(57)【要約】【課題】ＬＥＤを用いた平面型照明器において、ＬＥＤを搭載した部位以外は透けて見えることを維持し輝度を上げ、かつ、多色の光を実現し照明器の大面積化も可能とする。【解決手段】ベースレイヤーが透明な樹脂フィルムを２枚使用し、上側に配置する基板はＬＥＤが搭載されるパッドとＬＥＤ間を接続する電極のみを熱転写技術にて形成し、ＬＥＤを搭載する。共通電極近傍に穴を設け、下部に配置された網目状電極と接続するが、網目状電極は肉眼で判別できないように薄膜技術にて微細加工されている。よってＬＥＤ搭載されている部位のみ肉眼で認識されるが、その周囲の電極は見えず基板が透けて見える。また、外部配線と接続する部位は不透明な枠で多い見えないようにする。更に、必要な大きさに合わせ透明な２層の基板を複数作成し接続すれば容易に大面積化が可能となり、多色のＬＥＤを使用すれば多色化が実現できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤを光源とする薄型・平面照明器において、複数のＬＥＤと、透明な樹脂フィルムにＬＥＤを搭載するパッド及びＬＥＤ間接続の配線電極を描画して形成した透明なＬＥＤ搭載基板と、微細な電極パターンを透明の樹脂フィルムに薄膜技術で形成した透明な網目状電極基板とからなることを特徴とするＬＥＤ照明器。
【請求項２】
前記ＬＥＤ搭載基板の配線電極は、熱転写技術により透明な樹脂フィルムをベースレイヤーとし、このフィルムに導電性薄膜を描画にて形成することを特徴とする請求項１に記載したＬＥＤ照明器。
【請求項３】
前記ＬＥＤ搭載基板に形成された配線電極は共通電極と個別電極からなり、共通電極の外側に近接し微細な穴を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載したＬＥＤ照明器。
【請求項４】
前記網目状電極基板は、基板前面に細い網目状の電極パターンが薄膜技術による微細加工により形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３に記載したＬＥＤ照明器。
【請求項５】
前記ＬＥＤ搭載基板を上にし前記網目状電極基板に各々の基板のパターン面を上向きにし重ねて配置し、ＬＥＤ搭載基板に設けられた穴に導電材料を注入し基板間の導通を取り、網目状電極基板は端部に外部引き出し線を接続する部位を備え、少なくとも接続されるための部位を不透明の部材で覆っている構造であることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に記載したＬＥＤ照明器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ＬＥＤを用いた照明器の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】  ここ数年、消費電力が少なく熱の発生も少ない長寿命のＬＥＤ照明器が各社から発売されるようになった。電力効率の悪い発熱電球の製造が打ち切られるようになりその勢いに拍車がかかるようになってきた。
蛍光灯は、白熱球に比較するとはるかに電力効率が良いため、また、ＬＥＤ照明器は、まだ、価格が十分に下がっていないこともあり蛍光灯がまだ照明器の主流となっているが、ランニングコストの観点よりＬＥＤが徐々に増えている状況である。【０００３】  一方、近年、パソコンの普及が著しく小型・携帯のノート型パソコンが個人向けを中心に広がっている。小型を実現するためにバックライトの導光板のサイドにＬＥＤを配置した構造を採用する機種が増えてきて薄型・低消費電力を実現している。バックライトの基本的な構造は、一列に配置された複数のＬＥＤが照射する光を導光板の側面から当て、導光板の裏面部にはスリットが刻まれＬＥＤからの光がこのスリットに反射して平面側に光が出てゆくようになっており、スリットはＬＥＤから離れているところでは密に近いところでは粗に刻むことで平面から出てゆく光の量を均一にしている。平面の片側より光が効率良く放出するようにもう一方の面には反射板が設けられている。このような構造のバックライトを使用し薄型・省電力を実現している。【０００４】  このバックライトの構造を用いて透明で配線の無い光源を実現している。アクリル樹脂の板の平面にロゴマーク等を刻みアクリル樹脂の側面に配意されたＬＥＤから入射された光をロゴマーク状に光を放出している。アクリル導光板の表面に反射板を配置しない構造とし両方の面からロゴマーク状に光が放出している。このためロゴマークが無いところは無色透明であり綺麗な照明器を実現している。【０００５】  しかしながらバックライトを用いた照明器はＬＥＤがサイドから光を導光板に入射し入射された光はロゴマークで反射され導光板から放出される反射光であるため輝度が低く、かつ、多色の光を実現できないという欠点がある。さらに、ＬＥＤの光がアクリル樹脂の中で減衰するので平面照明器の大きさに限りがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−００３５２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  ＬＥＤを用いた平面状の照明器において、ＬＥＤが発生する光を効率良く利用でき、照明器の裏も照らすことができるようにし、且つ、ＬＥＤが配置されていない部分は配線が見えなく照明器を通して向こうがみ見える綺麗で低消費電力の照明器を実現する。さらに多色の光りを実現する。【０００８】  ＬＥＤを用いた平面状の照明器において、照明器の大面積化を実現し且つ、照明器に使用される基板の価格を低減する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  ＬＥＤを光源とする薄型・平面照明器において、複数のＬＥＤと、透明な樹脂フィルムにＬＥＤを搭載するパッド及びＬＥＤ間接続の配線電極を描画して形成した透明なＬＥＤ搭載基板と、微細な電極パターンを透明の樹脂フィルムに薄膜技術で形成した透明な網目状電極基板とからなることを特徴とするものである。【００１０】  前記ＬＥＤ搭載基板の配線電極は、熱転写技術により透明な樹脂フィルムをベースレイヤーとし、このフィルムに導電性薄膜を描画にて形成することを特徴とするものである。【００１１】  前記ＬＥＤ搭載基板に形成された配線電極は共通電極と個別電極からなり、共通電極の外側に近接し微細な穴を備えていることを特徴とするものである。【００１２】  前記網目状電極基板は、基板前面に細い網目状の電極パターンが薄膜技術による微細加工により形成されていることを特徴とするものである。【００１３】  前記ＬＥＤ搭載基板を上にし前記網目状電極基板に各々の基板のパターン面を上向きにし重ねて配置し、ＬＥＤ搭載基板に設けられた穴に導電材料を注入し基板間の導通を取り、網目状電極基板は端部に外部引き出し線を接続する部位を備え、少なくとも接続されるための部位を不透明の部材で覆っている構造であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】  ＬＥＤを光源とする薄型・平面照明器において、２枚のフィルム状の基板を重ねて使用し、上に位置する基板は透明の樹脂フィルムにＬＥＤ搭載用のパッドとパッド間の電極を形成し、下に位置する基板は透明樹脂フィルムに目で識別がしづらい細い網目状の電極を形成した基板を使用することによりＬＥＤを搭載する部分意外は配線が見えず、基板を通して向こう側が見え、且つ、導光板平面の表裏に光を放出する低消費電力で長寿命のインテリア照明を実現する。
また、ＬＥＤの色を変えることにより複数の色の灯りを実現する。【００１５】  複数枚の透明樹脂フィルム基板を近接して貼り合わせ電極を接続することにより照明器の大面積化を実現する。さらに、配線電極基板を熱転写印刷技術にて作製することにより回路原版が不用と成り、製造工程も短縮され製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例のＬＥＤ照明基板の断面図。
【図２】本発明の実施例の部品搭載前のＬＥＤ搭載基板の正面図。
【図３】本発明の実施例のＬＥＤ搭載基板の回路図。
【図４】本発明の実施例のＬＥＤ搭載基板に設けられた穴の拡大図。
【図５】本発明の実施例のＬＥＤ平面型照明器。
【図６】本発明の他の実施例の断面図。
【図７】本発明の他の実施例のＬＥＤの配列を示す図。
【図８】本発明の他の実施例の側面図。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１７】  図１は本発明の実施例のＬＥＤ照明基板の構造を示す断面図である。２枚のフィルム状の基板からなりＬＥＤが２５個搭載されている。ベースレイヤーの役割となる透明な樹脂フィルム１に印刷電極２を熱転写技術にて形成している。熱転写技術にて配線電極を形成する手法は２通りある。銅箔等の導電性膜を直接ベースレイヤーに印刷する方法と、ベースレイヤーに銅箔等の導電性膜を形成された基材の導電性膜にレジストを印刷した上で導電性膜をエッチングする方法である。本実施例では銅箔にレジストを描画し印刷電極２を加工した。ベースレイヤーにはポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を使用した。半田付けをする等耐熱性を持たせる必要がある場合はポリフェニレンサルファイド樹脂等（ＰＰＳ）が好ましい。本実施例では材料価格の低減をおこなうためにＰＥＴを使用している【００１８】  図２はＬＥＤ搭載基板の平面図である。透明なベースレイヤー１に印刷電極２が熱転写技術にて形成されている。このため印刷電極２がある所意外は透けて見える。本実施例では電極材料として銅箔を使用している。印刷電極２は共通電極２ａと個別電極２ｂからなり共通電極はプラス側とマイナス側の電極となる。共通電極２ａの際のベースレイヤー１には小さな穴３が加工されている。【００１７】  図３はＬＥＤ搭載基板の回路図である。５個のＬＥＤ６が直列に配置されたものが５列並列接続されている。ＬＥＤ搭載基板１１はＬＥＤを搭載するためのパッドとＬＥＤ間を接続する配線電極のみ形成されている。５列のＬＥＤの各ラインに電流制限の抵抗器を接続しておいても良いが本実施例では美観を優先するために電流制限抵抗器は外部に配置した。【００１８】  図４は穴３の拡大図である。ＬＥＤ搭載基板１１の裏面に配置されている電極基板１２の網目状電極５が見えている。電極基板１２は透明の樹脂フィルムのベースレイヤー４の表面に薄膜技術で網目状に電極５が加工されている。本実施例では０．１μ未満の厚みの銀を導体の幅２０μでピッチが３００μになるよう微細加工を行っており肉眼では観測できないパターンとなっている。やや曇っているように見える。本実施例では網目状電極５は中央部で分断されており一方が電源用、他方がグランド用となっている。【００１９】  図２のＬＥＤ搭載基板１１の穴３に導電性材料７を供給し、ＬＥＤ搭載基板１１の共通電極２ａと電極基板の網目状電極５を電機接続している。本実施例では銀ペーストを使用した。ＬＥＤ６と印刷電極の接続も銀ペーストにて行った。【００２０】  図５は、ＬＥＤ照明器全体の断面を示す図である。部品を搭載したＬＥＤ照明器基板は、電極基板の裏面を透明なアクリル樹脂５２に固定剤５１で固定される。本実施例では両面テープを使用した。電極基板１２は部分的に網目状電極５が露出しており外部配線５３の接続を行う。本実施例では電極基板の両端に設け、銀ペーストで外部配線５３を接続した。【００２１】  アクリル樹脂５２に固定されたＬＥＤ照明基板を上側のアクリル樹脂を固定した保持用枠５４に接着剤にて固定した。本実施例ではシリコン系の樹脂にて接着したが、ネジ止めにして外せるようにしても良い。
保持枠は２つの役割があり、一つはＬＥＤ照明基板とアクリル樹脂５２を保持することであり、他の一つは外部配線を見えなくすることである。本実施例ではアルミ枠を使用した。【００２２】  図６は、本発明の他の実施例を示す断面図である。部屋の表札の例である。ＬＥＤの光は鮮明に輝くため僅かな電流による灯りでも認識が可能である。よって乾電池による駆動を実現することができる。図７は本実施例のトイレの表示ＷＣを１５個のＬＥＤで表現しており、各々のＬＥＤには０．２ｍＡの電流をながしている。よって合計３ｍＡの消費電流であり、単三の電池３本で半年以上点灯することを可能とし、配線工事を不要とした。【００２３】  図７は和紙を通してＬＥＤの光を照射した例である。ＬＥＤの光は目を刺すような鋭い光りであるが、和紙を通すと穏やかな光となる。本実施例は和風のロゴマークを実現した例であり、趣があり、また、配線が見えない不思議な明かりを実現している。
【符号の説明】
【００２３】１・・・印刷基板のベースレイヤー
２・・・印刷電極
２ａ・・・共通電極
２ｂ・・・個別電極
３・・・穴
４・・・配線電極基板のベースレイヤー
５・・・網目状電極
６・・・ＬＥＤ
７・・・導電性材料
８・・・外部配線用端子
１１・・・ＬＥＤ搭載基板
１２・・・電極基板
５１・・・固定剤
５２・・・アクリル樹脂
５３・・・外部配線
５４・・・保持用枠
６１・・・筐体
６２・・・乾電池
８１・・・和紙
【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７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年11月29日(2010.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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