(57)【要約】      （修正有）【課題】筒形状の基板に複数のＬＥＤ素子が実装されて照明範囲が広いＬＥＤ照明装置、その製造システム及び製造方法を提供する。【解決手段】筒形状に成型された熱可塑性樹脂製の基板２１と、基板２１に設けられた熱硬化性樹脂からなる複数の補強部材であって、それぞれ基板２１の軸線ＣＬ１に沿って延びるとともに相互に基板２１の周方向に離間した複数の補強部材と、補強部材が設けられた基板２１の補強領域にそれぞれ配置され、基板２１の周方向及び軸線ＣＬ１方向に相互に離間した複数のＬＥＤ素子６とを備える。【選択図】図２
2014026757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状に成型された熱可塑性樹脂製の基板と、
前記基板に設けられた熱硬化性樹脂からなる複数の補強部材であって、それぞれ前記基板の軸線に沿って延びるとともに相互に前記基板の周方向に離間した複数の補強部材と、
前記補強部材が設けられた前記基板の補強領域にそれぞれ配置され、前記基板の周方向及び軸線方向に相互に離間した複数のＬＥＤ素子と
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ素子の各々は、本体並びに該本体から延びるピン状のアノード端子及びカソード端子を有し、
前記基板の補強領域には、前記基板の軸線方向に相互に離間した複数の貫通孔が形成され、
前記貫通孔の各々には、前記基板の軸線方向にて相互に隣り合う２つの前記ＬＥＤ素子のうち一方の前記アノード端子と他方の前記カソード端子が挿通され、
前記貫通孔には、前記アノード端子と前記カソード端子とを電気的に接続する導電性の接続部材が充填されていることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記接続部材は導電性接着剤から成ることを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
前記基板を囲繞するとともに透光性を有する筒状のカバー部材を更に備え、
前記基板は、前記基板に一体に形成されるとともに前記基板の直径方向に相互に離間した２つの基板側係合部を有し、
前記カバー部材は、前記カバー部材に一体に形成されるとともに前記２つの基板側係合部とそれぞれ係合する２つのカバー側係合部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
前記２つの基板側係合部は、前記基板の軸線方向に延びる溝形状の第１基板側係合部と、前記基板の軸線方向に延びる突条形状の第２基板側係合部と、からなり、
前記２つのカバー側係合部は、前記基板の軸線方向に延びる突条形状を有して前記第１基板側係合部と係合する第１カバー側係合部と、前記基板の軸線方向に延びる溝形状を有して前記第２基板側係合部と係合する第２カバー側係合部と、からなることを特徴とする請求項４記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
前記基板の径方向内側に、前記複数のＬＥＤ素子に電力を供給するための導線が配置されていることを特徴とする請求項１乃至５記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
前記複数のＬＥＤ素子のうち、前記基板の軸線方向に列をなすＬＥＤ素子同士が電気的に直列に接続され、前記複数のＬＥＤ素子に対し、前記列毎に独立して電力が供給されるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項８】
熱可塑性樹脂からなる板材を成型する第１押出成型機と、
熱硬化性樹脂からなる帯状の補強部材を成型する第２押出成型機と、
前記板材の表面に、前記補強部材をストライプ状に配列して圧着する圧着機と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に、複数の貫通孔を穿設する穿孔機と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に複数のＬＥＤ素子を実装する実装機であって、前記貫通孔の各々に対して前記ＬＥＤ素子の本体から延びるピン状の電極端子を挿通した状態で、前記板材に前記ＬＥＤ素子を固定するＬＥＤ素子実装機と、
前記ＬＥＤ素子が実装された前記板材を筒形状の基板に成型する基板成型機と
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項９】
前記穿孔機は、前記板材の補強領域を厚さ方向に貫通するよう構成されたパンチであって、前記貫通孔としてテーパ孔を形成するためのテーパ面を外周に有する穿孔パンチを有し、
前記ＬＥＤ素子実装機は、前記テーパ孔の夫々に対し、前記基板の軸線方向にて相互に隣合う２つの前記ＬＥＤ素子のうち一方のアノード端子と他方のカソード端子が、前記テーパ孔の小径側から挿通されるように構成され、且つ、前記テーパ孔への前記カソード端子及びアノード端子の挿入方向とは反対方向にて、前記テーパ孔に導電性の接続部材を注入するように構成されたノズルを有し、前記ノズルは、前記テーパ孔の夫々に挿通されている前記アノード端子と前記カソード端子を前記テーパ孔の壁面に沿って曲げるためのテーパ面を有していることを特徴とする請求項８記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１０】
前記基板成型機は、前記基板の形状を規定するための外面を有し、該外面には、前記板材の厚さ方向に突出する折曲部を受入れる凹みが形成されるとともに、前記補強部材に対向する領域に凹部が形成されている筒成型金型と、
前記筒成型金型の軸線を鉛直方向に一致させた状態で前記筒成型金型を支持する支持装置と、
前記筒成型金型を軸線方向に貫通し、前記筒成型金型を加熱するための加熱媒体の流路を規定する導管と、
前記板材の側縁と係合した状態で前記筒成型金型の周りを移動可能に構成されたホルダとを有することを特徴とする請求項８記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１１】
前記筒成型金型は、前記導管に対し相対回転不能且つ着脱可能に外嵌され、
前記導管は、直列に配列された二つ以上の前記筒成型金型を貫通可能な長さを有することを特徴とする請求項１０記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１２】
前記導管の両端には流体ホースが接続され、前記流体ホースを通じて前記導管に供給される媒体によって前記導管、及び前記分割金型を加温可能であり、前記導管、及び前記分割金型はアルミ材からなることを特徴とする請求項１１記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１３】
前記支持装置は、
基台と、
該基台に立設された支柱と、
前記導管を介して前記筒成型金型を相対回転不能に支持すると共に、前記筒成型金型を鉛直方向にて挟むように構成された下側支持部材及び上側支持部材とを有し、
前記下側支持部材と前記上側支持部材との間の距離は可変であり、
前記下側支持部材と前記上側支持部材との間に、一つ又は二つ以上の前記前記筒成型金型を配置可能であり、
前記上側支持部材及び前記下側支持部材に、前記ホルダを案内するガイド溝が形成されていることを特徴とする請求項１０記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１４】
前記ガイド溝はインボリュート曲線形状に成型されていることを特徴とする請求項１３記載のＬＥＤ照明装置の製造システム。
【請求項１５】
熱可塑性樹脂からなる板材を成型する第１押出成型工程と、
熱硬化性樹脂からなる帯状の補強部材を成型する第２押出成型工程と、
前記板材の表面に、前記補強部材をストライプ状に配列して圧着する圧着工程と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に、複数の貫通孔を穿設する穿孔工程と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に複数のＬＥＤ素子を実装する実装工程であって、前記貫通孔の各々に対し前記ＬＥＤ素子の本体から延びるピン状の電極端子を挿通した状態で、前記板材に前記ＬＥＤ素子を固定するＬＥＤ素子実装工程と、
前記ＬＥＤ素子が実装された前記板材を筒形状の基板へと成型する基板成型工程と
を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ照明装置、その製造システム及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、照明装置の省エネルギー化のため、蛍光管の代用として、複数のＬＥＤ素子を装着して、外径形状を蛍光管と同じ様な形状にした所謂ＬＥＤ管を用いたＬＥＤ照明装置が実用化されている。
ＬＥＤ照明装置は、板状の基板の片側面に複数のＬＥＤ素子を装着し、透明性を有した細長い筒状の管体に挿入した構造を有している。
【０００３】
そして、蛍光灯器具のソケットに取付けて直管型蛍光灯の代替として用いられている。
しかし、ＬＥＤ素子の光は蛍光灯に比べ指向性が強く、拡散範囲が蛍光管に比べて狭い物性を有している。
従って、ＬＥＤ管の照明装置を使用する場合には、ＬＥＤ照明装置を基板に取付けた状態において、ＬＥＤ素子を装着した基板が被照明側に向いている必要がある。
【０００４】
このような不具合を解消するための技術として特許文献1が開示されている。
特許文献1によると、外側に端子が突出すると共に、同軸上に設けられた一対の端フレームと、これらの端フレーム間に設けられた取付部材と、この取付部材に実装されたＬＥＤ素子群とを有した直管型ＬＥＤ照明装置で、端フレーム間の軸線と平行な回転軸を有し、該回転軸にＬＥＤ素子群を取付けて、回転軸を回動調整して照射方向にＬＥＤ素子群を向けるように調整する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２によると、長手方向に沿った基板にＬＥＤ素子が実装された１つ以上のＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤ素子装着側を円筒形状に覆う透光性カバー部材を有し、複数のＬＥＤ実装基板は隣接する同士が周方向の端部でＬＥＤが照射される方向に向くように所定角度をもって接続されている。
このようにすることで、照射したい方向にＬＥＤ実装基板を傾斜させる技術について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−０９０８５２号公報
【特許文献２】特開２０１２−０７９６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１によると、直管型ＬＥＤ照明装置の中に回転軸を設け、該回転軸にＬＥＤ実装基板を取付け、回転軸を回動調整して照射方向を調整する構造とのため、蛍光灯のように周囲全体を明るくすることができない。
さらに、ＬＥＤ実装基板を照射方向へ向けるための調整装置を必要とするため、直管型ＬＥＤ照明装置自体のコストが高くなると共に、直管型ＬＥＤ照明装置を使用する場所、目的等によって、照射方向を調整する必要があり、蛍光灯器具への取付け作業工数が増大する不具合を有している。
【０００８】
また、特許文献２によると、ＬＥＤ実装基板は、隣接する同士が周方向の端部で照射したい方向にＬＥＤ実装基板が向くように角度をもって接続された構造なので、蛍光灯のように周囲全体を明るくすることができない。
さらに、ＬＥＤランプが完成後は、隣接するＬＥＤ実装基板の接続角度が調整できないので、従来の蛍光灯機器に取付ける場合は、照射したい部分にＬＥＤ素子の光が十分に照射されない不具合が生じる可能性がある。
【０００９】
本発明は、上述した従来技術の課題に鑑みなされた発明であって、筒形状の基板に複数のＬＥＤ素子が実装されて照射範囲が広いＬＥＤ照明装置、その製造システム及び製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明によれば、筒形状に成型された熱可塑性樹脂製の基板と、
前記基板に設けられた熱硬化性樹脂からなる複数の補強部材であって、それぞれ前記基板の軸線に沿って延びるとともに相互に前記基板の周方向に離間した複数の補強部材と、
前記補強部材が設けられた前記基板の補強領域にそれぞれ配置され、前記基板の周方向及び軸線方向に相互に離間した複数のＬＥＤ素子と
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置が提供される。
【００１１】
本発明によれば、熱可塑性樹脂製の基板と、熱硬化性樹脂製の帯状補強部材とを組合せて、ＬＥＤ素子が筒形状の基板に周方向に所定間隔を有して取付けられるようにした。従って、ＬＥＤ素子からの発光光線は、筒形状の軸線に対して放射状に照射され、ＬＥＤ素子光線による照射部と非照射部との明るさの違いの差を縮小でき、照明範囲を大きくすることができる。
【００１２】
また、本発明において好ましくは、前記ＬＥＤ素子の各々は、本体並びに該本体から延びるピン状のアノード端子及びカソード端子を有し、
前記基板の補強領域には、前記基板の軸線方向に相互に離間した複数の貫通孔が形成され、
前記貫通孔の各々には、前記基板の軸線方向にて相互に隣り合う２つの前記ＬＥＤ素子のうち一方の前記アノード端子と他方の前記カソード端子が挿通され、
前記貫通孔には、前記アノード端子と前記カソード端子とを電気的に接続する導電性の接続部材が充填されているとよい。
【００１３】
このような構成にすることにより、隣設したＬＥＤ素子同士を貫通孔の領域で、接続部材にて直列に結合できるので、ＬＥＤ素子、基板、及び帯状補強部材は一体的に結合されるので、ＬＥＤ素子の基板への取付が確実となり、ＬＥＤ照明装置として品質が高くなる。
【００１４】
また、本発明において好ましくは、前記接続部材は導電性接着剤にするとよい。
【００１５】
このような構成にすることにより、導電性の接続部材としてはハンダや導電性接着剤が考えられるが、ハンダには鉛等の質量の大きい材料が使用されているので、導電性接着剤を使用することで、ＬＥＤ照明装置の重量が軽減できる。
【００１６】
また、本発明において好ましくは、前記基板を囲繞するとともに透光性を有する筒形状のカバー部材を更に備え、
前記基板は、前記基板に一体に形成されるとともに前記基板の径方向に相互に離間した２つの基板側係合部を有し、
前記カバー部材は、前記カバー部材に一体に形成されるとともに前記２つの基板側係合部とそれぞれ係合する２つのカバー側係合部とを備えるとよい。
【００１７】
前記２つの基板側係合部は、前記基板の軸線方向に延びる溝形状の第１基板側係合部と、前記基板の軸線方向に延びる突条形状の第２基板側係合部と、からなり、
前記２つのカバー側係合部は、前記基板の軸線方向に延びる突条形状を有して前記第１基板側係合部と係合する第１カバー側係合部と、前記基板の軸線方向に延びる溝形状を有して前記第２基板側係合部と係合する第２カバー側係合部とを備えるとよい。
【００１８】
このような構成にすることにより、基板とカバー部材夫々に径方向に相互に離間した２つの係合部を有した構造としたので、ボルトやビス等の締結部材を使用しない構造なので、組付けが容易で、且つ締結部材が不要となり、コスト低減が可能となる。
更に、基板は、該基板の径方向に相互に離間した二つの係合部を、カバー部材側の係合部にて係合する構造となっている。即ち基板はカバー部材に対し両持支持される構造となり、基板とカバー部材との結合が確実になり、両部材の振動が抑制され、耐振・耐久性が向上する。
【００１９】
また、本発明において好ましくは、前記基板の径方向内側に、前記複数のＬＥＤ素子に電力を供給するための導線が配置されているとよい。
【００２０】
このような構成にすることにより、導線は筒形状の基板の径方向内側（内部空間）に配索したので、導線が基板の表面部（外周部）に露出しないので、照明灯としての見栄えが向上する。また、カバー部材を用いた場合においても、導線がカバー部材を透して電気配線が見えないので、照明灯としての見栄えが向上する。
【００２１】
また、本発明において好ましくは、前記複数のＬＥＤ素子のうち、前記基板の軸線方向に列をなすＬＥＤ素子同士が電気的に直列に接続され、前記複数のＬＥＤ素子に対し、前記列毎に独立して電力が供給されるように構成されているとよい。
【００２２】
この構成では、基板に取付けられた複数のＬＥＤ素子は、ＬＥＤ素子を複数個連ねたＬＥＤ素子列として電気回路を形成し、複数のＬＥＤ素子列の電気回路は夫々独立した電気回路を成している。このため、ＬＥＤ素子列の導線の結合及び電力の供給パターンを変えるだけで、ＬＥＤ素子列の発光パターンを使用目的よって変化でき、発光パターンを変更する費用を抑制できると共に、照射不要部分に該当するＬＥＤ素子の点灯を中止することによる、使用電力の抑制を図ることができる。
【００２３】
また、本発明において好ましくは、熱可塑性樹脂からなる板材を成型する第１押出成型機と、
熱硬化性樹脂からなる帯状の補強部材を成型する第２押出成型機と、
前記板材の表面に、前記補強部材をストライプ状に配列して圧着する圧着機と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に、複数の貫通孔を穿設する穿孔機と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に複数のＬＥＤ素子を実装する実装機であって、前記貫通孔の各々に対して前記ＬＥＤ素子の本体から延びるピン状の電極端子を挿通した状態で、前記板材に前記ＬＥＤ素子を固定するＬＥＤ素子実装機と、
前記ＬＥＤ素子が実装された前記板材を筒形状の基板に成型する基板成型機と
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置の製造システムが提供される。
【００２４】
本発明のＬＥＤ照明装置の製造システムによれば、ＬＥＤ素子が筒形状の基板に周方向に取付けられる。従って、ＬＥＤ照明装置のＬＥＤ素子からの発光光線は、基板の軸線に対して放射状に照射され、ＬＥＤ素子光線による照射部と非照射部との明るさの違いの差を縮小でき、照明範囲を大きくすることができる。
【００２５】
また、本発明において好ましくは、前記穿孔機は、前記板材の補強領域を厚さ方向に貫通するよう構成されたパンチであって、前記貫通孔としてテーパ孔を形成するためのテーパ面を外周に有するパンチを有し、
前記ＬＥＤ素子実装機は、前記テーパ孔の夫々に対し、前記基板の軸線方向にて相互に隣合う２つの前記ＬＥＤ素子のうち一方のアノード端子と他方のカソード端子が、前記テーパ孔の小径側から挿通されるように構成され、且つ、前記テーパ孔への前記カソード端子及びアノード端子の挿入方向とは反対方向にて、前記テーパ孔に導電性の接続部材を注入するように構成されたノズルを有し、前記ノズルは、前記テーパ孔の夫々に挿通されている前記アノード端子と前記カソード端子を前記テーパ孔の壁面に沿って曲げるためのテーパ面を有しているとよい。
【００２６】
このような構成にすることにより、ＬＥＤ素子のアノード端子とカソード端子とをテーパ孔の小径側から挿入し、アノード端子とカソード端子をテーパ孔の壁面側に変形（当接）させることにより、基板にＬＥＤ素子が係合されるので、ＬＥＤ素子実装機で接続部材を貫通孔に充填する際に、ＬＥＤ素子が基板から離れないようになるので、アノード端子とカソード端子との間の電気的な接続が確実なものとなり、製造されるＬＥＤ照明装置の品質が向上する。
【００２７】
また、本発明において好ましくは、前記基板成型機は、前記基板の形状を規定するための外面を有し、該外面には、前記板材の厚さ方向に突出する折曲部を受入れる凹みが形成されるとともに、前記補強部材に対向する領域に凹部が形成されている筒成型金型と、
前記筒成型金型の軸線を鉛直方向に一致させた状態で前記筒成型金型を支持する支持装置と、
前記筒成型金型を軸線方向に貫通し、前記筒成型金型を加熱するための加熱媒体の流路を規定する導管と、
前記板材の側縁と係合した状態で前記筒成型金型の周りを移動可能に構成されたホルダとを有するとよい。
【００２８】
このような構成にすることにより、ＬＥＤ素子を取付けた板材を筒刑状に成型することができるので、ＬＥＤ素子を基板に周方向に所定間隔を有して配置することができる。従って、ＬＥＤ照明装置のＬＥＤ素子からの発光光線は基板の軸線に対して放射状に照射され、照明範囲を大きくすることができる。
また、筒成型金型の周りに補強部材と対向する領域に凹部を形成することにより、板材を筒形状に成型する際に、ＬＥＤ素子のアノード端子、カソード端子或いは接続部材が筒成型金型に当接するのを避けることができ、アノード端子、カソード端子及び接続部材の変形が防止され、これらの間の電気的接続不良の発生が防止される。
【００２９】
また、本発明において好ましくは、前記筒成型金型は、前記導管に対し相対回転不能且つ着脱可能に外嵌され、前記導管は、直列に配列された二つ以上の前記筒成型金型を貫通可能な長さを有するとよい。
【００３０】
このような構成にすることにより、導管に直列に外嵌させる筒成型金型の個数を増減することにより、長さの異なるＬＥＤ照明装置を製作することができる。
【００３１】
また、本発明において好ましくは、前記導管の両端には流体ホースが接続され、前記流体ホースを通じて前記導管に供給された媒体によって前記導管、及び前記筒成型金型を加温可能であり、前記導管、及び前記筒成型金型はアルミ材からなるとよい。
【００３２】
このような構成にすることにより、導管に筒成型金型加熱用の媒体を流通させることができ、基板成型機装置全体の簡素化が可能となる。また熱伝導性のよいアルミ材にて製造されているので、導管、及び筒成型金型の加温性が向上し、省エネルギーとなる。特に、導管に供給される媒体として温水を利用した場合は、温度保持性が良好であると共に、沸点が樹脂の軟化温度域（１００℃前後）のため、過熱による樹脂の焦げ付きを防止することができる。
【００３３】
前記支持装置は、
基台と、
該基台に立設された支柱と、
導管を介して前記筒成型金型を相対回転不能に支持すると共に、前記筒成型金型を鉛直方向にて挟むように構成された下側支持部材及び上側支持部材とを有し、
前記下側支持部材と前記上側支持部材との間の距離は可変であり、
前記下側支持部材と前記上側支持部材との間に、一つ又は二つ以上の前記前記円筒成型金型を配置可能であり、
前記上側支持部材及び前記下側支持部材に、前記ホルダを案内するガイド溝が形成されているとよい。
【００３４】
このような構成にすることにより、支持装置は、下側支持部材及び上側支持部材を有しているので、筒成型金型を上下で支持できるので、筒成型金型の固定が確実となり、基板を筒成型金型外周面に巻回する際に、基板と筒成型金型外周面との相対ずれを防止できる。
また、支持部材と上側支持部材との間の距離は可変となっているので、基板の軸線方向の長さ変更が容易に可能となる。
【００３５】
また、本発明において好ましくは、前記ガイド溝はインボリュート曲線形状を備えているとよい。
【００３６】
このような構成にすることにより、ガイド溝をインボリュート曲線形状にしたので、筒成型金型に固定された板材が筒成型金型外周面に対して周方向にズレを生じることなく、巻回させることができる。
従って、ＬＥＤ素子のアノード端子とカソード端子との接続部が金型に当接するのを避けることができ、接続部の変形、及び電気的接続不良の発生を防止する。
【００３７】
また、本発明において好ましくは、熱可塑性樹脂からなる板材を成型する第１押出成型工程と、
熱硬化性樹脂からなる帯状の補強部材を成型する第２押出成型工程と、
前記板材の表面に、前記補強部材をストライプ状に配列して圧着する圧着工程と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に、複数の貫通孔を穿設する穿孔工程と、
前記補強部材が圧着された前記板材の領域に複数のＬＥＤ素子を実装する実装工程であって、前記貫通孔の各々に対し前記ＬＥＤ素子の本体から延びるピン状の電極端子を挿通した状態で、前記板材に前記ＬＥＤ素子を固定するＬＥＤ素子実装工程と、
前記ＬＥＤ素子が実装された前記板材を筒形状の基板へと成型する基板成型工程と
を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置の製造方法が提供される。
【００３８】
このような構成にすることにより、ＬＥＤ素子が筒形状の基板に周方向に取付けられる。従って、ＬＥＤ照明装置のＬＥＤ素子からの発光光線は、基板の軸線に対して放射状に照射され、ＬＥＤ素子光線による照射部と非照射部との明るさの違いの差を縮小でき、照明範囲が大きくなる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、筒形状の基板に複数のＬＥＤ素子が実装されて照明範囲が広いＬＥＤ照明装置、その製造システム及び製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明が適用されたＬＥＤ照明装置概略外観図を示す。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図を示す。
【図３】ＬＥＤ照明装置の端部の分解組立図を示す。
【図４】（Ａ）は本発明の灯体の展開図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図を示す。
【図５】本発明の実施形態における電気回路図の一例を示す。
【図６】本発明の灯体製造工程図を示す。
【図７】（Ａ）は基板の押出し成型金型の押出成型孔、（Ｂ）は帯状補強部材の押出成型孔形状図を示す。
【図８】（Ａ）は灯体製造工程図の圧延成型ローラの正面図、（Ｂ）は（Ａ）の側面図を示す。
【図９】基板と帯状補強部材に貫通孔を開ける方法の一例を示す。
【図１０】接続部材の注入方法の一例を示す。
【図１１】（Ａ）は基板の筒形状成型機の概略斜視図、（Ｂ）はホルダの斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）のＡ−Ａ断面図、（Ｄ）は筒成型金型外観斜視図、（Ｅ）は基板を筒成型金型に押圧する押えダイの斜視図を示す。
【図１２】基板の円筒成型工程図を示す。
【図１３】灯体製造工程フロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００４２】
図１は本発明が用いられたＬＥＤ照明装置１の概略外観図を示し、図２に図１のＡ−Ａ断面図、図３にＬＥＤ照明装置の端部の分解組立図を示す。
図１及び２において、ＬＥＤ照明装置１は、透光性を有する樹脂材、又はガラス等で製造された管状のカバー部材１１と、該カバー部材１１内に支持されて収納され円筒形状の灯体２と、該灯体２の円筒形状の中空部にＬＥＤ素子に電力を流す導線であるハーネス１６と、カバー部材１１の両端部を閉塞するとともに、ハーネス１６に接続し、電力を受ける電気端子１３ａを有するカプラ部材１３とを備えている。
【００４３】
カバー部材１１は、中空部１１ｄを有した筒形状である円筒形状に形成されている。
本実施形態において、カバー部材１１は全体が透光性のよい、アクリル樹脂又は、ポリカーボネート又は、ガラス等で成型されている。
カバー部材１１の中空部１１ｄには、後述する灯体２を支持するため、カバー部材１１の中空部の半径方向に延在した第１カバー側係合部である第１係合突起１１ａと、第２カバー側係合部である第２係合凹部１１ｂが形成されている。
【００４４】
第１係合突起１１ａは、カバー部材１１の中空部１１ｄに半径方向に延在し且つ、軸線ＣＬ１と平行にカバー部材１１の長手方向全域にわたって設けられている。第１係合突起１１ａは後述する灯体２に設けられた第１係合凹部２１ａ（第１基板側係合部）に嵌入する。
また、第２係合凹部１１ｂは、軸線ＣＬ１を中心にして第１係合突起１１ａの反対側位置に、軸線ＣＬ１に向けて突出した突出部１１ｃに、周方向に間隔を有して溝状に２本設けられている。第２係合凹部１１ｂは、軸線ＣＬ１と平行にカバー部材１１の長手方向全域にわたって設けられている。
【００４５】
第２係合凹部１１ｂは、後述する灯体２の第２係合突起２１ｂ（第２基板側係合部）の板厚ｔ１が嵌入することのできる程度の溝幅を有している。
図３に示すように、カバー部材１１の第１係合突起１１ａに灯体２の第１係合凹部２１ａに嵌入し、カバー部材１１の第２係合凹部１１ｂに灯体２の第２係合突起２１ｂが嵌入して、カバー部材１１に灯体２が両持ち支持の状態で保持されている。
カバー部材１１の両端はカプラ部材１３によって閉塞されている。
【００４６】
図４（Ａ）は本発明の灯体２が筒形状である円筒形状に成型される前の状態を示す展開図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図を示す。
灯体２は、絶縁物質の熱可塑性樹脂で作られた板状の基板２１と、該基板２１に取付けられる発光源である複数のＬＥＤ素子６を電気的直列に接続した複数のＬＥＤ素子列６１と、該基板２１のＬＥＤ素子６の発光部６ａが位置する面の反対側の面に、ＬＥＤ素子列６１に沿って配設され、絶縁物質の熱硬化性樹脂で作られた補強部材である帯状補強部材２１ｆと、隣接するＬＥＤ素子６のピン状の電気端子間（アノード端子６ｂとカソード端子６ｃ間）を直列に電気接続的する接続部材であるハンダ２１ｇとを有する。
【００４７】
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂等を使用することができる。
また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂（ＰＦ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、尿素樹脂（ユリア樹脂、ＵＦ）、熱硬化性ポリイミド（ＰＩ）等を使用することができる。
【００４８】
基板２１にＬＥＤ素子６を固着する構造について図４（Ａ）、（Ｂ）に基づいて説明する。
基板２１には、貫通孔２１ｄが板状の基板２１が筒形状である円筒形状に成型された時に周方向に沿って所定間隔〔図４（Ａ）では等間隔〕になるように間隔Ｌ１を有し、且つ、軸線ＣＬ方向に沿って夫々所定間隔Ｌ２〔図４（Ｂ）参照〕毎に形成されている。
【００４９】
貫通孔２１ｄには、相互に隣り合う一方のＬＥＤ素子６のアノード端子６ａと、他方のカソード端子６ｂとが挿通され、貫通孔２１ｄの領域内でハンダ２１ｇによって電気的直列に連結される。
また、貫通孔２１ｄは、穿孔機３４に装着され先端部が円錐形状を有した穿孔パンチ３４ａ（図９参照）にて成型される。貫通孔２１ｄの成型は、帯状補強部材２１ｆ側から基板２１側に向けて行われるので、帯状補強部材２１ｆが大径、基板２１側が小径の円錐台形状になる。
【００５０】
基板２１には複数のＬＥＤ素子が電気的直列に接続されたＬＥＤ素子列６１が複数配設されている。実施形態では、基板２１に８列のＬＥＤ素子列６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈが配設されている。
また、図４（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子６のピン状のアノード端子（陽極端子）６ｂとカソード端子（陰極端子）６ｃは、貫通孔２１ｄに対し基板２１側から帯状補強部材２１ｆ側に挿入される。
アノード端子６ｂとカソード端子６ｃとを内周壁面２１ｊに当接するように変形されたＬＥＤ素子６は基板２１側に機械的に保持された状態になる。
【００５１】
また、ＬＥＤ素子列６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈの各々において、隣設する一方のＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂと他方のカソード端子６ｃとは、同一の貫通孔２１ｄに挿入された状態で接続部材であるハンダ２１ｇが円錐台形状部に充填され、貫通孔２１ｄの領域内において電気的直列に接続される。
従って、基板２１、帯状補強部材２１ｆ、及びＬＥＤ素子６は互いに強固に固定される。
【００５２】
基板２１が円筒形状に成型された状態では、ＬＥＤ素子６は、円筒形状の基板２１の軸線ＣＬ１〔図２参照〕に沿って略連続的で且つ直線状に配設されている。
尚、以下の説明では、ＬＥＤ素子列６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈについては、記載を簡潔にするため、特定のＬＥＤ素子列を指定する場合を除いて、「ＬＥＤ素子列６１」で８列分を総称する。
【００５３】
尚、本実施形態では接続部材をハンダ２１ｇとしたが、ハンダ２１ｇの替わりに導電性接着剤を使用することができる。導電性接着剤は広く使用されているので、説明は省略する。
ハンダ２１ｇには鉛等の質量の比較的重い物質が使用されているので、ハンダ２１ｇの替わりに導電性接着剤を使用するとで、ＬＥＤ照明装置１の重量を軽くすることができる。
また、隣設する相互のＬＥＤ素子６間の距離が大きい場合は、隣設する一方のＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂと他方のカソード端子６ｃとを、基板２１又は帯状補強部材２１ｆに設けた導電性パターンにて直列に接続することもできる。
【００５４】
即ち、別々に穿設された夫々の貫通孔２１ｄに隣設する一方のＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂを挿通し、他方のＬＥＤ素子６のカソード端子６ｃを別の貫通孔２１ｄに挿通し、ハンダや導電性接着剤で固定する。異なる貫通孔２１ｄに固定されたアノード端子６ｂとカソード端子６ｃは、帯状補強部材２１ｆ側にて、例えば銅メッキ等の導電性パターンにて直列に接続される。
この場合、ハンダの使用量が少なくなり、ＬＥＤ照明装置１の重量を軽くすることができる。また、ハンダの替わりに導電性接着剤を使用すると更に、重量を軽くすることが可能となる。
【００５５】
灯体２はＬＥＤ素子列６１が取付けられた板状の基板２１が円筒形状に成型されたものである。灯体２は、基板２１の両端部を該円筒形状の外方へ延在させて面合わせした部分である第２基板側係合部である第２係合突起２１ｂが、円筒形状の灯体２の軸線ＣＬ１に沿って円筒形状の長手方向全域にわたって設けられている。第２係合突起２１ｂは、図４（Ａ）に示す基板２１の周方向の両端縁２１ｂ、２１ｂによって形成される。
【００５６】
更に、灯体２には、軸線ＣＬ１を中心にして第２係合突起２１ｂの反対側位置に、第１基板側係合部である第１係合凹部２１ａが軸線ＣＬ１に沿って設けられている。
尚、本実施形態では灯体２を円筒形状としたが、筒状表面にＬＥＤ素子６が放射状に配置できる筒状ならばよく、例えば、筒状の軸線に対し直角方向の断面形状が中空部を有する６又は８角形状に形成されていても、同様な効果を得ることができる。
【００５７】
第１係合凹部２１ａは図２に示す基板２１の周方向中間部を、灯体２の内部空間２１ｃ内に突出するようにＵ字状に折り曲げて成型されている。
第１係合凹部２１ａは、円筒形状の灯体２の外周面において、水平方向（図２において）に向かって開口しており、第１係合凹部２１ａの上下にＬＥＤ素子列６１が配設された状態になる。
【００５８】
従って、ＬＥＤ素子列６１は、図２及び図４（Ａ）において、灯体２の周方向に下側から上側へ向けて、第１ＬＥＤ素子列６１ａ、第２ＬＥＤ素子列６１ｂ、第３ＬＥＤ素子列６１ｃ及び第４ＬＥＤ素子列６１ｄの順に配列され、第１係合凹部２１ａから上側に、第５ＬＥＤ素子列６１ｅ、第６ＬＥＤ素子列６１ｆ、第７ＬＥＤ素子列６１ｇ及び第８ＬＥＤ素子列６１ｈの順に配列される。
【００５９】
灯体２は、熱可塑性樹脂製の基板２１と、該基板２１に重ね合わされる熱硬化性樹脂製の帯状補強部材２１ｆと、基板２１と帯状補強部材２１ｆとを貫通する貫通孔２１ｄと、貫通孔２１ｄに基板２１側からアノード端子６ｂ、カソード端子６ｃが挿入されたＬＥＤ素子６とを有し、異なるＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂ及びカソード端子６ｃが一つの貫通孔２１ｄ内でハンダ２１ｇにて電気的に接続される構成となっている。
【００６０】
従って、基板２１を円筒形状に成型しても、変形しない熱硬化性樹脂製の帯状補強部材２１ｆ側で電気的接続を行っているので、接続部材とアノード端子６ｂ、カソード端子６ｃ及び帯状補強部材２１ｆとの剥離を防止でき、電気的接続不良の発生を防止して、品質の高いＬＥＤ照明装置１を得ることができる。
【００６１】
灯体２は、第２係合突起２１ｂがカバー部材１１の第２係合凹部１１ｂに嵌入して支持され、灯体２の第１係合凹部２１ａにカバー部材１１の第１係合突起１１ａが嵌入して支持されることにより、両端支持構造となり、灯体２の支持が強固になり、カバー部材１１と灯体２の組付け構造は強固なものとなり、振動に対して、安定した支持ができる。
このような灯体２を採用したＬＥＤ照明装置１は、灯体２の全周からＬＥＤ素子６の光が照射されるので、照射範囲が広く確保でき、蛍光灯の代替照明装置として使用できる。
【００６２】
図５に本発明の実施形態における電気回路図の一例を示す。
このようにした照明灯１は、図５に示すような構造に電気結線させることができる。
電力供給装置１８は、電源装置１５と、該電源装置１５の下流側に各灯体２への電流を切替えるスイッチ装置１６と、スイッチ装置１６から灯体２の第３第４及び第５ＬＥＤ素子列６１ｃ，６１ｄ，６１ｅに電流を供給する導線である第１ハーネス１６ａと、灯体２の第１、第２、第６、第７、及び第８ＬＥＤ素子列６１ａ，６１ｂ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈに電流を供給する導線である第２ハーネス１６ｂと、各灯体２からの送出される電流を電源装置１５に戻す導線であるアースハーネス１６ｃとを備えている。
【００６３】
そして、夫々のＬＥＤ素子列６１は独立した種々の電気的配線に容易に変更することができるので、種々の結線構造及び、スイッチ装置１６の構成内容によって、灯体２の各ＬＥＤ素子列６１は任意に点灯又は消灯が可能になる。
第１ハーネス１６ａ、第２ハーネス１６ｂ及び、アースハーネス１６ｃの各ハーネスは、円筒形状の内部空間２１ｃ（図２参照）内に配索されるようになっている。
灯体２を覆うカバー部材１１は透光性を有する材料で成型されているため、第１ハーネス１６ａ、第２ハーネス１６ｂ及びアースハーネス１６ｃの各ハーネスが外側からカバー部材１１を透して見えないようにするためである。
【００６４】
このような灯体２の製造方法について図６乃至１３図に基づいて説明する。
図６は灯体２の板状の基板２１（板材）にＬＥＤ素子列６１が実装されるまでの製造工程図を示す。
図１３に示した灯体製造工程フロー図に基づいて、夫々の工程について説明する。ステップＳ１において、基板２１となる熱可塑性樹脂を所定の断面形状にて押出成型する。
【００６５】
即ち、図６の第１押出成形工程において、熱可塑性樹脂を第１押出成型機３１にて板材に押出成型する。図７（Ａ）は押出成型機３１の成型金型の押出孔形状３１ａを示す。押出孔形状３１ａは、基板２１の展開状態時における周方向中心部に、円筒形状に成型した際に円筒形状の軸線ＣＬ１に沿うと共に、半径方向に延在する第１係合凹部２１ａと、基板２１１の展開状態時における周方向両端縁をＬＥＤ素子６の発光部が装着される側に屈曲させた第２係合突起２１ｂとを備えている。
【００６６】
一方、ステップＳ２にいて、ステップ１と並行して、第１押出成形工程において、熱硬化性樹脂を第２押出成型機３２にて帯状の補強部材２１ｆを押出成型する。図７（Ｂ）は押出成型機３２の成型金型の押出孔形状３２ａ示す。
本実施形態では８枚の帯状補強部材２１ｆを押出成型する構造になっている。
８枚に限定するものでなく、ＬＥＤ素子列６１を基板２１の外周面上に配置する配列数により増減させる。
【００６７】
ステップＳ３において、ＬＥＤ素子６が装着される配置に沿って、帯状補強
板２１ｆは基板２１にストライブ状に配列され、図８に示す圧着機である圧延成型ローラ３３にて固着される（圧着工程）。
圧延成型ローラ３３は、第１及び第２押出成型機３１，３２から押出された
基板２１と帯状補強部材２１ｆとを圧延成型ローラ３３ｂに導くガイドローラ３１と、基板２１と帯状補強部材２１ｆとを所定の厚さ、形状に整える圧延成型ローラ３３ｂと、押出された基板２１と帯状補強部材２１ｆとを固着させる押圧ローラ３３ｃとで構成されている。
また、圧延成型ローラ３３ｂの成型では、基板２１と帯状補強部材２１ｆとが押出成型の加工熱が冷めないうちに行うか、圧延成型ローラ３３ｂを加温すると更に良い。
【００６８】
ステップＳ４において、貫通孔２１ｄは、穿孔機３４にて帯状補強部材２１ｆ側から基板２１側に向けて成型される穿孔工程である。図９は、左側の穿孔工程から右側のバリ取工程に移動する。
穿孔機３４は、帯状補強部材２１ｆと基板２１とを両面から押圧挟持するダイ３４ｂと、ダイ３４ｂの中心部に軸線に沿って摺動する先端部が円錐状に形成された穿孔パンチ３４ａとで構成されている。
貫通孔２１ｄは、先端部が円錐状に形成された穿孔パンチ３４ａで成型されるので、帯状補強部材２１ｆ側の孔径が基板２１側の孔径より大きい円錐台形状に形成される。
【００６９】
尚、穿孔工程においては、穿孔パンチ３４ａの温度を帯状補強部材２１ｆの熱硬化温度に保持した状態で孔開作業が行われるようになっている。
その結果、図９に示すように、貫通孔２１ｄを円錐台形状に形成することにより、帯状補強部材２１ｆの一部が基板２１側に嵌入し溶着する。従って、帯状補強部材２１ｆと基板２１との結合が強化される。
ステップＳ５はバリ取工程で、穿孔機３４による貫通孔２１ｄの成型に伴い、基板２１側に発生するバリをバリ取装置（図示省略）にて削除する。
【００７０】
基板２１にＬＥＤ素子６を固定するＬＥＤ実装工程を説明する。
ステップＳ６は、図１０に示すように、同一の貫通孔２１ｄに隣設された一方のＬＥＤ素子６の直線状でピン形状のアノード端子６ｂと、隣設された他方のＬＥＤ素子６の直線状でピン形状のカソード端子６ｃとが挿入される。
ステップＳ７において、帯状補強部材２１ｆ側から実装機３６に装着されているノズル３６ａを貫通孔２１ｄ内に挿入し、貫通孔２１ｄ内のアノード端子６ｂとカソード端子６ｃとを円錐台形状の貫通孔２１ｄの内周壁面２１ｊに当接させる。
即ち、ＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂとカソード端子６ｃは、先端に向かうほど間隔が狭くなるので、ＬＥＤ素子６はアノード端子６ｂとカソード端子６ｃとによって貫通孔２１ｄを介して基板２１を抱え込む状態になる。従って、ＬＥＤ素子６は基板２１に対して係止した状態になる。
【００７１】
尚、実装機３６のノズル３６ａは先端部が貫通孔２１ｄの円錐台形状と同形状の外観形状を有し、軸心部に接続部材であるハンダ２１ｇが流出する流出孔３６ｂを備えている。
ステップＳ８において、実装機３６のノズル３６ａを帯状補強部材２１ｆ側に若干戻し、ノズル３６ａの流出孔３６ｂからハンダ２１ｇを貫通孔２１ｄに充填する。
この状態で、隣設するＬＥＤ素子６同士、及び基板２１はハンダ２１ｇによって固着されると共に、隣設されたＬＥＤ素子６は互いに電気的直列に接続される。ステップＳ８のＬＥＤ実装工程は終了する。
【００７２】
次に、平板状の基板２１にＬＥＤ素子列６１が装着された状態の灯体２を円筒形状に成型する方法について説明する。
図１１（Ａ）は、平板状の基板２１を円筒形状に整形する基板成型工程で使用する基板成型機５の一例を示す。
基板成型機５は、基板２１形状を規定するための外面を有した円筒成型金型５７と、円筒成型金型５７に板状の第１係合凹部２１ａを円筒成型金型５７に押圧して、円筒成型金型５７に基板２１を固定する押えダイ５８と、スライド溝５１ｃに嵌合して上下に摺動・固定可能に装着され、円筒成型金型５７の軸線を鉛直方向に一致させた状態で円筒成型金型５７を支持する支持装置５１と、円筒成型金型５７を軸線方向に貫通し、円筒成型金型５７を加熱するための加熱媒体の流路を規定する導管５６と、板状の基板２１（板材）の端縁と係合した状態で円筒成型金型５７の外周を移動可能に構成されたホルダ５９とを備えている。
【００７３】
支持装置５１は、基台５１ａと、該基台５１ａに立設された支柱５１ｂと、導管５６を介して円筒成型金型５７を相対回転不能に支持すると共に、円筒成型金型５７を鉛直方向に挟むように構成された下側支持部材５２ｂ及び上側支持部材５２ａ
とで構成されている。
下側支持部材５２ｂ及び上側支持部材５２ａは、スライド溝５１ｃに嵌合して上下に摺動・固定可能に装着される。
下側支持部材５２ｂ及び上側支持部材５２ａ間には、１つ又は複数の円筒成型金型５７を相対回転不能に支持することができる。
下側支持部材５２ｂ及び上側支持部材５２ａには、ホルダ５９をガイドするガイド溝５２ｃが形成されている。
【００７４】
ガイド溝５２ｃ、５２ｃはインボリュート曲線形状に形成されている。インボリュート曲線形状にすることにより、円筒成型金型５７に固定された基板２１は、円筒成型金型５７の外周面に対して周方向にズレを生じることなく巻回されると共に、基板２１が円筒成型金型５７に接触する際に、帯状補強部材２１ｆが後述する断面形状の外周部が歯車状に形成された円筒成型金型５７の歯先に触れないようにすることができる。
【００７５】
図１１（Ｂ）はホルダ５９の外観斜視図を示す。
ホルダ５９は、板状の基板２１の周方向縁である第２係合突起２１ｂを把持する断面Ｌ字状のホルダ本体５９１と、ホルダ本体５９１の両端部にガイド溝５２ｃに嵌入して、ホルダ本体５９１の軸線方向に沿って回動可能に嵌合すると共に、ホルダ本体５９１の動作軌跡をガイドするガイドピン５９３と、ホルダ本体５９１の軸線が動作中に傾斜しないように、上側支持部材５２ａ（又は下側支持部材５２ｂ）をホルダ本体５９１の端部とで挟む保持部材５９２とで構成されている。
【００７６】
図１１（Ｃ）に示すように、ホルダ５９の基板２１との係合は、ホルダ５９の断面Ｌ字状の長辺の外側面５９１ａと、長辺の厚さ方向の面５９１ｂに基板２１の第２係合突起２１ｂが鉤状に係合する。
ガイドピン５９３はホルダ本体５９１の断面Ｌ字状の部分で、長辺の厚さ方向の面５９１ｂに近い位置に配置されている。
そのため、ホルダ本体５９１がガイド溝５２ｃに沿って動作した時に、外側面５９１ａと長辺の厚さ方向の面５９１ｂとが第２係合突起２１ｂから離れないように、追従し易いようになっている。
尚、ホルダ５９の駆動は、図示省略のリンク機構によって駆動される。
【００７７】
図１１（Ｄ）に示すように、円筒成型金型５７は内周部が矩形状（多角形状）の筒状中空部５７ｃを有している。円筒成型金型５７は、外周形状が矩形状（多角形状）を成す導管５６に外嵌して、導管５６に対し周方向への回動を不能にするようになっている。
導管５６は両端に円筒成型金型５７を加温する加熱媒体である温水を流す温水ホース５４を備えている。
円筒成型金型５７は、導管５６に対して複数個外嵌する構成になっており、外嵌個数によって、基板２１の円筒長さの変更に対応できるようになっている。
【００７８】
導管５６と円筒成型金型５７は材質がアルミ材で形成されている。アルミ材は熱伝導性が良いため、加工が容易になると共に、熱エネルギーの消費抑制が可能となる。
円筒成型金型５７は、外周面に歯車状の凹凸部と、基板２１の成型時に、基板２１の第１係合凹部２１ａが嵌入する第３係合凹部５７ａ（板材の厚さ方向に突出する折曲げ部を受入れる凹みである）と、該第３係合凹部５７ａと反対側の外周面に、基板２１の第２係合突起２１ｂが当接する受部５７ｂが形成されている。
【００７９】
この受部５７ｂの周方向厚さｔ２は、カバー部材１１の第２係合凹部１１ｂ、１１ｂ間ｔ３（図２参照）より若干大きくしてある。受部５７ｂの周方向厚さｔ２を大きくすることにより、基板２１の対向した第２係合突起２１ｂ、２１ｂの周方向の成型隙間ｔ４（図１２参照）を第２係合凹部１１ｂ、１１ｂ間ｔ３より大きく成型することになる。第２係合突起２１ｂが第２係合凹部１１ｂ、１１ｂに嵌入する際に、弾性力を生起させることにより、第１係合凹部１１ｂと第２係合突起２１ｂとの係合力を大きくするものである。
【００８０】
成型金型５７の歯車状の凹部は、成型金型５７の外周面に基板２１が巻回する際に、帯状補強部材２１ｆが歯車状の歯先に当接して、ハンダ３８がＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂ、カソード端子６ｃ、及び帯状補強部材２１ｆから剥れるのを防止するものである。
【００８１】
図１１（Ｅ）は、円筒成型金型５７に板状の第１係合凹部２１ａを円筒成型金型５７に押圧して、円筒成型金型５７に基板２１を固定する押えダイ５８の押圧子５８１である。押圧子５８１には基板１の第１係合凹部２１ａに嵌入する第３係合突起部５８１ａが設けられている。押圧子５８１は導管５６と略同じ長さを有し、第３係合突起部５８１ａは押圧子５８１の軸心に沿って、略全域に延在している。
【００８２】
押圧子５８１は押えダイ装置５８の駆動部５８２によって摺動するようになっている。
第３係合突起部５８１ａは基板２１の第１係合凹部２１ａに嵌入して、第３係合凹部５７ａに基板２１を押圧して、基板２１を円筒成型金型５７に固定し、成型が終了するまで基板２１の押圧動作を続ける。
【００８３】
図１２は平板状の基板２１を円筒形状に成型する基板成型工程の工程図を示す。
ステップＳ９において、円筒成型金型５５に配設されている温水ホース５４に加熱媒体である温水を流して、円筒成型金型５７を加熱する。
尚、基板２１にＬＥＤ素子６を取付けるラインと、平板状の基板２１を円筒形状に成型するラインが近く、基板２１が可塑変形できる温度を保持した状態の場合は、基板２を円筒形状に成型する工程に入る。しかし、基板２１が可塑変形の加工ができない温度以下になった場合には、ＬＥＤ素子６が取付けられた基板２１を別途加温する工程を追加する必要がある。
【００８４】
図１２に示すように、ステップＳ１０において、支持装置５２は、導管５６に外嵌した円筒成型金型５７及び押えダイ５８の上下端部を上側支持部材５２ａと下側支持部材５２ｂとで固定する。
そして、ＬＥＤ素子列６１が装着された基板２１を円筒成型金型５７に押えダイ５８にて固定する押え動作。
【００８５】
ステップＳ１１にて、基板２１の第２係合突起２１ｂは、上側及び下側支持部材５２ａ，５２ｂのガイド溝５２Ｃに装着されたホルダ５９によって把持される。
ホルダ５９に把持される範囲は、板状の基板２１の周方向（筒形状成型時）両端縁の長さ方向全域である。
ステップＳ１２において、ホルダ５９は、上側支持部材５２ａと下側支持部材５２ｂとに設けられたガイド溝５２ｃに沿って駆動装置（図示省略）によって駆動される。板状の基板２１は円筒成型金型５７の外周面にそって巻回される。
【００８６】
既述した通り、ガイド溝５２ｃはインボリュート曲線形状に形成されているので、円筒成型金型５７に固定された基板２１は、円筒成型金型５７の外周面に対して周方向にズレを生じることなく巻回されると共に、基板２１が円筒成型金型５７に接触する際に、帯状補強部材２１ｆが円筒成型金型５７の歯先に触れないようにすることができる。
従って、ハンダ２１ｇと、ＬＥＤ素子６のアノード端子６ｂ、カソード端子６ｃ、基板２１との剥離が防止できる。
ホルダ５９，５９は、円筒成型金型５７の受部５７ｂの周方向両側面に当接するまで駆動される。（円筒成型工程）
【００８７】
ステップＳ１３において、基板２１の筒形状の成型が安定した後に、ホルダ５９は第２係合部２１ｂを開放し、ガイド溝５２ｃ、５２ｃに沿って、元の位置に戻る。
一方、押えダイ５５は第１係合凹部の押圧を解除して、基板２１の筒形状の成型が終了する。
【００８８】
このような製造方法によると、ＬＥＤ素子６が円筒形状の基板２１に周方向に所定間隔を有して取付けられている。従って、ＬＥＤ素子６からの発光光線は、円筒の軸線ＣＬ１に対して放射状に照射され、ＬＥＤ素子光線による照射部と非照射部との明るさの違いの差を縮小でき、照明範囲を大きくすることができる。
また、円筒成型金型５７の導管５６への外嵌数量を変更して、複数の基板２１の長さに対処できるようにしたので、長さの異なるＬＥＤ照明装置１の製造に容易に対応でき、製造コストの低減が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、室内照明装置としてのＬＥＤ照明装置、及び製造方法に利用できる。
【符号の説明】
【００９０】
１          ＬＥＤ照明装置
２          灯体
５          基板成型機
６          ＬＥＤ素子
６ａ        発光部
６ｂ        アノード端子
６ｃ        カソード端子
１１        カバー部材
１１ａ      第１係合突起（第１カバー側係合部）
１１ｂ      第２係合凹部（第２カバー側係合部）
１３        カプラ部材
１６        ハーネス（導線）
２１        基板
２１ａ      第１係合凹部（第１基板側係合部）
２１ｂ      第２係合突起（第２基板側係合部）
２１ｄ      貫通孔
２１ｆ      補強部材
２１ｇ      ハンダ（接続部材）
３１        第１押出成型機
３２        第２押出成型機
３６        接続装置
５６        導管
５７        筒成型金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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