JPH07199831A - 表示灯 - Google Patents

表示灯

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JPH07199831A
JPH07199831A JP5354276A JP35427693A JPH07199831A JP H07199831 A JPH07199831 A JP H07199831A JP 5354276 A JP5354276 A JP 5354276A JP 35427693 A JP35427693 A JP 35427693A JP H07199831 A JPH07199831 A JP H07199831A
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JP
Japan
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light emitting
emitting diode
case
diode elements
indicator lamp
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JP5354276A
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Atsushi Kanbe
篤 神戸
Takeshi Suio
武 翠尾
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Okaya Electric Industry Co Ltd
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Okaya Electric Industry Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/20Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
    • G09F13/22Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent

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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数個の発光ダイオード素子を光源とする表
示灯において、発光ダイオード素子が発熱により高温と
なっても発光ダイオード素子のボンディングワイヤに断
線を生じることがなく、また放熱効果の高い表示灯を実
現する。 【構成】 少なくとも一端が開口されたケース2の開口
部内に配置した絶縁基板3上に、複数の発光ダイオード
チップ6を有する発光ダイオード素子4を複数個配列し
て発光面5を形成した表示灯1において、発光面5を覆
う凸レンズ10を発光ダイオード素子4と所定の間隙Xを
設けて配設すると共に、上記ケース2内部に高熱伝導性
物質18を充填した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は表示灯に係り、特に、
複数の発光ダイオードチップを有する発光ダイオード素
子を複数個配列して光源と成した表示灯に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の表示灯として図8に示す
ものが用いられている。この表示灯51は、一端が開口さ
れたケース52の開口部内に配置された絶縁基板53上に発
光ダイオード素子54を複数個配列して発光源としてい
る。各発光ダイオード素子54は、図9に示すように発光
ダイオードチップ55を計5個有しており、発光ダイオー
ドチップ55はリードパターン56及びボンディングワイヤ
57を介して直列に接続されている。また、各発光ダイオ
ード素子54上には図示しないワニスコートが施され、更
に、耐候性及び耐接触性を高めるため、また発光ダイオ
ード素子54からの発光を集光するための凸レンズの機能
を果たすエポキシ樹脂等による樹脂モールド58が施され
ている。更に表示灯51のケース52内には、上記発光ダイ
オード素子54を駆動させるための回路部品としてツェナ
ーダイオード59、ブリッジダイオード60、抵抗61等が収
納されており、端子62を介して外部電源と接続されるよ
うになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記表
示灯51にあっては、各発光ダイオード素子54が多数の発
光ダイオードチップ55を有すると共に、これら発光ダイ
オード素子54が、絶縁基板53上に多数密集して配置され
ているため、点灯時における発光ダイオード素子54から
の発熱量が大きく、しかもこれに抵抗61等の回路部品か
らの発熱も加わるため、発光ダイオード素子54が90℃
位という非常な高温状態となる。この結果、発光ダイオ
ード素子54上の樹脂モールド58が熱歪によって膨張し、
これが原因でボンディングワイヤ57が引っ張られて剥離
や断線が発生し、遂には表示灯51が消灯してしまうとい
った問題点が生じていた。
【0004】また、高温に起因して発光ダイオード素子
54の輝度劣化を招来するという問題点もあった。
【0005】本発明は、上記した従来例の問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、発光
ダイオード素子が高温になってもボンディングワイヤの
剥離や断線が生じることがなく、また、放熱効果の高い
表示灯を実現することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る表示灯は、少なくとも一端が開口され
たケースの開口部内に配置した絶縁基板上に、複数の発
光ダイオードチップを有する発光ダイオード素子を複数
個配列して発光面を形成した表示灯において、上記発光
面を覆うレンズを上記発光ダイオード素子と所定の間隙
を設けて配設すると共に、上記ケース内部に高熱伝導性
物質を充填することにより構成した。
【0007】
【作用】而して、発光面を覆うレンズと発光ダイオード
素子との間に所定の間隙が設けられているため、発光ダ
イオード素子が高温状態となってもレンズに熱歪が生じ
ることがなく、発光ダイオード素子上のボンディングワ
イヤの剥離や断線が防止される。また、ケース内に高熱
伝導性物質が充填されているので、発光ダイオード素子
や回路部品から発生した発熱が有効に拡散され、ケース
表面から表示灯外部へ放熱される。
【0008】
【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。図1は本発明に係る表示灯1の一実施例を示す
概略断面図、図2は概略分解斜視図、図3は平面図、図
4は発光ダイオード素子の拡大平面図、図5は表示灯の
駆動回路図、図6は他の実施例の概略断面図、図7は他
の実施例の概略分解斜視図である。
【0009】本実施例の表示灯1は、真鍮、アルミニウ
ム等の熱伝導性の高い金属で形成され、一端が開口した
ケース2の開口部内に配置された円形状の絶縁基板3上
に光源としての発光ダイオード素子4が7個配列されて
発光面5が形成されている。
【0010】各発光ダイオード素子4は、図4に拡大し
て示すように、計5個の発光ダイオードチップ6を有
し、この5個の発光ダイオードチップ6は、中央部分に
配設された1個の赤色発光用発光ダイオードチップ6a
と、その周りに配設された4個の緑色発光用発光ダイオ
ードチップ6bとからなり、ボンディングワイヤ7及び
リードパターン8を介して直列に接続されている。上記
1個の赤色発光用発光ダイオードチップ6aと、4個の
緑色発光用発光ダイオードチップ6bとが同時発光する
と白熱電球と略同様の黄白色光が得られるようになって
いる。また、発光ダイオード素子4の表面には、発光ダ
イオードチップ6a,6bを保護するためにワニスコー
ト9が施されている。
【0011】また、上記発光面5を覆う凸レンズ10が、
発光ダイオード素子4と所定の間隙Xを設けてケース2
の開口端部に嵌合されており、各発光ダイオード素子4
からの発光が、該凸レンズ10によって集光されるように
なっている。
【0012】ケース2内には、上記発光ダイオード素子
4を駆動するための回路部品として、第1のツェナーダ
イオード11及び第2のツェナーダイオード12、整流用の
ブリッジダイオード13、電流制限用の第1の抵抗14、第
2の抵抗15及び第3の抵抗16が収納されている。また、
ケース2下端部には、一対の外部端子17a,17bが形成
されており、ケース2下端部を図示しない計器盤等のソ
ケット孔に挿入し、外部端子17a,17bをソケット孔内
の電源供給用の端子と接続することにより、外部電源と
の接続が行われる。さらに、ケース2内には、酸化アル
ミニウムにエポキシ樹脂又はウレタン樹脂を混練した物
質によって構成されている高熱伝導性物質18が充填され
ている。
【0013】而して、本実施例の表示灯1にあっては、
発光面5を覆う凸レンズ10と発光ダイオード素子4との
間に所定の間隙Xが設けられているため、表示灯1の長
時間使用によって発光ダイオード素子4が高温状態とな
っても凸レンズ10に熱歪が生じることがなく、発光ダイ
オード素子4上のボンディングワイヤ7の剥離や断線を
防止することができる。
【0014】また、ケース2が真鍮、アルミニウム等の
熱伝導性の高い金属で形成されていると共に、ケース2
内に高熱伝導性物質18が充填されているので、発光ダイ
オード素子4や回路部品からの熱を拡散させ、ケース2
の表面から表示灯1外部へ放熱することができ、高温に
起因する発光ダイオード素子4の輝度劣化を防止でき
る。
【0015】尚、外部端子17a,17bが接続されるソケ
ット孔内の電源供給用の端子を表面積の大きい平板状に
形成すれば、当該端子からの放熱が促進される。
【0016】図5は、本実施例の表示灯1の駆動回路図
である。すなわち、上記した7個の発光ダイオード素子
4は直列に接続されており、これらの発光ダイオード素
子4は、さらに3個の発光ダイオード素子4を含む第1
の発光ダイオードグループAと、4個の発光ダイオード
素子4を含む第2の発光ダイオードグループBとに区分
されている。第1の発光ダイオードグループAに対して
は第1のツェナーダイオード11が、また第2の発光ダイ
オードグループBに対しては第2のツェナーダイオード
12が、それぞれ並列接続されている。上記第1のツェナ
ーダイオード11の定格電圧、すなわちブレークダウン電
圧は、第1の発光ダイオードグループAに属する各発光
ダイオード素子4の順方向電圧の合計値を越える値に設
定される。また、第2のツェナーダイオード12のブレー
クダウン電圧も、第2の発光ダイオードグループBに属
する各発光ダイオード素子4の順方向電圧の合計値を越
える値に設定される。
【0017】而して、正常な駆動状態においては、外部
端子17a,17bから外部電源が供給され、第1の抵抗1
4,第2の抵抗15,第3の抵抗16及びブリッジダイオー
ド13を介して駆動回路に所定の直流電圧が印加される
と、各発光ダイオード素子4の定格電流(順方向電流)
の直流電流が駆動回路に流れ、7個の発光ダイオード素
子4は同時に点灯する。一方、第1の発光ダイオードグ
ループA内の何れかの発光ダイオード素子4が断線した
場合には、第1のツェナーダイオード11がONし、該第
1のツェナーダイオード11を経由して第2の発光ダイオ
ードグループBに電源が供給される。反対に、第2のグ
ループB内の何れかの発光ダイオード素子4が断線した
場合には、第2のツェナーダイオード12がONし、第1
の発光ダイオードグループAへの電源供給が維持され
る。従って、何れかの発光ダイオード素子4が断線して
も、当該発光ダイオード素子4が属する発光ダイオード
グループ以外のグループに属する発光ダイオード素子4
は消灯することなく、いわゆる半点灯状態を維持するこ
とができ、一部の発光ダイオード素子の故障に基づいて
残り全ての発光ダイオード素子が消灯してしまうことを
防止できるようになっている。
【0018】図6及び図7は、それぞれ本発明に係る表
示灯の他の実施例を示す概略断面図、概略分解斜視図で
ある。本実施例の表示灯1にあっては、一対の外部端子
17a,17bを平板状に形成し、一端をケース2内に収納
すると共に、他端をケース2外へと導出している。その
他の構成は、上記実施例と同じである。而して、本実施
例の表示灯1の場合、一対の外部端子17a,17bが平板
状でその表面積が大きくなっているため、該外部端子17
a,17bからの放熱も促進されるようになっている。
【0019】
【発明の効果】本発明に係る表示灯は、発光面を覆うレ
ンズと発光ダイオード素子との間に所定の間隙が設けら
れているため、発光ダイオード素子が発熱により高温状
態となってもレンズに熱歪が生じることがなく、発光ダ
イオード素子上のボンディングワイヤの剥離や断線を防
止することができる。また、ケース内に高熱伝導性物質
が充填されているので、発光ダイオード素子や回路部品
からの熱を拡散させ、ケース表面から表示灯外部へ放熱
することができ、高温に起因する発光ダイオード素子の
輝度劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表示灯の一実施例を示す概略断面
図である。
【図2】上記実施例を示す概略分解斜視図である。
【図3】上記実施例を示す平面図である。
【図4】上記実施例の発光ダイオード素子の拡大平面図
である。
【図5】上記実施例の駆動回路図である。
【図6】本発明に係る表示灯の他の実施例を示す概略断
面図である。
【図7】上記実施例を示す概略分解斜視図である。
【図8】従来例の表示灯を示す概略断面図である。
【図9】上記従来例の発光ダイオード素子の拡大平面図
である。
【符号の説明】
1 表示灯 2 ケース 3 絶縁基板 4 発光ダイオード素子 5 発光面 6 発光ダイオードチップ 7 ボンディングワイヤ 8 リードパターン 10 凸レンズ 17a外部端子 17b外部端子 18 高熱伝導性物質 X 間隙

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一端が開口されたケースの開
    口部内に配置した絶縁基板上に、複数の発光ダイオード
    チップを有する発光ダイオード素子を複数個配列して発
    光面を形成した表示灯において、上記発光面を覆うレン
    ズを上記発光ダイオード素子と所定の間隙を設けて配設
    すると共に、上記ケース内部に高熱伝導性物質を充填し
    たことを特徴とする表示灯。
  2. 【請求項2】 上記ケースは、熱伝導性の高い金属で形
    成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示
    灯。
  3. 【請求項3】 上記ケースからは外部端子が導出され、
    該外部端子は平板状であることを特徴とする請求項1に
    記載の表示灯。
  4. 【請求項4】 上記高熱伝導性物質が、酸化アルミニウ
    ムにエポキシ樹脂又はウレタン樹脂を混練した物質によ
    って構成されていることを特徴とする請求項1に記載の
    表示灯。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000011706A (ja) * 1998-06-22 2000-01-14 Tokiwa Dengyo Kk 信号灯

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6241188U (ja) * 1985-08-30 1987-03-12

Patent Citations (1)

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