JP2593703B2

JP2593703B2 - 発光ダイオード照明具

Info

Publication number: JP2593703B2
Application number: JP63316662A
Authority: JP
Inventors: 博昭村田
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1988-12-15
Publication date: 1997-03-26
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: JPH0278102A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、発光ダイオードを光源とする照明具に関
し、自動車用の各種の照明具、たとえばストップラン
プ、ヘッドランプ、テールランプ、ターンシグナルラン
プ、パーキングランプ、就中ハイマウントストップラン
プとして好適な発光ダイオード照明具に関するものであ
る。

従来の技術従来より、自動車の各種照明具の発光源としては、専
らフィラメントランプが用いられてきているが、フィラ
メントランプは消費電力が比較的多く、そのため発熱が
著しいので断線し易く、しかもランプ自体が大きくかつ
重い欠点がある。

フィラメントランプの有する上記の問題を解決するた
めに、フィラメントランプに代わって多数個の発光ダイ
オードを用いる提案がある。発光ダイオードはフィラメ
ントランプよりも低電圧・低電流で発光するために消費
電力が非常に少なく、且つ断線するようなことはないの
で半永久的に使用することができ、しかもランプ自体が
軽くかつ小さくなるなど数々の長所がある。

しかしながら個々の発光ダイオードは、発光輝度が低
く、しかもその発光が散乱して前方に効率良く光を取り
出すことができないので前方への照明度が余り高くな
い。そのため室内の少照明に用いる場合には支障はない
が、自動車のストップランプ用などとして使用する場合
は、前方への発光輝度を強化することが要求されてい
る。その理由は、自動車用ストップランプは十分な明る
さの光を放出して後続車に充分な注意を喚起さし得る必
要があり、そのため日本工業規格の自動車用ランプ類
（D5500）、米国のFMVSS−108（Federal Motor Vehicle
Safety Standards No.108）などの光度基準を満足する
必要があるからである。従来の発光ダイオード照明具
は、自動車用照明具の規格に合格させるために、個々の
発光ダイオードチップ毎にこれを小反射鏡とと共に樹脂
モールド加工した樹脂モールド発光ダイオードの約90〜
200個を電気絶縁板に取付けて結線した構造のものであ
った。しかしながら、これらの照明具は発光ダイオード
を個々に樹脂モールドする作業、樹脂モールド発光ダイ
オードを絶縁基板に取りつけて複雑な配線行う作業な
ど、生産に長時間を要するのでコスト高となる問題があ
った。

解決を要すべき問題点本発明のある目的は、発光ダイオードを発光光源とす
る新規な照明具を提供しようとするものである。

本発明の他の目的は、安価に生産可能であり、しかも
種々の用途に好適な発光ダイオード照明具を提供しよう
とするものである。

本発明のさらに他の目的は、高輝度で、特に前記の日
本工業規格のD5500や米国のFMVSS−108の光度基準など
に合格し得る、しかして自動車のストップランプとして
十分に使用可能な発光ダイオード照明具を提供しようと
するものである。

問題点を解決するための手段本発明の上記の目的は、多数の窪みを有する絶縁金属
基板の各窪みの底部に発光ダイオードが設置されてお
り、該窪みの側壁面は反射面となっている発光ダイオー
ド照明具において、上記窪みは逆台形状の断面形状を有
し、該窪みの底部コーナーおよび開口部エッジに、僅か
に丸みが付与されていることを特徴とする発光ダイオー
ド照明具、により達成される。

発明の作用本発明の発光ダイオード照明具は、従来品のように個
々の発光ダイオードにつき反射鏡と集光レンズ付きの樹
脂モールド加工を施し、ついで樹脂モールド発光ダイオ
ードの多数個を個々に電気絶縁板に取付けて結線するの
ではなく、前記した多数の窪みを有し、しかも該窪みの
側壁面は反射面となっている絶縁金属基板を使用する。
該絶縁金属基板は大量生産に適した構造を有し、したが
って本発明の発光ダイオード照明具は大量生産されたそ
れら各板と樹脂モールド加工されていない発光ダイオー
ドとを用いて流れ作業にて安価に組み立て生産できる。

本発明の発光ダイオード照明具においては、各発光ダ
イオードからの放出光は、一部は直接前方に、一部は窪
みの側壁面の反射面により反射されて前方に効果的に放
出されるので高輝度が得られる。従って本発明の発光ダ
イオード照明具は、特に自動車のハイマウントストップ
ランプとして有用である。

発明の具体的な説明以下、本発明の発光ダイオード照明具を図面に基づい
て説明する。

第１図は本発明実施例の一部断面図であり、第２図
は、第１図の絶縁金属基板の上面図である。

第３図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他の
実施例の断面図であり、第４図は、第３図の上面図であ
る。第５図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他
の実施例の断面図であり、第６図は、第５図の上面図で
ある。第７図は、さらに他の実施例の一部断面図であ
る。第８図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の断
面図形状および寸法例の説明図である。第９図は各実施
例の電気回路図例である。第10図は本発明の他の実施例
の絶縁金属基板の上面図であり、第11図は第10図の絶縁
金属基板の一部断面図である。第12図は、本発明の他の
実施例の概略斜視図であり、第13図は第12図Ｘ−Ｘ線部
分のやゝ拡大断面図であり、第14図は第13図の部分拡大
断面図である。第15図は、本発明の他の実施例について
の斜視図である。第16図は、本発明の更に他の実施例の
概略分解斜視図であり、第17図は組み立て完了後におけ
る第16図実施例の部分拡大断面図である。第18図は、さ
らに他の実施例の一部断面図である。

なお、第１図〜第18図において、互いに対応する部分
は同一の数字または符号で示す。

第１図〜第18図において、１は多数の窪み11を有する
絶縁金属基板、２は各窪み11の底部に設置された発光ダ
イオード、３は絶縁金属基板１の前面に設置されたレン
ズ板、４は絶縁金属基板１とレンズ板３との間に設置し
た補助反射板である。

絶縁金属基板１は、アルミニウム、銅、鉄、ステンレ
ス、ニッケルなどの金属からなる金属基板層12、エポキ
シ樹脂、ガラス繊維入りのエポキシ樹脂、ポリエチレ
ン、架橋ポリエチレン、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド、ポリエステル、ポリウレタン、などの電気絶縁性材
料からなる電気絶縁層13、およびアルミニウム、銅、
金、ニッケルなどの導電性金属からなる電極パターン1
5、リード部パターン16とからなっており、かつ前記し
た多数の窪み11を有する。

第１図および第２図に示す実施例においては、電極パ
ターン15は、窪み11の側壁面14並びに底部とを覆い、隣
接する窪み11の底部上に設置された発光ダイオード２の
表面電極21とボンディングワイヤ５によって電気的に接
続されている。側壁面14を覆う電極パターン15の部分が
反射面としての作用をも兼ねる。

絶縁金属基板１は、金属基板層、電気絶縁層、および
導電性金属層とからなる３層構造の素板材を用い、たと
えばその導電性金属層をパターンエッチング処理して電
極パターン15とリード部パターン16を残して他部を除去
し、電極パターン15とリード部パターン16上の必要個所
にワイヤボンディングのための金属メッキを施し、つい
で窪み11を設けることにより作製することができる。

窪み11は、平板の掘削、しぼり加工、化学エッチング
など、種々の方法によって形成することができ、就中し
ぼり加工が好ましく、その方法によって実質的に同一構
造でしかも同一寸法の多数の窪み11を能率よく形成する
ことができる。ここでいうしぼり加工とは、周知の通
り、平らな素板材（ブランク）から継目のない底付き筒
型乃至窪みを形成する作業を意味し、その具体的な方法
としては、手工的なつち打ち法、旋盤とヘラとを使用す
る方法、プレス機を使用してポンチとダイスとによって
素板材を変形加工する方法などがある。

側壁面14上を覆い反射面としての作用をなす電極パタ
ーン15の部分は、要すれば一層反射効率を高めるために
光沢研磨やあるいはニッケル、クロム、金などの光沢メ
ッキが施される。

かくして得た絶縁金属基板１の各窪み11の底部に、発
光ダイオード２をその裏面電極22が窪み11の底部に位置
する電極パターン15の部分と電気的に接触するようにた
とえば導電性接着剤を用いて接続設置され、一方、発光
ダイオード２の表面電極21と隣接する電極パターン15の
部分とがボンディングワイヤ５によって接続されてい
る。リード部パターン16とそれに最も近い発光ダイオー
ド２とは、後記する理由から抵抗６を介して接続されて
いる。

ついで必要に応じて絶縁金属基板１の全表面、または
少なくとも窪み11とボンディングワイヤ５とは光透過性
の有機高分子、たとえばポリカーボネート、シリコン樹
脂、エポキシ樹脂などにてマスクされる。

レンズ板３はポリカーボネート、アクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリプロピレン、ナイロン、ポリクロロトリ
フルオロエチレン、エチレンテトラフルオロエチレン共
重合体、ポリ塩化ビニリデン、フッ化エチレンプロピレ
ン共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ガラス類、
あるいはその他の光透過性の有機高分子からなってお
り、絶縁基板１の各窪み11の直上、特に各発光ダイオー
ド２の直上にあたる位置に凸レンズ31を有する。本発明
においては、レンズ板３は必ずしも必要でないが、多く
の場合において照明輝度を高める上でそれを採用するこ
とが好ましい。

第１図に示す実施例においては、発光ダイオード２か
ら放出された光の一部は窪み11の側壁面14上の電極パタ
ーン15の表面によりレンズ板３の方向に反射され、つい
で図示する通りレンズ板３の凸レンズ31により集光され
て前方に放出される。

第３図および第４図に示す実施例においては、電気絶
縁層13は透明でしかも電気絶縁性の良好な材料、たとえ
ばエポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリメチルメタク
リレート、ナイロン、ポリプロピレン、あるいはその他
の有機高分子から成り、窪み11の側壁面14を形成する金
属基板層12の部分の表面自体が反射面としての作用をな
す。したがってこの実施例においては、金属基板層12の
構成材料としては前記した金属でよいが透明な絶縁性材
料にて被覆される表面が清浄でしかも平滑であって良好
な光反射作用をなすものが好ましい。また側壁面14を形
成する金属基板層12からなる反射面をできる限り広くす
るために電極パターン15のうち窪み11の側壁面14上に位
置する部分は、第４図に示す通りに可能な限り細くする
ことが望ましく、その幅はたとえば第８図に基づいて後
記する寸法の窪みの場合において0.05〜0.2mm程度が好
ましい。

第５図および第６図に示す実施例においては、窪みの
側壁面14上の最外表面全面に光反射層17が形成されてい
る。光反射層17は、電極パターン15およびリード部パタ
ーン16を形成した後に、あるいは窪み11を形成しついで
その底部の発光ダイオード２を設置した後に、光反射性
のワニス、ペイント、白色レジストなどの塗布、金属蒸
着などの種々の手段によって施与することができる。こ
の実施例の長所は、電気絶縁層13の構成材料として透明
性に無関係に種々のものを選択使用でき、また電極パタ
ーン15の形状の設計に自由度が増す点にある。たとえば
市販のポリイミドフィルムはやや透明性に欠けるが、耐
熱性や耐電圧強度に優れており、しかもエポキシ系接着
剤などの通常の接着剤を用いて容易に各種金属材と接着
可能である。したがってポリイミドフィルムを電気絶縁
層として有する絶縁金属基板１は製造容易であり、しか
も耐電圧強度などの特性にも優れているので第５図およ
び第６図に示す実施例に適用して頗る好都合である。

第７図に示す実施例においては、絶縁金属基板１とレ
ンズ板３との間に補助反射板４が設置されている。補助
反射板４は、有機高分子製の板に多数の穴を穿孔し、た
だし該穴の側面41は第７図に示すようにパラボラ状とな
っており、該パラボラ状側面41は反射効率を良好にする
ためにニッケル、クロム、金などの光沢メッキが施され
た構造となっている。発光ダイオード２から放出された
光のうちで反射面14によっても捕捉できない光成分は、
該補助反射板４により捕捉されてレンズ板３の方向に反
射され、一層効率の良い照明ができる。補助反射板とし
て、円錐状、シリンダー状、あるいはその他の反射孔形
状を有するものも上記板４に代わって用いてよい。

本発明において、第８図に示すような逆台形状の断面
形状を有する窪み11は、反射効率が良好であり、たとえ
ばしぼり加工によって作製が容易であり、さらに発光ダ
イオードの取りつけも容易である。以下第８図に基づい
て断面形状の好ましい態様を説明する。同図において
は、窪み11の側壁面14の最外表面と底部並びに該底部上
に設置された発光ダイオード２のみが示されており、側
壁面14の内部構造などは以下の説明において特に必要が
ないので省略されている。

第８図において、ｄは窪み11の底部の直径、Ｄは窪み
11の開口部の直径、Ｈは窪み11の深さ、θは側壁面14の
傾斜角度である。一般に傾斜角度θは30〜65度が好まし
く、その範囲外では光の取り出し効率が低下する。ｄ、
Ｄ、Ｈなどの各値は使用する発光ダイオード２の寸法に
よって変わるが、発光ダイオード２として最も使用頻度
の高い寸法、即ち表面積0.04〜0.16mm²、高さ10〜400μ
ｍのものを対象にした場合、ｄは0.4〜1.0mm、特に0.6
〜1.6mm（あるいは面積にして0.13〜1.6mm²、特に0.28
〜1.6mm²）であり、Ｄは1.0〜2.0mm、特に1.2〜1.8mmで
あり、Ｈは0.2〜0.5mm、特に0.3〜0.45mmである。ｄが
0.4mm未満の場合、Ｄが1.0mm未満の場合、あるいはＨが
0.5mmより大の場合などにおいては、窪み11自体の作製
および発光ダイオード２の設置作業が困難となり、ｄが
1.0mmより大の場合、Ｄが2.0mmより大の場合、あるいは
Ｈが0.2mmより小の場合などにおいては光の取り出し効
率が低下する。

窪み11の底表面が平坦でなく、凹面状であると、下記
のような二点の問題がある。第一は、発光ダイオードを
所望の位置に設置し難いことである。第二は、窪み11の
平坦でない底表面と平坦な発光ダイオードの裏面との間
に不可避のギャップが生じ、このギャップのために両表
面間を接着するのに過剰量の導電性接着剤が必要となる
ことである。接着剤の過剰量の使用によって、ｐ−ｎ接
合を有する発光ダイオードの側壁を塗布して発光光を弱
める問題がある。したがって、窪み11の底表面は、でき
る限り平坦であることが好ましく、上記ギャップの大き
さは、使用する発光ダイオードの一辺の長さの1/5以
下、特に1/10以下であることが好ましい。

なお窪み11の底部コーナーおよび開口部エッジは、第
８図において実線で示すように急峻に曲がっていると、
本発明照明具が稼働中に光ダイオード２から発せられる
熱や組み立て工程中の熱などによって電気絶縁層13が金
属基板層12あるいは電極パターン15と剥離することがあ
る。この剥離事故を軽減するために、窪み11の底部コー
ナーおよび開口部エッジには、第８図において点線で示
すように僅かに丸みを設けておく必要がある。底部コー
ナーの丸みの半径R₁および開口部エッジの丸みR₂の値
は、いずれも0.05〜0.5mm、特に0.05〜0.2mm程度が好ま
しい。丸みの半径が大き過ぎると、この丸みが窪み11の
反射特性に影響を与えて意図する配光特性が得られない
等の不都合が生じる傾向がある。また、丸みの半径が小
さ過ぎると、前述の電気絶縁層13の剥離問題を十分解消
できない。

第９図において、多数の発光ダイオード２と１個の抵
抗６とが直列接続されたものの多数列が互いにリード部
パターン16によって並列接続されている。発光ダイオー
ド２の発光輝度は、それを駆動する電源電圧の変動によ
って変動するが、抵抗６が電源電圧の変動に対して緩和
作用をなし、発光ダイオード２の発光輝度を安定化させ
る。

発光ダイオード２としては市販品でよく、その発光色
にも別に特定はなくて、たとえば自動車のストップラン
プに使用する場合は赤色、ターンシグナルランプの場合
は黄色、緑色の信号燈では緑色など、用途に応じて所望
の発光色のものを選択すればよい。日本工業規格、FMVS
S−108等の光度規準を満たすと言う観点からは、できる
だけ発光輝度の高いものを使用することが好ましい。特
に本発明の発光ダイオード照明具を自動車のストップラ
ンプ、特にハイマウントストップランプとして使用する
場合には、発光ダイオード２としてたとえば特願昭61−
92895号明細書に記載されているもの、すなわち活性層
のキャリア濃度が10¹⁵〜10²⁰原子数/cm³、特に10¹⁵〜10
¹⁹原子数/cm³でダブルヘテロ構造を有するものを使用す
ることが好ましい。前記明細書に記載された発光ダイオ
ードは、通常電圧の課電下で従来の発光ダイオードより
も高い発光輝度が得られ、したがって低電圧で使用する
ことが可能となり、その結果熱の発生量を少なくし得る
と共に発光輝度の不良が少なく量産が可能となってコス
トを低くすることができ、本発明の発光ダイオード照明
具に最適である。

第10図〜第11図に示された実施例において使用されて
いる絶縁金属基板１は、発光ダイオード設置用の窪み11
とボンディング・ワイヤ設置用の窪み17とを有する。電
極パターン15は、窪み11の側壁面14の一部並びに底部と
を覆いその先端部は隣接する発光ダイオード２が設置さ
れている窪み11に連なる窪み17にまで延びている。各窪
み11の底部に発光ダイオード２が設置されており、隣接
する発光ダイオード２同士は電極パターン15を介してボ
ンディングワイヤ５によって電気的に接続されている。
第11図に示すＸ−Ｘ線は、絶縁金属基板１の表面位を示
すが、窪み17の存在によってボンディングワイヤ５を絶
縁金属基板１の表面（Ｘ−Ｘ線位）より下位に配線する
ことができる。この実施例は下記に示す有利さがある。

窪み17を設けない場合には、隣接する発光ダイオード
間を結ぶボンディング・ワイヤは、少なくともその一部
は必然的に絶縁金属基板の表面より出っ張ることにな
る。このために発光ダイオード照明具の組み立て作業中
に上記出っ張り部分が他所に引っ掛かって切断する問題
が屡々あったが、上記実施例においては、ボンディング
・ワイヤ設置用の窪み17が絶縁金属基板の表面に設けら
れており、ボンディング・ワイヤを該窪み17内に配線す
ることで上記した配線時の切断事故が発生し難くなる。

なお発光ダイオード２として、たとえば表面積0.04〜
0.16mm²、高さ10〜400μｍ程度の寸法のもの使用する場
合、窪み11および窪み17の各深さは、それぞれ上記Ｘ−
Ｘ面から0.2〜0.5mm程度、および0.05〜0.2mm程度であ
る。

第10図および第11図において、絶縁金属基板１は、金
属層、電気絶縁層、および導電性金属層とからなる素板
材を用い、たとえば導電性金属層をパターンエッチング
処理して電極パターン15とリード部パターン16を残して
他部の除去し、ついでたとえば浅しぼり加工して多数の
窪み11および17を設けることにより作製することができ
る。

絶縁金属基板１の各窪み11の底部に発光ダイオード２
をその裏面電極22が窪み11の底部の電極パターン15と電
気的に接触するようにたとえば導電性接着剤を用いて接
続設置し、発光ダイオード２の表面電極21と隣接する電
極パターン15とをボンディングワイヤ５によって接続
し、ついで必要に応じて絶縁金属基板１の全表面、また
は少くなくとも窪み11および17とボンディングワイヤ５
とを光透過性の有機高分子、たとえばポリカーボネート
やエポキシ樹脂にてマスクする。

一般に絶縁金属基板の表面の窪み11および窪み17など
をしぼり加工により形成する場合、該絶縁金属基板とし
てはその金属基板層12の厚さが2mm前後あるいはそれ以
下の薄いものが適している。しかし、かかる薄い金属基
板層12を有する絶縁金属基板からなる発光ダイオード照
明具は、所定個所に設置する際の外力などにより、捩じ
れてボンディング・ワィヤが屡々切断する問題がある
が、下記第12図〜第14図に示す実施例のように該絶縁金
属基板の少なくとも１辺を曲げ加工しておくことで捩じ
れなどが生じ難くなりボンディング・ワィヤの切断問題
が解消あるいは軽減する。

第12図〜第14図において、１は多数の窪み11を有する
絶縁金属基板、18は絶縁金属基板１の端に形成された曲
げ加工部、２は各窪み11の底部に設置された発光ダイオ
ード、３はレンズ板、５はボンディング・ワイヤ、６は
抵抗、７は発光ダイオード２およびボンディング・ワイ
ヤ５を一括モールドする透明樹脂層である。

絶縁金属基板１を一層しぼり加工し易いように金属基
板層12としては、その厚さが0.1〜1.5mm程度の薄いもの
が特に好ましい。絶縁金属基板１の曲げ加工部18は、本
発明の照明具を製造する任意段階で形成してよい。

絶縁金属基板上には、通常、発光ダイオードの他に課
電電圧を安定化させるための抵抗あるいはその他の非発
光性の電気部品がマウントされる。したがって、該絶縁
金属基板からなる照明具は、その稼働状態においては発
光ダイオードが存在する発光部と抵抗などが存在する非
発光部とに別れて絶縁金属基板の全面を発光させ得ない
問題があるが、下記第15図に示す実施例のように曲げ加
工により発光ダイオード設置面とは別となった面に非発
光の電気部品が集中設置されるようにすると、前記第12
図〜第14図の実施例について説明した利点の他に、発光
面のみを前面に出すことができる利点もある。

第15図に示す実施例においては、絶縁金属基板１の曲
げ加工部18の表面19に抵抗６が集中設置されている。こ
の結果、絶縁金属基板１は発光ダイオードが存在する発
光面と抵抗が存在する非発光面とに区画されており、発
光面のみを前面に出すことができる。

レンズ板３は、多数のレンズの集合体であって個々の
レンズは上記の絶縁金属基板上に設置された発光ダイオ
ードと１対１対応する位置に形成されていて、個々の発
光ダイオードからの発光光を集光して効果的な照明光と
する作用をなす。したがって絶縁金属基板上の各発光ダ
イオードの発光方向とレンズ板３中の対応レンズの光軸
とが不一致であると、個々の発光ダイオードからの発光
光が効率よくレンズ板にて集光されず、レンズ板３を使
用することの効果が生かされ難い。したがって、絶縁金
属基板上の各発光ダイオードの発光中心軸とレンズ板中
の対応レンズの光軸とを出来るだけ正確に合致させる必
要がある。これを大量生産システムにおける流れ作業の
過程で正確に行うことはかなり困難であるが、下記第16
図〜第17図に示す実施例のように絶縁金属基板とレンズ
板とのいづれかに少なくとも２本のガイドピンを設け、
該ガイドピンを利用すると絶縁金属基板上の各発光ダイ
オードの発光中心軸とレンズ板中の対応レンズの光軸と
が良好に合致するように容易に組み立て作業を行うこと
ができる。

第16図〜第17図において、１は多数の窪み11を有する
絶縁金属基板、２は各窪み11の底部に設置された発光ダ
イオード、３はレンズ板、６は抵抗、５はボンディング
・ワイヤ、７は発光ダイオード２およびボンディング・
ワイヤ５を一括モールドする透明樹脂層、15は絶縁金属
基板１上に形成された電極パターンである。

レンズ板３の四隅にはガイドピン８が、一方、絶縁金
属基板１の四隅にはガイドピン受孔９がそれぞれ設けて
あって、各ガイドピン８が対応するガイドピン受孔９を
挿通するようにレンズ板３と絶縁金属基板１とを組み合
わせる。かくすると、絶縁金属基板１上の各発光ダイオ
ード２の発光中心軸Ａとレンズ板３中の対応凸レンズ31
の光軸Ｂとのズレｄが許容範囲内となるように合致させ
ることができる。発光ダイオード２として最も使用頻度
の高い寸法、すなわち、表面積0.04〜0.16mm²、高さ10
〜400μｍのものを対象とした場合を例にとって説明す
ると、上記のズレｄが200μｍ程度でも所望する集光や
指向性が得られない場合があるが、本発明のようにガイ
ドピンによる組み合わせ方式を採用すると、上記のズレ
ｄを容易に100μｍあるいはそれ以下にすることができ
る。

ガイドピン８を絶縁金属基板１に設け、ガイドピン受
孔９をレンズ板３に設けてもよい。また、ガイドピン８
は少なくとも２個は必要であるが、第16図に示すように
板の四隅のそれぞれに設けることが好ましく、必要に応
じてさらに個数を増やすことも好ましい。

第18図に示す実施例においては、レンズ板３は、モー
ルド樹脂層７と一体となって基板１上に形成されてい
る。該レンズ板３とモールド樹脂層７との複合体は、発
光ダイオードのマウントやワイヤボンディングなどの基
板１上の作業が終了したのち、たとえばその基板１上に
注形用型枠を設置し、ついで該型枠に前記した透明樹脂
の一種を注形することにより形成することができる。

発明の効果前記したように、本発明の発光ダイオード照明具は、
基本的には発光ダイオードが設置されている絶縁金属基
板からなる。発光ダイオードが設置されている絶縁金属
基板は、従来の照明具のように個々の発光ダイオードを
反射鏡と一緒に樹脂モールド加工した樹脂モールド発光
ダイオードの多数個を個々に電気絶縁板に取付けて結線
するのではなく、絶縁金属基板にしぼり加工などにより
多数の窪みを設け、該各窪みの底部に発光ダイオードを
設置した構造を有する。したがって全体の構造がコンパ
クトであり、しかも各窪みの側壁面を種々の手段によっ
て反射面となすことができてその反射作用並びに必要に
応じて設置されるレンズ板の集光作用により発光ダイオ
ードから放射される光を効率よく集光して前方に放射す
ることができるので高照度が期待できる。

それのみか、本発明の発光ダイオード照明具の主要部
部品、すなわち、発光ダイオードチップ、絶縁金属基板
のいずれもが容易に大量生産し易いものばかりである。
また絶縁金属基板に窪みを設けること、該窪みに発光ダ
イオードを設置すること、絶縁金属基板上に形成された
回路パターンと発光ダイオードとをワィヤ・ボンディン
グすること、なども流れ作業で安価に確実に実現可能で
ある。したがって本発明の発光ダイオード照明具は、そ
れら部品の生産からそれらの組み立てに至る全てにつき
連続化が可能であり、安定した品質のものを低コストで
大量生産することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の一部断面図であり、第２図は、
第１図の絶縁金属基板の上面図である。第３図は、絶縁
金属基板上に設けられた窪み部の他の実施例の断面図で
あり、第４図は、第３図の上面図である。第５図は、絶
縁金属基板上に設けられた窪み部の他の実施例の断面図
であり、第６図は、第５図の上面図である。第７図は、
さらに他の実施例の一部断面図である。第８図は、絶縁
金属基板上に設けられた窪み部の断面図形状および寸法
例の説明図である。第９図は各実施例の電気回路図例で
ある。第10図は本発明の他の実施例の絶縁金属基板の上
面図であり、第11図は第10図の絶縁金属基板の一部断面
図である。第12図は、本発明の他の実施例の概略斜視図
であり、第13図は第12図Ｘ−Ｘ線部分のやゝ拡大断面図
であり、第14図は第13図の部分拡大断面図である。第15
図は、本発明の他の実施例についての斜視図である。第
16図は、本発明の更に他の実施例の概略分解斜視図であ
り、第17図は組み立て完了後における第16図実施例の部
分拡大断面図である。第18図は、さらに他の実施例の一
部断面図である。 1:金属基板層12および電気絶縁層13とからなる絶縁金属
基板、11:絶縁金属基板１上に形成された多数の窪み、1
4:窪み11の側壁面、15:電極パターン、16:リード部パタ
ーン、2:発光ダイオード、3:絶縁金属基板１の前面に設
置されたレンズ板、4:補助反射板、5:ボンディングワイ
ヤ、6:抵抗、7:モールド透明樹脂層、8:ガイドピン、9:
ガイドピン受孔。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の窪みを有する絶縁金属基板の各窪み
の底部に発光ダイオードが設置されており、該窪みの側
壁面は反射面となっている発光ダイオード照明具におい
て、上記窪みは逆台形状の断面形状を有し、該窪みの底部コ
ーナーおよび開口部エッジに、僅かに丸みが付与されて
いることを特徴とする発光ダイオード照明具。