JP2008103393A

JP2008103393A - Ｌｅｄランプ装置

Info

Publication number: JP2008103393A
Application number: JP2006282577A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Hatakeyama; 茂夫畠山
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2006-10-17
Filing date: 2006-10-17
Publication date: 2008-05-01

Abstract

【課題】ＬＥＤランプ装置において、はんだ付けによる熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくする。
【解決手段】ＬＥＤランプ１は、ＬＥＤ素子と電気的に接続されたリード端子２０とを備え、リード端子２０は、脚部２２と接触部２１とを有する。リード端子２０の表面には、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属がメッキされている。接触部２１は、脚部２２を基板３の取付孔３１に嵌入するのに必要十分な長さよりも長い。基板３の表面３０ａ上にはパッド３２が形成され、裏面３０ｂには配線パターン３４が形成されている。ＬＥＤランプ装置４は、ＬＥＤランプ１の脚部２２を、取付孔３１に基板３の表面３０ａから裏面３０ｂ方向へ嵌入した後、鉛フリーはんだを用いて基板３の裏面３０ｂから脚部２２と配線パターン３４とを接合している。ＬＥＤランプ１を基板３に取り付けた際、接触部２１の基板側の面が、パッド３２のＬＥＤランプ１側の面と接触する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＬＥＤランプ装置に関し、特に放熱技術に関する。

従来から、電子機器の表示灯部等にＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）ランプが使用されている。図４は、従来のＬＥＤランプ１００の例を示す透視図である。ＬＥＤランプ１００は、ＬＥＤ素子１０１を透明樹脂等でモールドした本体部１１０と、このＬＥＤ素子１０１にワイヤーボンディングされたリード線１０２等を用いてＬＥＤ素子１０１に電気的に接続された一対のリード端子１２０等で構成されている。このようなＬＥＤランプ１００は、一般的に、基板に設けられたリード端子１２０を取り付けるための取付孔にリード端子１２０を挿入した後、基板の裏側でリード端子１２０をはんだ付けすることにより、基板に実装される。

ところで、近年、環境問題に対処するため、電子部品を基板に実装する際に用いられるはんだの鉛フリー化が進んでいる。鉛フリーはんだは、従来の鉛入りはんだに比べて融点が高い。そのため、はんだ付けの条件によっては、ＬＥＤランプ１００を基板に実装する際に、はんだ付けによる熱がリード端子１２０からＬＥＤ素子１０１に伝わり、リード線１０２とＬＥＤ素子１０１との接続が外れてしまうことがある。その結果、ＬＥＤランプ１００の輝度ムラや不点灯が発生する。

これに対して、特許文献１及び特許文献２に開示されているＬＥＤランプと基板を含むＬＥＤランプ装置では、はんだ付けによる熱をＬＥＤ素子に伝わりにくくすることができないため、上記問題を解決できない。
特開昭６１−４２８６号公報実開平５−４１１５７号公報

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、はんだ付けによる熱がＬＥＤ素子に伝わりにくいＬＥＤランプ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｎｇＤｉｏｄｅ）素子と、このＬＥＤ素子に電気的に接続された一対のリード端子とを有するＬＥＤランプと、表面に銅箔のパッドが形成され、裏面に配線パターンが形成され、前記リード端子を取り付けるための一対の取付孔が設けられた基板とを備え、前記リード端子を前記取付孔に前記基板の表面から裏面方向へ嵌入した後、鉛フリーはんだを用いて該リード端子と前記配線パターンとを接合するＬＥＤランプ装置において、前記リード端子は、前記取付孔に嵌入される脚部と、該脚部に対して略直角に曲げられ、該脚部を前記取付孔に嵌入したとき、前記パッドと接触する接触部とを有し、前記リード端子の表面には、すずよりも熱伝導率の低い金属がメッキされ、それによって、鉛フリーはんだを用いて前記リード端子と前記配線パターンとをはんだ付けにより接合するときに発生する熱が該リード端子に伝わりにくくなり、前記接触部を前記パッド上に引き回すことで、該接触部を可及的に長くし、それによって、前記リード端子に伝わった熱が、該パッドにより吸収され、該接触部から放熱されるため、前記ＬＥＤ素子に伝わりにくくなり、該リード端子と該ＬＥＤ素子との接続が熱膨張によって外れるのを防ぐことができるものである。

請求項２の発明は、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｎｇＤｉｏｄｅ）素子と、このＬＥＤ素子に電気的に接続されたリード端子とを有するＬＥＤランプと、表面にパッドが形成され、裏面に配線パターンが形成され、前記リード端子を取り付けるための取付孔が設けられた基板とを備え、鉛フリーはんだを用いて該リード端子と前記配線パターンとを接合するＬＥＤランプ装置において、前記リード端子は、前記取付孔に嵌入される脚部と、該脚部を前記取付孔に嵌入したとき、前記パッドと接触する接触部とを有し、前記接触部を前記パッド上に引き回すことで、該接触部を可及的に長くするものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載のＬＥＤランプ装置において、前記リード端子の表面には、すずよりも熱伝導率の低い金属がメッキされているものである。

請求項１の発明によれば、リード端子の表面に、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属をメッキしたことにより、従来のものよりも、はんだ付けによる熱がリード端子に伝わりにくくなる。また、リード端子の接触部がパッドと接触することにより、はんだ付けによる熱をパッドが吸収するので、さらに、熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくなる。そのため、リード端子とＬＥＤ素子の接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

また、接触部を長くすることにより、リード端子に伝わった熱が接触部から放熱されるので、熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくなる。そのため、リード端子とＬＥＤ素子との接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

請求項２の発明によれば、接触部がパッドと接触することにより、はんだ付けによる熱をパッドが吸収するので、この熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくなる。そのため、リード端子とＬＥＤ素子の接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。また、接触部を長くすることにより、リード端子に伝わった熱が接触部から放熱されるので、熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくなる。そのため、リード端子とＬＥＤ素子との接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

請求項３の発明によれば、リード端子の表面に、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属をメッキしたことにより、従来のものよりも、はんだ付けによる熱がリード端子に伝わりにくくなるので、さらに、熱がＬＥＤ素子に伝わりにくくなる。そのため、リード端子とＬＥＤ素子との接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

以下、本発明の一実施形態に係るＬＥＤランプ装置について、図１乃至図３を参照して説明する。ＬＥＤランプ装置４は、ＬＥＤランプ１を基板３に実装したものである。図１は、ＬＥＤランプ１の透視図を示し、図２は、ＬＥＤランプ１を実装する基板３の上面を示し、図３は、ＬＥＤランプ装置４の側断面を示す。

ＬＥＤランプ１は、図１に示すように、ＬＥＤ素子１１を透明樹脂等でモールドした本体部１０と、このＬＥＤ素子１１と電気的に接続されたリード線１２等を用いてＬＥＤ素子１１に電気的に接続された一対のリード端子２０とを備える。

リード端子２０は、略階段形状に形成され、取付孔３１（図２参照）に嵌入される脚部２２と、脚部２２に対して略直角に曲げられた接触部２１とを有する。リード端子２０の表面には、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属、例えば、ビスマスがメッキされている。なお、ここでは、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属としてビスマスを示したが、これに限られない。

接触部２１は、脚部２２を基板３の取付孔３１に嵌入したとき、パッド３２（図２参照）と接触する。また、接触部２１は、脚部２２を基板３の取付孔３１に嵌入するのに必要十分な長さよりも長い。脚部２２の一方と他方との距離は、例えば、５ｍｍであり、ＤＩＰ（ｄｕａｌｉｎｌｉｎｅｐａｃｋａｇｅ）によるＬＥＤランプのリード端子間の一般的な距離（２．５４ｍｍ）と比べて長い。

基板３は、図２に示すように、ＬＥＤランプ１の脚部２２を取りつけるための貫通した一対の取付孔３１が設けられている。基板３の表面３０ａ上には、略楕円形状であり、はんだ付け用の銅薄で構成されるパッド３２が取付孔３１の周囲に形成されている。取付孔３１の一方と他方との距離は、取付部２２の端子間の距離と同様である。また、基板３の裏面３０ｂ（図３参照）には、配線パターン３４（図３参照）が形成されている。

基板３は、両面銅箔プリント基板（図示せず）にレジストを塗布し、露光させてレジストにパターンを形成し、銅箔をエッチング後にレジストを除去して製造されている。そのため、パッド３２及び配線パターン３４は、銅箔で構成されている。

ＬＥＤランプ装置４は、図３に示すように、ＬＥＤランプ１と、基板３とを備え、ＬＥＤランプ１を基板３に実装したものである。ＬＥＤランプ装置４は、ＬＥＤランプ１の脚部２２を、取付孔３１に基板３の表面３０ａから裏面３０ｂ方向へ嵌入した後、鉛フリーはんだを用いて基板３の裏面３０ｂから脚部２２と配線パターン３４とをはんだ付けにより接合している。ＬＥＤランプ１を基板３に実装する際、接触部２１の基板側の面が、パッド３２のＬＥＤランプ１側の面と接触し、接触部２１は、パッド３２上に引き回されている。

上述したように、本実施形態に係るＬＥＤランプ装置４によれば、リード端子２０の表面に、一般的なすずよりも熱伝導率の低い金属をメッキしたので、従来のリード端子よりもはんだ付けによる熱がリード端子２０に伝わりにくくなる。また、リード端子２０の接触部２１がパッド３２と接触することにより、はんだ付けによる熱をパッド３２が吸収するので、さらに、熱がＬＥＤ素子１１に伝わりにくくなる。そのため、リード端子２０とＬＥＤ素子１１の接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

また、接触部２１を長くすることにより、リード端子２０に伝わった熱が接触部３２から放熱されるので、熱がＬＥＤ素子１１に伝わりにくくなる。そのため、リード端子２０とＬＥＤ素子１１との接続が熱膨張によって外れることを防ぐことができる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、ＬＥＤランプ１のリード端子２０が２本である場合の例を示したが、これに限られず、少なくとも１本以上あればよい。

本発明の一実施形態に係るＬＥＤランプ装置のＬＥＤランプの概略構成を示す透視図。上記ＬＥＤランプ装置の基板の上面図。上記ＬＥＤランプ装置の側断面図。従来のＬＥＤランプの透視図。

符号の説明

１ＬＥＤランプ
３基板
４ＬＥＤランプ装置
１１ＬＥＤ素子
２０リード端子
２１接触部
２２脚部
３０ａ表面
３０ｂ裏面
３１取付孔
３２パッド

Claims

ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｎｇＤｉｏｄｅ）素子と、このＬＥＤ素子に電気的に接続された一対のリード端子とを有するＬＥＤランプと、
表面に銅箔のパッドが形成され、裏面に配線パターンが形成され、前記リード端子を取り付けるための一対の取付孔が設けられた基板とを備え、
前記リード端子を前記取付孔に前記基板の表面から裏面方向へ嵌入した後、鉛フリーはんだを用いて該リード端子と前記配線パターンとを接合するＬＥＤランプ装置において、
前記リード端子は、前記取付孔に嵌入される脚部と、該脚部に対して略直角に曲げられ、該脚部を前記取付孔に嵌入したとき、前記パッドと接触する接触部とを有し、
前記リード端子の表面には、すずよりも熱伝導率の低い金属がメッキされ、それによって、鉛フリーはんだを用いて前記リード端子と前記配線パターンとをはんだ付けにより接合するときに発生する熱が該リード端子に伝わりにくくなり、
前記接触部を前記パッド上に引き回すことで、該接触部を可及的に長くし、それによって、前記リード端子に伝わった熱が、該パッドにより吸収され、該接触部から放熱されるため、前記ＬＥＤ素子に伝わりにくくなり、該リード端子と該ＬＥＤ素子との接続が熱膨張によって外れるのを防ぐことができることを特徴とするＬＥＤランプ装置。
ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｎｇＤｉｏｄｅ）素子と、このＬＥＤ素子に電気的に接続されたリード端子とを有するＬＥＤランプと、
表面にパッドが形成され、裏面に配線パターンが形成され、前記リード端子を取り付けるための取付孔が設けられた基板とを備え、鉛フリーはんだを用いて該リード端子と前記配線パターンとを接合するＬＥＤランプ装置において、
前記リード端子は、前記取付孔に嵌入される脚部と、該脚部を前記取付孔に嵌入したとき、前記パッドと接触する接触部とを有し、
前記接触部を前記パッド上に引き回すことで、該接触部を可及的に長くすることを特徴とするＬＥＤランプ装置。
前記リード端子の表面には、すずよりも熱伝導率の低い金属がメッキされていることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤランプ装置。