(57)【要約】  【課題】複雑な三次元形状に追随できる耐久性に優れた新規な電子部品モジュールおよびその製造方法を提供。【解決手段】給電路である一対の金属層１２，１２間にＬＥＤ１４を搭載した電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）Ｕで、一対の金属層１２，１２は、合成樹脂層１１を積層して全体が三次元方向に屈曲可能な導電フィルム１０のそれぞれの表層部として構成され、一対の導電フィルム１０の金属層１２とＬＥＤ１４から導出する接続端子１６とを拡散接合により接合した。従来では配設困難な入り組んだ複雑な形状の領域にもＬＥＤユニットＵを容易に組み付け可能で、ＬＥＤ１４の給電配線としての汎用性が著しく拡大される。ＬＥＤユニットＵの製造工程で、従来不可欠の曲げ加工が省かれて、工程が簡略化され生産効率が上がる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電路である一対の金属層間に電子部品を搭載した電子部品モジュールであって、前記一対の金属層は、絶縁性合成樹脂層を積層し全体が三次元方向に屈曲可能な一対のフィルム状積層体のそれぞれの表層部として構成されるとともに、前記一対のフィルム状積層体のそれぞれの金属層と前記電子部品本体から導出する接続端子が拡散接合により接合されたことを特徴とする電子部品モジュール。
【請求項２】
給電路である一対の金属層間に電子部品を搭載した電子部品モジュールであって、前記一対の金属層は、絶縁性合成樹脂層を積層し全体が三次元方向に屈曲可能な一枚のフィルム状積層体における一対の表層部として構成されるとともに、前記フィルム状積層体の一対の金属層と前記電子部品本体から導出する接続端子が拡散接合により接合されたことを特徴とする電子部品モジュール。
【請求項３】
前記電子部品は、ＬＥＤ本体から複数の接続端子が導出する車両用灯具用光源であるＬＥＤで構成されるとともに、灯具構成部材におけるＬＥＤ係合部に前記ＬＥＤ本体が係合して、灯室内所定位置に前記ＬＥＤの発光中心が位置決めされることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品モジュール。
【請求項４】
請求項１に記載の電子部品モジュールを製造する方法であって、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、並設した前記一対のフィルム状積層体の金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合することを特徴とする電子部品モジュールの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の電子部品モジュールを製造する方法であって、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、絶縁性合成樹脂層と金属層を積層一体化した一枚の前記フィルム状積層体における金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合した後、前記複数の接続端子と金属層の接合部間を絶縁させるべく前記フィルム状積層体の一部を切断除去することを特徴とする電子部品モジュールの製造方法。
【請求項６】
請求項２に記載の電子部品モジュールの製造方法であって、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、前記フィルム状積層体の表層部として並設されている一対の金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合することを特徴とする電子部品モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記ホーンの先端部には、前記電子部品本体を収容できる凹部が設けられており、該凹部に前記電子部品本体を収容するようにして、前記複数の重ね合わせ部を同時に加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合することを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の電子部品モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給電路である一対の金属層間に電子部品を搭載した電子部品モジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の第１の従来技術として下記特許文献１があり、ここでは、図１４に示すように、並設された給電路であるバスバー２，２にＬＥＤ本体３ａから導出する一対の接続端子３ｂ，３ｂをそれぞれカシメ固定することで、バスバー２，２間にＬＥＤ３を搭載したＬＥＤモジュール１が構成されている。
【０００３】
そして、ＬＥＤモジュール１のバスバー２，２は、屈曲加工により、灯体４の段部４ａに倣う形状に成形されている。
【０００４】
また、第２の従来技術として下記特許文献２があり、ここでは、図１５に示すように、灯具ハウジング８内に収容できる所定形状に予め成形された絶縁性基板５に給電路である一対の金属板６，６が並設され、金属板６，６にＬＥＤ本体７ａから導出する一対の接続端子７ｂ，７ｂをそれぞれレーザー溶接により固定することで、金属板６，６間にＬＥＤ７を搭載したＬＥＤモジュールが構成されている。符号９は、灯具ハウジング８の前面開口部に組み付けられて、灯室を画成するレンズである。
【特許文献１】特開２０００-２６０２０６号
【特許文献２】特開２０００-２２２９１５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記した第１，第２の従来技術では、カシメ固定またはレーザー溶接による接合原理上、給電路であるバスバー２や金属板６が三次元方向への屈曲性のほとんどない厚さに構成されている。例えばカシメ固定では３５０〜４００μｍ程度であり、レーザー溶接では３００μｍ以上の厚さが必要とされている。このため、ＬＥＤモジュールの製造工程において、ＬＥＤモジュールの給電路であるバスバーや金属板を灯体側の所定の取り付け面に倣う形状にするための曲げ加工が不可欠で、それだけ工程数が増えて生産効率が悪いし、汎用性もない。
【０００６】
特に、近年の自動車業界では、前面レンズが上下左右方向に三次元的に湾曲する灯具形状が主流で、ＬＥＤモジュールも三次元的に湾曲する形状が要求されているが、従来のＬＥＤモジュール（の給電路であるバスバーや金属板）を複雑な三次元形状に曲げ成形することは極めて面倒である。
【０００７】
さらに、例えば、車両用灯具内においてＬＥＤモジュールとリフレクターは共用される場合があり、このような構成では、リフレクターは灯体に対し固定されたＬＥＤモジュールの前面にＬＥＤの発光部を貫通させるように配置されるものの、ＬＥＤモジュール側に負荷（ＬＥＤとリフレクターとを係合固定した場合に寸法誤差や取付け誤差等に起因しＬＥＤと給電路であるバスバーや金属板間の接続部等に生じる不測の応力）が作用しないように、ＬＥＤとリフレクター間は直接位置決めされない。このため、灯体に固定されるバスバーや金属板に対するＬＥＤの位置精度が要求され、それだけバスバーや金属板にＬＥＤを固定する作業が面倒となって、生産効率が上がらないとか、ＬＥＤとリフレクターを直接位置決めしない以上、灯具内におけるＬＥＤの位置決め精度の改善（灯具における適正な配光の確保）にはおのずと限界があるという問題があった。
【０００８】
また、第２従来技術（特許文献２）では、ＬＥＤが溶接熱によって損傷するおそれがあるという問題もある。
【０００９】
そこで、発明者は、バスバーや金属板といった給電路を三次元的に屈曲可能に構成できないかと考えた末に、金属層と絶縁性合成樹脂層を積層した三次元方向に屈曲可能な非常に薄いフィルム状積層体を給電路として用いることを思いついた。そして、試作してその効果を確認したところ、非常に優れていることがわかったので、本発明を提案するに至ったものである。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、複雑な三次元形状に追随できる耐久性に優れた新規な電子部品モジュールおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、請求項１に係る電子部品モジュールにおいては、  給電路である一対の金属層間に電子部品を搭載した電子部品モジュールであって、前記一対の金属層を、絶縁性合成樹脂層を積層し全体が三次元方向に屈曲可能な一対のフィルム状積層体のそれぞれの表層部として構成するとともに、前記一対のフィルム状積層体のそれぞれの金属層と前記電子部品本体から導出する接続端子を拡散接合部で構成するようにした。
【００１２】
また、請求項２に係る電子部品モジュールにおいては、給電路である一対の金属層間に電子部品を搭載した電子部品モジュールであって、前記一対の金属層を、絶縁性合成樹脂層を積層し全体が三次元方向に屈曲可能な一枚のフィルム状積層体における一対の表層部として構成するとともに、前記フィルム状積層体の一対の金属層と前記電子部品本体から導出する接続端子を拡散接合部で構成するようにした。
【００１３】
なお、ここでいうフィルム状積層体とは、例えば厚さ１００μｍ以下のエポキシ樹脂等の合成樹脂層に厚さ２５０μｍ以下の銅等の導電性金属層を積層一体化した厚さ３５０μｍ以下の、非常に薄い柔軟性，屈曲性および耐久性に優れた樹脂コーティング金属箔をいう。
【００１４】
（作用）フィルム状積層体における金属層は電子部品への給電路として機能し、フィルム状積層体における絶縁性合成樹脂層は給電路である金属層の耐久性を確保するための部材として機能する。そして、電子部品を搭載したフィルム状積層体は、それぞれ三次元方向に自由に屈曲可能で如何なる三次元形状にも追随できる金属箔と同様な性状（特性）をもつとともに、金属層が樹脂コーティングされているため、金属箔のように引っ張りに対し簡単に破断することはなく、耐久性に優れている。
【００１５】
また、拡散接合では、接合面に高熱や大きな加圧力を作用させることなく金属同士の接合面を短時間で接合できるので、接合の際に被接合部材である非常に薄いフィルム状積層体（の金属層）が破断したり、電子部品が熱で損傷することもない。
【００１６】
請求項３においては、請求項１または２に記載の電子部品モジュールにおいて、前記電子部品を、ＬＥＤ本体から複数の接続端子が導出する車両用灯具用光源であるＬＥＤで構成するとともに、灯具構成部材におけるＬＥＤ係合部に前記ＬＥＤ本体が係合して、灯室内所定位置に前記ＬＥＤの発光中心を位置決めするように構成した。
【００１７】
（作用）灯具構成部材におけるＬＥＤ係合部にＬＥＤ本体が係合して、灯室内所定位置にＬＥＤ（の発光中心）が位置決めされるので、リフレクターに対しＬＥＤの発光中心を正確に位置決めできる等、灯具における光源位置を正確に配置できる。
【００１８】
また、灯具構成部材におけるＬＥＤ係合部とＬＥＤ本体との係合によってＬＥＤ（の発光中心）が灯具に対し正確に位置決めされるので、従来のように給電路に対しＬＥＤを高精度に位置決めすることは要求されない。
【００１９】
そして、請求項１に記載の電子部品モジュールを製造する方法としては、請求項４に示すように、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、並設した前記一対のフィルム状積層体の金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合する場合と、
請求項５に示すように、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、絶縁性合成樹脂層と金属層を積層一体化した一枚の前記フィルム状積層体における金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合した後、前記一対の接合部間を絶縁させるべく前記フィルム状積層体の一部を切断除去する場合とがある。
【００２０】
（作用）電子部品本体から導出する接続端子とそれぞれのフィルム状積層体における金属層との重ね合わせ部（請求項５の方法では、電子部品本体から導出する接続端子と一枚のフィルム状積層体における金属層との重ね合わせ部）には、振動伝達部材であるホーンを介して、加圧力と超音波振動が同時に作用し、その重ね合わせ面は極めて短時間のうちに拡散接合される。なお、請求項５の方法では、拡散接合した後、一枚のフィルム状積層体の一部領域を切断除去することで、電子部品の接続端子に対応する給電路を分離する。
【００２１】
拡散接合では、接合面に高熱や大きな加圧力を作用させることなく金属同士の接合面を短時間で接合できるので、被接合部材である非常に薄いフィルム状積層体（の金属層）が破断したり、電子部品が熱で損傷することもない。
【００２２】
また、フィルム状積層体は金属箔のように如何なる三次元形状にも追随できるので、従来の製造方法のように、電子部品モジュール（フィルム状積層体）を配設予定部位に倣う所定形状に予め曲げ成形しておく必要がないので、製造工程では電子部品モジュール（フィルム状積層体）の曲げ加工が不要となる。
【００２３】
また、請求項２に記載の電子部品モジュールを製造する方法としては、請求項６に示すように、前記電子部品本体から導出する複数の接続端子を、前記フィルム状積層体の表層部として並設されている一対の金属層所定位置にそれぞれ重ね合わせ、振動伝達部材であるホーンを介して、前記重ね合わせ部を加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合するように構成した。
【００２４】
（作用）電子部品本体から導出する接続端子とフィルム状積層体における一対の金属層との重ね合わせ部には、振動伝達部材であるホーンを介して、加圧力と超音波振動が同時に作用し、その重ね合わせ面は極めて短時間のうちに拡散接合される。
【００２５】
拡散接合では、接合面に高熱や大きな加圧力を作用させることなく金属同士の接合面を短時間で接合できるので、被接合部材である非常に薄いフィルム状積層体（の金属層）が破断したり、電子部品が熱で損傷することもない。
【００２６】
また、フィルム状積層体は金属箔のように如何なる三次元形状にも追随できるので、従来の製造方法のように、電子部品モジュール（フィルム状積層体）を配設予定部位に倣う所定形状に予め曲げ成形しておく必要がないので、製造工程では電子部品モジュール（フィルム状積層体）の曲げ加工が不要となる。
【００２７】
また、一対の金属層は１枚の合成樹脂層の上に隣接する所定のパターンとして予め形成されているので、電子部品の接続端子を金属層に拡散接合するに際して一対のフィルム状積層体を隣接するように配列させる工程（請求項４で示す方法で必要な工程）や、拡散接合後にフィルム状積層体の一部を切断除去する工程（請求項５に示す方法で必要な工程）が不要である。
【００２８】
請求項７においては、請求項４〜６のいずれかに記載の電子部品モジュールの製造方法において、前記ホーンの先端部に、前記電子部品本体を収容できる凹部を設け、該凹部に前記電子部品本体を収容するようにして、前記複数の重ね合わせ部を同時に加圧しつつ超音波振動を与えて拡散接合するように構成した。
【００２９】
（作用）給電路である一対の金属層間における電子部品搭載予定位置に配した電子部品をその先端部の凹部内に収容する形態で振動伝達部材(ホーン)を金属層側に押し付けると、電子部品本体から導出し金属層表面に密着する複数の接続端子にホーン先端部端面が当たるので、ホーン（の先端部端面）を介して、複数の接続端子それぞれの金属層との重ね合わせ部を同時に加圧しつつ超音波振動を与えることで、複数の重ね合わせ部を同時に拡散接合することができる。なお、先端部に電子部品本体を収容できる凹部を設けた振動伝達部材(ホーン)としては、例えば、カップ型または門型ホーンが考えられる。また、ホーン先端部の凹部内に電子部品本体を収容してホーンの先端部端面が複数の接続端子の金属層との重ね合わせ部に当たる形態にする方法としては、例えば、ホーン先端部の凹部内に予め電子部品本体を収容保持させておき、この電子部品を収容保持したホーンを金属層における電子部品搭載予定位置に上方から下降させる方法と、金属層の所定位置に予め配した電子部品の上方からホーンを下降させて、ホーン先端部の凹部内に電子部品本体を収容した形態とする方法が考えられる。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に係る電子部品モジュールによれば、電子部品モジュール構成部材であるフィルム状積層体が金属箔のように如何なる三次元形状にも追随でき、かつ金属箔に比べると格段の耐久性をもつことから、従来では配設困難な入り組んだ複雑な形状の領域にも容易に組み付けることができて、電子部品の給電配線としての汎用性が著しく拡大される。特に、給電路を構成する一対のフィルム状積層体をそれぞれ異なる方向に配設できるので、汎用性は一層高い。
【００３１】
また、電子部品側の接続端子とフィルム状積層体側の金属層は、高熱や大きな圧力を作用させない拡散接合によって接合されているので、フィルム状積層体（の金属層）の破断や電子部品の熱損傷も見られず、それだけ不良品発生率も低い。
【００３２】
また、電子部品を例えば灯体側に直接固定保持させることで灯具に対し位置決めするように構成すれば、フィルム状積層体に対する電子部品の位置決め精度は従来のように厳格さが要求されず、それだけ電子部品モジュールの製造工程も簡単となる。
【００３３】
請求項２に係る電子部品モジュールによれば、前記した請求項１に係る電子部品モジュールと同様の効果を奏するが、一対の給電路が一枚のフィルム状積層体によって構成されているので、請求項１よりも汎用性では劣るものの、構成部品点数が少ない分、請求項１の電子部品モジュールよりも構成が簡潔となる。
【００３４】
請求項３によれば、灯室内所定位置にＬＥＤの発光中心を正確に位置決めできるので、灯具の適正な配光を確保できるとともに、給電路に対するＬＥＤの接合位置精度を緩和することができ、このようにすることで電子部品モジュールの製造工程が簡略化され、ひいてはＬＥＤモジュールの生産効率も上がる。
【００３５】
請求項４，５または６に係る電子部品モジュールの製造方法によれば、電子部品モジュールの製造工程において、従来不可欠であった面倒な曲げ加工が省かれて製造工程が簡略化されるので、電子部品モジュールの生産効率が上がる。
【００３６】
また、請求項４の方法によれば、電子部品を搭載（接合固定）する一対のフィルム状積層体は予め別部材として構成されているので、拡散接合により電子部品を一対のフィルム状積層体間に搭載（接合固定）するだけで、所定の電子部品モジュールを簡単に製造できる。
【００３７】
また、請求項５の方法によれば、電子部品モジュールの製造工程で、金属層に電子部品の接続端子を拡散接合した後にフィルム状積層体の一部を切断除去する工程が必要であるが、電子部品の拡散接合に際しては、一枚のフィルム状積層体における金属層所定位置に電子部品の接続端子を接合すればよく、一対のフィルム状積層体における金属層に電子部品の接続端子をそれぞれ接合する請求項４の方法に比べて、接続端子と金属層間の位置合わせが簡単である等、フィルム状積層体が一枚である分、取り扱いが容易で、作業性もよい。特に、電子部品を搭載した後に給電路を形成できるので、所望の形状の給電路を備えた電子部品モジュールを簡単に製造できる。
【００３８】
また、請求項６の方法によれば、一枚のフィルム状積層体上の一対の金属層所定位置に電子部品の接続端子を拡散接合すればよいので、電子部品の接続端子と金属層間の位置合わせが簡単で、しかも電子部品を搭載した後にフィルム状積層体を切断除去する必要もないので、それだけ電子部品モジュールの製造工程が簡単となる。
【００３９】
請求項７に係る電子部品モジュールの製造方法によれば、電子部品本体から導出する複数の接続端子とフィルム状積層体の金属層とのそれぞれの重ね合わせ部を同時に拡散接合できるので、フィルム状積層体の金属層への電子部品搭載作業の効率化が図れて、フィルム状積層体の給電路である金属層に電子部品を搭載した電子部品モジュールの生産効率が上がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００４１】
図１〜図７は本発明の一実施例を示し、図１は本発明の第１の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図、図２はＬＥＤとフィルム状積層体の拡大斜視図、図３はＬＥＤユニットを収容した灯具（標識灯）の正面図、図４は同灯具（標識灯）の水平断面図（図３に示す線ＩＶ−ＩＶに沿う断面図）、図５は同灯具（標識灯）の縦断面図（図３に示す線Ｖ−Ｖに沿う断面図）、図６はＬＥＤの接続端子とフィルム状積層体の金属層を拡散接合する拡散接合装置の全体構成図、図７（ａ）は振動伝達部材であるホーンの側面図、図７（ｂ）はホーン先端部の斜視図、図８はＬＥＤの接続端子とバスバーとの重ね合わせ部を加圧するホーン先端部周辺の拡大斜視図、図９はホーンと接続端子との接触面積を示す図である。
【００４２】
図１、２において、符号１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）は、樹脂をコーティングした非常に薄い金属箔で構成されて、金属箔と同様な柔軟性および屈曲性をもち金属箔と比べて格段に優れた耐久性をもつ三次元方向に屈曲可能なフィルム状積層体（以下、導電フィルムという）で、具体的には、厚さ    ５０μｍの絶縁性合成樹脂（エポキシ樹脂）層１１と厚さ１５０μｍの金属（Ｃｕ）層１２を積層一体化した構造で、それぞれ所定幅をもつ帯状に形成されている。そして、平行に隣接配置された導電フィルム１０，１０間にまたがるように赤色発光ＬＥＤ１４が搭載されて、４本の導電フィルム１０の表面側全体に複数の赤色発光ＬＥＤ１４が碁盤目状に配置されたＬＥＤモジュールであるＬＥＤユニットＵが構成されている。即ち、隣接する導電フィルム１０，１０の表層部である金属層１２，１２には、ＬＥＤ本体１５から導出する一対の接続端子１６の一方がそれぞれ拡散接合により接合されて、導電フィルム１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）におけるそれぞれの金属層１２がＬＥＤ１４における給電路を構成している。また、導電フィルム１０Ａ，１０Ｄの一端部は、ＬＥＤ１４の点灯を制御する制御基板９０に接続され、制御基板９０には給電コード９２が接続されている。
【００４３】
ＬＥＤユニットＵは、図３〜５に示すように、例えば標識灯であるテールアンアドストップランプ１００のランプボディ１０１と湾曲する前面レンズ１０２で画成された灯室Ｓ内に配置される、湾曲するリフレクター８０の裏側に配設されている。即ち、上下左右方向の三次面で湾曲するリフレクター８０には、複数の放物反射面部８４が設けられ、各放物反射面部８４の後頂部にはＬＥＤ係合部８５が設けられており、ＬＥＤ本体１５をＬＥＤ係合部８５に係合することで、ＬＥＤ１４の発光中心が放物反射面部８４に対し自ずと位置決めされるようになっている。符号１０３ａは、前面レンズ１０２裏側の少なくともリフレクター８０の放物反射面部８４形成領域全体に対応する領域に設けられた魚眼レンズである。
【００４４】
ＬＥＤ係合部８５には、ＬＥＤ本体１５を抜け止め把持する弾性フック８６が設けられており、弾性フック８６を弾性変形させることで、ＬＥＤ係合部８５へのＬＥＤ本体１５のリフレクター８０背面側からの挿脱着は容易である。また、ＬＥＤ本体１５がＬＥＤ係合部８５に係合保持された状態や、ＬＥＤユニットＵのリフレクター８０への配設作業の際には、導電フィルム１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）は柔軟性，屈曲性および耐久性に非常に優れていることから、図４，５に示すように撓むものの、ＬＥＤ１４の接続端子１６と導電フィルム１０間の接合部等には、導電フィルム１０が屈曲することに伴う負荷がほとんど作用することがない。
【００４５】
図３，４，５において、符号１０４，１０６は、リフレクター８０の左右の側縁部の前面側に組み付けられたリフレックスリフレクタで、リフレックスリフレクタ１０６を支持するリフレクター８０の車両幅方向中央部寄り側縁部８１の背面側には、給電用コード９２を接続した制御基板９０が弾性フック８２によって把持固定されている。なお、前面レンズ１０２のリクレックスリフレクター１０４，１０６に対応する領域は、魚眼レンズ１０３ａが形成されていないノンステップ領域となっている（図４参照）。
【００４６】
ＬＥＤ１４は、図２に拡大して示すように、矩形状の合成樹脂成形体であるＬＥＤ本体１５の裏側から一対の舌片状の金属製接続端子１６，１６がＬ字状に導出する構造で、接続端子１６，１６の屈曲された先端側が導電フィルム１０の金属層１４にそれぞれ拡散接合されることで、ＬＥＤユニットＵとして一体化されている。
【００４７】
一方、ＬＥＤ１４を搭載する各導電フィルム１０は、図１に示すように、所定幅ｄ１，ｄ２をもつ帯状に形成されているが、当初においては、各導電フィルム１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを含む領域全体（図１において仮想線で示す領域）が１枚の導電フィルム１０’で構成されており、１８個のＬＥＤ１４を１枚の導電フィルム１０’に搭載した後に、導電フィルム１０’の所定領域（図１に示す各導電フィルム１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ以外の領域）を切断除去することで、それぞれ分離された給電路である各導電フィルム１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄによって左右６個のＬＥＤ１４が直列３段に接続された給電回路であるＬＥＤユニットＵが構成されている。なお図８，９における二点鎖線は、ＬＥＤ１４を搭載後の導電フィルム１０’における切断位置を示す。
【００４８】
また、図６〜９には、ＬＥＤ１４の接続端子１６を導電フィルム１０’に拡散接合する端子接合装置が図示されている。この端子接合装置は、金属板で構成されたアンビル２２を備えたフィルム支持台２０と、フィルム支持台２０上方において上下方向昇降可能に配設された振動伝達部材であるホーン３０と、ホーン３０に連結一体化された振動子３５に超音波振動を発生させる発振機３４と、フレーム２４に支持されてホーン３０を昇降動作させるとともに、ホーン３０を介してＬＥＤ１４の接続端子１６の導電フィルム１０’との重ね合わせ部に加圧力を作用させるエアシリンダ２６とを備えて構成されている。
【００４９】
フィルム支持台２０は、水平方向に移動できるＸＹテーブルで構成されて、載置した導電フィルム１０’における所定位置（ＬＥＤ搭載予定位置）が順次ホーン３０の真下に来るように制御される。
【００５０】
ホーン３０は、図６，７に示すように、振動子３５連結側となる断面矩形状基端部３０ａに先端側の丸棒部３０ｂが同軸状に形成されている。丸棒部３０ｂの先端部中央には、ＬＥＤ本体１５を遊嵌状態に収容できる円柱型凹部３１が設けられて、凹部３１の外周には、ＬＥＤ本体１５から導出する一対の接続端子１６，１６に当接する円環状の端面３２が設けられている。ホーン３０の内部には、凹部３１の頂面（底面）と基端部３０ａ外側面に開口する吸気通路３３が穿設されるとともに、基端部３０ａ側の開口３３ａには吸引ポンプ等の負圧発生器３６から延びるホース３７が接続されている。このため、負圧発生器３６を作動させて凹部３１内に負圧を発生させることで、ＬＥＤ本体１５が凹部３１内に吸引され端子１６，１６が先端部端面３２に引っ掛かって、ＬＥＤ本体１５を凹部３１内に収容した形態にＬＥＤ１４が吸着保持される。
【００５１】
振動子３５およびホーン３０は、下向きに配設されたエアシリンダ２６のシリンダロッド２６ａに連結一体化されて、エアシリンダ２６の作動によって昇降動作できるとともに、ホーン３０の先端面３２を介して接続端子１６と導電フィルム１０との重ね合わせ部を所定の加圧力で加圧できるようになっている。
【００５２】
また、発信機３４の作動により振動子３５およびホーン３０がその軸心周りにねじれ振動（往復回転振動）し、この超音波ねじれ振動（往復回転振動）がホーン先端面３２を介して、接続端子１６の導電フィルム１０’との重ね合わせ部に伝達される。
【００５３】
接続端子１６、１６と導電フィルム１０’（の金属層１２）とのそれぞれの重ね合わせ部には、ホーン先端面３２を介して所定の僅かな加圧力が作用しており、この両重ね合わせ部に超音波ねじれ振動（往復回転振動）が作用すると、接続端子１６と導電フィルム１０’との接合界面が摩擦され、酸化皮膜や付着した不純物が機械的にクリーニングされるとともに、急激な塑性流動が生じて拡散接合（固相接合ともいう）される。特に、重ね合わせ部を挟持するアンビル２２の表面およびホーン３０の先端面３２は、それぞれローレット加工された凹凸面で構成されているので、重ね合わせ部に超音波ねじれ振動（往復回転振動）が作用する際に、アンビル２２と導電フィルム１０’間および接続端子１６とホーン先端面３２間でそれぞれ滑りが発生せず、接続端子１６と導電フィルム１０’（の金属層１２）との接合界面が効率よく摩擦されることとなって、機械的クリーニングおよび拡散接合が極短時間で終了し、ＬＥＤ本体１５に熱的衝撃を与えることなく、ＬＥＤ１４（の接続端子１６）が導電フィルム１０’（の金属層１２）に接合固定される。このようにして、導電フィルム１０’のＬＥＤ搭載予定位置にＬＥＤ１４を順次搭載することができる。さらに、ＬＥＤ搭載予定位置にＬＥＤ１４を搭載した導電フィルム１０’は、所定領域が切断除去されて、分離した導電フィルム１０Ａ〜１０Ｄが形成されて、ＬＥＤユニットＵが出来上がる。
【００５４】
また、本実施例では、接続端子１６と導電フィルム１０’（の金属層１２）との重ね合わせ部に作用する超音波振動はねじれ振動（回転往復振動）であり、接続端子１６，１６が振動方向である円周方向にずれるおそれがあるが、ＬＥＤ１４がその周方向に多少ずれたとしてもＬＥＤ１４の発光中心位置はＬＥＤ搭載予定位置に対してずれることはない。
【００５５】
また、伝達される超音波ねじれ振動（回転往復振動）によりホーン先端部端面３２が円周方向に振動するが、ホーン先端部端面３２は真円環状であるため、図９に示すように、端面３２と接触端子１６との接触面積は全く変化せず、接続端子１６、１６と導電フィルム１０’（の金属層１２）とのそれぞれの重ね合わせ部に作用する加圧力および振動エネルギーが常に一定に保持されて、両重ね合わせ部における接合強度が均一となって、それだけ接合部が剥がれにくい耐久性に優れていたＬＥＤユニットＵを製造できる。
【００５６】
次に、図６，７に示す端子接合装置を用いて、ＬＥＤ１４の接続端子１６を導電フィルム１０’の金属層１２に接合する方法を説明する。
【００５７】
まず、ホーン３０をフィルム支持台２０の上方所定位置とし、負圧発生器３６を作動させてホーン３０の先端凹部３１にＬＥＤ１４を吸着保持させる。一方、ＸＹテーブルで構成した支持台２０上に金属層１２が上向きとなるように一枚の導電フィルム１０’を載置固定し、導電フィルム１０’のＬＥＤ搭載予定位置がホーン３０の軸芯の真下となるように、支持台（ＸＹテーブル）２０をセットする。なお、ホーン３０の先端凹部３１へのＬＥＤ１４の吸着保持と、導電フィルム１０’の支持台２０上への載置固定とは、いずれを先に行ってもよい。次に、予め所定のシリンダ設定圧となるように設定されているエアシリンダ２６を作動させることでホーン３０が下降し、接続端子１６、１６の導電フィルム１０’とのそれぞれの重ね合わせ部にホーン３０を介して所定の加圧力が作用する。同時に、発振機３４が動作して振動子３５が振動し、ホーン３０を介して接続端子１６、１６の導電フィルム１０’（の金属層１２）とのそれぞれの重ね合わせ部に超音波ねじれ振動（往復回転振動）が作用する。これにより、接続端子１６、１６の導電フィルム１０’とのそれぞれの重ね合わせ部が拡散接合される。
【００５８】
第１の接合予定位置での接合が終了すると、ホーン３０が上昇し支持台（ＸＹテーブル）２０が駆動して、導電フィルム１０’の第２の接合予定位置がホーン３０の真下となる。この間にホーン３０の凹部３１には新たなＬＥＤ１４を保持させておき、ホーン３０が下降し、端子１６と導電フィルム１０’（の金属層１２）との重ね合わせ部を加圧しつつ超音波ねじり振動が作用することで、重ね合わせ部が拡散接合される。
【００５９】
このようにして、すべての接合予定位置へのＬＥＤ１４の搭載が完了すると、導電フィルム１０’にＬＥＤ１４を搭載したユニットを支持台２０から取り外し、導電フィルム１０’の所定領域（形成しようとする導電フィルム１０Ａ〜１０Ｄに相当する以外の領域）を切断除去することで、給電路である導電フィルム１０Ａ〜１０ＤにＬＥＤ１４を搭載したＬＥＤユニットＵが完成する。
【００６０】
なお、前記したＬＥＤユニットＵの製造方法では、一枚の大きな導電フィルム１０’にＬＥＤ１４を搭載した後、導電フィルム１０’の所定領域を切断除去することで、ＬＥＤ１４の接続端子に対応する給電路を分離するように構成されているが、ＬＥＤ１４を搭載しようとする導電フィルムを、符号１０Ａ〜１０Ｄに示すような所定の大きさに予め形成しておけば、隣接するように配置した導電フィルム１０，１０間にＬＥＤ１４を搭載するだけでＬＥＤユニットＵが完成するので、前記したようなＬＥＤ１４搭載後の導電フィルム切断工程を省くことができる。
【００６１】
図１０〜図１２はＬＥＤユニットを収容した灯具（標識灯）の他の実施例を示し、図１０は本発明の第２の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図、図１１は灯具（標識灯）の水平断面図で図４に対応する図、図１２はＬＥＤユニットと補強プレートの分解斜視図である。
【００６２】
これらの図において、所定幅ｄ３の絶縁性合成樹脂層１１の表側に所定幅ｄ１の一対の金属層１２，１２が平行に隣接するように設けられて一枚の導電フィルム１０が構成されるとともに、各導電フィルム１０の表層部である隣接する金属層１２，１２間にＬＥＤ１４が搭載されて、ＬＥＤユニットＵ１がそれぞれ構成されている。
【００６３】
符号７０は、図示しない灯具ボディと上下左右に湾曲する前面レンズ１０２Ａ間の灯室Ｓ内に配設された、ＬＥＤユニットＵ１配設用の合成樹脂製補強プレートで、補強プレート７０には、ＬＥＤ１４に対応する正面視正方形状の段差平面７２（図１２参照）が形成されて、全体が前面レンズ１０２Ａの曲面に倣う三次曲面に形成されている。各段差平面７２の中央部には、ＬＥＤ１４の先端発光部が突出できる円孔７４が設けられ、段差平面７２背面側には、弾性フック７６を備えたＬＥＤ係合部７５が設けられている。
【００６４】
そして、ＬＥＤ本体１５が弾性フック７６によりＬＥＤ係合部７５に係合保持されて、円孔７４からＬＥＤ１４の先端発光部が露出するように、補強プレート７０の背面側に各ＬＥＤユニットＵ１が取り付けられている。  図１１における符号１０３ａは、前面レンズ１０２Ａの表側に設けられた魚眼レンズ、符号１０３ｂは、前面レンズ１０２Ａの裏側に設けられたフレネルレンズである。
【００６５】
なお、各導電フィルム１０には、補強プレート７０の段差平面７２に対応する直角の折り目１０ａが付けられているが、第１の実施例のように折り目をつけない構成であってもよい。
【００６６】
図１３は本発明の第３の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図である。  前記した第１の実施例のＬＥＤユニットＵは、隣接するがそれぞれ分離された導電フィルム１０Ａ〜１０Ｄ間に跨ってＬＥＤ１４が搭載されていたが、この実施例のＬＥＤユニットＵ２では、連続する絶縁性合成樹脂層１１の表層部に金属層１２Ａ〜１２Ｄが隣接するように設けられて一枚の導電フィルムが構成されるとともに、導電フィルムの表層部として隣接する金属層１２Ａ〜１２Ｄ間にＬＥＤ１４が搭載されている。
【００６７】
この第３の実施例では、給電路である金属層１２Ａ〜１２Ｄが一枚の導電フィルムに互いに絶縁された所定のパターンとして構成されているので、前記した第１の実施例におけるＬＥＤユニットＵや第２のの実施例におけるＬＥＤユニットＵ１に比べて汎用性では劣るものの、構成部品点数が少ない分、ＬＥＤユニットとしての構成が簡潔となる。また、金属層１２Ａ〜１２Ｄが導電フィルムにおいて一体化されている分、ＬＥＤ１４の接続端子を拡散接合する工程も簡素化される。
【００６８】
また、前記した実施例では、電子部品モジュールおよびその製造方法としてＬＥＤユニットおよびその製造方法を説明したが、導電フィルムの金属層にＬＥＤ以外の電子部品を搭載した電子部品モジュールおよびその製造方法にも本発明を適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図である。
【図２】ＬＥＤとフィルム状積層体の拡大斜視図である。
【図３】ＬＥＤユニットを収容した灯具（標識灯）の正面図である。
【図４】同灯具（標識灯）の水平断面図（図３に示す線ＩＶ−ＩＶに沿う断面図）である。
【図５】同灯具（標識灯）の縦断面図（図３に示す線Ｖ−Ｖに沿う断面図）である。
【図６】ＬＥＤの接続端子とフィルム状積層体の金属層を拡散接合する拡散接合装置の全体構成図である。
【図７】（ａ）振動伝達部材であるホーンの側面図である。                              （ｂ）ホーン先端部の斜視図である。
【図８】ＬＥＤの接続端子とバスバーとの重ね合わせ部を加圧するホーン先端部周辺の拡大斜視図である。
【図９】ホーンと接続端子との接触面積を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図である。
【図１１】同ＬＥＤユニットを収容した灯具（標識灯）の他の実施例の水平断面図である。
【図１２】同ＬＥＤユニットと補強プレートの分解斜視図である。
【図１３】本発明の第３の実施例である自動車用灯具（標識灯）用の電子部品モジュール（ＬＥＤユニット）の平面図である。
【図１４】従来技術（特許文献１）の概要図である。
【図１５】従来技術（特許文献２）の概要図である。
【符号の説明】
【００７０】
Ｕ、Ｕ１、Ｕ２  電子部品モジュールであるＬＥＤユニット
１０（１０Ａ〜１０Ｄ）  フィルム状積層体である導電フィルム
１１  絶縁性合成樹脂層
１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）  給電路である金属層
１４  電子部品であるＬＥＤ
１５  ＬＥＤ本体
１６  接続端子
１０’一枚のフィルム状積層体
Ｓ  灯室
２０  フィルム支持台
２２  アンビル
２６  加圧手段であるエアシリンダ
３０  振動伝達部材であるホーン
３１  ホーンの先端部に設けられたＬＥＤ収容用凹部
３２  ホーン先端部端面
３３  ＬＥＤ吸着保持手段である吸気通路
３４  超音波発生機である発信機
３６  ＬＥＤ吸着保持手段である負圧発生器
８０  リフレクター
８４  放物反射面部
１００  標識灯であるテールアンドストップランプ
１０１  ランプボディ
１０２  前面レンズ
【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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【図１４】
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【図１５】
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