JP2004055160A - Led light source device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のLEDを光源として基板に実装したLED集積光源を用いたLED光源装置に関し、特にLED集積光源とこのLED集積光源に給電するソケットの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図16は特開2000−100219号公報に記載された従来のLED集積光源の斜視図である(従来例1)。図において、41はLED光源、42は折り曲げ部42aを有する1枚の基板であり、表面に複数のLED光源41が搭載され、裏面には各LEDに通電するための電極が基板42の両側縁部に設けられている。43は電路を兼ねた断面コの字形の金属枠であり、端子部44と基板42の電極を接触させるようにLED基板の両縁部に嵌めて圧接して基板42と一体化し湾曲させている。
このように構成されたLED光源装置は、端子部44の孔を介してねじ15によりLED光源装置本体のハウジング本体のボス部45に取り付けられる。電源コード18は端子部44にねじ15で共締めされ、LED光源41を実装した基板42への電気的接続が行われる。
【0003】
図17は特開2002−93204号公報に記載されたLED光源装置の斜視図である(従来例2)。図において、46はLED集積光源ユニットであり、基板47、LED光源41、基板47の両縁に設けられたコネクタ48aから構成される。
47は複数のコネクタ48bを備えたマザーユニットであり、マザーユニット47の複数のコネクタ48bに各々LEDユニット46のコネクタ48aを挿入して取付けると同時に電気的接続がなされLED光源装置が構成される。
【0004】
図18は特開2000−306418号公報に記載されたLEDを用いた棒状ランプの斜視図(従来例3)である。図において、41は支持板に支持された複数のLED光源、49はLED光源41の両電極端子が電気的接続された端子板、52は端子板を配設したコネクター部、50は電気接続用コネクタ51の電源ピンである。この構成において、LED光源41は、電気接続用コネクタ51に設けられた電源ピン50により電気的に接続される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のLED光源41を実装した基板42の光源装置本体への取付け及び電気的接続において、従来例1ではLED光源41を実装した基板42を取り換える際は、光源装置本体にねじ15でねじ止めをするとともに電気的接続を行う必要があり簡単でなかった。従来例2では、マザーユニット47にコネクタ48a、48bを介してLEDユニット46を一本づつ取付ける必要があり簡単ではなく、また、基板47の強度が不足して光源の交換時に不具合が生じる恐れがあった。従来例3ではLED光源41の電極端子を端子板49に接続し、さらに、この端子板49を電気接続用コネクタ51により接続をする必要があり、いずれも交換が容易でなく、使用者が交換するものでなく、基板単体で入手もできないという問題があった。
【0006】
また、従来例1〜3のいずれも、基板42、46等と光源装置本体を構成するケースの取付け面の間に空間があり、LED光源41から発生した熱が放熱しにくくLED光源41の素子温度が高くなり、結果としてLED光源41の寿命が短くなるという問題があった。
【0007】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、複数のLED光源を基板に実装したLED集積光源であるLED集積光源ユニットを白熱電球、蛍光ランプなどと同様に簡単に交換でき、また、LED光源の温度を低く抑制して寿命を長くし、さらに、LED集積光源ユニットを連結して大きな集積光源化を図った信頼性の高いLED光源装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るLED光源装置は、装置本体と、一端に給電部を他端に非給電部を有する電路パターンを設けた基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの給電部側端部を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、このソケットに対向して上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの非給電部側端部を保持する保持部と、を備え、上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記給電部側端部を挿入する挿入部と、この挿入部に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記給電部に接触するように配設されたばね性を有する端子板と、を備え、上記保持部は、保持カバーと、この保持カバー内に設けられ、挿入・排出方向に摺動自在に摺動し、上記LED集積光源ユニットの上記非給電部側端部を保持する保持片と、この保持片をLED集積光源ユニット側に付勢する付勢手段と、を備えたものである。
【0009】
また、ソケットを装置本体から遠ざかる方向に回動可能に上記装置本体に取付けるようにしたものである。
【0010】
また、装置本体と、一端に給電を行うランプ口金とこのランプ口金に接続された電路パターンを有する基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、を備え、上記ランプ口金は、上記基板の一端に設けられた口金絶縁部と、上記口金絶縁部に固定され、一端が上記基板の上記電路パターンに接続され他端が上記口金絶縁部から突出した一対のランプピンとを備え、上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金が挿入される挿入部と、この挿入部に設けられ上記ランプ口金の上記ランプピンが挿嵌される受けばねとを備えたものである。
【0011】
また、LED集積光源ユニットのランプ口金と反対側に基板の電路パターンに接続された一対の受けばねを有する連結部を備え、上記連結部の上記受けばねに他のLED集積光源ユニットのランプ口金のランプピンを挿嵌することにより、複数のLED集積光源ユニットを連結可能としたものである。
【0012】
また、LED集積光源ユニットの口金絶縁部に設けられた誤接続防止用の凹部または凸部と、ソケットの内側に、上記LED集積光源ユニットが挿入されたとき、上記口金絶縁部に設けられた上記凹部または凸部が係合する係合部を設けたものである。
【0013】
また、LED集積光源ユニットの表面に薄板状の絶縁カバーを配設したものである。
【0014】
また、LEDを実装した基板の長手方向の両端部にそれぞれ断面略コの字状の補強部材を嵌合したものである。
【0015】
また、LED集積光源ユニットをソケットへ取付けたときに、前記LED集積光源ユニットが接触する凸状の平面部を装置本体に設けたものである。
【0016】
また、凸状の平面部に熱伝導シートを設けたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係るLED光源装置を示す斜視図、図2は図1のLED光源装置の要部構成要素のLED集積光源ユニットとこのLED集積光源ユニットに電気を給電するためのソケットと保持部の分解斜視図、図3は図2に示す要部構成部材をさらに分解した詳細な分解斜視である。図4はLED集積光源ユニットをソケットに取り付けた状態を示す要部正面図、図5はLED集積光源ユニットをソケットに取り付けた状態を示す要部断面図、図6はLED集積光源ユニットの取付け要領を示す部分断面図である。
【0018】
図1において、LED光源装置は、このLED光源装置本体27の下面凹部に設けられた平面部4と、LED集積光源ユニット1、この平面部4に取り付けられLED集積光源ユニット1の一端が挿入され電気的接続をするソケット2と、LED集積光源ユニット1の他端部を支持する保持部3がそれぞれ4個配設されている。
図2において、LED集積光源ユニット1は、表面実装用のLED光源8と電路パターン9を形成した基板7より構成され、9aは給電部、9bは非給電部、であり、7aは給電部側端部、7bは非給電部側端部である。ソケット2はL形受け部11、L形受け部カバー12を備え、保持部3は、保持片である摺動支持片14と摺動支持片を保持する保持カバーである摺動片固定カバー16を備える。
【0019】
次に、図3によりLED光源装置の構成を詳細に説明する(図1、2に示したものは一部省略)。10はLED集積光源ユニット1の電路パターン9を絶縁保護するための絶縁カバー、2は内部にバネ性を有する導電性金属の帯板を湾曲させて形成された一対のL形の端子板13とこの端子板13の外郭となるL形受け部11及び両側壁に円筒状の一対の凸部5を形成したL形受け部カバー12から構成されるソケット、37は上記円筒状の凸部5と回動自在に嵌合するL形金具、3はLED集積光源ユニット1をソケット2に挿入する際その挿入方向に摺動自在に可動する摺動支持片14とこの摺動支持片14を上記ソケット2の方向に付勢する板ばね17と上記摺動支持片14及び板ばね17を内蔵する摺動片固定カバー16から構成される保持部である。29は摺動支持片14の下側に形成された摺動支持片14の操作用取っ手である。
なお、絶縁カバー10に白色塗装を行えば反射板も兼ねることができる。
【0020】
以上の各部材をを取付けた状態の側面図が図4であり断面図が図5である。図4、5において図1〜3で説明した部分は説明を省略する。4aは装置本体の平面部4に形成した凸状の平面部であり、LED集積光源ユニット1をソケットへ取付けたときに、LED集積光源ユニット1が接触するようにしている。
なお、LED用の電源はLED集積光源ユニット1内か本体内に設けられる。
【0021】
次に、LED集積光源ユニット1を本体27の平面部4に取り付ける手順を図6により説明する。
まず、ソケット2を円筒状の凸部5を中心にLED光源装置本体27の平面部4から遠ざかる方向に回動させ、LED集積光源ユニット1を取り付けやすい位置にする。そして、LED集積光源ユニット1の給電側端部7aをソケット2に挿入すると、一対の端子板13がLED集積光源ユニット1の電路パターン9の給電部9aが接触して電気的接続がされるとともに、LED集積光源ユニット1がL形受け部11側に付勢され、LED集積光源ユニット1がソケット2に固定される。
【0022】
次に、LED集積光源ユニット1を含めてソケット2を円筒状の凸部5を中心にLED光源装置本体27の平面部4の側に回動させ保持部3を構成する摺動片固定カバー16の基台38部分に密着させる。このとき、摺動支持片14は操作用取っ手29をソケット2と反対方向に摺動させLED集積光源ユニット1がぶつからないようにする。
【0023】
そして、LED集積光源ユニット1の非給電側端部7bを基台38に密着させた後、摺動支持片14の操作用取っ手29から手を離すと、板バネ17の付勢力により摺動支持片14がソケット2の方に摺動し、摺動支持片14の支持部14aがLED集積光源ユニット1の下側に位置するようになりLED集積光源ユニット1が固定される。
このとき、LED集積光源ユニット1のLED光源装置本体27側の平面部4に形成された金属の凸状平面部4aがLED集積光源ユニット1の基板7のLED光源8を実装していない背面に接触し、LED光源8で発生した熱が基板7を通して効率よく放熱される。
なお、図4〜6には示してないが、凸状平面部4aに熱伝導シートを設けてさらに熱伝導効率をよくしてもよい。
【0024】
以上のように、LED集積光源ユニット1を、LED光源装置本体に工具を使用して装置を分解したり、ねじ止め等することなく白熱電球、蛍光ランプなどと同様に簡単な操作でソケット2に着脱することができる。
また、LED集積光源ユニット1をソケット2へ取付けたときに、LED集積光源ユニット1が接触する凸状の平面部4aを装置本体27に設けたので、放熱効果が高くLED光源8の温度を低く抑制することができ、LED光源の寿命を長くすることができる。
また、凸状の平面部4aに熱伝導シートを設けたので、より放熱効果が高くLED光源8の温度をより低く抑制することができ、LED光源8の寿命をより長くすることができる。
また、ソケット2を回動できるので、保持部3の摺動支持片14の摺動ストロークを小さくでき、保持部3を小型にすることができる。
また、LED集積光源ユニットの表面に薄板状の絶縁カバーを配設したので、LED集積光源ユニットを保護することができる。
【0025】
実施の形態2.
実施の形態1はソケットを回動可能に本体に取付けたが、本実施の形態はソッケトを本体に固定したものである。
図7は、この発明の実施の形態2に係るLED光源装置の断面図であり、LED集積光源ユニットをソケットと保持部に取付けた状態を示す図、図8はLED集積光源ユニットをソケットに取付ける手順を示す図である。
【0026】
図において、実施の形態1の図5、6と同じまたは同等の部分には同一の符号を付し説明を省略する。図に示すようにソケット2は実施の形態1とほぼ同じ構成であるが円筒状の凸部5はなく本体27の平面部4に固定されている点が異なり、また、保持部3の構成も実施の形態1とほぼ同じであるが摺動片14の摺動ストローク、板バネ17のストローク、摺動支持片14の支持部14aと摺動片固定カバー16の摺動方向長さを各々実施の形態1より長くしている。
なお、摺動支持片14の支持部14aの長さをL、LED集積光源ユニット1のソケット2に挿入部の長さをL1、LED集積光源ユニット1の保持部3の支持部14aに支持される長さをL2、支持部14aが摺動片固定カバー16に支持されている長さをL3とすると、LはほぼL1+L2+L3となるようにする。
【0027】
次に、図7、図8によりLED集積光源ユニット1の取付けを説明する。図8(a)はLED集積光源ユニット1をソケット2に取り付ける直前の状態を示す図、図8(b)はLED集積光源ユニット1をソケット2に取り付けた状態を示す図である。
【0028】
まず、図8(a)に示すように、LED集積光源ユニット1を取り付ける前に摺動支持片14の取っ手29をソケット2と反対方向に摺動させておく。この操作によりLED集積光源ユニット1をLED光源装置本体の平面部4の凸状の平面4aとほほ平行かつ密着状態にできる。次に、図8(b)に示すようにLED集積光源ユニット1の給電部側端部7aをソケット2に挿入する。この操作により一対の端子板13がLED集積光源ユニット1の電路パターン9の給電部9aに接触して電気的接続がされるとともに、LED集積光源ユニット1がL形受け部11側に付勢され、LED集積光源ユニット1がソケット2に固定される。
【0029】
この状態で取っ手29から手を離すと、板バネ17の付勢力により摺動支持片14がソケット2の方に摺動し、手動片14の支持部14aがLED集積光源ユニット1の非給電部側7bの下側に位置するようになりLED集積光源ユニット1が固定される。
このとき、LED集積光源ユニット1のLED光源装置本体27側の平面部4に形成された凸状平面部4aがLED集積光源ユニット1の基板7の背面4が接触しLED光源8で発生した熱が基板7を通して効率よく放熱される。
【0030】
以上のように、ソケット2に回動機構が不要であり、また、回動によりソケット2から電源に接続される電線に力が加わらないので、加工、組み立ても簡単になり製造コストを低減でき、また、電気的及び機械的な信頼性向上を図ることができる。
【0031】
実施の形態3.
本実施の形態は、実施の形態1、2に示したLED集積光源ユニットのLED集積光源ユニットは薄い形状で特に長手方向の曲げ等に対して強度的に弱い点があるので補強したものである。
図9はこの発明の実施の形態3に係るLED光源装置の要部を示す斜視図である。図において実施の形態1の3、5等と同一の部分には同一の符号を付し説明を省略する。19はLED集積光源ユニット1の基板7の長手方向の両端部にそれぞれ設けられた断面略コの字状の補強部材である。
【0032】
このような構成により、LED集積光源ユニットの長手方向の曲げ等に対する強度を高くし信頼性の向上を図ることができる。
【0033】
なお、本実施の形態では、LED集積光源ユニット1の基板7の長手方向の両端部に補強部材19を設けたが、短手方向の両端部、または、非給電部側端部7bにも補強部材を取り付け全体の強度を高くしてもよい。
【0034】
実施の形態4.
図10はこの発明の実施の形態4に係るLED光源装置の要部を示す部分破断斜視図、図11は同じく要部断面図、図12は同じく平面図である。
図10〜12において、30はLED集積光源ユニット、28はLED集積光源ユニット30が挿入され、LED集積光源ユニット30への給電とLED集積光源ユニット30を保持をするソケット、18はソケット28に接続された電線である。なお、ソケット8は実施の形態1の図4と同様に本体27の平面部4に取り付けられ、LED集積光源ユニット30の裏面が平面部4の凸部平面部4aに接触するようにする。
【0035】
LED集積光源ユニット30において、7は基板、8は基板7に搭載されたLED光源、9は基板7に形成した電路パターン、32はランプ口金であり、基板7の一端に設けられた口金絶縁部31とこの口金絶縁部31に固定され、口金絶縁部31の両端から凸出し、一端が電路パターン9に電気的に接続され他端がソケット28の受けバネ21に挿入される一対のランプピン20から構成される。19は基板7の長手方向の両端部を補強する為の断面コの字形状の補強部材、22はランプ口金32が設けられた端部と反対側の端部に設けられた端部補強部材である。
【0036】
ソケット28において、34はLED集積光源ユニット1のランプ口金32が挿入される側が開口した挿入部34aを有する略直方体形状のソケット枠体、21はソケット枠体34の内部に配設され、LED集積光源ユニット1のランプ口金32のランプピン21が係合されるバネ性を有する導電性金属の帯板状の受けばねである。
また、LED集積光源ユニット1のランプ口金32の口金絶縁部31には誤挿入防止用の凹部33、ソケット28の枠体34の挿入部34aには、誤挿入防止用の凹部33に係合する凸部35が設けられている。
【0037】
次に、LED集積光源ユニット1を本体27の平面部4に取り付けたソケット28に取り付ける手順を図11により説明する。
LED集積光源ユニット30のランプ口金31をソケット28の挿入部34aに挿入すると、一対のランプピン21がソケット28の受けバネ21に挿嵌され電気的接続がされ、ランプ口金31が挿入部34aで保持されてLED集積光源ユニット30がソケット28に固定される。
このとき、LED集積光源ユニット30のLED光源装置本体27側の平面部4に形成された凸状平面部4aが、LED集積光源ユニット30の基板7の背面が接触する。
【0038】
なお、LED集積光源ユニット1がソケット28に適合したものでないときは、LED集積光源ユニット30のランプ口金32の口金絶縁部31に設けられた誤挿入防止用の凹部33が、ソケット28の枠体34の挿入部34aに設けられた誤挿入防止用の凸部35が合わずにソケット28に挿入できない。
【0039】
以上のように、LED集積光源ユニット30は、従来からある白熱電球、蛍光ランプと同様に一つの完成したランプとして扱うことができる。したがってLED集積光源ユニット30を交換を容易にすることができる。
また、LED集積光源ユニット1の口金絶縁部31に設けられた誤接続防止用の凹部33と係合する凸部35をソケット28の内側に設けたので、LED集積光源ユニット1の誤接続を防止することができる。
【0040】
実施の形態5.
実施の形態4では、LED集積光源ユニットをソケットに1つ取り付けたものであるが、本実施の形態はLED集積光源ユニットを複数取り付け可能としたものである。図13はこの発明の実施の形態5に係るLED光源装置の要部を示す部分破断斜視図、図14は同じく断面図、図15は同じく平面図である。
図において実施の形態4の図10、11と同一の部分には同一の符号を付し説明を省略する。
【0041】
25はLED集積光源ユニット36のランプ口金32の反対側に設けられ、他のLED集積光源ユニット36を連結する連結部であり、基板7の端部の補強も兼ねている。この連結部25は、絶縁性材料で形成した中空の直方体で、一端の開口部に基板7が固定され、他端の閉じた面に他のLED集積光源ユニット36ランプ口金32の一対のランプピンが挿入される一対の挿入穴24を有し、内部には、挿入穴24を介して挿入されるランプピン20が挿嵌されるピン受けばね23が設けられ、このピン受けばね23は導電ピン26を介して基板7の電路パターン9に接続されている。
なお、電路パターン9は、他のLED集積光源ユニット36が連結できるパターンとしている。
【0042】
この構成において、ソケット28に取り付けたLED集積光源ユニット36に他のLED集積光源ユニット36を連結するには、他のLED集積光源ユニット36のランプ口金31の一対のランプピン20をソケット28に取り付けたLED集積光源ユニット36の連結部25の挿入穴24を介して受けバネ23に挿嵌して電気的、機械的に接続する。
【0043】
以上のように、LED集積光源ユニット36は他のLED集積光源ユニットと電気的、機械的に接続が可能であり、LED集積光源ユニットを複数取り付けて大きな光源や大光束の光源として使用することができる。
【0044】
なお、本実施の形態では、2つのLED集積光源ユニット36を連結した場合を示したが、3つ以上の連結でもよく、連結したLED集積光源ユニット36の端部か中間部を保持部材で支持するようにしてもよい。
また、実施の形態4で示したLED集積光源ユニット30を一番端に連結してもよい。
【0045】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、装置本体と、一端に給電部を他端に非給電部を有する電路パターンを設けた基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの給電部側端部を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、このソケットに対向して上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの非給電部側端部を保持する保持部と、を備え、上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記給電部側端部を挿入する挿入部と、この挿入部に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記給電部に接触するように配設されたばね性を有する端子板と、を備え、上記保持部は、保持カバーと、この保持カバー内に設けられ、挿入・排出方向に摺動自在に摺動し、上記LED集積光源ユニットの上記非給電部側端部を保持する保持片と、この保持片をLED集積光源ユニット側に付勢する付勢手段と、を備えたので、LED集積光源ユニットを装置本体にねじによる取付け、取外し等をすることなく簡単に交換することができる。
また、回動機構がないので構成を簡単にでき、電気的機械的信頼性の向上を図ることができる。
【0046】
また、装置本体と、一端に給電を行うランプ口金とこのランプ口金に接続された電路パターンを有する基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、を備え、上記ランプ口金は、上記基板の一端に設けられた口金絶縁部と、上記口金絶縁部に固定され、一端が上記基板の上記電路パターンに接続され他端が上記口金絶縁部から突出した一対のランプピンとを備え、上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金が挿入される挿入部と、この挿入部に設けられ上記ランプ口金の上記ランプピンが挿嵌される受けばねとを備えたので、LED集積光源ユニットを白熱電球、蛍光ランプなどと同様にLED集積光源ユニットを装置本体にねじによる取付け、取外し等をすることなくより簡単に交換することができる。
また、回動機構がないので構成を簡単にでき、電気的、機械的信頼性の向上を図ることができる。
【0047】
また、LED集積光源ユニットのランプ口金と反対側に基板の電路パターンに接続された一対の受けばねを有する連結部を備え、上記連結部の上記受けばねに他のLED集積光源ユニットのランプ口金のランプピンを挿嵌することにより、複数のLED集積光源ユニットを連結可能としたので、大きな集積光源化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1を示すLED光源装置の斜視図である。
【図2】図1のLED光源装置の要部拡大分解斜視図である。
【図3】図1のLED光源光源装置の要部拡大分解詳細斜視図である。
【図4】図1の要部正面図である。
【図5】図1の要部断面図である。
【図6】この発明の実施の形態1を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットの取付を示す要部断面図である。
【図7】この発明の実施の形態2を示すLED光源装置の要部断面図である。
【図8】この発明の実施の形態2を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットの取付を示す要部断面図である。
【図9】この発明の実施の形態3を示すLED光源装置の要部分解斜視図である。
【図10】この発明の実施の形態4を示すLED光源装置の要部分解斜視図である。
【図11】この発明の実施の形態4を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットをソケットに取付けたときの断面図である。
【図12】この発明の実施の形態4を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットをソケットに取付けたときの平面図である。
【図13】この発明の実施の形態5を示すLED光源装置の要部分解斜視図である。
【図14】この発明の実施の形態5を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットをソケットに取付けたときの断面図である。
【図15】この発明の実施の形態5を示すLED光源装置のLED集積光源ユニットをソケットに取付けたときの平面図である。
【図16】従来のLED光源装置の要部分解斜視図である。
【図17】従来のLED光源装置の要部分解斜視図である。
【図18】従来のLED光源装置の要部分解斜視図である。
【符号の説明】
1、36 LED集積光源ユニット、2 ソケット、3 保持部、4 平面部、4a 凸状の平面部、7 基板、7a 給電部側端部、7b 非給電部側端部、8 LED光源、9 電路パターン、9、9a 給電部、9b 非給電部、10 絶縁カバー、13 端子板、14 摺動支持片、14a 支持部、16 摺動片固定カバー、17 板バネ、19 補強部材、20 ランプピン、21 受けばね、22 端部補強、23 ピン受けばね、24 ピン挿入穴、25 連結部、27 LED光源装置本体、28 ランプソケット、29 取っ手、32 ランプ口金。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an LED light source device using an LED integrated light source in which a plurality of LEDs are mounted on a substrate as light sources, and more particularly to a structure of an LED integrated light source and a socket for supplying power to the LED integrated light source.
[0002]
[Prior art]
FIG. 16 is a perspective view of a conventional LED integrated light source described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-100219 (conventional example 1). In the figure, 41 is an LED light source, 42 is a single substrate having a bent portion 42a, a plurality of
The LED light source device thus configured is attached to the
[0003]
FIG. 17 is a perspective view of an LED light source device described in JP-A-2002-93204 (conventional example 2). In the figure,
[0004]
FIG. 18 is a perspective view (conventional example 3) of a rod-shaped lamp using an LED described in JP-A-2000-306418. In the figure, 41 is a plurality of LED light sources supported by a support plate, 49 is a terminal plate to which both electrode terminals of the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in mounting and electrically connecting the
[0006]
Further, in all of Conventional Examples 1 to 3, there is a space between the
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an LED integrated light source unit, which is an LED integrated light source in which a plurality of LED light sources are mounted on a substrate, can be easily replaced in the same manner as an incandescent lamp, a fluorescent lamp, and the like. It is another object of the present invention to provide a highly reliable LED light source device in which the temperature of the LED light source is suppressed to be low and the life is prolonged, and furthermore, the LED integrated light source unit is connected to realize a large integrated light source. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An LED light source device according to the present invention includes an apparatus main body, an LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as light sources on a substrate provided with a circuit pattern having a power supply portion at one end and a non-power supply portion at the other end, and the device main body. And a socket for detachably holding a power supply side end of the LED integrated light source unit and for supplying power to the LED integrated light source unit, and a socket for the LED integrated light source unit provided on the device body opposite to the socket. A holding portion for holding a non-feeding portion side end; an insertion portion for inserting the feeding portion side end of the LED integrated light source unit; and the LED integrated light source unit provided in the insertion portion. A terminal plate having a spring property disposed so as to be in contact with the power supply unit. The holding unit is provided in a holding cover and the holding cover. A holding piece that slidably slides in the insertion / ejection direction and holds the end of the LED integrated light source unit on the side of the non-feeding portion; and a biasing unit that biases the holding piece toward the LED integrated light source unit. , Is provided.
[0009]
Further, the socket is attached to the apparatus main body so as to be rotatable in a direction away from the apparatus main body.
[0010]
An LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as a light source on a substrate having a device base, a lamp base for supplying power to one end, and an electric circuit pattern connected to the lamp base; A socket for detachably holding the lamp base of the light source unit and supplying power to the LED integrated light source unit, wherein the lamp base is provided on a base insulating part provided at one end of the substrate and on the base insulating part. A pair of lamp pins, one end of which is connected to the electric circuit pattern of the substrate and the other end of which protrudes from the base insulating part, wherein the socket is an insertion part into which the lamp base of the LED integrated light source unit is inserted. And a receiving spring provided in the insertion portion and into which the lamp pin of the lamp base is inserted.
[0011]
In addition, a connecting portion having a pair of receiving springs connected to an electric circuit pattern of the substrate is provided on the opposite side of the lamp base of the LED integrated light source unit, and the receiving base of the connecting portion has a connecting portion having a lamp base of another LED integrated light source unit. A plurality of LED integrated light source units can be connected by inserting a lamp pin.
[0012]
Also, when the LED integrated light source unit is inserted into a recess or a projection for preventing erroneous connection provided on a base insulating portion of the LED integrated light source unit and a socket, the base provided on the base insulating portion. It is provided with an engaging portion with which the concave portion or the convex portion engages.
[0013]
Further, a thin plate-shaped insulating cover is provided on the surface of the LED integrated light source unit.
[0014]
In addition, reinforcing members each having a substantially U-shaped cross section are fitted to both ends in the longitudinal direction of the board on which the LEDs are mounted.
[0015]
Further, when the LED integrated light source unit is attached to the socket, a convex flat portion with which the LED integrated light source unit comes into contact is provided in the apparatus main body.
[0016]
Further, a heat conductive sheet is provided on a convex flat portion.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing an LED light source device according to
[0018]
In FIG. 1, the LED light source device has a
2, the LED integrated
[0019]
Next, the configuration of the LED light source device will be described in detail with reference to FIG. 3 (parts shown in FIGS. 1 and 2 are partially omitted).
In addition, if white coating is applied to the insulating
[0020]
FIG. 4 is a side view in a state where each of the above members is attached, and FIG. 5 is a cross-sectional view. 4 and 5, the description of the parts described in FIGS.
The power supply for the LED is provided in the LED integrated
[0021]
Next, a procedure for attaching the LED integrated
First, the
[0022]
Next, the
[0023]
After the non-power-supply-
At this time, the metal convex
Although not shown in FIGS. 4 to 6, a heat conductive sheet may be provided on the convex
[0024]
As described above, the LED integrated
Further, when the LED integrated
In addition, since the heat conductive sheet is provided on the convex
Further, since the
Further, since the thin plate-shaped insulating cover is provided on the surface of the LED integrated light source unit, the LED integrated light source unit can be protected.
[0025]
In the first embodiment, the socket is attached to the main body so as to be rotatable, but in the present embodiment, the socket is fixed to the main body.
FIG. 7 is a cross-sectional view of an LED light source device according to
[0026]
In the figure, the same or equivalent parts as those in FIGS. 5 and 6 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. As shown in the figure, the
The length of the
[0027]
Next, the attachment of the LED integrated
[0028]
First, as shown in FIG. 8A, before attaching the LED integrated
[0029]
When the hand is released from the
At this time, the convex
[0030]
As described above, the
[0031]
In the present embodiment, the LED integrated light source unit of the LED integrated light source units shown in the first and second embodiments is reinforced because it has a thin shape and has a weak point particularly in bending and the like in a longitudinal direction. .
FIG. 9 is a perspective view showing a main part of an LED light source device according to
[0032]
With such a configuration, the strength of the LED integrated light source unit against bending in the longitudinal direction and the like can be increased, and reliability can be improved.
[0033]
In the present embodiment, the reinforcing
[0034]
FIG. 10 is a partially cutaway perspective view showing an essential part of an LED light source device according to
10 to 12,
[0035]
In the LED integrated
[0036]
In the
Further, the recessed
[0037]
Next, a procedure for attaching the LED integrated
When the
At this time, the rear surface of the
[0038]
When the LED integrated
[0039]
As described above, the LED integrated
In addition, since the
[0040]
In the fourth embodiment, one LED integrated light source unit is attached to a socket, but in the present embodiment, a plurality of LED integrated light source units can be attached. 13 is a partially cutaway perspective view showing a main part of an LED light source device according to
In the figure, the same portions as those in FIGS. 10 and 11 of the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0041]
A connecting
The
[0042]
In this configuration, in order to connect another LED integrated
[0043]
As described above, the LED integrated
[0044]
In this embodiment, the case where two LED integrated
Further, the LED integrated
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a device main body, an LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as light sources on a substrate provided with a circuit pattern having a power supply portion at one end and a non-power supply portion at the other end, A socket provided on the device main body for detachably holding an end of the power supply unit side of the LED integrated light source unit and supplying power to the LED integrated light source unit; and the LED integrated light source provided on the device main body opposite to the socket. A holder for holding an end of the unit on the side of the non-feeding unit; wherein the socket is an insertion unit for inserting the end of the LED integrated light source unit on the side of the feeding unit; A terminal plate having a spring property arranged to be in contact with the power supply unit of the light source unit, wherein the holding unit is provided within the holding cover and the holding cover. A holding piece that slidably slides in the insertion / ejection direction and holds the end of the LED integrated light source unit on the side of the non-feeding portion; and a biasing unit that biases the holding piece toward the LED integrated light source unit. , The LED integrated light source unit can be easily replaced with the main body of the apparatus without attaching and detaching screws.
In addition, since there is no rotating mechanism, the configuration can be simplified, and the electrical and mechanical reliability can be improved.
[0046]
An LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as a light source on a substrate having a device base, a lamp base for supplying power to one end, and an electric circuit pattern connected to the lamp base; A socket for detachably holding the lamp base of the light source unit and supplying power to the LED integrated light source unit, wherein the lamp base is provided on a base insulating part provided at one end of the substrate and on the base insulating part. A pair of lamp pins, one end of which is connected to the electric circuit pattern of the substrate and the other end of which protrudes from the base insulating part, wherein the socket is an insertion part into which the lamp base of the LED integrated light source unit is inserted. And a receiving spring provided in the insertion portion and into which the lamp pin of the lamp base is inserted. Unit incandescent bulbs, can be more easily replaced without mounting, removal, etc. with screws to the device main body of the LED integrated light source unit as well as a fluorescent lamp.
Further, since there is no rotating mechanism, the configuration can be simplified, and the electrical and mechanical reliability can be improved.
[0047]
In addition, a connecting portion having a pair of receiving springs connected to an electric circuit pattern of the substrate is provided on a side opposite to the lamp base of the LED integrated light source unit, and the receiving base of the connecting portion is provided with a lamp base of another LED integrated light source unit. Since a plurality of LED integrated light source units can be connected by inserting the lamp pins, a large integrated light source can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an LED light source device according to
FIG. 2 is an enlarged exploded perspective view of a main part of the LED light source device of FIG.
FIG. 3 is an enlarged exploded detailed perspective view of a main part of the LED light source device of FIG. 1;
FIG. 4 is a front view of a main part of FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view of a main part of FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part showing attachment of the LED integrated light source unit of the LED light source device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view of a main part of an LED light source device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part showing attachment of an LED integrated light source unit of the LED light source device according to
FIG. 9 is an exploded perspective view of a main part of an LED light source device according to
FIG. 10 is an exploded perspective view of a main part of an LED light source device according to
FIG. 11 is a cross-sectional view of an LED light source device according to a fourth embodiment of the present invention when an LED integrated light source unit is attached to a socket.
FIG. 12 is a plan view when an LED integrated light source unit of the LED light source device according to
FIG. 13 is an exploded perspective view of a main part of an LED light source device according to
FIG. 14 is a cross-sectional view of the LED light source device according to
FIG. 15 is a plan view of the LED light source device according to
FIG. 16 is an exploded perspective view of a main part of a conventional LED light source device.
FIG. 17 is an exploded perspective view of a main part of a conventional LED light source device.
FIG. 18 is an exploded perspective view of a main part of a conventional LED light source device.
[Explanation of symbols]
1, 36 LED integrated light source unit, 2 socket, 3 holding part, 4 plane part, 4a convex plane part, 7 substrate, 7a power supply side end, 7b non-power supply side end, 8 LED light source, 9 electric path Pattern, 9, 9a power supply section, 9b non-power supply section, 10 insulating cover, 13 terminal board, 14 sliding support piece, 14a support section, 16 sliding piece fixing cover, 17 leaf spring, 19 reinforcing member, 20 lamp pin, 21 Receiving spring, 22 end reinforcement, 23 pin receiving spring, 24 pin insertion hole, 25 connecting portion, 27 LED light source device main body, 28 lamp socket, 29 handle, 32 lamp base.
Claims (9)
一端に給電部を他端に非給電部を有する電路パターンを設けた基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、
上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの給電部側端部を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、
このソケットに対向して上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの非給電部側端部を保持する保持部と、
を備え、
上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記給電部側端部を挿入する挿入部と、この挿入部に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記給電部に接触するように配設されたばね性を有する端子板と、を備え、
上記保持部は、保持カバーと、この保持カバー内に設けられ、挿入・排出方向に摺動自在に摺動し、上記LED集積光源ユニットの上記非給電部側端部を保持する保持片と、この保持片をLED集積光源ユニット側に付勢する付勢手段と、
を備えたことを特徴とするLED光源装置。The device body,
An LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as a light source on a substrate provided with a circuit pattern having a power supply unit at one end and a non-power supply unit at the other end,
A socket that is provided in the apparatus main body and detachably holds a power supply unit side end of the LED integrated light source unit and supplies power to the LED integrated light source unit;
A holding unit that is provided in the device body to face the socket and holds a non-feeding unit side end of the LED integrated light source unit;
With
The socket has an insertion portion for inserting the end portion on the power supply portion side of the LED integrated light source unit, and has a spring property provided in the insertion portion and arranged to contact the power supply portion of the LED integrated light source unit. And a terminal board,
The holding portion, a holding cover, provided in the holding cover, slidably slid in the insertion and ejection directions, a holding piece that holds the end of the LED integrated light source unit on the side of the non-power supply portion, Urging means for urging the holding piece toward the LED integrated light source unit;
An LED light source device comprising:
一端に給電を行うランプ口金とこのランプ口金に接続された電路パターンを有する基板に複数のLEDを光源として実装したLED集積光源ユニットと、
上記装置本体に設けられ上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金を着脱自在に保持するとともに上記LED集積光源ユニットに給電するソケットと、
を備え、
上記ランプ口金は、上記基板の一端に設けられた口金絶縁部と、上記口金絶縁部に固定され、一端が上記基板の上記電路パターンに接続され他端が上記口金絶縁部から突出した一対のランプピンとを備え、
上記ソケットは、上記LED集積光源ユニットの上記ランプ口金が挿入される挿入部と、この挿入部に設けられ上記ランプ口金の上記ランプピンが挿嵌される受けばねとを備えたことを特徴とするLED光源装置。The device body,
An LED integrated light source unit in which a plurality of LEDs are mounted as a light source on a substrate having a lamp base for supplying power to one end and a circuit pattern connected to the lamp base,
A socket provided on the device main body and detachably holding the lamp base of the LED integrated light source unit and supplying power to the LED integrated light source unit;
With
The lamp base is a base insulating part provided at one end of the substrate, and a pair of lamps fixed to the base insulating part, one end of which is connected to the electric circuit pattern of the substrate and the other end protrudes from the base insulating part. With a pin,
The LED includes an insertion portion of the LED integrated light source unit into which the lamp base is inserted, and a receiving spring provided in the insertion portion and into which the lamp pin of the lamp base is inserted. Light source device.
上記連結部の上記受けばねに他のLED集積光源ユニットのランプ口金のランプピンを挿嵌することにより、複数のLED集積光源ユニットを連結可能としたことを特徴とする請求項3記載のLED光源装置。On the opposite side of the LED base of the LED integrated light source unit, there is provided a connecting portion having a pair of receiving springs connected to the electric circuit pattern of the substrate,
4. The LED light source device according to claim 3, wherein a plurality of LED integrated light source units can be connected by inserting a lamp pin of a lamp base of another LED integrated light source unit into the receiving spring of the connecting portion. .
ソケットの内側に、上記LED集積光源ユニットが挿入されたとき、上記口金絶縁部に設けられた上記凹部または凸部が係合する係合部を設けたことを特徴とする請求項3または4記載のLED光源装置。A concave or convex portion for preventing erroneous connection provided on a base insulating portion of the LED integrated light source unit,
5. An engaging portion for engaging the concave portion or the convex portion provided in the base insulating portion when the LED integrated light source unit is inserted inside the socket. LED light source device.
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