(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＥＤパッケージ単独での取替えが可能であり、かつ、使用時にＬＥＤパッケージと外部電極及び放熱手段との接触を確保する光照射装置を提供する。【解決手段】光照射装置１０は、アノードバー２４、カソードバー２６、アノード弾性体３２及びカソード弾性体３４を備える。アノードバー２４は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６に面するアノード端子面１０８を有するとともにアノード端子面１０８から延設され導電性の熱伝導材料で構成される。アノード弾性体３２は、アノードバー２４の、アノード端子面１０８とは延設方向に沿って反対側から、アノード端子面１０８をＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６に付勢する。カソード側も同様に構成される。【選択図】図３
2019012603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース基板の表面にＬＥＤ素子が載置され前記表面と対向する裏面にアノード面及びカソード面が形成された、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージと、
前記ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの前記アノード面に面するアノード端子面を有するとともに前記アノード端子面から延設され導電性の熱伝導材料で構成されるアノードバーと、
前記ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの前記カソード面に面するカソード端子面を有するとともに前記カソード端子面から延設され導電性の熱伝導材料で構成されるカソードバーと、
前記アノードバーの、前記アノード端子面とは延設方向に沿って反対側から、前記アノードバーの前記アノード端子面を前記ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの前記アノード面に付勢するアノード弾性体と、
前記カソードバーの、前記カソード端子面とは延設方向に沿って反対側から、前記カソードバーの前記カソード端子面を前記ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの前記カソード面に付勢するカソード弾性体と、
を備える、光照射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光照射装置であって、
前記アノードバーは、前記アノード端子面を含むアノード端子と、当該アノード端子と接続されるアノード熱伝導部とを備え、
前記カソードバーは、前記カソード端子面を含むカソード端子と、当該カソード端子と接続されるカソード熱伝導部とを備える、
光照射装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光照射装置であって、
前記アノード熱伝導部は、前記アノード端子よりも熱容量が大きく形成され、
前記カソード熱伝導部は、前記カソード端子よりも熱容量が大きく形成される、
光照射装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の光照射装置であって、
前記アノードバー及び前記カソードバーは互いに平行に延設され、
前記アノードバー及び前記カソードバーは、その延設方向に沿って相対移動可能である、光照射装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の光照射装置であって、
前記アノードバー及び前記カソードバーとの間に、摺動面を備える絶縁部材が設けられた、光照射装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載の光照射装置であって、
前記アノードバー及び前記カソードバーの組立体の外周を覆う絶縁チューブを備える、
光照射装置。
【請求項７】
請求項２、請求項３、及び請求項２に従属する請求項４から６のいずれか一つに記載の光照射装置であって、
前記アノード熱伝導部の前記アノード端子との接合面と、前記アノード端子の前記アノード熱伝導部との接合面の一方が四半球の凸面であり他方がこれと適合する四半球の凹面であり、
前記カソード熱伝導部の前記カソード端子との接合面と、前記カソード端子の前記カソード熱伝導部との接合面の一方が四半球の凸面であり他方がこれと適合する四半球の凹面である、
光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１〜３に示すように、光源としてＬＥＤパッケージを用いた光照射装置が知られている。ＬＥＤパッケージはＬＥＤ素子と、これを載置するケース基板と、ＬＥＤ素子からケース基板外部に引き出される電極と、ＬＥＤ素子を封入する封入部材を備える。
【０００３】
このＬＥＤパッケージには、砲弾型、チップオンボード（ＣＯＢ）、表面実装型（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ、以下適宜ＳＭＤと記載する）等、実装形態の違いから幾つかの種類に分類される。このうちＳＭＤ型ＬＥＤパッケージは、ケース基板の裏面（ＬＥＤ素子の載置面の対向面）に電極が設けられている。このような構造を採ることで、ＬＥＤパッケージの電極と外部配線との接続構造を、ケース基板の幅（表面方向）以内に収めることが可能となり、光照射装置の小径化に適するというメリットがある。
【０００４】
例えば特許文献４に開示される光照射ヘッドにおいては、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの裏面に設けられたアノードとカソードとに接続される一対の導電部を備えている。また、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージの裏面の、アノードとカソードとの間に設けられた放熱面に当接するように、一対の導電部の間には放熱体が設けられる。一対の導電部はそれぞれアノード及びカソードに半田付けされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３７９７３１号公報
【特許文献２】特許第５１９３０９１号公報
【特許文献３】特許第５１９５６７８号公報
【特許文献４】特開２００７−６７１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光源を可視光から紫外線に切り替えるなど、光源の波長を変更したいとの要望が挙がる場合がある。また、光源が寿命に到達したり故障したときには、光源の取替えが必要となる。
【０００７】
光源波長の切り替え、または光源の取替えに当たり、ＬＥＤ素子が載置されたＬＥＤパッケージが光照射装置から取り出される。このとき、ＬＥＤパッケージと外部電極とが半田等で接合されていると、これらをまとめて光照射装置から取り出す必要があり、取替え作業が煩雑となる。また、取替えはＬＥＤパッケージと外部電極とを含めたアセンブリ単位で行われるため、ＬＥＤパッケージ単体と比較して高価になる。仮に、ＬＥＤパッケージを単独で取り出そうとすると、寿命に達した古いＬＥＤパッケージから半田を取り外し、かつ、新規のＬＥＤパッケージに半田を取り付ける作業が必要となり、取替え作業者の技術が必要となる。そこで本発明は、ＬＥＤパッケージ単独での取替えが可能であり、かつ、使用時にＬＥＤパッケージと外部電極及び放熱手段との接触が確保される、光照射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】
【０００８】
本発明は、光照射装置に関する。当該装置は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ、アノードバー、カソードバー、アノード弾性体、及びカソード弾性体を備える。ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージは、ケース基板の表面にＬＥＤ素子が載置され表面と対向する裏面にアノード面及びカソード面が形成される。アノードバーは、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのアノード面に面するアノード端子面を有するとともにアノード端子面から延設され導電性の熱伝導材料で構成される。カソードバーは、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのカソード面に面するカソード端子面を有するとともにカソード端子面から延設され導電性の熱伝導材料で構成される。アノード弾性体は、アノードバーの、アノード端子面とは延設方向に沿って反対側から、アノードバーのアノード端子面をＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのアノード面に付勢する。カソード弾性体は、カソードバーの、カソード端子面とは延設方向に沿って反対側から、カソードバーのカソード端子面をＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのカソード面に付勢する。
【０００９】
また、上記発明において、アノードバーは、アノード端子面を含むアノード端子と、当該アノード端子と接続されるアノード熱伝導部とを備えてもよい。また、カソードバーは、カソード端子面を含むカソード端子と、当該カソード端子と接続されるカソード熱伝導部とを備えてもよい。
【００１０】
また、上記発明において、アノード熱伝導部は、アノード端子よりも熱容量が大きく形成され、カソード熱伝導部は、カソード端子よりも熱容量が大きく形成されてもよい。
【００１１】
また、上記発明においてアノードバー及びカソードバーは互いに平行に延設され、アノードバー及びカソードバーは、その延設方向に沿って相対移動可能であってもよい。
【００１２】
また、上記発明においてアノードバー及びカソードバーとの間に、摺動面を備える絶縁部材が設けられてもよい。
【００１３】
また、上記発明において、アノードバー及びカソードバーの組立体の外周を覆う絶縁チューブを備えてもよい。
【００１４】
また、上記発明において、アノード熱伝導部のアノード端子との接合面と、アノード端子のアノード熱伝導部との接合面の一方が四半球の凸面であり他方がこれと適合する四半球の凹面であってよい。また、カソード熱伝導部のカソード端子との接合面と、カソード端子のカソード熱伝導部との接合面の一方が四半球の凸面であり他方がこれと適合する四半球の凹面であってよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＬＥＤパッケージ単独での取替えが可能であり、かつ、使用時にＬＥＤパッケージと外部電極及び放熱手段との接触が確保される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る光照射装置の全体斜視図を例示する図である。
【図２】本実施形態に係る光照射装置の分解斜視図を例示する図である。
【図３】本実施形態に係る光照射装置のＸ−Ｚ断面を例示する図である。
【図４】別実施形態に係る光照射装置のＸ−Ｚ断面を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に、本実施形態に係る光照射装置１０を例示する。なお図１〜図４において、光照射装置１０の長手方向をＸ軸とし、Ｘ軸に直交するＹ軸、Ｚ軸を取る。Ｙ軸、Ｚ軸はともに光照射装置１０の径方向に延び、相互に直交する。
【００１８】
図１に示す例では、光照射装置１０は、いわゆるペン型の略円筒形状に構成される。光照射装置１０の径（ケース３６の外径）は例えば１５ｍｍに形成される。また光照射装置１０の長さ（Ｘ軸方向長さ）は例えば１００ｍｍ以上１２０ｍｍ以下に形成される。なお、本実施形態に係る光照射装置１０は、ペン型に限定されるものではなく、その他の形状、構成であってもよい。
【００１９】
光照射装置１０は前端（Ｘ軸正方向端部、以下同じ）に照射窓１２が形成され、後端（Ｘ軸方向負方向端部）にプラグ１４が形成される。プラグ１４を図示しない直流電源のソケットに差し込むことで、照射窓１２から光（可視光、紫外線光等）が照射される。
【００２０】
図２には光照射装置１０の分解斜視図が例示されている。光照射装置１０は、前キャップ１６、前スペーサ１８、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０、ＬＥＤ固定ケース２２、アノードバー２４、カソードバー２６、絶縁シート２８、絶縁チューブ３０、アノードスプリング３２、カソードスプリング３４、ケース３６、スプリングホルダ３８、後スペーサ４０、及び後キャップ４２を備える。
【００２１】
前キャップ１６は光照射装置１０の前端に設けられ、照射窓１２が設けられる。照射窓１２は例えばガラスや石英等の光透過性部材から構成される。照射窓１２が嵌め込まれた前キャップ１６の開口の内周面を鏡面仕上げとすることで照度の向上が可能となる。なお、照射窓１２として光透過性部材を設ける代わりに当該部材を省略して空孔としてもよい。
【００２２】
前キャップ１６は略有底円筒形状に形成され、その外周面にはネジ山が切られた螺合部４４が形成される。螺合部４４はケース３６前端の内周面に形成されネジ山が切られた螺合部４６に螺入される。
【００２３】
このようにケース３６と前キャップ１６とはネジにより締結されており、手作業にて簡易に前キャップ１６をケース３６から取り外すことができる。これにより、ケース３６内のＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の取出しが容易となり、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の交換作業が簡易に行える。前キャップ１６は例えばアルミ等の金属から構成される。なお、前キャップ１６とケース３６の固定は、はめ込み、ネジ留め等でもよい。
【００２４】
前スペーサ１８は前キャップ１６とＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０との間に設けられ、両者の接触を防止している。加えて前スペーサ１８により、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が前キャップ１６に対して摺動可能となる。また前スペーサ１８は、ＬＥＤ固定ケース２２に対してＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０を固定させる押さえ部材の機能も備える。
【００２５】
前スペーサ１８は例えば絶縁性の樹脂材料から形成される。またＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０に接触することから、前スペーサ１８は耐熱性材料から構成される。例えば前スペーサ１８はＰＥＥＫ樹脂から構成される。前スペーサ１８は略円盤形状に形成され、径方向中心にはＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の光を通過させるための開口４８が設けられている。
【００２６】
ＬＥＤ固定ケース２２は略円筒形状であり、内周形状はＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の形状に合わせて形成される。例えばＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が３．５ｍｍ×３．５ｍｍの正方形板形状である場合に、ＬＥＤ固定ケース２２の内周形状は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が入り、かつ厚さ方向（Ｘ軸方向）に摺動可能となるような形状であり、例えば、３．５ｍｍ×３．５ｍｍ程度の正方形状となる。光照射装置１０の使用時（照射時）には、ＬＥＤ固定ケース２２内にＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が収容される。ＬＥＤ固定ケース２２は絶縁性かつ耐熱性材料から構成され、例えばＰＥＥＫ樹脂から構成される。また、ＬＥＤ固定ケース２２は、アノード及びカソードが識別可能なように印等が付けられていてもよい。
【００２７】
図３左下にはＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０周辺のＸ−Ｚ断面の拡大図が例示されている。ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０は図３に示すように、ＬＥＤ素子８８、ケース基板９０、アノード電極８４、カソード電極８６、及び封止用のガラス１１２を備える。ケース基板９０の表面上にＬＥＤ素子８８が載置される。ＬＥＤ素子８８は可視光ＬＥＤ素子であってもよいし、紫外線ＬＥＤ素子や赤外線ＬＥＤ素子であってもよい。
【００２８】
またＬＥＤ素子８８の底面に設けられたアノード電極（図示せず）にケース基板９０のアノード電極８４が接続される。アノード電極８４はケース基板９０の裏面、つまりＬＥＤ素子８８の載置面の対向面まで延設される。またＬＥＤ素子８８のカソード電極（図示せず）にケース基板９０のカソード電極８６が接続される。カソード電極８６はアノード電極８４と同様にして、ケース基板９０の裏面まで延設される。アノード電極８４の露出面であるアノード面６６及びカソード電極８６の露出面であるカソード面６９は、光照射装置１０の組立時にアノードバー２４のアノード端子６２及びカソードバー２６のカソード端子６４とそれぞれ対向する。
【００２９】
また、図４には別実施形態に係るＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が例示される。この例に係るＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０は、ＬＥＤ素子８８、ケース基板９０、アノード電極８４、カソード電極８６、及び封止樹脂９２を備える。ケース基板９０上にＬＥＤ素子８８が載置される。
【００３０】
ＬＥＤ素子８８の底面に設けられたアノード電極（図示せず）にアノード電極８４が接続される。アノード電極８４はケース基板９０の裏面まで延設される。同様にして、ＬＥＤ素子８８のカソード電極（図示せず）にカソード電極８６が接続される。カソード電極８６はケース基板９０の裏面まで延設される。
【００３１】
絶縁チューブ３０は、アノードバー２４、カソードバー２６、及び絶縁シート２８を組み立てた円柱組立体の外周を覆う。これによりアノードバー２４及びカソードバー２６とケース３６との導通が避けられる。絶縁チューブ３０の外周径はケース３６の内周径以下に形成され、また絶縁チューブ３０の内周径は円柱組立体の外周以上に形成される。ケース３６と絶縁チューブ３０との隙間、及び、絶縁チューブ３０と円柱組立体との隙間は、極力狭くし、かつ、両者が接触しないことが好適である。また、隙間に絶縁熱伝導グリスを塗布してもよい。絶縁チューブ３０は例えばテフロン（登録商標）等の樹脂材料から構成される。
【００３２】
ケース３６は例えば円筒形状の部材であり、その内部に前スペーサ１８、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０、ＬＥＤ固定ケース２２、アノードバー２４、カソードバー２６、絶縁シート２８、絶縁チューブ３０、アノードスプリング３２、カソードスプリング３４、スプリングホルダ３８、及び後スペーサ４０を収容する。放熱性を高めるため、ケース３６は例えばアルミ等の高熱伝導性の材料から構成される。またケース３６の外周面を断面凹凸状にしてフィンを形成することで放熱性を高めてもよい。
【００３３】
ケース３６の前端は前キャップ１６により封止される。ケース３６の後端は後キャップ４２により封止される。前キャップ１６の螺合部４４と噛み合う螺合部４６が形成されているのと同様にして、ケース３６の後端内周面には後キャップ４２の螺合部５０と噛み合う螺合部６１（図３参照）が形成される。後キャップ４２とケース３６の固定は、はめ込み、ねじ留め等でもよい。
【００３４】
スプリングホルダ３８はアノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の後端（Ｘ軸負方向端部）を収容する収容口５２Ａ，５２Ｂが形成される。さらに収容口５２Ａでは、アノードスプリング３２とアノード配線５４とが導通接合される（図３参照）。同様にして収容口５２Ｂでは、カソードスプリング３４とカソード配線５６とが導通接合される。アノード配線５４及びカソード配線５６は、スプリングホルダ３８後端から引き出され、後スペーサ４０の開口５８（図３参照）及び後キャップ４２の開口６０を経て光照射装置１０の外部に引き出される。さらにアノード配線５４及びカソード配線５６の後端がプラグ１４に接続される。
【００３５】
スプリングホルダ３８の収容口５２Ａ，５２Ｂの内周径は、アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の外周径以上となるように形成される。また収容口５２Ａ，５２Ｂの深さ（奥行き）は、アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上５０％以下であってよい。
【００３６】
また、収容口５２Ａ，５２Ｂに代えて、長手方向に延設されるピンをアノードスプリング３２及びカソードスプリング３４に挿入してこれらを支持してもよい。この場合、ピンの長さ（Ｘ軸方向長さ）は、アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上４０％以下であってよい。
【００３７】
アノードスプリング３２（アノード弾性体）及びカソードスプリング３４（カソード弾性体）は、例えばコイルスプリングから構成される。アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４は後述するようにアノードバー２４の端子面１０８（図３参照）及びカソードバー２６の端子面１１０をＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６及びカソード面６９に付勢する付勢手段である。アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の後端は上述したようにスプリングホルダ３８の収容口５２Ａ，５２Ｂに収容される。
【００３８】
アノードスプリング３２の前端は、アノードバー２４の後端、つまりアノード端子面１０８が設けられた側とは長手方向（延設方向）に沿って反対側に設けられたピン５７に嵌入される。同様にしてカソードスプリング３４の前端は、カソードバー２６の後端、つまりカソード端子面１１０が設けられた側とは長手方向（延設方向）に沿って反対側に設けられたピン５９に嵌入される。
【００３９】
アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４は、アノードバー２４及びカソードバー２６とアノード配線５４及びカソード配線５６とを電気的に繋ぐ導体として機能させてもよい。この場合においてアノードスプリング３２及びカソードスプリング３４は、例えば接点バネと同様に、表面にニッケルめっきや金メッキ等が施された鋼やステンレス等の導電性材料から形成される。
【００４０】
なお、アノードスプリング３２に代えて、ゴム等の弾性体を用いてもよい。当該弾性体が絶縁材料である場合には、アノードバー２４及びカソードバー２６とアノード配線５４及びカソード配線５６とを電気的に繋ぐ配線を用いてもよい。
【００４１】
アノードバー２４は光照射装置１０の長手方向、つまりＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の裏面に対して垂直な方向に延設される導電性部材である。またこれに加えて、後述するようにアノードバー２４は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６（図３参照）に面しこれと接触可能なアノード端子面１０８を有するとともに、このアノード端子面１０８から延設される熱伝導材料を備える。
【００４２】
例えばアノードバー２４は、前端のアノード端子６２からそれより後部の熱伝導部６８、及びその後部のピン５７に至るまで、銅やアルミ等の導電性部材で構成される。これにより、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのアノード面６６とアノードスプリング３２とが導通される。
【００４３】
アノードバー２４は、例えば長手方向から見たときに略半円形状となる、言い換えると斜視で略半円柱形状（蒲鉾形状）となるように形成される。アノードバー２４の前端にはアノード端子６２が形成される。アノード端子６２はＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６（図３参照）に面しこれと接触可能なアノード端子面１０８を備える。アノード端子面１０８とＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６とは一致（面積同一）していることが好適である。またアノード面６６との接触面以外の箇所に絶縁性熱伝導グリスを塗布して熱伝導効率を向上させてもよい。アノード端子６２のＹ軸方向幅はＬＥＤ固定ケース２２内周の正方形開口のＹ軸方向幅以下となるように形成され、ＬＥＤ固定ケース２２内周の正方形開口内に挿入可能となっている。
【００４４】
アノードバー２４は、アノード端子面１０８を備えるアノード端子６２と、アノード端子６２に接続される熱伝導部６８を備える。例えば熱伝導部６８は長手方向に延設される。熱伝導部６８はアノード端子６２よりも熱容量が大きく形成される。アノードバー２４は、導電部材であるとともに、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０から生じた熱が伝達される放熱部材としての機能も備えている。熱伝導部６８の質量分の熱容量を備えることで効率的にＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の熱を受け取ることが可能となる。
【００４５】
また、アノード端子６２と熱伝導部６８との接続部は、両者が相対移動可能となるような構造であってよい。例えば図３に例示するように、熱伝導部６８のアノード端子６２との接合面１００と、アノード端子６２の熱伝導部６８との接合面１０２の一方が、四半球の凸面であり、他方がこれと適合する四半球の凹面となるように形成される。これにより、アノード端子６２が熱伝導部６８に対して回動（首振り）可能となり、その結果、アノード端子６２とＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６との当接がスムーズに行われる。回動がスムーズに行えるように、熱伝導部６８の接合面１００とアノード端子６２の接合面１０２との間に導電性熱伝導グリスを塗布してもよい。なお、上記回動機能が不要である等の場合には、アノード端子６２と熱伝導部６８とを別部材とする代わりに一体の部材としてもよい。
【００４６】
またアノードバー２４には丸穴７０が設けられる。丸穴７０は例えば図２のＺ軸方向に貫通される。この丸穴７０に締結部材７８が挿入される。丸穴７０は例えば熱伝導部６８の前端及び後端に設けられる。
【００４７】
さらにアノードバー２４の後端には長手方向に延設されアノードスプリング３２の前端が嵌入されるピン５７が設けられる。ピン５７の外周径は、アノードスプリング３２の内周径以下となるように形成される。またピン５７の長さ（Ｘ軸方向長さ）は、アノードスプリング３２の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上４０％以下であってよい。
【００４８】
また、ピン５７に代えて、長手方向前端側に穿孔された収容口にアノードスプリング３２の前端を挿入することでこれを支持してもよい。この場合、収容口の深さ（奥行き）は、アノードスプリング３２の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上５０％以下であってよい。
【００４９】
カソードバー２６はアノードバー２４と同様に、光照射装置１０の長手方向に延設される導電性部材である。例えば、カソードバー２６及びアノードバー２４は互いに平行に延設される。さらに後述するようにカソードバー２６及びアノードバー２４はその延設方向に沿って相対移動可能となっている。
【００５０】
後述するようにカソードバー２６は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のカソード面６９（図３参照）に面しこれと接触可能なカソード端子面１１０を有するとともに、このカソード端子面１１０から延設される熱伝導材料を備える。カソードバー２６は、例えば長手方向から見たときに略半円形状となる、言い換えると斜視で略半円柱形上となるように形成される。
【００５１】
例えばカソードバー２６は前端のカソード端子６４からそれより後部の熱伝導部７２、及びその後部のピン５９に至るまで、銅やアルミ等の導電性の熱伝導材料で構成される。これにより、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのカソード面６９とカソードスプリング３４とが導通される。
【００５２】
カソードバー２６の前端にはカソード端子６４が形成される。カソード端子６４はＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のカソード面６９に面しこれと接触可能なカソード端子面１１０を備える。カソード端子面１１０とＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のカソード面６９とは一致（面積同一）していることが好適である。またカソード面６９との接触面以外の箇所に絶縁熱伝導グリスを塗布して熱伝導効率を向上させてもよい。カソード端子６４のＹ軸方向幅はＬＥＤ固定ケース２２内周の正方形開口のＹ軸方向幅以下となるように形成され、ＬＥＤ固定ケース２２内周の正方形開口内に挿入可能となっている。
【００５３】
カソードバー２６は、カソード端子面１１０を備えるカソード端子６４と、カソード端子６４と接続される熱伝導部７２を備える。例えば熱伝導部７２は長手方向に延設される。熱伝導部７２はカソード端子６４よりも熱容量が大きく形成される。アノードバー２４と同様に、カソードバー２６は導電部材であるとともに、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０から生じた熱が伝達される放熱部材としての機能も備えている。熱伝導部７２の質量分の熱容量を備えることで効率的にＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の熱を受け取ることが可能となる。
【００５４】
ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の放熱を促進させるために、つまり高熱容量とするために、熱伝導部６８，７２は光照射装置１０内で大きな質量を占めるように構成される。例えば熱伝導部６８，７２の質量の和が、光照射装置１０全体の質量の２０％以上、好ましくは５０％以上となるように、熱伝導部６８，７２の形状が定められる。
【００５５】
さらにカソードバー２６の後端には長手方向に延設されカソードスプリング３４の前端が嵌入されるピン５９が設けられる。ピン５９の外周径は、カソードスプリング３４の内周径以下となるように形成される。またピン５９の長さ（Ｘ軸方向長さ）は、カソードスプリング３４の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上４０％以下であってよい。
【００５６】
また、ピン５９に代えて、長手方向前端側に穿孔された収容口にカソードスプリング３４の前端を挿入することでこれを支持してもよい。この場合、収容口の深さ（奥行き）は、カソードスプリング３４の長さ（Ｘ軸方向長さ）の１０％以上７０％以下、より好適には２０％以上３０％以下であってよい。
【００５７】
ここで、アノードバー２４及びカソードバー２６の後端にピン５７，５９を設ける場合には、スプリングホルダ３８に収容口５２Ａ，５２Ｂを設けることが好適である。また反対に、アノードバー２４及びカソードバー２６の後端に収容口を設ける場合には、スプリングホルダ３８にピンを設けることが好適である。
【００５８】
また、アノードバー２４と同様に、カソード端子６４と熱伝導部７２との接続部は、両者が相対移動可能となるような構造であってよい。例えば図３に例示するように、熱伝導部７２のカソード端子６４との接合面１０４と、カソード端子６４の熱伝導部７２との接合面１０６の一方が、四半球の凸面であり、他方がこれと適合する四半球の凹面となるように形成される。これにより、カソード端子６４が熱伝導部７２に対して回動（首振り）可能となり、その結果、カソード端子６４とＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のカソード面６９との当接がスムーズに行われる。回動がスムーズに行えるように、熱伝導部７２の接合面１０４とカソード端子６４の接合面１０６との間に導電性熱伝導グリスを塗布してもよい。なお、上記回動機能が不要である等の場合には、カソード端子６４と熱伝導部７２とを別部材とする代わりに一体の部材としてもよい。
【００５９】
また、カソードバー２６には長穴７４が設けられる。長穴７４は例えば図２のＺ軸方向に貫通される。また長穴７４の長手方向（Ｘ軸方向）長さはそれと直交する短手方向（Ｙ軸方向）の長さよりも長くなるように形成される。長穴７４は例えば熱伝導部７２の前端及び後端に設けられる。さらにアノードバー２４のアノード端子６２とカソードバー２６のカソード端子６４とを位置合わせしてその前端を揃えたときに、アノードバー２４の丸穴７０の中心とカソードバー２６の長穴７４の中心の位置が一致するように、それぞれの穴が形成される。
【００６０】
絶縁シート２８はアノードバー２４及びカソードバー２６の間に設けられる略板状の絶縁部材である。絶縁シート２８は絶縁材料から構成される。またＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０からの熱を受ける熱伝導部６８，７２に挟まれることから、絶縁シート２８は耐熱性材料から構成されることが好適である。例えば絶縁シート２８はＰＥＥＫ等の樹脂材料から構成される。
【００６１】
また、絶縁シート２８の、アノードバー２４及びカソードバー２６と接触する面は摺動面となっていることが好適である。このようにすることで、アノードバー２４及びカソードバー２６の絶縁シート２８に対する移動が円滑に行われる。
【００６２】
さらに絶縁シート２８には丸穴７６が設けられる。丸穴７６は例えば図２のＺ軸方向に貫通される。アノードバー２４のアノード端子６２とカソードバー２６のカソード端子６４とを位置合わせしてその前端を揃えたときに、アノードバー２４の丸穴７０の中心、カソードバー２６の長穴７４の中心、及び絶縁シート２８の丸穴７６の中心の位置が一致するように、それぞれの穴が形成される。
【００６３】
アノードバー２４とカソードバー２６に絶縁シート２８を挟み込むようにしてそれぞれが組み付けられる。この組立体は締結部材７８によって仮固定される。組立体の丸穴７０，７６及び長穴７４に締結部材７８の軸部８０（図３参照）が挿入される。締結部材７８は例えばネジから構成される。アノードバー２４及びカソードバー２６の導通を防ぐために、締結部材７８は絶縁材料から構成される。またＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０から伝わる熱に耐えられるように、締結部材７８は耐熱材料から形成される。例えば締結部材７８はＰＥＥＫネジから構成される。
【００６４】
締結部材７８の軸部８０の長手方向（Ｘ軸方向）幅Ｌ１は、長穴７４の長手方向長さＬ２よりも短くなるように形成される。例えばＬ２≧２×Ｌ１となるようにする。また締結部材７８の軸部８０は丸穴７０，７６及び長穴７４の合計穴深さよりも長くなるように形成される。軸部８０の遠位端（ネジ頭部と対向する側の端部）は長穴７４から突出し、ボルト等の締結部材８２が軸部８０に螺合することでアノードバー２４、絶縁シート２８、及びカソードバー２６が仮固定される。
【００６５】
ここで、締結部材７８，８２の締結はいわゆる遊嵌締結であって、締結時にアノードバー２４及びカソードバー２６が長手方向（Ｘ軸方向）に相対移動可能となることが好適である。上述したように、締結部材７８の軸部８０の長手方向（Ｘ軸方向）幅Ｌ１は、長穴７４の長手方向長さＬ２よりも短くなるように形成される。この長手方向の幅Ｌ１と長さＬ２の差（Ｌ２−Ｌ１）に基づいて、アノードバー２４及びカソードバー２６とが移動可能である。この移動形態として、例えばアノードバー２４及びカソードバー２６が同期して移動することも、互いに独立して相対移動することも可能である。
【００６６】
図３には、光照射装置１０のＸ−Ｚ断面図が例示されている。アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４は、ケース３６に収容され前キャップ１６及び後キャップ４２にてケース３６の前後が封止されたときに、自然長よりも縮むように構成される。またアノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の後端はスプリングホルダ３８によって固定されている。したがってアノードスプリング３２及びカソードスプリング３４によってアノードバー２４及びカソードバー２６が前方（Ｘ軸正方向）に付勢される。これによりアノードバー２４のアノード端子６２及びカソードバー２６のカソード端子６４がＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のアノード面６６及びカソード面６９に当接する。
【００６７】
なお、当接の際にＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０に過度な押圧力が掛かると破損に繋がるおそれがある。そこで、アノード端子６２及びカソード端子６４の、アノード面６６及びカソード面６９を押圧する力は、０．１Ｎ以上５０Ｎ以下となるように、より好適には１Ｎ以上３Ｎ以下となるように、アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４の縮み量やバネ係数が調整されていることが好適である。
【００６８】
この状態でプラグ１４から直流電力が供給され、アノード電極８４及びカソード電極８６を介してＬＥＤ素子８８に直流電力が供給され、ＬＥＤ素子８８から光が照射される。
【００６９】
このように本実施形態に係る光照射装置１０は、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０が、光照射装置１０のいずれの部材とも接合されていないため、光源の交換時には、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０のみの交換で済む。その結果、可視光光源から紫外線光源や赤外線光源への切り替えや、故障したＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の交換が簡便に行える。
【００７０】
また、アノードスプリング３２及びカソードスプリング３４にてアノードバー２４及びカソードバー２６を付勢してＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０に当接させることで、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０への給電が確保される。さらにアノードバー２４及びカソードバー２６がＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０に直接接触することで、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０にて発生した熱が速やかにアノードバー２４及びカソードバー２６の熱伝導部６８，７２に伝達される。
【００７１】
なお、上述の実施形態では、ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の裏面に、アノード面６６（アノードプローブ）及びカソード面６９（カソードプローブ）のみが形成されていたが、この形態に限らない。例えばＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ２０の裏面に、アノード面６６及びカソード面６９に加えてヒートシンク面が露出されている場合がある。
【００７２】
この場合、アノードバー２４のアノード端子６２がアノード面６６に加えてヒートシンク面に接触するように形成されてよい。この場合、カソードバー２６のカソード端子６４はヒートシンク面とは非接触とする。またはこれに代えて、カソードバー２６のカソード端子６４がカソード面６９に加えてヒートシンク面に接触するように形成されてよい。この場合、アノードバー２４のアノード端子６２はヒートシンク面とは非接触とする。
【符号の説明】
【００７３】
１０  光照射装置、１２  照射窓、１４  プラグ、１６  前キャップ、２０  ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージ、２４  アノードバー、２６  カソードバー、２８  絶縁シート、３２  アノードスプリング（アノード弾性体）、３４  カソードスプリング（カソード弾性体）、３６  ケース、３８  スプリングホルダ、４２  後キャップ、５４  アノード配線、５６  カソード配線、６２  アノードバーのアノード端子、６４  カソードバーのカソード端子、６６  ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのアノード面、６８  アノードバーの熱伝導部、６９  ＳＭＤ型ＬＥＤパッケージのカソード面、７０，７６  丸穴、７４  長穴、７２  カソードバーの熱伝導部、７８，８２  締結部材、８０  軸部、８２  締結部材、８８  ＬＥＤ素子、９０  ケース基板、１００  アノード側熱伝導部の接合面、１０２  アノード端子の接合面、１０４  カソード側熱伝導部の接合面、１０６  カソード端子の接合面、１０８  アノード端子面、１１０  カソード端子面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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