JP2011199237A

JP2011199237A - 光源

Info

Publication number: JP2011199237A
Application number: JP2010156524A
Authority: JP
Inventors: Yi-Shing Shao; 奕翔邵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2011-10-06
Also published as: CN201898147U; US20110228535A1; AU2010202929A1; EP2373123A2; CA2708623A1; EP2373123A3

Abstract

【課題】小型でかさばらず、幅広い分野での使用を可能とした光源を提供すること。
【解決手段】２本の金属導線２１で発光ダイオード１０を挟み込んで、発光ダイオード１０と金属導線２１を同一平面上に配設し、発光ダイオード１０の短辺を電極部１２１ａ，１２１ｂとして両側の金属導線２１間に跨設し、短辺の一端にそれぞれ電極作用のない切欠区域１５ａ，１５ｂを、互いに対角位置となるよう形成し、短辺の他端の電極作用がある非切欠区域１６ａ，１６ｂをそれぞれ金属導線２１と接続してある。
【選択図】図５

Description

本発明は、ＬＥＤを用いた光源に関する。

発光ダイオードが商業化されてから、光電製品が次から次へと開発され、人々の生活と密接に関わるまでになり、更なる研究開発に伴い、発光ダイオードは１ｍｍ以下にまで小型化できるようになっており、これら小型の製品が人々の生活に新たな一面をもたらそうとしている。
従来、細い金属ワイヤまたは導電素線で微細なＬＥＤを線状に接続したものが知られている（特許文献１及び２参照）。

これらは、細い金属ワイヤをＬＥＤの下方に配置してはんだ付けにより線状に接続しているため、ＬＥＤの突出する部分が比較的大きくなり、細い金属導線(絶縁ゴムカバーを含めて２ｍｍ以下)の断面積より大きくなってしまう。
しかも、線状に接続した全体を見てもＬＥＤが金属導線上に突出し、体積が大きいため、微細化及び占用空間の問題を効果的に解決しておらず、線状に接続したワイヤアッセンブリも完全性に欠け、収容に大きな空間が必要で不便であり、微細化の要求を満たすことができない。このため、服飾や交通、軍事用途等、生活面に大量に根付かせることができなかった。

台湾特許ＴＷ２００９１６６２０号明細書台湾特許Ｍ３４１１４５号明細書

本発明の目的は、小型でかさばらず、幅広い分野での使用を可能とした光源を提供することにある。

本発明の光源は、１本のワイヤ上に複数の発光ダイオードを配置して成り、前記ワイヤを形成する２本の金属導線の絶縁部から露出した部分の間に少なくとも１個の発光ダイオードを設置して、前記発光ダイオードと金属導線を同一平面上に配設し、前記２本の金属導線と前記発光ダイオードの正負の電極部をそれぞれ接続し、前記２本の金属導線で前記発光ダイオードを挟み込んである。

あるいは、本発明の光源は、少なくとも１個の発光ダイオードと、２本の金属導線と、透明な絶縁材より成る保護体とを備え、前記発光ダイオードは、発光部を囲む四辺のうち、二つの長辺が非電極部であり、二つの短辺がそれぞれ正極と負極を有する電極部であり、各短辺の一端の角部にそれぞれ電極作用のない切欠区域が形成されると共に、これら二つの切欠区域は互いに対角の位置に設けられ、二つの短辺の他端が電極作用のある非切欠区域とされ、前記２本の金属導線の絶縁部から露出した部分で少なくとも１個の前記発光ダイオードの非電極部を挟むと共に、これら金属導線を正極及び負極の非切欠区域にそれぞれ接続し、前記発光ダイオード、前記金属導線の絶縁部から露出した部分及び両者の接続部分を前記保護体で被覆して外界から絶縁してある。

本発明によれば、発光ダイオードを金属導線と同一の平面に配置してあるので、全体のラインからＬＥＤが大きく突出することがなく、その厚みを小さくすることができ、小型でかさばらず、しかも、ワイヤの機能を損なうこともない。

実施例１を示す光源の要部平面図である。実施例１を示す光源の金属導線に外力が作用した状態における要部平面図である。実施例２を示す光源の要部平面図である。実施例１に係る発光ダイオードの平面図である。実施例３を示す光源の要部平面図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の実施例１を示す。
本実施例の光源は、１本の細いワイヤ上に複数の発光ダイオード１０を配置して成る。
ワイヤは、絶縁部２２で被覆された２本の金属導線２１で形成され、２本の金属導線２１の中間部分（発光ダイオード１０を配置する部分）を絶縁部２２から露出してある。
そして、２本の金属導線２１の絶縁部２２から露出された部分の間に少なくとも１個の発光ダイオード１０を設置してある。

発光ダイオード１０は、２つの相対向する発光部１１ａ（一方のみを図示する）と、発光部１１ａを囲む４側辺である非発光部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを備える。非発光部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの内、非発光部１２ａ、１２ｂは短く、非発光部１２ｃ、１２ｄはこれより長くなっている。
発光ダイオード１０の正負の電極部１２１ａ、１２１ｂは短い非発光部１２ａ、１２ｂ上にあり、長い非発光部１２ｃ、１２ｄは非電極部１７である。
そして、２本の金属導線２１がそれぞれ非発光部１２ａ、１２ｂ上の正負の電極部１２１ａ、１２１ｂに密着して、発光ダイオード１０をその中に挟んで保持し、ＳＭＴ( ＳｕｒｆａｃｅＭｏｕｎｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)表面実装技術で、または、はんだ付けによりはんだポイント２３を形成して接続する。

２本の金属導線２１は発光ダイオード１０の両側に、発光ダイオード１０を挟み込んだ状態で配置され、２本の金属導線２１が発光ダイオード１０の２つの相対する位置にそれぞれ接続される。
この結果、金属導線２１と発光ダイオード１０が同一平面に位置するため、しっかりとした挟持固定力が得られ、図２に示すように、金属導線２１が引っ張られると、却って発光ダイオード１０をしっかりと押さえることになり、発光ダイオード１０が外れて破損するのを防ぐ。
さらに、はんだポイント２３が発光ダイオード１０の両側に位置するため、ワイヤがいずれの一側に向かって湾曲されても相対する他側が抵抗するため、両側のいずれに向かって湾曲されても破損しにくい。

また、発光ダイオード１０と金属導線２１の外側を透明な絶縁材より成る保護体２４で被覆してある。
保護体２４の被覆範囲は、少なくとも金属導線２１の絶縁部２２から露出された部分、望ましくは、絶縁部２２の一部までを含む範囲とする。
これにより、ワイヤが前後に（２本の金属導線２１及び発光ダイオード１０を含む面と直交する方向に）湾曲しても、保護体２４による被覆と、金属導線２１が発光ダイオード１０を挟み込む緊密度とによって破損が抑えられる。
なお、２本の金属導線２１の絶縁部２２から露出された部分の間に複数の発光ダイオード１０を設置してもよい。

図３は、本発明の実施例２を示す。
本実施例においては、発光ダイオード１０を、両側のはんだポイント２３を結ぶ軸を中心として、実施例１に示す角度から９０度回転させ、両側の発光部１１ａ、１１ｂが絶縁部２２に対面して発光するようにしている。
また、絶縁部２２は透明であり、発光部１１ａ、１１ｂから照射された光を導光することができる。
その他の構造は、実施例１と同様である。

図４及び図５は、本発明の実施例３を示す。
図４に示すように、発光ダイオード１０の発光部１１ａを囲む四辺のうち、二つの長辺が非電極部１７であり、二つの短辺が正負電極を有する電極部１２１ａ、１２１ｂとなっている。
また、各電極部１２１ａ、１２１ｂの一端の角部に切欠区域１５ａ、１５ｂが形成される。これら２つの切欠区域１５ａ、１５ｂは対角の位置に配置され、且つ電極機能を備えていない。一方、電極部１２１ａ、１２１ｂの他端は非切欠区域１６ａ、１６ｂであり、電極作用を備えている。

図５に示すように、２本の金属導線２１は発光ダイオード１０の非電極部１７を挟持し、電極作用を備えた短辺の非切欠区域１６ａ、１６ｂがそれぞれ上下の金属導線２１と接触して、例えばはんだポイント２３を介して接続される。
その後、発光ダイオード１０、金属導線２１の絶縁部２２から露出している部分及び両者の接続位置を保護体２４で被覆し、全体を外界と隔離した状態にする。
これにより、切欠区域１５ａ、１５ｂが金属導線２１と一定の距離を保持し、また保護体２４による絶縁効果が得られる。
なお、切欠区域１５ａ、１５ｂはやや幅広くすることができる。

本実施例によれば、発光ダイオード１０の短辺が２本の金属導線２１間に跨って、金属導線２１と交差するよう配置されるので、２本の金属導線２１間の距離が狭くなり、その結果、線状光源を細くすることができる。
ワイヤが引っ張られた場合も、はんだポイント２３と逆側の端部において金属導線２１が自由であるため、２本の金属導線２１は互いに接近する方向の分力により、切欠区域１５ａ、１５ｂに向かって曲がり、発光ダイオード１０をよりしっかりと挟み込み、しかも、保護体２４で被覆されているため、外力によって破壊に至ることはない。
その他の構成は実施例１と同様である。

なお、本発明では、必要に応じて発光ダイオード１０内に限流抵抗器などの一定の機能を実行できる電子素子を設置してもよく、それにより線状光源のワイヤに別途電流を制限する装置を設置する手間を省くことができる。
本発明の光源は、細くてかさばらないため、収納や配線、加工に便利で隠しやすく、交通、内装、服飾、軍事等の幅広い分野で活用することができる。

１０発光ダイオード
１１ａ、１１ｂ発光部
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ非発光部
１２１ａ、１２１ｂ電極部
１５ａ、１５ｂ切欠区域
１６ａ、１６ｂ非切欠区域
１７非電極部
２１金属導線
２２絶縁部
２３はんだポイント
２４保護体

Claims

１本のワイヤ上に複数の発光ダイオードを配置して成り、前記ワイヤを形成する２本の金属導線の絶縁部から露出した部分の間に少なくとも１個の発光ダイオードを設置して、前記発光ダイオードと金属導線を同一平面上に配設し、前記２本の金属導線と前記発光ダイオードの正負の電極部をそれぞれ接続し、前記２本の金属導線で前記発光ダイオードを挟み込んであることを特徴とする光源。
少なくとも１個の発光ダイオードと、２本の金属導線と、透明な絶縁材より成る保護体とを備え、前記発光ダイオードは、発光部を囲む四辺のうち、二つの長辺が非電極部であり、二つの短辺がそれぞれ正極と負極を有する電極部であり、各短辺の一端の角部にそれぞれ電極作用のない切欠区域が形成されると共に、これら二つの切欠区域は互いに対角の位置に設けられ、二つの短辺の他端が電極作用のある非切欠区域とされ、前記２本の金属導線の絶縁部から露出した部分で少なくとも１個の前記発光ダイオードの非電極部を挟むと共に、これら金属導線を正極及び負極の非切欠区域にそれぞれ接続し、前記発光ダイオード、前記金属導線の絶縁部から露出した部分及び両者の接続部分を前記保護体で被覆して外界から絶縁してあることを特徴とする光源。