JP3955972B2 - 発光素子用ホルダ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はホルダに関し、例えば発光素子を回路基板等の所定位置に保持する発光素子用ホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザダイオード（ＬＤ）等の発光素子は、電流を流す（入力する）ことにより光を出力する電気―光変換器である。斯かる発光素子は、表示器（インジケータ又はディスプレイ）や各種センサ等として電子機器又は電子応用機器等に広く使用されている。
【０００３】
斯かる発光素子を電子機器又は電子応用機器内に配置して、駆動回路により点灯、消灯又は点滅制御するには、一般に回路基板の所定位置に保持される。そのために、回路基板に自己支持型で取り付けられるホルダを使用する。斯かるホルダは、一般にプラスチックのモールド（成型品）により形成される。即ち、発光素子は、回路基板に自己支持型で取り付けられたホルダに保持された状態で、回路基板に半田付けされ、駆動回路により駆動制御される。
【０００４】
斯かる発光素子用ホルダの従来例は、例えば特開平９−２３１４８６号公報の「ＬＥＤホルダー、光学基台およびこれらを用いた光電式煙感知器」等に開示されている。図３は、斯かる従来の発光素子用ホルダ（以下、「ＬＥＤホルダ」という場合もある）の側面図である。このＬＥＤホルダ１は、ホルダ本体１ｄ、脚部１ｆ、脚部の鈎状部１ｅ、ＬＥＤ挿入用開口１ａ、光放出孔１ｂおよびＬＥＤ挿入穴部１ｃより構成され、複数のリード線２ａを有するＬＥＤ２がホルダ本体１ｄのＬＥＤ挿入穴部１ｃ内に図中左側から右側に向けて挿入され固定（保持）される。このＬＥＤホルダ１は、回路基板４に固定され、ＬＥＤ２のリード線２ａは、回路基板４のスルーホールに挿入され、半田付けされる。
【０００５】
尚、この回路基板４には駆動回路（図示せず）が形成され、ＬＥＤ２を点灯、消灯又は点滅制御するよう構成される。斯かるＬＥＤホルダ１の使用により、ＬＥＤ２を回路基板４に対して所定位置に保持し、その出力光を予め決められた方向に放射することが可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
次に、上述の如き従来の発光素子用ホルダの課題を、図４（Ａ）〜（Ｃ）を参照して説明する。図４（Ａ）は、図３に示す如き従来のホルダ１、ＬＥＤ２および回路基板４の関係を示す簡略断面図である。図示の如くＬＥＤ２の発光部であるＬＥＤ本体をＬＥＤ挿入穴部１ｃに一方から挿入して保持すると、ＬＥＤ２の発光部は実質的に包囲されるので、所定方向へ光を放射することが可能である。しかし、図４（Ｂ）に斜線で示す如く、ＬＥＤ２の後方に漏洩する後方漏洩光が拡散する。斯かる後方漏洩光は好ましくない場合が多いので、何らかの手段で防止する必要がある。そこで、例えば図４（Ｃ）に示す如く、回路基板４を固定するパネル５等に（又は回路基板４自体に）後方漏洩光防止用の遮光リブ６を設ける必要がある。
【０００７】
斯かる遮光リブ６は、ＬＥＤホルダ１と所定位置関係に配置された付加的な部品を必要とするのみならず比較的大きなスペースを占有する。従って、付加部品およびその管理や組み立てによるコストアップを招くのみならず、デッドスペースを生じ、電子機器又は電子応用機器の小型化を阻止要因となる。
【０００８】
【発明の目的】
本発明は、従来技術の上述した課題に鑑みなされたものであり、付加部品を設けることなく且つ簡単に発光素子の後方漏洩光を防止又は遮光可能にする発光素子用ホルダを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明による発光素子用ホルダは、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１０】
（１）回路基板に設けられた駆動回路により駆動可能に接続され、前記回路基板の表面に保持される発光素子用ホルダにおいて、
前記回路基板の面と接触配置される底面から起立して形成され、前記発光素子の後方から漏洩する後方漏洩光を防止する後方漏洩光防止壁と、
前記底面の対向する両側から起立して形成され、前記発光素子の本体を狭持する少なくとも１対の弾性保持フックと、
前記後方漏洩光防止壁に形成され、前記発光素子から略直角に折り曲げられたリード線を挿通する溝と、
前記底面から垂下して形成され、前記回路基板に固定される弾性固定脚とが一体に構成され、
前記溝に前記発光素子のリード線が挿通されるとともに前記本体が前記１対の弾性保持フックに押し込まれて固定される発光素子用ホルダ。
【００１１】
（２）前記後方漏洩光防止壁は、前記発光素子の後端部の直径に等しい高さで形成され、前記発光素子の後面を覆うように形成される上記（１）の発光素子用ホルダ。
【００１２】
（３）前記後方漏洩光防止壁の前記発光素子側の面を鏡面又は光反射面とする上記（１）又は（２）の発光素子用ホルダ。
【００１３】
（４）前記弾性固定脚は外側に突出部を有する１対の弾性体で形成され、更に、前記底面の端部に形成された位置決めボスを有し、
前記発光素子のリード線は、前記後方漏洩光防止壁の外部で略直角に折り曲げられて前記回路基板に挿入されるとともに、
前記回路基板に設けた取付穴に、前記弾性固定脚及び位置決めボスを挿入して、前記回路基板の所定位置及び所定方向に固定する上記（１）、（２）又は（３）の発光素子用ホルダ。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による発光素子用ホルダの好適実施形態の構成および作用を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
先ず、図１は、本発明による発光素子用ホルダの好適実施形態を示す。図１（Ａ）は発光素子用ホルダ１０の平面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の矢印Ｂ方向から見た側面図である。この発光素子用ホルダ１０は、好ましくは、十分な弾性を有する適当な光不透過性のエンジニアリング用プラスチック材料により一体に成型（モールド）される。
【００１６】
この発光素子用ホルダ１０は、回路基板（図１中には図示せず）の面と接触配置される底面（又はベース）１１、この底面１１の右側から起立する略Ｃ（又はコ）字状の後方漏洩光防止壁１２および底面１１の対向する両側から起立する１対の弾性保持フック１４Ａ−１４Ｂを有する。後方漏洩光防止壁１２には、発光素子２０の１対のリード線２１Ａ−２１Ｂ（後述）を挿通する１対の溝１３が形成されている。また、底面１１の略中央から垂下する１対の弾性固定脚１５および端部に形成された発光素子用ホルダ１０の固定位置（方向）決めボス１６を有する。
【００１７】
この発光素子用ホルダ１０は、２個の開口が形成された回路基板に自己支持型で取り付けられる。回路基板の２個の開口の一方は、比較的大きい取付穴であり、発光素子用ホルダ１０の１対の固定脚１５が挿入される。他方の開口は、比較的小さく、位置決めボス１６が挿入され、発光素子用ホルダ１０の回路基板への取り付け方向を規定する。図1（Ｂ）および（Ｃ）から明らかな如く、１対の固定脚１５は、十分な間隔で対向して形成され、外側に突出部を有する。発光素子用ホルダ１０の固定脚１５を、回路基板の取付穴に挿入時には、外側の突出部が取付穴の内壁に接触して固定脚１５を相互に内側へ撓める。しかし、固定脚１５が完全に回路基板の取付穴に挿入されると、弾性により復帰して突出部の端部が回路基板の取付穴の外縁と係合して発光素子用ホルダ１０を回路基板の所定位置且つ所定方向に固定する。
【００１８】
図１（Ｃ）は、発光素子用ホルダ１０にＬＥＤ等の発光素子２０が保持される状態を示す拡大図である。即ち、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）に示す発光素子用ホルダ１０の矢印Ｂと反対方向から見た側面図である。図示の如く、発光素子２０の本体は、発光素子用ホルダ１０の底面１１および１対の弾性保持フック１４Ａ−１４Ｂにより確実に保持される。
【００１９】
次に、図２は、本発明による発光素子用ホルダ１０、発光素子２０および回路３０の関係を示す説明図である。図２（Ａ）は、発光素子用ホルダ１０およびこの発光素子用ホルダ１０に保持された発光素子２０を回路基板３０に固定された状態を示す上面図である。図示の如く、発光素子２０のリード線２１Ａ−２１Ｂは、後方漏洩光防止壁１２の外部で略直角に折り曲げられ、回路基板のスルーホール３１に挿入される。
【００２０】
図２（Ｂ）は、発光素子用ホルダ１０に保持された発光素子２０の後方から見た図である。図示の如く、発光素子用ホルダ１０の後方漏洩光防止壁１２の高さは、実質的に発光素子２０の後端部の直径と等しい。また、発光素子２０のリード線２１Ａ−２１Ｂは、後方漏洩光防止壁１２に形成された溝１３に挿通される。斯かる構成により、発光素子２０の後端部は、発光素子用ホルダ１０の後端を実質的に覆う。従って、発光素子２０の後方漏洩光は、発光素子用ホルダ１０の後方漏洩光防止壁１２により実質的に遮光される。
【００２１】
尚、図２（Ｃ）は、発光素子用ホルダ１０およびこれに保持された発光素子２０の、回路基板３０の面と平行面で段面した断面図である。図中矢印Ｐで示す如く、発光素子２０の本体は、弾性保持フック１４Ａ−１４Ｂにより弾性的に保持される。また、発光素子２０を発光素子用ホルダ１０に保持するには、発光素子２０のリード線２１Ａ−２１Ｂを溝１３に位置合わせして、本体を１対の弾性保持フック１４Ａ−１４Ｂ間に押し込むのみでよい。
【００２２】
以上、本発明による発光素子用ホルダの好適実施形態の構成および作用を詳述した。しかし、斯かる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること等業者には容易に理解できよう。例えば、上述の実施形態では、１対のリード線を有する１個のＬＥＤ等の発光素子を保持する発光素子用ホルダを説明した。しかし、２個以上の同一又は異なる発光色の発光素子を含む発光素子のホルダにも、必要な変更を加えて適用可能である。また、後方漏洩光防止壁の内面を鏡面又は光反射面とすることにより、発光素子の後方漏洩光を前方へ反射させて発光素子の後方漏洩光を利用することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、本発明の発光素子用ホルダによると、次の如き実用上の顕著な効果を有する。即ち、発光素子の後方漏洩光を効果的に防止可能である。また、別体の遮光用リブ等を設ける必要がないので、コストダウンが可能であると共にデッドスペース等を排除することが可能である。更に、後方漏洩光防止壁の内面を反射面とすることにより、後方漏洩光を積極的に利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による発光素子用ホルダの好適実施形態を示す図である。
【図２】図１に示す発光素子用ホルダ、発光素子および回路基板の関係を示す図である。
【図３】従来のＬＥＤホルダの構成図である。
【図４】従来のＬＥＤホルダの課題を説明する図である。
【符号の説明】
１０ 発光素子用ホルダ
１１ 底面
１２ 後方漏洩光防止壁
１３ リード線挿入溝
１４ 弾性保持フック
１５ 固定脚
２０ 発光素子
２１ 発光素子のリード線
３０ 回路基板

Claims (4)

1. 回路基板に設けられた駆動回路により駆動可能に接続され、前記回路基板の表面に保持される発光素子用ホルダにおいて、
   前記回路基板の面と接触配置される底面から起立して形成され、前記発光素子の後方から漏洩する後方漏洩光を防止する後方漏洩光防止壁と、
   前記底面の対向する両側から起立して形成され、前記発光素子の本体を狭持する少なくとも１対の弾性保持フックと、
   前記後方漏洩光防止壁に形成され、前記発光素子から略直角に折り曲げられたリード線を挿通する溝と、
   前記底面から垂下して形成され、前記回路基板に固定される弾性固定脚とが一体に構成され、
   前記溝に前記発光素子のリード線が挿通されるとともに前記本体が前記１対の弾性保持フックに押し込まれて固定されることを特徴とする発光素子用ホルダ。
2. 前記後方漏洩光防止壁は、前記発光素子の後端部の直径に等しい高さで形成され、前記発光素子の後面を覆うように形成されることを特徴とする請求項１に記載の発光素子用ホルダ。
3. 前記後方漏洩光防止壁の前記発光素子側の面を鏡面又は光反射面とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光素子用ホルダ。
4. 前記弾性固定脚は外側に突出部を有する１対の弾性体で形成され、更に、前記底面の端部に形成された位置決めボスを有し、
   前記発光素子のリード線は、前記後方漏洩光防止壁の外部で略直角に折り曲げられて前記回路基板に挿入されるとともに、
   前記回路基板に設けた取付穴に、前記弾性固定脚及び位置決めボスを挿入して、前記回路基板の所定位置及び所定方向に固定することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の発光素子用ホルダ。

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