| 【発明の名称】 |
発光ダイオードの固定構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】大河戸 昌也
【住所又は居所】神奈川県伊勢原市板戸８０番地 市光工業株式会社伊勢原製造所内
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| 【要約】 |
【課題】放熱のためにリード脚の下端部が大型化された発光ダイオードでも固定作業及び交換作業が容易な固定構造を提供する。
【解決手段】一方のリード脚５の下端部５ａを金属プレート配線７の切起部１２に差込み、他方のリード脚６の下端部６ａを係止具１５で金属プレート配線８に取付ける固定構造のため、リード脚５、６の下端部５ａ、６ａが大きくても、固定作業及び交換作業を容易に行うことができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 所定の配列方向で配される複数の発光ダイオードの下部に、下端部がそれぞれ離反する方向に曲折された一対のリード脚を形成し、各発光ダイオードのリード脚の下端部を、樹脂製のハウジング上に発光ダイオードの配列方向に沿って平行に設けられた一対の金属プレート配線に固定する発光ダイオードの固定構造であって、一方の金属プレート配線に、一方のリード脚の下端部を該下端部の先端側から差込可能な切起部を形成し、他方の金属プレート配線に対して、他方のリード脚の下端部の上側から係止具を取付けて、該リード脚の下端部を係止具と金属プレート配線との間で挟持したことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項２】 請求項１記載の発光ダイオードの固定構造であって、前記切起部が、一方のリード脚の下端部の上面に面接触した差込状態となることを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の発光ダイオードの固定構造であって、前記係止具に、リード脚の下端部を金属プレート配線側へ押圧するバネ部を形成したことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光ダイオードの固定構造であって、前記切起部が、先細りテーパ形状であることを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項５】 請求項４記載の発光ダイオードの固定構造であって、一方のリード脚の下端部を、切起部に対応したテーパ形状にしたことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光ダイオードの固定構造であって、他方の金属プレート配線に、他方のリード脚の下端部の先端と係合して、一方のリード脚の下端部が切起部から抜ける方向への発光ダイオードの移動を規制する突起を、形成したことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光ダイオードの固定構造であって、一対の金属プレート配線は切断容易な連結片により一体化されており、ハウジングに取付けられた後、発光ダイオードの固定前又は固定後に、連結片を切断して、一対の金属プレート配線をそれぞれ独立した状態にしたことを特徴とする発光ダイオードの固定構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、発光ダイオードの固定構造、特に車両用ランプ装置に好適な発光ダイオードの固定構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両用のランプ等で使用されている発光ダイオードとしては、一般に発光ダイオードの本体の下部から形成されたリード脚を、ランプのハウジングに取付けた金属プレート配線に対し、半田付けにより固定している。そして、複数の発光ダイオードを配列方向に沿って固定することにより、発光ダイオードを面状に配し、ランプとして点灯するように構成している。また、発光ダイオードのリード脚の下端部は、発光ダイオードで発生する熱を金属プレート配線へ放熱するために大きく形成し、且つ互いに離反する方向へ曲折して、広い面積で金属プレート配線と接触するようにされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のように、発光ダイオードのリード脚を、ハウジングの金属プレート配線に半田で取付ける構造は、１つの発光ダイオードを固定するのに、２つのリード脚の下端部をそれぞれ金属プレート配線に半田付けする必要があるため、固定作業が大変面倒である。また、発光ダイオードが点灯不良になった場合には、半田を溶かして不良の発光ダイオードを取り外した後に、新しい発光ダイオードを再度半田付けする必要があり、交換作業も面倒である。そして、放熱効果を高めるためにリード脚の下端部を大型化すると、それだけリード脚の下端部が金属プレート配線に対して大量の半田で固定されることになり、固定作業及び交換作業がより困難になる。
【０００４】この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、放熱のためにリード脚の下端部が大型化された発光ダイオードでも固定作業及び交換作業が容易な固定構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、所定の配列方向で配される複数の発光ダイオードの下部に、下端部がそれぞれ離反する方向に曲折された一対のリード脚を形成し、各発光ダイオードのリード脚の下端部を、樹脂製のハウジング上に発光ダイオードの配列方向に沿って平行に設けられた一対の金属プレート配線に固定する発光ダイオードの固定構造であって、一方の金属プレート配線に、一方のリード脚の下端部を該下端部の先端側から差込可能な切起部を形成し、他方の金属プレート配線に対して、他方のリード脚の下端部の上側から係止具を取付けて、該リード脚の下端部を係止具と金属プレート配線との間で挟持した。
【０００６】請求項１記載の発明によれば、発光ダイオードの一方のリード脚の下端部を金属プレート配線の切起部に差込み、他方のリード脚の下端部を係止具で金属プレート配線に取付けるだけで、発光ダイオードの固定が完了するため、リード脚の下端部が大きくても、固定作業を容易に行うことができる。そして、発光ダイオードの交換が必要になった場合には、係止具を外すだけで、発光ダイオードを簡単に取り外して新たなものに替えることができるため、交換作業も容易である。
【０００７】請求項２記載の発明は、切起部が一方のリード脚の下端部の上面に面接触した差込状態となる。
【０００８】請求項２記載の発明によれば、切起部が一方のリード脚の下端部の上面に面接触した差込状態となるため、一方のリード脚の下端部と金属プレート配線との接触面積が増し、放熱効果が向上する。
【０００９】請求項３記載の発明は、係止具にリード脚の下端部を金属プレート配線側へ押圧するバネ部を形成した。
【００１０】請求項３記載の発明によれば、係止具のバネ部によりリード脚の下端部を金属プレート配線側へ押圧することができるため、他方のリード脚の下端部と金属プレート配線との接触が確実になり、放熱効果が向上する。
【００１１】請求項４記載の発明は、切起部が先細りテーパ形状である。
【００１２】請求項４記載の発明によれば、切起部が先細りテーパ形状であるため、一方のリード脚の下端部を差込むことにより突き当たり感が得られ、一方のリード脚の差込み方向での位置決めが行える。
【００１３】請求項５記載の発明は、一方のリード脚の下端部を、切起部に対応したテーパ形状にした。
【００１４】請求項５記載の発明によれば、リード脚の下端部が切起部に対応したテーパ形状をしているので、リード脚の下端部を切起部に差し込むことで、リード脚の差し込み方向での角度も決まる。
【００１５】請求項６記載の発明は、他方の金属プレート配線に、他方のリード脚の下端部の先端と係合して、一方のリード脚の下端部が切起部から抜ける方向への発光ダイオードの移動を規制する突起を、形成した。
【００１６】請求項６記載の発明によれば、他方の金属プレート配線に突起を形成したため、一方のリード脚の下端部が切起部から抜ける方向への発光ダイオードの移動を規制することができる。
【００１７】請求項７記載の発明は、一対の金属プレート配線は切断容易な連結片により一体化されており、ハウジングに取付けられた後、発光ダイオードの固定前又は固定後に、連結片を切断して一対の金属プレート配線をそれぞれ独立した状態にした。
【００１８】請求項７記載の発明によれば、金属プレート配線をハウジングに取付ける際に、連結片により一体化したまま金属プレート配線を取付けるため、２本の金属プレート配線を正しい間隔を保ったまま一度に取付けることができ、ハウジングへの取付け作業が行い易くなる。発光ダイオードの固定前又は固定後に、連結片を切断すれば、２本の金属プレート配線がそれぞれプラス側とマイナス側の「配線」として独立し、発光ダイオードへの給電が行える。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。この実施形態では、自動車のストップランプの場合を例に説明する。図１中の符号１は、このストップランプのレンズ内部に設けられた樹脂製のハウジングを示している。図１は、発光ダイオード２を３個分だけ固定している部分を示しているが、実際には多数の発光ダイオード２が面状に配列されている。発光ダイオード２は、一定の配列方向Ｓに一列で並びながら面状に多数配置される。
【００２０】この実施形態で用いられている発光ダイオード２は、扁平ボックス型の本体３の上面にドーム型の発光部４を有し、本体３の下面からは下端部５ａ、６ａが本体３よりも外側へ出たＬ字形のリード脚５、６が一対形成されている。リード脚５、６の下端部５ａ、６ａは放熱性を高めるために大きく形成され、先端は先細りテーパ形状になっている。
【００２１】ハウジング１の上面には、配列方向Ｓに沿って２本の金属プレート配線７、８が取付けられる。ハウジング１の上面には、２本の金属プレート配線７、８を収納する溝部９が形成され、且つ溝部９において各発光ダイオード２を固定する部位に凹部１０が形成されている。
【００２２】金属プレート配線７、８は、導電性及び伝熱性に優れた銅板を打ち抜き形成したものである。２枚の金属プレート配線７、８は、それぞれが発光ダイオード２のリード脚５、６に対応する間隔で平行に離れており、最初の段階では、各金属プレート配線７、８は連結片１１により一体化されている。
【００２３】金属プレート配線７、８は、各発光ダイオード２を固定する部分だけ幅広になっており、配列方向Ｓにおいて発光ダイオード２を固定する部分同士の間は、幅が細くなっている。尚、全長にわたって同じ幅でも良い。
【００２４】この２本の金属プレート配線７、８のうち、一方の金属プレート配線７には、リード脚５の下端部５ａの先端に合致したテーパ形状の切起部１２が上向きに形成されている。この切起部１２は金属プレート配線７を部分的に切起こしたもので、リード脚５の下端部５ａの板厚分だけ金属プレート配線７の上面から上側へ持ち上げている。
【００２５】また、他方の金属プレート配線８には、リード脚６の下端部６ａの幅よりも若干広い間隔で一対の切込部１３が形成され、その内側部分は下側に押し込まれた状態で傾斜している。そして、その切込部１３よりも他端側には突起１４が切り起こし形成されている。この突起１４は、リード脚６の下端部６ａの先端に当接して、リード脚６の位置決めをするものである。
【００２６】一対の切込部１３には、係止具１５が取付けられる。この係止具１５は、他方のリード脚６の下端部６ａを金属プレート配線８に取付けるためのものである。すなわち、係止具１５は、リード脚６の下端部６ａを金属プレート配線８における一対の切込部１３の間の載せた状態で、その上側から切込部１３に対して取付けられる。
【００２７】係止具１５は、金属プレート配線７、８と同じ金属板を折り曲げ形成したもので、長手方向の両端部から長い脚部１６が下向きに形成され、幅方向の両端部から短いフランジ１７が下向きに形成されている。脚部１６には、逆向きに切起こされたフック１８が形成され、切込部１３へ挿入することにより、切込部１３の端部に係合して抜けが防止される。尚、取り外す必要がある場合には、工具を用いて切込部１３から抜くことができる。
【００２８】係止具１５の中央には、下側へ断面湾曲状に切り起こしたバネ部１９が形成されている。このバネ部１９は、断面湾曲状のため上下方向で弾性変形可能であり、フランジ１７よりも下方へ突出した状態で形成されている。従って、リード脚６の下端部６ａの上から係止具１５を取付け、その脚部１６を切込部１３内に挿入して係合させることで、バネ部１９は上下方向で撓んだ状態となり、リード脚６の下端部６ａに対して金属プレート配線８側への押し付け力を付与する。
【００２９】次に、発光ダイオード２の実際の固定作業の手順を説明する。まず、連結片１１にて一体的に結合された状態の２本の金属プレート配線７、８を、ハウジング１の上面の溝部９内に収納して、図示せぬネジ手段によりハウジング１に対して取付ける。金属プレート配線７、８における発光ダイオード２を固定する部分は、凹部１０に対応した位置にする。連結片１１により一体化したまま金属プレート配線７、８を取付けるため、２本の金属プレート配線７、８を正しい間隔を保ったまま一度に取付けることができ、ハウジング１への取付け作業が行い易い。
【００３０】金属プレート配線７、８をハウジング１に取付けた後、連結片１１を図示せぬ工具にて切断し、２本の金属プレート配線７、８をそれぞれプラス側とマイナス側の「配線」として独立させる。連結片１１を切断しても、金属プレート配線７、８は既に正しい間隔でハウジング１に対して取付けられているため、金属プレート配線７、８の位置の変動はない。
【００３１】次に、発光ダイオード２における一方のリード脚５の下端部５ａを、一方の金属プレート配線７の切起部１２内に挿入し、他方のリード脚６の下端部６ａを他方の金属プレート配線８の一対の切込部１３間に置く。切起部１２及び下端部５ａが同じテーパ形状であるため、リード脚５の下端部５ａを切起部１２内に差込むことにより突き当たり感が得られ、リード脚５の差込み方向での位置決めが行えると共に、リード脚５の差し込み方向での角度も決まるため、他方のリード脚６の下端部６ａは一対の切込部１３と突起１４との間の正規位置に正しく置かれる。そして、突起１４が他方のリード脚６の下端部６ａの先端に係合し、発光ダイオード２が金属プレート配線７、８の幅方向で移動不能となり、仮止め状態となる。
【００３２】このように仮止めされた発光ダイオード２における他方のリード脚６の下端部６ａに対して、上側から係止具１５を被せ、その脚部１６を切込部１３内に挿入する。切込部１３の下方のハウジング１には、凹部１０が形成されているため、挿入した脚部１６とハウジング１とが干渉するおそれはない。リード脚６が正しい位置に仮止めされているため、脚部１６の挿入作業も容易に行える。脚部１６を切込部１３内に挿入するとフック１８が切込部１３の端部に係合し、抜けが防止される。
【００３３】このように、一方のリード脚５の下端部５ａは、金属プレート配線７の切起部１２に差込み、他方のリード脚６の下端部６ａは、係止具１５を用いて金属プレート配線８に係合させることで、発光ダイオード２の固定が完了するため、リード脚５、６の下端部５ａ、６ａを放熱のために大きく形成しても、固定作業を容易に行うことができる。
【００３４】そして、固定された状態では、係止具１５のバネ部１９が上下方向で撓んで、下端部６ａを金属プレート配線８に押し付けているため、リード脚６の下端部６ａと金属プレート配線８との接触が確実になり、リード脚６から金属プレート配線８への伝熱が確実に行われ、放熱効果が向上する。また、切起部１２側においても、切起部１２がリード脚５の下端部５ａの上面に面接触した差し込み状態となっているため、下端部５ａと切起部１２との接触面積が増して、放熱効果が向上する。
【００３５】更に、発光ダイオード２の交換が必要になった場合には、係止具１５を外すだけで、発光ダイオード２を簡単に取り外して新たなものに替えることができる。このような易解体性は、発光ダイオード２の交換メンテナスだけでなく、廃棄処理する場合の部品の分別にも好都合である。
【００３６】尚、以上の実施形態では、連結片１１にて一体的に結合された状態の２本の金属プレート配線７，８を、ハウジング１の上面の溝部９内に収納して、図示せぬネジ手段を金属プレート配線７，８に形成された孔にねじ込むことで、ハウジング１に対して取付ける例を示したが、これに限定されず、金属プレート配線７，８側の孔の径を若干小さくして、この孔にピンを圧入させる取付け方でも良い。また、ピンと孔とによる取付け方にも限定されず、ハウジング１側に金属プレート配線７，８を押付けるだけで金属プレート配線７，８と係合するフック手段を設けたり、或いは金属プレート配線７，８を別物のクリップ手段の差し込みによりハウジング１に取付ける構造等にしても良い・【００３７】
【発明の効果】この発明によれば、発光ダイオードの一方のリード脚の下端部を金属プレート配線の切起部に差込み、他方のリード脚の下端部を係止具で金属プレート配線に取付けるだけで、発光ダイオードの固定が完了するため、リード脚の下端部が大きくても、固定作業を容易に行うことができる。そして、発光ダイオードの交換が必要になった場合には、係止具を外すだけで、発光ダイオードを簡単に取り外して新たなものに替えることができるため、交換作業も容易である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１３６
【氏名又は名称】市光工業株式会社
【住所又は居所】東京都品川区東五反田５丁目１０番１８号
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| 【出願日】 |
平成１４年５月８日（２００２．５．８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外７名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３３１６３５（Ｐ２００３−３３１６３５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月２１日（２００３．１１．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１３３０３１（Ｐ２００２−１３３０３１） |
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