JP2018049734A - Ｌｅｄランプ - Google Patents
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Abstract
【課題】ＬＥＤ光源から発生する熱を効率よく発散するように構成することによって、ＬＥＤ光源の発光効率の低下と寿命の低下を防ぐことができると共に、組み立て作業性が良く、部品コストの上昇を抑えたＬＥＤランプを得る。【解決手段】樹脂製のランプ本体と、 前記ランプ本体内に配置される基板と、前記ランプ本体の一方の位置に配置されるＬＥＤ光源と、を有し、前記ＬＥＤ光源は、給電手段が前記基板と接続されると共に、前記ランプ本体の内部に配置され前記基板を介して前記ＬＥＤ光源に電力を供給するリード線が前記ランプ本体の他方に位置に向かって配置されるＬＥＤランプにおいて、前記ランプ本体が、熱伝導性フィラーを加えた樹脂を原料とした射出成型によって形成される。【選択図】図１
Description
本発明は、例えば自動車のヘッドランプ（前照灯）やポジションランプ、ルームランプ等に使用されるＬＥＤランプの改良に関し、特に、ランプ本体を熱伝導性樹脂により成形し、この部分からの熱伝導率を大幅に高めて、ＬＥＤ光源の光量減退と耐久寿命の低下を防ぐように改良したＬＥＤランプに関する。
特許文献１（図４）、特許文献２（図５）は、自動車のポジションランプやルームランプ等に従来から一般的に使用されているＬＥＤランプを示し、例えば自動車のポジションランプとして使用した際には図の上方が前部、図の下方が後部に配置される。
これらの図から明らかなように、従来のＬＥＤランプは、筒状に形成してなる樹脂製のランプ本体４１と、 前記ランプ本体内に配置された基板４２と、前記ランプ本体４１の前部に配置されるＬＥＤ光源４３を有し、前記ＬＥＤ光源４３のリードフレーム４４が前記基板４２に接続されると共に、前記リードフレーム４４と電気的に接属されたリード線４５が前記基板４２を介して後方に向かって前記ランプ本体４１の内部に配置されるように構成されている。
図４（特許文献１）は前記ランプ本体４１の内部空間４１ａに何も充填しないタイプ。図５（特許文献２）は前記ランプ本体４１の前部空間に充填材４６を充填したタイプである。なお、４７は固定抵抗体などの回路素子、４８はランプのレンズである。
しかしながら、上記のような構造のＬＥＤランプには次のような欠点があった。すなわち、図４（特許文献１）のようにランプ本体４１の内部に何も充填しないタイプでは、ランプ本体４１の内部空間４１ａによって、外部への熱伝導が滞ってしまうため、主にＬＥＤ光源４３で発生した熱を効率よく発散できないために、ＬＥＤ光源４２自体の温度が上昇し、ＬＥＤ光源４２の発光効率低下と寿命の低下をまねき、更に回路素子４７にも大きな熱ストレスがかり故障の原因となっていた。
また、図５（特許文献２）のようにランプ本体４１の前部空間に充填材４６を充填した場合は、ＬＥＤ光源４３で発生した熱の発散効率は上昇するが、気泡が発生しないように充填材４６を注入する必要があるため、組み立て作業のコスト上昇が著しく、また、高温でも流動せず熱伝導率の良好な充填材は高価であり、部品コストが大きく上昇する欠点があった。
本発明のＬＥＤランプは、ＬＥＤ光源から発生する熱を効率よく発散するように構成することによって、ＬＥＤ光源の発光効率の低下と寿命の低下を防ぐことができると共に、組み立て作業性が良く、部品コストの上昇を抑えたＬＥＤランプを得ることを課題とする。
本発明のＬＥＤランプは、樹脂製のランプ本体と、 前記ランプ本体内に配置される基板と、前記ランプ本体の一方の位置に配置されるＬＥＤ光源と、を有し、前記ＬＥＤ光源は、給電手段が前記基板と接続されると共に、前記ランプ本体の内部に配置され前記基板を介して前記ＬＥＤ光源に電力を供給するリード線が前記ランプ本体の他方に位置に向かって配置されるＬＥＤランプにおいて、前記ランプ本体が、熱伝導性フィラーを加えた樹脂を原料とした射出成型によって形成されることを特徴とする。
更に、前記熱伝導性フィラーが短繊維形状からなり、射出成型された前記ランプ本体の前記熱伝導フィラーの長手方向が、前記一方の位置と前記他方に位置間を結ぶ方向と概ね一致するように成形されることを特徴とする。
更に、前記リード線には固定抵抗体を含む回路素子が装着され、前記ランプ本体の内部を通る前記リード線及び前記回路素子のための逃げ空間が最小寸法になるように、前記ランプ本体が成形されることを特徴とする。
本発明のＬＥＤランプは、ランプ本体が、熱伝導性フィラーを加えた樹脂を原料とした射出成型によって形成されることによってＬＥＤ光源から発生する熱の熱伝導率が向上し、更に、前記熱伝導性フィラーが短繊維形状からなり、射出成型された前記ランプ本体の前記熱伝導フィラーの長手方向が、前記ランプ本体の一方の位置と他方の位置間を結ぶ方向と概ね一致するように成形されることによって、熱伝導性が向上し、ＬＥＤ光源から発生する熱を効率よく発散できるようになるため、ＬＥＤ光源の発光効率の低下と寿命の低下を防ぐことができる。
更に、本発明のＬＥＤランプは、前記ランプ本体の内部を通るリード線及び回路素子のための逃げ空間が最小寸法になるように形成され、熱伝導性フィラーを加えた樹脂を原料とした射出成型との相乗効果により、ランプ本体の前部空間に充填材を充填する必要がないため、組み立て作業性が良く、部品コストの上昇を抑えたＬＥＤランプを得ることができる。
本発明のＬＥＤランプの実施例は、図１〜図３に示すように、上部に略円柱状の光源アッセンブリ配置部１１及びレンズ装着部１２を形成し、後部に略扁平状のウェッジ型ベース構成部１３を形成してなる樹脂製のランプ本体１と、前記ランプ本体１のレンズ装着部１２に装着されるレンズ２と、前記ランプ本体１内に配置される基板３と、前記ランプ本体１の一方の位置に配置されるチップＬＥＤからなるＬＥＤ光源４と、を有する。
前記レンズ２は透光性（実施例は透明）樹脂によって成型され、前記ランプ本体１に形成された爪部１４と係合可能な係合孔２１によって、前記ランプ本体１に固定され、前記ＬＥＤ光源４の給電手段は前記チップＬＥＤの各電極が前記基板３と直接電気的に接続されると共に、前記ランプ本体１の内部に配置され前記基板３を介して前記ＬＥＤ光源４に電力を供給するリード線３１が前記ランプ本体の他方に位置に向かって配置される。
このランプ本体１は、熱伝導性フィラーを加えた熱伝導性樹脂を原料とした射出成型によって形成され、更に前記熱伝導性フィラーは短繊維形状からなり、射出成型された前記ランプ本体１の前記熱伝導フィラーの長手方向が、前記ランプ本体１の前記一方の位置と前記他方に位置間を結ぶ方向（図１〜図３におけるランプ本体１の上端位置と下端位置を結ぶ方向）に概ね一致するように成形するため、射出成型時の樹脂材料の射出口（ゲート位置）を前記ランプ本体１の下端部若しくは上端部位置に形成することによって、前記光源アッセンブリ配置部１１からウェッジ型ベース構成部１３に向かう方向の熱伝導性が向上し、ＬＥＤ光源３で発生した熱をランプ本体１の外部（ウェッジ型ベース構成部１３が装着されるソケット）に効率良く伝達させることができる。
尚、本実施例でランプ本体１に使用する熱伝導性樹脂の原材料として、出光ライオンコンポジット株式会社製ＰＰＳ Ｇ１３１Ｌ３を使用しているが、例えば出光ライオンコンポジット株式会社製ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド） Ｇ１４２Ｚ１、Ｇ１４１Ｚ１、Ｇ１３１Ｚ１、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製 ＰＣ（ポリカーボネイト）ＴＰＮ２１３１、ＴＰＮ２１４０、ＴＰＮ２０３２、ＴＰＮ２３５２、三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製 ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート） ＴＧＮ５１０、ＴＧＮ５１５Ｕ、ユニチカ株式会社製ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド） Ｎ２００３ＲＧ、Ｎ２００５Ｒ、Ｎ２００２ＦＧＮ２００３Ｆ、Ｎ２００５ＦＢ、株式会社カネカ製 ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド） ）ＨＰ００７、ＨＰ００９、ＨＰ０２９、ＨＰ３４９、ＨＰ０５９を原材料としても良く、更に同等の物性を有する他の原材料を用いても良い。
更に、本発明のＬＥＤランプは、前記リード線３１には固定抵抗体を含む回路素子３２が装着され、前記ランプ本体１の内部を通る前記リード線３１及び前記回路素子３２を収納するための空間部１５が形成され、前記空間部１５は前記リード線３１及び前記回路素子３２と干渉しない範囲で、最小寸法になるように成形されることによって、前記ランプ本体１の横断面の断面積の部分的な低下を可能な限り軽減し、前記ランプ本体１の前記光源アッセンブリ配置部１１からウェッジ型ベース構成部１３に向かう方向の熱伝導路を確保することができる。
尚、前記リード線３１の下方に位置する先端部３３をウェッジ型ベース構成部１３の端部から引き出したうえ、上方に折り返すことにより、ウェッジ型ベース構成部１３を装着するソケット（図示せず）に対する電極部が形成される。
本発明のＬＥＤランプは、自動車用のヘッドランプやポジションランプのみならず、家庭や施設、ディスプレー等の照明用ＬＥＤランプとして広く利用することができる。
１：ランプ本体
２：レンズ
３：基板
４：ＬＥＤ光源
１１：光源アッセンブリ配置部
１２：レンズ装着部
１３：ウェッジ型ベース構成部
１４：爪部
１５：空間部
２１：係合孔
３１：リード線
３２：回路素子
３３：先端部
４１：ランプ本体
４１ａ：内部空間
４２：基板
４３：ＬＥＤ光源
４４：リードフレーム
４５：リード線
４６：充填材
４７：回路素子
４８：レンズ
２：レンズ
３：基板
４：ＬＥＤ光源
１１：光源アッセンブリ配置部
１２：レンズ装着部
１３：ウェッジ型ベース構成部
１４：爪部
１５：空間部
２１：係合孔
３１：リード線
３２：回路素子
３３：先端部
４１：ランプ本体
４１ａ：内部空間
４２：基板
４３：ＬＥＤ光源
４４：リードフレーム
４５：リード線
４６：充填材
４７：回路素子
４８：レンズ
Claims (3)
- 樹脂製のランプ本体と、
前記ランプ本体内に配置される基板と、
前記ランプ本体の一方の位置に配置されるＬＥＤ光源と、を有し、
前記ＬＥＤ光源は、給電手段が前記基板と接続されると共に、
前記ランプ本体の内部に配置され前記基板を介して前記ＬＥＤ光源に電力を供給するリード線が前記ランプ本体の他方に位置に向かって配置されるＬＥＤランプにおいて、
前記ランプ本体が、熱伝導性フィラーを加えた樹脂を原料とした射出成型によって形成されることを特徴とするＬＥＤランプ。 - 前記熱伝導性フィラーが短繊維形状からなり、射出成型された前記ランプ本体の前記熱伝導フィラーの長手方向が、前記一方の位置と前記他方に位置間を結ぶ方向と概ね一致するように成形されることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤランプ。
- 前記リード線には固定抵抗体を含む回路素子が装着され、前記ランプ本体の内部を通る前記リード線及び前記回路素子のための逃げ空間が最小寸法になるように、前記ランプ本体が成形されることを特徴とする請求項１または２記載のＬＥＤランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016184238A JP2018049734A (ja) | 2016-09-21 | 2016-09-21 | Ｌｅｄランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2016184238A JP2018049734A (ja) | 2016-09-21 | 2016-09-21 | Ｌｅｄランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018049734A true JP2018049734A (ja) | 2018-03-29 |
Family
ID=61766514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2016184238A Pending JP2018049734A (ja) | 2016-09-21 | 2016-09-21 | Ｌｅｄランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018049734A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020066427A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 株式会社カーメイト | 車両用ｌｅｄバルブユニット |
| JP2021068613A (ja) * | 2019-10-24 | 2021-04-30 | 東芝ライテック株式会社 | 車両用照明装置、および車両用灯具 |
-
2016
- 2016-09-21 JP JP2016184238A patent/JP2018049734A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020066427A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 株式会社カーメイト | 車両用ｌｅｄバルブユニット |
| JP2021068613A (ja) * | 2019-10-24 | 2021-04-30 | 東芝ライテック株式会社 | 車両用照明装置、および車両用灯具 |
| JP7365577B2 (ja) | 2019-10-24 | 2023-10-20 | 東芝ライテック株式会社 | 車両用照明装置、および車両用灯具 |
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