JP2013045969A - 発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】放熱性に優れる発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体を提供すること。
【解決手段】発熱デバイス1は、角部21a、21bを有する板状またはブロック状をなすベース基材2と、可撓性を有するシート5と、シート5に設けられた配線パターン6とを有する回路基板3と発熱体4とを備える。回路基板3は、その長手方向の途中が角部21a、21bに宛がわれ、ベース基材2の上面22と側面23a、23bとをまたがるように、ベース基材2に熱伝導性を有する接着層7を介して接合されており、その際、配線パターン6には、その一部に側面23a側に位置する側面側配線部62aと、側面23b側に位置する側面側配線部62bとができる。そして、発熱体4で生じた熱は、側面側配線部62aを介して側面23aに伝わって当該側面23aから放熱されるとともに、側面側配線部62bを介して側面23bにも伝わって当該側面23bから放熱される。
【選択図】図2
【解決手段】発熱デバイス1は、角部21a、21bを有する板状またはブロック状をなすベース基材2と、可撓性を有するシート5と、シート5に設けられた配線パターン6とを有する回路基板3と発熱体4とを備える。回路基板3は、その長手方向の途中が角部21a、21bに宛がわれ、ベース基材2の上面22と側面23a、23bとをまたがるように、ベース基材2に熱伝導性を有する接着層7を介して接合されており、その際、配線パターン6には、その一部に側面23a側に位置する側面側配線部62aと、側面23b側に位置する側面側配線部62bとができる。そして、発熱体4で生じた熱は、側面側配線部62aを介して側面23aに伝わって当該側面23aから放熱されるとともに、側面側配線部62bを介して側面23bにも伝わって当該側面23bから放熱される。
【選択図】図2
Description
本発明は、発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体に関する。
例えば、半導体装置として、ベース基板に発光ダイオード素子(LEDチップ)を備える発光体を搭載したものが知られている。このような半導体装置は、ベース基板と、ベース基板上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された導体パターンとを有しており、さらに、発光体を絶縁層上に設置するとともに、発光体と導体パターンとをワイヤを介して電気的に接続することにより構成されている(特許文献1参照)。
しかしながら、このような半導体装置では、発光体の駆動により発生する熱を外部に十分に放出することができず、放熱性が低いという問題がある。具体的には、発光体が外部へ露出しているため、発光体からの熱は、直に空気中に放出されるが、このような放出は十分に行われない。特に、半導体装置が比較的小さい気密空間内に設置されている場合には、空気の対流も発生せず(発生しても僅かであり)、その放熱性がより悪化する。
本発明の目的は、放熱性に優れる発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体を提供することにある。
このような目的は、下記(1)〜(11)の本発明により達成される。
(1) 多数の角部を有する板状またはブロック状をなすベース基材と、
少なくとも一部に可撓性を有する可撓部を備えるシートと、該シートに設けられた配線パターンとを有する回路基板と、
前記回路基板上に前記配線パターンと電気的に接続され、通電により発熱する発熱体とを備え、
前記回路基板は、前記可撓部が前記角部に宛がわれ、前記ベース基材の両面のうちの一方の面と側面とをまたがるように、前記ベース基材に熱伝導性を有する接着層を介して接合されており、その際、前記配線パターンには、その少なくとも一部に前記側面側に位置する側面側配線部ができ、通電により前記発熱体で生じた熱が前記側面側配線部を介して前記側面に伝わり、該側面から放熱されることを特徴とする発熱デバイス。
(1) 多数の角部を有する板状またはブロック状をなすベース基材と、
少なくとも一部に可撓性を有する可撓部を備えるシートと、該シートに設けられた配線パターンとを有する回路基板と、
前記回路基板上に前記配線パターンと電気的に接続され、通電により発熱する発熱体とを備え、
前記回路基板は、前記可撓部が前記角部に宛がわれ、前記ベース基材の両面のうちの一方の面と側面とをまたがるように、前記ベース基材に熱伝導性を有する接着層を介して接合されており、その際、前記配線パターンには、その少なくとも一部に前記側面側に位置する側面側配線部ができ、通電により前記発熱体で生じた熱が前記側面側配線部を介して前記側面に伝わり、該側面から放熱されることを特徴とする発熱デバイス。
(2) 前記配線パターンは、前記側面側配線部以外の部分が前記一方の面側に位置する一面側配線部となり、通電により前記発熱体で生じた熱が前記一面側配線部を介して前記一方の面に伝わり、該一方の面から放熱される上記(1)に記載の発熱デバイス。
(3) 前記ベース基材は、直方体形状をなすものである上記(1)または(2)に記載の発熱デバイス。
(4) 前記角部は、丸みを帯びている上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(5) 前記角部には、面取りが施されている上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(6) 前記回路基板の厚さは、前記ベース基材の厚さの0.001〜0.1倍である上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(7) 前記ベース基材は、金属材料で構成されている上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(8) 前記シートは、その平面視での形状が一文字状、十文字状、L字状またはT字状をなすものである上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(9) 前記シートは、前記可撓部よりも硬質の硬質部を有する上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の発熱デバイス。
(10) 上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の少なくとも1つの発熱デバイスと、
前記発熱デバイスが搭載される板状の搭載用基板とを備えることを特徴とする発熱デバイス組立体。
前記発熱デバイスが搭載される板状の搭載用基板とを備えることを特徴とする発熱デバイス組立体。
(11) 前記搭載用基板には、基板側配線パターンが設けられており、
前記側面側配線部と前記基板側配線パターンとが、導電性を有する部材を介して電気的に接続されている上記(10)に記載の発熱デバイス組立体。
前記側面側配線部と前記基板側配線パターンとが、導電性を有する部材を介して電気的に接続されている上記(10)に記載の発熱デバイス組立体。
本発明によれば、通電により発熱体から生じた熱は、側面側配線部に伝わり、さらに、当該側面側配線部直下のシートの一部、接着層を順に介して、ベース基材の側面に伝わることとなる。そして、この側面に伝わった熱は、当該側面から放熱される。
このような放熱のメカニズムにより、発熱体で生じた熱を従来、配線パターンの形成領域として使用されていなかったベース基材の側面側からも確実に放熱することができ、よって、放熱性に優れる。
以下、本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の発熱デバイス組立体(発熱デバイス)の第1実施形態を示す斜視図、図2は、図1中のA−A線断面図、図3は、図1に示す発熱デバイス組立体の製造工程を順に示す斜視図、図10は、図1に示す発熱デバイス組立体を組み込んだ照明器具を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1〜図3および図10中(図4〜図9についても同様)の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
図1は、本発明の発熱デバイス組立体(発熱デバイス)の第1実施形態を示す斜視図、図2は、図1中のA−A線断面図、図3は、図1に示す発熱デバイス組立体の製造工程を順に示す斜視図、図10は、図1に示す発熱デバイス組立体を組み込んだ照明器具を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1〜図3および図10中(図4〜図9についても同様)の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
図1に示す発熱デバイス組立体10は、発熱デバイス1と、発熱デバイス1が搭載される板状の搭載用基板9とを備え、例えば、照明器具100(図10参照)に用いることのできるものである。以下、各部の構成について説明する。
発熱デバイス1は、ベース基材2と、回路基板3と、発熱体4としての発光体とを備えている。
ベース基材2は、板状またはブロック状をなす部材であり、本実施形態では直方体形状をなす部材である。これにより、発熱デバイス1が搭載用基板9上に載置され易いものとなる。なお、ベース基材2の大きさとしては、特に限定されず、例えば、長さL1が5〜50mmであるのが好ましく、10〜20mmであるのがより好ましく、幅w1が5〜50mmであるのが好ましく、10〜20mmであるのがより好ましく、ベース基材2の厚さt1が1〜30mmであるのが好ましく、5〜15mmであるのがより好ましい。
また、図1、図2に示すように、ベース基材2は、多数の角部21を有しており、これらの角部21のうち、上部に位置し、長さL1方向に対向する角部21aと角部21bとにそれぞれ回路基板3が宛がわれることとなる。
ベース基材2の構成材料としては、特に限定されないが、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特にアルミニウムが好ましい。アルミニウムは、比較的熱伝導率が高い材料である。アルミニウムでベース基材2を構成した場合、放熱性に優れたベース基材2となる。さらに、ベース基材2の外側表面にアルマイト処理等の化学的あるいは物理的処理を行うと熱輻射効率が高くなり、放熱性の観点から好ましい。
このようなベース基材2上に回路基板3が接着層7を介して接合されている。なお、接着層7としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等を使用したフィルム状のもの(接着フィルム)を用いることができる。また、同様の樹脂を使用した液状接着剤であってもよい。そして、接着層7を構成する樹脂材料中に、例えば、アルミナ等の金属酸化物、窒化ホウ素等の窒化物、黒鉛に代表される絶縁性を有する高熱伝導性フィラーが充填されている。これにより、接着層7が熱伝導性を有するものとなり、発熱体4から発生する熱をベース基材2に伝えることができる。
図1、図2に示すように、回路基板3は、全体が可撓性を有するシート5と、シート5上に設けられた配線パターン(導体パターン)6とで構成されている。
図3(a)に示すように、シート5は、ベース基材2に接合される前の形状が、平面視で一文字状(帯状)をなすものである。このシート5は、絶縁性を有し、その構成材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル(不飽和ポリエステル)樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合したものを用いることができる。
シート5の上面には、その長手方向に沿って配線パターン6が形成されている。また、配線パターン6は、シート5の幅方向の中央部に配置されている。配線パターン6は、例えば、シート5の上面全域に積層された金属箔(金属層)をエッチング等により形成されたものである。配線パターン6の構成材料としては、導電性を有していれば、特に限定されず、例えば、銅、銀、アルミニウム等の各種金属材料を用いることができ、これらの中でも、特に銅が好ましい。銅で構成した配線パターン6は、比較的抵抗値が小さく、優れた電気特性を発揮することができる。
このような構成の回路基板3の長手方向の中央部は、発熱体4が設置される発熱体設置部31となる。
図2に示すように、発熱体4は、板状の基板41と、基板41の上面に設けられた発光ダイオード42と、基板41の底部に設けられた1対の外部端子43とを有している。
基板41は、樹脂材料やセラミックス材料等の絶縁性材料で構成された小片である。また、基板41には、発光ダイオード42と1対の外部端子43とを電気的に接続する図示しない配線が設けられている。
発光ダイオード42は、基板41に、GaAlN、ZnS、ZnSe、SiCGaP、GaAlAs、AlN、InN、AlInGaP、InGaN、GaN、AlInGaN等の半導体を発光層として形成させたものである。
1対の外部端子43は、導電性を有する例えばAl、Ti、Fe、Cu、Ni、Ag、Au、Pt等の金属材料を主材料として構成されている。また、これらの外部端子43のうちの一方は、アノード電極(陽極)であり、他方は、カソード電極(陰極)であり、それぞれ回路基板3の配線パターン6と電気的に接続される。
このような発熱体4は、配線パターン6から1対の外部端子43を介して発光ダイオード42に電圧が印加されると、発光ダイオード42でエレクトロルミネッセンス効果に基づく光Lの照射が生じる。また、このとき、発熱体4からは熱が生じる。
さて、図1〜図3に示すように、回路基板3は、ベース基材2に接合される際には、回路基板3の長手方向と途中の2箇所(以下この部分をそれぞれ「折り曲げ部51a、51b(可撓部)」と言う)が、それぞれ、ベース基材2の角部21a、21bに宛がわれる。そして、折り曲げ部51aを角部21aに沿って折り曲げることができ、折り曲げ部51bも角部21bに沿って折り曲げることができる。これにより、回路基板3は、ベース基材2の上面(一方の面)22と、互いに反対方向に臨む側面23a、23bとをまたがるように配置される。
また、このように回路基板3が配置された際、図2に示すように、配線パターン6には、ベース基材2の上面22側に位置する上面側配線部(一面側配線部)61と、ベース基材2の側面23a側に位置する側面側配線部62aと、ベース基材2の側面23b側に位置する側面側配線部62bとができる(形成される)。
そして、通電により発熱体4から生じた熱は、配線パターン6を伝わって、主に、ベース基材2の上面22、側面23a、23bからそれぞれ放熱されることとなる(図2参照)。以下、これのメカニズムについて説明する。
発熱体4で生じた熱は、まず、上面側配線部61に伝わる。この上面側配線部61に伝わった熱は、主に、上面側配線部61直下のシート5の一部、すなわち、シート5のベース基材2の上面22に臨む部分(以下この部分を「上面部52」と言う)に伝わる熱と、上面側配線部61に連続する側面側配線部62aおよび62bにそれぞれ伝わる熱とに分かれる。
このように2つに分かれた熱のうちの前者の熱は、上面部52、接着層7を順に介して、上面22に伝わり、当該上面22から放熱される。
また、後者の熱は、側面側配線部62a直下のシート5の一部、すなわち、シート5のベース基材2の側面23aに臨む部分(側面部53a)、接着層7を順に介して、側面23aに伝わり、当該側面23aから放熱されるとともに、側面側配線部62b直下のシート5の一部、すなわち、シート5のベース基材2の側面23bに臨む部分(側面部53b)、接着層7を順に介して、側面23bも伝わり、当該側面23bから放熱される。
以上のような放熱のメカニズムにより、発熱体4で生じた熱を、ベース基材2の上面22の他に、従来、配線パターン6の形成領域として使用されていなかったベース基材2の側面23a、23b側からも放熱することができる。これにより、発熱デバイス組立体10は、放熱性に優れたものとなる、すなわち、効率よく放熱することができるものとなる。
なお、回路基板3の厚さt2は、ベース基材2の厚さt1の0.001〜0.1倍であるのが好ましく、0.005〜0.05倍であるのがより好ましい。これにより、回路基板3をベース基材2の角部21aや角部21bに沿って折り曲げようとする際、その折り曲げを容易かつ確実に行なうことができる。また、その結果、側面側配線部62a、62bが確実に形成される。
また、発熱デバイス組立体10では、発熱デバイス1が搭載用基板9に搭載される。
また、発熱デバイス組立体10では、発熱デバイス1が搭載用基板9に搭載される。
図2に示すように、搭載用基板9は、金属層91と、絶縁層92と、配線パターン(基板側配線パターン)93とがこの順に下側から積層された積層基板である。
金属層91は、板状をなす部分であり、例えば、ベース基材2と同様の構成材料で構成されている。
絶縁層92は、金属層91と配線パターン93とを絶縁する部分であり、例えば、回路基板3のシート5と同様の構成材料で構成されている。
配線パターン93は、絶縁層92の全面に積層された金属箔をエッチング等により形成された部分であり、例えば、回路基板3の配線パターン6と同様の構成材料で構成されている。また、この配線パターン93は、導電性を有する部材である半田ボール11aを介して、回路基板3の配線パターン6の側面側配線部62aと電気的に接続されており、半田ボール11bを介して、側面側配線部62bと電気的に接続されている。
このように、発熱デバイス組立体10では、配線パターン6が側面側配線部62a、62bによって配線パターン93の直近まで延びているため、配線パターン6と配線パターン93との接続を、半田ボール11a、11bという簡単な構成のもので容易に行なうことができる。
次に、発熱デバイス組立体10の製造方法の一例について、図3を参照しつつ説明する。
[1] 図3(a)に示すように、ベース基材2と回路基板3とを用意する。なお、回路基板3の裏面には、予め接着層7が設けられているのが好ましい。
[2] 次に、図3(b)に示すように、回路基板3の発熱体設置部31がベース基材2の上面22の中心部に位置するように、回路基板3を上面22に接着層7を介して接合する。
[3] 次に、図3(c)に示すように、回路基板3を折り曲げ部51a、51bにて折り曲げる。これにより、回路基板3全体がベース基材2に接合されることとなる。
[4] 次に、図3(d)に示すように、回路基板3の発熱体設置部31に発熱体4を設置し、固定する。これにより、発熱デバイス1が得られる。
[5] 次に、図3(e)に示すように、発熱デバイス1を搭載用基板9に搭載する。このとき、発熱デバイス1の配線パターン6と搭載用基板9の配線パターン93とを半田ボール11a、11bを用いて接続する。これにより、発熱デバイス組立体10が得られる。
次に、発熱デバイス組立体10を組み込んだ照明器具100について簡単に説明する。
図10に示す照明器具100は、本体110と、口金120と、カバー130とで構成された電球である。
図10に示す照明器具100は、本体110と、口金120と、カバー130とで構成された電球である。
本体110は、筒状のハウジング(筐体)111と、ハウジング111内に収納された発熱デバイス組立体10とを備えている。発熱デバイス組立体10は、図10に示す構成では複数の発熱デバイス1を有するものとなっているが、これに限定されず、1つの発熱デバイス1を有するものとなっていてもよい。
ハウジング111は、その両端が開口した筒体で構成されている。また、ハウジング111は、その中心軸方向の途中の部分にて内径および外径が急峻に変化しており、下側の大径部111aと、上側の小径部111bとに分けることができる。
ハウジング111は、金属材料で構成され、具体的には、例えば、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特にアルミニウムが好ましい。アルミニウムは、比較的熱伝導率が高い材料である。アルミニウムでハウジング111を構成した場合、当該ハウジング111は、放熱性に優れたものとなる。さらに、ハウジング111の外側表面にアルマイト処理等の化学的あるいは物理的処理を行うと熱輻射効率が高くなり、放熱性の観点から好ましい。
このようなハウジング111の大径部111aには、発熱デバイス組立体10が収納されており、発熱デバイス組立体10での各発熱デバイス1は、それぞれ、カバー130側へ光Lを発することができる。
また、ハウジング111には、発熱デバイス組立体10の裏面側の空間に連通する開口112が形成されている。各発熱デバイス1で発生した熱を開口112からも放熱することができる。
また、ハウジング111の小径部111bには、制御手段150が収納されている。制御手段150は、照明器具100の駆動を制御する手段である。このような制御手段150は、照明器具100のON/OFFや明るさを制御することができる。
口金120は、ハウジング111の上端部に設置されている。この口金120は、JIS規格等で規定され、図示しない電球ソケットに装着されるものである。
カバー130は、ハウジング111の下端部を覆うように設置されている。また、カバー130は、例えば嵌合によりハウジング111に対し固定されている。このようなカバー130は、透明の樹脂材料またはガラス材料等で構成されている。なお、カバー130には、各発熱デバイス1からの光Lを拡散するために、凹凸が形成されていてもよい。また、カバー130には、各発熱デバイス1からの光Lにより励起されて発光する蛍光体が設けられていてもよい。
<第2実施形態>
図4は、本発明の発熱デバイスの第2実施形態を示す斜視図である。
図4は、本発明の発熱デバイスの第2実施形態を示す斜視図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図4に示す発熱デバイス1でのシート5は、ベース基材2に接合される前の形状が、平面視で十文字状をなすもの、すなわち、互いに十文字状に交差する2本の帯状体で構成されたものである。このような形状のシート5を有する回路基板3では、前記2本の帯状体のうちの一方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51a、51bをそれぞれベース基材2の角部21a、21bに宛がいつつ折り曲げることができる。また、他方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51c、51dをそれぞれベース基材2の角部21c、21dに宛がいつつ折り曲げることができる。これにより、回路基板3は、ベース基材2の上面22と、4つの側面、すなわち、側面23a、23b、23c、23dとをまたがるように配置される。
このような配置により、本実施形態の発熱デバイス1では、回路基板3とベース基材2との接触面積が増加し、よって、放熱性が向上する。
<第3実施形態>
図5は、本発明の発熱デバイスの第3実施形態を示す斜視図である。
図5は、本発明の発熱デバイスの第3実施形態を示す斜視図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図5に示す発熱デバイス1でのシート5は、ベース基材2に接合される前の形状が、平面視でL字状をなすもの、すなわち、互いにL字状に交差する2本の帯状体で構成されたものである。このような形状のシート5を有する回路基板3では、前記2本の帯状体のうちの一方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51aをベース基材2の角部21aに宛がいつつ折り曲げることができる。また、他方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51cをベース基材2の角部21cに宛がいつつ折り曲げることができる。これにより、回路基板3は、ベース基材2の上面22と、側面23a、23cとをまたがるように配置される。
このような配置は、例えば、ベース基材2に対する配線パターン6の形成領域に制限がある場合に有効である。
<第4実施形態>
図6は、本発明の発熱デバイスの第4実施形態を示す斜視図である。
図6は、本発明の発熱デバイスの第4実施形態を示す斜視図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第4実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
本実施形態は、シートの形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図6に示す発熱デバイス1でのシート5は、ベース基材2に接合される前の形状が、平面視でT字状をなすもの、すなわち、互いにT字状に交差する2本の帯状体で構成されたものである。このような形状のシート5を有する回路基板3では、前記2本の帯状体のうちの一方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51a、51bをそれぞれベース基材2の角部21a、21bに宛がいつつ折り曲げることができる。また、他方の帯状体は、その長手方向の途中の折り曲げ部51cをベース基材2の角部21cに宛がいつつ折り曲げることができる。これにより、回路基板3は、ベース基材2の上面22と、側面23a〜23cとをまたがるように配置される。
このような配置は、例えば、ベース基材2に対する配線パターン6の形成領域に制限がある場合に有効である。
<第5実施形態>
図7は、本発明の発熱デバイス組立体(発熱デバイス)の第5実施形態を示す断面図である。
図7は、本発明の発熱デバイス組立体(発熱デバイス)の第5実施形態を示す断面図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第5実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、シートの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
本実施形態は、シートの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図7に示す発熱デバイス1でのシート5は、可撓性を有する2つの可撓部54と、可撓部54よりも硬質の3つの硬質部55とを有し、これらが長手方向に沿って交互に配されている。
そして、2つの可撓部54のうちの一方が折り曲げ部51aとして機能し、他方が折り曲げ部51bとして機能する。
また、3つの硬質部55は、それぞれ、ベース基材2の上面22、側面23a、23bに宛がわせることができる。これにより、回路基板3をベース基材2に載置する際、その載置作業を容易に行なうことができる。
<第6実施形態>
図8は、本発明の発熱デバイスの第6実施形態を示す断面図である。
図8は、本発明の発熱デバイスの第6実施形態を示す断面図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第6実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ベース基材の角部の形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図8に示す発熱デバイス1でのベース基材2は、角部21aが丸みを帯びている。これにより、回路基板3を折り曲げ部51aで折り曲げる際、当該折り曲げ部51aにかかる応力を緩和することができ、よって、折り曲げ部51aでの剥離や割れ等の不具合を防止または抑制することができる。
<第7実施形態>
図9は、本発明の発熱デバイスの第7実施形態を示す断面図である。
図9は、本発明の発熱デバイスの第7実施形態を示す断面図である。
以下、この図を参照して本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体の第7実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ベース基材の角部の形状が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
図9に示す発熱デバイス1でのベース基材2は、角部21a面取りが施されている。これにより、回路基板3を折り曲げ部51aで折り曲げる際、当該折り曲げ部51aにかかる応力を緩和することができ、よって、折り曲げ部51aでの剥離や割れ等の不具合を防止または抑制することができる。
以上、本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
10 発熱デバイス組立体
1 発熱デバイス
2 ベース基板(ベース基材)
21、21a、21b、21c、21d 角部
22 上面(一方の面)
23a、23b、23c、23d 側面
3 回路基板
31 発熱体設置部
4 発熱体
41 基板
42 発光ダイオード
43 外部端子
5 シート
51a、51b、51c、51d 折り曲げ部
52 上面部
53a、53b 側面部
54 可撓部
55 硬質部
6 配線パターン(導体パターン)
61 上面側配線部(一面側配線部)
62a、62b 側面側配線部
7 接着層
9 搭載用基板
91 金属層
92 絶縁層
93 配線パターン(基板側配線パターン)
11a、11b 半田ボール
100 照明器具
110 本体
111 ハウジング(筐体)
111a 大径部
111b 小径部
112 開口
120 口金
130 カバー
150 制御手段
L 光
L1 長さ
w1 幅
t1、t2 厚さ
1 発熱デバイス
2 ベース基板(ベース基材)
21、21a、21b、21c、21d 角部
22 上面(一方の面)
23a、23b、23c、23d 側面
3 回路基板
31 発熱体設置部
4 発熱体
41 基板
42 発光ダイオード
43 外部端子
5 シート
51a、51b、51c、51d 折り曲げ部
52 上面部
53a、53b 側面部
54 可撓部
55 硬質部
6 配線パターン(導体パターン)
61 上面側配線部(一面側配線部)
62a、62b 側面側配線部
7 接着層
9 搭載用基板
91 金属層
92 絶縁層
93 配線パターン(基板側配線パターン)
11a、11b 半田ボール
100 照明器具
110 本体
111 ハウジング(筐体)
111a 大径部
111b 小径部
112 開口
120 口金
130 カバー
150 制御手段
L 光
L1 長さ
w1 幅
t1、t2 厚さ
Claims (11)
- 多数の角部を有する板状またはブロック状をなすベース基材と、
少なくとも一部に可撓性を有する可撓部を備えるシートと、該シートに設けられた配線パターンとを有する回路基板と、
前記回路基板上に前記配線パターンと電気的に接続され、通電により発熱する発熱体とを備え、
前記回路基板は、前記可撓部が前記角部に宛がわれ、前記ベース基材の両面のうちの一方の面と側面とをまたがるように、前記ベース基材に熱伝導性を有する接着層を介して接合されており、その際、前記配線パターンには、その少なくとも一部に前記側面側に位置する側面側配線部ができ、通電により前記発熱体で生じた熱が前記側面側配線部を介して前記側面に伝わり、該側面から放熱されることを特徴とする発熱デバイス。 - 前記配線パターンは、前記側面側配線部以外の部分が前記一方の面側に位置する一面側配線部となり、通電により前記発熱体で生じた熱が前記一面側配線部を介して前記一方の面に伝わり、該一方の面から放熱される請求項1に記載の発熱デバイス。
- 前記ベース基材は、直方体形状をなすものである請求項1または2に記載の発熱デバイス。
- 前記角部は、丸みを帯びている請求項1ないし3のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 前記角部には、面取りが施されている請求項1ないし3のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 前記回路基板の厚さは、前記ベース基材の厚さの0.001〜0.1倍である請求項1ないし5のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 前記ベース基材は、金属材料で構成されている請求項1ないし6のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 前記シートは、その平面視での形状が一文字状、十文字状、L字状またはT字状をなすものである請求項1ないし7のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 前記シートは、前記可撓部よりも硬質の硬質部を有する請求項1ないし8のいずれかに記載の発熱デバイス。
- 請求項1ないし9のいずれかに記載の少なくとも1つの発熱デバイスと、
前記発熱デバイスが搭載される板状の搭載用基板とを備えることを特徴とする発熱デバイス組立体。 - 前記搭載用基板には、基板側配線パターンが設けられており、
前記側面側配線部と前記基板側配線パターンとが、導電性を有する部材を介して電気的に接続されている請求項10に記載の発熱デバイス組立体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011183972A JP2013045969A (ja) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011183972A JP2013045969A (ja) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013045969A true JP2013045969A (ja) | 2013-03-04 |
Family
ID=48009625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011183972A Pending JP2013045969A (ja) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | 発熱デバイスおよび発熱デバイス組立体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013045969A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11301021A (ja) * | 1998-04-23 | 1999-11-02 | Sanyo Electric Co Ltd | プリントヘッド及びその製造方法 |
JP2008258080A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Hitachi Displays Ltd | 光源モジュール,光源ユニット、及び液晶表示装置,照明装置 |
-
2011
- 2011-08-25 JP JP2011183972A patent/JP2013045969A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11301021A (ja) * | 1998-04-23 | 1999-11-02 | Sanyo Electric Co Ltd | プリントヘッド及びその製造方法 |
JP2008258080A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Hitachi Displays Ltd | 光源モジュール,光源ユニット、及び液晶表示装置,照明装置 |
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