JP2002043636A - 発光ダイオードの固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田付けに代わる有効な発光ダイオードの固
定構造を提供する。 【解決手段】 ハウジング１の挿通孔６に挿入した発光
ダイオード２のリード５を、ハウジング１の裏面１ｂ側
に重ね合わせた導電性樹脂製の導電部３の挿通孔４に圧
入した構造にしているため、リード５が導電部３の挿通
孔４から抜けず、発光ダイオード２の確実な固定状態が
得られ、リサイクルの面でも有利である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発光ダイオード
の固定構造、特に車両用ランプ装置に好適な発光ダイオ
ードの固定構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用のランプ等で使用されている発光
ダイオードとしては、一般に発光ダイオードの底面に形
成されたリードを、ランプに設けられたプリント基板に
対して、半田付けすることにより、固定している。すな
わち、プリント基板に設けた挿通孔に、発光ダイオード
のリードを表面側から挿入し、裏面側で余分なリードを
切断した後、更に切断後のリードを裏面に沿って折り曲
げる。そして、プリント基板の裏面には金属配線が印刷
されているため、そこにフラックスを塗布した後、ディ
ップ半田法、リフロー半田法等によりリードを半田付け
する。更に、半田付けの後に、プリント基板の裏面に保
護膜をコーティングしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように、プリント基板に発光ダイオードを半田付けする
構造では、発光ダイオードのリードを１本づつプリント
基板に半田付けするため作業工程が複雑で、専用設備も
必要となり、そしてプリント基板自体も高価なため、コ
スト的に不利である。

【０００４】また、いったん固定した後に取り外す作業
が困難であるため、発光ダイオードの交換が面倒である
と共に、不要になった際に複数の部品に解体してリサイ
クルを行うのが面倒である。

【０００５】更に、有害物質を含む半田を利用するた
め、環境面での影響もある。

【０００６】加えて、平らなプリント基板を使用するた
め、発光ダイオードを２次元的（平面的）にしか並べて
固定できない。

【０００７】この発明は、このような従来の技術に着目
してなされたものであり、半田付けに代わる有効な発光
ダイオードの固定構造を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
合成樹脂製のハウジングの裏面又は表面に導電部を重ね
合わせた状態で配索すると共に、ハウジング及び導電部
にそれぞれ対応する挿通孔を設け、両挿通孔に対して発
光ダイオードのリードを表面側から挿入し、リードを導
電部の挿通孔に対して圧入状態にした発光ダイオードの
固定構造であって、前記導電部が導電性の合成樹脂によ
り形成されている。

【０００９】請求項１記載の発明によれば、ハウジング
の挿通孔に挿入した発光ダイオードのリードを、ハウジ
ングに重ね合わせた導電部の挿通孔に圧入した構造にし
ているため、リードが導電部の挿通孔から抜けず、発光
ダイオードの確実な固定状態が得られる。従って、従来
のようなプリント基板に半田付けする構造に比べて、作
業工程が簡略で、専用設備も不要で、部品も安価なた
め、コスト的に有利である。

【００１０】また、発光ダイオードを強く引き抜けば、
簡単に取り外せるため、発光ダイオードの交換が容易
で、更に発光ダイオード、ハウジング、導電部の三部品
に解体可能なため、リサイクルの面でも有利である。特
に、導電部も合成樹脂であるため、リサイクルの面で有
利である。

【００１１】更に、有害物質を含む半田を利用しないた
め、環境面での影響もない。

【００１２】加えて、発光ダイオードを固定する対象
が、単なる合成樹脂製のハウジングで、プリント基板の
ように表面に金属配線が印刷されていないため、ハウジ
ングを任意の三次元形状に成形することができる。従っ
て、そのハウジングに対して、発光ダイオードを三次元
的に並べて固定することができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、ハウジングの挿通
孔を大きく形成して、そこに導電部の一部を充填し、該
充填部に発光ダイオードのリードを圧入する挿通孔を形
成した。

【００１４】請求項２記載の発明によれば、導電部の充
填部に発光ダイオードのリードを圧入する挿通孔を形成
したため、接触面積が広く通電が確実である。

【００１５】請求項３記載の発明は、導電部の挿通孔の
互い直交する二方向の径のうち、少なくとも一方の径
を、リードの対応する径よりも若干小さくした。

【００１６】請求項３記載の発明によれば、導電部の挿
通孔における径の一部を若干小さくしたため、リードを
挿入することで圧入状態となり、十分な導通性の確保と
確実な抜け防止が図られる。

【００１７】請求項４記載の発明は、リードの先端部が
ハウジングの挿通孔の内面に対して抜け方向で係合する
構造になっている。

【００１８】請求項４記載の発明によれば、リードの先
端部がハウジングの挿通孔の内面に対して抜け方向で係
合する構造になっているため、発光ダイオードの更に確
実な固定状態が得られる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。

【００２０】図１〜図４は、この発明の第１実施形態を
示す図である。この実施形態では、自動車のストップラ
ンプの場合を例に説明する。図中の符号１は、このスト
ップランプのレンズ内部に設けられた合成樹脂製のハウ
ジングを示している。ストップランプ自体が、周知のよ
うに車体の表面形状に対応した立体的形状（三次元的形
状）になっているため、このハウジング１も立体的に成
形されている。つまり、図は、一つの発光ダイオード２
を固定している部分だけを拡大して示しているため、平
板状に見えるが、その全体形状は、ストップランプの形
状に見合った立体的形状をしている。そして、ハウジン
グ１の裏面１ｂ（表面１ａでも可）には、各発光ダイオ
ード２の取付点を順番に通るように２本の導電部３がハ
ウジング１に対して重ね合わせた状態で（非接合状態
で）平行に配索されており、各発光ダイオード２に電気
を供給できるようになっている。

【００２１】この導電部３は、ＡＢＳ樹脂に、鉛フリー
半田、銅粉などを分散助剤として配合した導電性の合成
樹脂で、二色成形によりハウジング１を成形した後、同
じ金型内でハウジング１に熱溶着した状態で接合されて
いる。尚、導電部３のハウジング１に対する重合として
は、ハウジング１を一次に成形し、それを一体成形用の
金型内にインサートして成形することも可能である。

【００２２】この導電部３には、発光ダイオード２の取
付点に、該発光ダイオード２の２本のリード５に対応す
る形状の挿通孔４が形成されている。つまり、２本のリ
ード５は、それぞれ断面長方形のため、挿通孔４も長方
形をしている（丸形にしても良い）。この実施形態のリ
ード５は、全長にわたって同じ断面形状であり、先端部
７もリード５の本体と同じ断面形状を有している。ま
た、この挿通孔４とリード５とでは、挿通孔４の方が、
リード５の断面サイズよりも若干小さく形成されてい
る。尚、挿通孔４の全体サイズを、必ずしもリード５の
断面サイズよりも小さくする必要はなく、例えば、挿通
孔４の互いに直交する二方向の径のうち、少なくとも一
方の径を、リード５の対応する径よりも若干小さくする
だけでも良い。また、リード５の表面には、導通性を良
くするための金メッキ（ロジウムメッキでも可）が施さ
れている。

【００２３】更に、ハウジング１には、前記挿通孔４と
連続する挿通孔６が形成されている。この挿通孔６は、
リード５の断面形状よりも若干大きく、リード５との間
に摩擦抵抗が生じない。

【００２４】そして、発光ダイオード２を固定する際
は、まず発光ダイオード２のリード５をハウジング１の
挿通孔６内に表面１ａ側から挿入し、その後、導電部３
の挿通孔４内に挿入する。導電部３の挿通孔４の方がリ
ード５よりも若干小サイズのため、挿入の際に抵抗があ
るが、発光ダイオード２全体に力を入れて押し込むこと
により挿入可能となる。従って、リード５の抜けは、こ
の導電部３の挿通孔４との圧入状態により防止され、発
光ダイオード２の確実な固定状態が得られる。また、リ
ード５と導電部３との導通状態も、この挿通孔４との圧
入部分で得られる。

【００２５】このように、発光ダイオード２のリード５
を両挿通孔４、６に挿入するだけで、発光ダイオード２
の固定が行えるため、従来のような半田付け作業が不要
になる。従って、作業工程が簡略で、専用設備も不要
で、部品も安価となり、コスト的に有利となる。更に、
有害物質を含む半田を利用しないため、環境面での影響
もない。また、発光ダイオード２は、強く引けば簡単に
取り外せるため、発光ダイオード２の交換が容易で、そ
してハウジング１、発光ダイオード２、導電部３の三部
品に解体可能なため、リサイクルの面でも有利である。
特に、導電部３が、合成樹脂のため、リサイクルの面で
大変有利である。また、金属プレートを用いる場合に比
べて軽量化も図れる。

【００２６】図５は、この発明の第２実施形態を示す図
である。この実施形態では、リード５の先端部７ａを両
側に突起した部分を有するヤジリ状の先尖り形状にし
た。このヤジリ状の先端部７ａが挿通孔４の内面に対し
て抜き方向で係合するため、リード５の抜け防止効果が
更に大きくなる。

【００２７】図６は、この発明の第３実施形態を示す図
である。この実施形態では、リード５の先端部７ｂが、
導電部の挿通孔を貫通した後に曲折状態になっている。
このように、先端部７ｂを曲折すると、曲折した部分が
抜き方向において導電部に引っ掛かるため、リード５が
更に抜けにくくなる。

【００２８】図７は、この発明の第４実施形態を示す図
である。この実施形態では、導電部を貫通させたリード
５の先端部７にキャップ７ｃを被せている。リード５の
先端部７にキャップ７ｃを被せることで、キャップ７ｃ
が抜き方向において導電部に引っ掛かるため、リード５
が更に抜けにくくなる。

【００２９】図８は、この発明の第５実施形態を示す図
である。この実施形態では、ハウジング１の挿通孔８を
大きく形成して、そこに導電部３の一部を充填し、該充
填部９に発光ダイオード２のリード５を圧入する挿通孔
１０を形成した。このようにしたことにより、導電部３
とリード５との接触面積が広くなり、通電がより確実に
なる。

【００３０】

【発明の効果】この発明によれば、ハウジングの挿通孔
に挿入した発光ダイオードのリードを、ハウジングに重
ね合わせた導電部の挿通孔に圧入した構造にしているた
め、リードが導電部の挿通孔から抜けず、発光ダイオー
ドの確実な固定状態が得られる。従って、従来ようなプ
リント基板に半田付けする構造に比べて、作業工程が簡
略で、専用設備も不要で、部品も安価なため、コスト的
に有利である。

【００３１】また、発光ダイオードを強く引き抜けば、
簡単に取り外せるため、発光ダイオードの交換が容易
で、更に発光ダイオード、ハウジング、導電部の三部品
に解体可能なため、リサイクルの面でも有利である。特
に、導電部も樹脂であるため、リサイクルの面で有利で
ある。

【００３２】更に、有害物質を含む半田を利用しないた
め、環境面での影響もない。

【００３３】加えて、発光ダイオードを固定する対象が
単なる樹脂製のハウジングで、プリント基板のように表
面に金属配線が印刷されていないため、ハウジングを任
意の三次元形状に成形することができる。従って、その
ハウジングに対して、発光ダイオードを三次元的に並べ
て固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る発光ダイオードの固定前の
状態を示す断面図。

【図２】図１の発光ダイオードの固定状態を示す断面
図。

【図３】図１の導電部を示す平面図。

【図４】図２とは異なった方向での断面図。

【図５】第２実施形態に係る発光ダイオードを示す側面
図。

【図６】第３実施形態に係る発光ダイオードを示す側面
図。

【図７】第４実施形態に係る発光ダイオードを示す側面
図。

【図８】第５実施形態に係る発光ダイオードを示す図４
相当の断面図。

【符号の説明】

１ ハウジング １ａ 表面 １ｂ 裏面 ２ 発光ダイオード ３ 導電部 ４、１０ 挿通孔（導電部） ５ リード ６、８ 挿通孔（ハウジング） ７、７ａ、７ｂ 先端部 ７ｃ キャップ ９ 充填部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製のハウジングの裏面又は表面
   に導電部を重ね合わせた状態で配索すると共に、ハウジ
   ング及び導電部にそれぞれ対応する挿通孔を設け、両挿
   通孔に対して発光ダイオードのリードを表面側から挿入
   し、リードを導電部の挿通孔に対して圧入状態にした発
   光ダイオードの固定構造であって、 前記導電部が、導電性の合成樹脂により形成されている
   ことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発光ダイオードの固定構
   造であって、 ハウジングの挿通孔を大きく形成して、そこに導電部の
   一部を充填し、該充填部に発光ダイオードのリードを圧
   入する挿通孔を形成したことを特徴とする発光ダイオー
   ドの固定構造。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の発光ダイオ
   ードの固定構造であって、 導電部の挿通孔の互い直交する二方向の径のうち、少な
   くとも一方の径を、リードの対応する径よりも若干小さ
   くしたことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発
   光ダイオードの固定構造であって、 リードの先端部が、ハウジングの挿通孔の内面に対し
   て、抜け方向で係合する構造になっていることを特徴と
   する発光ダイオードの固定構造。