JP3194443U - 交換可能な小型表面実装型高出力ｌｅｄランプ - Google Patents

Abstract

【課題】光源としてＬＥＤを有するＬＥＤランプに関し、特に光源はプリント基板上に取付けられるようにされ、プリント基板は使用者によって交換可能である小型表面実装型高出力ＬＥＤランプを提供する。【解決手段】交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ１０は、セラミック材または金属材によって択一的に作られる本体１と、本体１に収納される電気コネクタと、高出力ＬＥＤ光源を組み込んだプリント基板と、を有する。電気コネクタは、プリント基板と外部電源との電気的導通を確実にするため、及び本体１に形成されたスロット２にプリント基板を適切に固定するために、配置されている。【選択図】図１

Description

本考案は、光源としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有するランプであるＬＥＤランプに関し、特に光源はプリント基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）上に取付けられるように設計され、プリント基板は使用者によって交換可能である。

上記のように、本考案に係るＬＥＤランプの光源は、製造工程においてプリント基板に固定して取り付けられる高出力ＬＥＤ（以下、ＨＰＬＥＤと称する）を有する点灯装置である。プリント基板は、全ての電気部品やＨＰＬＥＤに接続する全ての電気配線に備えられており、作動させるために、外部電源を接続する必要がある。これは、一般的に表面実装型デバイスすなわちＳＭＤと称される多くの他の電子デバイスに適用される従来の製造工程である。

交換可能な表面実装型ＬＥＤランプの先行技術は、本考案によって提案される解決方法と同様に、スライド可能なスロットから現行の表面実装型ＬＥＤを抜き取り、スロット内に新たな表面実装型ＬＥＤを挿入することによって、表面実装型ＬＥＤ光源を交換する。しかしながら、いかなる小型の交換可能な表面実装型ＬＥＤランプも今までのところ、最先端技術から提案されていないし、公知にもされていない。本考案に係るランプによって与えられる構造上の解決方法は、前記ランプに形成され、光源への電源の供給に不可欠な電気コネクタの最低限の空間を低減することによって、逆に、相当小さいサイズのＨＰＬＥＤを有するランプ、すなわち小型のＨＰＬＥＤランプを構成することを可能にする。そしてこのような電気コネクタは、スロット上に表面実装型ＨＰＬＥＤを固定するためにも用いられる。さらに、以下説明する構造上の解決方法の手段である本考案は、表面実装型ＨＰＬＥＤが前記ランプの外部表面に適合するように収納されるため、光源によって全ての光ビームを自由に発生させるという効果がある。そして、当該ランプは表面実装型ＨＰＬＥＤの光源に連結されたヒートシンクとして用いられるが、このことは以下の本考案に係る小型表面実装型ＨＰＬＥＤの好ましい実施形態の詳細な説明のみならず、添付図面によってより明白となり、添付図面において同様の参照番号は類似または同一の構成要素を表している。

本考案の好ましい実施形態に係る交換可能な小型表面実装型ＨＰＬＥＤランプを示す斜視図である。 図１に係る実施形態を示す第２の斜視図である。 図１に係る実施形態の電気部品を示す斜視図である。 本考案の他の実施例に係る交換可能な小型表面実装型ＨＰＬＥＤランプを示す分解組立図である。

以下説明する実施形態では、ランプに要求される材質の主成分が択一的に適用される。特に、異なる２つの材質、セラミック材、または金属材特にアルミが、選択可能である。セラミック材は一般的に、電気の短絡に関する全てのリスクを除外するより良い熱拡散特性及び電気絶縁性を有するため好ましい。一方、セラミック材の成形過程は、本考案の全てのアプリケーションに要求される表面仕上げが不可能である。それゆえ、もしより精密なランプ部品及び部材の組み立てが要求されるならば、金属材質が採用され得る。そして、改善された製造品質を得るために機械加工される。

図１及び図２を参照して、交換可能な小型表面実装型ＨＰＬＥＤランプ１０は、セラミック材の本体１、表面実装型ＨＰＬＥＤ３及び電気コネクタ２０によって構成される。セラミック材の本体１は、好ましくは円筒形状に形成され、表面には上部スロット２が設けられている。上部スロット２は、略矩形状を有し、プリント基板３Ａの厚さに等しい深さを有する。そしてプリント基板３Ａには、表面実装型ＨＰＬＥＤ３及び表面実装型ＨＰＬＥＤ３の一対の電源接触部３Ｂが組み込まれる。それゆえ上部スロット２は、表面実装型ＨＰＬＥＤ３を収納する適切な空間を配置できる。そして、表面実装型ＨＰＬＥＤ３が一度上部スロット２に挿入されると、プリント基板３Ａはセラミック材の本体１の上面１Ａに対して同一平面となる。上部スロット２にはまた、上部スロット２の長辺のそれぞれ中間に配置される一対の貫通孔２Ａ，２Ｂが設けられる。図２に示すように、本体１の下面１Ｂには、略矩形状の溝４が形成されており、溝４の長辺が上部スロット２の長辺に直交する方向に沿って配置され、溝４の短辺がスロット２の貫通孔２Ａ，２Ｂの下側に配置される。この構成によると、溝４はそれぞれの貫通孔２Ａ及び２Ｂと連通する。

図３は、上述した矩形上の溝４に挿入され、かつ収納されるように設計された電気部品すなわちコネクタ２０を示す。コネクタ２０は、溝４と結合可能な形状を有する電気絶縁部材５を有する。さらに、電気絶縁部材５の中間部分には、一対の貫通孔５Ａが設けられている。電気絶縁部材５に沿って、一対のガイド５Ｂが形成され、それぞれのガイド５Ｂは、一対の貫通孔５Ａが設けられる部分の外側に配置される。一方の端部に貫通孔６Ａが備えられ、金属帯によって形成される導体６は、それぞれのガイド５Ｂに収納され、貫通孔６Ａは貫通孔５Ａと同軸上となる。導体６は、塑性的に変形され、折り重ねられ、金属帯の形状がＣ形状に形成される。それゆえ、導体６の端部６Ｂは、Ｃ形状の垂直部によって引掛けられる。ピン形状である電気端子７は、それぞれの導体６の貫通孔６Ａ及び電気絶縁部材５のそれぞれの貫通孔５Ａに挿入される。このように、電気的導通は、それぞれの電気端子７の先端部７Ａから、金属帯の導体６の端部６Ｂを介して行われる。先端部７Ａの逆側に設けられる頭部７Ｂは、それぞれの電気端子７に形成され、電気端子７の垂直運動を妨げる。さらに電気端子７の細長い部分、すなわち貫通孔６Ａと接触する頭部７Ｂの下側の部分には、直径が拡大された部位７Ｃが設けられ、組立中に、当該部位７Ｃは、貫通孔６Ａの直径を変形させ、結果的に結合が強化される。よってコネクタ２０は、端部６Ｂが貫通孔２Ａ，２Ｂを通過するとともに、溝４に挿入される。それゆえに、金属帯のＣ形状の垂直部は、表面実装型ＨＰＬＥＤ３を挿入する際、端部６Ｂが適切にプリント基板３Ａの電源接触部３Ｂを押圧するように、設けられなければならない。この効果を達成するために、それぞれの端部６Ｂはわすかに下向きに形成され、それゆえ、それぞれの端部６Ｂが、それぞれの電源接触部３Ｂに弾性的に圧接する。さらに、それぞれの端部６Ｂは、電源接触部３Ｂとの接触の信頼性を確実にするため、下向きの凹面を有する。このように、コネクタ２０は表面実装型ＨＰＬＥＤ３に電源を供給するだけでなく、上部スロット２に表面実装型ＨＰＬＥＤ３を固定する。最後に、一対の貫通孔５Ａ間の距離は、Ｇ４、Ｇ５．３、ＧＸ５．３、Ｇ６．３５さらにＧＹ６．３５のような電気接続規格に適用できる電気端子７の軸間の距離を有するために、可変であることが好ましい。

図４には、本考案の他の実施例が示される。ランプ１０はアルミニウム製の本体１によって構成され、本体１は、好ましくは円筒形状に形成される。円筒形状の本体の上部スロット２は、表面実装型ＨＰＬＥＤ３を収納するサイズに、すなわち、上面１Ａの深さがプリント基板３Ａの厚さと等しくなり、幅がアルミニウム製の本体１の直径よりも小さくなるように平削り加工された略矩形状に形成される。上部スロット２の長辺に直交する方向に沿って、略矩形上の溝４が形成され、溝４の長手方向は上部スロット２の幅よりも大きく形成され、下面には、一対の貫通孔４Ａがまた削り加工されている。溝４及び貫通孔４Ａは、上述したコネクタ２０を収納するように、設計され、貫通孔４Ａ同士の軸間の距離は、電気端子７を受容するのに適している。

上述した全ての実施形態には、セラミック製または金属製の本体１上に一対の突出部１Ｄが形成される。突出部１Ｄは、図４に示すように、レンズ９を支持するリング８のスナップ式の噛み合い部に連結されるように、配置される。

Claims (9)

1. 本体（１）の外縁部を通過するスロット（２）及び前記スロット（２）の下方であって前記スロットの面の反対側の面に設けられる溝（４）を備える前記本体（１）と、
   前記スロット（２）に収納され、接触部（３Ｂ）を備える表面実装型高出力ＬＥＤ（３）と、
   前記溝（４）に収納される電気絶縁部材（５）と、
   前記電気絶縁部材（５）上に配置され、第１の端部（６Ｂ）において折り重なっており、前記第１の端部（６Ｂ）において前記接触部（３Ｂ）に弾性的に圧接する一対の金属帯の導体（６）と、
   前記第１の端部（６Ｂ）の反対側の第２の端部に形成される貫通孔（６Ａ）及び前記絶縁部材（５）に設けられる一対の貫通孔（５Ａ）を通過する一対の電気端子（７）と、を有する交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
2. 前記溝（４）は前記本体（１）の上面（１Ａ）に設けられる請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
3. 前記溝（４）は前記本体（１）の下面（１Ｂ）に設けられ、前記溝（４）は一対の貫通孔（２Ａ，２Ｂ）によって前記スロット（２）と連通される請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
4. 前記本体（１）は、セラミック材の成形過程によって得られる請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
5. 前記本体（１）は、金属材質、好ましくはアルミニウムによって製造される請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
6. 前記絶縁部材（５）は、セラミック材の成形過程によって形成される請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
7. 金属帯の前記導体（６）は、前記第１の端部（６Ｂ）においてＣ形状を有する請求項１に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
8. レンズ（９）をさらに有し、前記レンズ（９）は好ましくはリング（８）によって支持される請求項１〜７のいずれか１項に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ（１０）。
9. 前記リング（８）は、スナップ式の噛み合い部によって前記本体（１）に連結される請求項８に記載の交換可能な小型表面実装型高出力ＬＥＤランプ。