JP2010153549A - フレキシブルｌｅｄ基板 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に不所望な突出部を設けたり折り曲げ部分だけが厚くなったり配線が断線したり直線性が損なわれたりすることがない長尺なフレシキブルＬＥＤ基板を提供する。
【解決手段】ほぼ平行して設けられた配線を有し、その配線の間に沿って一端の近傍まで切れ目を有するフレキシブルＬＥＤ基板において、切れ目に沿って折返し基板と他方基板とする。他方基板に対して折返し基板を折り曲げることによって重なり部分を構成し、その重なり部分にて他方基板と折返し基板を半田付けすることにより配線を接続し得るものである。折り曲げの重なり部分において、透孔を介して半田付けしたり、段差の部分とその段差に続く重なり部分内部で半田付けする。折返し基板と他方基板の両方にＬＥＤをほぼ等間隔で配置したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は長尺な表示を行うに好適なフレキシブルＬＥＤ基板に関する。

長尺な範囲に亙ってＬＥＤを配置し表示を行うにあたっては、従来の構成は、例えば特開２００７−１１２２９９号公報には、フレキシブルな絶縁基板に少なくとも１本の一端から他端の近くまで切り込まれたスリットを形成して、少なくとも２つの帯状部分が他端の連結部でつながる形状に形成する基板を用いると便利であることが開示されている。そしてこの絶縁基板の帯状部分の片面に導体パターンを形成し、この導体パターン上にかつ夫々の帯状部分に沿って直線上に一列に並ぶようにＬＥＤ（発光ダイオード）を接合し、帯状部分の連結部において折り曲げることにより各帯状部分を直線状に延ばして長尺化を得るようにしている。
特開２００７−１１２２９９号公報

ところがこの従来のスリットで基板を折り曲げる方法では、基板に突出部を設けて基板の一方の端縁で重なる接合部を形成しているのでその接合部である重なり部分が突出している。この突出部は基板を取り扱う上で引っかかりやすく不都合である。またその突出部のみで重なり部分を固定させており、中央部分が浮いてしまう可能性がある。つまり折り曲げ部分だけが厚くなったり、直線性が損なわれたりしやすい。これは等間隔で並べたＬＥＤの光源の位置ムラとなるので好ましくない。また、配線は予め基板に蛇行して設けた配線のみでありその蛇行配線部分を基板と共に折り曲げるので、曲げの部分にも配線がある為切断する虞れがある。

上述の目標を達成するため、本発明は、ほぼ平行して設けられた配線を有し、その配線の間に沿って一端の近傍まで切れ目を有するフレキシブルＬＥＤ基板において、切れ目に沿って折返し基板と他方基板とし、その他方基板に対して折返し基板を折り曲げることによって重なり部分を構成し、その重なり部分にて他方基板と折返し基板を半田付けすることにより配線を接続し得るものである。
そして本発明は更に好ましくは、折り曲げの重なり部分において、他方基板の配線露出部と前記折返し基板の配線露出部及び同じ位置に設けた透孔で半田付けし、または／および、折り曲げの重なり部分において、他方基板と折返し基板とにおいて配線露出部を段差の部分およびその段差に続く重なり部分内部にも設け、段差の部分の配線露出部で半田付けしたもので、あるいは段差部分を半田付けし更に重なり部分を接着剤で固定するものであり、これらにおいて折返し基板と他方基板の両方にＬＥＤをほぼ等間隔で配置したものである。

本発明によれば、基板の側縁に折り曲げ部の固定のための突出部を設ける必要がないのでＬＥＤ基板の取り扱いが１本の紐のように容易であり、フレキシブルＬＥＤ基板の折り曲げる部分には配線がない場合には配線が切れることがなく、配線があって切れたとしても半田で電気的導通が確保される。また重なり部で半田付けまたは接着剤で固定するので重なり部が厚く膨らむことがなく、重なり部が固定されるので直線性が崩れにくい。
さらに透孔を介して半田付けする場合には、折り曲げ部の重なり部分の中央付近で固定することが出来、重なり部分に浮きがでにくい。また段差の部分で半田付けする場合、接続部分の面積が大きくなり、配線の接合性および強度を高くすることができる。そしてこれらの両方を採用することも出来るので、折り曲げた重なり部分の配線上の複数個所で半田付けを行うことになるため１箇所切れても配線が電気的に切断されない。
これらにより、両方の基板に配置されたＬＥＤは、光源の位置として等間隔を維持でき、また基板を樹木や造形物に対して所望の形状に変形させ配置すれば、その意図通りに照明することができる。

本発明は１枚の基板に切れ目（スリット）を設けて長尺化したフレキシブルＬＥＤ基板であってその詳細を以下に説明する。

図１は本発明実施例の折り曲げ前のフレキシブルＬＥＤ基板の平面図で、図２は本発明実施例のフレキシブルＬＥＤ基板の平面図、図６はその折曲げ部分の説明図である。基板の折り曲げ順は上述した先行技術と同様なので図示していない。
これらの図において１１、２１はほぼ平行して設けられた配線であり、それぞれ２本ずつを例示しているが、これはＬＥＤ（図示せず）の電気配線を意味しており、複数色のＬＥＤの場合は３本またはそれ以上でもよい。このような配線１１、２１は、例えばポリイミド絶縁基台に銅箔で設けられ、必要に応じてオーバーコートで覆われている。このような基板は絶縁基台が柔軟であるから、基板自体が可撓性を有している。そしてその配線１１、２１の間に沿って一端の近傍まで切れ目３０を有する。そしてその切れ目３０に沿って配線１１、２１ごとに帯状の折返し基板１０と他方基板２０が形成されている。

基板のその切れ目３０他方基板２０に対して折返し基板１０を折り曲げることによって重なり部分４０を構成している。この折り曲げは上述した先行技術と同様の手順であり、帯状に長手方向をそのままに基板を重ねあわせ、その後折返し基板１０を切れ目３０の先端付近で折り返すことによって配線１１、２１が同じ面にてほぼ直線状になるようにする。図１にはその折曲げ部分を破線で示してある。その重なり部分４０にて折返し基板１０と他方基板２０を半田付けすることにより配線１１、２１を２本ともそれぞれに接続している。

このような構成において折り曲げの重なり部分４０においては、他方基板２０には重なり部分のほぼ中央に位置するように配線露出部２２が設けられている。また折返し基板１０にもその重なり部分のほぼ中央に位置するように、かつ折り返したときに配線露出部２２と重なる箇所に、穴あきの配線露出部１２が設けられている。そしてこれら配線露出部１２，２２と同じく重ねたときに対応する位置に設けられた透孔４１を介して半田付け（図示せず）がなされている。つまり、折り曲げたとき、配線露出部２２、透孔４１、穴あき配線露出部１２はそれぞれ配線１１、２１上において重なるような位置に設けられていることになる。この場合において穴あき配線露出部１２の穴とは半田が浸透して、配線露出部１２および２２に半田が届くためのものである。この時の穴とは丸型を図示しているが、これに限られるものではなく、切り欠きでも良く、その場合は配線露出部１２自体がほぼコ字状をなしていても良い。

また配線１１には、折り曲げ重なり部分４０の段差の部分に配線露出部１３がその段差に続く重なり部分内部にも延在するように設けられており、他方配線２１にも段差部４２が位置する前後をカバーできるような配線露出部２３が設けてある。そして重なり部分４０の段差部４２およびその段差部４２に続く重なり部分４０内部において配線露出部１３、２３で半田付け（図６参照）がなされている。このような構成において配線露出部１３、２３の重なり部分（内面）１３１，２３１においては面と面の対向となるので、そこに半田が浸透し、密着度が良くなる。さらに折返し基板の折り返し部分１３２にも半田３４が盛られるので立体的になり、半田量が多く確保でき、固着力がよい。そして基板の折り返しに対して整形する力をも与えることができる。

これらにおいて、折返し基板１０と他方基板２０の両方に配線１１、２１に跨るように多数のＬＥＤをほぼ等間隔で配置固着してある。これによって、基板の側縁に折り曲げ部の固定のための突出部を設ける必要がないのでＬＥＤ基板の取り扱いが１本の紐のように容易であり、フレキシブルＬＥＤ基板の折り曲げる部分には配線がない場合には配線が切れることがなく、図示していないが先行技術のように配線があって切れたとしても半田で電気的導通が確保される。また段差部４２で半田付け、または重なり部で半田付けもしくは接着剤で固定するので重なり部が厚く膨らむことがなく、重なり部が固定されるので直線性が崩れにくい。

図３はＬＥＤ実装後の折り曲げ前の状態を示す他の実施例の平面図であり、フレキシブルＬＥＤ基板に複数のＬＥＤ３１を等間隔で実装している。ＬＥＤ点灯の為の電源を接続するための電源用配線露出部３２に電源のリード線を半田付けしてもコネクタ３３に電源ケーブルを接続してもよい。図４は図３の折り曲げ後のものである。重なり部分４０を中心にして等間隔にＬＥＤ３１を配置している。

図５は、先に説明した図３および図４の例におけるフレキシブルＬＥＤ基板の配線が両面のものを使用した更に他の実施例の場合である。両面の配線を使用することにより前記他方基板２０と前記折返し基板１０の幅を細くすることができる。または、前記他方基板２０の両面配線６１と前記折返し基板１０の両面配線５１の幅を太くすることができる。

これらにより、両方の基板に配置されたＬＥＤは、光源の位置として等間隔を維持でき、また基板を樹木や造形物に対して所望の形状に変形させ配置すれば、その意図通りに照明することができる。

本発明実施例の折り曲げ前のフレキシブルＬＥＤ基板の平面図である。 本発明実施例のフレキシブルＬＥＤ基板の平面図である。 本発明の他の実施例のＬＥＤを実装後の折り曲げ前の平面図である。 本発明の他の実施例の折り曲げ後の平面図である。 本発明の更に他の実施例に係る両面配線にした時の折り曲げ後の平面図である。 本発明実施例の重なり部分の段差部の説明図である。

符号の説明

１０ 折返し基板
１１ （折返し基板の）配線
１２ （穴あき）配線露出部
１３ （折返し基板の）配線露出部
２０ 他方基板
２１ （他方基板の）配線
２２ （他方基板の）配線露出部
２３ （他方基板の）配線露出部
３０ 切れ目
３１ ＬＥＤ
３２ 電源用配線露出部
３３ コネクタ
３４ 半田
４０ 重なり部分
４１ 透孔
４２ （折り曲げの）段差部
５１，６１ 配線
１３１ （段差部分の）配線露出部
１３２ 折返し部分
２３１ （他方基板の段差部分の）配線露出部

Claims (5)

1. ほぼ平行して設けられた配線を有し、その配線の間に沿って一端の近傍まで切れ目を有するフレキシブルＬＥＤ基板において、切れ目に沿って折返し基板と他方基板とし、その他方基板に対して折返し基板を折り曲げることによって重なり部分を構成し、その重なり部分にて前記折返し基板と前記他方基板を半田付けすることにより配線を接続したことを特徴とするフレキシブルＬＥＤ基板。
2. 折り曲げの前記重なり部分において、前記他方基板の配線露出部と前記折返し基板の配線露出部及び同じ位置に設けた透孔で半田付けしたことを特徴とする前記請求項１に記載のフレキシブルＬＥＤ基板。
3. 折り曲げの前記重なり部分において、前記他方基板と前記折返し基板とにおいて配線露出部を段差の部分およびその段差に続く重なり部分内部にも設け、前記段差の部分の配線露出部および重なり部分の配線露出部で半田付けしたことを特徴とする前記請求項１に記載のフレキシブルＬＥＤ基板。
4. 前記他方基板と前記折返し基板とにおいて、折り曲げの前記重なり部分を接着剤で固定したことを特徴とする前記請求項２または３に記載のフレキシブルＬＥＤ基板。
5. 前記折返し基板と前記他方基板の両方にＬＥＤをほぼ等間隔で配置したことを特徴とする請求項１、２、３または４に記載のフレキシブルＬＥＤ基板。
   

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