JP6881874B2

JP6881874B2 - 光照射モジュール、及びｌｅｄ素子用配線基板

Info

Publication number: JP6881874B2
Application number: JP2019011766A
Authority: JP
Inventors: 渡邊　浩明; 浩明渡邊
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2021-06-02
Anticipated expiration: 2039-01-28
Also published as: KR20190114803A; JP2021108404A; JP7192029B2; JP2019176134A

Description

本発明は、基板上に複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子を備えた光照射モジュール、及びＬＥＤ素子に電力を供給するＬＥＤ素子用配線基板に関する。

従来、オフセット枚葉印刷用のインキとして用いられる紫外線硬化型インキを硬化させるために、紫外光照射装置が用いられている。

紫外光照射装置としては、従来、高圧水銀ランプや水銀キセノンランプ等を光源とするランプ型照射装置が知られているが、近年、消費電力の削減、長寿命化、装置サイズのコンパクト化の要請から、従来の放電ランプに替えて、紫外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を光源として利用した紫外光照射装置が実用に供されている（例えば、特許文献１）。

図１１は、特許文献１に記載の光源ユニット（紫外光照射装置）の構成を示す図であり、図１１（ａ）は、光源ユニットの平面図であり、図１１（ｂ）は、光源ユニットの基板１上の配線パターン（斜線部）を示す図である。図１１に示すように、特許文献１に記載の光源ユニットは、基板１と、基板１上に配置された複数の帯状配線２と、各帯状配線２上に１列に配置された複数のＬＥＤ素子３と、を備えている。各帯状配線２上のＬＥＤ素子３は、隣接する帯状配線２上のＬＥＤ素子３と配線方向において互いにずれるように配置され、基板１全体で千鳥状に配置されている。そして、各ＬＥＤ素子３の上面電極４に接続されたワイヤー５が、隣接する帯状配線２のＬＥＤ素子３の間の領域に結線されている。

特開２０１４−２７２１４号公報

このように、ＬＥＤ素子３を千鳥配置にすることにより、光源ユニットが照射対象物（プリントメディア）に対して相対的に移動した際に、光源ユニットがたどる移動幅分の範囲に対して、隙間をあけず万遍なく紫外光を照射することができる。

しかしながら、図１１の構成においては、配線方向（つまり、図１１の左右方向）に１列に並ぶ５個のＬＥＤ素子３が並列に接続され、配線方向と直交する方向（つまり、図１１の上下方向）の８列のＬＥＤ素子３が直列に接続される構成であるため、各ＬＥＤ素子３の動作電圧Ｖｆを５（ｖ）とすると、光源ユニット全体の駆動電圧Ｖｐとしては、Ｖｐ＝５（ｖ）×８列＝４０（ｖ）が必要となる。周囲部品や隣接する他の光照射モジュールとの沿面距離や空間距離に関する設計の自由度をより向上させるために、安全規格の観点から、駆動電圧Ｖｐをより低いものとすることが望ましい。

駆動電圧Ｖｐを低下させるためには、１列あたりのＬＥＤ素子３の個数（つまり、並列接続されるＬＥＤ素子３の個数）を増やすことが考えられるが、図１１の構成においては、各帯状配線２のＬＥＤ素子３間に、ワイヤー５を結線するためのスペース（ボンディング領域）を設ける必要があるため、１列あたりのＬＥＤ素子３の個数を増やすには物理的な制約がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、並列接続されるＬＥＤ素子の個数を増やし、低い電圧で駆動可能な光照射モジュール（光源ユニット）を提供することである。また、このような光照射モジュールのＬＥＤ素子に電力を供給するＬＥＤ素子用配線基板を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の光照射モジュールは、基板と、基板上に並列に形成された複数の配線パターンと、配線パターン上に配置され基板の表面に直交する方向に光を出射する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子と、を備える光照射モジュールにおいて、各配線パターンは、基板の表面を第１の方向に直線状に延びる帯状部と、帯状部から第１の方向と直交する第２の方向に突出する第１突出部と、帯状部から第２の方向と相反する方向に突出する第２突出部と、を有し、第１突出部と第２突出部は、第１の方向に沿って交互に形成され、複数のＬＥＤ素子は、第１突出部上と、第２突出部に対応する位置の帯状部上に配置され、各ＬＥＤ素子の第１電極は、直下の第１突出部又は帯状部と電気的に接続され、各ＬＥＤ素子の第２電極は、隣接する配線パターンの帯状部又は第２突出部にワイヤーを介して電気的に接続されており、帯状部の第２の方向の幅が、ＬＥＤ素子の幅よりも狭いことを特徴とする。

このような構成によれば、ＬＥＤ素子１３が、各配線パターン上において、第２の方向に２列に分かれて配置され、並列に接続される。このため、従来よりも並列接続されるＬＥＤ素子の個数を増やすことができ、複数のＬＥＤ素子を低い電圧で駆動することが可能となる。

また、第１突出部と第２突出部が、台形状の形状を呈していることが望ましい。

また、第１突出部と第２突出部が、矩形状の形状を呈していることが望ましい。また、この場合、帯状部、第１突出部及び第２突出部の、各ＬＥＤ素子に近接する位置に、パターンが形成されていない領域が設けられていることが望ましい。

また、第１突出部の先端部は、ＬＥＤ素子のサイズと略等しく、先端部以外の部分はＬＥＤ素子の幅よりも細いことが望ましい。

また、複数のＬＥＤ素子は、基板上で全体として千鳥状となるように配置されていることが望ましい。

また、別の観点からは、本発明のＬＥＤ素子用配線基板は、基板と、基板上に並列に形成され、基板上に配置される複数のＬＥＤ素子に電力を供給する複数の配線パターンと、備えるＬＥＤ素子用配線基板であって、各配線パターンは、基板の表面を第１の方向に直線状に延びる帯状部と、帯状部から第１の方向と直交する第２の方向に突出する第１突出部と、帯状部から第２の方向と相反する方向に突出する第２突出部と、を有し、第１突出部と第２突出部は、第１の方向に沿って交互に形成され、第１突出部上と、第２突出部に対応する位置の帯状部上に、ＬＥＤ素子を配置可能なＬＥＤ配置領域が形成されており、帯状部の第２の方向の幅が、ＬＥＤ素子の幅よりも狭いことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、ＬＥＤ素子を千鳥配置としながらも、低い電圧で駆動可能な光照射モジュールが実現される。

本発明の第１の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第２の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第３の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第４の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第５の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第６の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第７の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第８の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第９の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。本発明の第１０の実施形態に係る光照射モジュールの構成を説明する図である。従来の光照射モジュールの構成を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明は繰り返さない。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光照射モジュール１０の概略構成を説明する図である。図１（ａ）は、光照射モジュール１０の平面図であり、図１（ｂ）は、光照射モジュール１０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール１０は、紫外光照射装置等に搭載されて紫外光を発する装置であり、一般に、１つ以上の光照射モジュール１０が、不図示の基台（例えば、ヒートシンク）上に配置されて、紫外光照射装置内に収容されている。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の光照射モジュール１０は、基板１１と、基板１１の表面に載置された複数（図１（ａ）においては４０個）のＬＥＤ素子１３と、を備えている。また、基板１１上には、電源用パターン１６と、接地用パターン１７と、複数の配線パターン１８が形成されている。なお、本明細書においては、光照射モジュール１０から出射される紫外光の進行方向をＺ軸方向とし、配線パターン１８の延びる方向（図１の左右方向）をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と直交する方向（図１の上下方向）をＹ軸方向と定義して説明する。

基板１１は、例えば熱伝導率の高い窒化アルミニウムで形成された矩形状のセラミックス基板であり、そのＹ軸方向一端側（図１（ａ）、（ｂ）において上側）には、外部の電源装置（不図示）の電源端子（不図示）と電気的に接続される電源用パターン１６が形成され、Ｙ軸方向他端側（図１（ａ）、（ｂ）において下側）には、外部の電源装置の接地端子（不図示）と電気的に接続される接地用パターン１７が形成されている。また、電源用パターン１６と接地用パターン１７との間には、３つの配線パターン１８がＸ軸方向に並列に形成されている。

電源用パターン１６、接地用パターン１７及び配線パターン１８は、ＬＥＤ素子１３に電力を供給する金属（例えば、銅、金）の薄膜である。図１（ｂ）に示すように、各配線パターン１８は、Ｘ軸方向に直線状に延びる帯状部１８ａと、帯状部１８ａからＹ軸方向に台形状に突出する第１突出部１８ｂと、帯状部１８ａからＹ軸方向と相反する方向に台形状に突出する第２突出部１８ｃと、から構成されている。そして、本実施形態においては、各配線パターン１８の第１突出部１８ｂと第２突出部１８ｃが、Ｘ軸方向に沿って交互に形成されており、各配線パターン１８の第１突出部１８ｂ間に、隣接する配線パターン１８の第２突出部１８ｃが配置され、各配線パターン１８の第２突出部１８ｃ間に、隣接する配線パターン１８の第１突出部１８ｂが配置されるようになっている。また、電源用パターン１６は、Ｘ軸方向に直線状に延びる帯状部１６ａと、帯状部１６ａから、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン１８の第２突出部１８ｃ間に台形状に突出する突出部１６ｂとを有している。また、接地用パターン１７は、Ｘ軸方向に直線状に延びる帯状部１７ａと、帯状部１７ａから、Ｙ軸方向と相反する方向に隣接する配線パターン１８の第１突出部１８ｂ間に台形状に突出する突出部１７ｃとを有している。なお、本実施形態においては、電源用パターン１６と接地用パターン１７の形状が、配線パターン１８の形状とは異なるものとして示しているが、電源用パターン１６と接地用パターン１７の形状は、配線パターン１８の形状と同一とすることもできる。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の各配線パターン１８には、５箇所の第１突出部１８ｂに対応して５個のＬＥＤ素子１３が配置され、５箇所の第２突出部１８ｃに対応する位置の帯状部１８ａに５個のＬＥＤ素子１３が配置されている。また、電源用パターン１６には、５箇所の突出部１６ｂに対応して５個のＬＥＤ素子１３が配置され、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン１８の第２突出部１８ｃに対応する位置に５個のＬＥＤ素子１３が配置されている。このように、各配線パターン１８及び電源用パターン１６には、１０個のＬＥＤ素子１３がＹ軸方向に２列に分かれて配置されており、基板１１上の４０個のＬＥＤ素子１３は、全体として千鳥状配置となっている。

各ＬＥＤ素子１３は、例えば、２．０ｍｍ（Ｘ軸方向長さ）×２．０ｍｍ（Ｙ軸方向長さ）の平面視矩形状の外形を有し（図１（ａ））、上面にカソード端子１４を備え、下面にアノード端子（不図示）を備えている。そして、アノード端子（第１電極）は、直下の配線パターン１８（具体的には、第１突出部１８ｂ又は帯状部１８ａ）又は電源用パターン１６（具体的には、突出部１６ｂ又は帯状部１６ａ）に対してダイボンド剤（不図示）を介して接合されている。ダイボンド剤は、ＬＥＤ素子１３と配線パターン１８又は電源用パターン１６とを機械的及び電気的に接合するための部材であり、例えば、導電性を有する銀（Ａｇ）ペーストが用いられている。また、各ＬＥＤ素子１３のカソード端子１４は、ワイヤー１５を介して、隣接する配線パターン１８の帯状部１８ａ、第２突出部１８ｃ又は接地用パターン１７の帯状部１７ａ、突出部１７ｃに電気的に接続されている。

このように、本実施形態においては、各配線パターン１８上及び電源用パターン１６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン１８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、外部の電源装置（不図示）の電源端子（不図示）を電源用パターン１６に接続し、外部の電源装置の接地端子（不図示）を接地用パターン１７に接続し、所定の駆動電圧Ｖｐを印加すると、４０個のＬＥＤ素子１３を同時に駆動することができる。なお、各ＬＥＤ素子１３の動作電圧Ｖｆを５（ｖ）とすると、光照射モジュール１０全体の駆動電圧Ｖｐとしては、Ｖｐ＝５（ｖ）×４列＝２０（ｖ）を印加すればよいため、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール１０を駆動することが可能となる。

以上が本発明の実施形態の説明であるが、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。

例えば、本実施形態の光照射モジュール１０においては、４０個のＬＥＤ素子１３が５個（Ｘ軸方向）×８列（Ｙ軸方向）の態様で千鳥配置されるものとして説明したが、ＬＥＤ素子１３の個数や列数に制限はなく、仕様に応じて適宜選択することができる。

また、本実施形態のＬＥＤ素子１３は、紫外光を発するものとして説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、ＬＥＤ素子１３は、可視域または赤外域の光を発するものであってもよい。

（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態に係る光照射モジュール２０の概略構成を説明する図である。図２（ａ）は、光照射モジュール２０の平面図であり、図２（ｂ）は、光照射モジュール２０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール２０は、各配線パターン２８の第１突出部２８ｂ及び第２突出部２８ｃが、ＬＥＤ素子１３と略等しい幅で帯状部２８ａから矩形状に突出する点、電源用パターン２６の突出部２６ｂが、ＬＥＤ素子１３と略等しい幅で帯状部２６ａから矩形状に突出する点、および接地用パターン２７の突出部２７ｃが、ＬＥＤ素子１３と略等しい幅で帯状部２７ａから矩形状に突出する点で第１の実施形態の光照射モジュール１０と異なる。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様、各配線パターン２８上及び電源用パターン２６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン２８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール２０を駆動することが可能となる。

（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態に係る光照射モジュール３０の概略構成を説明する図である。図３（ａ）は、光照射モジュール３０の平面図であり、図３（ｂ）は、光照射モジュール３０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール３０は、各配線パターン３８の第１突出部３８ｂの先端部及び電源用パターン３６の突出部３６ｂの先端部に、ＬＥＤ素子１３のサイズと略等しい矩形状のパッドが形成されており、先端部以外の部分がＬＥＤ素子１３の幅よりも細く形成されている点、各配線パターン３８の第２突出部３８ｃ及び接地用パターン３７の突出部３７ｃが細く形成されている点で第２の実施形態の光照射モジュール２０と異なる。

本実施形態においても、第２の実施形態と同様、各配線パターン３８上及び電源用パターン３６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン３８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール３０を駆動することが可能となる。また、本実施形態においては、第１突出部３８ｂの先端部及び突出部３６ｂの先端部に矩形状のパッド部が形成されており、先端部以外の部分が細く形成されているため、第１突出部３８ｂの先端部及び突出部３６ｂの先端部にＬＥＤ素子１３を搭載する際にダイボンド剤がパッド部に留まり、ＬＥＤ素子１３の位置ずれを抑えることが可能となる。

（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態に係る光照射モジュール４０の概略構成を説明する図である。図４（ａ）は、光照射モジュール４０の平面図であり、図４（ｂ）は、光照射モジュール４０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール４０は、各配線パターン４８上の第１突出部４８ｂのＬＥＤ素子１３が配置される領域に近接して、矩形状の空白パターン４８ｄ（パターンが形成されていない領域）が形成されている点、各配線パターン４８上の第２突出部４８ｃの略中央部に矩形状の空白パターン４８ｅ（パターンが形成されていない領域）が形成されている点、電源用パターン４６上の突出部４６ｂのＬＥＤ素子１３が配置される領域に近接して、矩形状の空白パターン４６ｄ（パターンが形成されていない領域）が形成されている点、電源用パターン４６上の帯状部４６ａのＬＥＤ素子１３が配置される領域に近接して、矩形状の空白パターン４６ｅ（パターンが形成されていない領域）が形成されている点、で第２の実施形態の光照射モジュール２０と異なる。

本実施形態においても、第２の実施形態と同様、各配線パターン４８上及び電源用パターン４６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン４８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール４０を駆動することが可能となる。また、本実施形態においては、ＬＥＤ素子１３に近接して、矩形状の空白パターン４８ｄ、４８ｅ、４６ｄ、４６ｅが形成されているため、配線パターン４８上及び電源用パターン４６上にＬＥＤ素子１３を搭載する際にダイボンド剤が所定の位置に留まり、ＬＥＤ素子１３の位置ずれを抑えることが可能となる。

（第５の実施形態）
図５は、本発明の第５の実施形態に係る光照射モジュール５０の概略構成を説明する図である。図５（ａ）は、光照射モジュール５０の平面図であり、図５（ｂ）は、光照射モジュール５０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール５０は、各配線パターン５８上の空白パターン５８ｄ（パターンが形成されていない領域）が、帯状部５８ａにおいてＸ軸方向及びＸ軸方向と相反する方向に広がり、帯状部５８ａに配置されるＬＥＤ素子１３に近接するように形成されている点、電源用パターン５６上の空白パターン５６ｄ（パターンが形成されていない領域）が、帯状部５６ａにおいてＸ軸方向及びＸ軸方向と相反する方向に広がり、帯状部５６ａに配置されるＬＥＤ素子１３に近接するように形成されている点で第４の実施形態の光照射モジュール４０と異なる。

本実施形態においても、第４の実施形態と同様、各配線パターン５８上及び電源用パターン５６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン５８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール５０を駆動することが可能となる。また、本実施形態においては、ＬＥＤ素子１３に近接して、空白パターン５８ｄ、５８ｅ、５６ｄ、５６ｅが形成されているため、配線パターン５８上及び電源用パターン５６上にＬＥＤ素子１３を搭載する際にダイボンド剤が所定の位置に留まり、ＬＥＤ素子１３の位置ずれを抑えることが可能となる。

（第６の実施形態）
図６は、本発明の第６の実施形態に係る光照射モジュール６０の概略構成を説明する図である。図６（ａ）は、光照射モジュール６０の平面図であり、図６（ｂ）は、光照射モジュール６０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール６０は、各配線パターン２８の帯状部６８ａのＹ軸方向の幅がＬＥＤ素子１３の幅よりも狭く、第１突出部６８ｂの突出量（図６（ｂ）のＬ１の長さ）及び第２突出部６８ｃの突出量（図６（ｂ）のＬ２の長さ）も第１の実施形態に係る光照射モジュール１０よりも少ない点、電源用パターン６６の突出部６６ｂの突出量が第１の実施形態に係る光照射モジュール１０よりも少ない点、および接地用パターン６７の突出部６７ｃの突出量が第１の実施形態に係る光照射モジュール１０よりも少ない点で第１の実施形態の光照射モジュール１０と異なる。

図６に示されるように、各配線パターン２８の帯状部６８ａのＹ軸方向の幅がＬＥＤ素子１３の幅よりも狭く形成されている場合、第２突出部６８ｃに対応する位置の帯状部６８ａ上に配置されたＬＥＤ素子１３は、帯状部６８ａと第２突出部６８ｃとに亘って配置されることとなる。このとき、図６に示されるように、第１突出部６８ｂ上に配置されるＬＥＤ素子１３を、帯状部６８ａと第１突出部６８ｂとに亘って配置してもよい。また、第１突出部６８ｂの突出量（すなわちＬ１の長さ）と第２突出部６８ｃの突出量（すなわちＬ２の長さ）とは同一であってもよく、異なっていてもよい。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様、各配線パターン６８上及び電源用パターン６６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン６８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール６０を駆動することが可能となる。なお、本実施形態においては、第１突出部６８ｂ、第２突出部６８ｃ、突出部６６ｂ、突出部６７ｃの突出量が少なく、帯状部６８ａの幅も狭いため、ＬＥＤ素子１３は、基板６１のＹ軸方向中央部に密集して配置される。

（第７の実施形態）
図７は、本発明の第７の実施形態に係る光照射モジュール７０の概略構成を説明する図である。図７（ａ）は、光照射モジュール７０の平面図であり、図７（ｂ）は、光照射モジュール７０の配線パターン図である。本実施形態の光照射モジュール７０は、各配線パターン７８の帯状部７８ａのＹ軸方向の幅がＬＥＤ素子１３の幅よりも狭く、第１突出部７８ｂ及び第２突出部７８ｃの突出量も第２の実施形態に係る光照射モジュール２０よりも少ない点、電源用パターン７６の突出部７６ｂの突出量が第２の実施形態に係る光照射モジュール２０よりも少ない点、および接地用パターン７７の突出部７７ｃの突出量が第２の実施形態に係る光照射モジュール２０よりも少ない点で第２の実施形態の光照射モジュール２０と異なる。

本実施形態においても、第２の実施形態と同様、各配線パターン７８上及び電源用パターン７６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１０個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン７８上の１０個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、５０％の駆動電圧）で光照射モジュール７０を駆動することが可能となる。なお、本実施形態においては、第１突出部７８ｂ、第２突出部７８ｃ、突出部７６ｂ、突出部７７ｃの突出量が少なく、帯状部７８ａの幅も狭いため、ＬＥＤ素子１３は、基板７１のＹ軸方向中央部に密集して配置される。

以上が、本発明の第１〜第７の実施形態に係る光照射モジュールの説明であるが、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、第１〜第７の実施形態において、各配線パターン（１８等）の第１突出部（１８ｂ等）の突出量（Ｙ軸方向の長さ）、第２突出部（１８ｃ等）の突出量（Ｙ軸方向の長さ）、電源用パターン（１６等）の突出部（１６ｂ等）の突出量（Ｙ軸方向の長さ）、および接地用パターン（１７等）の突出部（１７ｃ等）の突出量（Ｙ軸方向の長さ）は、同一であってもよく、またそれぞれ異なるように構成してもよい。

また、本発明の第１〜第７の実施形態に係る光照射モジュールにおいては、４０個のＬＥＤ素子１３が５個（Ｘ軸方向）×８列（Ｙ軸方向）の態様で千鳥配置されるものとして説明したが、必ずしもこのような構成に限定されるものではない。

（第８の実施形態）
図８は、本発明の第８の実施形態に係る光照射モジュール８０の概略構成を説明する平面図である。本実施形態の光照射モジュール８０は、第１の実施形態に係る光照射モジュール１０と共通の基板１１を備えるものであるが、ＬＥＤ素子１３が間引かれて配置されている点で第１の実施形態に係る光照射モジュール１０と異なる。

つまり、本実施形態の光照射モジュール８０は、第１の実施形態に係る光照射モジュール１０において、５個（Ｘ軸方向）×８列（Ｙ軸方向）の態様で並ぶＬＥＤ素子１３（図１参照）を、Ｘ軸方向に１つおきに間引き、２０個のＬＥＤ素子１３が配置されている点で第１の実施形態に係る光照射モジュール１０と異なる。なお、図８に示すように、本実施形態のＬＥＤ素子１３は、斜め方向に平行に延びる仮想直線Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４に沿って配置されており、例えば、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に相対的に移動する照射対象物（プリントメディア）に対して、万遍なく紫外光を照射することができるようになっている。

本実施形態の光照射モジュール８０のように、ＬＥＤ素子１３を適宜間引くことにより、照射対象物で必要とされる光の照射強度を自由に設定することができる。換言すると、求められる光の照射強度に応じて、ＬＥＤ素子１３を適宜間引けばよく、必ずしも仮想直線Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４に沿って配置する必要もない。

（第９の実施形態）
図９は、本発明の第９の実施形態に係る光照射モジュール９０の概略構成を説明する平面図である。本実施形態の光照射モジュール９０は、４つの配線パターン１８に、６箇所の第１突出部１８ｂと、６箇所の第２突出部１８ｃが形成され、電源用パターン１６には、６箇所の突出部１６ｂが形成され、６０個のＬＥＤ素子１３が６個（Ｘ軸方向）×１０列（Ｙ軸方向）の態様で千鳥配置される点で、第１の実施形態に係る光照射モジュール１０と異なる。

このように、本実施形態においては、各配線パターン１８上及び電源用パターン１６上においてＹ軸方向に２列に分かれて配置された１２個のＬＥＤ素子１３が並列に接続される。そして、Ｙ軸方向に隣接する配線パターン１８上の１２個のＬＥＤ素子１３同士が、互いに直列に接続されるようになっている。従って、外部の電源装置（不図示）の電源端子（不図示）を電源用パターン１６に接続し、外部の電源装置の接地端子（不図示）を接地用パターン１７に接続し、所定の駆動電圧Ｖｐを印加すると、６０個のＬＥＤ素子１３を同時に駆動することができる。なお、各ＬＥＤ素子１３の動作電圧Ｖｆを５（ｖ）とすると、光照射モジュール９０全体の駆動電圧Ｖｐとしては、Ｖｐ＝５（ｖ）×５列＝２５（ｖ）を印加すればよいため、従来の構成（図１１）と比較して、格段に低い電圧（つまり、６２．５％の駆動電圧）で光照射モジュール９０を駆動することが可能となる。

（第１０の実施形態）
図１０は、本発明の第１０の実施形態に係る光照射モジュール１００の概略構成を説明する図であり、図１０（ａ）は平面図であり、図１０（ｂ）は３つの光照射モジュール１００をＸ軸方向に連結した状態を示す平面図である。本実施形態の光照射モジュール１００は、第９の実施形態に係る光照射モジュール９０と共通の基板９１を備えるものであるが、ＬＥＤ素子１３が間引かれて配置されている点で第９の実施形態に係る光照射モジュール９０と異なる。

つまり、本実施形態の光照射モジュール９０は、第９の実施形態に係る光照射モジュール９０において、６個（Ｘ軸方向）×１０列（Ｙ軸方向）の態様で並ぶＬＥＤ素子１３（図９参照）を、Ｘ軸方向に１つおきに間引き、３０個のＬＥＤ素子１３が配置されている点で第９の実施形態に係る光照射モジュール９０と異なる。なお、図８に示すように、本実施形態のＬＥＤ素子１３は、斜め方向に平行に延びる仮想直線Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４に沿って配置されており、例えば、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に相対的に移動する照射対象物（プリントメディア）に対して、万遍なく紫外光を照射することができるようになっている。

また、図１０（ｂ）に示すように、本実施形態の光照射モジュール９０は、Ｘ軸方向に連結可能に構成されており、光照射モジュール９０がＸ軸方向に連結されたときに、ＬＥＤ素子１３は、斜め方向に平行に延びる仮想直線Ｃ１〜Ｃ１１に沿って配置され、Ｘ軸方向及びＹ軸方向において、ＬＥＤ素子１３の配置の規則性が維持されるようになっている。従って、本実施形態の構成によれば、複数の光照射モジュール９０を連結することによって、Ｘ軸方向の照射幅を自由に設定することができ、例えば、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に相対的に移動する照射対象物（プリントメディア）に対しても、万遍なく紫外光を照射することができる。

本実施形態の光照射モジュール９０のように、ＬＥＤ素子１３を適宜間引くことにより、照射対象物で必要とされる光の照射強度を自由に設定することができる。換言すると、求められる光の照射強度に応じて、ＬＥＤ素子１３を適宜間引けばよく、必ずしも仮想直線Ｃ１〜Ｃ１１に沿って配置する必要もない。

また、今回開示された実施の形態は、全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、上記した説明ではなく、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。

１、１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、９１基板
２帯状配線
３、１３ＬＥＤ素子
４上面電極
５、１５ワイヤー
１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００光照射モジュール
１４カソード端子
１６、２６、３６、４６、５６、６６、７６電源用パターン
１６ａ、２６ａ、３６ａ、４６ａ、５６ａ、６６ａ、７６ａ帯状部
１６ｂ、２６ｂ、３６ｂ、４６ｂ、５６ｂ、６６ｂ、７６ｂ突出部
１７、２７、３７、４７、５７、６７、７７接地用パターン
１７ａ、２７ａ、３７ａ、４７ａ、５７ａ、６７ａ、７７ａ帯状部
１７ｃ、２７ｃ、３７ｃ、４７ｃ、５７ｃ、６７ｃ、７７ｃ突出部
１８、２８、３８、４８、５８、６８、７８配線パターン
１８ａ、２８ａ、３８ａ、４８ａ、５８ａ、６８ａ、７８ａ帯状部
１８ｂ、２８ｂ、３８ｂ、４８ｂ、５８ｂ、６８ｂ、７８ｂ第１突出部
１８ｃ、２８ｃ、３８ｃ、４８ｃ、５８ｃ、６８ｃ、７８ｃ第２突出部
４６ｄ、４６ｅ、４８ｄ、４８ｅ、５６ｄ、５６ｅ、５８ｄ、５８ｅ空白パターン

Claims

基板と、前記基板上に並列に形成された複数の配線パターンと、前記配線パターン上に配置され前記基板の表面に直交する方向に光を出射する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子と、を備える光照射モジュールにおいて、
前記各配線パターンは、
前記基板の表面を第１の方向に直線状に延びる帯状部と、
前記帯状部から前記第１の方向と直交する第２の方向に突出する第１突出部と、
前記帯状部から前記第２の方向と相反する方向に突出する第２突出部と、
を有し、
前記第１突出部と前記第２突出部は、前記第１の方向に沿って交互に形成され、
前記複数のＬＥＤ素子は、前記第１突出部上と、前記第２突出部に対応する位置の前記帯状部上に配置され、
前記各ＬＥＤ素子の第１電極は、直下の前記第１突出部又は前記帯状部と電気的に接続され、前記各ＬＥＤ素子の第２電極は、隣接する配線パターンの前記帯状部又は前記第２突出部にワイヤーを介して電気的に接続されており、
前記帯状部の前記第２の方向の幅が、前記ＬＥＤ素子の幅よりも狭い
ことを特徴とする光照射モジュール。
前記第１突出部と前記第２突出部が、台形状の形状を呈していることを特徴とする請求項１に記載の光照射モジュール。
前記第１突出部と前記第２突出部が、矩形状の形状を呈していることを特徴とする請求項１に記載の光照射モジュール。
前記帯状部、前記第１突出部及び前記第２突出部の、前記各ＬＥＤ素子に近接する位置に、パターンが形成されていない領域が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の光照射モジュール。
前記第１突出部の先端部は、前記ＬＥＤ素子のサイズと略等しく、先端部以外の部分は前記ＬＥＤ素子の幅よりも細いことを特徴とする請求項１に記載の光照射モジュール。
前記複数のＬＥＤ素子は、前記基板上で全体として千鳥状となるように配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光照射モジュール。
基板と、前記基板上に並列に形成され、前記基板上に配置される複数のＬＥＤ素子に電力を供給する複数の配線パターンと、を備えるＬＥＤ素子用配線基板であって、
前記各配線パターンは、
前記基板の表面を第１の方向に直線状に延びる帯状部と、
前記帯状部から前記第１の方向と直交する第２の方向に突出する第１突出部と、
前記帯状部から前記第２の方向と相反する方向に突出する第２突出部と、
を有し、
前記第１突出部と前記第２突出部は、前記第１の方向に沿って交互に形成され、
前記第１突出部上と、前記第２突出部に対応する位置の前記帯状部上に、前記ＬＥＤ素子を配置可能なＬＥＤ配置領域が形成されており、
前記帯状部の前記第２の方向の幅が、前記ＬＥＤ素子の幅よりも狭い
ことを特徴とするＬＥＤ素子用配線基板。
前記第１突出部と前記第２突出部が、台形状の形状を呈していることを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ素子用配線基板。
前記第１突出部と前記第２突出部が、矩形状の形状を呈していることを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ素子用配線基板。
前記帯状部、前記第１突出部及び前記第２突出部の、前記ＬＥＤ配置領域に近接する位置に、パターンが形成されていない領域が設けられていることを特徴とする請求項９に記載のＬＥＤ素子用配線基板。
前記第１突出部の先端部は、前記ＬＥＤ素子のサイズと略等しく、先端部以外の部分は前記ＬＥＤ素子の幅よりも細いことを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ素子用配線基板。