieces. The arrangement order of the power supply terminals is the same as in the cases (4) and (5).
Further, as shown in FIGS. 18C and 18D, the power supply terminals 30B to 30C and 32B to 32C are provided on the opposite surface of the multilayer substrate at positions facing the power supply terminals 29C to 29B and 31C to 31B. Is formed. 18C is a right side view of FIG. 18A, and FIG. 18D is a left side view of FIG. 18B.
[0060]
The power supply terminals on both sides are cross-connected by interlayer wiring in the same manner as shown in FIG. That is, 29C and 30C, 29R and 30R, 29G and 30G, 29B and 30B, 31C and 32C, 31R and 32R, 31G and 32G, 31B and 32B, respectively, are connected. As a result, the arrangement order of the power supply terminals provided on one surface of the multilayer substrate is opposite to the arrangement order of the power supply terminals provided on the other surface.
[0061]
To connect the light emitting units configured as described above (referred to as the first light emitting unit and the second light emitting unit), as shown in FIGS. 18E and 18F, the first light emitting unit is used. The power supply terminal formed on the other surface (back surface) of the multilayer substrate of the second light emitting unit may be superimposed on the power supply terminal formed on one surface (front surface) of the multilayer substrate. Note that the corresponding power supply terminals are individually joined by a conductive adhesive.
[0062]
According to the configuration shown in the above (4), (5), and (6), the number of power supply terminals provided on one side of the multilayer substrate can be reduced to about half that of the number of the power supply terminals so far. As a result, it becomes easier to connect the light emitting units (feeding terminals) to each other.
Subsequently, an assembling method of the lighting device (hereinafter referred to as “pyramidal lighting device”) 70 shown in FIG. 7 and the lighting device (hereinafter referred to as “tubular lighting device”) 90 shown in FIG. explain.
[0063]
FIG. 19A is a top view of the light emitting unit positioning jig 180 used for assembling the pyramidal illumination device 70, and FIG. 19B is the same jig 185 used for assembling the cylindrical illumination device 90. FIG.
Both jigs 180 and 185 are obtained by developing a three-dimensional shape of a pyramid or a cylinder in a plan view and providing recesses 180a... 185a. That is, the light emitting units can be positioned with respect to each other in a state where the light emitting units are deployed on the plane before the three-dimensional shape simply by fitting the light emitting units one by one into the concave portions 180a, 185a,. is there.
[0064]
A method for automatically connecting the light emitting units using the jigs 180 and 185 will be described with reference to FIG. The light emitting unit assembled by this assembling method is basically the same as that described with reference to FIG. 13 except that an adhesive is not used and an ultrasonic bonding method is used.
First, as shown in FIG. 20A, a light emitting unit (Fresnel lens) is adsorbed by vacuum tweezers 191 attached to a robot arm (not shown), and one light emitting unit is set in each recess of the jig. Go. At this time, a sticker may be attached to the surface of the Fresnel lens so as to be easily adsorbed.
[0065]
When the light emitting units are set in all the recesses (FIG. 20B), the joint substrate 130 is similarly set between adjacent light emitting units by vacuum tweezers (FIG. 20C).
When the setting of the joint substrate 130 is completed, as shown in FIG. 20D, the joint substrate 130 is pressed against the multilayer substrate 420 of the light emitting unit with the tip of the horn 192 of the ultrasonic transducer, and ultrasonic vibration is applied. To join.
[0066]
When all the joint substrates 130 have been joined, the connected (connected) light emitting units are taken out from the jig and bent into a desired three-dimensional shape while being bent at the joint substrate 130 portion.
The connection between the light emitting units at both ends and the connection between the light emitting unit and the power supply unit in the three-dimensional shape may be performed by manual soldering using an appropriate joint substrate.
[0067]
According to the above assembly method, since most of the steps can be automated, a reduction in man-hours can be expected.
As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on embodiment, it cannot be overemphasized that this invention is not restricted to an above-described form, For example, it can also be set as the following forms.
(1) In the above-described embodiment, the planar view shape of the light emitting unit is an approximately isosceles triangle shape with an acute angle, but not limited to this, an approximately isosceles triangle shape with an obtuse angle is also possible. Alternatively, a right isosceles triangle shape may be used.
(2) In the above embodiment, red, green and blue LED chips are used. However, the LED chip color and the number of types (colors) used are not limited to this. Further, when using a plurality of colors, the number of each color does not have to be the same, and may be different from each other. That is, in the above embodiment, the ratio of the number of red LED chips, green LED chips, and blue LED chips is set to red: green: blue = 1: 1: 1 (that is, the same number for each color). The ratio of the numbers may be red: green: blue = 10: 8: 5 (that is, the numbers may be different from each other).
[0068]
Moreover, the LED chip to be used may be only one color. In the case of one color, it is not necessary to use a multilayer substrate, and a single layer substrate is sufficient.
(3) In the above-described embodiment, the multilayer substrate is formed of four substrates and has a four-layer structure. However, the present invention is not limited to this, and a three-layer structure using three substrates may be used. In this case, the fourth substrate is abolished. Then, a circuit pattern for connecting the red LED chips in series is formed on the upper surface of the first substrate, and a circuit pattern for connecting the green LED chips in series and a circuit pattern for connecting the blue LED chips in series are respectively provided. The low-potential side circuit pattern 240C is formed on the bottom surface of the third substrate, and is formed on the top surface of the second substrate and the top surface of the third substrate. This specific example will be introduced in a second embodiment to be described later.
(4) Although the LED chip array is used as the light emitter of the light emitting unit in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and an electroluminescence (EL) element may be used.
[0069]
In this case, the EL element itself is formed in an isosceles triangle shape, and a substrate formed in an isosceles triangle shape that is slightly larger than this is prepared, and both are bonded together to form a light emitting unit. To do. As in the above embodiment, a power supply terminal is provided at an appropriate position on the periphery of the substrate, and both terminals of the EL element are connected to the power supply terminal by an appropriate method.
(5) In the above embodiment, a reflective film made of aluminum or the like may be formed in addition to the LED chip mounting portion on the surface of the multilayer substrate on which the LED chip is mounted. By doing in this way, the brightness | luminance of a light emission unit can be improved.
(6) The pyramid illumination device in the above embodiment has a hexagonal pyramid shape. However, the pyramid illumination device is not limited to this. (M is an integer of 3 or more).
[0070]
Also in the cylindrical illumination device, the number of light emitting units can be increased or decreased. By combining six or more even-numbered light emitting units, a cylindrical shape can be obtained. Furthermore, in the cylindrical lighting device according to the above-described embodiment, the LED chip mounting side, that is, the light emitting surface side is directed to the outside. Moreover, it does not matter as what uses the inner side and the outer side.
[0071]
Furthermore, in the lighting device in the above embodiment, the power supply unit may be eliminated, and power may be supplied to the power supply terminal of one light-emitting unit from an external power source via an electric wire. In this case, the light emitting surface of the pyramid illumination device may be directed toward the inside of the pyramid. By doing so, it becomes an umbrella-shaped illumination device that is used while being suspended from the ceiling.
(7) In the above embodiment, the power supply terminal is provided on each side of the light emitting unit (multilayer substrate). However, it is not necessary to provide the power supply terminal on all sides, and it becomes unnecessary when the light emitting unit is assembled (use The power supply terminal may not be formed. Of course, in this case, it is not necessary to form convex pieces corresponding to the power supply terminals that are not formed.
(8) In the above embodiment, a three-dimensional illumination device has been shown. However, the light emitting units are connected (coupled) in a planar manner (that is, in a state where they are set on the jig), and the coupled body is You may hold | maintain with a suitable holder and use as a plane illuminating device. For example, it can be used as wall illumination, and the lighting device can have various shapes as a whole, depending on how the light emitting units are combined. For example, a parallelogram shape, a trapezoidal shape, a fan shape, a polygonal shape, a meandering shape (possible by combining fan shapes, etc.), an isosceles triangle shape larger than a single light emitting unit, and a shape made of a combination thereof. Can be assembled into various shapes.
(9) Instead of the Fresnel lens of the above embodiment, a transparent protective cover made of plastic may be used. Even in this case, since the LED chips are densely scattered and arranged on the multilayer substrate, it is visually recognized that the entire surface emits light.
<Embodiment 2>
The second embodiment is basically the same as the first embodiment except that the shape of the light emitting unit is different and the configuration of the multilayer substrate is slightly different. Therefore, description of common parts is omitted or simplified, and different parts will be mainly described.
[0072]
Further, the numeral code used in the drawing of the second embodiment is 5 digits, and the upper 2 digits are the same as the corresponding figure number. However, when quoting in later drawings, the numbers given in the first drawing are used.
The last three digits indicate the same numbers as those used in the first embodiment when indicating the components corresponding to the components in the first embodiment. The same applies when the code includes alphabetic characters.
[0073]
FIG. 21 is an exploded perspective view of the light emitting unit 21100 according to Embodiment 2, and corresponds to FIG.
Similarly to the light emitting unit 100 according to the first embodiment, the light emitting unit 21100 according to the second embodiment also includes a multilayer substrate 21200 on which a large number of Fresnel lenses 21101, LED chips R1,..., G1,. The heat radiating plate 21102 is laminated in this order. The light emitting unit 100 according to the first embodiment has a substantially isosceles triangle shape, whereas the light emitting unit 21100 according to the second embodiment It has a substantially regular hexagonal shape. In FIG. 21, the shape of the Fresnel lens 21101 is shown in a very simplified manner, and the LED chip is also shown in a very simplified manner. In addition, although terminals similar to those in Embodiment 1 are provided on each side of the multilayer substrate 21200, only terminals for three sides are denoted by reference numerals in order to avoid complexity.
[0074]
FIG. 22 is a partial cross-sectional view of the light emitting unit 21100 and corresponds to a part (multilayer substrate part) of FIG. FIG. 23 is a diagram conceptually showing a wiring pattern in the multilayer substrate 21200, and corresponds to FIG. In FIG. 22, each color LED chip represents only one (Rn, Gn, Bn) at the low potential side end. Since each color LED chip is the same as that described with reference to FIGS. 3A and 3B in the first embodiment, the drawings and description thereof are omitted. Also, the number of LED chips of each color may be different from the same number as in the case of the first embodiment.
[0075]
As shown in FIG. 22, the multilayer substrate 200 in the first embodiment has a four-layer structure, whereas the multilayer substrate 22200 in the second embodiment has a three-layer structure. As suggested in the first embodiment, in the second embodiment, a circuit pattern for connecting red LED chips in series is formed on the upper surface of the first substrate 22210, and a circuit pattern for connecting green LED chips in series is provided. A circuit pattern for connecting the LED chip and the blue LED chip in series is formed on the upper surface of the second substrate 22220 and the upper surface of the third substrate 22230, respectively, and the low-potential side circuit pattern 23240C (see FIG. 23) is formed on the third substrate 22230. It is formed on the lower surface. Further, the red high potential side circuit pattern 23210R is on the upper surface of the first substrate 22210, the green high potential side circuit pattern 23220G is on the upper surface of the second substrate 22220, and the blue high potential side circuit pattern 23230B is on the third substrate 22230. It is provided on the upper surface. In FIG. 22, alumina fine particles 21101S not shown in the first embodiment are shown.
[0076]
As described above, the light emitting unit 21100 according to the second embodiment has the same configuration as the light emitting unit 100 according to the first embodiment except that the shape and the structure of the multilayer substrate are different. Is omitted.
The method for connecting the light emitting units 21100 configured as described above is the same as that described in the first embodiment with reference to FIGS. 6A and 6B. That is, as shown in FIGS. 24 (a) and 24 (b), the respective protruding pieces on which the power supply terminals are formed are superposed on the multilayer board on the other side, and the corresponding power supply terminals are soldered to each other. To do.
[0077]
Subsequently, some other connection structures (configurations of power supply terminals, etc.) between the light emitting units are illustrated, most of which are the same as those introduced in the first embodiment. Therefore, the detailed description is abbreviate | omitted by showing drawing of corresponding Embodiment 1. FIG. In addition, the meaning of the code | symbol attached | subjected to each figure is as having demonstrated at the beginning of this Embodiment 2. FIG.
[0078]
The connection structure shown in FIG. 25A, FIG. 25B, and FIG.
1 is the same as the structure described with reference to FIGS. 12 (a) and 12 (b).
The connection structures shown in FIGS. 26A and 26B are the same as those in FIGS. 13A and 13B in the first embodiment.
[0079]
The connection method shown in FIGS. 27A to 27C is the same as the connection method described with reference to FIG. 14 in the first embodiment.
The connection structure using conductive planar fasteners for the connection electrodes of the joint substrate 28150 and the power supply terminal of the light emitting unit shown in FIGS. 28A and 28B is shown in FIGS. 15A and 15B in the first embodiment. This is the same as that described using 15 (b).
[0080]
The connection structure shown in FIGS. 29A to 29C is the same as that described with reference to FIGS. 16A and 16B in the first embodiment.
The connection structure shown in FIGS. 30A to 30D is the same as that described with reference to FIGS. 18A to 18F in the embodiment.
The connection structure shown in FIGS. 31A to 31C is slightly different from the connection structure described with reference to FIGS. 17A to 17D in the first embodiment.
[0081]
In the first embodiment, the power supply terminals are provided on both surfaces of the multilayer substrate. However, in the second embodiment, the power supply terminals are provided only on one surface of the multilayer substrate.
The joint substrate is the same as the joint substrate of the first embodiment.
In Embodiment 2, when the light emitting units are connected to each other, as shown in FIG. 31 (c), the side to be connected is bent in an “L” shape so that the power supply terminals face each other. In the above, the connection is made through the joint substrate. In this case, in Embodiment 1, the corresponding terminals are connected by soldering. However, the present invention is not limited to this, and a conductive adhesive may be used.
[0082]
By the connection method described above, also in the second embodiment, as in the first embodiment, a lighting device that is a polyhedron as a whole can be obtained by connecting a plurality of light emitting units and bending the connection portion.
FIG. 32 is an example in which the lighting device 120 is configured by assembling 19 light emitting units 21100, 12 light emitting units 122, and one power feeding unit 32300 into a truncated icosahedron. The light emitting unit 122 has a substantially regular pentagonal shape. The light emitting unit 122 has the same structure as that of the light emitting unit 21100 except that the number of sides is reduced by one and the pair of power supply terminals is reduced accordingly. Therefore, the description of the light emitting unit 122 is omitted. In addition, the power supply unit 32300 has the same configuration as that of the power supply unit 300 of the first embodiment, and thus the description thereof is also omitted.
[0083]
The lighting device 120 is provided with a spherical cover 124 made of transparent plastic so as to cover the truncated icosahedron.
Needless to say, the lighting device can be configured not only by the light emitting unit 21100 but also by a light emitting unit (shown in FIGS. 25 to 31) employing another type of connection structure.
[0084]
Subsequently, an assembly method for assembling the lighting device having the truncated icosahedron using the light emitting unit 26420 of the type shown in FIG. 26A and a light emitting unit (not shown) of the same type as a regular pentagon will be described. To do.
FIG. 33 is a top view of a light emitting unit positioning jig 33180 used for assembling the lighting device.
[0085]
The positioning jig 33180 is the same as the positioning jig 180 (FIG. 19A) and 185 (FIG. 19B) of the first embodiment.
That is, the truncated icosahedron is developed in a plan view, and the recesses 33180a, 33280b,... Are provided on the base for each corresponding pentagon and hexagon. Therefore, as in the case of the first embodiment, the light emitting unit is simply fitted into the concave portions 33180a..., 33180b. In this state, positioning between the light emitting units becomes possible.
[0086]
Since the method for automatically connecting the light emitting units using the jig 33180 is the same as that described with reference to FIG. 20 in the first embodiment, the description thereof is omitted.
FIG. 34 shows an illuminating device 125 in which the light emitting unit 21100 is provided instead of the power supply unit 32300 and the spherical cover 124 is removed in the illuminating device 120 of FIG.
[0087]
A power supply terminal of one of the light emitting units (plurality) 21100 and the light emitting units (plurality) 122 is connected to an electric wire 126 for supplying electric power to the lighting device 125. A balloon is provided inside the lighting device 125. Except for the differences described above, the configuration is the same as that of the illumination device 120 of FIG. 32, and thus further description of common portions is omitted.
[0088]
In the lighting device 125 having such a configuration, a device including the drive unit 320 described above is provided between the electric wire 126 and the external power source. The electric wire 126 is a stranded wire composed of four electric wires, and each electric wire is soldered to any one of the common terminal, the red power supply terminal, the green power supply terminal, and the blue power supply terminal of the one light emitting unit. Has been.
[0089]
The balloon inside the illuminating device 125 is a spherical one filled with a light gas such as helium gas, so that the illuminating device 125 floats in the air.
In addition, when a solar panel is used instead of an external power source to supply power, the place of use is not limited.
In addition, you may provide a solar panel directly in an illuminating device, without using an electric wire. For example, if the regular pentagonal unit (s) 122 of the truncated icosahedron 125 is equipped with a unit with a surface mounted with a solar panel and a charger on the back, and charged during the day, The lighting device can be turned on.
[0090]
As described above, the present invention has been described based on the second embodiment. However, the present invention is not limited to the second embodiment described above, and of course includes modifications within the scope of the same technical idea. is there. For example, it is possible to implement the present invention in the following form.
(1) Although the light emitting unit having a regular hexagon in plan view is shown in the second embodiment, it may be a regular triangle or a regular square, and the number of sides is not limited. Moreover, it is not limited to a regular polygon, and may be a polygon such as a rectangle whose side lengths are not aligned.
[0091]
(2) In the second embodiment, a light emitting diode (LED) is used as the light emitter of the light emitting unit, but other than this, for example, electroluminescence (EL) may be used. In this case, the EL itself is formed in a regular polygon, and is adhered to a substrate provided with electrodes on the periphery. Of course, it is not necessary to provide a large number of light-emitting diodes, and one is sufficient.
[0092]
(3) In the second embodiment, the joint substrate is configured to connect the light emitting units having the same length on one side, but the light emitting units having different lengths on one side can also be connected. It is good also as trapezoid shape in which the length of the edge connected to each light emission unit was varied so that it could do.
(4) In the second embodiment, a plurality of light emitting units are used and assembled into a three-dimensional shape. However, if all the light emitting units are arranged in a plane and the opposite sides are connected to each other, a planar illumination device is provided. Of course, the present invention includes implementation in such a form.
[0093]
(5) In Embodiment 2, a truncated icosahedron is formed by using a plurality of regular hexagonal and regular pentagonal light emitting units as a three-dimensional shape, but is not limited to this, and other polygons For example, a vase-like shape can be formed by combining the light-emitting units and polygonal light-emitting units having different sizes.
(6) In Embodiment 2, the LED chips of three colors of red, green, and blue are used. However, the color of the LED chip and the types and number of colors to be used are not limited to this. But it may be multicolored. In the case of one color, it is not necessary to use a multilayer substrate, and a single layer substrate is sufficient.
[0094]
(7) In the example shown in FIG. 23, FIG. 25 (a), FIG. 26 (a), FIG. 29 (a) and FIG. 31 (a), each power supply terminal extends to the edge (side) of the multilayer substrate. However, also in these examples, as in the example shown in FIG. 30A, the power supply terminal is formed on the inner side (that is, in the vicinity of the side of the multilayer board) by a certain distance from the edge (side) of the multilayer board. You may make it do.
<Embodiment 3>
The third embodiment is common to the second embodiment in that the light-emitting unit has a hexagonal shape, but is different in that the power supply terminals are provided only on the three sides. In the first embodiment and the second embodiment, the light emitting diodes constituting the light emitting unit are mainly disclosed for three colors, whereas in the third embodiment, the light emitting diodes constituting the light emitting unit are disclosed. The case of single color is mainly disclosed.
[0095]
The third embodiment has many parts that are common to or similar to those of the first and second embodiments, but will be described in detail without omission just in case.
[1] Overall configuration
FIG. 35 is an external perspective view showing the external appearance of the lighting apparatus according to the present embodiment. In FIG. 35, the illumination device 1 includes seven light emitting units 2a to 2g and a base unit 30000. The light emitting units 2a to 2g and the base unit 30000 are flat unit (planar body) having a substantially regular hexagonal shape in plan view. The base unit 30000 further includes an E26 base (a base having a screw-in diameter of 26 mm) 33000. Yes.
[0096]
The light emitting units 2a to 2g and the base unit 30000 are arranged at positions of regular hexagons forming a truncated tetrahedron. In addition, the positions of the respective rectangles constituting the truncated octahedron are hatched openings, and air circulates in and out of the lighting device 1 through this opening of the lighting device 1, and the light emitting units 2a to 2g. Helps to dissipate heat.
[0097]
The lighting device 1 is attached to, for example, a hook ceiling or rosette fixed to a ceiling or a wall surface via an E26 base adapter. The E26 base adapter is a socket to which a light bulb having an E26 base is attached, and supports the lighting device 1 by screwing the base 33000 of the base unit 30000. The light emitting units 2a to 2g have the same configuration. Hereinafter, the light emitting units 2a to 2g are collectively referred to as “light emitting unit 2”.
[0098]
[2] Structure of light emitting unit
FIG. 36 is an exploded perspective view showing the configuration of the light emitting unit 2. In FIG. 36, the light emitting unit 2 includes a light diffusion layer 21, a flexible substrate 22, and a heat dissipation plate 23, and a light emitting diode (LED) is mounted on the flexible substrate 22. The light diffusion layer 21 has a substantially regular hexagonal shape in plan view and is made of a transparent resin.
[0099]
A Fresnel lens is formed on one main surface of the light diffusion layer 21, and a light diffusion material (for example, alumina fine particles) is mixed in the light diffusion layer 21. Further, the light diffusion layer 21 also serves to protect the light emitting diode from an external force applied to the light emitting diode mounted on the surface of the flexible substrate 22.
[0100]
The flexible substrate 22 is a polyimide substrate, and a Cu pattern is formed on both surfaces thereof by etching. Further, an SMD (Surface Mounted Device) type light emitting diode is mounted on one surface of the flexible substrate 22. FIG. 37 is a pattern diagram illustrating a Cu pattern formed on the surface of the flexible substrate 22 on which the light emitting diode is mounted.
[0101]
In FIG. 37, the Cu pattern is formed in a shape according to the arrangement of the light emitting diodes. Further, electrode terminals 2201 to 2212 for electrical connection with other light emitting units are also formed as Cu patterns on the three sides of the regular hexagon. In the figure, the range indicated by the alternate long and short dash line is a portion covered by the light diffusion layer 21, and the light emitting diode is mounted in the range.
[0102]
Among the electrode terminals 2201 to 2212, the electrode terminals 2202, 2203, 2206, 2207, 2210, and 2211 are electrode terminals for grounding, and are electrically connected to the Cu pattern formed on the other surface of the flexible substrate 22. ing. Electrode terminals 2201, 2042, 2205, 2208, 2209, and 2212 are power supply electrode terminals for receiving power supply from the outside.
[0103]
In this manner, by arranging the electrode terminals so as to be symmetric with respect to one side, the electrodes of the light emitting unit can be freely connected. Note that the shape of the sides including the electrode terminals is not limited to the above, and may take other shapes. The shape of the electrode terminals having such characteristics and how to connect the electrode terminals will be described in detail later. FIG. 38 is a pattern diagram illustrating a Cu pattern formed on the surface of the flexible substrate 22 opposite to the surface on which the light emitting diode is mounted. In FIG. 38, the Cu pattern is formed on the entire back surface of the portion covered with the light diffusion layer 21 mainly for the purpose of connecting the cathode of the light emitting diode and the ground electrode terminal. Furthermore, electrode terminals for power feeding are also formed.
[0104]
The heat sink 23 is a member for efficiently releasing the heat generated by the light emitting diode mounted on the flexible substrate 22, and one main surface thereof is bonded to the flexible substrate 22 with a thermosetting adhesive or the like. The other main surface of the heat radiating plate 23 is provided with unevenness (for example, fin structure) in order to increase the surface area and improve the heat radiation efficiency.
[0105]
It is desirable to use a material with a good thermal conductivity as the material of the heat sink 23. An example of such a material is duralumin. When a conductive material is used as the material of the heat sink 23, in order to avoid a short circuit, for example, the heat sink 23 and the flexible board 22 are bonded with an insulating adhesive. It is necessary to insulate between the two.
[0106]
The structure of the light emitting unit will be described in more detail. FIG. 39 is a cross-sectional view showing a section of the light-emitting unit, including a light-emitting diode and electrode terminals. In FIG. 39, the light emitting diode 31 has its cathode soldered on the Cu pattern 30 and its anode soldered on the Cu pattern 32. Similarly, the light emitting diode 33 is soldered onto the Cu patterns 32 and 34.
[0107]
The light emitting diode 31 is a light emitting diode at the negative end of the light emitting diodes connected in series. The Cu pattern 30 to which the negative electrode of the light-emitting diode 31 is soldered is interlayer-connected to a Cu pattern 37 formed on the other surface of the flexible substrate 22 by a via 38. The flexible substrate 22 and the Cu pattern 37 are bonded to the heat sink 23 by an insulating adhesive layer 36, respectively.
[0108]
As shown in FIG. 38, the Cu pattern 37 is electrically connected to electrode terminals 2202, 2203, 2206, 2207, 2210, and 2211 for grounding. The Cu patterns 30, 32, and 34 are connected to power supply electrode terminals 2201, 2042, 2205, 2208, 2209, and 2212 through Cu patterns and light emitting diodes.
[0109]
FIG. 40 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the light emitting unit 2. In FIG. 40, the electronic circuit 4 has a configuration in which light emitting diodes are connected in a mesh shape. One end of the mesh circuit is provided with six power supply electrode terminals 2201 to 2212. The other end also has six grounding electrode terminals 2202 to 2211.
[0110]
In this way, by connecting the light emitting diodes in a mesh shape, for example, even if one part of the mesh circuit is disconnected, at most one light emitting diode does not emit light. Does not affect. Further, even if one light emitting diode is broken, lighting of other light emitting diodes is not affected at all. Thus, the availability of the light emitting unit 2 can be improved by making the electronic circuit 4 mesh.
[0111]
[3] Composition of base unit
FIG. 41 is an external perspective view showing the external appearance of the base unit 30000 alone. The base unit 30000 has a configuration in which an E26 base is attached to the circuit board 31000, and further, the diodes D1 to D4 and the resistance element R are mounted on the circuit board 31000. Similarly to the flexible substrate 22 of the light emitting unit 2, the circuit board 31000 includes six electrode terminals for power feeding and six electrode terminals for grounding.
[0112]
However, the power supply electrode terminal of the flexible substrate 22 is an electrode terminal for receiving the supply of power necessary for causing the light emitting diode to emit light, whereas the power supply electrode terminal of the base unit 30000 is exclusively connected to the flexible substrate 22. It is an electrode terminal for supplying electric power. The base unit 30000 supplies DC power using a rectifier circuit including diodes D1 to D4.
[0113]
FIG. 42 is a diagram showing a circuit configuration of a rectifier circuit included in the base unit 30000. In FIG. 42, a rectifier circuit 32000 is a so-called bridge rectifier circuit, and diodes D1 to D4 are bridge-connected, and the bridge-connected diodes D1 to D4 rectify AC power into DC power, which is flexible. Supply to substrate 22.
[0114]
Needless to say, the commercial power source P (alternating current) in FIG. 42 is an external power source separate from the lighting device 1, and the lighting device 1 supplies power from the alternating current power source P through the base 33000. Receiving and emitting illumination light. Moreover, the resistance element R is for adjusting the voltage value of the electric power supplied to the flexible substrate 22, and the resistance value is set so as to obtain an appropriate voltage value.
[0115]
[4] Manufacturing method of lighting device 1
FIG. 43 is a plan development view of the lighting device 1. As shown in FIG. 43, the light emitting units 2a to 2g and the base unit 30000 are connected to each other on the sides corresponding to each other by a method described later. In addition to the sides connected in FIG. 43, for example, the side 50 of the light emitting unit 2g and the side 53 of the base unit 30000 are connected.
[0116]
In addition to these sides, the lighting device 1 includes a side 51 of the light emitting unit 2f and a side 52 of the light emitting unit 2a, a side 54 of the base unit 30000 and a side 55 of the light emitting unit 2c, and a side 56 of the light emitting unit 2c. The side 57 of the light emitting unit 2e, and the side 58 of the light emitting unit 2e and the side 59 of the light emitting unit 2g are connected to each other to form a truncated octahedral structure.
[0117]
When the lighting device 1 is flattened, the surface on which the light emitting diode is mounted is the same side for all of the light emitting units 2a to 2g, and the surface on which the base 33000 of the base unit 30000 is mounted is also the light emitting unit 2a. It is on the same side as each surface on which ˜2 g of light emitting diodes are mounted. Therefore, the heat sinks of the light emitting units 2a to 2g and the surface on which the diodes D1 to D4 and the like of the base unit 30000 are mounted are opposite to the above.
[0118]
The light emitting units 2a to 2g and the base unit 30000 are electrically and mechanically connected to each other by soldering. The electrode terminals are formed on the flexible substrate 22 of the light emitting unit 2 or the base unit 30000, and the flexible substrate 22 is literally flexible. That is, a three-dimensional shape (a truncated octahedron in the present embodiment) is realized by bending these units in a predetermined direction.
[0119]
Further, portions of the flexible substrate 22 other than the electrode terminals are reinforced by the heat sink 23. For this reason, portions other than the electrode terminals of the flexible substrate 22 do not bend even after the three-dimensional shape is obtained. For this reason, the problem that the Cu pattern formed on the flexible substrate 22 is peeled off, the light emitting diode is detached, or the light diffusion layer is peeled off does not occur due to the bending of the flexible substrate 22.
[0120]
The light emitting units 2 or the light emitting unit 2 and the base unit 30000 are connected by soldering electrode terminals. FIG. 44 is an external perspective view showing how to combine the light emitting unit 2a and the light emitting unit 2b as an example of such connection. In FIG. 44, the light emitting unit 2a and the light emitting unit 2b are combined so that the electrode terminals on the corresponding sides mesh with each other.
[0121]
Then, from the state shown in FIG. 44, the angle formed by the light emitting unit 2a and the light emitting unit 2b is gradually changed so that the corresponding electrode terminals finally overlap each other. That is, the light emitting unit is formed so that the electrode terminal 2a1 and the electrode terminal 2b1 overlap, and similarly, the electrode terminal 2a2 and the electrode terminal 2b2, the electrode terminal 2a3 and the electrode terminal 2b3, and the electrode terminal 2a4 and the electrode terminal 2b4. 2a and the light emitting unit 2b are combined.
[0122]
When the electrode terminals are overlaid as described above, the corresponding electrode terminals are soldered in that state. At this time, the light diffusion layer 2a5 of the light emitting unit 2a and the light diffusion layer 2b5 of the light emitting unit 2b are on the same side. When all the four sets of electrode terminals corresponding to each other are soldered, the light emitting unit 2a and the light emitting unit 2b are connected to each other so as to be bendable due to the flexibility of the electrode terminals 2a1, 2a3, 2b2, 2b4.
[0123]
FIG. 45 is a diagram showing a connection state between the light emitting unit 2a and the light emitting unit 2b. As shown in FIG. 45, the electrode terminal 2 a 1 and the electrode terminal 2 b 1 are soldered with solder 61. Similarly, the electrode terminal 2a2 and the electrode terminal 2b2, the electrode terminal 2a3 and the electrode terminal 2b3, and the electrode terminal 2a4 and the electrode terminal 2b4 are soldered with solders 62, 63, and 64, respectively.
[0124]
The solders 61 to 64 are soldered so as not to contact the light diffusing layers 2a5 and 2b5 so as to protect the light diffusing layer and not to prevent the progress of the radiated light from the light emitting diode. As a matter of course, the solders are not in contact with each other to prevent a short circuit. As described above, when all the corresponding sides of the light emitting units 2a to 2g and the base unit 30000 are connected, the lighting device 1 is completed.
[0125]
In the present embodiment, the truncated octahedron has been described as an example. However, when the light emitting unit as described above is used, the lighting device can be assembled into an arbitrary shape regardless of a planar shape or a three-dimensional shape. In addition, since each light emitting unit is provided with electrode terminals only on the sides necessary for completion of the lighting device, wiring can be performed very easily and wiring errors can be substantially eliminated.
[0126]
If it demonstrates concretely, all the regular hexagons which comprise a truncated octahedron will be connected only with other regular hexagons at three sides. Paying attention to this feature, by disposing electrode terminals only on the three sides of the regular hexagonal light emitting unit in plan view, unnecessary electrode terminals compared to the case where electrode terminals are disposed on all sides. Can be eliminated and wiring mistakes can be prevented.
[0127]
Further, by providing the protruding electrode terminals as described above, positioning becomes easy when the light emitting units are connected to each other, thereby preventing a soldering error. That is, by engaging the electrode terminals as described above, the electrode terminals to be soldered are surely overlapped with each other, thus preventing the mistake that the electrode terminals are soldered in the wrong combination. be able to.
[0128]
Further, as described above, if only a part of the polyhedron is a light-emitting unit and the polyhedron is configured with the remaining surface as an opening, air can flow inside and outside the polyhedron. Heat can be efficiently exhausted to the outside of the lighting device.
As described above, the present invention has been described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications can be implemented.
[0129]
(Modification)
(1) In the above embodiment, the electronic circuit including the light-emitting diodes mounted on the light-emitting unit is assumed to be in a mesh shape. However, instead of this, an appropriate light color can be obtained using a plurality of light-emitting diodes. Thus, the following circuit configuration may be adopted.
[0130]
For example, when a light emitting diode having three emission colors of red, green, and blue is mounted on a regular hexagonal light emitting unit in plan view as in the above-described embodiment, a truncated octahedron-shaped lighting device is configured. Is provided with three circuits corresponding to light colors. FIG. 46 is a plan view of the light emitting unit according to this modification as viewed from the light diffusion layer side. In FIG. 46, the light emitting unit 70 is provided with four types and eight electrode terminals corresponding to the three colors of the red power supply electrode, the green power supply electrode, and the blue power supply electrode and the ground electrode on three sides.
[0131]
The eight electrode terminals arranged on one side are arranged in the order of the red power supply electrode, the green power supply electrode, the blue power supply electrode, and the ground electrode from the outside. In FIG. 46, the electrode terminals 701, 708, 711, 718, 721, 728 are the red power supply electrodes, the electrode terminals 702, 707, 712, 717, 722, 727 are the green power supply electrodes, the electrode terminals 703, 706, 713, 716, 723, and 726 are blue power supply electrodes, and electrode terminals 704, 705, 714, 715, 724, and 725 are ground electrodes.
[0132]
FIG. 47 is a diagram showing an electronic circuit formed by light emitting diodes of respective colors and electrode terminals. In FIG. 47, the light-emitting diode has mesh circuits 71 (red), 72 (green), and 73 (blue) for each emission color. The electrode terminals 701 to 726 corresponding to the emission color are connected to each mesh circuit. Furthermore, a diode 74, 75, 76 for circuit protection is connected to each mesh circuit.
[0133]
These diodes 74, 75, and 76 for circuit protection are connected in accordance with the rated current amount for each luminescent color in order to prevent destruction of the light emitting diode due to overcurrent. The circuit protection diodes 74, 75, and 76 are finally connected to the electrode terminals 704 to 725 for grounding.
When the light emitting unit as described above is used, a lighting device that emits an arbitrary light color can be obtained by combining various light emitting diodes. At this time, it is desirable to prevent deviations in the arrangement of the light emitting diodes of the respective emission colors on the light emitting unit. For example, in the case of using light emitting diodes of four kinds of light emitting colors, the light emitting diodes are arranged on lattice points so that the light emitting colors of four light emitting diodes positioned on any four adjacent lattice points are different. Good.
[0134]
Also, when using three types of light emitting diodes, all hexagons consisting of six light emitting diodes on the hexagonal lattice points should be arranged to have two light emitting diodes of each light emitting color. As described above, by arranging the light emitting diodes as described above, the emitted light from the light emitting diodes can be mixed efficiently.
[0135]
Of course, the effects of the present invention can also be obtained with other arrangements. Further, the arrangement of the light emission color of the light emitting diode and the electrode terminals is not limited to the order of the red power supply electrode, the green power supply electrode, the blue power supply electrode, and the ground electrode from the outside, and may be in another order. Also, the emission color of the light emitting diode may be other than the above.
[0136]
(2) In the above embodiment, every other electrode terminal is unevenly formed in a comb-like shape so that the corresponding electrode terminals are surely overlapped with each other. It is also good.
(2a) FIG. 48 is a plan view of the light emitting unit according to this modification as viewed from the light diffusion layer side. In FIG. 48, the light emitting unit 800 has a set of irregularities formed on each of the three sides where the electrode terminals are disposed. That is, half of the electrode terminal 801 and the electrode terminal 802 are projected from the side having the electrode terminals 801 and 803 for feeding and the electrode terminal 802 for grounding.
[0137]
As for the other sides, the sides having the electrode terminals 811 and 813 for power supply and the electrode terminal 812 for grounding project half of the electrode terminal 811 and the electrode terminal 812. On the side having the terminals 821 and 823 and the electrode terminal 822 for grounding, half of the electrode terminal 821 and the electrode terminal 822 are projected.
[0138]
With such a configuration, the electrode terminals can be easily and quickly meshed with each other and more accurately positioned and soldered than when the electrode terminals are shaped as in the above-described embodiment. . Also in this case, soldering should be performed so that the light diffusion layer 81 is protected and the solder does not contact the light diffusion layer so as not to prevent the progress of the emitted light.
[0139]
(2b) In the above description, the case where the light emitting unit is connected to each other by forming the unevenness on the predetermined side of the light emitting unit and meshing with the unevenness of the side of the other light emitting unit is described. Instead of this, the following may be used. That is, instead of forming irregularities, the light emitting units may be connected by a flexible joint substrate.
[0140]
49 (a) and 49 (b) are plan views showing a flexible joint substrate and light emitting units connected by the joint substrate, respectively. FIG. 49A is a plan view of the light emitting unit 900 viewed from the light diffusion layer 91 side. The light emitting unit 900 includes two power supply electrodes and one ground electrode on each of the three sides where the electrode terminals are disposed.
[0141]
That is, the electrode terminals 901, 903, 911, 913, 921, and 923 are power supply electrode terminals, and the electrode terminals 902, 912, and 922 are ground electrode terminals. In addition, fitting holes 904, 914, and 924 are provided at the center of the electrode terminals 902, 912, and 922, and the joint substrate is fixed using the fitting holes 904, 914, and 924.
[0142]
FIG. 49B is a plan view of the joint substrate 930 viewed from the main surface side on which the Cu pattern is formed. The main surface (not shown) of the joint substrate 930 is painted with a paint of an appropriate color that matches the design of the lighting device. The joint substrate 930 is a flexible substrate made of polyimide, for example, and has flexibility.
[0143]
The joint substrate 930 includes three Cu patterns 931, 932, and 933 corresponding to two power supply electrode terminals and one grounding electrode terminal provided in the light emitting unit. Also, two protrusions 934 and 935 are formed on the Cu pattern 932, and are fitted into the fitting holes 904, 914, and 924 of the light emitting unit, respectively, so that the joint substrate 930 and the light emitting unit are connected.
[0144]
When the joint substrate 930 is connected to the light emitting unit in this way, the electrode terminals of one light emitting unit and the corresponding electrode terminals of the other light emitting units are electrically connected by the Cu patterns 931, 932, and 933. To do.
(2c) As described above, when the light emitting unit is connected by the flexible joint substrate, the connection method between the joint substrate and the light emitting unit may be as follows.
[0145]
50 (a) and 50 (b) are diagrams showing two light emitting units and one joint board, respectively, showing a state before and after connecting the light emitting unit and the joint board. FIG. 50 (a) and 50 (b), a cross section of an electrode terminal portion of a light emitting unit or the like is shown for convenience of explanation. FIG. 50A shows a state before connection, and FIG. 50B shows a state after connection.
[0146]
In FIG. 50A, the light emitting units A1 and A2 are about to be connected by the joint substrate A3. The light emitting units A1 and A2 are respectively composed of light diffusion layers A101 and A201, flexible substrates A102 and A202, and heat sinks A103 and A203, and further include electrode terminals A104 and A204.
The joint substrate A3 includes electrode terminals A301 and A302 and a flexible substrate A303. The electrode terminals A104, A204, A301, and A302 have a large number of bumps on the surface. The electrode terminals A301 and A302 of such a joint substrate A3 are bonded to the electrode terminals A104 and A204 by applying, for example, an epoxy or polyimide adhesive.
[0147]
FIG. 50B shows a state after the electrode terminal A104 of the light emitting unit A1 and the electrode terminal A301 of the joint substrate A3, and the electrode terminal A204 of the light emitting unit A2 and the electrode terminal A302 of the joint substrate A3 are respectively crimped. It is. The bumps formed on the electrode terminals are crushed by pressure bonding and are firmly connected to each other's electrode terminals.
[0148]
By using the joint substrate in this way, the labor for connecting the electrode terminals to each other is reduced as compared with the case of using solder or the like. Also, as shown in FIGS. 50 (a) and 50 (b), when manufacturing a three-dimensional lighting device by providing an angle to the outer edges of the heat sinks A103 and A203, the heat sinks of adjacent light emitting units The situation where the corners collide with each other and cannot be bent can be avoided, and the degree of freedom in designing the three-dimensional shape can be ensured.
[0149]
(2d) In order to further reduce the trouble of connecting the electrode terminals, the following connection method may be used. 51 (a) and 51 (b) are diagrams showing two light-emitting units and one joint board, respectively, in a state before and after being connected by the connection method according to this modification. FIG. 51 (a) and 51 (b) show cross sections of the light emitting unit and the like as in FIGS. 50 (a) and 50 (b).
[0150]
In FIG. 51A, the light emitting units B1 and B2 include light diffusion layers B101 and B201, flexible substrates B102 and B202, heat radiation plates B103 and B203, and electrode terminals B104 and B204, respectively. The joint substrate B3 includes electrode terminals B301 and B302 and a flexible substrate B303.
[0151]
The surfaces of the electrode terminals B104, B204, B301, and B302 are planar fasteners such as Multilock (registered trademark of Kuraray Co., Ltd.), and the planar fasteners have conductivity. . For example, the surface of the electrode terminals B104, B204, B301, and B302 is formed with a large number of mushroom-shaped protrusions using a resin such as polyimide, and the electrode terminal surface including these protrusions is a metal having good conductivity. For example, it is plated with gold or copper.
[0152]
When the electrode terminal has such a shape, the protrusions of the electrode terminal can be easily engaged with each other without requiring an adhesive and can be easily connected. In addition, since the electrode terminals can be detachably connected in this way, when a part of the light emitting unit constituting the lighting device fails, only the failed light emitting unit is removed and replaced. Can do.
[0153]
Instead of the above, the light emitting units may be directly connected to each other without using a joint substrate by using the electrode terminal portions of the light emitting units as conductive planar fasteners.
(3) In the above-described embodiment and modification, the electrode terminals are arranged so as to be bilaterally symmetric for each predetermined side of the light emitting unit. However, instead of this, the following may be used. 52 (a) and 52 (b) are plan views showing a light emitting unit and a joint substrate, respectively, according to this modification.
[0154]
FIG. 52A is a plan view of the light emitting unit C1 as viewed from the light diffusion layer C110 side, and electrode terminals are formed on three sides of the hexagonal light emitting unit. Among these electrode terminals, C101, C103, and C105 are electrode terminals for grounding, and C102, C104, and C106 are electrode terminals for power feeding. Are arranged so as to have the same positional relationship.
[0155]
On the other hand, FIG. 52B is a diagram showing a joint substrate for connecting the light emitting units as described above, and is a plan view of the joint substrate C2 as viewed from the electrode terminal side. In FIG. 52 (b), the joint substrate C2 includes four electrode terminals C201 to C204, and the electrode terminal C201 and the electrode terminal C204 are also connected so that the same type of electrode terminals of the light emitting unit are connected to each other. The electrode C202 and the electrode terminal C203 are respectively connected on the joint substrate C2.
[0156]
Note that, in FIG. 52B, only the connection relation between the electrode terminals is schematically shown. Regarding the connection between the electrode terminals, for example, a Cu pattern for connecting the electrode terminals may be provided on the surface of the joint substrate opposite to the electrode terminals C201 to C204. In addition, as a method for connecting the electrode terminal of the light emitting unit and the electrode terminal of the joint substrate, for example, the above-described soldering or other connection method may be used.
[0157]
In this way, the number of electrode terminals disposed on each predetermined side of the light emitting unit can be reduced, so that the light emitting unit itself can be reduced in size, and the design of the lighting device is possible. Can be further expanded. Further, by adopting a simpler configuration, it is possible to improve the quality by suppressing the occurrence rate of defective products in the case of mass production.
[0158]
(4) In the above modification, the case where the joint substrate has flexibility has been described, but the following may be used instead. 53 (a) and 53 (b) are diagrams showing the light emitting unit D1 and the joint substrate D2 according to this modification, respectively, and FIG. 53 (a) shows the light emitting unit D1 on the light diffusion layer D110 side. FIG. 53B is a diagram showing the plan view and the front view of the joint substrate D2 in association with each other.
[0159]
In FIG. 53 (a), the light emitting unit D1 has a shape in which each predetermined side protrudes in the direction of the other side to which the electrode terminal is connected, and the electrode terminal is disposed in the protruding portion. The electrode terminals D101, D103, and D105 disposed on the protruding portions are grounding electrode terminals, and the electrode terminals D102, D104, and D106 are power supply electrode terminals. Further, the protruding portion has a configuration in which a Cu pattern is formed on a flexible substrate and has flexibility.
[0160]
In FIG. 53B, electrode terminals D201 and D202 are formed on one main surface of the joint substrate D2 in accordance with the shape of the electrode terminals of the light emitting unit D1. Moreover, as shown in the front view, electrode terminals D203 and D204 are formed on the other main surface of the joint substrate D2, and this is also shaped to match the electrode terminals of the light emitting unit D1.
[0161]
The joint substrate D2 is a multilayer substrate, and the electrode terminal D201 and the electrode terminal D204, and the electrode terminal D202 and the electrode terminal D203 are electrically connected to each other through a via or a Cu pattern (not shown). Has been. Thereby, there exists an effect equivalent to said modification (3).
Now, using such a joint substrate D2, the light emitting unit D1 is connected to other light emitting units as follows. FIG. 54 is a diagram illustrating a case where the light emitting unit D1 and the light emitting unit D3 are connected using the joint substrate D2. In FIG. 54, cross sections of the light emitting units D1, D3 and the joint substrate D2 are shown.
[0162]
In FIG. 54, the light emitting units D1 and D3 include electrode terminals D101 and D301, light diffusion layers D110 and D310, flexible substrates D111 and D311, and heat radiation plates D112 and D312 respectively. In the joint board D2, an electrode terminal D201 is formed on one side of the circuit board D205, and an electrode terminal D203 is formed on the other side.
[0163]
Thus, the electrode terminal D101 of the light emitting unit D1 and the electrode terminal D203 of the joint substrate D2 are connected, and the electrode terminal D301 of the light emitting unit D3 and the electrode terminal D201 of the joint substrate D2 are connected. These electrode terminals are connected using, for example, the connection method described above. The electrode terminals D101 and D301 of the light emitting units D1 and D3 have flexibility, and the realization of a three-dimensional shape is ensured by this flexibility.
[0164]
(5) When the light emitting units are connected to each other using the joint substrate as described above, the lighting device can be assembled more efficiently as follows.
FIGS. 55A to 55D are apparatuses for connecting the light emitting unit and the joint substrate as shown in FIGS. 50A and 50B, for example. For example, when assembling a three-dimensional illumination device, a jig for holding the light emitting unit is created according to a developed figure (for example, see FIG. 43) in which the three-dimensional shape is developed. Then, as shown in FIG. 55 (a), the light emitting units E2, E4, etc. are sucked onto the jig E3 by applying a negative pressure using, for example, vacuum tweezers E1, and these are attached to a predetermined position on the jig. To be placed on the jig E3.
[0165]
FIG. 55 (b) is a diagram showing a state in which the light emitting unit has been set on the jig E3. Next, the joint substrate is set on the electrode terminal of the light emitting unit to be connected, also using vacuum tweezers or the like. FIG. 55 (c) is a diagram showing a state in which the joint substrates E6, E7 and the like have been set on the electrode terminals of the light emitting unit.
[0166]
In this state, as shown in FIG. 55 (d), the horns E8, E9, etc. are guided on the joint boards E6, E7, etc., and the horns E8, E9, etc. are pressed against the joint boards E6, E7, etc. Apply ultrasonic vibration to E6, E7, etc. Then, the joint substrates E6 and E7 and the light emitting units E2 and E4 and the like are pressure-bonded by the ultrasonic vibration (ultrasonic bonding method).
[0167]
By doing so, even a three-dimensional lighting device can mechanically connect more joint boards by devising the way of flat development, so the amount of connection work can be reduced manually. The lighting device can be assembled efficiently by reducing the number of the lighting devices.
(6) In addition to the connection methods described above, the following connection methods are also possible. FIG. 56A to FIG. 56C are diagrams showing one side of the light emitting unit according to this modification. FIG. 56A is a view showing the upper surface and the side surface of the side having the electrode terminal of the light emitting unit F110 according to this modification. As shown in FIG. 56A, when the side having the electrode terminals is viewed from the side, the order of the electrode terminals is reversed between the upper surface and the lower surface of the light emitting unit F110. That is, on the upper surface of the light emitting unit F110, the ground electrode terminal and the power feeding electrode terminal are arranged in order from one end, whereas on the lower surface of the light emitting unit F110, the power feeding electrode terminal is arranged from the same end. This is the order of the ground electrode terminals.
[0168]
The same applies to the case where a plurality of types of power supply electrode terminals are provided corresponding to the light emission colors and the like. For example, a red light-emitting diode power supply electrode terminal, a green light-emitting diode power supply electrode from one end on the upper surface of the light-emitting unit. Terminal, blue light emitting diode power supply electrode terminal, and grounding electrode terminal in this order, the grounding electrode terminal, blue light emitting diode power supply electrode terminal, green light emission from the same end on the bottom surface of the same side of the light emitting unit The order may be the order of the diode power supply electrode terminal and the red light emitting diode power supply electrode terminal.
[0169]
In this way, since one electrode terminal may be provided for each type of electrode terminal, the number of electrode terminals provided on one side of one side of the light emitting unit can be reduced. As a result, since the pitch of each electrode terminal provided on one side of one side of the light emitting unit can be increased, the work of connecting the corresponding electrode terminals when connecting the light emitting diodes becomes easier.
[0170]
As shown in FIGS. 56B and 56C, when connecting the light emitting units F110 and F112 having such electrode terminals, the corresponding electrode terminals are overlapped with each other. Are bonded with, for example, a conductive adhesive. In the present modification, electrode terminals are provided on a flexible substrate in the same manner as described above, and after bonding, the flexible substrate is bent to realize a three-dimensional shape.
[0171]
(7) In the above modification (1), it has been described that the light color of the radiated light emitted from the lighting device can be adjusted by changing the combination of the light colors of the light emitting diodes. The light color may be adjusted using such a control circuit.
FIG. 57 is a diagram showing a configuration of a control circuit according to this modification. In FIG. 57, the control circuit G1 is supplied with AC power from a commercial power source G2 or the like via a base or the like. The control circuit G1 converts AC power into DC power of a predetermined voltage by a power supply circuit G14 that performs full-wave rectification and smoothing. The DC power thus obtained is supplied to a CPU (Central Processing Unit) G12 and a pulse width modulation circuit G13.
[0172]
The CPU G12 operates according to a program read from a built-in ROM (Read Only Memory), and inputs a signal corresponding to the setting of the dip switch to the pulse width modulation circuit G13. The pulse width modulation circuit G13 is a circuit with two inputs and three outputs, and modulates and outputs the pulse width of the DC power supplied from the power supply circuit G14 in accordance with a signal received from the CPU G12.
[0173]
In FIG. 57, the pulse width modulation circuit G13 has three outputs G15, G16, and G17. For example, the pulse width modulation circuit G13 is arranged in red as mesh circuits 71, 72, and 73 in FIG. The pulse duty for blinking the three light emitting diodes of green and blue is individually controlled to change the color mixture ratio and adjust the light color of the emitted light emitted from the lighting device. Thereby, the illuminating device according to the present invention can realize various light colors.
[0174]
In addition, the photoelectric conversion efficiency of the light emitting diode is temperature dependent, and the photoelectric conversion efficiency decreases as the temperature increases. On the other hand, by driving the light emitting diode by the pulse width modulation circuit G13, the value of the current flowing through the light emitting unit is always constant, and the temperature of the light emitting unit is also stabilized. As a result, the mixed color can be adjusted more easily.
(8) In the above embodiment, the case of a truncated octahedral three-dimensional illumination device has been described. However, according to the present invention, an illumination device having an arbitrary shape other than a truncated octahedral shape is realized. be able to. Some of the shapes of lighting devices that can be achieved by the present invention will be exemplified below.
[0175]
(8a) FIG. 58 (a) is a plan view of a lighting device configured in a planar shape, and FIG. 58 (b) is a side perspective view thereof. 58 (a) and 58 (b), the illuminating device H1 has a configuration in which light emitting units H12 (64 pieces) each having a regular hexagonal shape with a side of 25 mm are connected in a planar shape and housed in a cover of a cloud shape H11. Yes. Note that the cover H11 is made of a light-transmitting resin, and changes the light emitted from the light emitting diode to soft milky white light.
[0176]
The light emitting unit H12 has a shape as shown in FIG. 36, the light diffusion layer is 2 mm thick, the flexible substrate is 0.3 mm thick, the heat radiating plate is 1 mm thick, and the entire light emitting unit is 3.3 mm thick. . Thus, by making the light emitting unit itself thin, the lighting device is also 15 mm thick, which is much thinner than when a fluorescent lamp is used.
[0177]
(8b) FIG. 59 (a) is an external perspective view of a three-dimensional lighting device configured in a truncated icosahedron shape, and FIG. 59 (b) illustrates a light emitting unit connected in the truncated icosahedron shape. FIG. In FIG. 59A, the illuminating device I1 has a configuration in which 19 regular hexagonal light emitting units and 19 cap units are connected, and the light emitting unit portion is housed in a ball-shaped capsule I3.
[0178]
Note that the capsule I3 is made of a light-transmitting resin, and is given a color suitable for improving the color rendering properties of the radiated light of the illumination device I1. The capsule I3 is composed of two hemispherical parts, and one part is provided with an opening for penetrating the base.
FIG. 59 (b) shows a state in which the 19 light emitting units connected to the truncated icosahedron and the base unit I2 are developed in a plane, and if a jig is created in accordance with such a shape, As in the above modification, the assembly efficiency of the lighting device can be improved.
[0179]
If it is set as the above structures, the illuminating device equivalent to the conventional incandescent lamp and a ball-type fluorescent lamp can be obtained. Moreover, in the light emitting unit which comprises this illuminating device, the effect of this invention can be show | played by providing an electrode terminal only in only three sides.
(8c) FIG. 60 is an external perspective view showing an illuminating device in which a regular hexagonal light emitting unit in a plan view is arranged in a regular hexagonal portion of a polygon forming a truncated icosahedron. In FIG. 60, the lighting device J1 includes three parts, a main body part J101, a power supply cable J102, and a power supply unit J103. When power is supplied from the power supply unit J103 to the main body part J101 via the power supply cable J102. Emits light.
[0180]
The configuration of the main body J101 is substantially the same as that of the light emitting portion of the illumination device shown in FIG. 59, but the illumination device J1 includes a base unit I2, and the illumination device J1 includes a light emitting unit for receiving power. I have. The light emitting unit includes an electrode terminal for connecting a power cable in addition to an electrode terminal for connecting to another light emitting unit. Accordingly, electrode terminals are provided on four sides for convenience.
[0181]
Further, the main body portion J101 contains a rubber ball filled with helium gas therein, and flies into the air by the buoyancy of the rubber ball. The power cable J102 also has a role of anchoring the main body portion J101 flying in the air, and the power supply unit J103 has a weight sufficient to prevent the main body portion J101 from flying away.
[0182]
The power supply unit J103 also plays a role of a handle so that the user can easily guide the lighting device J1 to a desired position by gripping the power supply unit J103. The power supply unit J103 includes a battery therein, and supplies the power generated by the battery to the main body J101 via the power cable J102.
By using such a lighting device, it is possible to illuminate the user's surroundings from a higher position than when using a flashlight or the like. This is effective when working. Further, the force required to support the lighting device can be reduced by the buoyancy generated by the rubber ball built in the main body J101, so that even a weak user continues to use the lighting device for a long time. be able to.
[0183]
(9) In the above-described embodiments and modifications, the case of using a light emitting unit having a regular hexagonal shape in plan view has been described. However, it goes without saying that the present invention is not limited to this. Even in a polygonal light emitting unit, the present invention can be carried out by providing electrode terminals only on predetermined sides, and the effects thereof can be obtained.
[0184]
In addition to regular polygons, there is an advantage that any side can be connected as long as all sides have the same length, such as a rhombus. A unit may be used, and the effect can be obtained by applying the present invention even in such a place.
(10) In the above embodiments and modifications, the case where only the light emitting unit having a regular hexagonal shape in plan view is used has been described. However, instead of this, light emitting units having different shapes may be combined.
[0185]
For example, a regular hexagonal light emitting unit in plan view and a square light emitting unit in plan view may be combined, or three or more types of light emitting units may be combined. By doing in this way, the freedom degree of design of an illuminating device can further be expanded.
In addition, when combining various types of light emitting units, it is more preferable that the lengths of one side are made equal between different shapes. By doing in this way, the advantage that arbitrary light emitting units can be combined and connected is acquired, and also in such a case, the present invention can be applied and the effect can be acquired.
[0186]
(11) In the above embodiment, the base unit is provided with the E26 base. However, instead of this, other sizes of bases such as E39 and E17 may be provided and screwed in. A plug-in base may be provided in place of the base. In the case of a plug-in base, any size such as B22D or B15D may be used.
[0187]
Of course, it is possible to attach the lighting device according to the present invention to a standard socket by using a base conforming to the above-mentioned standard, but it is assumed that power is supplied from an external power source by means other than these. Also, the effects of the present invention can be obtained.
<Embodiment 4>
Embodiment 4 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0188]
61 is a perspective view showing a central portion of a flat plate-like light emitting unit 6001 according to Embodiment 4. FIG.
FIG. 62 is an exploded perspective view of the light emitting unit 6001.
FIG. 63 is a partial cross-sectional view of the light emitting unit 6001.
As shown in FIGS. 61 to 63, the light emitting unit 6001 is formed as a bare chip on a multilayer flexible substrate 6002 having a thickness of 0.3 mm in which a wiring pattern is formed on a polyimide resin plate 6013 as a deformable and flexible layer. The blue light emitting diode 6003 (hereinafter referred to as “LED chip 3”) is mounted in large numbers. The chip mounting surface side of the multilayer flexible substrate 6002 is covered with a deformable and flexible translucent silicone rubber sheet 6004 having a thickness of 2.5 mm, and the combined thickness of the flexible substrate 6002 and the silicone rubber sheet 6004. The thickness is very thin, about 3 mm, and the light emitting unit 6001 itself has flexibility. Note that the side of the silicone rubber sheet 6004 facing the multilayer flexible substrate 6002 is at a position corresponding to each LED chip 6003. A recess into which the LED chip is fitted is provided so that the silicone rubber sheet 6004 and the LED chip 6003 do not interfere with each other.
[0189]
The bare chip mounting surface of the multilayer flexible substrate 6002 is covered with an aluminum reflective layer 6005 except for the part involved in the mounting. The aluminum reflective layer 6005 has a function of reflecting light emitted from the LED chip 6003 toward the silicone rubber sheet 6004 and a function of diffusing the heat generated by the LED chip 6003 over the entire surface.
A copper foil layer 6006 is formed on the side surface of the multilayer flexible substrate 6002 opposite to the bare chip mounting surface. The copper foil layer 6006 has a function of diffusing the heat generated by the LED chip 6003 over the entire surface. Similar effects can be expected with carbon graphite foil having excellent thermal conductivity instead of copper foil. Note that the original shape of the light emitting unit 6001 is planar, but in FIG. The same applies to FIG. 68B to be described later.
[0190]
In addition, by providing the adhesive layer 6017 on the flexible substrate 6002 side or the silicone rubber sheet 6004 side of the light emitting unit 6001 depending on the application, the unit 6001 can be attached to the wall surface or glass surface as if wallpaper is to be attached. Because it is possible, construction can be simplified. As an application in the case where the adhesive layer 6017 is provided on the silicone rubber sheet 6004 side, it can be considered that it is attached to the inside of a show window.
[0191]
As shown in FIG. 64, as the LED chip 6003, a sapphire substrate 6007 laminated with a nitride compound semiconductor InGaAlN is used.
In the LED chip 6003, blue light is generated when electrons and holes are recombined in the active layer 6010 sandwiched between the P-type nitride compound semiconductor 6008 and the N-type nitride compound semiconductor 6009. An anode electrode 6011 on the P-type side and an cathode electrode 6012 on the N-type side of the LED chip 6003 are arranged on the laminated side of the sapphire substrate 6007, and a wiring pattern 6014 on the polyimide layer 6013 of the flexible substrate 6002 is soldered by solder 6015. Bonded.
[0192]
Since the sapphire substrate 6007 is transparent to blue light, the transmitted blue light excites the YAG phosphor 6016 applied so as to cover the entire LED chip 6003 and generates yellow light. And white light is obtained by mixing blue light and yellow light.
The silicone rubber sheet 6004 is bonded to the flexible substrate 6002 with a translucent silicone rubber adhesive (not shown). Alumina fine particles 6018 are disposed as scatterers in the silicone rubber sheet 6004 so that the entire surface of the silicone rubber sheet 6004 shines uniformly in white. By disposing the alumina fine particles 6018, which is a metal oxide, the thermal conductivity of the silicone rubber sheet 6004 can be increased to about 1 W / m · ° C., about an order of magnitude compared to the case where the alumina fine particles 6018 are not disposed. The effect can be improved. In addition to the alumina fine particles 6018, similar effects can be obtained with metal nitride fine particles such as aluminum nitride.
[0193]
In the above, the phosphor 6016 is applied to the LED chip 6003. However, the same effect can be expected even if the phosphor 6016 is incorporated in the silicone rubber sheet 6004. Similarly, the same effect can be expected when the alumina fine particles 6018 and the like are included in the phosphor 6016 instead of being included in the silicone rubber sheet 6004. Further, by providing the surface of the silicone rubber sheet 6004 with an uneven portion 6019, white light can be diffused and the entire light emitting unit 6001 can emit light uniformly. In addition, it is possible to easily obtain an arbitrary light distribution characteristic by forming an uneven portion 6019 having a lens effect such as a concave lens, a convex lens, and a diffraction grating lens on a silicone rubber sheet such as a portion where the LED chip 6003 is positioned. Become.
[0194]
As a light emitting diode, as shown in FIG. 65, light emission of a type in which an anode electrode 6511, a P-type semiconductor layer 6508, an active layer 6510, an N-type semiconductor layer 6509, a conductive semiconductor substrate layer 6532, and a cathode electrode 6512 are sequentially stacked. A diode 6503 may be used. In this case, in order to connect the electrode of the light emitting diode 6503 to the wiring pattern 6514 of the flexible substrate 6502, at least one bonding wire is required. If mounted as it is, the wire 6520 may come into contact with the silicone rubber sheet 6504, and the wire may be deformed to cause a short circuit, or a load may be applied and bonding may be lost. In order to solve this, if at least a flexible substrate or a silicone rubber sheet is recessed in a portion where the light emitting diode 6503 is located, the wire 6520 is connected to the silicone rubber sheet 6504 when the flexible substrate 6502 and the silicone rubber sheet 6504 are bonded to each other. Never touch.
[0195]
Heat dissipation can be improved by filling the dent with translucent silicone oil or silicone grease. In addition, by selecting the refractive index of silicone oil or silicone grease to be between the refractive index of silicone rubber (about 1.5) and the refractive index of light emitting diode (about 3.0), it is emitted from the light emitting diode. The reflection when the transmitted light propagates to the silicone rubber is reduced, and the light extraction efficiency can be improved.
[0196]
Next, the wiring structure of the light emitting unit 1 and the structure of the power feeding terminal will be described. The light emitting unit 6001 has a rectangular shape with a long side of 10 cm and a short side of 5 cm, and a total of 450 LED chips 6003 are mounted. When 20 mA is applied to each LED chip 6003, 400 lm of white light is obtained. It is supposed to be.
[0197]
FIG. 66A is an external perspective view of the multilayer flexible substrate 6002 of the light emitting unit 6001, as viewed from the side opposite to the side to which the silicone rubber sheet 6004 is attached. Therefore, the mounting surface of the LED chip 6003 is on the lower side in FIG. In this example, the copper foil layer 6006 is not provided.
[0198]
A pair of power supply terminals 6027 for supplying power to the LED chip 6003 is provided on each side of the light emitting unit 6001. The power supply terminal 6027 includes a high potential side terminal 6023 and a low potential side terminal 6024.
Further, in the multilayer flexible substrate 6002, as shown in FIG. 66 (b), serial bodies of LED chips 6003 are connected in parallel. This is the same connection mode described in the first embodiment with reference to FIG.
[0199]
Note that the connection mode between the LED chips 6003 and the connection mode between the LED chips at both ends of the LED chips 6003 connected in series and the power supply terminals are on the multilayer flexible substrate 6002 on the side opposite to the LED chip mounting surface. Since it is the same as the connection aspect regarding the red LED chip demonstrated in Embodiment 1 except being formed, it abbreviate | omits about the description.
[0200]
That is, the anode electrode of the LED chip 6003 at the high potential side end of each LED chip row and the high potential side terminal 6023 are connected, and the cathode electrode of the LED chip 6003 at the low potential side end and the low potential side terminal 6024 are connected. Therefore, the high potential side terminals 6023 on each side have the same potential, and similarly, the low potential side terminals 6024 have the same potential. Therefore, all the LED chips 6003 emit light by supplying power from any one of the power supply terminals 6027 provided on each side.
[0201]
Each of the high potential side terminals 6023 and each of the low potential side terminals 6024 takes one of a convex terminal 6021 and a concave terminal 6022 shown in FIG. This uneven shape enables connection between the convex terminal 6021 and the concave terminal 6022. That is, as shown in FIG. 67 (b), the convex portion of the convex terminal 6021 is fitted into the concave portion of the concave terminal 6022 and then joined by soldering.
[0202]
66 (a) and 66 (b), the shape of the power supply terminal 6027 is such that a plurality of light emitting units 6001 are connected, and one unit is rounded into a cylindrical shape, for example. In order to connect each other, there are two types to match each other. In Embodiment 4, the high potential side is convex and has a left side when viewed from the center of the light emitting unit, and the low potential side has a concave shape and is located on the right side. A type in which the potential side is convex and located on the left side is called a B type. As is apparent from the drawings, the A type and the B type can be connected to each other, but cannot be connected to each other. By arranging the opposite side of the A type to be the B type, a plurality of light emitting units 6001 can be connected and combined as shown in FIG.
[0203]
FIG. 68B shows an example in which a large number of light emitting units 6001 are connected as if they were tiles, and are spread over a wavy wall surface to be used as a wall surface lighting device 6028. In addition, the wall surface is not illustrated in this figure. Further, the wall surface lighting device 6028 is provided on the outer periphery of the wall lighting device 6028. When power is supplied from any one of the power supply terminals 6027 that are not involved in the connection between the light emitting units 6001, all the light emitting units 1 emit light. Needless to say. Thereby, compared with connecting each light emitting unit via an electric wire etc. separately, simplification of wiring and labor saving of a connection can be achieved.
[0204]
When configuring the lighting device as described above, it becomes possible to realize mosaic and gradation by changing the emission color of each light emitting unit (by changing the type of LED chip to be mounted between the light emitting units), It is also possible to support various designs. As a method of changing the emission color, in addition to the above, various emission colors can be realized by mixing multicolor light emitting diodes typified by the three primary colors.
[0205]
69 (a) and 69 (b), the opposite sides of one light-emitting unit 6001 are connected to each other to form a cylindrical shape, and another light-emitting unit 6001 that is similarly cylindrical with respect to the light-emitting unit 6001 is provided. By connecting and providing the caps 6930 at both ends, a tube-shaped lighting device 6029 can be formed, and it is conceivable to use it instead of the current straight tube or round tube fluorescent lamp.
[0206]
In this case, when the light emitting unit 6001 is formed into a cylindrical shape, bonding between opposite sides is performed using a silicon-based adhesive. This is because it is not necessary to make an electrical connection.
Moreover, as shown in FIGS. 70 (a) and 70 (b), the light emitting units 1 that are cylindrical and the light emitting unit 6001 and the base 6930 are electrically connected to each other with an electric wire 7031. After being connected to each other, the end surfaces are bonded to each other with a silicon-based adhesive. As shown in FIG. 70 (b), the base 6930 is provided with a convex portion 6931 and a concave portion 6932 so that it can be connected to the concave terminal and the convex terminal of the light emitting unit 1, respectively.
[0207]
According to the illuminating device 6029 configured in this way, particularly in the case of a straight tube fluorescent lamp, the production line must be changed or switched according to the length that changes for each wattage. By using such a unit 6021, it is possible to cope with different wattages by changing the number of pieces to be connected, that is, the length, and it is possible to simplify the production equipment.
[0208]
Up to this point in the present embodiment, the rectangular light emitting unit 6001 has been described as an example, but the same effect can be expected with a square or a regular hexagonal unit 7131 as shown in FIGS. 71 (a) and 71 (b). can do. In the case of a regular hexagon, as the arrangement of the power supply terminal shape, a method of arranging the same type by arranging three sides side by side as shown in FIG. 71 (a) and a method of arranging them alternately as shown in FIG. 71 (b) can be considered.
[0209]
In any of the first to fourth embodiments, the cathode and the common terminal of the LED chip at the low potential side end of each color LED chip array are connected to each other, and the LED chip at the high potential side end of each color LED chip array is connected. Although the anode and the corresponding color-specific terminal are connected, a circuit pattern or the like may be configured so that the connection relationship is reversed. That is, the anode of the LED chip at the high potential side end of each color LED chip row and the common terminal are connected, and the cathode of the LED chip at the low potential side end of each color LED chip row is connected to the corresponding color terminal. . Even in this case, it is possible to make a difference in the amount of light emission between the LED chip rows of each color by making the potential between the terminals of each color different.
[0210]
【The invention's effect】
As described above, according to the light emitting unit of the present invention, at least three sets of terminals connected to the light emitting body provided on one main surface of the polygonal body are provided on different sides of the outer periphery of the polygonal body. Therefore, for example, it is possible to assemble a plurality of light emitting units into various shapes by joining the sides where the terminals are provided one after another and connecting the corresponding terminals. Become.
[0211]
In addition, since the light emitting unit combination according to the present invention is formed by joining the light emitting units so that the sides of the light emitting units are butted together, the light emitting units can be freely combined and various shapes can be realized.
Furthermore, according to the illuminating device which concerns on this invention, it can be set as various polyhedral shapes by the combination of the said light emission unit.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a light emitting unit according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the light emitting unit shown in FIG.
FIG. 3A is a structural diagram of a red light emitting diode mounted on the light emitting unit shown in FIG. 2;
FIG. 3B is a structural diagram of a green light emitting diode and a blue light emitting diode mounted on the light emitting unit shown in FIG. 2.
4A is a diagram for explaining a wiring mode related to a red light emitting diode in a multilayer substrate constituting the light emitting unit shown in FIG. 2; FIG.
(B) is a figure for demonstrating the wiring aspect regarding the green light emitting diode in the multilayer substrate which comprises the light emission unit shown in FIG.
(C) is a figure for demonstrating the wiring aspect regarding a blue light emitting diode in the multilayer substrate which comprises the light emission unit shown in FIG.
FIG. 5A is a wiring diagram conceptually showing a connection relationship between each color light emitting diode and a power feeding terminal in the multilayer substrate.
(B) is a figure which shows the other example of the connection aspect between light emitting diodes.
FIG. 6A is a diagram illustrating an example of a combination of the light emitting units.
(B) is an enlarged view of the joint portion of the combined light emitting unit.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a pyramid illumination device.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a combination of the light emitting units.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a cylindrical illumination device.
FIG. 10 is an external perspective view showing a power supply unit of the illumination device.
FIG. 11 is a circuit block diagram of a drive circuit in the power supply unit.
FIG. 12A is a diagram illustrating an example of a power supply terminal in a light emitting unit or a power supply unit.
(B) is a figure which shows the state which the electric power feeding terminals shown to (a) combined.
FIG. 13A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B) is a figure which shows the joint board | substrate for connecting the electric power feeding terminals shown to (a).
FIG. 14 is a diagram for explaining a method of joining power supply terminals using the joint substrate shown in FIG.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which a planar fastener is used for a power supply terminal.
FIG. 16A is a diagram illustrating an example of a power supply terminal in a light emitting unit or a power supply unit.
(B) is a figure which shows the joint board | substrate for connecting the electric power feeding terminals shown to (a).
FIG. 17A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B) is a front view of the joint substrate for connecting the power feeding terminals shown in (a).
(C) is a side view of the joint substrate shown in (b).
(D) is a figure which shows a mode that light emission units are connected by the joint board | substrate shown to (b) and (c).
FIGS. 18A and 18B are diagrams illustrating an example of a power supply terminal in a light emitting unit or a power supply unit.
(C) is a right side view of (a).
(D) is a left side view of (b).
(E), (f) is a figure for demonstrating the connection method of the electric power feeding terminals shown to (a), (b).
FIG. 19A is a top view of a jig used for assembling the light emitting unit into a pyramid shape.
(B) is a top view of a jig used for assembling the light emitting unit into a cylindrical shape.
FIG. 20 is a diagram illustrating a bonding process of a light emitting unit using a joint substrate.
21 is an exploded perspective view of a light emitting unit according to Embodiment 2. FIG.
22 is a schematic partial cross-sectional view of the light emitting unit shown in FIG. 21. FIG.
23 is a wiring diagram conceptually showing the connection relationship between each color light emitting diode and a power supply terminal in the light emitting unit shown in FIG. 21. FIG.
FIG. 24A is a diagram showing a power feeding terminal portion of the light emitting unit shown in FIG.
(B) is a figure which shows the state with which the electric power feeding terminal part shown to (a) was combined.
FIG. 25A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B) is an enlarged view of the feed terminal portion shown in (a).
(C) is a figure which shows the state which the electric power feeding terminal shown to (b) combined.
FIG. 26A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B)) is a figure which shows the joint board | substrate for connecting the electric power feeding terminals shown to (a).
FIG. 27 is a diagram for explaining a method of joining the power feeding terminals with the joint substrate shown in FIG.
FIG. 28 is a diagram illustrating an example in which a planar fastener is used for a power supply terminal.
FIG. 29A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B) is a figure of the electric power feeding terminal part shown to (a).
(C) is a figure which shows the joint board | substrate for connecting the electric power feeding terminals shown in (b).
FIG. 30A is a diagram illustrating an example of a power supply terminal in a light emitting unit or a power supply unit.
(B) is a side view of the feeding terminal portion shown in (a).
(C), (d) is a figure for demonstrating the connection method of the electric power feeding terminals shown to (a), (b).
FIG. 31A is a diagram illustrating an example of a power feeding terminal in a light emitting unit or a power feeding unit.
(B) is a side view of the feed terminal portion in (a).
(C) is a figure for demonstrating the connection method of the electric power feeding terminals shown to (a) and (b).
FIG. 32 is a perspective view showing an example of a truncated icosahedron-shaped lighting device.
33 is a top view of a jig used for assembling the lighting device shown in FIG. 32. FIG.
FIG. 34 is a perspective view showing an illuminating device in which a balloon (not shown) filled with helium gas or the like is provided.
FIG. 35 is an external perspective view showing an external appearance of a lighting apparatus according to a third embodiment.
36 is an exploded perspective view showing a configuration of a light emitting unit constituting the illumination device shown in FIG. 35. FIG.
FIG. 37 is a pattern diagram illustrating a Cu pattern formed on a surface on which a light emitting diode of a flexible substrate constituting the light emitting unit shown in FIG. 36 is mounted.
38 is a pattern diagram illustrating a Cu pattern formed on the surface opposite to the surface on which the light-emitting diodes of the flexible substrate constituting the light-emitting unit shown in FIG. 36 are mounted.
FIG. 39 is a partial cross-sectional view of the light emitting unit shown in FIG. 36, showing a portion including a light emitting diode and electrode terminals.
40 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the light emitting unit shown in FIG. 36. FIG.
41 is an external perspective view showing an external appearance of a base unit constituting the illumination device shown in FIG. 35. FIG.
FIG. 42 is a diagram showing a circuit configuration of a rectifier circuit provided in the base unit.
43 is a developed plan view of the illumination device shown in FIG. 35. FIG.
44 is an external perspective view showing how to assemble the lighting device shown in FIG. 35 when combining one light emitting unit and another light emitting unit.
FIG. 45 is a diagram showing a connection state between one light-emitting unit and another light-emitting unit, particularly a state around an electrode terminal.
FIG. 46 is a plan view of the light emitting unit according to the modification (1) of the third embodiment as viewed from the light diffusion layer side.
47 is a diagram showing an electronic circuit formed by light emitting diodes of respective colors and electrode terminals included in the light emitting unit shown in FIG. 46. FIG.
FIG. 48 is a plan view of a light emitting unit according to a modification (2 (a)) of the third embodiment as viewed from the light diffusion layer side.
FIG. 49A is a diagram showing a light emitting unit according to a modification (2 (b)) of the third embodiment.
(B) is the figure which showed the joint board | substrate for connecting the light emission units shown to (a).
50A and 50B are diagrams respectively showing a joint board according to a modification (2c) of the third embodiment and light emitting units connected by the joint board.
FIGS. 51A and 51B are diagrams respectively showing a joint board and a light emitting unit connected by the joint board according to a modification (2d) of the third embodiment.
FIG. 52A is a diagram showing a light emitting unit according to a modification (3) of the third embodiment.
(B) is the figure which showed the joint board | substrate for connecting the light emission units shown to (a).
FIG. 53 (a) is a diagram showing a light emitting unit according to a modification (4) of the third embodiment.
(B) is the figure which showed the joint board | substrate for connecting the light emission units shown to (a).
54 is a diagram illustrating a case where the light emitting units shown in FIG. 53 (a) are connected to each other using the joint substrate shown in FIG. 53 (b).
FIG. 55 is a diagram showing a process for connecting a light emitting unit with a joint substrate.
FIG. 56 (a) is a diagram illustrating an upper surface and a side surface of a side having an electrode terminal of a light emitting unit according to modification (6) of the third embodiment.
(B) is the figure which made the edge | sides mutually connected of the light emission unit shown to (a) face each other.
(C) is the figure which showed the state after connecting the edges shown in (b).
FIG. 57 is a diagram illustrating a schematic configuration of a control circuit according to a modification (6) of the third embodiment;
FIG. 58 (a) is a plan view of a lighting device according to a modification (8 (a)) of the third embodiment, which is configured in a planar shape.
(B) is a side perspective view of (a).
FIG. 59 (a) is an external perspective view of a three-dimensional illumination device according to a modification (8 (b)) of the third embodiment, which is configured as a truncated icosahedron. .
(B) is the figure which expand | deployed planarly the light emitting unit connected to the truncated icosahedron shape in the illuminating device shown to (a).
FIG. 60 is an air-floating illumination device according to modification (8c) of the third embodiment, in which a regular hexagonal light-emitting unit in a plan view is formed in a regular hexagonal portion of a polygon forming a truncated icosahedron. It is the external appearance perspective view which showed the arrange | positioned illuminating device.
61 is a perspective view showing a central part of a flat light emitting unit according to Embodiment 4. FIG.
62 is an exploded perspective view of the light emitting unit (center portion) shown in FIG. 61. FIG.
63 is a partial cross-sectional view of the light emitting unit shown in FIG. 61. FIG.
64 is a structural diagram of a light-emitting diode mounted on the light-emitting unit shown in FIG. 62. FIG.
65 is a diagram showing a state where a light emitting diode of a type different from the light emitting diode shown in FIG. 64 is mounted.
FIG. 66 (a) is a diagram mainly showing a structure of a power supply terminal in the multilayer flexible substrate constituting the light emitting unit according to Embodiment 4.
(B) is the wiring diagram which represented notionally the connection relation of each light emitting diode and electric power feeding terminal in the light emission unit which concerns on Embodiment 4. FIG.
67 (a) is an enlarged view of a power feeding terminal portion of the multilayer flexible substrate shown in FIG. 66 (a).
(B) is a figure which shows the state with which the electric power feeding terminal shown to (a) was combined.
68 (a) is a diagram for explaining a method for assembling light-emitting units according to Embodiment 4. FIG.
(B) is a figure which shows a mode that many light emitting units are connected.
FIG. 69 (a) is a view for explaining a method of assembling light emitting units rounded into a cylindrical shape.
(B) is a perspective view showing an illuminating device configured by connecting a plurality of light emitting units rounded into a cylindrical shape.
70 is a diagram for explaining a method of assembling the lighting device shown in FIG. 69 (b).
71 is a diagram showing a lighting apparatus according to a modification of the fourth embodiment. FIG.
[Explanation of symbols]
1,120,125 Lighting device
2,100,6001,21100 Light emitting unit
3 Cap unit
1R to 6R, 1G to 6G, 1B to 6B, 1C to 6C
12R-15R, 12G-15G, 12B-15B, 12C, 14C
21 Light diffusion layer
22 Flexible substrate
30, 32, 34 Cu pattern
31, 33 Light emitting diode
70 Pyramidal illumination device
90 Cylindrical lighting device
101, 21101 Fresnel lens
130, 150, 160, 170, 26130, 28151, 29160, 31170 Joint substrate
200, 6002, 21200 Multilayer flexible substrate
210R, 220G, 230G, 23210R, 23220G, 23230B, high-potential side circuit pattern
240G, 23240C Low-potential side circuit pattern
300, 32300 Power supply unit
2201 to 2212 Electrode terminal
6003 Blue light emitting diode
6004 Silicone rubber sheet
6018, 21101S Alumina fine particles
6023, 6024 Feeding terminal
6028 Wall lighting device
6029 Tube-shaped lighting device
R1-Rn Red light emitting diode bare chip
G1-Gn Green light emitting diode bare chip
B1-Bn Blue light emitting diode bare chip

Claims

A polygonal flexible substrate having a planar shape, a light-emitting body provided on one main surface of the polygonal body, and the light-emitting body includes a first electrode and a second electrode. A set of terminals provided on each of at least three sides of the outer periphery of the polygonal body, and the set of terminals are composed of a first terminal and a second terminal, and each of the terminals All the first terminals of the set and the first electrode, all the second terminals of the set of terminals and the second electrode are connected, and the first terminal is the terminal A light emitting unit , wherein the second terminal is symmetrically positioned on both sides of the first terminal .

A polygonal flexible substrate having a planar shape, a light-emitting body provided on one main surface of the polygonal body, and the light-emitting body includes a first electrode and a second electrode, with both electrodes interposed therebetween. A set of terminals provided on each of at least three sides of the outer periphery of the polygonal body, and the set of terminals are composed of a first terminal and a second terminal, and each of the terminals All the first terminals of the set and the first electrode, and all the second terminals of the set of terminals and the second electrode are connected, and the first terminal and the second terminal are connected. Are arranged on the opposite side of the main surface of the polygonal body, and when viewed from the main surface side, the arrangement order of the first terminal and the second terminal on the main surface side of the set of terminals, and the opposite surface The light emitting unit, wherein the first terminal and the second terminal are arranged in reverse order.

The light-emitting body includes a light-emitting element array in which a plurality of light-emitting elements are electrically connected in series or series-parallel for each emission color, and the set of terminals corresponds to the first terminal and each emission color. And the second terminal corresponding to each emission color with the low potential side electrode and the first terminal of all the light emitting element rows, the high potential side electrode of the light emitting element row and the first terminal. Connecting, or connecting the high potential side electrodes of all the light emitting element rows and the first terminal, connecting the low potential side electrodes of the light emitting element rows and the second terminals corresponding to the respective emission colors, The first terminal is disposed in the center of the pair of terminals, and the second terminal is symmetrically disposed on both sides with respect to the first terminal. The light emitting unit according to 1.

The side where the terminal is provided in the polygonal body includes a concave portion and a convex portion that are alternately formed in a part thereof, and the first terminal and the second terminal are provided in either the concave portion or the convex portion. 4. The light emitting unit according to claim 3 , wherein the light emitting unit is distributed.

The light-emitting body includes a light-emitting element array in which a plurality of light-emitting elements are electrically connected in series or series-parallel for each light emission color, and the set of terminals includes the first terminal and each light emission color. and a corresponding second terminal, said first terminal and the low potential side electrode of all of the light emitting element array, the second terminal corresponding to the high-potential electrode and each emission color of the light emitting element array Or the high potential side electrodes of all the light emitting element rows and the first terminals, and the low potential side electrodes of the light emitting element rows and the second terminals corresponding to the respective emission colors are connected. the terminal and the second terminal, prior Symbol there pair respectively to the main surface and the opposite surface of the polygon, when viewed from the main surface side, and the first terminal set of the principal surface side of the terminal each emission color The arrangement order of the second terminals corresponding to the first terminal on the opposite surface and the second terminal corresponding to each emission color Emitting unit according to claim 2, wherein the fine sequentially, characterized in that it is upside down.

The light emitter is made of light emitting diodes, said light emitting diode is covered with a resin layer having a light-emitting unit according to claim 1-5, wherein further comprising a light scattering body.

The light emitting unit according to claim 1, wherein the light emitting body includes a light emitting diode, the light emitting diode is covered with a light-transmitting resin layer, and the resin layer includes a phosphor.

The light emitter is made of light emitting diodes, said light emitting diode is covered with a resin layer having a light-emitting unit according to claim 1-5, wherein further comprising a concavo-convex portion in the resin layer surface.

5. At least two of the light emitting units according to claim 4 are fitted with a convex portion on one side provided with a terminal of the other unit in a concave portion on one side provided with a terminal of one light emitting unit. A light emitting unit combination characterized by having a structure in which terminals existing at opposing positions are electrically connected in a state.

A plurality of light emitting units according to claim 1, a power supply unit comprising a polygonal substrate connected to an external power source, and a power supply terminal connected to a terminal of the light emitting unit is provided on the outer periphery of the polygonal substrate, side edges or the power supply unit of the other of the light emitting unit in a predetermined side of one of the light emitting unit is directly or connected via a joint member having a light emitting unit combined structure formed by the light emitting unit Corresponding terminals on the joint side of each other are electrically connected to each other, and each light emitting unit is electrically connected to the power feeding unit.

The lighting device according to claim 10 , wherein the joint member includes a connection electrode connected to a terminal of the light emitting unit or a terminal of the power feeding unit.