JP2000269549A - Led照明装置およびその製造方法 - Google Patents

Led照明装置およびその製造方法

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JP2000269549A
JP2000269549A JP11067586A JP6758699A JP2000269549A JP 2000269549 A JP2000269549 A JP 2000269549A JP 11067586 A JP11067586 A JP 11067586A JP 6758699 A JP6758699 A JP 6758699A JP 2000269549 A JP2000269549 A JP 2000269549A
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led
circuit boards
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JP11067586A
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Akimitsu Okita
明光 沖田
Ryuichi Ishikawa
龍一 石川
Yasushi Watanabe
康 渡辺
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 細長い形状の被照明物に対して広い範囲にわ
たって均一な照明効果を得ることができる照明装置を提
供する。 【解決手段】 3枚以上の板状の回路基板3を折り曲げ
可能な柔軟部材4を介して長手方向に連結一体化すると
ともに、回路基板3の少なくとも一面上にLED素子5
を実装して複合基板を形成し、この複合基板を柔軟部材
4の位置で折り曲げて中空の多角筒状に形成して、多角
筒状体の内面および/または外面を発光面とする照明装
置1を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は外観検査などにおけ
る照明として使用されるLED(Light EmittingDiod
e:発光ダイオード)照明装置であって、特にケーブル
等の細長い製品の外周面あるいは缶等の筒状の製品の内
周面を全周にわたって均一に照明できるようにした照明
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば従来のLED照明装置として、図
4に示すようなリング状の装置20が知られている。こ
の装置20はLED素子21がリング状の基板22上に
周方向に沿って配置されており、各LED素子21から
はリング状基板22の中心軸に平行な方向に向かって照
明光23が出射されるように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成されたLED照明装置20を用いて、例えば図
5(b)に示すように棒状の製品24を照明する場合に
は、図5(a)の製品24上の長さ方向における照度分
布に示されるように、製品24の長さ方向における照度
ムラが大きく、均一な照明効果を得ることができないと
いう問題があった。本発明は前記事情に鑑みてなされた
もので、細長い形状の被照明物に対して広い範囲にわた
って均一な照明効果を得ることができる照明装置を提供
することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題は、側面が回路
基板からなる中空の筒状体の内面上および/または外面
上にLED素子が実装されていることを特徴とするLE
D照明装置によって解決できる。前記筒状体は、好まし
くは3枚以上の板状の回路基板を折り曲げ可能な柔軟部
材を介して交互に長手方向に連結一体化してなる複合基
板を、前記柔軟部材の位置で折り曲げて形成した多角筒
状体である。また本発明のLED照明装置の製造方法
は、3枚以上の板状の回路基板を折り曲げ可能な柔軟部
材を介して長手方向に連結一体化するとともに、前記回
路基板の少なくとも一面上にLED素子を実装して複合
基板を形成し、該複合基板を前記回路基板間で折り曲げ
て中空の多角筒状に形成して、多角筒状体の内面および
/または外面を発光面とする照明装置とすることを特徴
とする。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図1および図2は本発明のLED照明装置の第1の実施
形態を示したものである。図1に示すように、本実施形
態のLED照明装置1の形状は概略、正六角柱の上面お
よび下面を除いた側面のみで構成される正六角筒状に形
成されている。ここで、本明細書において多角筒状と
は、底面が多角形で各側面が矩形の多角柱の側面のみで
構成される中空の形状をいう。本実施形態のLED照明
装置1は、図2に示すように6枚の矩形の回路基板3
を、柔軟部材4を介して長手方向に交互に連結一体化し
てなる複合基板2を柔軟部材4の位置で折り曲げて形成
されたもので、LED照明装置1における6つの側面3
0はそれぞれ回路基板3で形成され、隣り合う側面30
の間の6つの角部40のうち5つは柔軟部材4からなっ
ている。またLED照明装置1の内面においては、回路
基板3に適宜の回路パターンが形成されており、その上
に多数のチップ状のLED素子5が実装されている。
【0006】回路基板3は、剛性のある材料からなる板
状の基板上に回路パターン(図示略)が形成されたもの
で、回路基板3の基板材料としては、例えば厚さ1.0
〜1.6mm程度のガラスエポキシ等が好ましく用いら
れる。回路基板3の形状は矩形で、その大きさは得よう
とする照明装置の大きさに応じて適宜設計される。回路
基板3に形成される回路パターンは特に限定されるもの
でなく、例えばこの回路基板3上に実装されるLED素
子5へ給電を行うための回路パターンなど、必要に応じ
て適宜のものを形成することができる。
【0007】回路基板3上に実装されるLED素子5は
チップ状に形成されたものであればよく、適宜の構成の
ものを用いることができる。回路基板3上におけるLE
D素子5の配置は特に限定されないが、均一な照明効果
を得るためにはLED素子5を規則的に配列することが
好ましい。規則的配列の方が設計し易いという利点もあ
る。またLED素子5の個数については特に制限される
ものでなく、照明装置の大きさや要求される照度等に応
じて適宜設定される。
【0008】柔軟部材4としては、各回路基板3を連結
一体化できるものであれば特に限定されるものではない
が、例えば、折り曲げ可能な程度に柔軟な材料からなる
基板上に回路パターンが形成されたフレキシブル基板を
好ましく用いることができる。フレキシブル回路基板4
の基板材料としては例えば厚さ0.2〜0.4mm程度
のポリイミド等が好ましく用いられる。本発明において
柔軟部材4には回路パターンを設けない構成とすること
もできるが、例えば両側の回路基板3,3上の回路どう
しを接続するような回路パターンを柔軟部材4上に設け
れば複合基板2全体を電気的に1枚の基板とすることが
できるので好ましい。このようにすると、例えば1ヶ所
にコネクタを設けて6枚全部の回路基板3へ電力を供給
することができるなど、設計上の合理化を図る上で都合
が良い。
【0009】柔軟部材4の形状は幅が一定の帯状であ
る。柔軟部材4の幅、すなわち回路基板3の連結端の長
手方向に直交する方向における柔軟部材4の長さが広す
ぎるとLED照明装置1の形状が不安定になるので、複
合基板2を筒状に折り曲げ可能な範囲でフレキシブル回
路基板4の幅を狭くするのが好ましい。またこの柔軟部
材4の幅方向に直交する方向の柔軟部材4の長さは、照
明装置1の形状を安定して支えることができる長さ以上
とされ、同方向における回路基板3の高さと同じとする
のが製造上好ましいが、それより小さくすることもでき
る。さらに、柔軟部材4の厚さは回路基板3の厚さ以下
とされ、通常、回路基板3の厚さより薄いものが使用さ
れるが、薄すぎると複合基板2を筒状に形成した後にL
ED照明装置1の形状を安定して保持することができな
いので、容易に折り曲げられる範囲で厚い方が好まし
い。
【0010】実施形態の照明装置1は、一般的には、適
宜のケースやフレーム等にネジなどの固定手段により固
定されて使用される。この場合、複合基板2の両端の回
路基板3どうしが互いに接着されていなくてもよい。ま
た照明装置1の側面を構成している6枚の回路基板3は
柔軟部材4によって互いに連結一体化されているので、
6枚全部の回路基板3をそれぞれケースやフレーム等に
固定しなくてもよく、例えば6枚中4枚を固定するだけ
で、固定されていない回路基板3をも十分な保持力で固
定することが可能である。
【0011】このように構成された本実施形態の照明装
置1は多角筒状体の内面にLED素子5を備えたもので
あるので、内面が発光面であり、内面上のLED素子5
から内方へ向かって照明光が出射される。したがって多
角筒状体の中空部分に例えばケーブル等の細長い棒状の
被照明物を配すれば、被照明物の外周面に対して広い範
囲にわたって照明光が照射される。また被照明物を多角
筒状体の中心軸に沿って配して、被照明物の長さ方向に
おける被照明物と発光面との距離を一定にすれば、照度
が均一となるので均一な照明効果を得ることができる。
【0012】図3は本発明のLED照明装置の第2の実
施形態を示したものである。本実施形態の照明装置11
は、上記第1の実施形態と同様に構成された複合基板2
を第1の実施形態とは逆向きに折り曲げて、すなわちL
ED素子5が実装されている面が外面となるように折り
曲げて形成されたものである。このように構成された本
実施形態の照明装置11は多角筒状体の外面にLED素
子5を備えたものであるので、外面が発光面であり、外
面上のLED素子5から外方へ向かって照明光が出射さ
れる。したがってこの照明装置11を、例えば缶等の細
長い筒状の被照明物の中空部内に照明装置1の外面と被
照明物の内周面とが向き合うように配すれば、被照明物
の内周面に対して広い範囲にわたって照明光が照射され
る。また照明装置11を被照明物の中空部分の中心軸に
沿って配して被照明物の長さ方向における被照明物と発
光面との距離を均一とすれば、照度が均一となるので均
一な照明効果を得ることができる。
【0013】尚、上記第1および第2の実施形態では、
多角筒状体の内面または外面にLED素子5が実装され
ている構成としたが、多角筒状体の内面および外面の両
方にLED素子5を実装した構成とすることもでき、こ
のようにすれば、多角筒状体の内外両面が発光面である
照明装置が得られる。またこの場合に、発光面を内面と
外面の一方または両方に適宜切り替えて使用できるよう
に構成することもできる。
【0014】また上記第1および第2の実施形態では、
LED照明装置1,11の形状は正六角筒状に形成され
ているが、本発明においては筒状体であればよく、適宜
の多角筒状体の他、側面をフレキシブル基板のみで構成
すれば円筒状に形成することも可能である。多角筒状体
とする場合、側面を構成する回路基板3の数は6に限ら
ず、3以上であればよく、要求される照明の性能によっ
て設定される。ただし、側面の数が少なすぎると照明の
均一性が不足し、多すぎると製造が困難になるので側面
を構成する回路基板の数は4〜16程度とするのが好ま
しい。また側面の数が4,6,8など偶数であると、形
成された多角筒状体が軸対称形状となるので照明装置の
取り付けの際などに機構設計が比較的容易であるという
利点がある。さらに側面を構成する複数枚の回路基板3
の形状は必ず等しくする必要はなく、すなわち正多角筒
状でなくてもよい。
【0015】また本発明のLED照明装置は、側面が回
路基板からなる中空の筒状体の内面上および/または外
面上にLED素子が実装された構成を有するものであれ
ばよく、必要に応じて筒状体に底面を設けてもよく、ま
たその底面を発光面としてもよい。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように本発明のLED照明
装置は、側面が回路基板からなる中空の筒状体の内面上
および/または外面上にLED素子が実装されたもので
あるので、細長い形状の被照明物に対して広い範囲にわ
たって均一な照明効果を得ることができる。また筒状の
被照明物の内周面に対して均一な照明効果を得ることも
可能である。また前記筒状体を形成するのに、3枚以上
の回路基板を、折り曲げ可能な柔軟部材を介して交互に
長手方向に連結一体化してなる複合基板を、柔軟部材の
位置で折り曲げると、少ない部品点数で多角筒状体の照
明装置を構成できるので好ましい。また多角筒状体形成
後は、隣合う回路基板どうしが柔軟部材によって連結さ
れているので、互いに保持力を作用し合って良好な形状
安定性が得られる。このような本発明のLED照明装置
は、外観検査などの検査装置用の照明装置として好適で
あり、特に細長い製品の外周面あるいは筒状の製品の内
周面の検査装置用照明として有用である。
【0017】本発明のLED照明装置の製造方法は、3
枚以上の板状の回路基板を折り曲げ可能な柔軟部材を介
して長手方向に連結一体化するとともに、前記回路基板
の少なくとも一面上にLED素子を実装して複合基板を
形成し、該複合基板を前記柔軟部材の位置で折り曲げて
中空の多角筒状に形成して、多角筒状体の内面および/
または外面を発光面とする照明装置とするものであるの
で、製造工程数が少なくて済み、製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態を示す斜視図であ
る。
【図2】 本発明の第1および第2の実施形態に係る複
合基板の平面図である。
【図3】 本発明の第2の実施形態を示す斜視図であ
る。
【図4】 従来のLED照明装置の例を示す斜視図であ
る。
【図5】 図4の照明装置の使用例を示すもので(a)
は照度分布、(b)は使用時の状態を示す正面図であ
る。
【符号の説明】
1、11…LED照明装置、2…複合基板、3…回路基
板、4…柔軟部材、5…LED素子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 康 愛知県豊橋市牛川通四丁目1番地の2 三 菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 Fターム(参考) 3K080 AA15 AB01 BA04 BA07 BE07 5F041 AA31 DA13 DA20 DB08 FF11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 側面が回路基板からなる中空の筒状体の
    内面上および/または外面上にLED素子が実装されて
    いることを特徴とするLED照明装置。
  2. 【請求項2】 前記筒状体が、3枚以上の板状の回路基
    板を、折り曲げ可能な柔軟部材を介して交互に長手方向
    に連結一体化してなる複合基板を、前記柔軟部材の位置
    で折り曲げて形成した多角筒状体であることを特徴とす
    る請求項1記載のLED照明装置。
  3. 【請求項3】 3枚以上の板状の回路基板を折り曲げ可
    能な柔軟部材を介して長手方向に連結一体化するととも
    に、前記回路基板の少なくとも一面上にLED素子を実
    装して複合基板を形成し、該複合基板を前記回路基板間
    で折り曲げて中空の多角筒状に形成して、多角筒状体の
    内面および/または外面を発光面とする照明装置とする
    ことを特徴とするLED照明装置の製造方法。
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