JP2009129928A - Led lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フレキシブルプリント基板に側面発光型LEDパッケージを実装したLEDランプに関する。 The present invention relates to an LED lamp in which a side-emitting LED package is mounted on a flexible printed board.
近年、白色LEDを用いたさまざまな照明装置が実現され、車載用の照明などの用途にも使われている。そのような照明装置として、たとえば導光板の側面にLED発光装置を配置することで、導光板の表面を均一に発光させるバックライト方式の照明装置がある。 In recent years, various illuminating devices using white LEDs have been realized and used for in-vehicle lighting and the like. As such an illuminating device, for example, there is a backlight type illuminating device that uniformly emits light on the surface of the light guide plate by arranging an LED light emitting device on a side surface of the light guide plate.
バックライト用光源として用いられているLEDパッケージに、実装面に対して並行に発光する側面発光型LEDパッケージが従来より知られている(特許文献1)。この側面発光型LEDパッケージは、実装面に対する高さが小さいので、フレキシブルプリント基板上に実装することで薄型のLEDランプを実現することができる。
しかし、側面発光型LEDパッケージをフレキシブルプリント基板に実装した薄型のLEDランプは、その薄さによって強度が低下するため、フレキシブルプリント基板上に設けたツェナーダイオードや抵抗器などの回路部品の耐久性が問題となる。また、LEDの発熱に起因する熱膨張も問題となる。さらに、従来の側面発光型LEDパッケージは、面発光装置のバックライト用途にしか用いられておらず、汎用性に乏しかった。 However, a thin LED lamp in which a side-emitting LED package is mounted on a flexible printed circuit board has reduced strength due to its thinness, so that the durability of circuit components such as Zener diodes and resistors provided on the flexible printed circuit board is reduced. It becomes a problem. In addition, thermal expansion caused by the heat generated by the LED is also a problem. Furthermore, the conventional side-emitting LED package is used only for the backlight application of the surface-emitting device, and lacks versatility.
一方で、車室内はエアバッグやオーディオ機器、ナビゲーションシステムなど、さまざまな物が、安全性および部材同士の干渉を配慮された上で配置されている。このため、新規の照明、発光表示を行おうとした場合、許容される光源およびその配線のスペースはごく僅かであり、従来のLEDランプを配置することはできなかった。 On the other hand, various items such as an airbag, an audio device, and a navigation system are arranged in the vehicle interior in consideration of safety and interference between members. For this reason, when trying to perform new illumination and light emission display, the allowable light source and its wiring space are very small, and conventional LED lamps cannot be arranged.
そこで本発明の目的は、側面発光型LEDパッケージをフレキシブルプリント基板に実装した薄型のLEDランプにおいて、十分な耐久性を備え、熱膨張による不具合が軽減されたLEDランプを実現することにある。さらには、側面発光型LEDパッケージに汎用性を付与し、車室内の限られたスペースに配置可能なLEDランプを実現することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to realize an LED lamp having a sufficient durability and a reduced problem due to thermal expansion in a thin LED lamp in which a side-emitting LED package is mounted on a flexible printed board. Furthermore, it is to provide versatility to the side-emitting LED package and to realize an LED lamp that can be disposed in a limited space in the vehicle interior.
第1の発明は、方形状のフレキシブルプリント基板と、フレキシブルプリント基板の端部に、発光面がフレキシブルプリント基板の辺と並行になるように実装された側面発光型LEDパッケージと、フレキシブルプリント基板の端部に、側面発光型LEDパッケージと離間して実装された回路部品と、側面発光型LEDパッケージおよび回路部品を覆い、側面発光型LEDパッケージの発光面側が透光性の部材からなる筐体と、で構成され、回路部品は、筐体内において樹脂により封止され、側面発光型LEDパッケージは、筐体により中空に封止されている、ことを特徴とするLEDランプである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a rectangular flexible printed circuit board, a side light emitting LED package mounted on an end of the flexible printed circuit board so that a light emitting surface is parallel to a side of the flexible printed circuit board, and a flexible printed circuit board. A circuit component mounted on the end portion apart from the side-emitting LED package, a casing that covers the side-emitting LED package and the circuit component, and a light-emitting surface side of the side-emitting LED package is made of a translucent member; The circuit component is sealed with resin in the housing, and the side-emitting LED package is sealed in a hollow state with the housing.
側面発光型LEDパッケージには、従来より知られる種々の構造のものを用いることができるが、実装面方向の高さが小さなものが望ましい。LEDランプをより薄型とすることができるからである。また、側面発光型LEDパッケージの発光色も、種々のものが使用でき、白色発光のものを用いて照明用途のLEDランプとすることもできる。また、側面発光型LEDパッケージは複数個実装してもよい。 As the side-emitting LED package, various structures known in the past can be used, but those having a small height in the mounting surface direction are desirable. This is because the LED lamp can be made thinner. Also, various emission colors can be used for the side-emitting LED package, and an LED lamp for illumination can be obtained by using a white emission type. A plurality of side-emitting LED packages may be mounted.
回路部品は、たとえば、静電気放電保護用に用いる回路部品であり、ツェナーダイオードや抵抗器などである。 The circuit component is, for example, a circuit component used for electrostatic discharge protection, such as a Zener diode or a resistor.
第2の発明は、第1の発明において、側面発光型LEDパッケージは、白色発光であることを特徴とするLEDランプである。 A second invention is the LED lamp according to the first invention, wherein the side-emitting LED package emits white light.
本発明によると、回路部品が樹脂により封止されているため、薄型のLEDランプであっても十分な強度を保持することができ、回路部品の耐久性も十分となる。また、側面発光型LEDパッケージは中空状態であるため、熱膨張による不具合を軽減することができる。また、本発明のLEDランプは薄型であるため、狭いスペースに配置が可能であり、たとえば、車室内の限られたスペースに配置することができる。 According to the present invention, since the circuit component is sealed with the resin, a sufficient strength can be maintained even with a thin LED lamp, and the durability of the circuit component is sufficient. In addition, since the side-emitting LED package is in a hollow state, problems due to thermal expansion can be reduced. Further, since the LED lamp of the present invention is thin, it can be arranged in a narrow space, for example, can be arranged in a limited space in the vehicle interior.
以下、本発明の具体的な実施例について図を参照しながら説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the examples.
図1は、実施例1のLEDランプ10の構造を示す断面図、図2は、LEDランプ10の外観を示す図である。LEDランプ10は、フレキシブルプリント基板11と、フレキシブルプリント基板11上に実装された側面発光型LEDパッケージ12、ツェナーダイオード13、抵抗器14と、筐体15と、透光板16と、コネクタ17と、によって構成されている。ツェナーダイオード13および抵抗器14は本発明の回路部品に相当する。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the structure of the
まず、側面発光型LEDパッケージ12の構造について説明する。
First, the structure of the side-emitting
図3は、側面発光型LEDパッケージ12の構造を示す断面図であり、図4は側面発光型LEDパッケージ12の外観を示す斜視図である。この側面発光型LEDパッケージ12は、サブマウント21上にフリップチップ実装された青色発光のLEDチップ20と、LEDチップ20を収納する凹部27を有したパッケージ22と、パッケージ22の凹部27を満たし、LEDチップ20を封止する封止樹脂26と、で構成されている。封止樹脂26の上部表面が発光面26aである。なお、もちろん、フリップチップ実装ではなく、サブマウントを介さずにフェイスアップ実装としてもよい。
3 is a cross-sectional view showing the structure of the side-emitting
パッケージ22の凹部27の側面22aは、発光面26a方向に向かうにつれて広がるテーパー形状となっている。パッケージ22の凹部27の底面28にはリード電極24が形成されている。リード電極24は、図3の紙面垂直方向裏面側に向かってパッケージ22の実装面29側の外部に露出し、パッケージ22の実装面29に沿って発光面26a側に向かって折り曲げられ、さらにパッケージ22の実装面29および発光面26aに垂直な側面30に沿って図4の上方に向かって折り曲げられて、外部端子23を形成している。また、リード電極24上には、LEDチップ20が実装されたサブマウント21が固定されている。サブマウント21表面に形成された配線(図示しない)と、リード電極24とが、ワイヤ25によって接続されている。
The
封止樹脂26には黄色発光蛍光体が混合されている。LEDチップ20からの青色光と、黄色発光蛍光体による黄色光の混色により、側面発光型LEDパッケージ12は白色光を、実装面に対して水平な方向に発光する。
The sealing
次に、LEDランプ10の構造について詳細に説明する。
Next, the structure of the
フレキシブルプリント基板11は、帯状の長方形であり、一方の端部にはコネクタ17が取り付けられていて、他方の端部11aには、側面発光型LEDパッケージ12、ツェナーダイオード13、抵抗器14が実装されている。ツェナーダイオード13と抵抗器14は、側面発光型LEDパッケージ12よりもコネクタ17側に離間して実装されている。また、側面発光型LEDパッケージ12、ツェナーダイオード13、抵抗器14は、いずれもフレキシブルプリント基板11の同一の面上に実装されている。
The flexible printed
側面発光型LEDパッケージ12は、上述のように白色光を発光するものである。側面発光型LEDパッケージ12は、発光面26aがフレキシブルプリント基板11表面に垂直で、かつ、フレキシブルプリント基板11の幅方向と並行になるように実装されている。
The side-emitting
ツェナーダイオード13は、側面発光型LEDパッケージ12に過大な電圧がかかるのを防止し、側面発光型LEDパッケージ12の破壊や性能劣化を防止するものである。
The Zener
筐体15と透光板16は、フレキシブルプリント基板11の端部11aを覆っている。筐体15は中空の直方体状であり、側面発光型LEDパッケージ12と、ツェナーダイオード13および抵抗器14とをそれぞれ分離して覆うように仕切り15aが設けられている。透光板16は、側面発光型LEDパッケージ12の発光面26a側に配置されている。ツェナーダイオード13および抵抗器14は筐体15に覆われていて、筐体15との隙間は封止樹脂18によって埋められている。側面発光型LEDパッケージ12は、筐体15と透光板16によって中空状態に封止されている。
The
このLEDランプ10は、フレキシブルプリント基板11の長手方向に発光するものである。また、実装面(フレキシブルプリント基板11表面)に対する高さが小さい側面発光型LEDパッケージ12を用いるものであるから、LEDランプ10もまた薄型である。
The
このLEDランプ10において、ツェナーダイオード13および抵抗器14は封止樹脂18によって封止されている。そのため、LEDランプ10は薄型でありながら、十分な強度を有し、ツェナーダイオード13および抵抗器14の耐久性に問題は生じない。また、側面発光型LEDパッケージ12は、中空状態に封止されている。そのため、側面発光型LEDパッケージ12の発熱に起因した熱膨張による不具合は軽減される。また、側面発光型LEDパッケージ12から発せられた光は、屈折率の低い空気を介して透光板16に照射されるため、薄型でありながら、均一な発光を得ることができる。
In the
実施例2は、本発明のLEDランプを光源とするルームランプ100である。図5は、ルームランプ100の構造を示す図である。図5(a)は、ルームランプ100の正面図、図5(b)は、図5(a)におけるA−A断面図、図5(c)は、図5(b)のB部拡大図である。ルームランプ100は、導光板101と、ケース基板102と、アウターレンズ103と、8個の実施例1のLEDランプ10と、により構成されている。そして、ケース基板102とアウターレンズ103とでケースが構成されている。このルームランプ100は、LEDランプ10を光源として導光板101を均一に面発光させるバックライト方式の照明装置である。
Example 2 is a
導光板101は、略長方形のアクリル樹脂からなる樹脂板であり、長手方向の一方の側面101aは直線状となっている。8個のLEDランプ10は、この導光板101の側面101aと、LEDランプ104の発光方向が沿うように、等間隔に配置されている。導光板101は、ケース基板102上に設置され、導光板101の表面側は、アウターレンズ103が覆っている。そのアウターレンズ103中央部の大部分は、導光板101の形状にほぼ一致した透光部103aで構成されている。また、導光板101の裏面には、均一に面発光するように塗料が塗布されている。
The
LEDランプ10から出射した光は、導光板101内に入射し、導光板101裏面の塗料により反射されて導光板101表面からアウターレンズ103の透光部103aを介して出射する。これにより、導光板101表面全体は均一に面発光する。
The light emitted from the
LEDランプ10は薄型であるため、このルームランプ100も薄型とすることができる。
Since the
なお、実施例1のLEDランプ10は、側面発光型LEDパッケージを1個実装するものであるが、本発明のLEDランプは、側面発光型LEDパッケージを複数個実装するものであってもよい。また、実施例1では、側面発光型LEDパッケージの発光面がフレキシブルプリント基板の幅方向と並行になるように、側面発光型LEDパッケージを実装しているが、本発明のLEDランプは、側面発光型LEDパッケージの発光面がフレキシブルプリント基板の長手方向と並行となるように実装してもよい。この場合は、フレキシブルプリント基板の幅方向に発光するLEDランプとなる。また、側面発光型LEDパッケージの構造は実施例に示したものに限るものではなく、従来より知られる種々の構造のものを用いることができる。ただし、薄型のLEDランプとするために、側面発光型LEDパッケージの高さは小さいことが望ましい。また、実施例1では側面発光型LEDパッケージの発光色を白色としたが、これに限定されるものではなく、青、緑、赤などさまざまな発光色のものを用いることができる。
In addition, although the
また、実施例2では、本発明のLEDランプを用いたルームランプについて示しているが、これに限定されるものではなく、さまざまな照明装置、表示装置の光源として本発明のLEDランプを利用することができる。特に本発明のLEDランプは薄型であるから、車室内などの限られたスペースに配置することができ、また、照明装置や表示装置の薄型化を図ることができる。 Further, in Example 2, a room lamp using the LED lamp of the present invention is shown, but the present invention is not limited to this, and the LED lamp of the present invention is used as a light source for various illumination devices and display devices. be able to. In particular, since the LED lamp of the present invention is thin, it can be disposed in a limited space such as in a passenger compartment, and the lighting device and display device can be thinned.
本発明のLEDランプは、導光板を用いた面発光照明装置などの照明装置の光源として用いることができる。 The LED lamp of the present invention can be used as a light source of an illumination device such as a surface emitting illumination device using a light guide plate.
10:LEDランプ
11:フレキシブルプリント基板
12:側面発光型LEDパッケージ
13:ツェナーダイオード
14:抵抗器
15:筐体
16:透光板
17:コネクタ
18:封止樹脂
100:ルームランプ
101:導光板
102:ケース
103:アウターレンズ
10: LED lamp 11: Flexible printed circuit board 12: Side-emitting LED package 13: Zener diode 14: Resistor 15: Housing 16: Translucent plate 17: Connector 18: Sealing resin 100: Room lamp 101: Light guide plate 102 : Case 103: Outer lens
Claims (2)
前記フレキシブルプリント基板の端部に、発光面がフレキシブルプリント基板の辺と並行になるように実装された側面発光型LEDパッケージと、
前記フレキシブルプリント基板の端部に、前記側面発光型LEDパッケージと離間して実装された回路部品と、
前記側面発光型LEDパッケージおよび前記回路部品を覆い、前記側面発光型LEDパッケージの発光面側が透光性の部材からなる筐体と、
で構成され、
前記回路部品は、前記筐体内において樹脂により封止され、
前記側面発光型LEDパッケージは、前記筐体により中空に封止されている、
ことを特徴とするLEDランプ。 A rectangular flexible printed circuit board;
A side-emitting LED package mounted on the end of the flexible printed circuit board so that the light emitting surface is parallel to the side of the flexible printed circuit board;
Circuit components mounted on the end of the flexible printed circuit board separately from the side-emitting LED package;
A housing that covers the side-emitting LED package and the circuit component, and a light-emitting surface side of the side-emitting LED package is made of a translucent member;
Consists of
The circuit component is sealed with resin in the housing,
The side-emitting LED package is sealed in a hollow by the housing.
An LED lamp characterized by that.
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