JP4737575B2 - Light emitting diode array and light source device - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汎用性を向上した発光ダイオードアレイ及び光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光源装置としては、電球等の光源に代えて、複数の発光ダイオードを基板上に配列した発光ダイオードアレイを光源装置本体内に収容したものが様々な分野で数多く用いられている。例えば、車両用のハイマウントストップランプやテールランプ等の光源装置においては、発光ダイオードアレイを光源として光源装置本体内に配設したものが実用化されている。このような発光ダイオードアレイ及び光源装置は、電球等を光源として用いたものに比べ、低消費電力、低発熱、長寿命等の長所を有する。
【０００３】
ところで、この種の発光ダイオードアレイとしては、ガラスエポキシ基板等の硬質な基板上に、いわゆる砲弾型の発光ダイオードを複数配設して構成したものが一般的である。この場合、砲弾型の発光ダイオードは、基板上に穿設されたスルーホール部にリード線が表面側から挿通され、挿通されたリード線が上記基板の裏面に配設された導電パターン等に半田付け等されることにより、基板に固設されるとともに電気的に接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにガラスエポキシ基板等の硬質な基板を有して発光ダイオードアレイを構成した場合、光源装置本体の形状等によっては効果的な適用が困難な場合がある。すなわち、例えば内部形状が湾曲形成された光源装置本体内に上記発光ダイオードアレイを配設する場合等には、光源装置本体の湾曲形状に沿って各発光ダイオードを効率よく配設することが困難となり、結果として光源装置全体としての光量不足を招く等の虞がある。これに対処し、発光ダイオードアレイの基板自体を光源装置本体の形状に沿って湾曲形成することも考えられるが、湾曲形成された基板上に発光ダイオードを配列させることは作業性の低下等を招き、また、このように湾曲形成された発光ダイオードアレイは他の光源装置等への転用が困難となるため汎用性に乏しい。
【０００５】
また、上述のように基板の裏面側に各発光ダイオードとの接合部（半田接合部）等を設けた場合、基板の裏面側は複雑な凹凸形状となるため、発光ダイオードアレイの裏面に放熱部材等を密着して設けることが困難となる。この場合、発光ダイオードは温度上昇とともに光度が低下するという特性を一般に有するため、上記発光ダイオードの使用条件や適用される光源装置は制限されることとなる。
【０００６】
そこで、本発明は、汎用性を向上することのできる発光ダイオードアレイ、及び、この発光ダイオードアレイを用いた光源装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による発光ダイオードアレイは、基板全体が樹脂部材により覆われた帯状の基板であって、導電パターンの少なくとも一部が表面側に露出されたフレキシブル基板と；上記フレキシブル基板の表面側に配設され、上記フレキシブル基板の長手方向に対して垂直に延設された複数のリード部を有し、上記樹脂部材により覆われることなく上記フレキシブル基板に配置された、平面形状が長方形である発光ダイオードであって、上記複数のリード部が当該発光ダイオード本体の側部に沿って一体的に延設されると共に上記フレキシブル基板の表面側に露出された導電パターンに対して面接続され、且つ上記フレキシブル基板の表面側に当該発光ダイオード本体の底面が近接された状態で上記フレキシブル基板に対してそれぞれ実装された複数の発光ダイオードと；を具備したことを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、フレキシブル基板は、可撓性を有する単数または複数の絶縁層を有し、基板全体が樹脂部材により覆われたて構成され、上記各絶縁層のうちの少なくとも１層に導電パターンが配設されたものをいう。また、フレキシブル基板の厚みは、特に限定されるものではないが、５０（μｍ）〜５００（μｍ）程度であることが望ましい。発光ダイオードは、いわゆる表面実装型の発光ダイオードを言い、フレキシブル基板の表面側に露出された導電パターンに面接続可能なリード部を有し、上記樹脂部材により覆われることなく上記フレキシブル基板に配置された、平面形状が長方形である発光ダイオードであり、発光ダイオードの底面はフレキシブル基板に対して密着〜５（ｍｍ）程度の距離で近接される。この場合、具体的には、発光ダイオードの底面からフレキシブル基板までの距離は、例えば上記距離範囲内であって、発光ダイオードアレイを湾曲させた際にフレキシブル基板に亀裂等が発生することがない距離に設定される。発光ダイオードアレイは、フレキシブル基板の表面側に、当該フレキシブル基板の表面側に露出された導電パターンを介して複数のいわゆる表面実装型の発光ダイオードを接合した構成とすることにより、フレキシブル基板の裏面側が複雑な凹凸形状となることが防止される。また、フレキシブル基板は可撓性を有するため、発光ダイオードアレイを湾曲させた状態等で使用することができ、汎用性が向上する。
【０００９】
上記導電パターンは、少なくともその一部が、上記発光ダイオードが配設される部位の直下に配設されることを特徴とする。
【００１０】
このような構成によれば、各発光ダイオードで発熱された熱が当該発光ダイオードの直下に配設された導電パターンを介して放熱される。
【００１１】
上記発光ダイオードアレイは、コネクタ端子を介して相互に並列接続可能であることを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、各発光ダイオードアレイをコネクタ端子を介して互いに並列接続することにより使用目的に合ったサイズの発光ダイオードアレイを構成することができ、汎用性が向上する。
【００１３】
上記コネクタ端子は、上記発光ダイオードアレイを４方で相互に並列接続可能となるよう上記フレキシブル基板上の少なくとも４カ所に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
このような構成によれば、コネクタ端子をフレキシブル基板上の少なくとも４箇所に設けることにより各発光ダイオードアレイを互いに並列接続する際のバリエーションが向上し、汎用性が向上する。
【００１５】
上記各発光ダイオードは、互いに直線状且つ等間隔で上記フレキシブル基板上に配設されることを特徴とする。
【００１６】
このような構成によれば、各発光ダイオードを互いに直線状且つ等間隔でフレキシブル基板上に配設することにより、発光ダイオードアレイ全体としての光量や指向性等が所定に規定される。この場合、配列される各発光ダイオードの間隔は発光ダイオードアレイに要求される光量等によって設定されるものであるが、発光ダイオードアレイを湾曲して使用する際の湾曲の容易さ等を考慮すると１０（ｍｍ）以上離間させることが望ましい。
【００１７】
上記発光ダイオードアレイは、上記フレキシブル基板の表面側に電流制限用の抵抗を有し、当該抵抗は上記フレキシブル基板の表面側に露出された上記導電パターンを介して上記各発光ダイオードに直列接続されていることを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、電流制限用の抵抗を各発光ダイオードに対して直列接続することにより、発光ダイオードアレイを流れる電流を定格化する。また、フレキシブル基板の表面に露出された電極パターンを介して抵抗をフレキシブル基板の表面側に接続することにより、フレキシブル基板の裏面側が複雑な凹凸形状となることが防止される。この場合、使用される電源或いは電源回路等に応じて使用する抵抗の抵抗値を設定することが望ましい。
【００１９】
上記発光ダイオードアレイは、上記フレキシブル基板の裏面側であって少なくとも上記各発光ダイオードが配設された位置に対応する位置に補強部材を設けたことを特徴とする。
【００２０】
このような構成によれば、フレキシブル基板の裏面側であって少なくとも各発光ダイオードが配設された位置に対応する位置に補強部材を設けたことにより、発光ダイオードのフレキシブル基板に対する取り付け強度が向上する。
【００２１】
上記補強部材は放熱機能を有することを特徴とする。
【００２２】
このような構成によれば、補強部材に放熱機能を具備させることにより、発光ダイオードで発熱された熱が補強部材を介して放熱される。
【００２３】
上記発光ダイオードアレイは、上記補強部材を、少なくとも、上記各発光ダイオードの底面積よりも大きく形成したことを特徴とする。
【００２４】
このような構成によれば、補強部材を各発光ダイオードの底面積よりも大きく形成することにより、発光ダイオードのフレキシブル基板に対する取り付け強度がより向上する。この場合、補強部材は、各発光ダイオードに対応して複数個設けてもよいし、各発光ダイオードに対応する補強部材を一体に形成してもよい。また、各発光ダイオードに対応する補強部材を一体に形成する場合においては、補強部材に可撓性を有することが望ましく、具体的には熱伝導性の良好なシリコンゴムで補強部材を構成することが望ましい。
【００２５】
上記フレキシブル基板は、配設された上記各発光ダイオードの直下に孔部を有し、当該孔部に熱伝導部材を充填するとともに、上記熱伝導部材を介して上記各発光ダイオードと上記補強部材とを接合したことを特徴とする。
【００２６】
このような構成によれば、各発光ダイオードの直下に孔部を有してフレキシブル基板を構成し、孔部に熱伝導部材を充填するとともにこの熱伝導部材を介して各発光ダイオードと補強部材とを接合することにより、発光ダイオードで発熱された熱は補強部材に伝達され、当該補強部材を介して放熱される。この場合、熱伝導部材としては、孔部に沿う形状の熱伝導性の良好な板材であってもよいが、熱伝導性の良好な樹脂製接着剤であることが望ましい。
【００２７】
本発明による光源装置は、光源装置本体と；上記光源装置本体内に収容された上記発光ダイオードアレイと；を具備していることを特徴とする。
【００２８】
このような構成によれば、上記発光ダイオードアレイを光源装置本体に収容することにより、種々の用途に対応した光源装置を容易に構成することができる。光源装置の用途は、特に限定されるものではないが、例えば車両のテールランプやハイマウントストップランプに特に好適である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図面は本発明の第１実施の形態に係わり、図１は車体の要部を示す背面図、図２は発光ダイオードアレイの平面図、図３はフレキシブル基板の平面図、図４は絶縁層の表面側に配設された導電パターンを示す平面図、図５は絶縁層の裏面側に配設された導電パターンをソルダーレジストとともに示す平面図、図６は発光ダイオードアレイの回路構成図、図７は補強部材の平面図、図８は補強部材の側面図、図９は複数の発光ダイオードアレイを接続した一例を示す説明図である。
【００３０】
図１において符号１は自動車等の車両を示し、この車両１の光源装置２（例えばテールランプ）は、光源装置本体５（例えばテールランプ筐体）と、この光源装置本体５内に収容された複数（例えば４個）の発光ダイオードアレイ６と、ランプカバー７とを備えて構成されている。
【００３１】
発光ダイオードアレイ６は、図２に示すように、フレキシブル基板１０と、このフレキシブル基板１０の表面側に例えば２０（ｍｍ）毎の等間隔で直線状に配設された複数（例えば５個）のいわゆる表面実装型の発光ダイオード（以下、単に発光ダイオードと称す）１１と、フレキシブル基板１０の表面側に配設された抵抗１２と、フレキシブル基板の裏面側に固設された補強部材１３とを備えて構成されている。
【００３２】
フレキシブル基板１０は、例えば可撓性の樹脂部材からなる第１のソルダーレジスト層１５と、絶縁層１６と、第２のソルダーレジスト層１７とが表面側から順に積層されて要部が構成されている。
【００３３】
図３に示すように、フレキシブル基板１０の表面側には、長手方向に沿って直線状且つ等間隔に、５個の発光ダイオード接続用端子２０が第１のソルダーレジスト層１５から露出した状態で配設されている。各発光ダイオード接続用端子２０は、１個のアノード側端子２０ａと、３個のカソード側端子２０ｂとを有し、これらが四辺形の頂点をなす位置にそれぞれ配設されている。
【００３４】
図２に示すように、各発光ダイオード接続用端子２０には、発光ダイオード１１がそれぞれ接続されている。すなわち、発光ダイオード１１は平面形状が長方形の扁平な発光ダイオードで構成され、側部に沿って設けられたリードフレームからは、各端子２０ａ，２０ｂに対応して、１本のアノード側リード部１１ａと、３本のカソード側リード部１１ｂとが延設されている。そして、各リード部１１ａ，１１ｂは、各端子２０ａ，２０ｂに対し、半田付け等によりフレキシブル基板１０の表面側で電気的に接続されている。このとき、図示しないが、各発光ダイオード１１は、底面がフレキシブル基板１０の表面に密着された状態で実装される。
【００３５】
また、図３に示すように、フレキシブル基板１０の表面側には、正極側端子２１ａと負極側端子２１ｂとを有する抵抗接続用端子２１が第１のソルダーレジスト層１５から露出した状態で配設されている。図２に示すように、抵抗接続用端子２１には、電流制限用の抵抗１２が接続されている。すなわち、抵抗１２は平面形状が長方形の扁平な抵抗で構成され、両端部にはリード部１２ａが設けられている。そして各リード部１２ａは、各端子２１ａ，２１ｂに対し、半田付け等によりフレキシブル基板１０の表面側で電気的に接続されている。
【００３６】
また、図３に示すように、フレキシブル基板１０の長手方向両端はその一部がそれぞれ延設され、これらの部位の表面側には、発光ダイオードアレイ６を長手方向に沿って互いに接続可能なコネクタ端子２５が第１のソルダーレジスト層１５から露出した状態でそれぞれ配設されている。また、フレキシブル基板１０の表面側の中途には、発光ダイオードアレイ６を短手方向に沿って互いに接続可能な一対のコネクタ端子２６が第１のソルダーレジスト層１５から露出した状態で配設されている。これらコネクタ端子２５，２６は、それぞれ、正極側端子２５ａ，２６ａ及び負極側端子２５ｂ，２６ｂを有して構成されている。
【００３７】
フレキシブル基板１０について、さらに具体的に説明すると、図４，５に示すように、絶縁層１６の表面側及び裏面側（第２のソルダーレジスト層１７の内面側）には、複数の導電パターン３０，３１がそれぞれ配設され、図示しない接着剤を介して絶縁層１６に接合されている。絶縁層１６の表面側に配設された導電パターン３０は、これらの一部が第１のソルダーレジスト層１５から露出されて、各端子２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂ、２５ａ、２５ｂを形成する。
【００３８】
この場合、第１，第２のソルダーレジスト層１５，１７は例えば５（μｍ）程度の厚さを有し、絶縁層１６は例えば２５（μｍ）程度の厚さを有して構成されている。また、第１，第２の導電パターン３０，３１は例えば３５（μｍ）程度の厚さを有し、各導電パターン３０，３１を絶縁層１６に接合する接着剤の厚さを例えば３０（μｍ）とすると、これらが積層された際のフレキシブル基板１０の全体としての厚さは１６５（μｍ）程度の厚さとなっている。
【００３９】
ここで、図４に示すように、導電パターン３０は、少なくともその一部が各発光ダイオード１１の直下に位置するよう配列されている。
【００４０】
さらに、絶縁層１６の表面側に配設された導電パターン３０と絶縁層１６の裏面側に配設された導電パターン３１は、その一部が互いに接続されて、図６に示す回路を構成する。
【００４１】
すなわち、互いに隣接する各発光ダイオード接続用端子２０のアノード側端子２０ａとカソード側端子２０ｂは互いに電気的に接続され、これにより、各発光ダイオード１１は互いに直列接続されている。
【００４２】
また、フレキシブル基板１０の一端側に位置する発光ダイオード接続用端子２０のアノード側端子２０ａには、抵抗接続用端子２１の負極側端子２１ｂが接続され、これにより、各発光ダイオード１１と抵抗１２は直列接続されている。
【００４３】
また、各コネクタ端子２５，２６の正極側端子２５ａ，２６ａは互いに接続され、これらに、抵抗接続用端子２１の正極側端子２１ａが接続されている。
【００４４】
さらに、各コネクタ端子２５，２６の負極側端子２５ｂ，２６ｂは互いに接続され、これらに、フレキシブル基板１０の他端側に位置する発光ダイオード接続用端子２０のカソード側端子２０ｂが接続されている。
【００４５】
ここで、抵抗１２の抵抗値は、所定の直流電源（例えば１３（Ｖ）の直流電源）が接続された際に、各発光ダイオード１１を流れる電流を所定に定格化するようになっている。
【００４６】
補強部材１３は、例えば可撓性を有し且つ熱伝導性が良好なシリコン樹脂で構成され、図７，８に示すように、フレキシブル基板１０に略沿う矩形の平面に形成された頂面が、フレキシブル基板１０の裏面側に密着して接合されている。また、補強部材１３の裏面側には複数の放熱用フィン１３ａが形成されている。すなわち、補強部材１３は、発光ダイオード１１の取り付け強度を向上させる機能とともに、発光ダイオード１１で発熱され、フレキシブル基板１０の裏面側に伝達された熱を速やかに放熱するための放熱機能を有する。
【００４７】
上述のように構成された発光ダイオードアレイ６において、各発光ダイオード１１の点灯は、図６に示すように、例えば車載バッテリ等の直流電源３０をコネクタ端子２５或いはコネクタ端子２６の何れか一に接続することにより実現する。
【００４８】
また、この発光ダイオードアレイ６は、図６，９に示すように、複数の発光ダイオードアレイ６を長手方向／短手方向に沿って配列し、各発光ダイオード１１を同時に点灯させることも可能であり、これらの点灯は、図９に示すように、互いに隣接するコネクタ端子２５，２５同士／コネクタ端子２６，２６同士をコネクタ部材３１を介して接続することにより実現する。
【００４９】
このような実施の形態によれば、発光ダイオード接続用端子２０をフレキシブル基板１０の表面側に露出させ、表面接続型の発光ダイオード１１をフレキシブル基板１０の表面側で接続固定する構成としたので、フレキシブル基板１０の裏面側を複雑な凹凸形状とすることなく発光ダイオードアレイ６を構成することができる。従って、光源装置２への搭載等が容易となる。
【００５０】
また、発光ダイオード１１が実装される基板をフレキシブル基板１０で構成することにより、発光ダイオードアレイ６を湾曲させた状態等でも使用することができ、汎用性を向上することができる。
【００５１】
また、フレキシブル基板１０の第２の絶縁層１６に設けられた導電パターン３０の少なくとも一部を発光ダイオード１１が配設される部位の直下に配列することにより、発光ダイオード１１で発熱された熱を熱伝導性が良好な導電パターン３０を介して放熱することができ、発光ダイオード１１の発熱による発光特性の変化等を低減することができ、良好な使用状態を指示することができる。
【００５２】
また、複数の発光ダイオードアレイ６をコネクタ端子２５，２６を介して互いに並列接続可能な構成とすることにより、使用目的等に合ったサイズの発光ダイオードアレイを容易に構成することができ、汎用性を向上することができる。
【００５３】
また、コネクタ端子２５，２６をフレキシブル基板１０上の４カ所に配設し、複数の発光ダイオードアレイ６を４方の何れの方向にも接続可能な構成とすることにより、複数の発光ダイオード６を組み合わせて使用する際のバリエーションを向上することができ、汎用性をより向上することができる。
【００５４】
また、フレキシブル基板１０上に配設される発光ダイオード１１を直線状且つ等間隔とすることにより、発光ダイオードアレイ６全体としての光量や指向性等を所定に規定することができる。この場合、特に、複数の発光ダイオードアレイ６を組み合わせて使用する際の発光ムラ等を防止することができる。
【００５５】
また、電流制限用の抵抗１２を各発光ダイオード１１と直列接続して上記各発光ダイオード１１を流れる電流値を定格化することにより、発光ダイオードアレイ６の取り扱い性を向上させることができる。
【００５６】
この際に、抵抗接続用端子２１をフレキシブル基板１０の表面側に露出して配設することにより、抵抗１２を実装する場合においてもフレキシブル基板の裏面形状を複雑化させることがない。
【００５７】
また、フレキシブル基板１０の裏面側に補強部材１３を設けることにより、各発光ダイオード１１の取付強度を向上することができる。この場合、フレキシブル基板１０の裏面側には複雑な凹凸がないため、補強部材１３をフレキシブル基板１０に対して容易に密着させることができ、作業性が容易である。
【００５８】
また、補強部材１３を熱伝導性が良好なシリコン樹脂等で構成することにより、補強部材１３に放熱機能を持たせることができ、発光ダイオードアレイ６の発光特性を良好な状態に維持することができる。この場合、補強部材１３はフレキシブル基板１０に密着されているので、放熱性が良好である。
【００５９】
また、補強部材１３を構成するシリコン樹脂に可撓性を持たせることにより、汎用性等を損なうことがない。
【００６０】
また、上述のように構成した発光ダイオードアレイ６を用いて光源装置２を構成する場合、発光ダイオードアレイ６は、可撓性を有し、また、複数を互いに並列接続可能であるため、光源装置本体５の形状等に合わせて発光ダイオードアレイ６を配設することができる。
【００６１】
次に、図１０，１１は本発明の第２の実施の形態に係わり、図１０はフレキシブル基板の平面図、図１１は発光ダイオードアレイの縦断面図である。ここで、本実施の形態は、補強部材１３を各発光ダイオード１１に密着させた点が、上述の第１の実施の形態と異なる。その他、上述の第１の実施の形態と同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００６２】
図１０，１１に示すように、フレキシブル基板１０には、各発光ダイオード１１の直下に孔部３５がそれぞれ穿設されている。
【００６３】
また、図１１に示すように、補強部材１３の頂面には、孔部３５に対応した位置に熱伝導部材１３ｂが一体に突出形成され、これらの熱伝導部材１３ｂが発光ダイオード１１の底面に密着して接合されている。
【００６４】
このような、実施の形態によれば、上述の第１の実施の形態で得られる効果に加え、補強部材１３に熱伝導部材１３ｂを一体形成し、この熱伝導部材１３ｂを発光ダイオード１１に密着させることにより放熱性を向上することができ、より安定した発光ダイオードアレイ６の発光特性を得ることができる。
【００６５】
次に、図１２は本発明の第３の実施の形態に係わり、図１２は発光ダイオードアレイの縦断面図である。ここで、本実施の形態は、一体型の補強部材１３に代えて各発光ダイオード１１に対応して補強部材４０を分割して配設した点、及び、熱伝導部材４１を孔部３５に充填した点が上述の第２の実施の形態と異なる。その他、上述の第２の実施の形態と同様の構成については同符号を付して説明を省略する。
【００６６】
図１２に示すように、フレキシブル基板１０の裏面側には、各発光ダイオード１１に対応する位置に、例えば熱伝導性の良好なシリコン樹脂で構成された補強部材４０がそれぞれ配設されている。ここで、各補強部材４０は、発光ダイオード１１の底面積よりも大きく形成されている。
【００６７】
また、フレキシブル基板１０に形成された孔部４１には、例えば樹脂製接着剤からなる熱伝導部材４１が充填され、この熱伝導部材４１を介して発光ダイオード１１と補強部材４０とが接合されている。
【００６８】
このような実施の形態によれば、上述の第１，第２の実施の形態で得られる効果に加え、各発光ダイオード１１に対応して補強部材４０を分割配置することにより、発光ダイオードアレイ６の可撓性をより向上することができる。
【００６９】
また、このような場合においても、各補強部材４０を発光ダイオード１１の底面積よりも大きく形成することにより、発光ダイオード１１のフレキシブル基板１０に対する取り付け強度を損なうことがない。
【００７０】
また、熱伝導部材４１を樹脂製接着剤等で構成することにより、補強部材４０の形状を簡素化でき、発光ダイオードアレイ６の製造を容易なものとすることができる。
【００７１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、発光ダイオードアレイを、フレキシブル基板の表面側に、当該フレキシブル基板の表面側に露出された導電パターンを介して複数の表面実装型の発光ダイオードを接合した構成とすることにより、フレキシブル基板の裏面側が複雑な凹凸形状となることを防止することができる。また、フレキシブル基板は可撓性を有するため、発光ダイオードアレイを湾曲させた状態等で使用することができ、汎用性が向上することができる。
【００７２】
請求項２記載の発明によれば、各発光ダイオードで発熱された熱を当該発光ダイオードの直下に配設された導電パターンを介して外部に放熱することができる。
【００７３】
請求項３記載の発明によれば、各発光ダイオードアレイをコネクタ端子介して互いに並列接続することにより使用目的に合ったサイズの発光ダイオードアレイを構成することができ、汎用性を向上することができる。
【００７４】
請求項４記載の発明によれば、コネクタ端子をフレキシブル基板上の少なくとも４箇所に設けることにより各発光ダイオードアレイを互いに並列接続する際のバリエーションが向上し、汎用性を向上することができる。
【００７５】
請求項５記載の発明によれば、各発光ダイオードを互いに直線状且つ等間隔でフレキシブル基板上に配設することにより、発光ダイオードアレイ全体としての光量や指向性等を所定に規定することができる。
【００７６】
請求項６記載の発明によれば、電流制限用の抵抗を各発光ダイオードに対して直列接続することにより、発光ダイオードアレイを流れる電流を定格化することができる。
【００７７】
請求項７記載の発明によれば、フレキシブル基板の裏面側であって少なくとも各発光ダイオードが配設された位置に対応する位置に補強部材を設けたことにより、発光ダイオードのフレキシブル基板に対する取り付け強度を向上することができる。
【００７８】
請求項８記載の発明によれば、補強部材に放熱機能を具備させることにより、発光ダイオードで発熱された熱を補強部材を介して放熱することができる。
【００７９】
請求項９記載の発明によれば、補強部材を各発光ダイオードの底面積よりも大きく形成することにより、発光ダイオードのフレキシブル基板に対する取り付け強度をより向上することができる。
【００８０】
請求項１０記載の発明によれば、各発光ダイオードの直下に孔部を有してフレキシブル基板を構成し、孔部に熱伝導部材を充填するとともにこの熱伝導部材を介して各発光ダイオードと補強部材とを接続することにより、発光ダイオードで発熱された熱を効率よく補強部材に伝達することができる。
【００８１】
請求項１１記載の発明によれば、請求項１乃至請求項１０の何れか一に記載の発光ダイオードアレイを光源装置本体に収容することにより、種々の用途に対応した光源装置を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わり、車体の要部を示す背面図
【図２】同上、発光ダイオードアレイの平面図
【図３】同上、フレキシブル基板の平面図
【図４】同上、絶縁層の表面側に配設された導電パターンを示す平面図
【図５】同上、図５は絶縁層の裏面側に配設された導電パターンをソルダーレジストとともに示す平面図
【図６】同上、発光ダイオードアレイの回路構成図
【図７】同上、補強部材の平面図
【図８】同上、補強部材の側面図
【図９】同上、複数の発光ダイオードアレイを接続した一例を示す説明図
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係わり、フレキシブル基板の平面図
【図１１】同上、発光ダイオードアレイの縦断面図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係わり、発光ダイオードアレイの縦断面図
【符号の説明】
２ 光源装置
５ 光源装置本体
６ 発光ダイオードアレイ
１０ フレキシブル基板
１１ 表面実装型の発光ダイオード
１２ 抵抗
１３ 補強部材
１３ｂ 熱伝導部材
１５ 第１のソルダーレジスト層
１６ 絶縁層
１７ 第２のソルダーレジスト層
２０ 発光ダイオード接続用端子
２１ 抵抗接続用端子
２５ コネクタ端子
２６ コネクタ端子
３０ 導電パターン
３１ 導電パターン
３５ 孔部
４０ 補強部材
４１ 熱伝導部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light-emitting diode array and a light source device with improved versatility.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, many light source devices are used in various fields in which a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes are arranged on a substrate is housed in a light source device body instead of a light source such as a light bulb. For example, in a light source device such as a high-mount stop lamp or tail lamp for vehicles, a light-emitting diode array disposed as a light source in a light source device body has been put into practical use. Such a light emitting diode array and a light source device have advantages such as low power consumption, low heat generation, and long life compared to those using a light bulb or the like as a light source.
[0003]
By the way, this type of light emitting diode array is generally configured by arranging a plurality of so-called bullet-type light emitting diodes on a hard substrate such as a glass epoxy substrate. In this case, the bullet-type light-emitting diode has a lead wire inserted into the through-hole portion drilled on the substrate from the front surface side, and the inserted lead wire is soldered to a conductive pattern or the like disposed on the back surface of the substrate. By being attached or the like, it is fixed to the substrate and electrically connected.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a light-emitting diode array is configured with a hard substrate such as a glass epoxy substrate as described above, effective application may be difficult depending on the shape of the light source device body. That is, for example, when the light-emitting diode array is disposed in the light source device body having a curved inner shape, it is difficult to efficiently dispose each light-emitting diode along the curved shape of the light source device body. As a result, there is a risk that the light source device as a whole may be insufficient in light quantity. In order to cope with this, it is conceivable that the substrate of the light emitting diode array itself is curved along the shape of the light source device body. However, arranging the light emitting diodes on the curved substrate causes a decrease in workability and the like. In addition, the light-emitting diode array thus curved is difficult to divert to other light source devices or the like, and therefore lacks versatility.
[0005]
In addition, when a junction (solder junction) or the like with each light emitting diode is provided on the back side of the substrate as described above, the back side of the substrate has a complicated uneven shape. Etc. are difficult to provide in close contact. In this case, since the light emitting diode generally has a characteristic that the luminous intensity decreases as the temperature rises, the use conditions of the light emitting diode and the applied light source device are limited.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a light emitting diode array that can improve versatility, and a light source device using the light emitting diode array.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The light-emitting diode array according to the present invention is a strip-shaped substrate whose entire substrate is covered with a resin member, and a flexible substrate in which at least a part of the conductive pattern is exposed on the surface side; A light emitting diode having a plurality of leads extending perpendicularly to the longitudinal direction of the flexible substrate and disposed on the flexible substrate without being covered by the resin member, and having a rectangular planar shape And the plurality of lead portions are And extending integrally along the side of the light emitting diode body. Surface connection is made to the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate. , And on the surface side of the flexible substrate Of the light emitting diode body And a plurality of light emitting diodes mounted on the flexible substrate in a state where the bottom surfaces are close to each other.
[0008]
In the present invention, the flexible substrate has one or more insulating layers having flexibility, The entire board is covered with resin material It is configured and has a conductive pattern disposed on at least one of the insulating layers. The thickness of the flexible substrate is not particularly limited, but is preferably about 50 (μm) to 500 (μm). The light-emitting diode is a so-called surface-mount type light-emitting diode, and has a lead portion that can be surface-connected to the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate, The planar shape arranged on the flexible substrate without being covered by the resin member is rectangular. It is a light emitting diode, and the bottom surface of the light emitting diode is brought close to the flexible substrate at a distance of about 5 mm. In this case, specifically, the distance from the bottom surface of the light emitting diode to the flexible substrate is, for example, within the above-mentioned distance range, and when the light emitting diode array is curved, the flexible substrate is not cracked. Set to The light-emitting diode array has a configuration in which a plurality of so-called surface-mount type light-emitting diodes are joined to the front surface side of the flexible substrate via a conductive pattern exposed on the front surface side of the flexible substrate, so that the back surface side of the flexible substrate is A complicated uneven shape is prevented. Further, since the flexible substrate has flexibility, it can be used in a state where the light-emitting diode array is curved, and versatility is improved.
[0009]
Up The conductive pattern is characterized in that at least a part of the conductive pattern is disposed immediately below a portion where the light emitting diode is disposed.
[0010]
According to such a configuration The heat generated by each light emitting diode is dissipated through a conductive pattern disposed immediately below the light emitting diode.
[0011]
Up The light emitting diode arrays can be connected in parallel to each other via connector terminals.
[0012]
According to such a configuration By connecting each light emitting diode array in parallel with each other via a connector terminal, a light emitting diode array having a size suitable for the purpose of use can be configured, and versatility is improved.
[0013]
Up The connector terminals are provided at at least four locations on the flexible substrate so that the light emitting diode arrays can be connected in parallel to each other in four directions.
[0014]
According to such a configuration By providing the connector terminals at at least four locations on the flexible substrate, variations when the light emitting diode arrays are connected in parallel to each other are improved, and versatility is improved.
[0015]
Up The light emitting diodes are arranged on the flexible substrate in a straight line and at equal intervals.
[0016]
According to such a configuration By arranging the light emitting diodes on the flexible substrate in a straight line and at equal intervals, the light quantity, directivity, etc. of the entire light emitting diode array are prescribed. In this case, the interval between the arranged light emitting diodes is set according to the amount of light required for the light emitting diode array. However, considering the ease of curving when the light emitting diode array is used in a curved manner, it is 10 (Mm) or more is desirable.
[0017]
The light emitting diode array is A current limiting resistor is provided on the surface side of the flexible substrate, and the resistor is connected in series to the light emitting diodes via the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate. .
[0018]
According to such a configuration The current flowing through the light emitting diode array is rated by connecting a current limiting resistor in series with each light emitting diode. Further, by connecting the resistor to the front surface side of the flexible substrate through the electrode pattern exposed on the surface of the flexible substrate, it is possible to prevent the back surface side of the flexible substrate from having a complicated uneven shape. In this case, it is desirable to set the resistance value of the resistor to be used according to the power source or power circuit used.
[0019]
The light emitting diode array is A reinforcing member is provided at a position corresponding to at least the position where each of the light emitting diodes is disposed on the back side of the flexible substrate.
[0020]
According to such a configuration By providing the reinforcing member at a position corresponding to at least the position where each light emitting diode is disposed on the back side of the flexible substrate, the mounting strength of the light emitting diode to the flexible substrate is improved.
[0021]
Up The reinforcing member has a heat dissipation function.
[0022]
According to such a configuration By providing the reinforcing member with a heat dissipation function, the heat generated by the light emitting diode is radiated through the reinforcing member.
[0023]
The light emitting diode array is The reinforcing member is formed to be at least larger than the bottom area of each light emitting diode.
[0024]
According to such a configuration By forming the reinforcing member larger than the bottom area of each light emitting diode, the mounting strength of the light emitting diode to the flexible substrate is further improved. In this case, a plurality of reinforcing members may be provided corresponding to each light emitting diode, or reinforcing members corresponding to each light emitting diode may be integrally formed. In the case where the reinforcing members corresponding to the respective light emitting diodes are integrally formed, it is desirable that the reinforcing members have flexibility. Specifically, the reinforcing members are made of silicon rubber having good thermal conductivity. Is desirable.
[0025]
Up The flexible substrate has a hole portion directly below each of the light-emitting diodes disposed, and fills the hole portion with a heat conduction member, and the light-emitting diodes and the reinforcing member are interposed through the heat conduction member. It is characterized by joining.
[0026]
According to such a configuration By forming a flexible substrate with a hole directly under each light emitting diode, filling the hole with a heat conducting member, and joining each light emitting diode and the reinforcing member via this heat conducting member, light emission The heat generated by the diode is transmitted to the reinforcing member and is radiated through the reinforcing member. In this case, the heat conducting member may be a plate material having a good thermal conductivity along the hole, but is preferably a resin adhesive having a good thermal conductivity.
[0027]
Book A light source device according to the invention is housed in the light source device body; and the light source device body. the above And a light emitting diode array.
[0028]
According to such a configuration, the above By accommodating the light emitting diode array in the light source device main body, it is possible to easily configure light source devices corresponding to various applications. The use of the light source device is not particularly limited, but is particularly suitable for a vehicle tail lamp or a high-mount stop lamp, for example.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The drawings relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a rear view showing the main part of the vehicle body, FIG. 2 is a plan view of a light emitting diode array, FIG. 3 is a plan view of a flexible substrate, and FIG. FIG. 5 is a plan view showing the conductive pattern arranged on the front surface side, FIG. 5 is a plan view showing the conductive pattern arranged on the back side of the insulating layer together with the solder resist, FIG. 6 is a circuit configuration diagram of the light emitting diode array, FIG. Is a plan view of the reinforcing member, FIG. 8 is a side view of the reinforcing member, and FIG. 9 is an explanatory view showing an example in which a plurality of light emitting diode arrays are connected.
[0030]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vehicle such as an automobile. A light source device 2 (for example, a tail lamp) of the vehicle 1 includes a light source device main body 5 (for example, a tail lamp housing) and a plurality ( For example, four light emitting diode arrays 6 and a lamp cover 7 are provided.
[0031]
As shown in FIG. 2, the light-emitting diode array 6 includes a flexible substrate 10 and a plurality of (for example, five) linearly arranged on the surface side of the flexible substrate 10 at regular intervals of, for example, 20 (mm). A so-called surface mount type light emitting diode (hereinafter simply referred to as a light emitting diode) 11, a resistor 12 disposed on the front surface side of the flexible substrate 10, and a reinforcing member 13 fixed on the back surface side of the flexible substrate are provided. Configured.
[0032]
The flexible substrate 10 includes a first solder resist layer 15 made of, for example, a flexible resin member, an insulating layer 16, and a second solder resist layer 17 stacked in order from the surface side to form a main part. Yes.
[0033]
As shown in FIG. 3, on the surface side of the flexible substrate 10, five light emitting diode connection terminals 20 are exposed from the first solder resist layer 15 linearly and at equal intervals along the longitudinal direction. It is arranged. Each light emitting diode connection terminal 20 has one anode side terminal 20a and three cathode side terminals 20b, which are respectively arranged at positions where the apexes of the quadrilateral are formed.
[0034]
As shown in FIG. 2, the light emitting diodes 11 are connected to the respective light emitting diode connection terminals 20. That is, the light emitting diode 11 is formed of a flat light emitting diode having a rectangular planar shape, and from the lead frame provided along the side portion, one anode side lead portion 11a corresponding to each terminal 20a, 20b. And three cathode side lead portions 11b are extended. The lead portions 11a and 11b are electrically connected to the terminals 20a and 20b on the surface side of the flexible substrate 10 by soldering or the like. At this time, although not shown, each light emitting diode 11 is mounted in a state where the bottom surface is in close contact with the surface of the flexible substrate 10.
[0035]
Further, as shown in FIG. 3, the resistance connection terminal 21 having the positive terminal 21 a and the negative terminal 21 b is disposed on the surface side of the flexible substrate 10 so as to be exposed from the first solder resist layer 15. Has been. As shown in FIG. 2, a resistor 12 for current limitation is connected to the resistor connection terminal 21. That is, the resistor 12 is configured by a flat resistor having a rectangular planar shape, and lead portions 12a are provided at both ends. Each lead portion 12a is electrically connected to each terminal 21a, 21b on the surface side of the flexible substrate 10 by soldering or the like.
[0036]
Further, as shown in FIG. 3, both ends of the flexible substrate 10 in the longitudinal direction are partially extended, and on the surface side of these portions, the light-emitting diode array 6 can be connected to each other along the longitudinal direction. The terminals 25 are arranged in a state where they are exposed from the first solder resist layer 15. A pair of connector terminals 26 that can connect the light emitting diode array 6 to each other along the short direction are disposed in the middle of the surface side of the flexible substrate 10 so as to be exposed from the first solder resist layer 15. Yes. These connector terminals 25 and 26 are respectively configured to have positive side terminals 25a and 26a and negative side terminals 25b and 26b.
[0037]
The flexible substrate 10 will be described more specifically. As shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of conductive patterns 30 are provided on the front surface side and the back surface side (the inner surface side of the second solder resist layer 17) of the insulating layer 16. , 31 are respectively disposed and bonded to the insulating layer 16 via an adhesive (not shown). A part of the conductive pattern 30 disposed on the surface side of the insulating layer 16 is exposed from the first solder resist layer 15 to form the terminals 20a, 20b, 21a, 21b, 25a, and 25b.
[0038]
In this case, the first and second solder resist layers 15 and 17 have a thickness of about 5 (μm), for example, and the insulating layer 16 has a thickness of about 25 (μm), for example. . The first and second conductive patterns 30 and 31 have a thickness of, for example, about 35 (μm), and the thickness of the adhesive that joins the conductive patterns 30 and 31 to the insulating layer 16 is, for example, 30 (μm). ), The total thickness of the flexible substrate 10 when these are laminated is about 165 (μm).
[0039]
Here, as shown in FIG. 4, the conductive pattern 30 is arranged so that at least a part of the conductive pattern 30 is located immediately below each light emitting diode 11.
[0040]
Furthermore, the conductive pattern 30 disposed on the front surface side of the insulating layer 16 and the conductive pattern 31 disposed on the back surface side of the insulating layer 16 are partially connected to each other to form the circuit shown in FIG. .
[0041]
That is, the anode side terminal 20a and the cathode side terminal 20b of each light emitting diode connection terminal 20 adjacent to each other are electrically connected to each other, whereby the light emitting diodes 11 are connected to each other in series.
[0042]
Further, the anode side terminal 20a of the light emitting diode connection terminal 20 located on one end side of the flexible substrate 10 is connected to the negative side terminal 21b of the resistance connection terminal 21, whereby each of the light emitting diodes 11 and the resistor 12 is connected to the anode side terminal 20a. They are connected in series.
[0043]
The positive terminals 25a and 26a of the connector terminals 25 and 26 are connected to each other, and the positive terminal 21a of the resistance connection terminal 21 is connected to them.
[0044]
Furthermore, the negative electrode side terminals 25b and 26b of the connector terminals 25 and 26 are connected to each other, and the cathode side terminal 20b of the light emitting diode connection terminal 20 located on the other end side of the flexible substrate 10 is connected thereto.
[0045]
Here, the resistance value of the resistor 12 is such that when a predetermined DC power source (for example, a DC power source of 13 (V)) is connected, the current flowing through each light emitting diode 11 is rated to a predetermined value.
[0046]
The reinforcing member 13 is made of, for example, a silicon resin having flexibility and good thermal conductivity. As shown in FIGS. 7 and 8, a top surface formed on a rectangular plane substantially along the flexible substrate 10 is formed. The flexible substrate 10 is in close contact with and joined to the back side. A plurality of heat radiation fins 13 a are formed on the back side of the reinforcing member 13. That is, the reinforcing member 13 has a function of improving the mounting strength of the light emitting diode 11 and a heat dissipation function for quickly radiating heat generated by the light emitting diode 11 and transmitted to the back side of the flexible substrate 10.
[0047]
In the light-emitting diode array 6 configured as described above, each of the light-emitting diodes 11 is turned on by connecting a DC power source 30 such as an in-vehicle battery to either the connector terminal 25 or the connector terminal 26 as shown in FIG. It is realized by doing.
[0048]
In addition, as shown in FIGS. 6 and 9, in the light emitting diode array 6, a plurality of light emitting diode arrays 6 can be arranged along the longitudinal direction / short direction, and the respective light emitting diodes 11 can be turned on simultaneously. As shown in FIG. 9, these lighting operations are realized by connecting the connector terminals 25, 25 adjacent to each other / connector terminals 26, 26 via a connector member 31.
[0049]
According to such an embodiment, since the light emitting diode connection terminal 20 is exposed on the front surface side of the flexible substrate 10 and the surface connection type light emitting diode 11 is connected and fixed on the front surface side of the flexible substrate 10, The light emitting diode array 6 can be configured without making the back surface side of the flexible substrate 10 into a complicated uneven shape. Therefore, mounting on the light source device 2 and the like are facilitated.
[0050]
In addition, by configuring the substrate on which the light emitting diodes 11 are mounted with the flexible substrate 10, the light emitting diode array 6 can be used even in a curved state, and versatility can be improved.
[0051]
In addition, by arranging at least a part of the conductive pattern 30 provided on the second insulating layer 16 of the flexible substrate 10 immediately below the portion where the light emitting diode 11 is disposed, the heat generated by the light emitting diode 11 can be reduced. Heat can be radiated through the conductive pattern 30 having good thermal conductivity, a change in light emission characteristics due to heat generation of the light emitting diode 11 can be reduced, and a good use state can be indicated.
[0052]
In addition, since the plurality of light emitting diode arrays 6 can be connected in parallel to each other via the connector terminals 25 and 26, a light emitting diode array having a size suitable for the purpose of use can be easily configured. Can be improved.
[0053]
In addition, the connector terminals 25 and 26 are arranged at four locations on the flexible substrate 10 so that the plurality of light emitting diode arrays 6 can be connected in any one of the four directions. Variations when used in combination can be improved, and versatility can be further improved.
[0054]
Further, by making the light emitting diodes 11 arranged on the flexible substrate 10 linear and equidistant, the light amount, directivity and the like of the entire light emitting diode array 6 can be prescribed. In this case, in particular, it is possible to prevent light emission unevenness or the like when a plurality of light emitting diode arrays 6 are used in combination.
[0055]
Further, the current limiting resistor 12 is connected in series with each light emitting diode 11 and the current value flowing through each light emitting diode 11 is rated to improve the handleability of the light emitting diode array 6.
[0056]
At this time, by disposing the resistor connection terminal 21 so as to be exposed on the front surface side of the flexible substrate 10, the back surface shape of the flexible substrate is not complicated even when the resistor 12 is mounted.
[0057]
In addition, by providing the reinforcing member 13 on the back side of the flexible substrate 10, the mounting strength of each light emitting diode 11 can be improved. In this case, since there is no complicated unevenness on the back side of the flexible substrate 10, the reinforcing member 13 can be easily adhered to the flexible substrate 10, and workability is easy.
[0058]
In addition, by configuring the reinforcing member 13 with a silicon resin or the like having good thermal conductivity, the reinforcing member 13 can have a heat dissipation function, and the light emitting characteristics of the light emitting diode array 6 can be maintained in a good state. it can. In this case, since the reinforcing member 13 is in close contact with the flexible substrate 10, heat dissipation is good.
[0059]
Moreover, versatility etc. are not impaired by giving flexibility to the silicone resin which comprises the reinforcement member 13. FIG.
[0060]
Further, when the light source device 2 is configured using the light emitting diode array 6 configured as described above, the light emitting diode array 6 has flexibility, and a plurality of the light source diode arrays 6 can be connected in parallel. The light emitting diode array 6 can be arranged according to the shape of the main body 5 and the like.
[0061]
Next, FIGS. 10 and 11 relate to a second embodiment of the present invention, FIG. 10 is a plan view of a flexible substrate, and FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a light emitting diode array. Here, the present embodiment is different from the above-described first embodiment in that the reinforcing member 13 is in close contact with each light emitting diode 11. In addition, about the structure similar to the above-mentioned 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
[0062]
As shown in FIGS. 10 and 11, a hole 35 is formed in the flexible substrate 10 immediately below each light emitting diode 11.
[0063]
Further, as shown in FIG. 11, a heat conductive member 13 b is integrally formed on the top surface of the reinforcing member 13 at a position corresponding to the hole 35, and these heat conductive members 13 b are formed on the bottom surface of the light emitting diode 11. Closely bonded.
[0064]
According to such an embodiment, in addition to the effects obtained in the first embodiment described above, the heat conducting member 13b is formed integrally with the reinforcing member 13, and the heat conducting member 13b is in close contact with the light emitting diode 11. Therefore, heat dissipation can be improved, and more stable light emission characteristics of the light emitting diode array 6 can be obtained.
[0065]
Next, FIG. 12 relates to a third embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a light emitting diode array. Here, in this embodiment, instead of the integrated reinforcing member 13, the reinforcing member 40 is divided and arranged corresponding to each light emitting diode 11, and the hole 35 is filled with the heat conducting member 41. This is different from the second embodiment described above. In addition, about the structure similar to the above-mentioned 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
[0066]
As shown in FIG. 12, on the back side of the flexible substrate 10, reinforcing members 40 made of, for example, a silicon resin having good thermal conductivity are disposed at positions corresponding to the respective light emitting diodes 11. Here, each reinforcing member 40 is formed larger than the bottom area of the light emitting diode 11.
[0067]
Further, the hole 41 formed in the flexible substrate 10 is filled with a heat conductive member 41 made of, for example, a resin adhesive, and the light emitting diode 11 and the reinforcing member 40 are joined via the heat conductive member 41. Yes.
[0068]
According to such an embodiment, in addition to the effects obtained in the first and second embodiments described above, the reinforcing member 40 is divided and arranged corresponding to each light emitting diode 11, whereby the light emitting diode array 6. The flexibility can be further improved.
[0069]
Even in such a case, the reinforcing members 40 are formed larger than the bottom area of the light emitting diodes 11, so that the strength of attaching the light emitting diodes 11 to the flexible substrate 10 is not impaired.
[0070]
Further, by configuring the heat conducting member 41 with a resin adhesive or the like, the shape of the reinforcing member 40 can be simplified, and the light emitting diode array 6 can be easily manufactured.
[0071]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the light-emitting diode array has a configuration in which a plurality of surface-mounted light-emitting diodes are joined to the surface side of the flexible substrate via the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate. By doing, it can prevent that the back surface side of a flexible substrate becomes complicated uneven | corrugated shape. Further, since the flexible substrate has flexibility, it can be used in a state where the light-emitting diode array is curved, and versatility can be improved.
[0072]
According to the second aspect of the present invention, the heat generated by each light emitting diode can be radiated to the outside through the conductive pattern disposed immediately below the light emitting diode.
[0073]
According to the third aspect of the present invention, a light emitting diode array having a size suitable for the purpose of use can be formed by connecting each light emitting diode array in parallel with each other via a connector terminal, thereby improving versatility. .
[0074]
According to invention of Claim 4, the variation at the time of connecting each light emitting diode array mutually in parallel improves by providing a connector terminal in at least four places on a flexible substrate, and can improve versatility.
[0075]
According to the fifth aspect of the present invention, by arranging the respective light emitting diodes on the flexible substrate in a straight line and at equal intervals, the light quantity, directivity, etc. of the entire light emitting diode array can be prescribed. .
[0076]
According to the sixth aspect of the present invention, the current flowing through the light emitting diode array can be rated by connecting a current limiting resistor in series with each light emitting diode.
[0077]
According to the seventh aspect of the present invention, the reinforcing member is provided at a position corresponding to the position where at least each light emitting diode is disposed on the back surface side of the flexible substrate, whereby the attachment strength of the light emitting diode to the flexible substrate is increased. Can be improved.
[0078]
According to the eighth aspect of the present invention, the heat generated by the light emitting diode can be radiated through the reinforcing member by providing the reinforcing member with a heat dissipation function.
[0079]
According to the ninth aspect of the present invention, the strength of attaching the light emitting diodes to the flexible substrate can be further improved by forming the reinforcing member larger than the bottom area of each light emitting diode.
[0080]
According to invention of Claim 10, it has a hole part directly under each light emitting diode, comprises a flexible substrate, fills a hole with a heat conductive member, and reinforces each light emitting diode via this heat conductive member. By connecting the member, the heat generated by the light emitting diode can be efficiently transmitted to the reinforcing member.
[0081]
According to the eleventh aspect of the present invention, by accommodating the light emitting diode array according to any one of the first to tenth aspects in the light source device main body, a light source device corresponding to various applications can be easily configured. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a rear view showing a main part of a vehicle body according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the light emitting diode array.
FIG. 3 is a plan view of the flexible substrate.
FIG. 4 is a plan view showing a conductive pattern disposed on the surface side of the insulating layer.
FIG. 5 is a plan view showing the conductive pattern disposed on the back side of the insulating layer together with the solder resist.
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of the light emitting diode array.
FIG. 7 is a plan view of the reinforcing member.
FIG. 8 is a side view of the reinforcing member.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example in which a plurality of light emitting diode arrays are connected to each other.
FIG. 10 is a plan view of a flexible substrate according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the light emitting diode array;
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a light-emitting diode array according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Light source device
5 Light source device body
6 Light emitting diode array
10 Flexible substrate
11 Surface mount light emitting diode
12 Resistance
13 Reinforcing member
13b Heat conduction member
15 First solder resist layer
16 Insulation layer
17 Second solder resist layer
20 Light-emitting diode connection terminal
21 Resistance connection terminal
25 Connector terminal
26 Connector terminal
30 Conductive pattern
31 Conductive pattern
35 holes
40 Reinforcing member
41 Heat conduction member

Claims (6)

基板全体が樹脂部材により覆われた帯状の基板であって、導電パターンの少なくとも一部が表面側に露出されたフレキシブル基板と；
上記フレキシブル基板の表面側に配設され、上記フレキシブル基板の長手方向に対して垂直に延設された複数のリード部を有し、上記樹脂部材により覆われることなく上記フレキシブル基板に配置された、平面形状が長方形である発光ダイオードであって、上記複数のリード部が当該発光ダイオード本体の側部に沿って一体的に延設されると共に上記フレキシブル基板の表面側に露出された導電パターンに対して面接続され、且つ上記フレキシブル基板の表面側に当該発光ダイオード本体の底面が近接された状態で上記フレキシブル基板に対してそれぞれ実装された複数の発光ダイオードと；
を具備したことを特徴とする発光ダイオードアレイ。A flexible substrate in which at least a part of the conductive pattern is exposed on the front surface side, the belt-shaped substrate having the entire substrate covered with a resin member;
Disposed on the surface of the flexible substrate, having a plurality of lead portions extending perpendicularly to the longitudinal direction of the flexible substrate, and disposed on the flexible substrate without being covered by the resin member; A light emitting diode having a rectangular planar shape, wherein the plurality of lead portions are integrally extended along the side portion of the light emitting diode body and are exposed to the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate. Te is surface connection, a and a plurality of light emitting diodes which are respectively mounted to said flexible substrate in a state where the bottom surface of the light emitting diode body to the surface side of the flexible substrate is close;
A light-emitting diode array comprising: 上記発光ダイオードアレイは、コネクタ端子を介して相互に並列接続可能であることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオードアレイ。  2. The light emitting diode array according to claim 1, wherein the light emitting diode arrays can be connected in parallel to each other via a connector terminal. 上記フレキシブル基板の表面側に電流制限用の抵抗を有し、当該抵抗は上記フレキシブル基板の表面側に露出された上記導電パターンを介して上記各発光ダイオードに直列接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光ダイオードアレイ。  A current limiting resistor is provided on the surface side of the flexible substrate, and the resistor is connected in series to the light emitting diodes via the conductive pattern exposed on the surface side of the flexible substrate. The light-emitting diode array according to claim 1. 上記フレキシブル基板の裏面側であって少なくとも上記各発光ダイオードが配設された位置に対応する位置に補強部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一に記載の発光ダイオードアレイ。  The light emitting device according to any one of claims 1 to 3, wherein a reinforcing member is provided on a back surface side of the flexible substrate at a position corresponding to at least a position where each of the light emitting diodes is disposed. Diode array. 上記フレキシブル基板は、配設された上記各発光ダイオードの直下に孔部を有し、当該孔部に熱伝導部材を充填するとともに、上記熱伝導部材を介して上記各発光ダイオードと上記補強部材とを接合したことを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオードアレイ。  The flexible substrate has a hole directly below each light emitting diode provided, and fills the hole with a heat conductive member, and the light emitting diode and the reinforcing member are interposed through the heat conductive member. The light-emitting diode array according to claim 4, wherein: 光源装置本体と；
上記光源装置本体内に収容された請求項１乃至請求項５の何れか一に記載の発光ダイオードアレイと；
を具備していることを特徴とする光源装置。A light source device body;
The light-emitting diode array according to any one of claims 1 to 5 housed in the light source device body;
A light source device comprising:
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