JP2014204078A - フレキシブルプリント配線板、照明装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、生産性及び形状安定性に優れる環形の照明装置用のフレキシブルプリント配線板、これを用いた照明装置及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、絶縁性を有する基板と、この基板の表面に積層され、複数のランド部及びそれらに接続される配線を有する導電パターンとを備えるフレキシブルプリント配線板であって、外縁が切断予定線であり、部品列を含む製品領域を有し、この部品列が、一方向に並置され、１又は複数の上記ランド部を包含する複数の主領域と、隣接する主領域間に掛け渡され、配線のみを包含する１又は複数の列方向連結領域とを含み、この列方向連結領域が、複数の主領域の列から側方に突出するよう配設されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板、照明装置及びその製造方法に関する。

近年、従来の蛍光灯に代わって、エネルギー消費が小さく高寿命である発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源としたＬＥＤ照明装置が普及しつつある。発光ダイオードは素子１つあたりの発光量が小さいため、このＬＥＤ照明装置では、多数の発光ダイオードがプリント配線板に実装されている。

蛍光灯の代替として用いられるＬＥＤ照明装置は、蛍光灯用の接続器具（ソケット）をそのまま用いることができるように、従来の蛍光灯とほぼ同じ外形に形成されている。従来の環形蛍光灯に対応する環形のＬＥＤ照明装置においては、環形の発光体を形成するために複数のＬＥＤを円周方向に配設した円環状の基板が用いられている（特開２０１０−３６８３号公報参照）。

上記従来の環形のＬＥＤ照明装置用の基板は、円環状を有するため原反から抜き取り可能な量が直線状のものに比して小さく、原料のロスが大きい。そのため、ＬＥＤ照明装置の生産効率が低く、製品コストを下げることができない。

特開２０１０−３６８３号公報 特開２０１２−１２４１０６号公報

そこで、ＬＥＤ照明装置の生産効率を改善すべく、図９に示すような帯状のプリント配線板１００が考案されている（特開２０１２−１２４１０６号公報参照）。この帯状プリント配線板１００は、表面に複数の発光ダイオード１０１が実装され、この複数の発光ダイオード１０１の間に幅方向に形成されたスリット１０２が設けられており、スリット１０２の根元部分を中心に幅（短手）方向に湾曲させることで円環状に変形させることができる。

しかしながら、上記帯状プリント配線板１００は、変形時にスリット１０２の根元部分が断裂するおそれや、スリット１０２の根元部分に配設される配線が断線するおそれがある。また、幅方向に湾曲させて変形を行うため、変形時に大きな力が必要となり生産性が低下するおそれや、変形後に歪みが発生して形状が不安定になるおそれがある。

本発明は、上記のような不都合に鑑みてなされたものであり、種々の素子を実装する複数のランド部の方向が高い変形性を有し、生産性及び形状安定性に優れるフレキシブルプリント配線板、これを用いた照明装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明は、
絶縁性を有する基板と、
この基板の表面に積層され、複数のランド部及びそれらに接続される配線を有する導電パターンと
を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
外縁が切断予定線であり、部品列を含む製品領域を有し、
この部品列が、一方向に並置され、１又は複数の上記ランド部を包含する複数の主領域と、隣接する主領域間に掛け渡され、配線のみを包含する１又は複数の列方向連結領域とを含み、
この列方向連結領域が、複数の主領域の列から側方に突出するよう配設されていることを特徴とする。

当該フレキシブルプリント配線板は、主領域の列から側方に突出した１又は複数の列方向連結領域を有することから、この列方向連結領域を平面方向と略垂直方向に湾曲させることで、製品領域の一方向に並置される複数の主領域が構成する列を略円弧状（又は略円環状）等の任意の形に変形できるため、変形時に生じる歪みを小さくすることができ、主領域の破損や配線の断線を防止できる。例えば、上記列方向連結領域を主領域に対して略直交するように折り曲げ、複数の主領域の並置方向を平面内で湾曲させることで、当該フレキシブルプリント配線板を環形のＬＥＤ照明装置に好適な略円弧状等の形状に容易かつ確実に変形させることができる。また、当該フレキシブルプリント配線板は、このように一方向に並置された複数の主領域と列方向連結領域とから構成される部品列を含む製品領域を有するため、基板の原反から抜き取り可能な数量を多くすることができ、原料ロスを低減できる。

上記製品領域が、平行に配設される複数の上記部品列と、隣接する部品列の端部に配設される主領域間に架け渡される列間連結領域とを含み、この列間連結領域が、折り返すことで上記隣接する部品列が一列になるよう構成されているとよい。このような列間連結領域を設けることで、当該フレキシブルプリント配線板を複数の部品列から構成することができるため、基板の原反の長さが小さい場合でも、当該フレキシブルプリント配線板を直径の大きい（周縁の長い）環形のＬＥＤ照明装置等に容易かつ確実に適用することができる。つまり、例えば一の部品列とこの部品列に隣接する部品列とを連結する列間連結領域を折り返し、複数の部品列を直線状に連続させる（一列にする）ことで、当該フレキシブルプリント配線板を長い周縁を有する円弧状配線板等に変形させることができる。また、製品領域を構成する部品列が多条に配置されるため、原反からの抜き取りロスが小さく、フレキシブルプリント配線板の生産効率を維持できる。

上記部品列における複数の列方向連結領域が、その複数の主領域の列の側方のうち一方に突出しているとよい。このように列方向連結領域を主領域の列の側方のうち一方に配設することで、当該フレキシブルプリント配線板を略円弧状に変形させる際の作業の手間を低減でき、原反からの抜き取りロスを小さくするよう製品領域を設定できる。

上記複数の主領域が離間して並置されているとよい。このように主領域を離間して並置することで、当該フレキシブルプリント配線板を主領域同士が接近するように略円弧状等に変形させる際、主領域同士が重なり合うことを防止でき、上記変形の自由度及び変形作業性を向上させることができる。

上記主領域間の隙間がＶ字状であるとよい。このように主領域間にＶ字状（楔状）の隙間を形成することで、当該フレキシブルプリント配線板を略円弧状、蛇行状等に変形したときに複数の主領域の縁を密接させることができ、変形後の外観を改善できるとともに、当該フレキシブルプリント配線板の裏面側に積層される部材が表出することを抑制することができる。

上記１又は複数の列方向連結領域が、隣接する一対の主領域の側縁から延出し、その一対の延出位置が離間しているとよい。このように列方向連結領域の一対の延出位置が離間していることで、列方向連結領域を厚み方向に湾曲させた際にこの湾曲の曲率を大きくでき、かつこの湾曲に起因する応力が主領域へ伝達することをより効果的に防止できる。その結果、上述の複数の主領域の並び方向の変形による基板、配線等へのダメージを低減できる。また、列方向連結領域と主領域との連結部分を小さくし列方向連結領域の変形自由度を高めて当該フレキシブルプリント配線板の変形作業をより容易にすることができる。

上記複数のランド部が、直線状に配設されているとよい。このように複数のランド部を直線状に配設することで、容易かつ確実に発光ダイオードを実装することができるため、当該フレキシブルプリント配線板の製造効率を向上させることができる。

上記複数のランド部に複数の発光ダイオードが実装された当該フレキシブルプリント配線板は、上述のように略円弧状等に変形することで、環形の照明装置等に好適に用いることができる。

また、上記切断予定線で切断され、製品領域及び複数の発光ダイオードからなる当該フレキシブルプリント配線板は、複数の列方向連結領域及び／又は折り返した列間連結領域を折り曲げ、複数の主領域の並置方向を湾曲させることで、略円弧状等に容易かつ確実に変形できる。

また、上記課題を解決すべくなされた別の発明は、
上記１又は複数の列方向連結領域及び／又は折り返した列間連結領域を裏面側に略垂直に折り曲げ、複数の主領域の並置方向を平面内で湾曲させた当該フレキシブルプリント配線板と、
このフレキシブルプリント配線板の裏面に配設される放熱部材と
を備える照明装置である。

当該照明装置は、当該フレキシブルプリント配線板を用いているため生産性及び形状安定性に優れる。また、当該フレキシブルプリント配線板の裏面側（発光ダイオード実装面と反対の面側）に配設された放熱部材によって、発光ダイオードの発熱を効果的に防止できる。

上記複数の主領域が円環状に並んでいるとよい。このように複数の主領域を円環状に長ベルことで、当該フレキシブルプリント配線板を環形のＬＥＤ照明装置に好適に用いることができる。

上記フレキシブルプリント配線板に接続される制御素子及び電源導入手段を備えた当該照明装置は、環形の蛍光灯よりも省エネルギー性及び寿命において優れた代替のＬＥＤ照明装置として好適に用いることができる。

また、上記課題を解決すべくなされた別の発明は、
絶縁性を有する基板と、この基板の表面に積層され、複数のランド部及びそれらに接続される配線を有する導電パターンとを備え、外縁が切断予定線であり、部品列を含む製品領域を有し、この部品列が、一方向に並置され、１又は複数の上記ランド部を包含する複数の主領域と、隣接する主領域間に掛け渡され、配線のみを包含する１又は複数の列方向連結領域とを含み、この列方向連結領域が、複数の主領域の列から側方に突出するよう配設されているフレキシブルプリント配線板を形成する工程、
上記フレキシブルプリント配線板の複数のランド部に発光ダイオードを実装する工程、
上記フレキシブルプリント配線板を切断予定線で切断する工程、
上記フレキシブルプリント配線板の１又は複数の列方向連結領域を裏面側に略垂直に折り曲げる工程、及び
上記フレキシブルプリント配線板の複数の主領域の並置方向を平面内で湾曲し、フレキシブルプリント配線板を平面視円環状の放熱部材に積層する工程
を有する照明装置の製造方法である。

当該照明装置の製造方法は、上述の作用を奏する環形のＬＥＤ照明装置を容易かつ確実に製造することができる。特に当該製造方法は、主領域が直線状に配置されるフレキシブルプリント配線板を用いて発光ダイオードを直線状に配置できるため製造効率に優れる。

なお、「Ｖ字状」とは、一方から他方に向かって２辺の間隔が徐々に増大する形状を意味し、２辺の一方の頂点が離間している形状も含む。「円環状」とは、円環の一部分である円弧の形状も含む概念である。「ランド部が直線状に配設されている」とは、各ランド部が単一直線上に並ぶように配設されていることを意味する。

当該フレキシブルプリント配線板、照明装置及びその製造方法は、発光ダイオード等の素子を実装するランド部の方向を平面内で変形する自由度に優れ、かつ変形時の配線等へのダメージも抑制できる。その結果、環形のＬＥＤ照明装置の製造コストを低減することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るフレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。 図２は、図１のフレキシブルプリント配線板の列方向連結領域を説明するための模式的平面図である。 図３は、図１のフレキシブルプリント配線板の列間連結領域を説明するための模式的平面図である。 図４は、図１のフレキシブルプリント配線板の導電パターンを説明するための模式的平面図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る照明装置を示す模式的平面図（ａ）及び模式的斜視図（ｂ）である。 図６は、図１の実施形態とは異なる実施形態に係るフレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。 図７は、図１の実施形態とは異なる実施形態に係るフレキシブルプリント配線板の列方向連結領域を説明するための模式的平面図である。 図８は、図１の実施形態とは異なる実施形態に係るフレキシブルプリント配線板の列間連結領域を説明するための模式的平面図である。 図９は、従来のフレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。

以下、本発明に係るフレキシブルプリント配線板の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［フレキシブルプリント配線板］
図１のフレキシブルプリント配線板１は、絶縁性を有する基板２と、基板２の表面に積層される導電パターン３とを有する。この導電パターン３は、図４に模式的に示すように複数のランド部３ａと、このランド部３ａに接続される配線３ｂとを有し、このランド部３ａには複数の発光ダイオード４が電気的に接続されるように配設（実装）されている。なお、図１では導電パターン３は図示を省略している。また、図４は、発光ダイオード４を実装していない状態の基板２の表面を表している。

（基板）
基板２は、可撓性及び絶縁性を有するシート状部材から構成されている。基板２には、外縁が切断予定線である製品領域５が形成されている。この製品領域５は、平行に配設された２列の部品列（第一部品列Ｐ、第二部品列Ｑ）を含む。第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑはそれぞれ、一方向（図中Ｘ方向）に並置され、１又は複数のランド部３ａと配線３ｂとを包含する複数の主領域６と、隣接する主領域６間に掛け渡され、配線３ｂのみを包含する複数の列方向連結領域７と、第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑのそれぞれの端部に配設される一対の主領域６間に架け渡される１の列間連結領域８とを含んでいる。

主領域６は、略矩形状を有し、互いに離間して並置されている。主領域６間の隙間は、主領域６の列の側方のうち一方から他方に向かって徐々に増大するＶ字状（楔状）に形成されている。また、主領域６の並置方向（図中Ｘ方向）に沿う側縁は、短側縁から長側縁に向かう方向に凸となる円弧状に湾曲している。具体的には、短側縁は主領域６内方に凸となる円弧状に、長側縁は主領域６外方に凸となる円弧状に形成されている。これらの側縁の曲率半径は、当該フレキシブルプリント配線板１を変形して得られる略円弧状配線板の半径に略等しい。当該フレキシブルプリント配線板１を略円弧状に変形した場合、隣り合う主領域６の向かい合う端縁同士が略密接し、各主領域６の側縁は滑らかな円弧を形成する。つまり、主領域６は、円環を半径方向の直線で複数に分割した形状に略等しい。そのため、当該フレキシブルプリント配線板１は、変形によって一体形成した円環状配線板と同等の外観を得ることができる。なお、当該フレキシブルプリント配線板１の変形方法については、後述の当該フレキシブルプリント配線板１の使用方法において説明する。

主領域６の大きさ及び数は、当該フレキシブルプリント配線板１を使用する照明装置の大きさに合わせて適宜設計することができ、例えば幅（短側縁と長側縁との距離）を１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、長さ（長側縁の長さ）を１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下とすることができる。

当該フレキシブルプリント配線板１の製品領域５は、平行に配設される２つの部品列（第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑ）と、この第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑの端部に配設される主領域６間に架け渡される列間連結領域８とを含む。この列間連結領域８は、折り返すことで第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑが一列になるよう構成されている。

第一部品列Ｐ（図中上側の部品列）の主領域６と、第二部品列Ｑ（図中下側の部品列）の主領域６とは、列方向と垂直な方向（図中Ｙ方向）に略対称の形状を有している。つまり、第一部品列Ｐの主領域６は、図中上方向に徐々に拡大するＶ字状の隙間を有し、下方向に凸となるように湾曲する側縁を有し、第二部品列Ｑの主領域６は、これとは逆に、図中下方向に徐々に拡大するＶ字状の隙間を有し、上方向に凸となるように湾曲する側縁を有する。

列方向連結領域７は、部品列内の隣接する主領域６同士を連結する。列方向連結領域７は、複数の主領域６の列の側方（図中Ｙ方向）のうち一方に突出するように、主領域６の並置方向に沿う長側縁側に複数配設されている。この列方向連結領域７は、図２に示すように隣接する２つの主領域６の長側縁からそれぞれ略垂直に延出する２つの帯状部１７ａ，１７ｂと、この２つの帯状部１７ａ，１７ｂを連結する湾曲部１７ｃとを有する。２つの帯状部１７ａ，１７ｂと２つの主領域６との延出位置（連結縁９）は離間している。上記湾曲部１７ｃは、連結する主領域６の方向に凹となるように湾曲した帯状の形状を有し、両端付近の側縁に帯状部１７ａ，１７ｂが連結され、両端縁は、帯状部１７ａ，１７ｂの側縁と連続するように形成されている。上記湾曲部１７ｃをこのような形状とすることで、当該フレキシブルプリント配線板１を円弧状に変形した際に、この湾曲部１７ｃが略台形状（２辺が平行な矩形状）となるようにして、不要な応力が発生しないようにすることができる。

列方向連結領域７は、上記第一部品列Ｐにおいて主領域６の図中下側に配設され、第二部品列Ｑにおいては主領域６の図中上側に配設されている。また、主領域６の並置方向（図中Ｘ方向）に沿って、第一部品列Ｐの列方向連結領域７の間に第二部品列Ｑの列方向連結領域７が位置するように配設されている。このように列方向連結領域７を配置することで、製品領域５の主領域６の並置方向と垂直な方向（図中Ｙ方向）の幅を圧縮することができ、当該フレキシブルプリント配線板１の歩留りを向上させることができる。

列の端部においては、第一部品列Ｐの端部に配設される端部主領域６ａと、第二部品列Ｑの端部に配設されこの端部主領域６ａと対を成す端部主領域６ｂとを連結する列間連結領域８が配設されている。この列間連結領域８は、第一部品列Ｐの端部主領域６ａ及び第二部品列Ｑの端部主領域６ｂからそれぞれ略垂直に延出する第一帯状部２７ａ及び第二帯状部２７ｂと、この第一帯状部２７ａ及び第二帯状部２７ｂを連結する湾曲部２７ｃとから構成される。具体的には、図３に示すように第一帯状部２７ａは、一端が第一部品列Ｐの端部主領域６ａの長側縁から略垂直に延出し、他端が湾曲部２７ｃの第一部品列Ｐ側の側縁から延出している。第一帯状部２７ａの幅は、第二帯状部２７ｂの幅ｄ１に等しく、第一帯状部２７ａの長さは、第二帯状部２７ｂの長さｄ２に湾曲部２７ｃの幅ｄ３を２倍したものを加えた長さに等しい。第二帯状部２７ｂは、一端が第二部品列Ｑの端部主領域６ｂの長側縁から略垂直に延出し、他端が湾曲部２７ｃの第二部品列Ｑ側の側縁から延出している。このように列間連結領域８を構成することで、当該フレキシブルプリント配線板１を切断予定線に沿って切断後、第一帯状部２７ａを折り返し線２７ｄ（第一部品列Ｐの端部主領域６ａからの距離がｄ２＋ｄ３である線）で折り返し、さらに第一帯状部２７ａと湾曲部２７ｃとの連結縁である折り返し線２７ｅで折り返すことで、第一部品列Ｐと第二部品列Ｑとを直線状に連続させる（一列にする）ことができる。

列方向連結領域７及び列間連結領域８の大きさは、当該フレキシブルプリント配線板１の変形が容易かつ確実にできれば特に限定されるものではない。列方向連結領域７及び列間連結領域８の帯状部（１７ａ，１７ｂ，２７ａ，２７ｂ）の幅（ｄ１）としては、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができ、帯状部の長さ（ｄ２）としては、例えば１ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができる。また、列方向連結領域７及び列間連結領域８の湾曲部（１７ｃ，２７ｃ）の幅（ｄ３）としては、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができ、湾曲部の長さ（ｄ４）としては、例えば２ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができる。

製品領域５を有する基板２の材質としては、具体的には樹脂フィルムを採用可能である。この樹脂フィルムの材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等が好適に用いられる。

基板２の平均厚みは、特に限定されるものではないが、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、１２μｍ以上２５μｍ以下であることがより好ましい。基板２の平均厚みが上記下限未満であると基板２の強度が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えると可撓性が低下するおそれや薄型化の要請に反するおそれがある。

（導電パターン）
導電パターン３は、複数のランド部３ａ及びそれらに接続される配線３ｂを有しており、基板２の表面に積層された金属層をエッチングすることによって所望の平面形状（パターン）に形成されている。導電パターン３は、主領域６にランド部３ａ及び配線３ｂが配設され、複数の列方向連結領域７及び列間連結領域８に配線３ｂのみが配設されるように形成されている。複数のランド部３ａは、略直線状に配設されており、発光ダイオード４がそれぞれのランド部３ａに実装されている。

上記導電パターン３は、導電性を有する材料で形成可能であるが、一般的には例えば銅によって形成される。

上記導電パターン３の平均厚みは、特に限定されるものではないが、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以上３５μｍ以下であることがより好ましい。導電パターン３の平均厚みが上記下限未満であると導通性が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えるとフレキシブル性を損なうおそれがある。

基板２の表面の発光ダイオード４が実装される部分（ランド部３ａ）を除いた部分には、カバーレイが積層されている。このカバーレイは接着層と絶縁層とを有し、接着層が導電パターン３及び基板２の表面に接着される。この絶縁層としては、基板２と同じ材質を用いることができ、平均厚みも基板２と同様とすることができる。

上記カバーレイの接着層を構成する接着剤としては、例えばエポキシ系接着剤等が好適に用いられる。接着層の平均厚みは、特に限定されるものではないが、１２．５μｍ以上２５μｍ以下であることが好ましい。

（発光ダイオード）
発光ダイオード４は、基板２に配設され導電パターン３のランド部３ａに実装されている。この発光ダイオード４としては、多色発光タイプ又は単色発光タイプの発光ダイオードを用いることができる。

発光ダイオード４は、主領域６内に直線状に（各重心が単一直線上に略並ぶように）配設されている。発光ダイオード４のランド部３ａへの接続方法としては、例えば導電性ペーストを用いたダイボンディングや、金属線を用いたワイヤボンディング等を用いることができる。

主領域６における発光ダイオード４の実装数は、当該フレキシブルプリント配線板１を使用する照明器具の照度、大きさ等に合わせて適宜設計することができるが、例えば１個以上２０個以下とすることができる。

［フレキシブルプリント配線板の使用方法］
当該フレキシブルプリント配線板１は、以下の手順により、略円弧状の配線板に変形させることができる。まず、当該フレキシブルプリント配線板１を、切断予定線（製品領域５の外縁）に沿って切断する。次に、列間連結領域８を上述したように２つの折り返し線２７ｄ，２７ｅで折り返し、２列の部品列（第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑ）を一列（全ての主領域６が直線状に並んだ状態）に変形する。その後、主領域６と列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８との連結縁９を、発光ダイオード４を実装した面と反対側の面（基板２の裏面）が内側になる向きに略垂直に折り曲げる。最後に、各主領域６の隣接縁（隙間を形成している端縁）が略一致するように、複数の列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８を厚み方向に湾曲させ、複数の主領域６の並置方向を平面内で略円環状に湾曲させる。これにより、複数の主領域６が円弧状になめらかに連結された略円弧状の配線板を得ることができる。

［フレキシブルプリント配線板の利点］
当該フレキシブルプリント配線板１は、一方向に並置される複数の主領域６と、隣接する主領域６間に掛け渡される複数の列方向連結領域７と、第一部品列Ｐ及び第二部品列Ｑのそれぞれの端部に配設される一対の主領域６間に架け渡される１の列間連結領域８とを含む製品領域５を有する。このため、当該フレキシブルプリント配線板１は、この列間連結領域８が折り返すことで第一部品列Ｐと第二部品列Ｑとを一列にするように構成され、複数の列方向連結領域７が主領域６の列から一側方に突出するように配設されるので、上述のような手順で、主領域６の破損や配線３ｂの断線を防止しつつ、環形のＬＥＤ照明装置に好適な略円弧状（又は略円環状）の配線板に容易かつ確実に変形させることができる。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、このように直線状に配置された複数の主領域６と列方向連結領域７とで構成される部品列が多条に配設された製品領域５を有するため、基板２の原反から抜き取り可能な数量を多くすることができ、製造歩留りを高めることができる。

特に、当該フレキシブルプリント配線板１は、主領域６間の隙間が主領域６の列の一方の側から他方の側に向かって徐々に増大するように形成されているため、当該フレキシブルプリント配線板１を略円弧状に変形したときに複数の主領域６の隣接縁を密接させることができる。その結果、当該フレキシブルプリント配線板１の裏面側に積層される放熱部材等が表出することを防止することができる。

［照明装置］
次に、図５に示す当該フレキシブルプリント配線板１を用いた照明装置１０について説明する。

照明装置１０は、切断予定線を切断した当該フレキシブルプリント配線板１と、このフレキシブルプリント配線板１が積層される放熱部材１１とを備える。

（フレキシブルプリント配線板）
照明装置１０におけるフレキシブルプリント配線板１は、上述の手順で略円弧上に変形された状態（主領域６が円環状に並べられた状態）のものに、制御素子及び電源導入手段（図示省略）を装着したものである。

この制御素子としては、電源導入手段（口金）を介して商用電源から供給される商用交流電流を直流に整流及び平滑化するダイオードブリッジ及びコンデンサ、電流をスイッチングするスイッチング素子、絶縁用のトランス等が用いられる。これらの制御素子は、フレキシブルプリント配線板１の導電パターン３が有するランド部３ａに実装される。

（放熱材）
放熱材１１は、略円環状の上面とこの上面の外縁から略垂直に延出する側面とを有する。フレキシブルプリント配線板１は、主領域６がこの放熱部材１１の上面側に積層され、主領域６と略直角に折り曲げられた列方向連結領域７及び列間連結領域８が放熱部材１１の側面側に積層されるように配置されている。

放熱材１１の上面の円環の径及び幅は、フレキシブルプリント配線板１の主領域６が一部を形成している円環と略同等である。放熱材１１の側面の幅（高さ）は、列方向連結領域７及び列間連結領域８を積層することができ、十分な放熱機能を奏すれば特に限定されず、例えば１ｍｍ以上１００ｍｍ以下とすることができる。また、放熱材１１上面の円環の内径としては例えば１０ｍｍ以上４００ｍｍ以下とすることができる。

放熱材１１の材質としては、伝熱性の高いものであれば特に限定されないが、軽量性及び加工性の観点からアルミニウムを好適に用いることができる。

放熱材１１に円弧状のフレキシブルプリント配線板１を固定する方法としては特に限定されず、例えば接着剤による接着方法を用いることができる。

［照明装置の利点］
当該照明装置１０は、フレキシブルプリント配線板１を用いているため上述したように生産性及び形状安定性に優れる。また、フレキシブルプリント配線板１の列方向連結領域７及び列間連結領域８が放熱部材１１の側面側に積層され、固定されているため、フレキシブルプリント配線板１の形状をさらに安定させることができる。加えて、フレキシブルプリント配線板１の裏面側（発光ダイオード４実装面と反対の面側）に配設された放熱部材１１によって、発光ダイオード４の発熱を効果的に防止できる。

［照明装置の製造方法］
次に、当該照明装置１０を製造する方法について説明する。当該照明装置１０の製造方法は、フレキシブルプリント配線板１を形成する配線板形成工程、上記フレキシブルプリント配線板１の主領域６のランド部３ａに発光ダイオード４を実装する発光ダイオード実装工程、上記フレキシブルプリント配線板１に制御素子を実装する制御素子実装工程、上記フレキシブルプリント配線板１の切断予定線を切断する切断工程、上記フレキシブルプリント配線板１の列間連結領域８を折り返す折り返し工程、上記フレキシブルプリント配線板１の複数の列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８を裏面側に略垂直に折り曲げる折り曲げ工程、及び上記フレキシブルプリント配線板１の複数の主領域６の並置方向を湾曲し、フレキシブルプリント配線板１を放熱部材１１に積層する放熱部材積層工程を有する。

（配線板形成工程）
配線板形成工程において、基板２の表面に金属層が積層されたものを用い、エッチング等で金属層を加工して導電パターン３を形成する。

上記金属層が積層された基板２を形成する方法としては、特に限定されず、例えば金属箔を接着剤で貼り合わせる接着法、金属箔上に基板２の材料である樹脂組成物を塗布するキャスト法、スパッタリングや蒸着法で基板２上に形成した厚み数ｎｍの薄い導電層（シード層）の上に電解メッキで金属層を形成するスパッタ／メッキ法、金属箔を熱プレスで貼り付けるラミネート法等を用いることができる。

（発光ダイオード実装工程）
発光ダイオード実装工程において、主領域６内に直線状に配設された複数のランド部３ａに複数の発光ダイオード４を実装する。これら複数の発光ダイオード４は、主領域６内で直線状に配設される。このように発光ダイオード４を直線状に配設することで、製造装置及び工程の簡略化を図ることができる。

（制御素子実装工程）
制御素子実装工程において、照明回路が形成されるように各種制御素子をフレキシブルプリント配線板１のランド部３ａに実装する。

（切断工程）
切断工程において、フレキシブルプリント配線板１を切断予定線（製品領域５の外縁）で切断する。

（折り返し工程）
折り返し工程において、上述したように列間連結領域８を折り返すことで、主領域６の第一部品列Ｐと第二部品列Ｑとを直線状に連続させる。

（折り曲げ工程）
折り曲げ工程において、上述したように複数の複数の列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８を接続縁８で裏面側（発光ダイオード４実装面と反対側の面側）に略垂直に折り曲げる。

（放熱部材積層工程）
放熱部材積層工程において、複数の列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８を厚み方向に湾曲することで複数の主領域６を略円弧状に並んだ状態にフレキシブルプリント配線板１を変形する。その後、放熱部材１１の上面にフレキシブルプリント配線板１の主領域６を積層し、放熱部材１１の側面に複数の列方向連結領域７及び折り返した列間連結領域８を積層する。さらに、電源導入手段（口金）をフレキシブルプリント配線板１に装着することで、当該照明装置１０を得ることができる。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

当該フレキシブルプリント配線板１は、主領域６の並置方向を平面内で湾曲させる変形のみならず、列方向連結領域７を折り曲げないことで主領域６の並置方向を基板２と垂直方向に湾曲させる変形も可能であり、種々の形状の照明装置に適用できる。

当該フレキシブルプリント配線板１の主領域６及び列方向連結領域７の形状は、図１に示す形状に限定されるものではない。例えば図６（ａ）又は（ｂ）に示すように主領域６及び主領域６間の隙間が直線から構成される矩形状であってもよく、列方向連結領域７も直線のみから構成されていてもよい。また、図６（ｂ）に示すように、列方向連結領域７は、一の主領域６の側縁から延出する一の延出位置と、この一の主領域６と隣接する他の主領域６の側縁から延出する他の延出位置とが連続している矩形状に形成されていてもよい。

また、主領域６は離間せずに配置されていてもよい。また、列方向連結領域７は、主領域６の列の両側方に規則的又はランダムに設けられていてもよい。例えば、列方向連結領域７を主領域６の列の一の側方と他の側方とに交互に配置することで、当該フレキシブルプリント配線板１を蛇行状に変形させることができる。

なお、主領域６を離間せずに配置する場合は、複数の列方向連結領域７を主領域６の列の一側に設け、この複数の列方向連結領域７を設けた側が内側になるように当該フレキシブルプリント配線板１を略円弧状に変形させることで、主領域６が重なり合うことを避けて変形させることができる。

さらに、列間連結領域８は、図１及び図３に示した形状に限定されるものではなく、例えば、図７に示すような直線状の形態であってもよい。この列間連結領域８は、主領域６の並置方向に沿って第一部品列Ｐから第二部品列Ｑの方向に４５°傾斜した折り返し線２７ｄと、主領域６の並置方向に沿って第二部品列Ｑから第一部品列Ｐの方向に４５°傾斜した折り返し線２７ｅとを有する。この折り返し線２７ｄ，２７ｅに沿って列間連結領域８を折り返すことで、第一部品列Ｐと第二部品列Ｑとを直線状に連続させることができる。ただし、図７に示す列間連結領域８は、列方向と垂直な方向（図中上下方向）の長さが大きくなるため、第一部品列Ｐと第二部品列Ｑとの間隔が広がって製品領域５が大きくなる。そのため、生産性の観点からは、図１及び図３に示すように列間連結領域８は屈曲した形状を有するものが好ましい。

また、製品領域５が部品列を１列だけ有するものも本発明の意図する範囲内である。逆に、当該フレキシブルプリント配線板１は、３列以上の部品列を有していてもよい。３列以上の部品列を有する場合、図８に示すように第三部品列Ｒの主領域６は第一部品列Ｐの主領域６と同じ向きで配設され、第二部品列Ｑの端部主領域６ｂと第三部品列Ｒの端部主領域６ｃとを連結する列間連結領域８の形状としては、例えば図８（ａ）又は（ｂ）に示すようなものを採用することができる。

図８（ａ）では、列間連結領域８は、第二部品列Ｑの端部主領域６ｂの第三部品列Ｒと反対側の側縁から延出する第一帯状部２７ａと、第三部品列Ｒの端部主領域６ｃの第二部品列Ｑと反対側の側縁から延出する第二帯状部２７ｂと、これらを連結する湾曲部２７ｃとから構成される。湾曲部２７ｃは、主領域６の並置方向と略垂直な基幹部分と、この基幹部分の両端部から主領域６の並置方向に延びてそれぞれ第一帯状部２７ａと第二帯状部２７ｂとに連結する枝部分とを有する。当該フレキシブルプリント配線板１の列方向連結領域７の湾曲部１７ｃの長さをｄ４、上記第一帯状部２７ａに連結する上記枝部分の長さをｄ５、上記第二帯状部２７ｂに連結する上記枝部分の長さをｄ６、上記基幹部分の幅をｄ７とすると、この列間連結領域８は、ｄ５＋ｄ６−ｄ７×２がｄ４に等しくなるように形成されている。そのため、上記基幹部分の中央に主領域並置方向に設けられた折り返し線２７ｄでこの列間連結領域８を折り返し、さらに基幹部分と第二帯状部２７ｂに連結する枝部分との境界線に一致する折り返し線２７ｅでこの列間連結領域８を折り返すことで、第二部品列Ｑと第三部品列Ｒとを直線状に連続させることができる。

図８（ｂ）では、列間連結領域８は、第二部品列Ｑの端部主領域６ｂの第三部品列Ｒ側の側縁から延出する第一帯状部２７ａと、第三部品列Ｒの端部主領域６ｃの第二部品列Ｑ側の側縁から延出する第二帯状部２７ｂと、これらを連結する湾曲部２７ｃとから構成される。湾曲部２７ｃは、主領域６の並置方向と略平行に帯状に形成されている。第一帯状部２７ａを折り返し線２７ｄで主領域並置方向と垂直な方向に折り返し、さらに湾曲部２７ｃを折り返し線２７ｅで主領域並置方向に折り返すことで、第二部品列Ｑと第三部品列Ｒとを直線状に連続させることができる。

当該フレキシブルプリント配線板１は、複数の基板を有する多層構造であってもよい。このような多層構造としては、例えば表層の基板に配線が積層され、この表層基板よりも内側にある基板に発光ダイオード等の素子が配置され、表層の基板の配線と発光ダイオード等とがワイヤボンディングやブライドビアホール等によって接続されているものを挙げることができる。また、ランド部３ａ（発光ダイオード４）は、主領域３内に多条に配設されていてもよい。

本発明は、ＬＥＤ照明装置等に好適に用いることができる。

１ フレキシブルプリント配線板
２ 基板
３ 導電パターン
３ａ ランド部
３ｂ 配線
４ 発光ダイオード
５ 製品領域
６ 主領域
６ａ，６ｂ，６ｃ 端部主領域
７ 列方向連結領域
８ 列間連結領域
９ 連結縁
１０ 照明装置
１１ 放熱部材
１７ａ，１７ｂ，２７ａ，２７ｂ 帯状部
１７ｃ，２７ｃ 湾曲部
２７ｄ，２７ｅ 折り返し線

Claims (13)

1. 絶縁性を有する基板と、
   この基板の表面に積層され、複数のランド部及びそれらに接続される配線を有する導電パターンと
   を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
   外縁が切断予定線であり、部品列を含む製品領域を有し、
   この部品列が、一方向に並置され、１又は複数の上記ランド部を包含する複数の主領域と、隣接する主領域間に掛け渡され、配線のみを包含する１又は複数の列方向連結領域とを含み、
   この列方向連結領域が、複数の主領域の列から側方に突出するよう配設されていることを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
2. 上記製品領域が、
   平行に配設される複数の上記部品列と、
   隣接する部品列の端部に配設される主領域間に架け渡される列間連結領域とを含み、
   この列間連結領域が、折り返すことで上記隣接する部品列が一列になるよう構成されている請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
3. 上記部品列における複数の列方向連結領域が、その複数の主領域の列の側方のうち一方に突出している請求項１又は請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板。
4. 上記複数の主領域が離間して並置されている請求項１、請求項２又は請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。
5. 上記主領域間の隙間がＶ字状である請求項４に記載のフレキシブルプリント配線板。
6. 上記１又は複数の列方向連結領域が、隣接する一対の主領域の側縁から延出し、その一対の延出位置が離間している請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
7. 上記複数のランド部が、直線状に配設されている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
8. 上記複数のランド部に複数の発光ダイオードが実装されている請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
9. 上記切断予定線で切断され、製品領域及び複数の発光ダイオードからなる請求項８に記載のフレキシブルプリント配線板。
10. 上記１又は複数の列方向連結領域及び／又は折り返した列間連結領域を裏面側に略垂直に折り曲げ、複数の主領域の並置方向を平面内で湾曲させた請求項９に記載のフレキシブルプリント配線板と、
    このフレキシブルプリント配線板の裏面に配設される放熱部材と
    を備える照明装置。
11. 上記複数の主領域が円環状に並んでいる請求項１０に記載の照明装置。
12. 上記フレキシブルプリント配線板に接続する制御素子及び電源導入手段を備えている請求項９に記載の照明装置。
13. 絶縁性を有する基板と、この基板の表面に積層され、複数のランド部及びそれらに接続される配線を有する導電パターンとを備え、外縁が切断予定線であり、部品列を含む製品領域を有し、この部品列が、一方向に並置され、１又は複数の上記ランド部を包含する複数の主領域と、隣接する主領域間に掛け渡され、配線のみを包含する１又は複数の列方向連結領域とを含み、この列方向連結領域が、複数の主領域の列から側方に突出するよう配設されているフレキシブルプリント配線板を形成する工程、
    上記フレキシブルプリント配線板の複数のランド部に発光ダイオードを実装する工程、
    上記フレキシブルプリント配線板を切断予定線で切断する工程、
    上記フレキシブルプリント配線板の１又は複数の列方向連結領域を裏面側に略垂直に折り曲げる工程、及び
    上記フレキシブルプリント配線板の複数の主領域の並置方向を平面内で湾曲し、フレキシブルプリント配線板を平面視円環状の放熱部材に積層する工程
    を有する照明装置の製造方法。

Images