(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】
(24)【登録日】2023-12-01
(45)【発行日】2023-12-11
(54)【発明の名称】パルス照明回路基板
(51)【国際特許分類】
H05K 1/02 20060101AFI20231204BHJP
H05K 1/18 20060101ALI20231204BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20231204BHJP
G05F 1/56 20060101ALI20231204BHJP
【ＦＩ】
H05K1/02 N
H05K1/18 S
H01L33/00 J
G05F1/56 310M
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2019156644
(22)【出願日】2019-08-29
(65)【公開番号】P2021034682
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2022-07-13
(73)【特許権者】
【識別番号】000137694
【氏名又は名称】株式会社ミツトヨ
(74)【代理人】
【識別番号】110000637
【氏名又は名称】弁理士法人樹之下知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】大庭 信男
(72)【発明者】
【氏名】大竹 貴久
(72)【発明者】
【氏名】松井 大樹
(72)【発明者】
【氏名】夏 愛明
【審査官】ゆずりは 広行
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－０５９９２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－０５９６３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２８６５１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／０９２９２６（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０５Ｋ １／０２
Ｈ０５Ｋ １／１８
Ｈ０１Ｌ ３３／００
Ｇ０５Ｆ １／５６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、前記基板に一対の接続端子が接続された光源素子と、前記基板に充放電回路を形成する複数の回路要素と、を有し、複数の前記回路要素は、一対の前記接続端子の近傍に一対の前記接続端子を通る基準線に沿って配置されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項2】
請求項１に記載したパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、複数の素子を並列接続して形成された素子群であることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項3】
請求項２に記載したパルス照明回路基板において、前記回路要素を形成する前記素子群のうち少なくともいずれかは、前記基準線に沿って整列されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項4】
請求項３に記載したパルス照明回路基板において、前記回路要素を形成するいずれかの前記素子群と、他のいずれかの前記素子群とが、前記基準線に沿って延びる中継部で接続されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項5】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載したパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、他の前記回路要素に対して前記基準線を挟んで反対側に配置されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項6】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載したパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、他の前記回路要素に対して前記基板の反対側に配置されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項7】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載したパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素は、コンデンサ要素、スイッチング素子要素、検出抵抗要素、および保護ダイオード要素を含むことを特徴とするパルス照明回路基板。
【請求項8】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載したパルス照明回路基板において、前記光源素子は、前記基板から交差方向に起立する光源基板の前面に配置され、
前記接続端子は、前記光源素子から前記光源基板を経由して前記基板に接続され、
前記光源基板の後面には、放熱体が接続されていることを特徴とするパルス照明回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はパルス照明回路基板に関する。
【背景技術】
【0002】
測定用の光学機器においては、指定されたタイミングでごく短い時間幅の光照射を行うパルス照明が行われる（特許文献１参照）。
照明用の光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、半導体レーザなどの半導体発光素子が用いられている。なかでもＬＥＤは、応答性が高く、光量が大きく、取り扱いが容易で比較的安価あり、パルス照明の光源として多用されている。
照明用の光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、半導体レーザなどの半導体発光素子が用いられている。なかでもＬＥＤは、応答性が高く、光量が大きく、取り扱いが容易で比較的安価あり、パルス照明の光源として多用されている。
【0003】
特許文献１のような測定用のパルス照明では、測定精度を高めるために、より短い照射時間としつつ、光量を確保する必要がある。そのために、光源に用いる素子の電源回路としては、瞬間的に大電流を供給することが必要である。
例えば、ＬＥＤ光源素子に、コンデンサ、スイッチング素子を含む充放電回路を接続し、外部電源からコンデンサに充電し、所定のタイミングでスイッチング素子を導通させ、コンデンサからＬＥＤに大電流を流す構成が用いられている。
なお、特許文献１の測定装置などの高速パルス照明を行う場合、パルス照明の発光タイミングを高精度に制御する必要があり、充放電回路には充放電状態の検出抵抗が設置される。また、ＬＥＤには、必要に応じて導通方向が逆向きの保護ダイオードが並列に設置される。
例えば、ＬＥＤ光源素子に、コンデンサ、スイッチング素子を含む充放電回路を接続し、外部電源からコンデンサに充電し、所定のタイミングでスイッチング素子を導通させ、コンデンサからＬＥＤに大電流を流す構成が用いられている。
なお、特許文献１の測定装置などの高速パルス照明を行う場合、パルス照明の発光タイミングを高精度に制御する必要があり、充放電回路には充放電状態の検出抵抗が設置される。また、ＬＥＤには、必要に応じて導通方向が逆向きの保護ダイオードが並列に設置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１８－１８９７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前述のように、特許文献１のような測定用の光学機器に用いる場合、パルス照明の発光タイミングを高精度に制御する必要がある。そのため、パルス照明回路基板においては、光源素子の正負一対の接続端子が直付けされるとともに、基板上の充放電回路の経路短縮が図られている。
しかし、特許文献１では、７０ｋＨｚ程度の高速パルス照明を高精度に行う必要があり、このような高速・高精度な用途においては、パルス照明回路基板の充放電回路に配置される各素子の寄生抵抗や寄生インダクタンスが問題になる。
しかし、特許文献１では、７０ｋＨｚ程度の高速パルス照明を高精度に行う必要があり、このような高速・高精度な用途においては、パルス照明回路基板の充放電回路に配置される各素子の寄生抵抗や寄生インダクタンスが問題になる。
【0006】
本発明の目的は、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のパルス照明回路基板は、基板と、前記基板に一対の接続端子が接続された光源素子と、前記基板に充放電回路を形成する複数の回路要素と、を有し、複数の前記回路要素は、一対の前記接続端子を通る基準線に沿って配置されていることを特徴とする。
【0008】
このような本発明では、複数の回路要素により基板上に充放電回路が形成され、基板に接続された光源素子でパルス照明を行うことができる。この際、複数の回路要素が、一対の接続端子を通る基準線に沿って配置されているため、複数の回路要素を一対の接続端子の近傍に配置して充放電回路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
【0009】
本発明のパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、複数の素子を並列接続して形成された素子群であることが好ましい。
このような本発明では、複数の素子を並列接続して回路要素とするため、回路要素としての寄生抵抗や寄生インダクタンスを低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
このような本発明では、複数の素子を並列接続して回路要素とするため、回路要素としての寄生抵抗や寄生インダクタンスを低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
【0010】
本発明のパルス照明回路基板において、前記回路要素を形成する前記素子群のうち少なくともいずれかは、前記基準線に沿って整列されていることが好ましい。
このような本発明では、回路要素を構成する複数の素子が、基準線に沿って整列され、各々の接続経路を短く揃えることができ、回路としての寄生抵抗や寄生インダクタンスを低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
このような本発明では、回路要素を構成する複数の素子が、基準線に沿って整列され、各々の接続経路を短く揃えることができ、回路としての寄生抵抗や寄生インダクタンスを低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
【0011】
本発明のパルス照明回路基板において、前記回路要素を形成するいずれかの前記素子群と、他のいずれかの前記素子群とが、前記基準線に沿って延びる中継部で接続されていることが好ましい。
このような本発明では、別の回路要素がそれぞれ多数の素子で構成される素子群であっても、それぞれを基準線に沿って整列させつつ、互いの接続を確保することができる。従って、充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
このような本発明では、別の回路要素がそれぞれ多数の素子で構成される素子群であっても、それぞれを基準線に沿って整列させつつ、互いの接続を確保することができる。従って、充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0012】
本発明のパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、他の前記回路要素に対して前記基準線を挟んで反対側に配置されていることが好ましい。
このような本発明では、基板上のスペースを有効に利用して充放電回路の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
このような本発明では、基板上のスペースを有効に利用して充放電回路の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
【0013】
本発明のパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素のうち少なくともいずれかは、他の前記回路要素に対して前記基板の反対側に配置されていることが好ましい。
このような本発明では、基板の表裏のスペースを有効に利用して充放電回路の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
このような本発明では、基板の表裏のスペースを有効に利用して充放電回路の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板として好適である。
【0014】
本発明のパルス照明回路基板において、複数の前記回路要素は、コンデンサ要素、スイッチング素子要素、検出抵抗要素、および保護ダイオード要素を含むことが好ましい。
このような本発明では、コンデンサ要素およびスイッチング素子要素により、光源素子をパルス発光させる充放電回路の基本機能が得られるとともに、検出抵抗要素により発光タイミングの検出機能が得られ、保護ダイオード要素により光源素子としてＬＥＤを用いた場合の保護機能が得られる。
このような本発明では、コンデンサ要素およびスイッチング素子要素により、光源素子をパルス発光させる充放電回路の基本機能が得られるとともに、検出抵抗要素により発光タイミングの検出機能が得られ、保護ダイオード要素により光源素子としてＬＥＤを用いた場合の保護機能が得られる。
【0015】
本発明のパルス照明回路基板において、前記光源素子は、前記基板から交差方向に起立する光源基板の前面に配置され、前記接続端子は、前記光源素子から前記光源基板を経由して前記基板に接続され、前記光源基板の後面には、放熱体が接続されていることが好ましい。
このような本発明では、光源基板により、光源素子の接続端子を基板に接続しつつ、光源素子の背面に放熱体を設置することができ、放熱体により光源素子を冷却して発光効率を高めることができる。
このような本発明では、光源基板により、光源素子の接続端子を基板に接続しつつ、光源素子の背面に放熱体を設置することができ、放熱体により光源素子を冷却して発光効率を高めることができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態のパルス照明回路基板の側面図。
【図2】本実施形態のパルス照明回路基板の正面図。
【図3】本実施形態における充放電回路の回路図。
【図4】本実施形態の基板上面における回路要素の配置図。
【図5】本実施形態の基板下面における回路要素の配置図。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２には、本発明に基づくパルス照明回路基板１が示されている。
図１および図２において、パルス照明回路基板１は基板１０を有する。基板１０は表面実装用のプリント基板である。基板１０の上面１０１には図示省略した回路部品が多数実装されている。基板１０の下面１０２には光源基板２０が下向きに接続されている。
図１および図２には、本発明に基づくパルス照明回路基板１が示されている。
図１および図２において、パルス照明回路基板１は基板１０を有する。基板１０は表面実装用のプリント基板である。基板１０の上面１０１には図示省略した回路部品が多数実装されている。基板１０の下面１０２には光源基板２０が下向きに接続されている。
【0019】
光源基板２０の前面には、高出力ＬＥＤ製の光源素子２１が設置されている。光源素子２１は光源基板２０から上向きに延びる一対の接続端子２２に接続され、一対の接続端子２２は基板１０に固定されたソケット１２に差し込まれている。
光源基板２０は、これらの接続端子２２およびソケット１２により基板１０に支持されている。光源基板２０は、接続端子２２をソケット１２から抜き出すことで、基板１０から取り外し可能である。
光源基板２０は、これらの接続端子２２およびソケット１２により基板１０に支持されている。光源基板２０は、接続端子２２をソケット１２から抜き出すことで、基板１０から取り外し可能である。
【0020】
光源基板２０の後面には、アルミニウム合金製の放熱体３０が設置されている。
放熱体３０は、外面に図示省略した多数の放熱フィンを有する。放熱体３０と光源基板２０の後面との隙間には伝熱性材料３１が充填されている。これにより、光源素子２１の動作発熱が放熱体３０に伝達され、放熱体３０から外気に放散できる。
なお、伝熱性材料３１は、基板１０の下面１０２に設置された発熱部品（後述するスイッチング素子４２）との間にも充填されている。
放熱体３０は、外面に図示省略した多数の放熱フィンを有する。放熱体３０と光源基板２０の後面との隙間には伝熱性材料３１が充填されている。これにより、光源素子２１の動作発熱が放熱体３０に伝達され、放熱体３０から外気に放散できる。
なお、伝熱性材料３１は、基板１０の下面１０２に設置された発熱部品（後述するスイッチング素子４２）との間にも充填されている。
【0021】
光源素子２１をパルス発光させるために、基板１０には充放電回路４０が形成されている。
図３において、充放電回路４０は、回路要素として充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を有する。
図３において、充放電回路４０は、回路要素として充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を有する。
【0022】
充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３は、高出力ＬＥＤ製の光源素子２１とともに環状に直列接続され、これらにより放電ループ４０１が形成されている。
充放電コンデンサ４１には、充電用の直流電源４５および入力段フィルタ４６が接続され、電流検出抵抗４３とともに環状に直列接続され、これらにより充電ループ４０２が形成されている。
スイッチング素子４２は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などの半導体スイッチであり、制御回路４７に入力される外部トリガに従って駆動回路４８により遮断状態および導通状態が切り替えられる。
充放電コンデンサ４１には、充電用の直流電源４５および入力段フィルタ４６が接続され、電流検出抵抗４３とともに環状に直列接続され、これらにより充電ループ４０２が形成されている。
スイッチング素子４２は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などの半導体スイッチであり、制御回路４７に入力される外部トリガに従って駆動回路４８により遮断状態および導通状態が切り替えられる。
【0023】
充電ループ４０２においては、前述したスイッチング素子４２が遮断された状態で、直流電源４５からの電流により充放電コンデンサ４１が充電される。
放電ループ４０１においては、スイッチング素子４２を遮断した状態で充放電コンデンサ４１が充電され、スイッチング素子４２を導通させた際に充放電コンデンサ４１からの電流が光源素子２１に供給され、所定のタイミングでのパルス発光を行うことができる。
保護ダイオード４４は、ＬＥＤである光源素子２１に並列逆向きに接続されている。
放電ループ４０１においては、スイッチング素子４２を遮断した状態で充放電コンデンサ４１が充電され、スイッチング素子４２を導通させた際に充放電コンデンサ４１からの電流が光源素子２１に供給され、所定のタイミングでのパルス発光を行うことができる。
保護ダイオード４４は、ＬＥＤである光源素子２１に並列逆向きに接続されている。
【0024】
ここで、放電ループ４０１は、光源素子２１に大電流を正確なタイミングで供給する必要がある。しかし、放電ループ４０１には、回路要素である充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４の各素子、および配線経路に起因する寄生抵抗４０３および寄生インダクタンス４０４が発生する。
【0025】
このような寄生抵抗４０３および寄生インダクタンス４０４を低減するために、本実施形態のパルス照明回路基板１においては、回路要素である充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４の各々を、複数の素子を並列接続して形成された素子群で構成している。
【0026】
さらに、本実施形態のパルス照明回路基板１においては、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４の各々を構成する素子群を、光源素子２１の接続端子２２を通る基準線Ｒの反対側、および基板１０の表裏に区分配置し、各区画において各素子を基準線Ｒに沿って配列している。
【0027】
図４において、基板１０の上面１０１には導体膜の回路パターンが形成され、図示省略した回路部品を含む多数の回路部品が実装されている。回路パターンとして、上面１０１の図中左側には、直流電源部５１、光源正極部５２、光源負極部５３、グランド部５４、中継部５５が形成されている。
直流電源部５１は、充放電回路４０の直流電源４５（図３参照）に接続されている。
直流電源部５１と光源正極部５２との間には、充放電回路４０の入力段フィルタ４６としてのフィルタ素子４６１が接続されている。
直流電源部５１は、充放電回路４０の直流電源４５（図３参照）に接続されている。
直流電源部５１と光源正極部５２との間には、充放電回路４０の入力段フィルタ４６としてのフィルタ素子４６１が接続されている。
【0028】
光源正極部５２および光源負極部５３には、下面１０２に接続された一対のソケット１２（図１および図２参照）の一部が上面１０１まで基板１０を貫通して延長され、各々ソケット１２を介して光源素子２１の接続端子２２に接続されている。
光源正極部５２と光源負極部５３との間には、保護ダイオード素子４４１が２個並列に接続されている。各保護ダイオード素子４４１には、それぞれ抵抗４４２が直列に接続されている。
光源正極部５２と光源負極部５３との間には、保護ダイオード素子４４１が２個並列に接続されている。各保護ダイオード素子４４１には、それぞれ抵抗４４２が直列に接続されている。
【0029】
光源正極部５２の一部は、一対の接続端子２２（接続端子２２が接続されるソケット１２）を通る基準線Ｒに沿った辺縁とされ、この辺縁に沿って短冊状に中継部５５が形成され、中継部５５の反対側にはグランド部５４の辺縁が形成されている。
中継部５５とこれに対向する光源正極部５２の辺縁との間には、８個のコンデンサ素子４１１が並列接続されている。８個のコンデンサ素子４１１は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５５とこれに対向するグランド部５４の辺縁との間には、４個の電流検出抵抗素子４３１が並列接続されている。４個の電流検出抵抗素子４３１は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５５とこれに対向する光源正極部５２の辺縁との間には、８個のコンデンサ素子４１１が並列接続されている。８個のコンデンサ素子４１１は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５５とこれに対向するグランド部５４の辺縁との間には、４個の電流検出抵抗素子４３１が並列接続されている。４個の電流検出抵抗素子４３１は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
【0030】
図５において、基板１０の下面１０２には導体膜の回路パターンが形成され、下面１０２の図中右側には、光源正極部５６、光源負極部５７、グランド部５８、中継部５９が形成されている。
これら下面１０２の光源正極部５６、光源負極部５７、グランド部５８、および中継部５９は、上面１０１の光源正極部５２、光源負極部５３、グランド部５４、および中継部５５とそれぞれ対応するものどうしがスルーホールなどで電気的に導通されている。
これら下面１０２の光源正極部５６、光源負極部５７、グランド部５８、および中継部５９は、上面１０１の光源正極部５２、光源負極部５３、グランド部５４、および中継部５５とそれぞれ対応するものどうしがスルーホールなどで電気的に導通されている。
【0031】
中継部５９、および中継部５９を挟んで対向する光源正極部５６の辺縁、グランド部５８の辺縁は、それぞれ前述した基準線Ｒに沿って形成されている。
中継部５９とこれに対向する光源正極部５６の辺縁との間には、８個のコンデンサ素子４１２が並列接続されている。８個のコンデンサ素子４１２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５９とこれに対向するグランド部５８の辺縁との間には、４個の電流検出抵抗素子４３２が並列接続されている。４個の電流検出抵抗素子４３２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
光源負極部５７とグランド部５８との間には、２個の半導体スイッチ４２２が接続されている。２個の半導体スイッチ４２２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５９とこれに対向する光源正極部５６の辺縁との間には、８個のコンデンサ素子４１２が並列接続されている。８個のコンデンサ素子４１２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
中継部５９とこれに対向するグランド部５８の辺縁との間には、４個の電流検出抵抗素子４３２が並列接続されている。４個の電流検出抵抗素子４３２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
光源負極部５７とグランド部５８との間には、２個の半導体スイッチ４２２が接続されている。２個の半導体スイッチ４２２は、基準線Ｒに沿って均等に配列されている。
【0032】
本実施形態では、上面１０１および下面１０２に設置された各素子群により、充放電回路４０の回路要素が構成されている。
上面１０１に設置された８個のコンデンサ素子４１１および下面１０２に設置された８個のコンデンサ素子４１２により、充放電コンデンサ４１が構成されている。この際、コンデンサ素子４１１およびコンデンサ素子４１２は、充放電コンデンサ４１として必要な容量値の１６分の１とされ、１６個を並列接続することで所期の性能の充放電コンデンサ４１が構成される。
上面１０１に設置された８個のコンデンサ素子４１１および下面１０２に設置された８個のコンデンサ素子４１２により、充放電コンデンサ４１が構成されている。この際、コンデンサ素子４１１およびコンデンサ素子４１２は、充放電コンデンサ４１として必要な容量値の１６分の１とされ、１６個を並列接続することで所期の性能の充放電コンデンサ４１が構成される。
【0033】
上面１０１に設置された４個の電流検出抵抗素子４３１および下面１０２に設置された４個の電流検出抵抗素子４３２により、電流検出抵抗４３が構成されている。この際、電流検出抵抗素子４３１および電流検出抵抗素子４３２は、電流検出抵抗４３として必要な抵抗値の８倍とされ、８個を並列接続することで所期の性能の電流検出抵抗４３が構成される。
【0034】
上面１０１に設置された２個の保護ダイオード素子４４１により、保護ダイオード４４が構成されている。この際、２個の保護ダイオード素子４４１は、保護ダイオード４４として必要な許容電流値の２分の１とされ、２個を並列接続することで所期の性能の保護ダイオード４４が構成される。
【0035】
下面１０２に設置された２個の半導体スイッチ４２２により、スイッチング素子４２が構成されている。２個の半導体スイッチ４２２は、同じ制御回路４７および駆動回路４８により並列駆動される。
【0036】
本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
本実施形態では、複数の回路要素（充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４）により基板１０上に充放電回路４０が形成され、この充放電回路４０により光源素子２１をパルス発光させることができる。
この際、複数の回路要素が、光源素子２１の一対の接続端子２２を通る基準線Ｒに沿って配置されているため、複数の回路要素を一対の接続端子２２の近傍に配置し、充放電回路４０を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
本実施形態では、複数の回路要素（充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４）により基板１０上に充放電回路４０が形成され、この充放電回路４０により光源素子２１をパルス発光させることができる。
この際、複数の回路要素が、光源素子２１の一対の接続端子２２を通る基準線Ｒに沿って配置されているため、複数の回路要素を一対の接続端子２２の近傍に配置し、充放電回路４０を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0037】
本実施形態では、前述した複数の回路要素のうち、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を、それぞれ複数の素子（上下各８個のコンデンサ素子４１１，４１２、２個の半導体スイッチ４２２、上下各４個の電流検出抵抗素子４３１，４３２、２個の保護ダイオード素子４４１）を並列接続して形成された素子群であるとした。このため、充放電回路４０における寄生抵抗４０３および寄生インダクタンス４０４を低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0038】
本実施形態では、回路要素（充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４）を形成する素子群（コンデンサ素子４１１，４１２、半導体スイッチ４２２、電流検出抵抗素子４３１，４３２）を、それぞれ基準線Ｒに沿って整列させた。
このため、素子群つまり回路要素を構成する複数の素子が、基準線Ｒに沿って整列され、各々の接続経路を短く揃えることができ、充放電回路４０における寄生抵抗４０３および寄生インダクタンス４０４を低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
このため、素子群つまり回路要素を構成する複数の素子が、基準線Ｒに沿って整列され、各々の接続経路を短く揃えることができ、充放電回路４０における寄生抵抗４０３および寄生インダクタンス４０４を低減し、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0039】
本実施形態では、複数の回路要素を形成するいずれかの素子群（コンデンサ素子４１１，４１２）と、他のいずれかの素子群（電流検出抵抗素子４３１，４３２）とを、基準線Ｒに沿って延びる中継部５５，５９により接続した。
このため、別の回路要素がそれぞれ多数の素子で構成される素子群であっても、それぞれを基準線Ｒに沿って整列させつつ、互いの接続を確保することができる。従って、充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
このため、別の回路要素がそれぞれ多数の素子で構成される素子群であっても、それぞれを基準線Ｒに沿って整列させつつ、互いの接続を確保することができる。従って、充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0040】
本実施形態では、複数の回路要素のうち少なくともいずれか（保護ダイオード４４）を、他の回路要素（充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３）に対して基準線Ｒを挟んで反対側に配置した。
このため、基板１０の上面１０１でのスペースを有効に利用して充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
このため、基板１０の上面１０１でのスペースを有効に利用して充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
【0041】
本実施形態では、複数の回路要素のうち少なくともいずれか（充放電コンデンサ４１のコンデンサ素子４１１、保護ダイオード４４、電流検出抵抗４３の電流検出抵抗素子４３１）を、他の回路要素（充放電コンデンサ４１のコンデンサ素子４１２、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３の電流検出抵抗素子４３２）に対して、基板１０の反対側（上面１０１側と下面１０２側と）に配置した。
このため、基板１０の表裏のスペースを有効に利用して充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
とくに、大電流が通る充放電コンデンサ４１および電流検出抵抗４３を構成する素子群を表裏に分配することで、コンデンサ素子４１１，４１２および電流検出抵抗素子４３１，４３２を細分化しつつ、基板１０の上面１０１および下面１０２の光源素子２１に近い領域を最大限に利用して経路短縮を図ることができる。
このため、基板１０の表裏のスペースを有効に利用して充放電回路４０の経路を短縮でき、高速なパルス照明を高精度に行えるパルス照明回路基板１とすることができる。
とくに、大電流が通る充放電コンデンサ４１および電流検出抵抗４３を構成する素子群を表裏に分配することで、コンデンサ素子４１１，４１２および電流検出抵抗素子４３１，４３２を細分化しつつ、基板１０の上面１０１および下面１０２の光源素子２１に近い領域を最大限に利用して経路短縮を図ることができる。
【0042】
本実施形態では、複数の回路要素は、コンデンサ要素（充放電コンデンサ４１）、スイッチング素子要素（スイッチング素子４２）、検出抵抗要素（電流検出抵抗４３）、および保護ダイオード要素（保護ダイオード４４）を含むようにした。
このため、コンデンサ要素およびスイッチング素子要素により、光源素子２１をパルス発光させる充放電回路４０の基本機能が得られるとともに、検出抵抗要素により発光タイミングの検出機能が得られ、保護ダイオード要素により光源素子２１としてＬＥＤを用いた場合の保護機能が得られる。
このため、コンデンサ要素およびスイッチング素子要素により、光源素子２１をパルス発光させる充放電回路４０の基本機能が得られるとともに、検出抵抗要素により発光タイミングの検出機能が得られ、保護ダイオード要素により光源素子２１としてＬＥＤを用いた場合の保護機能が得られる。
【0043】
本実施形態では、光源素子２１は、基板１０から交差方向に起立する光源基板２０の前面に配置され、接続端子２２は、光源素子２１から光源基板２０を経由して基板１０に接続され、光源基板２０の後面には、放熱体３０が接続される構成とした。
このため、光源基板２０により、光源素子２１の接続端子２２を基板１０に接続しつつ、光源素子２１の背面に放熱体３０を設置することができ、放熱体３０により光源素子２１を冷却して発光効率を高めることができる。
このため、光源基板２０により、光源素子２１の接続端子２２を基板１０に接続しつつ、光源素子２１の背面に放熱体３０を設置することができ、放熱体３０により光源素子２１を冷却して発光効率を高めることができる。
【0044】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形などは本発明に含まれる。
前記実施形態では、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を、それぞれ複数の素子（上下各８個のコンデンサ素子４１１，４１２、２個の半導体スイッチ４２２、上下各４個の電流検出抵抗素子４３１，４３２、２個の保護ダイオード素子４４１）を並列接続して形成された素子群であるとした。ただし、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４は、いずれかを複数の素子群とし、他は単体の素子で構成してもよく、いずれも単体の素子であるとしてもよい。一方、前記実施形態では単体のフィルタ素子４６１とされていた入力段フィルタ４６を、複数の素子で構成してもよい。
前記実施形態では、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を、それぞれ複数の素子（上下各８個のコンデンサ素子４１１，４１２、２個の半導体スイッチ４２２、上下各４個の電流検出抵抗素子４３１，４３２、２個の保護ダイオード素子４４１）を並列接続して形成された素子群であるとした。ただし、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４は、いずれかを複数の素子群とし、他は単体の素子で構成してもよく、いずれも単体の素子であるとしてもよい。一方、前記実施形態では単体のフィルタ素子４６１とされていた入力段フィルタ４６を、複数の素子で構成してもよい。
【0045】
回路要素として並列接続される素子群としては、全て同じ素子（容量や抵抗値などの電気的特性あるいは規格などが等しい素子）を並列に用いるものに限らず、異なる規格を混在させてもよく、容量や抵抗値が異なるものを組み合わせて用いてもよく、回路要素として必要な電気的特性が得られるものであればよい。
【0046】
前記実施形態では、回路要素（充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４）を形成する素子群（コンデンサ素子４１１，４１２、半導体スイッチ４２２、電流検出抵抗素子４３１，４３２）を、それぞれ基準線Ｒに沿って整列させた。ただし、これらのいずれかが基準線Ｒに沿って整列しない構成であってもよく、あるいは２個の保護ダイオード素子４４１を基準線Ｒに沿って整列させてもよい。
【0047】
前記実施形態では、複数の回路要素を形成するいずれかの素子群（コンデンサ素子４１１，４１２）と、他のいずれかの素子群（電流検出抵抗素子４３１，４３２）とを、基準線Ｒに沿って延びる中継部５５，５９により接続したが、中継部５５，５９は本発明に必須ではない。ただし、素子群（コンデンサ素子４１１，４１２）と他のいずれかの素子群（電流検出抵抗素子４３１，４３２）とが基準線Ｒに沿って平行に配列される構成においては、中継部５５，５９を用いることで互いの接続を確保するうえで好適である。
【0048】
前記実施形態では、複数の回路要素のいずれかとして、保護ダイオード４４を基準線Ｒの一方の側に配置し、他の充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３を基準線Ｒの反対側に配置した。ここで、基準線Ｒを挟んで反対側に配置する要素の組み合わせは任意であり、例えば、保護ダイオード４４および充放電コンデンサ４１を基準線Ｒの一方の側に配置し、スイッチング素子４２および電流検出抵抗４３を基準線Ｒの反対側に配置するなどとしてもよい。
【0049】
前記実施形態では、複数の回路要素のいずれか（充放電コンデンサ４１のコンデンサ素子４１１、保護ダイオード４４、電流検出抵抗４３の電流検出抵抗素子４３１）を上面１０１に配置し、他の回路要素（充放電コンデンサ４１のコンデンサ素子４１２、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３の電流検出抵抗素子４３２）を下面１０２に配置することで、２つの素子群を基板１０の反対側（上面１０１側と下面１０２側と）に配置した。ここで、基板１０の反対側に配置する素子群の組み合わせは任意であり、例えば、保護ダイオード４４および充放電コンデンサ４１を基板１０の一方の面に配置し、スイッチング素子４２および電流検出抵抗４３を基板１０の裏側に配置するなどとしてもよい。
【0050】
前記実施形態では、光源素子２１として高出力ＬＥＤを用いたが、他の発光方式の光源であってもよい。
前記実施形態では、光源素子２１を発光させる回路として、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を含む充放電回路４０を用いたが、これらの回路要素は光源素子２１の形式などによって適宜変更してよい。
前記実施形態では、基板１０から交差方向に起立する光源基板２０、および、光源基板２０の後面に接続される放熱体３０を有するパルス照明回路基板１を構成したが、放熱体３０の形式や基板１０における配置などは適宜変更してよい。
前記実施形態では、光源素子２１を発光させる回路として、充放電コンデンサ４１、スイッチング素子４２、電流検出抵抗４３、保護ダイオード４４を含む充放電回路４０を用いたが、これらの回路要素は光源素子２１の形式などによって適宜変更してよい。
前記実施形態では、基板１０から交差方向に起立する光源基板２０、および、光源基板２０の後面に接続される放熱体３０を有するパルス照明回路基板１を構成したが、放熱体３０の形式や基板１０における配置などは適宜変更してよい。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明はパルス照明回路基板に関し、パルス照明を行う光学装置に利用できる。
【符号の説明】
【0052】
１…パルス照明回路基板、１０…基板、１０１…上面、１０２…下面、１２…ソケット、２０…光源基板、２１…光源素子、２２…接続端子、３０…放熱体、３１…伝熱性材料、４０…充放電回路、４０１…放電ループ、４０２…充電ループ、４０３…寄生抵抗、４０４…寄生インダクタンス、４１…充放電コンデンサ、４１１，４１２…コンデンサ素子、４２…スイッチング素子、４２２…半導体スイッチ、４３…電流検出抵抗、４３１，４３２…電流検出抵抗素子、４４…保護ダイオード、４４１…保護ダイオード素子、４４２…抵抗、４５…直流電源、４６…入力段フィルタ、４６１…フィルタ素子、４７…制御回路、４８…駆動回路、５１…直流電源部、５２，５６…光源正極部、５３，５７…光源負極部、５４，５８…グランド部、５５，５９…中継部、Ｒ…基準線。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】