JP2007311638A - 光半導体取付装置 - Google Patents

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純 矢嶋
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Abstract

【課題】表面実装型の発光ダイオードを用いて簡単な構成と取り付け作業で且つ省スペース化を図った光半導体の取り付けを実現する。
【解決手段】導電性金属で間隔を置いて配置されたフレーム11,12の対向する側縁に、一体的に互いが直立してそれぞれ保持部13,14を形成する。保持部13,14には突起部134,144をそれぞれ形成する。表面実装型のLED31のアノードおよびカソードに駆動信号をそれぞれ供給するためのリードフレーム311,312をU字状に曲げ、曲げた部分のLED31の発光面と直交するリードフレーム311,312に嵌合孔321,322を形成する。保持部13の突起部134とリードフレーム311の嵌合孔321を、保持部14の突起部144とリードフレーム312の嵌合孔322を係合させる。これにより、半田付けなしでしかも簡単な構成と取り付け作業でのLEDの取り付けの実現が可能となる。
【選択図】図1

Description

この発明は、発光ダイオードのような光半導体電子部品を半田付けなしで電気的な接続および取り付けを行う光半導体取付装置に関する。
従来、半田付けを行わない発光ダイオードのリード接合は、抜き加工を施して回路パターンを形成した薄板導電板または電子部品の取付板に、線対向あるいは点対向させた少なくとも2箇所以上に切り起こし加工を対向する中心部より施し、当該薄板導電板の切り起こし凹み側から垂直に接続導体または取付部品のリードを嵌入して電気的に接続している。(例えば、特許文献1)
特開平6−85430号公報
上記した特許文献1の技術は、導通や固定に用いる部品点数が増加してしまう傾向がある。また、入出力の経路が電線による圧接であり、電線被服の切断を正確行う必要があることなどから作業性の悪いものであった。
この発明の目的は、表面実装型の発光ダイオードを、半田付け等の接着手段を用いることなく簡単な作業で確実な容易な取り付けを実現可能とした光半導体取付装置を提供することにある。
上記した課題を解決するために、この発明の光半導体取付装置は、導電性金属で間隔を置いて配置され、対向する側縁に一体的に形成され互いが直立してそれぞれ形成された第1および第2の保持部、該第1および第2の保持部にそれぞれ形成した突起部または嵌合孔を具備する第1および第2のフレームと、前記LEDのアノードおよびカソードに駆動信号をそれぞれ供給するための第1および第2のリードフレーム、該第1および第2のリードフレームを曲げて発光面と直交する面にそれぞれ形成した嵌合孔または突起部を具備するLEDと、を具備し、前記第1および第2のリードフレームに形成された嵌合孔または突起部に、前記第1および第2のフレームの突起部または嵌合孔を係合させたことを特徴とする。
この発明によれば、表面実装型の発光ダイオードのリードフレームを、半田付けを必要とせずに簡単な構成で省スペース化を図るとともに容易な取り付けが可能な照明装置を実現することができる。
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1〜図5は、この発明の光半導体取付装置の一実施形態について説明するための図1は分解斜視図、図2は図1要部の形成の説明図、図3は図1の要部の側面図、図4は図1の要部の上面図、図5は図1が組み立てられた状態の斜視図である。
図1において、11,12は、略並行状態で配置された導電性の板状のフレームである。13,14は、フレーム11,12のそれぞれの側縁に直立して一体形成された保持部である。
図2を参照し、保持部13,14の形成について説明する。保持部13はフレーム11に一体形成の突出した部分に、フレーム11に沿って切込み131を入れ、まず破線Laで谷折りし、次いで切込み131の先端部で切込み131と直交する破線Lbとこの線と幅d1を有する平行な破線Lcをそれぞれ谷折りする。これにより、フレーム11に直立した幅d1に相当するギャップg1の支持板132,133を有する保持板13を構成する。支持板133と対向する支持板132には、例えばプレス加工による突起部134を形成する。
保持部14は保持部13と同様に、破線La〜Lcをそれぞれ谷折りすることにより、支持板142,143をフレーム11に直立した幅d2のギャップg2を有する支持板142,143から構成する。保持部14の切込み141は、保持部13の切込み131の逆方向から形成されている。
31は、基盤の表面にフレームを直接半田付けする実装方法、いわゆる表面実装型のLED(発光ダイオード)である。LED31は、内部のアノードに接続された幅広のリードフレーム311とカソードに接続された幅広のリードフレーム312を有する。リードフレーム311,312は、それぞれ図3に示すようにU字状にフォーミングするとともに、それぞれの中央に嵌合孔321,322が形成される。33は、LED31の発光部である。
図3に示すようにリードフレーム311,312の外側の長さaは、図4に示すように保持部13,14の突起部133,134が形成された支持板133と143の距離bより若干長いa>bの関係となっている。また、リードフレーム311の厚みc1は、保持部13の支持板132と133のギャップg1よりやや薄いc1<g1の関係に、リードフレーム312の厚みc2は、保持部14の支持板142と143のギャップg2よりやや薄いc2<g2の関係となっている。
ここで、上記のように構成されたLED31のリードフレーム311,312を、保持部13,14に取り付け保持する方法について説明する。
まず、図1の破線矢印に従いLED31のリードフレーム311,312の先端が若干近づけながら保持部13,14のギャップg1、g2にそれぞれ嵌め合わせる。次いで、リードフレーム311の嵌合孔321および保持部13の突起部134とリードフレーム312の嵌合孔322および保持部14の突起部144を嵌合させ、図5に示す状態でLED31を取り付けることができる。
このとき、リードフレーム311,312の外側の長さaと支持板133と143の距離bの関係がa>bであることから、嵌合後の嵌合孔321と突起部134それに嵌合孔322と突起部144は嵌合状態の確実な維持ができることから外れにくいものとなる。
さらに、保持部13,14はそれぞれの切込み131,141を互いが逆向きになるように形成したことにより、フレーム11,12面に対し保持部13,14の水平方向開放部分の向きが逆となる。このため、保持部13,14は水平方向のLED31の機械的な保持強度がより確実なものとなる。
この実施形態によれば、半田付けを必要とせずに確実な表面実装型のLEDを電気的、機械的に取り付けることができるとともに、取り付け状態の維持もより確実なものとすることができる。
なお、保持部13,14にそれぞれ形成された突起部134,144とLED31にそれぞれ形成された嵌合孔321,322は、逆の状態に形成してもよい。つまり、保持部13,14にそれぞれ嵌合孔を、LED31のリードフレーム311,312にそれぞれ突起部を形成してよい。また、保持部13に突起部を保持部14に嵌合孔を形成し、リードフレーム311に嵌合孔をリードフレーム312に突起部を形成しても構わない。
図6、図7は、上記説明したこの発明の光半導体取付装置を、例えば自動車のテールランプ用として表面実装型のLEDを用い、電気的、機械的に取り付けした場合の一例について説明するための、図6はLEDの取り付け前の状態について説明するための斜視図、図7は図6を組み立てた状態の断面図である。
この例は、表示面が湾曲している図7に示すような半透明の合成樹脂製保護カバー71を表示するものである。図6に示すようにフレーム11,12は、階段状の4つの段部を形成するとともに、取付孔611,612が形成されている。フレーム11,12の平坦部111,112には、図1〜図5で説明した光半導体取付装置と同一の構成で同一の取り付け作業で、電気的に接続されたLED31が取り付けられている。フレーム11,12の一端には、フレーム11,12を通電させLED31を点灯させるための電力供給用のコネクタ62,63が固着されている。
フレーム11,12は、絶縁性の樹脂で形成された基台64に、取付孔611,612を介してねじ込まれるネジ651,652で取り付けられる。基台64は、図7に示すように、保護カバー71と間隔をおいた状態で図示しない車両の一部に取り付けられる。
LED31は、半田付け等の接着手段を用いることなく、通電を兼ねるフレーム11,12に電気的、機械的に取り付けされていることから、LED31の交換も容易となる。さらに、図1〜図5で説明したように、リードフレーム311,312の外側の長さaと支持板133と143の距離bの関係がa>bにあることから、嵌合後の嵌合孔321と突起部134それに嵌合孔322と突起部144は嵌合状態の確実な維持ができることから外れにくく、自動車のような振動の多い場合の取り付けにおいても有効なものである。
なお、フレーム11,12の取り付けはネジ651,652としたが、これに限らず樹脂製の基台64にダボを形成し、このダボを取付孔611,612に嵌合し、ダボを熱溶着しても構わない。
この発明の光半導体取付装置の一実施形態について説明するための分解斜視図。 図1の要部の形成について説明するための説明図。 図1の要部の側面図。 図1の要部の上面図。 図1が組み立てられた状態について説明するための斜視図。 LEDの取り付け前の状態について説明するための斜視図。 図6を組み立てた状態の断面図。
符号の説明
11,12 フレーム
13,14 保持部
131,141 切込み
132,133,142,143 支持板
134,144 突起部
31 LED
311,312 リードフレーム
321,322 嵌合孔

Claims (2)

  1. 導電性金属で間隔を置いて配置され、対向する側縁に一体的に形成され互いが直立してそれぞれ形成された第1および第2の保持部、該第1および第2の保持部にそれぞれ形成した突起部または嵌合孔を具備する第1および第2のフレームと、
    前記LEDのアノードおよびカソードに駆動信号をそれぞれ供給するための第1および第2のリードフレーム、該第1および第2のリードフレームを曲げて発光面と直交する面にそれぞれ形成した嵌合孔または突起部を具備するLEDと、
    を具備し、
    前記第1および第2のリードフレームに形成された嵌合孔または突起部に、前記第1および第2のフレームの突起部または嵌合孔を係合させたことを特徴とする光半導体取付装置。
  2. 前記第1および第2のリードフレームの嵌合孔または突起部までの距離をa、前記第1および第2の保持部の突起部または嵌合孔までの距離をbとしたときに、a>bの関係にしてあることを特徴とする請求項1記載の光半導体取付装置。
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