JPH03119770A - ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、−窪みに複数の発光ダイオードを設置してな
るヒートシンク型の発光モジュール、及びそれを用いた
ランプに関する。

従来の技術 従来、発光ダイオードを樹脂モールドしてなるＬＥＤラ
ンプを、回路パターンを設けたガラス・エポキシ基板上
に多数連結してなる発光体が知られていた。かかる発光
体は、デイスプレィや照明装置等の種々の発光装置分野
で使用されている。

しかし、ＬＥＤランプの形成等その製造効率に劣り、ま
た放熱性に乏しくて蓄熱によるＬＥＤランプの破壊を予
防するために電流を小さくする必要があり、光度に劣る
難点があった。

発明が解決しようとする課題 前記の難点を克服するものとしてヒートシンク型の発光
体が提案されている。これは、絶縁金属基板に窪みを設
け、その窪みに発光ダイオードを設置して発光体を形成
したものであり、絶縁金属基板に基づ（良好な放熱性に
基づいて蓄熱を抑制できる結果、発光ダイオードに高電
流を流すことが可能になり、光度を高めることができる
。

前記したヒートシンク型発光体のこれまでの形態は、絶
縁金属基板に多数の窪みを設け、その各窪みにｌの発光
ダイオードを設置した１カツプ１チツプ型のものであり
、光度に優れる小型ランプが得難い問題点があった。ま
た、混色を形成させるべく異色の発光ダイオードを組合
せた場合、その色調が悪くなる難点もあった。

課題を解決するための手段 本発明は、１カツプマルチチツプ型として前記の課題を
克服したものである。

すなわち本発明は、窪みを有する絶縁金属基板と、その
絶縁金属基板の絶縁層上に窪みに対応させて形成した回
路パターンと、その窪み内に設けた回路パターン上に通
電可能に設置された異種又は同種の複数の発光ダイオー
ドからなることを特徴とする発光モジュール、及び 前記の発光モジュールにおける絶縁金属基板の両端部を
折曲げて溝形とし、その折曲げ両端部にコネクタを発光
ダイオードと通電可能に付設してなると共に、絶縁金属
基板の窪みに対応させてレンズ層を設けたことを特徴と
するランプを提供するものである。

作用 −窪み内に複数の発光ダイオードを設置する方式により
、光度の向上化によるランプの小型化、光色の混合調整
、ないし色ｆ／Ｊ＃Ｉ御が可能になる。

実施例 第１図、第２図に本発明の発光モジュールを例示した。

１が窪み１３を有する絶縁金属基板、２が回路パターン
、３がボンディングワイヤ４を介して通電可能とした発
光ダイオードである。

絶縁金属基板１はアルミニウム、銅、鉄、ステンレス、
ニッケルの如き金属、ないし合金などからなる金属基板
１１に、エポキシ系樹脂、ガラス繊維入りエポキシ系樹
脂、ポリオレフィンないし架橋ポリオレフィン、ポリイ
ミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート、ア
クリル系樹脂の如き絶縁性材料からなる絶縁層１２を設
けてなる。窪み１３は例えば、絶縁金属基板を絞り加工
することにより形成することができ、その形成は回路パ
ターン２を形成した絶縁金属基板に対して行う方式が製
造効率の点より有利である。形成する窪みの形態は、例
えば逆台形や半楕円球形など適宜に決定してよく、窪み
の深さは発光ダイオードの厚さの１．２〜１５倍が一般
的であるが、これに限定されない。発光ダイオードを設
置するために絶縁金属基板に設ける窪み１３の数やその
配置は、目的とする発光体に応じ適宜に決定してよい。

回路パターン２の形成は、例えば銅、金、ニッケル、ア
ルミニウムの如き金属、ないし合金からなる導電層を絶
縁金属基板の絶縁層１２の上に設け、その導電層をパタ
ーンエツチング処理する方式などにより行うことができ
る。形成する回路パターンは、例えば図示した如く発光
ダイオード設置部２１、ワイヤボンディング部２２等、
絶縁金属基板１に設けた窪み１３に設置した複数の発光
ダイオード３に所定の通電を達成するパターンである。

その場合、発光ダイオード３を設置する窪み１３の側壁
部にも金属や合金からなる導電層を設けることにより、
第２図の矢印の如く光の反射面として機能させることが
できる。かがる反射面は必要に応じ光沢研磨や、ニッケ
ル、金、クロムなどによる光沢メツキを施して反射率の
向上がはかられる。なお反射面は必要に応じ設けるもの
で、前記方式に代えて例えば光反射性のワニス層やペイ
ント層、白色レジスト層、金属蒸着層などを別途に設け
てもよい。

発光ダイオード３は、絶縁金属基板の−窪みに対し２個
以上の複数が設置される。同じ窪みに設置する複数の発
光ダイオードの組合せは、同種のものであってもよいし
、異種のものであってもよい。異色物の組合せとするこ
とにより発光色を混合でき、光色を混合調整することが
できる。窪み１３に設置される各発光ダイオード３は、
その裏面の電極部が回路パターン２と通電するよう銀ペ
ーストの如き導電性接着剤を介して接着固定される。か
つ発光ダイオード３の表面の電極部がボンディングワイ
ヤ４を介し、隣接の回路パターンと通電可能に接続され
る。

第３図に例示の如く、回路パターンと発光ダイオードを
発色光ごとに系統化することにより、前記の光色混合を
利用して光度制御による色制御が可能になる。すなわち
第３図の実施例においては、回路パターン２３．２４と
発光ダイオード３１の組合せラインと、回路パターン２
５．２６と異色の発光ダイオード３２０組合せラインと
、回路パターン２７．２８とさらに異色の発光ダイオー
ド３３の組合せラインの３系統に通電ラインが区分され
ており、それぞれ異なった色に発光する発光ダイオード
３１．３２．３３の光度を各通電ラインの電流調節で制
御することができ、これにより光色混合における色成分
の強さを制御できて、色を変化させることができる。な
お、第３図の実施例では各通電ラインに３個の発光ダイ
オード３１（３２，３３）を用いており、それらを設置
する窪み内における回路パターンの発光ダイオード設置
部２４　（２６，２８）が発光ダイオード３１ごとに分
断されていて、それを回路パターン上に設置された発光
ダイオード３１の表面電極部を介してボンディングワイ
ヤ４により隣接の回路パターン部分に接続することによ
り、通電が達成されるように形成されている。

本発明の１カツプマルチチツプ型の発光モジュールは、
例えばそれを単独で用いたり、複数を適宜に配置するな
どして看板等の発光表示装置、車載用ストップランプ等
の照明装置など、種々の目的の発光体を形成するための
発光モジュールとして適用することができる。

第４図にランプ９としたものを例示した。これは１カツ
プマルチチツプ型の発光モジュールにおける絶縁金属基
板１の両端部１４．１５を折曲げて溝形とし、その折曲
げ両端部にコネクタ７．８を発光ダイオード３と通電可
能に付設してなり、かつ絶縁金属基板１の窪み１３に対
応させてレンズＮ６を設けてなる。

レンズ層６は凸レンズとする方式が一般的であるが、凹
レンズとしてもよい。レンズ層は通例、透明な樹脂で形
成される。用いる樹脂はエボ牛シ樹脂、ポリカーボネー
ト、アクリル系樹脂の如き硬質樹脂が好ましいが、これ
に限定されない。レンズ層の形成は例えば、絶縁金属基
板の窪みに対応するようレンズ部を注形方式等により形
成した樹脂板を、絶縁金属基板に適宜な透明接着剤を介
して接着する方式などにより行うことができる。

その際、絶縁金属基板１とレンズ層６の間に内部コート
層５を設けてもよい。内部コート層の形成には例えば、
シリコーン樹脂、ポリ−４−メチルペンテン、ウレタン
樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン、ゴム系ポリマ
などの透明な軟質樹脂、就中ヤング率が３０ｋｇ／ｌａ
ｆ以下の層を形成する樹脂が好ましく用いられる。また
光度の点よりは、レンズ層６よりも屈折率の小さい樹脂
で内部コート層を形成することが有利である。内部コー
ト層は、絶縁金属基板１の全面に形成してもよいし、発
光ダイオード３とこれに接続されたポンディングワイヤ
４をカバーする程度に部分的に形成してもよい。内部コ
ート層の形成は例えば、樹脂液を塗工、ないし注形する
方式などにより行うことができる。

第５図に、折曲げ両端部に付設したオス型のコネクタ７
（８）を示した。絶縁金属基板１の窪み１３内に設置し
た発光ダイオード３との通電は、絶縁金属基板１上に設
けた回路パターンの端末部２９と、コネクタ７の端子７
１を電気的に接続することにより達成されている。なお
、７２はオス型コネクタ７に対応するメス型コネクタで
ある。

本発明のランプは、通例のランプ、ないし電灯などとし
てのほか、発光表示装置や照明装置などの種々の発光体
を形成するための発光点、ないし発光点群として用いる
ことができる。

第６図に発光表示装置を例示した。これは、前記した実
施例のランプ９を多数配列したランプ板９１と、ランプ
９のコネクタ７の端子７１に対応するメス型コネクタ７
２を多数配列した取付は板９２からなる。適宜な本体に
取付けた取付は板９２に、例えば複数のランプ９を所定
の色違いパターンが形成されるよう配置してなるものな
どからなるランプ板９１を装着して、目的とする表示を
達成するものである。

発明の効果 本発明の発光モジュールによれば、ヒートシンク型によ
る高光度な発光の達成に加えて、−窪みに複数の発光ダ
イオードを設置したことに基づき、より光度に優れ、か
つ小型のランプを形成することができる。また、異色発
光ダイオードの光色の混合や、色制御をすることができ
、発光ダイオードの固有色では実現できない光色を創成
することができる。

さらに本発明のランプによれば、前記の特長に加えて、
コネクタを介し容易に取付け、取外しすることができ、
所望の表示装置等を簡単に、かつ効率よく形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発光モジュール例の平面図、第２図はその側面
断面図、第３図は他の発光モジュール例の説明平面図、
第４図はランプ例の側面断面図、第５図はランプに取付
けたコネクタの説明図、第６図はランプを用いて形成し
た発光表示装置の説明図である。 １：絶縁金属基板 １１：金属基板 １２：絶縁層 １３：窪み １４．１５：折曲げ部 ２：回路パターン ２１．２４，２６．２８： 発光ダイオード設置部 ２２：ワイヤボンディング部 ３．３１，３２，３３　： 発光ダイオード ４：ボンディングワイヤ ６：レンズ層 ７．８：コネクタ ９：ランプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、窪みを有する絶縁金属基板と、その絶縁金属基板の
   絶縁層上に窪みに対応させて形成した回路パターンと、
   その窪み内に設けた回路パターン上に通電可能に設置さ
   れた複数の発光ダイオードからなることを特徴とする発
   光モジュール。 ２、窪み内の複数の発光ダイオードが異色物の組合せか
   らなる請求項１に記載の発光モジュール。 ３、請求項１に記載の発光モジュールにおける絶縁金属
   基板の両端部を折曲げて溝形とし、その折曲げ両端部に
   コネクタを発光ダイオードと通電可能に付設してなると
   共に、絶縁金属基板の窪みに対応させてレンズ層を設け
   たことを特徴とするランプ。