JP2009038299A - Holder connector for led and its connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、輸送機関の照明装置や交通信号機等として機能するLED用ホルダコネクタ及びその接続構造に関するものである。 The present invention relates to an LED holder connector that functions as a lighting device for a transportation facility, a traffic signal device, and the like, and a connection structure thereof.
近年、保守の必要が少なく、水銀を使用せず、しかも、質量が小さく小型の白色LED(発光ダイオード)が注目されている(特許文献1、2、3参照)。この種の白色LEDは、図示しないフレキシブル回路基板等に小さい導電ゴム等を介し電気的に接続されたり、あるいはハンダによりハンダ付けされており、高出力で広い発光スペクトルを得ることができる。
従来における白色LEDは、以上のようにフレキシブル回路基板等に小さい導電ゴム等を介し単に接続されているので、組立性が悪いという問題がある。また、白色LEDの実装に際し、ハンダ付けの採用されることがあるが、小型の白色LEDを実装する場合には、ハンダ付けの作業がきわめて煩雑化し、組立作業に長時間を要するおそれが少なくない。 As described above, the conventional white LED is simply connected to the flexible circuit board or the like via a small conductive rubber or the like, and thus has a problem that the assemblability is poor. In addition, soldering may be employed when mounting the white LED, but when mounting a small white LED, the soldering operation becomes extremely complicated, and there is a possibility that a long time is required for the assembly operation. .
本発明は上記に鑑みなされたもので、組立性や作業性の向上を図ることのできるLED用ホルダコネクタ及びその接続構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an LED holder connector and a connection structure thereof that can improve assemblability and workability.
本発明においては上記課題を解決するため、LEDを収納する絶縁性のホルダと、このホルダに取り付けられてLEDと電気接合物とを電気的に接続する電気コネクタとを備えてなるものであって、
ホルダは、LEDに対向する板部と、この板部に形成されてLEDの発光部の周囲に接触する接触部とを含み、これら板部と接触部のいずれかからLEDの発光部を露出させ、
電気コネクタをホルダの板部と接触部のいずれかに取り付けてLEDと電気接合物との導体部間に介在させるようにしたことを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, the present invention includes an insulating holder for housing the LED, and an electrical connector attached to the holder to electrically connect the LED and the electrical joint. ,
The holder includes a plate portion that faces the LED and a contact portion that is formed on the plate portion and contacts the periphery of the light emitting portion of the LED. The light emitting portion of the LED is exposed from either the plate portion or the contact portion. ,
An electrical connector is attached to either the plate portion or the contact portion of the holder, and is interposed between the conductor portions of the LED and the electrical joint.
なお、ホルダと電気コネクタとをインサート成形により一体化するとともに、ホルダを耐熱性の成形材料により成形することができる。
また、ホルダは、複数のLEDに対向する板部と、この板部に形成されて各LEDの発光部の周囲に接触する複数の接触部とを含み、これら板部と複数の接触部のいずれかからLEDの発光部を露出させることができる。
In addition, while integrating a holder and an electrical connector by insert molding, a holder can be shape | molded with a heat resistant molding material.
The holder includes a plate portion facing the plurality of LEDs, and a plurality of contact portions formed on the plate portion and contacting the periphery of the light emitting portion of each LED, and any of the plate portions and the plurality of contact portions is included. Thus, the light emitting part of the LED can be exposed.
また、ホルダの接触部の自由端を屈曲してLEDの発光部の周囲に引っ掛けることができる。
また、電気コネクタは、LEDと電気接合物との導体部間に介在する弾性の絶縁性エラストマーと、この絶縁性エラストマーに設けられてLEDと電気接合物との導体部間に接触する導電体とを含むと良い。
Further, the free end of the contact portion of the holder can be bent and hooked around the light emitting portion of the LED.
Further, the electrical connector includes an elastic insulating elastomer interposed between the conductor portions of the LED and the electric joint, and a conductor provided on the insulating elastomer and contacting between the conductor portions of the LED and the electric joint. It is good to include.
また、電気コネクタの導電体を、複数の絶縁性エラストマーの間に設けられてLEDと電気接合物との導体部間に接触する弾性の導電性エラストマーとすることが可能である。
また、電気コネクタの導電体を、絶縁性エラストマー中に設けられて両端部が露出し、LEDと電気接合物との導体部間に屈曲可能に接触する複数本の導電ワイヤとすることが可能である。
In addition, the conductor of the electrical connector can be an elastic conductive elastomer that is provided between a plurality of insulating elastomers and contacts between the conductor portions of the LED and the electrical joint.
In addition, the conductor of the electrical connector can be a plurality of conductive wires that are provided in an insulating elastomer so that both ends are exposed and bendably contact between the conductors of the LED and the electrical joint. is there.
さらに、本発明においては上記課題を解決するため、LEDと電気接合物とを請求項1ないし5いずれかに記載のLED用ホルダコネクタにより電気的に接続するようにしたことを特徴としている。 Furthermore, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that the LED and the electrical joint are electrically connected by the LED holder connector according to any one of claims 1 to 5.
ここで、特許請求の範囲におけるLEDは、数や種類を特に問うものではない。ホルダと電気コネクタとは、インサート成形により一体化されるのが好ましいが、ホルダに電気コネクタを後から圧入等して一体化することもできる。また、ホルダは、単一のLEDを収納するものでも良いし、複数のLEDを並べて収納するものでも良い。 Here, the number and type of the LEDs in the claims are not particularly limited. The holder and the electrical connector are preferably integrated by insert molding, but can also be integrated by press-fitting the electrical connector into the holder later. The holder may store a single LED or may store a plurality of LEDs side by side.
電気接合物には、少なくともLEDの発光の妨げとならない各種の電子部品や回路基板等が含まれる。さらに、本発明に係るLED用ホルダコネクタは、輸送機関(例えば各種の自動車、オートバイ、雪上車、水上バイク等)の照明装置、カメラ付き携帯電話機、携帯ゲーム機、液晶テレビ、ビデオカメラ、パソコン、住宅用照明器具、玩具、カーナビ、交通信号機、野外看板等に幅広く利用される。 The electrical joint includes at least various electronic components and circuit boards that do not interfere with the light emission of the LED. Furthermore, the holder connector for LED according to the present invention includes a lighting device for a transportation facility (for example, various automobiles, motorcycles, snow vehicles, water bikes, etc.), a mobile phone with camera, a portable game machine, a liquid crystal television, a video camera, a personal computer, Widely used in residential lighting equipment, toys, car navigation systems, traffic lights, outdoor signage, etc.
本発明によれば、LEDと電気接合物とを電気的に接続する場合には、ホルダにLEDを収容してその発光部を露出させ、LEDとホルダの複数の電気コネクタとを導通可能に接触させ、その後、ホルダの各電気コネクタと電気接合物を導通可能に接触させれば、LEDと電気接合物とを電気的に接続することができる。 According to the present invention, when the LED and the electrical joint are electrically connected, the LED is accommodated in the holder, the light emitting portion is exposed, and the LED and the plurality of electrical connectors of the holder are in contact with each other. Then, if each electrical connector of the holder is brought into contact with the electrical joint so as to be conductive, the LED and the electrical joint can be electrically connected.
本発明によれば、ホルダを、LEDに対向する板部と、この板部に形成されてLEDの発光部の周囲に接触する接触部とから形成し、これら板部と接触部のいずれかからLEDの発光部を露出させ、電気コネクタをホルダの板部と接触部のいずれかに取り付けてLEDと電気接合物との導体部間に介在させるので、組立性や作業性の向上を図ることができるという効果がある。 According to the present invention, the holder is formed from a plate portion facing the LED and a contact portion that is formed on the plate portion and contacts the periphery of the light emitting portion of the LED, and from either of the plate portion and the contact portion. Since the light emitting part of the LED is exposed and the electric connector is attached to either the plate part or the contact part of the holder and interposed between the conductor parts of the LED and the electric joint, it is possible to improve the assemblability and workability. There is an effect that can be done.
また、ホルダと電気コネクタとをインサート成形により一体化すれば、後工程で挿入・接着する場合に比べ、はるかに高い強度・耐久性のLED用ホルダコネクタを比較的簡単に製造したり、次工程の組み立てを容易にすることができる。また、ホルダを耐熱性の成形材料により成形すれば、高輝度のLEDの発光に伴うホルダの損傷を抑制防止することができる。 Also, if the holder and the electrical connector are integrated by insert molding, the holder connector for LED with much higher strength and durability can be manufactured relatively easily compared to the case where it is inserted and bonded in the subsequent process. Can be easily assembled. In addition, if the holder is molded from a heat-resistant molding material, it is possible to suppress and prevent damage to the holder due to light emission of the high-brightness LED.
さらに、ホルダの接触部の自由端を屈曲してLEDの発光部の周囲に引っ掛ければ、簡易な構成でLEDとホルダの一体化を図り、LEDのホルダからの脱落等を防ぐことが可能になる。 Furthermore, if the free end of the contact part of the holder is bent and hooked around the light emitting part of the LED, the LED and the holder can be integrated with a simple configuration, and the LED can be prevented from falling off the holder. Become.
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態におけるLED用ホルダコネクタは、図1ないし図6に示すように、自動車の前照灯等として機能する白色LED1を収納するホルダ10(図4等)と、ホルダ10に配設されて白色LED1と電気接合物であるフレキシブル回路基板とを電気的に接続する一対の電気コネクタ20と、フレキシブル回路基板を上方から被覆して白色LED1の発光部3を露出させるカバーシートとを備えるようにしている。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 6, an LED holder connector according to the present embodiment includes a white LED 1 that functions as a headlight of an automobile or the like. A holder 10 (FIG. 4 and the like) to be stored, a pair of
白色LED1は、図1や図2に示すように、基板等の取付部分に粘着テープ等を用いて粘着される平面矩形のパッケージ板2を備え、このパッケージ板2の表面中央部には発光部3が搭載されており、この発光部3が光透過性を有する略半球状殻形のレンズ4に上方から被覆される。パッケージ板2の表面両端部には、アノードやカソードとして機能する電極5がそれぞれ装着される。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the white LED 1 includes a flat
ホルダ10と一対の電気コネクタ20とは、特に製造方法が限定されるものではないが、高い信頼性を獲得すべく、ホルダ10を成形する金型に一対の電気コネクタ20がインサートされるインサート成形により一体化される。
ホルダ10は、図3や図4に示すように、白色LED1のパッケージ板2の表面に上方から対向して発光部3やそのレンズ4に貫通される平面矩形の板部11と、この中空の板部11の周縁に直線的に垂下して形成され、パッケージ板2の周縁周面に外側から圧接する接触部12とを備えて形成される。
The manufacturing method of the
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
ホルダ10は、絶縁性、耐熱性、弾性を有する成形材料、例えば耐候性や電気絶縁性等に優れるシリコーンゴム、ウレタン、エポキシ樹脂、ポリフェニレンスルフィド等を使用して板部11と接触部12とが一体形成され、粘着テープ等を用いたパッケージ板2の粘着に支障を来たさないよう、接触部12の自由端である下面がパッケージ板2の裏面に揃えて整合される。
The
フレキシブル回路基板は、図示しないが、例えばホルダ10に対向する横長の対向基板部と、この対向基板部の端から屈曲して伸長する細長いコード部とを備えて形成される。このフレキシブル回路基板の対向基板部には、ホルダ10の白色LED1、具体的には発光部3やそのレンズ4を貫通露出させる矩形の貫通孔24が穿孔され、しかも、ホルダ10の電気コネクタ20に導体部として面接触するランドが複数パターン形成される。
Although not shown, the flexible circuit board is formed with, for example, a horizontally long counter substrate portion facing the
各電気コネクタ20は、図3ないし図5に示すように、例えば細長い小型のブロック形を呈した弾性の絶縁性エラストマー21と導電体である導電性エラストマー22とを備え、相対向する一対の絶縁性エラストマー21の間に同形の導電性エラストマー22が挟持されることにより構成されており、例え高温で使用される場合にも抵抗を安定させるという特徴を有する。
As shown in FIGS. 3 to 5, each
電気コネクタ20の絶縁性エラストマー21は、例えば耐熱性、耐候性、耐寒性、難燃性、電気絶縁性等に優れるシリコーンゴム等が使用される。また、導電性エラストマー22は、例えばシリコーンゴムに銀粒子や可撓性を有する金属線等の導電フィラーが配合されることにより形成される。このような電気コネクタ20は、ホルダ10の板部11の表面端部に一体化されて白色LED1とフレキシブル回路基板との間に圧縮可能に介在され、白色LED1の電極5に上方から面接触するとともに、フレキシブル回路基板のランドに上方から圧接される。
As the
なお、各電気コネクタ20は上記構成に何ら限定されるものではない。例えば図6に示すように、細長い小型のブロック形を呈した弾性の絶縁性エラストマー21と同形の導電性エラストマー22とを交互に複数並べることにより形成しても良い。
Each
カバーシートは、図示しないが、所定の金属材料を使用してフレキシブル回路基板の対向基板部に対応する平面略横長の矩形に形成され、ホルダ10の白色LED1、具体的には発光部3やそのレンズ4を露出させる平面矩形の露出孔が穿孔される。このカバーシートとフレキシブル回路基板とは、組み立て前に予め積層して一体化しておいても良いし、そうでなくても良い。
Although not shown, the cover sheet is formed into a substantially horizontally long rectangular shape corresponding to the counter substrate portion of the flexible circuit board using a predetermined metal material, and the white LED 1 of the
上記において、白色LED1とフレキシブル回路基板とを電気的に接続する場合には、ホルダ10に白色LED1を収容してその発光部3やレンズ4を露出させ、白色LED1の一対の電極5とホルダ10の各電気コネクタ20とを導通可能に接触させ、ホルダ10に収容された白色LED1を基板等に粘着テープにより粘着する。
In the above, when the white LED 1 and the flexible circuit board are electrically connected, the white LED 1 is accommodated in the
そして、ホルダ10にフレキシブル回路基板をカバーシートを介して対向させ、ホルダ10の各電気コネクタ20とフレキシブル回路基板のランドとを導通可能に面接触させ、その後、カバーシートを複数の締結具により螺着固定し、フレキシブル回路基板や電気コネクタ20をカバーシートにより保護すれば、白色LED1とフレキシブル回路基板とを電気的に接続することができる。
Then, the flexible circuit board is opposed to the
上記構成によれば、小さい個片の導電ゴムにより個々に接続するのではなく、ホルダ10やその一体化された一対の電気コネクタ20を使用して白色LED1を収容・位置決めしたり、収容と同時に電気的に接続するので、組立性、作業性を著しく向上させることができる。また、白色LED1の実装に際し、ハンダ付けを省略することができるので、例え小型の白色LED1を実装する場合でも、組立作業に長時間を要することがない。
According to the above configuration, the white LED 1 is accommodated / positioned using the
また、電気コネクタ20として、一般的に強度が不足する導電性エラストマー22のみを使用するのではなく、複数の絶縁性エラストマー21をも併用するので、十分な機械的強度や硬度を容易に確保することが可能になる。さらに、電気コネクタ20の導電性エラストマー22を、ゴムに銀粒子等の導電フィラーを配合して形成するので、前照灯の点灯に伴う高温(例えば130℃等)下でも、安定した電気的接続構造を確保することが可能になる。
Moreover, as the
次に、図7は本発明の第2の実施形態を示すもので、この場合には、ホルダ10の接触部12の自由端13、すなわち下端を幅方向内側に略L字形に屈曲し、この接触部12の自由端13を白色LED1のパッケージ板2の裏面周縁部に着脱自在に係止するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
Next, FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. In this case, the
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、白色LED1のパッケージ板2の裏面周縁部にホルダ10の接触部12の自由端13が回りこんで係止するので、簡易な構成で白色LED1とホルダ10の一体化を図り、白色LED1の位置ズレや脱落を有効に防止することができるのは明らかである。
In this embodiment, the same effect as the above embodiment can be expected, and the
なお、上記実施形態のカバーシートは、必要に応じて省略したり、変更等することができる。また、電気コネクタ20の導電体は、上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば導電体を、絶縁性エラストマー21中に埋設されて両端部が露出し、白色LED1とフレキシブル回路基板との導体部間に屈曲可能に接触する複数本の導電ワイヤとしても良い。
In addition, the cover sheet of the said embodiment can be abbreviate | omitted or changed as needed. The conductor of the
1 白色LED(LED)
2 パッケージ板
3 発光部
4 レンズ
5 電極
10 ホルダ
11 板部
12 接触部
13 自由端
20 電気コネクタ
21 絶縁性エラストマー
22 導電性エラストマー(導電体)
1 White LED (LED)
2
Claims (6)
ホルダは、LEDに対向する板部と、この板部に形成されてLEDの発光部の周囲に接触する接触部とを含み、これら板部と接触部のいずれかからLEDの発光部を露出させ、
電気コネクタをホルダの板部と接触部のいずれかに取り付けてLEDと電気接合物との導体部間に介在させるようにしたことを特徴とするLED用ホルダコネクタ。 An LED holder connector comprising: an insulative holder for housing the LED; and an electrical connector that is attached to the holder and electrically connects the LED and the electrical joint,
The holder includes a plate portion that faces the LED and a contact portion that is formed on the plate portion and contacts the periphery of the light emitting portion of the LED. The light emitting portion of the LED is exposed from either the plate portion or the contact portion. ,
A holder connector for LED, wherein an electrical connector is attached to either the plate portion or the contact portion of the holder and is interposed between the conductor portions of the LED and the electrical joint.
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JP2013182937A (en) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Nichia Chem Ind Ltd | Holder for light emitting device |
JP2015207783A (en) * | 2015-06-22 | 2015-11-19 | シャープ株式会社 | Light-emitting device and luminaire having the same |
JP2020120104A (en) * | 2019-01-22 | 2020-08-06 | 日亜化学工業株式会社 | Light emitting device holder and light source device |
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-
2007
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