JP2010129915A - 砲弾型ｌｅｄ搭載基板 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも放熱性を向上させることができる砲弾型ＬＥＤ搭載基板を提供する。
【解決手段】砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板に関する。砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間、回路基板２において砲弾型ＬＥＤ１が搭載された面とは反対側の面のうち少なくともいずれかに設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、砲弾型ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を回路基板に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板に関するものである。

表面実装型ＬＥＤは、高輝度を得ることができるため、回路基板に搭載してＬＥＤ搭載基板として多くの表示装置や照明装置等に用いられている（例えば、特許文献１参照。）。その反面、表面実装型ＬＥＤは、砲弾型ＬＥＤに比べて高価であるため、一部の表示装置や照明装置等には安価な砲弾型ＬＥＤが表面実装型ＬＥＤの代わりに用いられている。

ところが、砲弾型ＬＥＤは、その構造上、表面実装型ＬＥＤに比べて放熱性が悪いものであるため、十分に輝度を高めることができない。そのため、砲弾型ＬＥＤは、高輝度が要求されない分野でのみ利用されているのが現状である。

しかし、もし砲弾型ＬＥＤの放熱性を改善することができれば、高輝度を得ることが可能となるので、表面実装型ＬＥＤの代わりに砲弾型ＬＥＤを用いることによって、従来よりも表示装置や照明装置等を安価に提供することができるものと考えられる。
特開２００２−１６２６２６号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、従来よりも放熱性を向上させることができる砲弾型ＬＥＤ搭載基板を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１に係る砲弾型ＬＥＤ搭載基板は、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板において、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間、回路基板２において砲弾型ＬＥＤ１が搭載された面とは反対側の面のうち少なくともいずれかに設けられていることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１において、放熱部材４として、金属体５、高熱伝導性シート６、高熱伝導性ペースト７、金属製バネ材８から選ばれるものが用いられていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、白色の放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか１項において、放熱部材４に接触させて放熱フィン９が設けられていることを特徴とするものである。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項において、砲弾型ＬＥＤ１が回路基板２に横たわって搭載されていることを特徴とするものである。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項において、回路基板２として、金属基板１０が用いられていることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係る砲弾型ＬＥＤ搭載基板によれば、砲弾型ＬＥＤの熱をリード端子から熱容量の大きな放熱部材に伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。

請求項２に係る発明によれば、砲弾型ＬＥＤの熱をリード端子から、金属体、高熱伝導性シート、高熱伝導性ペースト、金属製バネ材から選ばれる熱容量の大きな放熱部材に伝導させることによって、放熱性をより向上させることができるものである。

請求項３に係る発明によれば、砲弾型ＬＥＤの光が放熱部材で反射することによって、輝度をさらに高めることができるものである。

請求項４に係る発明によれば、放熱部材に伝導された熱をさらに熱容量の大きな放熱フィンに伝導させることによって、放熱性をより向上させることができるものである。

請求項５に係る発明によれば、砲弾型ＬＥＤを回路基板に立たせて搭載する場合よりも、砲弾型ＬＥＤと回路基板との対向面積が増加することによって、砲弾型ＬＥＤの熱が回路基板に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。

請求項６に係る発明によれば、砲弾型ＬＥＤの熱を熱容量の大きな金属基板に伝導させることによって、放熱性をより向上させることができるものである。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、これは、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板である。

砲弾型ＬＥＤ１は、リード端子３に電気的に接続されたＬＥＤ素子１１を透明樹脂で封止して砲弾形状のパッケージ１２として形成されたものであり、市販されているものを用いることができる。

また回路基板２も、市販されているものを用いることができ、具体的にはＦＲ−４など銅張積層板等の金属張積層板を用いることができる。回路基板２の表裏には、サブトラクティブ法等によりランド回路１３が形成され、表裏のランド回路１３間には、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３が挿入されるスルーホール１４と、複数のサーマルバイア１５（放熱用のスルーホール）とが形成されている。

そして図１に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられている。ここで、放熱部材４としては、銅板等を個片化した金属体５が用いられている。この金属体５には、リード端子３の外径と略同一の内径を有する貫通孔１６が設けられている。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を金属体５の貫通孔１６に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３と金属体５との間、リード端子３とランド回路１３との間、金属体５とランド回路１３との間を半田付けして、これらの間を固着することによって、図１に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造することができる。ここで、半田付けの工程では、高温が砲弾型ＬＥＤ１に作用して悪影響を及ぼすおそれがあるので、導電性ペーストを用いて、リード端子３と金属体５との間、リード端子３とランド回路１３との間、金属体５とランド回路１３との間を固着するのが好ましい。また、砲弾型ＬＥＤ１は通常複数のリード端子３を有しているが、このような場合には、各リード端子３は、相互に絶縁性を確保するため、それぞれ別の金属体５の貫通孔１６に挿入されるものであり、また、各リード端子３と電気的に接続されたランド回路１３は、他のリード端子３と電気的に接続されたランド回路１３と所定間隔をあけて形成され、絶縁されているものである。

このように、図１に示す砲弾型ＬＥＤ搭載基板にあっては、砲弾型ＬＥＤ１の熱をリード端子３から熱容量の大きな放熱部材４である金属体５に伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。なお、図１に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２と金属体５との間に隙間が形成されているが、この両者は接触させてもよい。

図２は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、これも、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板である。

砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、上記と同様のものを用いることができる。

そして図２に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間（以下「ＬＥＤ搭載面」ともいう。）、回路基板２において砲弾型ＬＥＤ１が搭載された面とは反対側の面（以下「ＬＥＤ非搭載面」ともいう。）に設けられている。ここで、放熱部材４としては、シリコーンシート等の絶縁性を有する高熱伝導性シート６が用いられている。ＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６には、リード端子３の外径と略同一の内径を有する貫通孔１７が設けられ、他方、ＬＥＤ非搭載面に設けられる高熱伝導性シート６には、リード端子３の外径と略同一の内径を有する非貫通孔１８が設けられている。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を、ＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６の貫通孔１７に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３とランド回路１３との間を半田付け又は導電性ペーストにより固着する。

ここで、ＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６は白色であることが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の光が高熱伝導性シート６で反射することによって、高熱伝導性シート６が白色以外のものである場合に比べて、輝度をさらに高めることができるものである。

そして、ＬＥＤ非搭載面のランド回路１３から突出した砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を、ＬＥＤ非搭載面に設けられる高熱伝導性シート６の非貫通孔１８に挿入し、さらにこの高熱伝導性シート６に接触させて放熱フィン９を設けることによって、図２に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造することができる。ここで、放熱フィン９としては、アルミ板等の金属板で形成されたものを用いることができ、このような放熱フィン９は、回路基板２との間に高熱伝導性シート６を挟んで、ねじ（図示省略）等により回路基板２に固定して設けることができる。なお、絶縁性を確保するため、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３の先端部は放熱フィン９に接触させないようにしてある。すなわち、回路基板２のＬＥＤ非搭載面からリード端子３の先端部までの距離よりも長い厚みを有する高熱伝導性シート６をＬＥＤ非搭載面に設けるようにしてある。

このように、図２に示す砲弾型ＬＥＤ搭載基板にあっては、熱容量の大きな放熱部材４である高熱伝導性シート６が回路基板２の片面だけではなく両面に設けられているので、これらの高熱伝導性シート６に砲弾型ＬＥＤ１の熱をリード端子３から伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。しかも少なくとも一方の高熱伝導性シート６には放熱フィン９が接触して設けられているので、上記高熱伝導性シート６に伝導された熱をさらに熱容量の大きな放熱フィン９に伝導させることによって、放熱性をより向上させることができるものである。なお、図２に示すものでは、放熱性をより向上させるため、砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２とＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６とは接触させている。また、図１のように放熱部材４が金属体５である場合には、絶縁性を確保するため、リード端子３ごとに金属体５を分離して設ける必要があるが、図２のように放熱部材４が高熱伝導性シート６である場合には、この高熱伝導性シート６は絶縁性を有しているので、リード端子３ごとに高熱伝導性シート６を分離して設ける必要がない。

図３は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、これも、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板である。

砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、上記と同様のものを用いることができる。

そして図３に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられている。ここで、放熱部材４としては、高熱伝導性ペースト７が用いられている。この高熱伝導性ペースト７としては、例えば、信越化学工業（株）製「ＫＥ−３４６７」等を用いることができる。このような高熱伝導性ペースト７は、高熱伝導率を有する絶縁性フィラーを高充填したシリコーン樹脂配合品であり、未硬化時においてはペースト状であるが、硬化するとゴム状の固体となって、リード端子３からの熱をその固体内に伝導することにより、熱を効率よく放散させることができるものであり、さらにその固体がランド回路１３等に接触している場合には、リード端子３からの熱をそのランド回路１３等に伝導することにより、熱を効率よく放散させることができるものである。

そして、砲弾型ＬＥＤ１が回路基板２に横たわって搭載されるようにリード端子３を折り曲げ、このリード端子３を回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３とランド回路１３との間を半田付け又は導電性ペーストにより固着する。このとき、横たわった砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２と対向するように、回路基板２にはあらかじめ大きめのランド回路１３を形成しておくのが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の熱がランド回路１３に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを硬化させることによって、図３に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造することができる。このとき、砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２の回路基板２側の一部を高熱伝導性ペースト７内に埋め込むようにしてもよい。これにより、パッケージ１２と高熱伝導性ペースト７との接触面積が増加し、放熱性をより向上させることができると共に、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に強固に固着することができるものである。また、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられる高熱伝導性ペースト７は白色であることが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の光が高熱伝導性ペースト７で反射することによって、高熱伝導性ペースト７が白色以外のものである場合に比べて、輝度をさらに高めることができるものである。

このように、図３に示す砲弾型ＬＥＤ搭載基板にあっては、砲弾型ＬＥＤ１の熱をリード端子３だけでなくパッケージ１２からも直接熱容量の大きな放熱部材４である高熱伝導性ペースト７に伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。すなわち、砲弾型ＬＥＤ１は回路基板２に横たわって搭載されているので、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に立たせて搭載する場合よりも、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との対向面積が増加することによって、砲弾型ＬＥＤ１の熱が回路基板２に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。なお、図１のように放熱部材４が金属体５である場合には、絶縁性を確保するため、リード端子３ごとに金属体５を分離して設ける必要があるが、図３のように放熱部材４が高熱伝導性ペースト７である場合には、この高熱伝導性ペースト７は絶縁性を有しているので、リード端子３ごとに高熱伝導性ペースト７を分離して設ける必要がない。

図４は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、これも、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板である。

砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、上記と同様のものを用いることができる。

そして図４に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられている。ここで、放熱部材４としては、コイル状の金属製バネ材８及び高熱伝導性ペースト７が用いられている。このうち金属製バネ材８は、リード端子３の外径と略同一の内径を有している。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を金属製バネ材８に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、金属製バネ材８を砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２とで圧縮させた状態で、リード端子３とランド回路１３との間を半田付け又は導電性ペーストにより固着する。このとき、金属製バネ材８は圧縮されているので、隣り合う巻線同士が密着することによって、砲弾型ＬＥＤ１の熱がリード端子３だけでなく金属製バネ材８からもランド回路１３に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを硬化させることによって、図４に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造することができる。このとき、砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２の回路基板２側の一部を高熱伝導性ペースト７内に埋め込むようにしてもよい。これにより、パッケージ１２と高熱伝導性ペースト７との接触面積が増加し、放熱性をより向上させることができると共に、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に強固に固着することができるものである。また、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられる高熱伝導性ペースト７は白色であることが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の光が高熱伝導性ペースト７で反射することによって、高熱伝導性ペースト７が白色以外のものである場合に比べて、輝度をさらに高めることができるものである。

このように、図４に示す砲弾型ＬＥＤ搭載基板にあっては、砲弾型ＬＥＤ１の熱をリード端子３だけでなく金属製バネ材８からも直接熱容量の大きな放熱部材４である高熱伝導性ペースト７に伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。なお、図４のように、放熱部材４が金属製バネ材８である場合には、絶縁性を確保するため、リード端子３ごとに金属製バネ材８を分離して設ける必要があるが、放熱部材４が高熱伝導性ペースト７である場合には、この高熱伝導性ペースト７は絶縁性を有しているので、リード端子３ごとに高熱伝導性ペースト７を分離して設ける必要がない。

図５は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、これも、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板である。

砲弾型ＬＥＤ１としては、上記と同様のものを用いることができるが、回路基板２としては、金属基板１０が用いられている。この金属基板１０は、アルミ板等の金属板１９の表面にエポキシ樹脂等により絶縁層２０を設けて形成されている。さらにこの絶縁層２０にはランド回路１３が形成されている。

そして図５に示すものでは、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３と接触する放熱部材４が、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられている。ここで、放熱部材４としては、高熱伝導性ペースト７が用いられている。

そして、砲弾型ＬＥＤ１が回路基板２に横たわって搭載されるようにリード端子３を折り曲げ、このリード端子３を回路基板２のランド回路１３に半田付け又は導電性ペーストにより固着する。このとき、横たわった砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２と対向するように、絶縁層２０にはあらかじめ大きめのランド回路１３を形成しておくのが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の熱がランド回路１３に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを硬化させることによって、図５に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造することができる。このとき、砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２の回路基板２側の一部を高熱伝導性ペースト７内に埋め込むようにしてもよい。これにより、パッケージ１２と高熱伝導性ペースト７との接触面積が増加し、放熱性をより向上させることができると共に、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に強固に固着することができるものである。また、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に設けられる高熱伝導性ペースト７は白色であることが好ましい。これにより、砲弾型ＬＥＤ１の光が高熱伝導性ペースト７で反射することによって、高熱伝導性ペースト７が白色以外のものである場合に比べて、輝度をさらに高めることができるものである。

このように、図５に示す砲弾型ＬＥＤ搭載基板にあっては、砲弾型ＬＥＤ１の熱をリード端子３だけでなくパッケージ１２からも直接熱容量の大きな放熱部材４である高熱伝導性ペースト７に伝導させることによって、放熱性を向上させることができるものである。すなわち、砲弾型ＬＥＤ１は回路基板２に横たわって搭載されているので、砲弾型ＬＥＤ１を回路基板２に立たせて搭載する場合よりも、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との対向面積が増加することによって、砲弾型ＬＥＤ１の熱が回路基板２に伝導しやすくなり、放熱性をより向上させることができるものである。しかも回路基板２としては、金属基板１０が用いられているので、砲弾型ＬＥＤ１の熱を熱容量の大きな金属基板１０に伝導させることによって、ＦＲ−４など銅張積層板等の金属張積層板に比べて、放熱性をより向上させることができるものである。なお、図１のように放熱部材４が金属体５である場合には、絶縁性を確保するため、リード端子３ごとに金属体５を分離して設ける必要があるが、図５のように放熱部材４が高熱伝導性ペースト７である場合には、この高熱伝導性ペースト７は絶縁性を有しているので、リード端子３ごとに高熱伝導性ペースト７を分離して設ける必要がない。

以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。

（実施例１）
砲弾型ＬＥＤ１として、豊田合成（株）製「Ｅ１Ｌ５５−ＡＷ０Ｃ」を用いた。

また回路基板２として、ＦＲ−４を用いた。この回路基板２の表裏にはそれぞれ、３ｍｍ□のランド回路１３を０．５ｍｍの間隔をあけて形成し、さらに表裏のランド回路１３間には、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３が挿入されるスルーホール１４と、複数のサーマルバイア１５とを形成した。

また放熱部材４として、銅板を個片化した金属体５（厚さ１ｍｍ、３ｍｍ□）を用いた。この金属体５には、リード端子３の外径と同一の内径を有する貫通孔１６を設けた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を金属体５の貫通孔１６に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３と金属体５との間、リード端子３とランド回路１３との間、金属体５とランド回路１３との間を半田付けして、これらの間を固着することによって、図１に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。

（実施例２）
リード端子３と金属体５との間、リード端子３とランド回路１３との間、金属体５とランド回路１３との間を導電性ペースト（ダウコーニング社製「ＤＡ６５２４」）により固着するようにした以外は、実施例１と同様にして、図１に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。なお、導電性ペーストによる固着は、あらかじめ導電性ペーストを金属体５の貫通孔１６及び回路基板２のスルーホール１４に充填しておき、リード端子３を挿入した後に１００℃×１０分間で導電性ペーストを軟化溶融させ、毛細管現象により隙間にしみ込ませて、１５０℃×６０分間で硬化させることによって行った。

（実施例３）
砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、実施例１と同様のものを用いた。

また放熱部材４として、絶縁性を有する高熱伝導性シート６であるシリコーンシート（富士高分子工業（株）製「サーコンＧＲ−Ｐｍ」、６Ｗ／ｍｋ）を用いた。あらかじめＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６には、リード端子３の外径と同一の内径を有する貫通孔１７を設け、他方、ＬＥＤ非搭載面に設けられる高熱伝導性シート６には、リード端子３の外径と同一の内径を有する非貫通孔１８を設けておいた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を、ＬＥＤ搭載面に設けられる高熱伝導性シート６の貫通孔１７に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３とランド回路１３との間を導電性ペーストにより固着した。

次に、ＬＥＤ非搭載面のランド回路１３から突出した砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を、ＬＥＤ非搭載面に設けられる高熱伝導性シート６の非貫通孔１８に挿入し、さらにこの高熱伝導性シート６に接触させて放熱フィン９を設けることによって、図２に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。ここで、放熱フィン９としては、アルミ板（厚さ１ｍｍ）で形成されたものを用い、この放熱フィン９は、回路基板２との間に高熱伝導性シート６を挟んで、ねじ（図示省略）により高熱伝導性シート６を２００μｍ程度の厚さに圧縮し、回路基板２に固定して設けた。

（実施例４）
砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、実施例１と同様のものを用いた。

また放熱部材４として、高熱伝導性ペースト７（ダウコーニング社製「ＥＡ−６２４７」）を用いた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１が回路基板２に横たわって搭載されるようにリード端子３を折り曲げ、このリード端子３を回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、リード端子３とランド回路１３との間を導電性ペーストにより固着した。横たわった砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２と対向するように、回路基板２にはあらかじめ大きめのランド回路１３を形成しておいた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを１５０℃×３０分間で硬化させることによって、図３に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。

（実施例５）
砲弾型ＬＥＤ１及び回路基板２としては、実施例１と同様のものを用いた。

また放熱部材４として、高熱伝導性ペースト７（ダウコーニング社製「ＥＡ−６２４７」）及び市販されているコイル状の金属製バネ材８を用いた。このうち金属製バネ材８は、リード端子３の外径と同一の内径を有している。

そして、砲弾型ＬＥＤ１のリード端子３を金属製バネ材８に挿入し、さらに回路基板２のスルーホール１４に挿入した後、金属製バネ材８を砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２とで圧縮させた状態で、リード端子３とランド回路１３との間を導電性ペーストにより固着した。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを１５０℃×３０分間で硬化させることによって、図４に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。

（実施例６）
砲弾型ＬＥＤ１として、実施例１と同様のものを用いた。

また回路基板２として、金属基板１０を用いた。この金属基板１０は、アルミ板（厚さ１．５ｍｍ）の表面に絶縁層２０（厚さ１００μｍ）を設けて形成されている。さらにこの絶縁層２０には銅箔によりランド回路１３（厚さ３５μｍ）が形成されている。

また放熱部材４として、高熱伝導性ペースト７（ダウコーニング社製「ＥＡ−６２４７」）を用いた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１が回路基板２に横たわって搭載されるようにリード端子３を折り曲げ、このリード端子３を回路基板２のランド回路１３に導電性ペーストにより固着した。このとき、横たわった砲弾型ＬＥＤ１のパッケージ１２と対向するように、絶縁層２０にはあらかじめ大きめのランド回路１３（１ｍｍ×１０ｍｍ）を形成しておいた。

そして、砲弾型ＬＥＤ１と回路基板２との間に高熱伝導性ペースト７を流し込んで充填し、これを１５０℃×３０分間で硬化させることによって、図５に示すような砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。

（比較例）
金属体５を用いないようにした以外は、実施例１と同様にして、砲弾型ＬＥＤ搭載基板を製造した。

そして、実施例１〜６及び比較例の砲弾型ＬＥＤ搭載基板について、砲弾型ＬＥＤ１を点灯させ、点灯時から１分経過後の砲弾型ＬＥＤ１の温度をサーモグラフィーで測定した。その結果を下記［表１］に示す。

上記［表１］にみられるように、実施例１〜６の砲弾型ＬＥＤ１の温度はいずれも比較例の砲弾型ＬＥＤ１の温度よりも低温であるため、実施例１〜６の砲弾型ＬＥＤ搭載基板の方が比較例の砲弾型ＬＥＤ搭載基板よりも放熱性に優れていることが確認された。

本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態の他の一例を示す断面図である。

符号の説明

１ 砲弾型ＬＥＤ
２ 回路基板
３ リード端子
４ 放熱部材
５ 金属体
６ 高熱伝導性シート
７ 高熱伝導性ペースト
８ 金属製バネ材
９ 放熱フィン
１０ 金属基板

Claims (6)

1. 砲弾型ＬＥＤを回路基板に搭載して形成された砲弾型ＬＥＤ搭載基板において、砲弾型ＬＥＤのリード端子と接触する放熱部材が、砲弾型ＬＥＤと回路基板との間、回路基板において砲弾型ＬＥＤが搭載された面とは反対側の面のうち少なくともいずれかに設けられていることを特徴とする砲弾型ＬＥＤ搭載基板。
2. 放熱部材として、金属体、高熱伝導性シート、高熱伝導性ペースト、金属製バネ材から選ばれるものが用いられていることを特徴とする請求項１に記載の砲弾型ＬＥＤ搭載基板。
3. 白色の放熱部材が、砲弾型ＬＥＤと回路基板との間に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の砲弾型ＬＥＤ搭載基板。
4. 放熱部材に接触させて放熱フィンが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の砲弾型ＬＥＤ搭載基板。
5. 砲弾型ＬＥＤが回路基板に横たわって搭載されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の砲弾型ＬＥＤ搭載基板。
6. 回路基板として、金属基板が用いられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の砲弾型ＬＥＤ搭載基板。

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