特許第6982821号(P6982821)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6982821
(24)【登録日】2021年11月25日
(45)【発行日】2021年12月17日
(54)【発明の名称】基板、光源ユニット、及び照明器具
(51)【国際特許分類】
   F21V 29/508 20150101AFI20211206BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20211206BHJP
   F21V 19/00 20060101ALI20211206BHJP
   F21V 29/10 20150101ALI20211206BHJP
   F21V 23/00 20150101ALI20211206BHJP
   H05K 1/02 20060101ALI20211206BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20211206BHJP
【FI】
   F21V29/508
   F21S2/00 320
   F21V19/00 150
   F21V19/00 170
   F21V29/10
   F21V23/00 160
   F21S2/00 373
   H05K1/02 C
   F21Y115:10 500
【請求項の数】10
【全頁数】22
(21)【出願番号】特願2018-7434(P2018-7434)
(22)【出願日】2018年1月19日
(65)【公開番号】特開2019-125559(P2019-125559A)
(43)【公開日】2019年7月25日
【審査請求日】2020年9月16日
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】特許業務法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】田邊 光信
【審査官】 竹中 辰利
(56)【参考文献】
【文献】 特開2007−035890(JP,A)
【文献】 特開平05−007058(JP,A)
【文献】 実開昭56−051381(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21V 29/508
F21S 2/00
F21V 19/00
F21V 29/10
F21V 23/00
H05K 1/02
F21Y 115/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、
前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する第1スルーホールと、
前記第1スルーホールの壁面に設けられた金属めっき層と、
前記第1面に形成された配線用の第1導体と、
前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する配線用の第2導体と、
前記第1面から前記第2面に貫通する複数の第2スルーホールと、
前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う金属製の補強部と、
を備え、
前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通しておらず、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置され
前記複数の第2スルーホールのうち特定の2つの第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを間に挟むように、前記第1スルーホールから等間隔で一列に並んで配置される
ことを特徴とする基板。
【請求項2】
前記絶縁基板は、長尺であり、
前記2つの第2スルーホール及び前記第1スルーホールが並ぶ並び方向は、前記第1面及び前記第2面において、前記絶縁基板の幅方向に平行する
ことを特徴とする請求項1に記載の基板。
【請求項3】
前記絶縁基板は、長尺であり、
前記2つの第2スルーホール及び前記第1スルーホールが並ぶ並び方向は、前記第1面及び前記第2面において、前記絶縁基板の幅方向に対して傾斜している
ことを特徴とする請求項1に記載の基板。
【請求項4】
少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、
前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する第1スルーホールと、
前記第1スルーホールの壁面に設けられた金属めっき層と、
前記第1面に形成された配線用の第1導体と、
前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する配線用の第2導体と、
前記第1面から前記第2面に貫通する複数の第2スルーホールと、
前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う金属製の補強部と、
を備え、
前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通しておらず、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置され、
前記第1スルーホールを少なくとも2つ備え、
前記複数の第2スルーホールのうち特定の2つの第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、2つの前記第1スルーホールを間に挟むように、一列に並んで配置される
ことを特徴とする基板。
【請求項5】
少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、
前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する第1スルーホールと、
前記第1スルーホールの壁面に設けられた金属めっき層と、
前記第1面に形成された配線用の第1導体と、
前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する配線用の第2導体と、
前記第1面から前記第2面に貫通する複数の第2スルーホールと、
前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う金属製の補強部と、
を備え、
前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通しておらず、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置され、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、正多角形の頂点となる位置にそれぞれ配置され、
前記第1スルーホールは、前記正多角形の重心となる位置に配置される
ことを特徴とする基板。
【請求項6】
少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、
前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する第1スルーホールと、
前記第1スルーホールの壁面に設けられた金属めっき層と、
前記第1面に形成された配線用の第1導体と、
前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する配線用の第2導体と、
前記第1面から前記第2面に貫通する複数の第2スルーホールと、
前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う金属製の補強部と、
を備え、
前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通しておらず、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置され、
前記複数の第2スルーホールの各々の開口面積は、前記第1スルーホールの開口面積よりも大きい
ことを特徴とする基板。
【請求項7】
少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、
前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する第1スルーホールと、
前記第1スルーホールの壁面に設けられた金属めっき層と、
前記第1面に形成された配線用の第1導体と、
前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する配線用の第2導体と、
前記第1面から前記第2面に貫通する複数の第2スルーホールと、
前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う金属製の補強部と、
を備え、
前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通しておらず、
前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置され、
前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々における、前記第1面及び前記第2面の少なくとも一方の開口を塞ぐ
ことを特徴とする基板。
【請求項8】
表面実装型の1又は複数の実装素子が実装される
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の基板。
【請求項9】
請求項8に記載の基板と、
前記1又は複数の実装素子と、
前記1又は複数の実装素子が実装された前記基板を収容する収容体と
を備え、
前記1又は複数の実装素子は、表面実装型の固体光源を含む
ことを特徴とする光源ユニット。
【請求項10】
請求項9に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットを保持する器具本体と
を備える
ことを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、基板、光源ユニット、及び照明器具に関し、より詳細には、両面プリント配線板である基板、固体光源が実装された当該基板を備える光源ユニット、及び当該光源ユニットを備える照明器具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来例として、特許文献1に記載のプリント配線板接続体を例示する。このプリント配線板接続体は、フレキシブルなプリント配線板とリジットなプリント配線板とをスルーホールメッキ接続する。両配線板は互いに対向され、リジットなプリント配線板上に配された導電パターンが、スルーホールメッキをかけられてフレキシブルなプリント配線板の導電パターンとスルーホールメッキ接続される。また、両配線板に共通のダミーのスルーホールを設け、所定位置のスルーホールのメッキを行うと同時にダミーのスルーホールのメッキを行う。
【0003】
特許文献1によれば、ダミーのスルーホールを設けたことで、両配線板の接続状態が補強される。したがって、フレキシブルなプリント配線板を屈曲させて使用した場合であっても、十分な強度で両配線板の接続を保持できる。そのため、フレキシブルなプリント配線板がその端部から剥がれていくことを防止でき、導電パターン同士の必要な導電が不良になることが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開昭61−127195号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、プリント配線板(基板)は、樹脂製の基板である場合、周囲温度が比較的広範囲にわたって繰り返し変化し得るような環境下で使用されると、基板が熱による膨張と収縮とを繰り返す可能性がある。この膨張と収縮は、主に基板の厚み方向に沿って生じ易い。基板が両面プリント配線板である場合、その両面に形成されている導電パターン(導体)を導通するスルーホールの金属めっき層に亀裂等が生じて、両面間の電気導通性が不良になる可能性がある。
【0006】
一方で特許文献1のダミーのスルーホールは、単に2枚の基板における接続状態の補強を目的として設けられている。そのため、導電パターンと導通する2つのスルーホールは、両基板の幅方向の両縁部近くにあり、ダミーのスルーホールは、導電パターンと導通するスルーホールの横にあるのみである。したがって、特許文献1のダミーのスルーホールでは、金属めっき層に生じ得る亀裂等を必要十分に防げるものではなかった。
【0007】
本発明は上記事由に鑑みてなされ、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる基板、光源ユニット、及び照明器具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】
本発明の一態様に係る基板は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、第1スルーホールと、金属めっき層と、配線用の第1導体と、配線用の第2導体と、複数の第2スルーホールと、金属製の補強部と、を備える。前記第1スルーホールは、前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する。前記金属めっき層は、前記第1スルーホールの壁面に設けられている。前記第1導体は、前記第1面に形成されている。前記第2導体は、前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面から前記第2面に貫通する。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う。前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通していない。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置される。前記複数の第2スルーホールのうち特定の2つの第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを間に挟むように、前記第1スルーホールから等間隔で一列に並んで配置される。
本発明の一態様に係る基板は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、第1スルーホールと、金属めっき層と、配線用の第1導体と、配線用の第2導体と、複数の第2スルーホールと、金属製の補強部と、を備える。前記第1スルーホールは、前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する。前記金属めっき層は、前記第1スルーホールの壁面に設けられている。前記第1導体は、前記第1面に形成されている。前記第2導体は、前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面から前記第2面に貫通する。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う。前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通していない。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置される。前記基板は、前記第1スルーホールを少なくとも2つ備える。前記複数の第2スルーホールのうち特定の2つの第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、2つの前記第1スルーホールを間に挟むように、一列に並んで配置される。
本発明の一態様に係る基板は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、第1スルーホールと、金属めっき層と、配線用の第1導体と、配線用の第2導体と、複数の第2スルーホールと、金属製の補強部と、を備える。前記第1スルーホールは、前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する。前記金属めっき層は、前記第1スルーホールの壁面に設けられている。前記第1導体は、前記第1面に形成されている。前記第2導体は、前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面から前記第2面に貫通する。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う。前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通していない。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置される。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、正多角形の頂点となる位置にそれぞれ配置される。前記第1スルーホールは、前記正多角形の重心となる位置に配置される。
本発明の一態様に係る基板は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、第1スルーホールと、金属めっき層と、配線用の第1導体と、配線用の第2導体と、複数の第2スルーホールと、金属製の補強部と、を備える。前記第1スルーホールは、前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する。前記金属めっき層は、前記第1スルーホールの壁面に設けられている。前記第1導体は、前記第1面に形成されている。前記第2導体は、前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面から前記第2面に貫通する。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う。前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通していない。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置される。前記複数の第2スルーホールの各々の開口面積は、前記第1スルーホールの開口面積よりも大きい。
本発明の一態様に係る基板は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板と、第1スルーホールと、金属めっき層と、配線用の第1導体と、配線用の第2導体と、複数の第2スルーホールと、金属製の補強部と、を備える。前記第1スルーホールは、前記絶縁基板の厚み方向における第1面から前記第1面とは反対側の第2面に貫通する。前記金属めっき層は、前記第1スルーホールの壁面に設けられている。前記第1導体は、前記第1面に形成されている。前記第2導体は、前記第2面に形成されて、前記金属めっき層を介して前記第1導体と導通する。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面から前記第2面に貫通する。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々において、その壁面を覆う。前記補強部は、前記第1導体及び第2導体と電気的に導通していない。前記複数の第2スルーホールは、前記第1面及び前記第2面において、前記第1スルーホールを囲むように配置される。前記補強部は、前記複数の第2スルーホールの各々における、前記第1面及び前記第2面の少なくとも一方の開口を塞ぐ。
【0009】
本発明の一態様に係る光源ユニットは、上記の基板と、表面実装型の1又は複数の実装素子と、前記1又は複数の実装素子が実装された前記基板を収容する収容体と、を備える。前記1又は複数の実装素子は、表面実装型の固体光源を含む。
【0010】
本発明の一態様に係る照明器具は、上記の光源ユニットと、前記光源ユニットを保持する器具本体と、を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明は、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1図1は、一実施形態に係る基板を備えた光源ユニットの平面図である。
図2図2は、同上の光源ユニットの要部平面図である。
図3図3は、図2のB−B線断面図である。
図4図4は、図1のA−A線断面図である。
図5図5は、同上の光源ユニットを備えた照明器具の断面図である。
図6図6は、同上の照明器具が適用される冷蔵ショーケースの正面図である。
図7図7A〜7Gは、同上の基板の変形例1〜7の要部平面図である。
図8図8A及び8Bは、同上の基板の変形例8〜9の要部断面図である。
図9図9は、同上の基板の変形例10の要部平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
(1)概要
以下の実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。以下の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、以下の実施形態において説明する図1図9は、模式的な図であり、図1図9中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0014】
また以下では、本実施形態の基板11、光源ユニットA1及び照明器具の上下、左右、前後の方向を、図1図5に図示されている上下、左右、前後の矢印を用いて規定して説明する。これらの矢印は、単に説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。また、これらの方向は、基板11、光源ユニットA1及び照明器具の使用方向を限定する趣旨ではない。
【0015】
本実施形態の基板(プリント配線板)11は、図3に示すように、絶縁基板110と、第1スルーホール113と、金属めっき層114と、配線用の第1導体115と、配線用の第2導体116と、複数の第2スルーホール117と、補強部118と、を備える。
【0016】
絶縁基板110は、少なくとも樹脂を含む。絶縁基板110は、一例として、ガラス繊維にエポキシ樹脂を滲みこませて形成されている。ここでは基板11は、例えば、ガラスコンポジット基板(CEM−3:Composite epoxy material-3)、又はガラスエポキシ基板(FR−4:Flame Retardant Type 4)等を想定する。
【0017】
第1スルーホール113は、絶縁基板110の厚み方向における第1面(下面)111から第1面111とは反対側の第2面(上面)112に貫通する。金属めっき層114は、第1スルーホール113の壁面1130に設けられている。第1導体115は、第1面111に形成されている。第2導体116は、第2面112に形成されて、金属めっき層114を介して第1導体115と導通する。すなわち、基板11は、第1導体115と第2導体116とがスルーホールメッキ接続された両面プリント配線板であり、複数の実装素子M1が、第1面111及び第2面112の両面側に実装され得る。
【0018】
複数の第2スルーホール117は、第1面111から第2面112に貫通する。補強部118は、金属製の部位であり、複数の第2スルーホール117の各々において、その壁面1170を覆う。補強部118は、第1導体115及び第2導体116と電気的に導通していない。複数の第2スルーホール117は、図2に示すように、第1面111及び第2面112において、第1スルーホール113を囲むように配置される。図示例では、1つの第1スルーホール113が、2つの第2スルーホール117によってその間に挟まれるように囲まれている。
【0019】
ここで言う「囲む」とは、次のように定義される。例えば、複数の第2スルーホール117のうちのある1つの第2スルーホール117と、第1スルーホール113とに着目した時に、第1面111及び第2面112において、これらのスルーホールの中心を通る仮想的な直線を、第1直線L1(図2参照)とする。また、第1直線L1と直交し、かつ、第1スルーホール113の中心を通る仮想的な直線を、第2直線L2(図2参照)とする。着目する第2スルーホール117は、第2直線L2よりも一方の側の領域(例えば後ろ側の領域)に存在すると言える。ここで、第2直線L2よりも他方の側の領域(例えば前側の領域)に、少なくとも1つの第2スルーホール117が存在する場合に、これらの第2スルーホール117は第1スルーホール113を「囲む」と定義する。
【0020】
この構成によれば、複数の第2スルーホール117が、第1スルーホール113を囲むように配置され、金属製の補強部118が各第2スルーホール117の壁面1170を覆う。そのため、基板11の変形により第1スルーホール113における金属めっき層114に亀裂等が生じて基板11の両面間の電気導通性が不良になる可能性を低減できる。その結果、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる。
【0021】
なお、以下では、基板11の変形が、一例として、熱に起因する場合を想定して説明する。しかし、基板11の変形は、熱以外にも、振動又は衝撃に起因するものであってもよい。また、基板11の変形の種類としては、基板11の厚み方向に沿って生じる膨張収縮、長手方向及び幅方向に沿って生じる膨張収縮、並びに、厚み方向と交差する方向に沿って生じる捻じれ等が想定される。
【0022】
(2)詳細
(2.1)全体構成
以下、本実施形態の基板(プリント配線板)11が一例として光源ユニットA1及び照明器具に適用されることを想定して、それらの全体構成を詳しく説明する。すなわち、以下では、一例として、基板11に実装される複数の実装素子M1が、複数の固体光源を含むことを想定する(図1参照)。そして、複数の固体光源が、複数の発光ダイオード(以下、LED(Light Emitting Diode)と呼ぶ)10であることを想定する。ただし、基板11に実装される固体光源は、発光ダイオードに限定されず、例えば有機EL(Electro-Luminescence)素子等であってもよい。また、複数の実装素子M1は、複数のLED10(固体光源)に加えて、その他の回路部品(抵抗器及びコンデンサ等)を含んでいてもよい。
【0023】
照明器具は、図5に示すように、光源ユニットA1と、光源ユニットA1を保持する器具本体6とを備えている。以下の説明においては、照明器具が、一例として、冷蔵ショーケース7(図6参照)等の内部に設置されることを想定する。ただし、照明器具は、建物等の造営材である壁や、天井、床等に設置されてもよい。
【0024】
(2.2)光源ユニット
光源ユニットA1は、図1に示すように、例えば、2つのLEDモジュール1と、収容体5と、接続装置X1と、電源ケーブルY1と、を備えている。なお、本実施形態では、一例としてLEDモジュール1の数が2つであるが、特に限定されない。また、接続装置X1は、2つのLEDモジュール1を接続するための装置であるが、LEDモジュール1の数が1つである場合、光源ユニットA1は、接続装置X1を備えていなくてもよい。
【0025】
(2.2.1)LEDモジュール
2つのLEDモジュール1は、左右方向に沿って並んで配置される。以下では、2つのLEDモジュール1のうち左側のLEDモジュール1を「第1LEDモジュール1A」と呼び、右側のLEDモジュール1を「第2LEDモジュール1B」と呼ぶこともある(図1参照)。
【0026】
各LEDモジュール1は、複数のLED10(表面実装型の実装素子M1)と、複数のLED10が下面に表面実装された基板11と、を有している。第1LEDモジュール1Aは、電源ケーブルY1を接続するためのコネクタ13(図1参照)を有している。コネクタ13は、複数のLED10が実装される基板11の下面(実装面)における左隅に表面実装されている。コネクタ13は、後述する接続装置X1の第1基板側コネクタ91及び第2基板側コネクタ92と同じ構造を有しているため、ここでは説明は省略する。
【0027】
複数のLED10の各々は、例えば、照明用白色LEDである。各LED10は、平板状の実装基板の実装面の中央に少なくとも1個のLEDチップが実装された、パッケージ型のLEDとして構成される。LEDチップは、例えば、発光面から青色光を放射する青色発光ダイオードであることが好ましい。また、LEDチップを含む基板の実装面は、LEDチップから放射される青色光を波長変換する蛍光物質が混入された封止樹脂で被われている。さらに、LED10の実装基板の実装面とは反対側の面には、カソード電極とアノード電極とが形成されている。各LED10は、アノード電極とカソード電極との間に直流電圧が印加されることにより、白色の照明光を発光面から放射するように構成されている。
【0028】
2枚の基板11の各々は、上の「(1)概要」の欄でも説明した通りCEM−3又はFR−4等により、左右方向を長手方向とする長尺の矩形平板状に形成されている。複数のLED10は、各基板11の短手方向(前後方向)の中央において、基板11の長手方向(左右方向)に沿って等間隔に1列に並ぶように実装されている(図1参照)。2枚の基板11は、収容体5内において、互いに隣り合うように配置されている。以下では、左側の基板11を第1基板11Aと呼び、右側の基板を第2基板11Bと呼ぶこともある(図1参照)。第1基板11Aの右縁部14は、第2基板11Bの左縁部15と対向している(図2参照)。ここでは、一例として、2枚の基板11の長手方向の寸法は、互いに同じであるが、特に限定されず、互いの長手方向の寸法は、異なっていてもよい。
【0029】
各基板11は、図3に示すように、絶縁基板110と、2つの第1スルーホール113(図2参照)と、各第1スルーホール113に対応する金属めっき層114と、を備える。また、各基板11は、図3に示すように、配線用の第1導体115と、配線用の第2導体116と、複数の第2スルーホール117と、各第2スルーホール117に対応する補強部118と、を更に備える。なお、図示は省略するが、絶縁基板110、及び第1導体115及び第2導体116等は、例えば白色樹脂材料で形成された白色レジスト層によって適宜に覆われていることが好ましい。
【0030】
絶縁基板110は、左右方向を長手方向とし、前後方向を幅方向とする長尺の矩形平板状の樹脂製の基板である。絶縁基板110の厚み方向は、基板11の厚み方向であり、上下方向に平行する。
【0031】
第1導体(例えば銅はく)115は、図3に示すように、絶縁基板110の第1面(下面)111にパターン形成されている。複数のLED10及びコネクタ13等は、絶縁基板110の第1面111において、第1導体115にはんだ接合により表面実装されている。隣り合う2つのLED10のうち一方のLED10のカソード電極は、第1導体115を介して、他方のLED10のアノード電極と電気的に導通している。
【0032】
第2導体(例えば銅はく)116は、図2及び図3に示すように、絶縁基板110の第2面(上面)112にパターン形成されている。接続装置X1の第1及び第2基板側コネクタ91、92(図2参照)、及びチップ抵抗器(不図示)等は、絶縁基板110の第2面112において、第2導体116にはんだ接合により表面実装されている。なお、第1基板側コネクタ91は、第1基板11Aの右縁部14近傍に配置され、第2基板側コネクタ92は、第2基板11Bの左縁部15近傍に配置されている。
【0033】
本実施形態の各基板11は、第1導体115と第2導体116とがスルーホールメッキ接続された両面プリント配線板である。すなわち、第1導体115と第2導体116とは、各第1スルーホール113の壁面1130に設けられた金属めっき層114を介して導通している。各第1スルーホール113は、絶縁基板110、第1導体115及び第2導体116を、第1面111から第2面112に(厚み方向に)貫通している。金属めっき層114は、第1スルーホール113の上下の開口縁の周囲にある第1導体115及び第2導体116をそれぞれ覆うランド1140(図3参照)を有している。金属めっき層114は、例えば、銅又は銅合金により形成されている。
【0034】
第1基板11Aにおける2つの第1スルーホール113(113A、113B)は、絶縁基板110の幅方向における中央において、絶縁基板110の長手方向の両縁付近にそれぞれ設けられている。第1スルーホール113Aは、第1面111及び第2面112において、コネクタ13と、最も左端にあるLED10との間に位置する。第1スルーホール113Bは、第1面111及び第2面112において、最も右端にあるLED10と、第1基板側コネクタ91の間に位置する。
【0035】
また、第2基板11Bにおける2つの第1スルーホール113(113C、113D)は、絶縁基板110の幅方向における中央において、絶縁基板110の長手方向の両縁付近にそれぞれ設けられている。第1スルーホール113Cは、第2基板側コネクタ92と、最も左端にあるLED10との間に位置する。第1スルーホール113Dは、最も右端にあるLED10の右隣りに位置する。
【0036】
なお、図2は、4つの第1スルーホール113A〜113Dのうち、2つの第1スルーホール113B、113C及びその周辺を図示している。
【0037】
各基板11に対する上述した第1スルーホール113の数及び配置は、単なる一例であって、特に限定されない。第1スルーホール113の数及び配置は、第1導体115及び第2導体116のパターン形状にも依存し、例えば、複数の第1スルーホール113が、左右方向に沿って適宜の間隔で設けられてもよい。
【0038】
複数の第2スルーホール117は、2つで1組を成し、各基板11に対して2組、2枚の基板11に対して合計で4組設けられている。そして、1つの第1スルーホール113に対して、1組の第2スルーホール117が割り当てられている。各第2スルーホール117は、対応する基板11の絶縁基板110を第1面111から第2面112に(厚み方向に)貫通している。本実施形態では、各第2スルーホール117の開口形状は、第1スルーホール113と同じ円形である。また、各第2スルーホール117の径寸法は、第1スルーホール113と同じである。したがって、各第2スルーホール117の開口面積は、第1スルーホール113と同じである。
【0039】
各組の2つの第2スルーホール117は、第1面111及び第2面112において、対応する第1スルーホール113を囲むように配置される。具体的には、2つの第2スルーホール117は、第1面111及び第2面112において、第1スルーホール113をその間に挟むように、第1スルーホール113から等間隔で一列に(直線的に)並んで配置されている。2つの第2スルーホール117及び第1スルーホール113が並ぶ並び方向は、第1面111及び第2面112において、絶縁基板110の幅方向(前後方向)に平行する。なお、各組の2つの第2スルーホール117は、図2及び図3に示すように、第1導体115及び第2導体116を避けるように配置される。
【0040】
補強部118は、金属製の部位である。補強部118は、対応する第2スルーホール117の壁面1170を覆う薄い層のように形成されている。本実施形態では、補強部118は、対応する第2スルーホール117の上下の開口縁の周囲にある絶縁基板110の第1面111及び第2面112をそれぞれ覆うランド1180(図3参照)を有している。補強部118は、第1導体115及び第2導体116と電気的に導通していない。
【0041】
補強部118の材質は、金属めっき層114と同じ材質であり、例えば銅又は銅合金であるが、金属めっき層114とは異なる材質であってもよい。補強部118の材質は、例えば、はんだ(スズと鉛を主成分とした合金)又は鉄等であってもよい。
【0042】
基板11は、上述した第2スルーホール117及び補強部118からなる補強構造を有しているため、金属めっき層114が受けるストレスを緩和することができる。なお、補強構造については、後の「(2.4)補強構造」の欄で詳しく説明する。
【0043】
(2.2.2)電源ケーブル及び直流電源装置
電源ケーブルY1は、図1に示すように、2本の被覆電線と、これら2本の被覆電線を覆って保護する保護チューブY10と、2本の被覆電線の一端(左端)に設けられるプラグコネクタY11と、他端に設けられているコネクタ部Y12と、を有している。保護チューブY10は、筒状の熱収縮チューブで構成される。プラグコネクタY11は、直流電源装置(不図示)の出力ケーブルの先端に設けられるレセプタクルコネクタと挿抜可能に接続される。コネクタ部Y12は、第1基板11Aに実装されているコネクタ13と抜差可能に接続される。なお、コネクタ部Y12は、後述する接続装置X1のコネクタ部93、94と同じ構造を有しているため、ここでは説明は省略する。
【0044】
直流電源装置は、外部の電源(例えば、商用の電力系統)から供給される交流電力を直流電力に変換する電力変換回路等を有している。電力変換回路は、例えば、力率改善回路と、降圧チョッパ回路(バックコンバータ)とを有している。ただし、このような直流電源装置の回路構成は従来周知であるから詳細な回路構成の図示及び説明は省略する。直流電源装置で生成された直流電力が、電源ケーブルY1を介して、第1LEDモジュール1A及び第2LEDモジュール1Bに供給されることで、各LEDモジュール1のLED10を発光(点灯)させる。
【0045】
(2.2.3)収容体
収容体5は、2枚の基板11を、それらの縁部同士(右縁部14と左縁部15)が互いに対向するように隣り合って並べて収容するように構成されている。収容体5内において、2枚の基板11は、図1に示すように、それらの長手方向が左右方向に一致するように、一列に並んで収容され得る。
【0046】
収容体5は、ケース3と一対のエンドキャップ4とで構成されている。
【0047】
ケース3は、透光性を有する合成樹脂材料によって長尺の筒状に形成されている。ケース3は、一例として、1つの成形部材として形成されている。ケース3の内部には、2つのLEDモジュール1が収容される。ケース3は、図4に示すように、下壁30、上壁31、及び一対の側壁32を有している。ケース3の左右両端面は、開放されており、一対のエンドキャップ4が装着され得る。
【0048】
下壁30は、左右方向に長尺の矩形の板状に形成されている。下壁30は、複数のLED10が実装されている各基板11の実装面(下面)と対向する。各LEDモジュール1から放射される光(光束)は、主に下壁30から外部に出射する。
【0049】
上壁31は、図4に示すように、左右方向から見たとき、その断面が上方に凸となるように形成されている。上壁31は、本体部310と一対のフランジ部311とを有している。
【0050】
本体部310は、下面が開放された樋状に形成されていて、基板11から離れる方向に凹んだ収容凹所312を有している。本体部310の上部310Aは、基板11の上面と対向する。収容凹所312には、接続装置X1が収容され得る。収容凹所312は、ケース3の左右両端にわたって形成されている。
【0051】
更に、本体部310の前後の側部310Bの外面には、それぞれ互いに離れる方向に突出する一対の支持突起314が設けられている。
【0052】
一対のフランジ部311は、それぞれ、左右方向に長尺の矩形の板状に形成されている。一対のフランジ部311は、本体部310の前後両端における下端部から、前後方向に互いに離れる方向に突出する。
【0053】
一対の側壁32は、左右方向に長尺の矩形の板状に形成されている。一対の側壁32は、その厚み方向が前後方向に沿うように、下壁30の前後両端から、それぞれ上方に突出している。一対の側壁32の上端は、一対のフランジ部311の先端と繋がっている。一対の側壁32は、その内側面の上部近傍に、互いに近づく方向に突出する一対の突起320を有している。各突起320は、その上に配置されたフランジ部311と共に、2枚の基板11の各々の幅方向の端部(前端部、後端部)が挿入されるための溝部50(図4参照)を構成している。すなわち、溝部50の溝幅(上下方向の寸法)は、各基板11の厚みと略等しい。
【0054】
一対のエンドキャップ4は、シリコーンゴム等の可とう性を有する材料によって、有底筒状に形成される。一対のエンドキャップ4は、ケース3における開放された左右の両端部に装着されて、ケース3内を密閉するように構成される(図1参照)。なお、一対のエンドキャップ4のうち、片方(左側)のエンドキャップ4には、電源ケーブルY1の保護チューブY10が挿通される孔が、左右方向に貫通している。
【0055】
(2.2.4)接続装置
接続装置X1は、2枚の基板11にある第2導体116、116同士を、電気的に接続するように構成されている。
【0056】
接続装置X1は、図2に示すように、第1基板側コネクタ91、第2基板側コネクタ92、一対のリード線8、第1コネクタ部93、及び第2コネクタ部94を有している。一対のリード線8は、例えば、それぞれ往きと戻りの電路に対応しており、前後方向に並んで配置されている。なお、ここではリード線8の数が一例として2本であるが、特に限定されない。多極(RGB、グランド)用のコネクタに対応してリード線8の数も例えば4本であってもよい。
【0057】
第1及び第2基板側コネクタ91、92の各々は、互いに同じ構造を有した表面実装型の雌型コネクタであり、複数の実装素子M1の1つである。第1基板側コネクタ91は、第1基板11AにおけるLED10が実装されている下面とは反対側の上面の右縁部14近傍における前後方向の中央に実装されている(図2参照)。第2基板側コネクタ92は、第2基板11BにおけるLED10が実装されている下面とは反対側の上面の左縁部15近傍における前後方向の中央に実装されている(図2参照)。
【0058】
第1基板側コネクタ91は、へん平な略矩形箱状に形成されていて、その上面、及び第2基板11Bと対向する右面が開放されている。また、第2基板側コネクタ92は、へん平な略矩形箱状に形成されていて、その上面、及び第1基板11Aと対向する左面が開放されている。
【0059】
第1及び第2基板側コネクタ91、92の各々の内底面には、端子部(不図示)が突出している。当該端子部は、はんだ接合等によって対応する基板11の第2導体116と電気的に接続されている。
【0060】
なお、上述した通り、電源ケーブルY1を接続するためのコネクタ13も、第1及び第2基板側コネクタ91、92と同じ構造を有している。
【0061】
第1コネクタ部93及び第2コネクタ部94の各々は、互いに同じ構造を有した雄型のコネクタであり、へん平な略矩形箱状に形成されている。第1コネクタ部93は、一対のリード線8の第1端(左端)に設けられて、第1基板側コネクタ91に対して、基板11の厚み方向に沿って、抜差可能に接続されるように構成されている。第2コネクタ部94は、一対のリード線8の第2端(右端)に設けられて、第2基板側コネクタ92に対して、基板11の厚み方向に沿って、抜差可能に接続されるように構成されている。
【0062】
第1及び第2コネクタ部93、94の各々の内部には、例えば圧着端子(不図示)が収容されていて、一対のリード線8の第1端及び第2端は、それらの圧着端子にそれぞれ固定されて圧着端子と電気的に導通している。第1及び第2コネクタ部93、94の各々は、その下面から圧着端子の先端を露出するように構成されていて、対応する基板側コネクタ(91又は92)内に嵌め込まれることで、圧着端子の先端が当該基板側コネクタの端子部と接触する。
【0063】
なお、上述した通り、電源ケーブルY1のコネクタ部Y12も、第1コネクタ部93及び第2コネクタ部94と同じ構造を有している。
【0064】
直流電源装置から電源ケーブルY1を介して供給される直流電流は、例えば第1基板11Aの下面(絶縁基板110の第1面111)において、第1導体115を通じて複数のLED10を流れ、右端の第1スルーホール113Bにおける金属めっき層114を通る。その後、直流電流は、当該金属めっき層114から第1基板11Aの上面(絶縁基板110の第2面112)における第2導体116を流れ、接続装置X1に到達する。そして、直流電流は、接続装置X1を介して第2基板11Bに送り渡されて、第2基板11Bの下面の複数のLED10を流れる。
【0065】
(2.3)器具本体
上述した光源ユニットA1は、図5に示すように、器具本体6によって保持される。なお、以下に説明する器具本体6の構造は、単なる一例であり、特に限定されない。
【0066】
器具本体6は、左右方向に長尺で、かつ、下面と左右の両端面とが開放された筒状となっている。器具本体6は、固定板60と一対の側板61とを備える。固定板60は、矩形平板状に形成されている。固定板60の中央には、円形のねじ挿通孔が貫通している。一対の側板61は、固定板60の前後両端から下方に突出していて、更に各側板61の下端部には、互いに近づく方向に突出する係止片62が設けられている。
【0067】
光源ユニットA1は、ケース3の上壁31が器具本体6内に収容されるように取り付けられる。具体的には、光源ユニットA1は、上壁31を例えば器具本体6の左右両端の一方側から他方に向かってスライド移動させることで、器具本体6に取り付けられる。このとき、上壁31の本体部310に設けられている一対の支持突起314が、一対の側板61の係止片62にそれぞれ係止することで、光源ユニットA1の下方への脱落が規制される。
【0068】
本実施形態の照明器具は、例えば、図6に示す冷蔵ショーケース7に用いられてもよい。冷蔵ショーケース7は、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗に設置され、商品を陳列しながら冷蔵するように構成されている。冷蔵ショーケース7は、前方に開放された陳列室70を有する。陳列室70には、商品を陳列するための陳列棚71が、上下方向に間隔を空けて複数段(図示例では4段)設けられている。器具本体6は、各段の陳列棚71における前方の下面側にねじ63(図5参照)等で取り付けられる。つまり、照明器具は、各陳列棚71に陳列されている商品を、それぞれの上段の陳列棚71の前方かつ上方から照明するように設置される。このように本実施形態の照明器具が冷蔵ショーケース7の照明に用いられれば、陳列棚71に陳列された商品を均一に照明することができる。
【0069】
(2.4)補強構造
絶縁基板110のように樹脂製の基板においては、周囲温度が比較的広範囲にわたって繰り返し変化し得るような環境下で使用されると、基板が熱による膨張と収縮とを繰り返す可能性が、例えばセラミック基板等に比べて高い。
【0070】
この膨張と収縮は、基板の長手方向及び幅方向に沿っても生じ得るが、とりわけ基板の厚み方向に沿って生じ易い。例えば、基板にガラス繊維が使用されていれば、周囲温度がガラス転移温度を超えると、比較的大きな熱膨張が基板の厚み方向に沿って起きる可能性が高くなる。このような変形は、スルーホールにおけるめっきに亀裂等を生じさせる原因となり、両面間の電気導通性が不良になる可能性がある。
【0071】
特に、基板の製造時におけるスルーホール工程において、ドリルマシンを用いてスルーホールの孔開けが行われることで、その壁面には薄く尖った部位が生成され得る。この薄く尖った部位の表面に金属めっき処理が施されてめっき層が形成されると、熱膨張時には、当該部位の表面のめっき層において亀裂が生じ易くなると予想される。
【0072】
一方、本実施形態の基板11は、第2スルーホール117及び補強部118からなる補強構造を有している。そのため、周囲温度が繰り返し変化する環境下で基板11が使用されたとしても、樹脂製の絶縁基板110に比べて熱膨張率が低い金属製の補強部118によって、熱により生じ得る基板11の厚み方向の変形(膨張と収縮)が緩和される。したがって、金属めっき層114に亀裂等が生じて第1導体115及び第2導体116間の電気導通性が不良になる可能性を低減できる。
【0073】
特に、各組の2つの第2スルーホール117が、対応する第1スルーホール113を囲むように配置されているため、金属めっき層114が受けるストレスが2つの第2スルーホール117における補強部118で略均等に分散され易くなる。すなわち、金属めっき層114に対して局所的に強いストレスか掛かり亀裂等が生じる可能性を更に低減できる。その結果、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる。
【0074】
なお、本実施形態では、1つの第1スルーホール113に対して割り当てられる第2スルーホール117の数は、最少の2つである。そのため、補強構造に費やされるコストを抑えつつ、金属めっき層114が受けるストレスを略均等に分散させることができる。特に、補強部118が設けられているとはいえ、第2スルーホール117の数は、増えれば増えるほど、基板11全体としての強度が低下する可能性がある。この点から1つの第1スルーホール113に対して割り当てられる第2スルーホール117の数は、2つ又は3つ程度が望ましい。
【0075】
また、各組の2つの第2スルーホール117は、第1面111及び第2面112において、対応する第1スルーホール113をその間に挟むように、当該第1スルーホール113から等間隔で一列に(直線的に)並んで配置されている。そのため、金属めっき層114が受けるストレスを更に均等に分散させることができる。特に、2つの第2スルーホール117及び第1スルーホール113の並び方向が、第1面111及び第2面112において、絶縁基板110の幅方向(前後方向)に平行する。そのため、基板11の長手方向や幅方向に沿った変形に対するストレスの分散が更に均等化される。
【0076】
ところで、基板11に実装される複数の実装素子M1(LED10、コネクタ13、91、92、並びに不図示のチップ抵抗器等)は、表面実装型の実装素子である。そのため、基板11を含む光源ユニットA1の全体としての低背化を図りつつ、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる。
【0077】
(3)変形例
以下に、いくつかの変形例について列記する。以下では上述した実施形態を「基本例」と呼ぶ。以下に説明する変形例の各々は、上述した基本例や他の変形例と適宜組み合わせて適用可能である。
【0078】
(3.1)図7A図7Gの変形例
以下、図7A〜7Gを参照しながら、変形例1〜7について説明する。なお、図7A〜7Gはいずれも、第1基板11Aにおける第1基板側コネクタ91近傍にある第1スルーホール113C及びその周辺の模式的な平面図である。ただし、これらの図面では、第2導体116及び第1基板側コネクタ91の図示を省略している。
【0079】
(3.1.1)変形例1
基本例の基板11では、各組の2つの第2スルーホール117、及び対応する第1スルーホール113の並び方向が、第1面111及び第2面112において、絶縁基板110の幅方向(前後方向)に平行する。しかし、図7Aに示す基板11(変形例1)のように、各組の2つの第2スルーホール117、及び対応する第1スルーホール113の並び方向が、第1面111及び第2面112において、絶縁基板110の幅方向に対して傾斜していてもよい。
【0080】
2つの第2スルーホール117のうち例えば左側の第2スルーホール117と、第1スルーホール113とに着目した時に、これらの中心を通る仮想的な直線を、第1直線L1(図7A参照)とする。また、第1直線L1と直交し、かつ、第1スルーホール113の中心を通る仮想的な直線を、第2直線L2(図7A参照)とする。着目する左側の第2スルーホール117は、第2直線L2よりも一方の側の領域(左上側の領域)に存在する。ここで、第2直線L2よりも他方の側の領域(右下側の領域)に、もう1つの第2スルーホール117が存在する。すなわち、この変形例1においても、2つの第2スルーホール117は、第1スルーホール113を囲んでいる。
【0081】
なお、この変形例1では、上記並び方向が左側の第2スルーホール117から右方に向かうほど絶縁基板110の前端に近づくように傾斜している。第1直線L1と絶縁基板110の幅方向とが成す角度は、一例として、約45度である。
【0082】
(3.1.2)変形例2
あるいは、図7Bに示す基板11(変形例2)のように、上記並び方向が左側の第2スルーホール117から右方に向かうほど絶縁基板110の後端に近づくように傾斜していてもよい。この変形例2においても、2つの第2スルーホール117は、第1スルーホール113を囲んでいる。
【0083】
変形例1及び変形例2の構成においても、金属めっき層114が受けるストレスを、更に均等に分散させることができる。特に、基板11の厚み方向と交差する方向に沿って生じる変形(捻じれ等)に対するストレスの分散が更に均等化される。
【0084】
(3.1.3)変形例3
基本例の基板11では、各組を成す第2スルーホール117の数は、2つである。しかし、図7Cに示す基板11(変形例3)のように、各組を成す第2スルーホール117の数が、3つであってもよい。
【0085】
この変形例3では、3つの第2スルーホール117が、第1面111及び第2面112において、仮想的な正三角形T1(正多角形)の頂点となる位置にそれぞれ配置される。また、第1スルーホール113は、上記正三角形の重心となる位置に配置される。つまり、3つの第2スルーホール117の各々と第1スルーホール113との間隔は、互いに等しい。
【0086】
3つの第2スルーホール117のうち例えば上側の第2スルーホール117と、第1スルーホール113とに着目した時に、これらの中心を通る仮想的な直線を、第1直線L1(図7C参照)とする。また、第1直線L1と直交し、かつ、第1スルーホール113の中心を通る仮想的な直線を、第2直線L2(図7C参照)とする。着目する上側の第2スルーホール117は、第2直線L2よりも一方の側の領域(上側の領域)に存在する。ここで、第2直線L2よりも他方の側の領域(下側の領域)に、残り2つの第2スルーホール117が存在する。すなわち、この変形例3においても、3つの第2スルーホール117は、第1スルーホール113を囲んでいる。
【0087】
(3.1.4)変形例4
あるいは、図7Dに示す基板11(変形例4)のように、各組を成す第2スルーホール117の数が、4つであってもよい。
【0088】
この変形例4では、4つの第2スルーホール117が、第1面111及び第2面112において、仮想的な正方形T2(正多角形)の頂点となる位置にそれぞれ配置される。また、第1スルーホール113は、上記正方形の重心となる位置に配置される。つまり、4つの第2スルーホール117の各々と第1スルーホール113との間隔は、互いに等しい。
【0089】
4つの第2スルーホール117のうち例えば左上側の第2スルーホール117と、第1スルーホール113とに着目した時に、これらの中心を通る仮想的な直線を、第1直線L1(図7D参照)とする。また、第1直線L1と直交し、かつ、第1スルーホール113の中心を通る仮想的な直線を、第2直線L2(図7D参照)とする。着目する左上側の第2スルーホール117は、第2直線L2よりも一方の側の領域(左上側の領域)に存在する。ここで、第2直線L2上に他の2つの第2スルーホール117が存在するが、第2直線L2よりも他方の側の領域(右下側の領域)に、残り1つの第2スルーホール117が存在する。すなわち、この変形例4においても、4つの第2スルーホール117は、第1スルーホール113を囲んでいる。
【0090】
変形例3及び変形例4の構成においては、基本例よりも、金属めっき層114が受けるストレスを更に均等に分散させることができ、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。なお、図示は省略するが、正五角形以上の正多角形の頂点の位置にそれぞれ配置されるように、複数の第2スルーホール117が設けられてもよい。
【0091】
(3.1.5)変形例5
基本例の基板11では、各組の2つの第2スルーホール117が割り当てられる対象となる第1スルーホール113の数は、1つである。しかし、図7Eに示す基板11(変形例5)のように、対象となる第1スルーホール113の数は、2つ以上であってもよい。
【0092】
この変形例5では、2つの第2スルーホール117は、第1面111及び第2面112において、2つの第1スルーホール113を間に挟むように、一列に(直線的に)並んで配置される。これらの並び方向は、基本例と同様に、第1面111及び第2面112において、絶縁基板110の幅方向(前後方向)に平行する。ここでは、隣り合う2つのスルーホールの間隔は、互いに等しい。すなわち、上側の第2スルーホール117及び上側の第1スルーホール113の間隔、2つの第1スルーホール113の間隔、下側の第1スルーホール113及び下側の第2スルーホール117の間隔は、互いに等しい。
【0093】
例えば上側の第2スルーホール117と、上側の第1スルーホール113とに着目した時に、これらの中心を通る仮想的な直線を、第1直線L1(図7E参照)とする。また、第1直線L1と直交し、かつ、上側の第1スルーホール113の中心を通る仮想的な直線を、第2直線L2(図7E参照)とする。着目する上側の第2スルーホール117は、第2直線L2よりも一方の側の領域(上側の領域)に存在する。ここで、第2直線L2よりも他方の側の領域(下側の領域)に、1つの第2スルーホール117が存在する。すなわち、この変形例5においても、2つの第2スルーホール117は、上側の第1スルーホール113を囲んでいる。また、同様に、2つの第2スルーホール117は、下側の第1スルーホール113も囲んでいる。
【0094】
変形例5の構成においては、対象となる第1スルーホール113の数が2つ以上であっても、第2スルーホール117の数を最少の2つに設定できる。そのため、補強構造に費やされるコストを抑えつつ、金属めっき層114が受けるストレスを略均等に分散させることができる。
【0095】
(3.1.6)変形例6
基本例の基板11では、各組の2つの第2スルーホール117の開口形状は、第1スルーホール113と同じ円形である。また、各第2スルーホール117の径寸法は、第1スルーホール113と同じである。したがって、各第2スルーホール117の開口面積は、第1スルーホール113と同じである。しかし、図7Fに示す基板11(変形例6)のように、各組の2つの第2スルーホール117の開口形状は、第1スルーホール113と異なる形(図示例では、一例として矩形)であってもよい。
【0096】
この変形例6では、各第2スルーホール117は、その矩形状の開口面積が第1スルーホール113の円形の開口面積よりも大きくなるように規定されている。そのため、各第2スルーホール117の壁面1170に設けられる補強部118の表面積は、基本例の補強部118の表面積に比べて大きい。したがって、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0097】
(3.1.7)変形例7
あるいは、図7Gに示す基板11(変形例7)のように、各組の2つの第2スルーホール117の開口形状は、第1スルーホール113と同じ円形とし、ただし、各第2スルーホール117の径寸法は、第1スルーホール113よりも大きくてもよい。
【0098】
この変形例7では、各第2スルーホール117は、その円形の開口面積が第1スルーホール113の円形の開口面積よりも大きくなるように規定されている。そのため、各第2スルーホール117の壁面1170に設けられる補強部118の表面積は、基本例の補強部118の表面積に比べて大きい。したがって、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0099】
なお、変形例6及び7では、各第2スルーホール117の開口面積は、第1スルーホール113の開口面積より大きいが、第1スルーホール113の開口面積より小さくてもよい。この場合、1つの第1スルーホール113に割り当てられる第2スルーホール117の数を3つ以上に増やすことで強度が補われてもよい。
【0100】
(3.2)図8A及び図8Bの変形例
以下、図8A及び図8Bを参照しながら、変形例8〜9について説明する。なお、図8A及び図8Bはいずれも、複数の第2スルーホール117の中からある1つの第2スルーホール117を代表的に選択してその断面図を図示している。
【0101】
(3.2.1)変形例8
基本例の基板11では、各第2スルーホール117の壁面1170に設けられる補強部118は、壁面1170を覆う薄い層のように形成されている。すなわち、補強部118は、金属めっき層114と同様に、上下両端が開放されている。しかし、図8Aに示す基板11(変形例8)のように、補強部118は、第2スルーホール117を埋め尽くす(充填)するように設けられてもよい。
【0102】
変形例8の構成においては、基本例の補強部118に比べて、基板11の変形に対する強度の向上を更に図ることができ、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0103】
(3.2.2)変形例9
あるいは、図8Bに示す基板11(変形例9)のように、補強部118は、第2スルーホール117を完全に埋めていなくてもよい。補強部118は、壁面1170を覆いつつ、第2スルーホール117における、第1面111及び第2面112のうち一方の開口(図示例では第2面112にある開口)のみを塞ぐように設けられてもよい。
【0104】
変形例9の構成においても、基本例の補強部118に比べて、基板11の変形に対する強度の向上を更に図ることができ、基板11の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0105】
ところで、基本例及び変形例8〜9では、補強部118は、金属めっき層114のランド1140と同様に、ランド1180を有しているが、ランド1180は、必須の構成要素ではない。補強部118は、絶縁基板110の第1面111及び第2面112とそれぞれ面一となるように形成されてもよい。ただし、ランド1180を設けることにより、補強部118自体の強度の向上も図られる。
【0106】
(3.3)変形例10
基本例の基板11は、光源ユニットA1及び照明器具に適用されるものであって、基板11に実装される複数の実装素子M1には、固体光源である複数のLED10が含まれている。しかし、基板11に実装される複数の実装素子M1には、固体光源(LED10)が含まれていなくてもよい。また、複数の実装素子M1は、基本例のように表面実装型の実装素子でなくてもよい。例えば、図9に示す基板11(変形例10)のように、複数の実装素子M1は、電源回路を構成する回路部品として、リード部品である抵抗器R1及び電解コンデンサC1、並びに不図示のダイオード(整流器)及びスイッチング素子等から構成されてもよい。
【0107】
(4)利点
以上説明したように、第1の態様に係る基板(11)は、少なくとも樹脂を含む絶縁基板(110)と、第1スルーホール(113)と、金属めっき層(114)と、を備える。また、基板(11)は、配線用の第1導体(115)と、配線用の第2導体(116)と、複数の第2スルーホール(117)と、金属製の補強部(118)と、を備える。第1スルーホール(113)は、絶縁基板(110)の厚み方向における第1面(111)から第1面(111)とは反対側の第2面(112)に貫通する。金属めっき層(114)は、第1スルーホール(113)の壁面(1130)に設けられている。第1導体(115)は、第1面(111)に形成されている。第2導体(116)は、第2面(112)に形成されて、金属めっき層(114)を介して第1導体(115)と導通する。複数の第2スルーホール(117)は、第1面(111)から第2面(112)に貫通する。補強部(118)は、複数の第2スルーホール(117)の各々において、その壁面(1170)を覆う。補強部(118)は、第1導体(115)及び第2導体(116)と電気的に導通していない。複数の第2スルーホール(117)は、第1面(111)及び第2面(112)において、第1スルーホール(113)を囲むように配置される。第1の態様によれば、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる。
【0108】
第2の態様に係る基板(11)に関して、第1の態様において、複数の第2スルーホール(117)は、特定の2つの第2スルーホール(117)を含むことが好ましい。特定の2つの第2スルーホール(117)は、第1面(111)及び第2面(112)において、第1スルーホール(113)から等間隔で一列に並んで配置されることが好ましい。特定の2つの第2スルーホール(117)は、第1スルーホール(113)を間に挟むように、配置されることが好ましい。第2の態様によれば、第1スルーホール(113)に対応する第2スルーホール(117)及び補強部(118)の数を最少の2つに設定できる。そのため、製造コストを抑えつつ、金属めっき層(114)が受けるストレスを略均等に分散させることができる。
【0109】
第3の態様に係る基板(11)に関して、第2の態様において、絶縁基板(110)は、長尺であることが好ましい。上記2つの第2スルーホール(117)及び第1スルーホール(113)が並ぶ並び方向は、第1面(111)及び第2面(112)において、絶縁基板(110)の幅方向に平行することが好ましい。第3の態様によれば、金属めっき層(114)が受けるストレスを、更に均等に分散させることができる。特に、基板(11)の長手方向や幅方向に沿った変形に対するストレスの分散が更に均等化される。
【0110】
第4の態様に係る基板(11)に関して、第2の態様において、絶縁基板(110)は、長尺であることが好ましい。上記2つの第2スルーホール(117)及び第1スルーホール(113)が並ぶ並び方向は、第1面(111)及び第2面(112)において、絶縁基板(110)の幅方向に対して傾斜していることが好ましい。第4の態様によれば、金属めっき層(114)が受けるストレスを、更に均等に分散させることができる。特に、基板(11)の厚み方向と交差する方向に沿って生じる変形(捻じれ等)に対するストレスの分散が更に均等化される。
【0111】
第5の態様に係る基板(11)は、第1の態様において、第1スルーホール(113)を少なくとも2つ備えることが好ましい。複数の第2スルーホール(117)のうち特定の2つの第2スルーホール(117)は、第1面(111)及び第2面(112)において、2つの第1スルーホール(113)を間に挟むように、一列に並んで配置されることが好ましい。第5の態様によれば、少なくとも2つの第1スルーホール(113)に対応する第2スルーホール(117)及び補強部(118)の数を最少の2つに設定できる。そのため、製造コストを抑えつつ、金属めっき層(114)が受けるストレスを略均等に分散させることができる。
【0112】
第6の態様に係る基板(11)に関して、第1の態様において、複数の第2スルーホール(117)は、第1面(111)及び第2面(112)において、正多角形の頂点となる位置にそれぞれ配置されることが好ましい。第1スルーホール(113)は、上記正多角形の重心となる位置に配置されることが好ましい。第6の態様によれば、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0113】
第7の態様に係る基板(11)に関して、第1〜第6の態様のいずれか1つにおいて、複数の第2スルーホール(117)の各々の開口面積は、第1スルーホール(113)の開口面積よりも大きいことが好ましい。第7の態様によれば、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0114】
第8の態様に係る基板(11)に関して、第1〜第7の態様のいずれか1つにおいて、補強部(118)は、複数の第2スルーホール(117)の各々における、第1面(111)及び第2面(112)の少なくとも一方の開口を塞ぐことが好ましい。第8の態様によれば、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を、更に図ることができる。
【0115】
第9の態様に係る基板(11)に関して、第1〜第8の態様のいずれか1つにおいて、表面実装型の1又は複数の実装素子(M1)が実装されることが好ましい。第9の態様によれば、低背化を図りつつ、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる。
【0116】
第10の態様に係る光源ユニット(A1)は、第9の態様の基板(11)と、1又は複数の実装素子(M1)と、1又は複数の実装素子(M1)が実装された基板(11)を収容する収容体(5)とを備える。1又は複数の実装素子(M1)は、表面実装型の固体光源(LED10)を含む。第10の態様によれば、両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる基板(11)を備えた光源ユニット(A1)を提供できる。
【0117】
第11の態様に係る照明器具は、第10の態様の光源ユニット(A1)と、光源ユニット(A1)を保持する器具本体(6)と、を備える。第11の態様によれば、基板(11)の両面間における電気的信頼性の低下の抑制を図ることができる光源ユニット(A1)を備えた照明器具を提供できる。
【符号の説明】
【0118】
A1 光源ユニット
10 LED(固体光源)
11 基板
110 絶縁基板
111 第1面
112 第2面
113 第1スルーホール
1130 壁面
114 金属めっき層
115 第1導体
116 第2導体
117 第2スルーホール
1170 壁面
118 補強部
5 収容体
6 器具本体
M1 実装素子
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9