JP2003258314A

JP2003258314A - Ｌｅｄランプ装置

Info

Publication number: JP2003258314A
Application number: JP2002376820A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Kamiya; 孝行神谷; Hiroshi Ito; 浩史伊藤; Kazuji Noda; 和司野田; Tadaoki Ichikawa; 忠沖市川; Mitsuhiro Naeshiro; 光博苗代; Akihiro Misawa; 明弘三沢
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2003-09-12

Abstract

(57)【要約】【目的】熱的に安定で、製造歩留まりの良いＬＥＤラ
ンプ装置を提供する。【構成】ＬＥＤ、回路部及びケース部を備えてなるＬ
ＥＤランプ装置であって、ケース部は前記ＬＥＤを保持
するＬＥＤ受座を有し、回路部はケース部に埋設される
メタル板を有し、メタル板はケース部から表出するＬＥ
Ｄ連結部を有し、ＬＥＤ連結部が前記ＬＥＤのリードに
抵抗溶接される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】ＬＥＤランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりＬＥＤとして、砲弾型やＳＭＤ
（Surface Mount Device）型のものが知られている。こ
れらのＬＥＤを例えば車輌用のランプとして使用すると
きには、ＬＥＤのリードをプリント基板にハンダ付けし
てその基板をケース部に嵌め込んでＬＥＤランプ装置を
構成し、これを車輌の所定の位置に取りつけていた。プ
リント基板は車輌の照明コントロール装置に配線され、
もってＬＥＤの点滅及び点灯時の明るさが車輌のスイッ
チや制御回路により制御される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のＬＥＤランプ装
置では、ＬＥＤが取りつけられるプリント基板が樹脂製
であるため、ＬＥＤからの熱に対する放熱性が不充分に
なる場合があった。また、ＬＥＤやその電源回路を構成
する素子が樹脂製のプリント基板に対しハンダ付けされ
るため、ハンダ付け時の熱によりプリント基板に疲労や
損傷の生じる場合があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の課題を
解決すべくなされたものであり、つぎのように構成され
る。ＬＥＤ、回路部及びケース部を備えてなるＬＥＤラ
ンプ装置であって、前記ケース部は前記ＬＥＤを保持す
るＬＥＤ受座を有し、前記回路部は前記ケース部に埋設
されるメタル板を有し、前記メタル板は前記ケース部か
ら表出するＬＥＤ連結部を有し、該ＬＥＤ連結部が前記
ＬＥＤのリードへ電気的に結合される、ことを特徴とす
るＬＥＤランプ装置。

【０００５】このように構成されたＬＥＤランプ装置に
よれば、回路部がメタル板で構成されており、そのＬＥ
Ｄ連結部に対してＬＥＤのリードが結合されるので、Ｌ
ＥＤの熱がメタル板へ効率よく放熱されることとなる。
よって、本発明のＬＥＤランプ装置はＬＥＤの信頼性が
高いものとなる。また、メタル板はプリント基板に比べ
て放熱性がよいため回路部をメタル板とすることにより
リードとの結合時に熱をかけても、メタル板（回路部）
に何ら損傷の生じるおそれがない。よって、本発明のＬ
ＥＤランプ装置は製造時の歩留まりが向上し、もって安
価に提供できるものとなる。また、プリント基板を廃止
できて部品数が減るため、コスト低減できる。

【０００６】

【実施の形態】以下、実施例に基づき、本発明を詳細に
説明する。図１は本発明のＬＥＤランプ装置１の分解側
面図であり、この図に示されるようにＬＥＤランプ装置
１はＬＥＤ３、回路部１０、ケース部３０及びカバー部
４０を備えてなる。

【０００７】ＬＥＤ３には砲弾型のＬＥＤを用いた。こ
の実施例ではＬＥＤ３内の発光素子としてIII族窒化物
系化合物半導体からなる青色系発光ダイオードを用い
た。ＬＥＤ３はリード４、５を備えている。ＬＥＤは消
費電力及び発熱量が小さくかつ長寿命であることから、
長時間連続的に点灯させることに適した光源である。Ｌ
ＥＤ光源に使用されるＬＥＤのタイプは特に限定されず
砲弾型の他、チップ型等、種々のものを採用できる。ま
た、ＬＥＤ光源の発光色も特に限定されない。実施例で
用いた青色系のほか、例えば、白色、赤、橙、緑等の可
視領域の発光波長を有するＬＥＤを採用できる。また、
紫外領域の発光波長を有するＬＥＤを用いることもでき
る。この場合には、紫外領域の光を受けて蛍光する蛍光
体を併せて用いることができ、当該蛍光を照明光として
利用することも可能である。蛍光体は、例えばＬＥＤの
光放出側に設置されるカバー（砲弾型部分）に含有させ
ることができる。カバーの表面に蛍光体を含む層を設け
ることもできる。異なる種類及び／又は異なる発光色の
ＬＥＤを組み合わせて用いることもできる。

【０００８】図中の符号８は抵抗素子としてのレジスタ
である。回路部１０は、図３に示すように３枚のメタル
板１１、１３、１５からなり、図４に示す回路を構成す
る。第１のメタル板１１はレジスタ８のリード９の連結
部１２と＋側のターミナル１７を有する。第２のメタル
板１３はＬＥＤのリード５に対する連結部１４と接地側
のターミナル１８を有する。第３のメタル板１５はレジ
スタ８のリード９に対する連結部１６ａとＬＥＤのリー
ド４に対する連結部１６ｂとを有する。

【０００９】これらのメタル板において各連結部１２、
１４、１６は、図２（Ｄ）に示すようにケース部３０か
ら表出される。各連結部１２、１４、１６とそれぞれ対
応するリード４、５、９とは抵抗溶接される。このとき
熱がかかることになるが、樹脂製のプリント基板を用い
ていた従来例とは異なりメタル板は熱による影響を殆ど
うけない。連結部とリードとの結合方法は抵抗溶接に限
定されるものではなく、ハンダ付け又はレーザ溶接等の
方法を採用可能である。連結部の表出方向は、ケース部
３０において、同一方向（同一側面側）とすることが好
ましい。リードとの結合作業を容易にするためである。
これらのメタル板１１、１３、１５は銅などの導電性金
属を打ち抜きかつ曲げ加工して得られる。メタル板の材
料として、鋼鈑に銅や錫をメッキしたものを用いること
もできる。

【００１０】これらのメタル板１１、１３、１５をイン
サートとしてケース部３０は樹脂材料により射出成形さ
れる。この実施例ではＰＢＴをケース部３０の成形材料
としたが、これに限定されるものではなく、ＰＰ、Ｐ
Ｅ、ＡＢＳその他の汎用樹脂、ポリ乳酸等の生分解性樹
脂（バイオプラスチック）、セラミックス等を使用する
ことができる。

【００１１】ケース部３０はＬＥＤ受座３１を有する。
このＬＥＤ受座３１は筒状であって、その内径がＬＥＤ
３の頭部の外径とほぼ一致している。即ち、ＬＥＤ受座
３１はＬＥＤ３の断面とほぼ同一形状の筒状部材であ
る。よって、ＬＥＤ３がＬＥＤ受座３１へ実質的に隙間
なく挿着される。これにより、ゴミや埃がＬＥＤランプ
装置１内へ侵入することを防止できる。ＬＥＤ受座３１
の内面上端はテーパ状に拡径されている。このテーパ面
３２を用いてＬＥＤ３から放出される光の放射角度を規
定することができる。ＬＥＤ３からの光がテーパ面３２
で反射されると、当該反射光とＬＥＤから直接その光軸
方向へ放射される光（非反射光）とが干渉して、環状の
干渉縞が生じるおそれがある。そこで、このテーパ面３
２においてＬＥＤ３からの光を実質的に反射させないよ
うにすることが好ましい。実質的に光を反射させない方
策として、当該テーパ面３２においてＬＥＤ３から直接
入射する光を拡散若しくは吸収させる。光を拡散させる
ためにはシボ等の微細凹凸加工をテーパ面３２に施すこ
とが好ましい。図２の例では１００％艶消しのシボパタ
ーンを施した。ＬＥＤ３からの光を吸収するには、当該
テーパ面３２を黒色等に彩色することができる。ケース
部３０には、同様に、レジスタ８の受座３５が形成され
ている。

【００１２】カバー部４０は、図２（Ｄ）に示すよう
に、縦断面がほぼＨ字形の部材である。これをケース部
３０に外装して、ターミナル１７，１８及びレジスタ８
を被覆する。カバー部４０の小径部分４１が車輌本体側
の取付け座に挿入ないし係合される。カバー部４０の成
形材料はケース部３０と同一若しくは同種とすることが
好ましいが、特に制限の有るものではない。即ち、Ｐ
Ｐ、ＰＥ、ＡＢＳその他の汎用樹脂、ポリ乳酸等の生分
解性樹脂（バイオプラスチック）、セラミックス等をカ
バー部４０の成形材料として任意に使用することができ
る。

【００１３】ＬＥＤランプ装置１は例えば車輌の受座へ
取りつけられたとき、そのターミナル１７、１８が車輌
側の電気配線に結合され、車輌のコントローラにより制
御される。例えば、ＬＥＤランプ装置１を車内灯として
使用するときには、ドアの開閉等に応じてＬＥＤ３のオ
ン・オフ及びオン時の明るさが制御されることとなる。

【００１４】上記の例では、ＬＥＤランプ装置は１つの
ＬＥＤしか備えていなかったが、これがＬＥＤを複数備
えることも可能である。回路部を構成するメタル板を増
設することにより、複数のＬＥＤを独立制御できること
は勿論である。

【００１５】図５〜７には他の実施例の回路部５０、６
０及び７０を示した。各図において図４と同一の部材に
は同一の符号を付してその説明を省略する。図５に示す
回路部５０では、ＬＥＤ３と並列に整流素子としてダイ
オード５１が備えられ、逆方向に印加される高電圧から
ＬＥＤ３を保護している。図６に示す回路部６０では、
ＬＥＤ３と並列に整流素子としてツエナーダイオード６
１が備えられ、逆方向に印加される高電圧からＬＥＤ３
を保護している。図７に示す回路部６０では、レジスタ
８の前にこれと直列に整流素子としてダイオード７１が
備えられ、回路部全体を逆方向電圧から保護している。

【００１６】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の実施例のＬＥＤランプ装置の
分解図である。

【図２】図２は同じくＬＥＤランプ装置を示し、（Ａ）
は左側面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は右側面図、
（Ｄ）は平面図におけるＤ−Ｄ矢示線断面図である。

【図３】図３は回路部を構成するメタル板とこれに取り
つけられるＬＥＤ及び各種の回路素子を示し、（Ａ）は
平面図、（Ｂ）は平面図におけるＢ−Ｂ矢示線断面図、
（Ｃ）は底面図である。

【図４】図４はＬＥＤランプ装置の回路部の回路図であ
る。

【図５】図５は他の実施例の回路部の回路図である。

【図６】図６は他の実施例の回路部の回路図である。

【図７】図７は他の実施例の回路部の回路図である。

【符号の説明】

１ＬＥＤランプ装置３ＬＥＤ４、５リード８レジスタ９リード１０回路部１１第１のメタル板１３第２のメタル板１４ＬＥＤのリード５に対する連結部１５第３のメタル板１６ｂＬＥＤのリード４に対する連結部１７、１８ターミナル３０ケース部３１ＬＥＤ受座４０カバー部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野田和司愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者市川忠沖愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者苗代光博愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者三沢明弘愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内Ｆターム(参考） 5F041 AA33 AA41 AA42 AA43 BB13 BB22 BB27 DB01 DC12 DC34 DC54 DC84 EE23 FF11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＬＥＤ、回路部及びケース部を備えてな
るＬＥＤランプ装置であって、前記ケース部は前記ＬＥＤを保持するＬＥＤ受座を有
し、前記回路部は前記ケース部に埋設されるメタル板を
有し、前記メタル板は前記ケース部から表出するＬＥＤ
連結部を有し、該ＬＥＤ連結部が前記ＬＥＤのリードへ
電気的に結合される、ことを特徴とするＬＥＤランプ装
置。
【請求項２】前記ＬＥＤ受座は前記ＬＥＤの断面と略
同一形状の筒状であって、該ＬＥＤ受座に前記ＬＥＤが
挿着される、ことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ
ランプ装置。
【請求項３】前記ＬＥＤ受座において前記ＬＥＤから
の光が直接照射される面は光を拡散若しくは吸収する、
ことを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤランプ装置。
【請求項４】前記ＬＥＤからの光が直接照射される面
は前記ＬＥＤ受け座において内面上端であり、該内面上
端はテーパ面とされかつシボ等の微細凹凸加工が施され
ている、ことを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤラン
プ装置。
【請求項５】前記ケース部は回路素子を挿着する素子
受座を有し、前記メタル板は前記ケース部から表出する
素子連結部を有し、該素子連結部が前記回路素子のリー
ドへ電気的に結合される、ことを特徴とする請求項１〜
４のいずれかに記載のＬＥＤランプ装置。
【請求項６】前記回路部は接続ターミナルを有し、該
接続ターミナル及び前記素子受部を覆うカバー部が更に
備えられる、ことを特徴とする請求項１〜５の何れかに
記載のＬＥＤランプ装置。