JP4298096B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光素子を用いた発光装置に関し、特に発光素子の放熱構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図9は従来の発光装置の部分破断斜視図、図10は図9の断面図である。図において1は発光素子、3は発光素子のリード、4は導光板、5はケースである。10は発光素子1の鉛直上方に設けられ、発光素子1がリード3を介して接続された発光素子基板であり、図示してないがリード3が接続される面の反対側には放熱シートや放熱部材が一体に設けられている場合もある。11は点灯回路等の回路基板である。
【0003】
この構成において発光素子1が点灯されると発光素子1の直射光は導光板4を通過して放射される。このとき発光素子1は発熱するが、リード3を介して発光素子基板10に放熱される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の発光装置では、発光素子1の発熱はリード3を介して発光素子基板10から放熱されるものの、リード3からの自然対流による放熱については熱が鉛直上方向に向かおうとしても発光素子基板10に遮られ、熱が発光素子1と発光素子基板10の間に滞留してしまい自然対流による放熱は殆どできず、放熱が悪いという問題があった。
また、図9は発光方向が下向きの場合を示しているが、発光方向が上向きの場合は、リード3からの自然対流による熱が鉛直上方向に向かおうとしても発光素子1に遮られ、自然対流による放熱が悪いという問題があった。
【0005】
また、発光素子基板10での放熱効果を高めるために発光素子基板10を大きくすると、発光装置のケース5の厚さTと幅Wが大きくなってしまうという問題があり、発光装置のケース5をコンパクトにするには発光素子基板10の幅等を小さくして、点灯回路等を別の回路基板11として分散させる必要があり構成が複雑になるという問題があった。
【0006】
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、発光素子の発熱を簡単な構成により放熱させ放熱効果が高く、また、コンパクトな発光装置を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる発光装置は、上面に放熱穴が設けられ、一側壁に開口部が設けられた直方体状のケースと、前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記複数の発光素子と接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板と接続される複数のリードとを有するものである。
また、上面に放熱穴が設けられ、一側壁に開口部が設けられた直方体状のケースと、前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、
一端が前記発光素子の正極に接続され、他端が前記発光素子基板に接続される第1のリードと、前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記発光素子の負極に接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板に接続され、前記第1のリードよりも長い第2のリードとを有するものである。
【0008】
また、リードの曲部を発光素子基板近傍に配設したものである。
【0009】
また、リードに放熱板を設けたものである。
【0010】
また、放熱板はリードを挟むように対向して配設された一対の金属板と、この金属板の間に充填された熱伝導性材と、を備える。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態に係わる発光装置を図に基づいて説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係わるを示す発光装置を示す部分破断斜視図、図2は図1の断面図である。図において1は発光素子、2は発光素子1の発光方向と略平行に配設された発光素子基板であり、後述のリード3の鉛直上方を避けて配設されている。3は発光素子基板2と発光素子1との間に接続された略L字形状の曲部を有するリードであり、曲部をできるだけ発光素子基板2に近接させて配設し、曲部から発光素子1までの長さを長くしている。
4は導光板、5はケース、5aは放熱穴である。なお、発光素子基板2は図示してないがリード3が接続される面の反対側には放熱シートや放熱部材が一体に設けられている場合がある。
【0013】
この構成において発光素子1が点灯されると発光素子1の光が導光板4を通り下方向に放射される。このとき発光素子1は発熱するが、この熱の一部はリード3を介して基板2に放熱され、一部はリード3から放熱される。リード3の鉛直上方にはリード3からの放熱による自然対流を妨げる発光素子基板2もなく、自然対流による放熱が行われる。
また、発光素子基板2は発光素子1のリード3がL字形状となっているので長さを長くとることができ放熱面積が大きいので、放熱効果がよい。
【0014】
なお、図1、2では発光素子1の発光方向が下方向の場合を示したが、図3に示すように上向きでもよく、図4に示すように水平方向でもよい。水平方向の場合、発光素子基板2の下方に発光素子1があるときでも、発光素子基板2の端部に接続されたリード3の鉛直上方を避けて発光素子基板2を配設すればよい。
また、図1、2ではリード3の曲部は略L字形状のものを示したが、リード3を湾曲させたものでもよい。
【0015】
以上のように、発光素子1の発熱を簡単な構成により放熱させ、放熱効果を高くすることができる。
また、リード3は曲部があるので長さを長くして放熱効果を高くすることができる。
また、装置をコンパクトにして、基板を大きくでき、回路を同一基板上に構成することができる。
【0016】
実施の形態2.
図5はこの発明の実施の形態2に係わるを示す発光装置を示す部分破断斜視図、図6は図5の断面図である。図において実施の形態1の図1と同じ部分には同一の符号を付し、説明を省略する。9はリードであり、発光素子1の負極に接続され、くの字状に曲げられて発光素子基板2に密接して配設された第2のリード9bと発光素子1の正極に接続され、発光素子基板2に密接して配設された第1のリード9aからなる。
【0017】
この構成において、発光素子1から放熱される熱は、リード9を介して発光素子基板2への放熱と自然対流による放熱が行われる。
そして、発光素子1の発熱の多い方の負極が曲部を有する第2のリード9bに接続されているので第2のリード9bの長さを長くとることができ、放熱面積が大きく、放熱効率がよい。
【0018】
以上のように、発光素子1の発熱を簡単な構成で、放熱効果をより高くすることができる。
また、リード9が発光素子基板2に密接しているので、発光素子基板2から発光素子1までの距離を小さくできるので、装置をよりコンパクトにすることができる。
【0019】
実施の形態3.
図7はこの発明の実施の形態3に係わるを示す発光装置を示す部分破断斜視図、図8(a)は要部拡大側面図、図8(b)は図8(a)の断面図である。図において実施の形態1の図1と同じ部分には同一の符号を付し、説明を省略する。6はリード3を銅板等の金属板7で挟み、その間をはんだ等の熱伝導性材8を充填した放熱板である。
【0020】
この構成において、リード3から放熱される熱は、熱伝導性材8、金属板7を介して自然対流による放熱が行われる。
リード3を金属板7で挟んだときはリード3と金属板7は線接触の熱伝導となるが、本実施の形態は熱伝導材性8を充填してあるので、リード3の全周からの熱伝導となる。
【0021】
以上のように、リード3は略L字形状となっているので長さを長くとることができるので、放熱板6の放熱面積を大きくして広い面積から放熱でき、また、リード3の全周から熱伝導されるので、放熱効果をより高くすることができる。
【0022】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、上面に放熱穴が設けられ、一側壁に開口部が設けられた直方体状のケースと、前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記複数の発光素子と接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板と接続される複数のリードとを有するので、発光素子の発熱を簡単な構成により放熱させ、放熱効果を高くすることができ、また、装置をコンパクトにすることができる。
また、上面に放熱穴が設けられ、一側壁に開口部が設けられた直方体状のケースと、前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、
一端が前記発光素子の正極に接続され、他端が前記発光素子基板に接続される第1のリードと、前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記発光素子の負極に接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板に接続され、前記第1のリードよりも長い第2のリードとを有するので、発熱の多い方の負極の放熱面積が大きく、放熱効果がよい。
【0023】
また、リードの曲部を発光素子基板近傍に配設したので、発光素子基板面から発光素子までの高さを低くして装置をコンパクトにすることができる。
【0024】
また、リードに放熱板を設けたので、リードからの放熱をより大きくすることができる。
【0025】
また、放熱板はリードを挟むように対向して配設された一対の金属板と、この金属板の間に充填された熱伝導性材と、を備えたので、リードからの放熱をより大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1を示す発光装置の部分破断斜視図である。
【図2】 図1の断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態1を示す発光装置の断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態1を示す発光装置の断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態2を示す発光装置の部分破断斜視図である。
【図6】 図5の断面図である。
【図7】 この発明の実施の形態3を示す発光装置の部分破断斜視図である。
【図8】 図8の要部拡大図である。
【図9】 従来の発光装置の部分破断斜視図である。
【図10】 図9の断面図である。
【符号の説明】
1 発光素子、2 発光素子基板、3、9 リード、9a 第1のリード、9b 第2のリード、4 導光板、5 ケース、6 放熱板、7金属板、8 熱導電性材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light emitting device using a light emitting element, and more particularly to a heat dissipation structure for a light emitting element.
[0002]
[Prior art]
9 is a partially broken perspective view of a conventional light emitting device, and FIG. 10 is a cross-sectional view of FIG. In the figure, 1 is a light emitting element, 3 is a lead of the light emitting element, 4 is a light guide plate, and 5 is a case.
[0003]
In this configuration, when the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional light-emitting device as described above, the heat generated by the light-emitting
FIG. 9 shows the case where the light emission direction is downward. However, when the light emission direction is upward, even if the heat due to natural convection from the
[0005]
Further, if the light
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a compact light-emitting device that has a high heat-dissipating effect by dissipating heat generated by a light-emitting element with a simple configuration.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The light-emitting device according to the present invention has a rectangular parallelepiped case provided with a heat dissipation hole on the upper surface and an opening on one side wall, and a rectangular parallelepiped shape housed in the case and disposed on the opening on the one side wall. A light emitting element substrate disposed between the light guide plate, the side wall of the case opposite to the one side wall, and the light guide plate, the upper end of the main body being higher than the upper surface of the light guide plate. A plurality of light emitting elements provided side by side so as to irradiate light from above the light guide plate above the light guide plate, and between the heat dissipation hole and the light emitting element, one end of the plurality of light emitting elements And a plurality of leads connected to the light emitting element substrate at a position higher than the light emitting element .
In addition, a rectangular parallelepiped case provided with a heat dissipation hole on the upper surface and an opening on one side wall, a rectangular parallelepiped light guide plate housed in the case and disposed on the opening on the one side wall, A light emitting element substrate disposed between the side wall of the case facing the one side wall and the light guide plate, and arranged along the side wall so that an upper end of the main body is higher than an upper surface of the light guide plate; A plurality of light emitting elements provided side by side so as to irradiate light from the top to the inside of the light guide plate,
One end is connected to the positive electrode of the light emitting element, the other end is connected to the light emitting element substrate, and between the heat dissipation hole and the light emitting element, and one end is connected to the negative electrode of the light emitting element. The other end is connected to the light emitting element substrate at a position higher than the light emitting element, and has a second lead longer than the first lead.
[0008]
Further, the bent portion of the lead is disposed in the vicinity of the light emitting element substrate.
[0009]
Further, a heat radiating plate is provided on the lead.
[0010]
The heat radiating plate includes a pair of metal plates disposed so as to face each other with the leads interposed therebetween, and a heat conductive material filled between the metal plates.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a partially broken perspective view showing a light emitting device according to
4 is a light guide plate, 5 is a case, and 5a is a heat dissipation hole. In addition, although the light
[0013]
In this configuration, when the
In addition, since the light
[0014]
1 and 2 show the case where the light emitting direction of the
1 and 2, the curved portion of the
[0015]
As described above, the heat generation of the
In addition, since the
Further, the apparatus can be made compact, the substrate can be enlarged, and the circuit can be formed on the same substrate.
[0016]
FIG. 5 is a partially broken perspective view showing a light emitting device according to
[0017]
In this configuration, the heat radiated from the
Further, since the negative electrode of the
[0018]
As described above, the heat generation effect of the
Further, since the
[0019]
7 is a partially broken perspective view showing a light emitting device according to
[0020]
In this configuration, the heat radiated from the
When the
[0021]
As described above, since the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a rectangular parallelepiped case having a heat radiating hole provided on the upper surface and an opening provided on one side wall, and housed in the case and disposed in the opening on the one side wall. A rectangular parallelepiped light guide plate, a side wall facing the one side wall of the case, and the light guide plate, and arranged along the side wall so that the upper end of the main body is higher than the upper surface of the light guide plate A light-emitting element substrate; a plurality of light-emitting elements provided side by side so as to irradiate light from above the light guide plate above the light guide plate; and between the heat dissipation hole and the light-emitting element, Is connected to the plurality of light emitting elements, and the other end has a plurality of leads connected to the light emitting element substrate at a position higher than the light emitting elements. The effect can be increased and the equipment It can be made compact.
In addition, a rectangular parallelepiped case provided with a heat dissipation hole on the upper surface and an opening on one side wall, a rectangular parallelepiped light guide plate housed in the case and disposed on the opening on the one side wall, A light emitting element substrate disposed between the side wall of the case facing the one side wall and the light guide plate, and arranged along the side wall so that an upper end of the main body is higher than an upper surface of the light guide plate; A plurality of light emitting elements provided side by side so as to irradiate light into the inside from above the light guide plate;
One end is connected to the positive electrode of the light emitting element, the other end is connected to the light emitting element substrate, and between the heat dissipation hole and the light emitting element, and one end is connected to the negative electrode of the light emitting element. And the other end is connected to the light emitting element substrate at a position higher than the light emitting element, and has a second lead that is longer than the first lead. Good heat dissipation effect.
[0023]
In addition, since the bent portion of the lead is disposed in the vicinity of the light emitting element substrate, the height from the light emitting element substrate surface to the light emitting element can be reduced to make the apparatus compact.
[0024]
Further, since the heat radiating plate is provided on the lead, the heat radiation from the lead can be further increased.
[0025]
Moreover, since the heat radiating plate includes a pair of metal plates disposed so as to sandwich the lead and a heat conductive material filled between the metal plates, heat radiation from the lead is further increased. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken perspective view of a light-emitting
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the light-emitting
FIG. 4 is a cross-sectional view of the light-emitting
FIG. 5 is a partially broken perspective view of a light-emitting
6 is a cross-sectional view of FIG.
FIG. 7 is a partially broken perspective view of a light-emitting
FIG. 8 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 9 is a partially broken perspective view of a conventional light emitting device.
FIG. 10 is a cross-sectional view of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、
前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、
前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、
前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記複数の発光素子と接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板と接続される複数のリードとを有する発光装置。 A rectangular parallelepiped case provided with a heat dissipation hole on the upper surface and an opening on one side wall;
A rectangular parallelepiped light guide plate housed in the case and disposed in the opening of the one side wall;
A light emitting element substrate disposed between the side wall of the case facing the one side wall and the light guide plate, and disposed along the side wall so that an upper end of the main body is higher than an upper surface of the light guide plate;
A plurality of light emitting elements provided side by side so as to irradiate light from above the light guide plate above the light guide plate;
Light emission having a plurality of leads between the heat dissipation hole and the light emitting element, one end connected to the plurality of light emitting elements and the other end connected to the light emitting element substrate at a position higher than the light emitting elements. apparatus.
前記ケース内に収納され、前記一側壁の開口部に配置された直方体状の導光板と、 A rectangular parallelepiped light guide plate housed in the case and disposed in the opening of the one side wall;
前記ケースの前記一側壁と対向する側壁と前記導光板の間であって、前記導光板の上面よりも本体の上端が高くなるように該側壁に沿って配された発光素子基板と、 A light emitting element substrate disposed between the side wall of the case facing the one side wall and the light guide plate, and arranged along the side wall so that an upper end of the main body is higher than an upper surface of the light guide plate;
前記導光板の上方に前記導光板の上部から内部に光を照射するように並んで設けられた複数の発光素子と、 A plurality of light emitting elements provided side by side so as to irradiate light from the upper part of the light guide plate above the light guide plate;
一端が前記発光素子の正極に接続され、他端が前記発光素子基板に接続される第1のリードと、 A first lead having one end connected to the positive electrode of the light emitting element and the other end connected to the light emitting element substrate;
前記放熱穴と前記発光素子の間であって、一端が前記発光素子の負極に接続され、他端が前記発光素子よりも高い位置で前記発光素子基板に接続され、前記第1のリードよりも長い第2のリードとを有する発光装置。 Between the heat dissipation hole and the light-emitting element, one end is connected to the negative electrode of the light-emitting element, the other end is connected to the light-emitting element substrate at a position higher than the light-emitting element, and more than the first lead A light emitting device having a long second lead.
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