(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光手段を内蔵し、熱伝導性を有する放熱シートが設けられるランプユニットと、前記ランプユニットへ電力を供給すると共に、前記ランプユニットを回動により着脱自在に固着するソケットとを備え、
前記放熱シートは、前記ソケットと対向する前記ランプユニットの表面に接触しかつ有機材料を母材として形成された第１の層と、当該第１の層上に形成され、前記ランプユニットが前記ソケットに取り付けられた際に前記ソケットと接触する金属層とを有し、前記ソケットに固着されたランプユニットによって、前記ソケット方向に押圧されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記放熱シートは、１．８５〜３．００ｋＰａの圧力で押圧されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光ダイオード等の発光素子で発生する熱を放熱する放熱シート及びこの放熱シートを用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化が進み、基板上には、電子部品が高密度に実装されている。このため、電子部品間のすきまが少なくなり、各電子部品で発生した熱の放熱が問題となっている。特に、ＬＥＤチップ（発光ダイオード）等の発光素子を用いた照明装置（ＬＥＤモジュール）では、発光素子の温度が上昇するに従い、光出力の低下とともに寿命にも影響を与える。このため、ＬＥＤチップやＥＬ素子等の固体発光素子を光源とする照明装置では、寿命、発光効率を改善するために、発生した熱を効率良く放熱して発光素子の温度上昇を抑制する必要がある。
【０００３】
従来の電子機器では、電子部品で発生する熱の放熱性を高めるために、電子部品が実装される基板と放熱部材（例えば、放熱板や筺体）との間、もしくは、電子部品と放熱部材との間に、熱伝導性の高いシリコーンゲルを主成分とした放熱シートを介在させることが提案されている（例えば非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】富士分子工業株式会社ホームページ、サーコンシリーズ、[online]、[平成２２年９月２７日検索]、インターネット<URL:http://www.fujipoly.co.jp/products/sarcon_02_03/xr-j/index.htm>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、照明装置に上記放熱シートを使用する場合、放熱シートをランプユニットと、このランプユニットを取り付けるソケットとの間に放熱シートを挟んで使用することになる。照明装置には、ランプユニットを回転（回動）させることでソケットへ固着（ツイスト＆ロック）するタイプがあるが、従来の放熱シートは粘着性（タッグ性）が高く、ランプユニットを回転させながら固着する際に放熱シートがランプユニットとソケットとの間で滑らないため、放熱シートがねじれてしまい放熱性が低下するという問題があった。また、ランプユニットを回転させる際に、放熱シートにせん断力が生じるため放熱シートの耐久性が低下し、繰り返し使用することができないという問題があった。
本発明の実施形態は、このような問題を解決するためになされたもので、放熱性を確保しつつ、粘着性を低減した放熱シート及びこの放熱シートを用いた照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る放熱シートは、有機材料を母材とするシートと、このシートの少なくとも一方の面に形成された金属層とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、有機材料を母材とするシートの少なくとも一方の面に金属層を形成しているので、放熱性を確保しつつ、粘着性を低減することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る照明装置の外観斜視図である。
【図２】実施形態に係る照明装置の断面図である。
【図３】シートの特性を説明するための図である。
【図４】放熱シートの熱抵抗と荷重（圧力）との関係を示す図である。
【図５】放熱シートの熱抵抗の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態）
実施形態に係る照明装置は、発光手段を内蔵するランプユニットと、このランプユニットへ電力を供給すると共に、ランプユニットを回動により着脱可能に固着するソケットと、ランプユニットとソケットとの間に介在し、ランプユニットで生じる熱をソケットへ伝達する放熱シートとを備える。放熱シートは、１．８５〜３．００ｋＰａの圧力で押圧されている。また、放熱シートは、有機材料を母材とするシートと、このシートの少なくとも一方の面に形成された金属層とを備える。さらに、シートのマルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率は、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内である。
【００１０】
図１は、実施形態に係る照明装置１の外観斜視図である。図２は、実施形態に係る照明装置１の断面図である。図３は、シートの特性を説明するための図である。以下、図１〜３を参照して、実施形態に係る照明装置１について詳細に説明する。
【００１１】
図１に示すように、実施形態に係る照明装置１は、ランプユニット１００と、ランプユニット１００で生じる熱をソケット３００へ伝達する放熱シート２００と、ランプユニット１００を取り付けるためのソケット３００とを備える。なお図１中のｘは、天井を示している。
【００１２】
（ランプユニット１００）
図２に示すように、ランプユニット１００は、発光体としてのＬＥＤチップ１０１と、ＬＥＤチップ１０１を実装した基板１０２と、ＬＥＤチップ１０１の点灯、消灯、調光、調色等を制御する制御回路１０３と、ＬＥＤチップ１０１が実装される基板１０２及び制御回路１０３を収容する筺体１０４と、後述のソケット３００を介して供給される電力及び制御信号を受信する端子１０５と、カバー１０６を備える。
【００１３】
ＬＥＤチップ１０１は、チップ・オン・ボード方式で基板１０２に１個以上実装される。ＬＥＤチップ１０１の実装個数は任意である。白色光を実現するために、青、緑及び赤の各色に発光する３つのＬＥＤチップ１０１を基板１０２に実装してもよいし、青色光を発するＬＥＤチップ１０１を基板１０２に実装してもよい。
【００１４】
基板１０２は、金属製、例えば、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料で形成されている。基板１０２を絶縁材とする場合には、放熱特性が比較的良好で、耐久性に優れたセラミック材料又は合成樹脂材料を適用できる。合成樹脂材料を用いる場合には、例えば、ガラスエポキシ樹脂等で形成できる。基板１０２の表面側には、配線が形成されており、ＬＥＤチップ１０１は、この表面上に形成された配線を介して制御回路１０３から供給される電力により発光する。
【００１５】
制御回路１０３は、後述する端子１０５を介して供給される交流電圧１００Ｖを直流電圧２４Ｖに変換して基板１０２を介してＬＥＤチップ１０１へ供給すると共に、端子１０５を介して伝達される制御信号に基づいてＬＥＤチップ１０１の点灯、消灯、調光、調色等を制御する。基板１０２及び制御回路１０３は、図示しないねじ等の係止部材により筺体１０４へ固定される。
【００１６】
筺体１０４は、ＬＥＤチップ１０１が実装される基板１０２及び制御回路１０３を収容すると共に、これら基板１０２及び制御回路１０３を支持する。筺体１０４には、ランプユニット１００をソケット３００に固着するための係合突起１０４ａ（図１では、ランプユニット１００の背面側にあるため図示されていない）が設けられている。端子１０５は、ソケット３００を介して供給される電力及び制御信号を受信する。カバー１０６は、ランプユニット１００のグローブを構成し、透明もしくは光拡散性を有する半透明の部材、例えば、ガラスや有機材料等で構成される。
【００１７】
放熱シート２００は、有機材料を母材とするシート２０１と、このシートの一方の面に形成された金属層２０２とを備える。放熱シート２００は、ランプユニット１００で生じる熱を後述するソケット３００に設けられた放熱板３０１へ伝達する機能を有する。
【００１８】
（シート２０１）
シート２０１は、無機フィラーを含有する高分子ゲルシートからなる。フィラーは、熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、カーボン（Ｃ）などからなる。これらフィラーは、粉末状（粒子状）に加工したものを高分子ゲルに含有してもよい。
【００１９】
高分子ゲルシートは、シリコーン又はアクリルからなり、形状を保持できる程度の硬さがあればよい。シリコーンゲルは、アクリルゲルに比べて経時変化が少ないため、シート２０１の母材としてより好適である。また、高分子ゲルシートへ添加するフィラーの割合は、１０〜８０ｗｔ％であることが好ましい。添加量が少ないと、熱伝導性が低くなり、添加量が多すぎると、シート２０１の密着性が損なわれる虞がある。
【００２０】
次に、シート２０１の特性（マルテンス硬さ、クリープ率、弾性率）について、図３を参照して説明する。
【００２１】
（マルテンス硬さ）
マルテンス硬さは、ＩＳＯ１４５７７−１ Metallic materials - Instrumented indentation test for hardness and materials parameters Part1:Test method「金属材料―硬さのためのインデンテーション試験テストと材料パラメータ」で規定されている測定方法で得られる物性値である。そして、この物性値は、荷重と、当該押し込み深さとを用いて計算した。
【００２２】
シート２０１のマルテンス硬さは、０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２の範囲内であり、より好ましくは、０．０１〜０．３０Ｎ／ｍｍ２の範囲内である。マルテンス硬さが０．６０Ｎ／ｍｍ２を超えると、シート２０１が硬くなりすぎて、ランプユニット１００及びソケット３００の放熱板３０１の形状に追従できず、ランプユニット１００及び放熱板３０１の表面に存在する微小な凹凸を埋めることができない。このため、シート２０１とランプユニット１００及びシート２０１と放熱板３０１との間に気泡が生じる。この気泡が断熱材となり、ランプユニット１００から熱を効率良く放熱板３０１へ伝達できなくなる。また、マルテンス硬さが０．０１Ｎ／ｍｍ２未満であると、シート２０１が液状もしくはジェル状となり、高分子ゲルシートに含まれる液体成分の乾燥等による経時変化が大きく長期の使用に適さない。
【００２３】
（クリープ率）
クリープ率（押し込みクリープ率とも言う）は、ある一定時間荷重を一定にした場合における深度（くぼみ深さ）の変化率であり、クリープ率をＣとすると、以下の（１）式で表される。
Ｃ＝（（ｈ２−ｈ１）／ｈ１）×１００・・・（１）
（１）式のｈ１は設定試験荷重に達した時（図３のＢ点）の深度、ｈ２は設定試験荷重を保持している時（図３のＣ点）の深度である。
【００２４】
シート２０１のクリープ率は、０．５〜２０．０％の範囲内であり、より好ましくは、５．０〜２０．０％の範囲内である。クリープ率が０．５％未満であると、シート２０１が変形しにくいため、ランプユニット１００及びソケット３００の放熱板３０１の形状に追従できず、ランプユニット１００及び放熱板３０１の表面に存在する微小な凹凸を埋めることができない。このため、シート２０１とランプユニット１００及びシート２０１と放熱板３０１との間に気泡が生じる。この気泡が断熱材となり、ランプユニット１００から熱を効率良く放熱板３０１へ伝達できない。また、クリープ率が２０．０％を超えると、シート２０１が変形しやすく、外部から加えられる力により断絶しやすくなる等の問題がある。
【００２５】
（弾性率）
弾性率は、変形のしにくさを表す物性値であり、弾性変化内での、応力とひずみの間の比例定数である。図３では、Ｃ点での深度とＤ点での深度との比率、すなわちＣ点とＤ点とを結ぶ線分の傾きで表わされる。
【００２６】
シート２０１の弾性率は、５．０〜３０．０％の範囲内であり、好ましくは、５．０〜１５．０％の範囲内である。弾性率が３０％を超えると、シート２０１が硬くなりすぎて、ランプユニット１００及びソケット３００の放熱板３０１の形状に追従できず、ランプユニット１００及び放熱板３０１の表面に存在する微小な凹凸を埋めることができない。このため、シート２０１とランプユニット１００及びシート２０１と放熱板３０１との間に気泡が生じる。この気泡が断熱材となり、ランプユニット１００から熱を効率良く放熱板３０１へ伝達できない。また、弾性率が５％未満であると、シート２０１が液状もしくはジェル状となり、高分子ゲルシートに含まれる液体成分の乾燥等による経時変化が大きく長期の使用に適さない。
【００２７】
（金属層２０２）
金属層２０２は、ランプユニット１００を後述するソケット３００へツイスト＆ロック方式で固着する際の滑り（非タッグ性）を確保するため、シート２０１の一方の面に形成される。金属層２０２を形成することにより、ランプユニット１００又は放熱板３０１との間の摩擦抵抗が低減される。このため、ランプユニット１００を回転（回動）させる際に、放熱シート２００がランプユニット１００と放熱板３０１との間で滑り、ランプユニット１００の回転に合わせて放熱シート２００も回転する。その結果、放熱シート２００がねじれて変形してしまうことを防止できる。
【００２８】
なお、金属層２０２を形成した面は、ランプユニット１００又はソケット３００の放熱板３０１の表面の微小な凹凸（形状）に追従しにくくなるため、金属層２０２を形成しない場合に比べて熱伝導性が若干劣ることになる。このため、金属層２０２は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、Ａｕ（金）等、熱伝導性の高い金属又はこれらの合金から構成することが好ましく、その厚みも１０μｍ程度とすることが好ましい。また、金属層２０２は、シート２０１の両面に形成してもよいが、熱伝導性を考慮して片面のみに形成することが好ましい。
【００２９】
金属層２０２は、上述した金属又は合金の薄膜を接着剤等によりシート２０１へ貼り付けて形成してもよく、上述した金属又は合金を蒸発させてシート２０１へ付着させる蒸着法を用いて形成してもよい。また、金属又は合金の微粒子を塗布（印刷）して形成してもよい。なお、シート２０１の厚みｄ１が、金属層２０２の厚みｄ２に比べて小さいと、シート２０１がランプユニット１００及び放熱板３０１の表面の形状に追従できず、ランプユニット１００及び放熱板３０１の表面に存在する微小な凹凸を埋めることができない。このため、シート２０１の厚みｄ１は、金属層２０２の厚みｄ２よりも大きい（ｄ１＞ｄ２）ことが好ましい。
【００３０】
（ソケット３００）
図２に示すように、ソケット３００は、天井や壁等に取り付けられ、ランプユニット１００を着脱可能に支持すると共にランプユニット１００へ電力を供給する。ソケット３００は、中央部が窪んだドーナツ形状をしており、この窪み（凹部）内には、ランプユニット１００の係合突起１０４ａと着脱可能に係合する係合溝３００ａが形成されている。また、ソケット３００には、ランプユニット１００の端子１０５をソケット３００内へ挿入するための挿入孔３００ｂが形成されている。
【００３１】
挿入孔３００ｂ内には、ランプユニット１００の端子１０５と係合して、ランプユニット１００の端子１０５へ電力及び制御信号を伝達する端子（図示せず）が設けられている。この端子には、ソケット３００外部から電力供給の電力線Ｗ１と制御信号を伝達する信号線Ｗ２が接続されている。また、ソケット３００は、中央部に形成された窪みの底面には、２００を介して伝達される熱を放熱するための放熱板３０１を備える。
【００３２】
放熱板３０１は、ランプユニット１００で生ずる熱を放熱する。このため、放熱板３０１は、熱伝導率の高い金属材料又は樹脂材料等で形成されている。金属材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等がある。また、放熱板３０１が樹脂材料で形成されている場合、アルマイト処理することが好ましい。アルマイト処理することにより放熱効果を高めることができる。
【００３３】
ランプユニット１００の係合突起１０４ａを、ソケット３００の係合溝３００ａの位置に合わせた後、ソケット３００中央部の窪みへランプユニット１００の凸部１００ａを挿入しランプユニット１００を図１の矢印の方向に回転させることで、ランプユニット１００がソケット３００に着脱可能に固着される（ツイスト＆ロック）。なお、この実施形態では、ランプユニット１００に係合突起１０４ａを設け、ソケット３００に係合溝３００ａを設けているが、ランプユニット１００に係合溝を設け、ソケット３００に係合突起を設けるようにしてもよい。
【００３４】
次に、上記のように構成された照明装置１の作用について、図２を参照して説明する。
制御回路１０３から基板１０２を介してＬＥＤチップ１０１に電力が供給されると、ＬＥＤチップ１０１が発光する。ＬＥＤチップ１０１で発生した光は、カバー１０６から照射される。この際、ＬＥＤチップ１０１の発光により生じた熱によりランプユニット１００が熱くなるが、この熱はランプユニット１００から放熱シート２００を介して、ソケット３００の放熱板３０１へと放熱される。
【００３５】
以上のように、この実施形態に係る放熱シート２００は、シート２０１の一方の面に、熱伝導性の高い金属又はこれら金属の合金からなる金属層２０２を備えているので、放熱性を確保しつつ、粘着性を低減することができる。このため、ランプユニット１００を回転させる際のランプユニット１００又はソケット３００の放熱板３０１との間の摩擦抵抗が低減され、放熱シート２００がねじれて変形してしまうことを防止できる。結果、ランプユニット１００と放熱シート２００との密着性及び放熱シート２００と放熱板３０１との密着性を保つことができ、放熱性が低下することを防止できる。
【００３６】
また、ランプユニット１００を回転させる際に、放熱シート２００の変形を防止することができるので、せん断力の発生を防止することができ、放熱シート２００の耐久性が低下することを抑制することができる。
【００３７】
さらに、放熱シート２００のシート２０１のマンテルス硬さ、クリープ率及び弾性率を、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内とし、より好ましくは、０．０１〜０．３０Ｎ／ｍｍ２、５．０〜２０．０％及び５．０〜１５．０％の範囲内としているので、追従性に優れ、ランプユニット１００及び放熱板３０１の表面に存在する微小な凹凸を埋めることができる。
【００３８】
このため、ランプユニット１００及び放熱板３０１との接触面積が増大し、ランプユニット１００のＬＥＤチップ１０１で生じる熱を効率良くソケット３００の放熱板３０１へ放熱できる。このため、ランプユニット１００のＬＥＤチップ１０１の温度上昇を抑制して光出力の低下を防止することができる。
【００３９】
さらに、放熱シート２００のシート２０１は、アクリルやシリコーンなどの有機材料に対して、熱伝導性が良好で放熱性に優れたフィラー、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、カーボン（Ｃ）などを１０〜８０ｗｔ％の割合で添加しているので、これらフィラーを介して熱が伝達されるため放熱性がさらに向上する。
【実施例】
【００４０】
次に、実施形態に係るシートの具体的実施例及びその評価結果について記載する。なお、金属層２０２を形成した状態では、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率を測定することは困難であるため、以下の実施例１〜３及び比較例４〜８では、金属層２０２を形成していない状態、すなわち、シートのみのマルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率を測定している。また、実施例１〜３及び比較例１〜５のマルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率は、一般的な硬度測定機を用いて室温で測定した。
【００４１】
マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率の測定条件を以下に示す。
試験モード  ：負荷―除荷試験
試験力      ：１ｍＮ
最小試験力  ：０．００２ｍＮ
負荷速度    ：３（０．０５００ｍＮ／ｓｅｃ）
負荷保持時間：１０ｓｅｃ
除荷保持時間：０ｓｅｃ
【００４２】
（実施例１）
実施例１では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を３０ｗｔ％添加したアクリルゲルシートをシートとした。実施例１のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．２０Ｎ／ｍｍ２、１０．０％、９．０％及び０．６℃／Ｗであった。
【００４３】
（実施例２）
実施例２では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を４０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートをシートとした。実施例２のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．３０Ｎ／ｍｍ２、６．０％、３０．０％及び０．７℃／Ｗであった。
【００４４】
（実施例３）
実施例３では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を７０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートをシートとした。実施例３のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．５Ｎ／ｍｍ２、１３．０％、２．０％及び０．３℃／Ｗであった。
【００４５】
（比較例１）
比較例１では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を４０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートをシートとした。比較例１のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．００Ｎ／ｍｍ２、０．０％、０．０％及び０．３℃／Ｗであった。
【００４６】
（比較例２）
比較例２では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を３０ｗｔ％添加したアクリルゲルシートをシートとした。比較例２のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．４０Ｎ／ｍｍ２、３．０％、５０．０％及び１．２℃／Ｗであった。
【００４７】
（比較例３）
比較例３では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を４０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートをシートとした。比較例３のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．７０Ｎ／ｍｍ２、１．０％、３０．０％及び１．５℃／Ｗであった。
【００４８】
（比較例４）
比較例４では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を４０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートをシートとした。比較例４のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．５５Ｎ／ｍｍ２、０．３％、３０．０％及び１．８℃／Ｗであった。
【００４９】
（比較例５）
比較例５では、Ａｌ２Ｏ３（フィラー）を４０ｗｔ％添加したシリコーンゲルシートを放シートとした。比較例５のシートのマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率及び熱抵抗は、それぞれ０．０２Ｎ／ｍｍ２、２５．０％、５．０％及び１．２℃／Ｗであった。
【００５０】
表１は、実施例１〜３及び比較例１〜５のマルテンス硬さ、クリープ率、弾性率および熱抵抗の測定結果を表にしたものである。なお、表１の試料Ａ〜Ｃが上記実施例１〜３に対応し、試料Ｄ〜Ｈが上記比較例１〜５に対応する。
【００５１】
【表１】
0005533531.tif 000002
【００５２】
表１から明らかなように、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率が、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内である実施例１〜３の試料Ａ〜Ｃについては、熱抵抗がそれぞれ０．６℃／Ｗ、０．７℃／Ｗ、０．３℃／Ｗ（１℃／Ｗ未満）であり、良好な熱伝導性が得られることがわかる。
【００５３】
一方、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率が、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内にない比較例２〜５の試料Ｅ〜Ｈについては、熱抵抗がそれぞれ１．２℃／Ｗ、１．５℃／Ｗ、１．８℃／Ｗ、１．２℃／Ｗ（１℃／Ｗ以上）であり、実施例１〜３の試料Ａ〜Ｃに比較して熱伝導性が劣ることがわかる。
【００５４】
なお、比較例１の試料Ｄは、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率が、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内にないにもかかわらず、熱抵抗が０．３℃／Ｗ（１℃／Ｗ未満）であり、一見熱伝導性が良好であるように思われる。しかし、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率が、それぞれ０．０Ｎ／ｍｍ２、０．０．％及び０．０％であるため、シートが液状もしくはジェル状となり、このシートに含まれる液体成分の乾燥等による経時変化が大きく実用に耐えない。
【００５５】
また、比較例５の試料Ｈは、クリープ率が２５％であることから、シートが変形しやすく密着性が向上し、熱抵抗が低くなるようにも思われる。しかし、実際には、熱抵抗は高い値となっている。これは、クリープ率が高いと、シートが容易に変形するために、シートの取付時における一時的な荷重の影響でシートが大きく変形し、基板及び筺体との間に隙間が生じ、却って密着性が損なわれたことに起因する。
【００５６】
以上、表１に示す結果から、マルテンス硬さ、クリープ率及び弾性率が、それぞれ０．０１〜０．６０Ｎ／ｍｍ２、０．５〜２０．０％及び５．０〜３０．０％の範囲内である実施例１〜３の試料Ａ〜Ｃについては、熱抵抗が低く、良好な熱伝導性が得られることがわかった。
【００５７】
図４は、放熱シート２００の熱抵抗と荷重（圧力）との関係を調べた結果を示す図である。図４において、縦軸は熱抵抗（℃／Ｗ）、横軸は圧力（Ｐａ）である。図４の試料（以下、放熱シートと称する）には、実施例３の試料Ｃの片側の全面にアルミ（Ａｌ）を１０μｍ形成したものを使用した。また、荷重（圧力）の測定には、富士フィルム社製のプレスケールを使用した。プレスケールは、圧力に応じて色が変化し、変化後の色を保持する。このため、加圧後のプレスケールの色を観察することで、圧力を測定することが可能である。また、プレスケールは、フィルム全体が圧力を検出するセンサーとなるため、平面全体の圧力のバランス、分布、大きさ等を正確に測定することができる。
【００５８】
図４に示すように、放熱シートにかかる圧力が１８５０Ｐａまでは熱抵抗が高いが、放熱シートにかかる圧力が１８５０Ｐａ以上になると熱抵抗が急激に低くなり、その後、放熱シートにかかる圧力が増加しても熱抵抗は略０．１０（℃／Ｗ）で飽和することがわかる。以上のことから、放熱シートへの荷重（圧力）は、１．８５〜３．００ｋＰａの範囲内とすることが好ましいことがわかる。圧力が１．８５ｋＰａ未満では熱抵抗が高く、３．００ｋＰａを超えると放熱シートが変形し、ランプユニット１００及びソケット３００の放熱板３０１との間に隙間が生じ却って密着性が損なわれる虞があるためである。
【００５９】
図５は、放熱シートの熱抵抗の変化を調べた結果を示す図である。図５において、縦軸は熱抵抗増加率（％）、横軸は加熱時間（ｈｏｕｒ）である。熱抵抗増加率の測定は、温度１５０℃、荷重（圧力）２ｋＰａの状態で行った。図５の試料には、実施例３の試料Ｃと、実施例３の試料Ｃの片側の全面にアルミニウム（Ａｌ）を１０μｍ形成したもの（放熱シート）とを使用した。また、圧力の測定には、富士フィルム社製のプレスケールを使用した。
【００６０】
熱抵抗増加率は、加熱状態の放熱シートの熱抵抗を、加熱していない状態の放熱シートの熱抵抗（初期値）で除算した値であり、初期値から熱抵抗がどれだけ増加もしくは減少したかを示す。熱抵抗増加率がプラス（＋）の場合は、熱抵抗が初期値から増加したことを示し、熱抵抗増加率がマイナス（―）の場合は、熱抵抗が初期値から低下したことを示す。
【００６１】
図５に示すように、金属膜（アルミニウム）の有無にかかわらず、熱抵抗増加率に大きな変化の違いは見られず、良好な結果が有られていることがわかる。また、合わせて非粘着性（非タッグ性）についても確認したが、金属膜（アルミニウム）を形成した面に粘着性（タッグ性）が生じる等の問題は見られなかった。
【符号の説明】
【００６２】
１…照明装置、１００…ランプユニット、１００ａ…凸部、１０１…ＬＥＤチップ、１０２…基板、１０３…制御回路、１０４…筺体、１０４ａ…係合突起、１０５…端子、１０６…カバー、２００…放熱シート、２０１…シート、２０２…金属層、３００…ソケット、３００ａ…係合溝、３００ｂ…挿入孔、３０１…放熱板。
【図１】
0005533531.tif 000003
【図２】
0005533531.tif 000004
【図３】
0005533531.tif 000005
【図４】
0005533531.tif 000006
【図５】
0005533531.tif 000007