JP5404530B2 - LED unit - Google Patents

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Description

本発明は、例えば自動車の乗員室内の天井に配置されてマップランプとして利用される、LEDユニットに関する。   The present invention relates to an LED unit that is disposed, for example, on a ceiling in a passenger compartment of an automobile and used as a map lamp.

従来のLEDユニット49は、図11に示すように、ケース50、レンズ51、基板52、熱伝導シート53、及び放熱板54を備える。放熱板54はアルミ製であって、ベース部55と、ベース部55に垂直な複数の平板状のフィンから成る。熱伝導シート53は金属フィラーを含有するシリコーンゲルである。基板52はアルミ製の放熱性基板であって、その上にはLED56、定電流回路(図示せず)、コネクタ57などが実装される。コネクタ57には給電用の端子(図示せず)が接続される。基板52上には回路(図示せず)が形成されており、コネクタ57を介して供給された電力がLED56へ供給される。また基板52の両側部には基板52の一部を欠いて形成された係合部位58が形成される。LED56は白色発光する表面実装型LEDランプである。レンズ51は凸レンズであって、その縁部に2個の位置決め部59を備える。ケース50は放熱性のPBT樹脂製であって、レンズ用を露出する開口部60を備える。なお、ケース50の下面側は開口しており、その平面視形状は、放熱板54のベース部55の平面視形状よりもわずかに大きい形状である。   As shown in FIG. 11, the conventional LED unit 49 includes a case 50, a lens 51, a substrate 52, a heat conductive sheet 53, and a heat radiating plate 54. The heat radiating plate 54 is made of aluminum and includes a base portion 55 and a plurality of flat fins perpendicular to the base portion 55. The heat conductive sheet 53 is a silicone gel containing a metal filler. The substrate 52 is an aluminum heat dissipation substrate, on which an LED 56, a constant current circuit (not shown), a connector 57, and the like are mounted. The connector 57 is connected to a power supply terminal (not shown). A circuit (not shown) is formed on the substrate 52, and the power supplied via the connector 57 is supplied to the LED 56. Further, engaging portions 58 formed by removing a part of the substrate 52 are formed on both sides of the substrate 52. The LED 56 is a surface-mounted LED lamp that emits white light. The lens 51 is a convex lens and includes two positioning portions 59 at the edge thereof. The case 50 is made of heat-dissipating PBT resin and includes an opening 60 that exposes the lens. In addition, the lower surface side of the case 50 is open, and the shape in plan view is slightly larger than the shape in plan view of the base portion 55 of the heat sink 54.

放熱板54の上に、熱伝導シート53と、LED56が実装された基板52と、レンズ51とを順に重ね、最後に、ケース50及び放熱板54が、基板52及びレンズ51を挟持するようにケース50を被せることによって、従来のLEDユニット49が組み立てられる。このとき、レンズ51の位置決め部59が基板52の係合部位58へ係合してLED56の直上にレンズ51が配置されるように、レンズ51が基板52に対して位置決めされている。さらに、レンズ51は、開口部60を形成する縁部との間にクリアランスを有することなく露出している。   The heat conductive sheet 53, the substrate 52 on which the LEDs 56 are mounted, and the lens 51 are sequentially stacked on the heat radiating plate 54. Finally, the case 50 and the heat radiating plate 54 sandwich the substrate 52 and the lens 51. By covering the case 50, the conventional LED unit 49 is assembled. At this time, the lens 51 is positioned with respect to the substrate 52 so that the positioning portion 59 of the lens 51 engages with the engagement portion 58 of the substrate 52 and the lens 51 is disposed immediately above the LED 56. Further, the lens 51 is exposed without having a clearance between the lens 51 and the edge forming the opening 60.

特開2007−35788号公報JP 2007-35788 A

ところで、上記従来技術にあっては、レンズ51の位置決め部59を基板52の係合部位58に係合している。すなわち、レンズ51の位置決めが、LED56がマウントされた基板52を基準にして行われる。さらに、このとき、レンズ51及び開口部60を形成する縁部の間にはクリアランスが形成されていない。   By the way, in the above prior art, the positioning portion 59 of the lens 51 is engaged with the engagement portion 58 of the substrate 52. That is, the lens 51 is positioned with reference to the substrate 52 on which the LED 56 is mounted. Further, at this time, no clearance is formed between the lens 51 and the edge forming the opening 60.

したがって、基板52の伸縮、或いはLED56の実装ズレなどを吸収することができず、基板52にストレスが生じてしまうという問題点を有している。さらに、基板52の伸縮、或いはLED56の実装ズレなどが生じると、レンズ51及びLED56の中心にズレが生じてしまうという問題点を有している。   Therefore, expansion / contraction of the substrate 52 or mounting deviation of the LED 56 cannot be absorbed, and there is a problem that stress is generated on the substrate 52. Furthermore, when the expansion / contraction of the substrate 52 or the mounting displacement of the LED 56 occurs, there is a problem that the center of the lens 51 and the LED 56 is displaced.

このように、基板52に生じたストレスを吸収できない場合、基板52が破損してしまう恐れがある。また、レンズ51及びLED56の中心にズレが生じると、LED56の光を集光できずに光量が落ちてしまい、更にLED56のターゲットエリアにもズレが生じてしまう。   Thus, if the stress generated on the substrate 52 cannot be absorbed, the substrate 52 may be damaged. In addition, if a deviation occurs in the center of the lens 51 and the LED 56, the light from the LED 56 cannot be collected and the amount of light falls, and a deviation also occurs in the target area of the LED 56.

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、基板の伸縮、或いはLEDの実装ズレなどを吸収することができるLEDユニットを提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of an above-described situation, and makes it a subject to provide the LED unit which can absorb the expansion-contraction of a board | substrate, or mounting | wearing deviation of LED.

上記課題を解決するためになされた請求項1記載の本発明のLEDユニットは、基板と、前記基板の一方の面に実装されるLEDと、前記LEDの光放出側に配置されるレンズと、前記基板、前記LED、及び前記レンズを収容するとともに前記レンズを露出する開口部を有するカバーと、を備えて構成されるLEDユニットにおいて、電線を圧接するための圧接端子を前記基板の一端に固定するとともに、前記圧接端子を前記カバーに固定し、且つ、前記レンズ及び前記LEDを一体に固定するとともに、前記レンズ及び前記カバーの開口部を形成する縁部の間にクリアランスを設けたことを特徴としている。   The LED unit of the present invention according to claim 1, which has been made to solve the above problems, includes a substrate, an LED mounted on one surface of the substrate, a lens disposed on a light emission side of the LED, In the LED unit configured to include the substrate, the LED, and the cover that accommodates the lens and has an opening that exposes the lens, a pressure contact terminal for pressing the electric wire is fixed to one end of the substrate In addition, the pressure contact terminal is fixed to the cover, the lens and the LED are fixed together, and a clearance is provided between the edge portion forming the opening of the lens and the cover. It is said.

このような特徴を有する本発明によれば、基板にLEDを実装するとともにLEDの光放出側にレンズを配置し、基板、LED、及びレンズをカバー内に収容することでLEDユニットが組み立てられる。このとき、レンズはカバーの開口部から露出している。さらに、LED及びレンズは一体に固定されており、これによってレンズ及びLEDは共に移動することになる。また、レンズ及びカバーの開口部を形成する縁部の間にクリアランスを形成し、したがってLED及びレンズは、このクリアランスの範囲内で動くことができる。さらに、基板の一端に設けられた圧接端子はカバーに固定されている。   According to the present invention having such a feature, an LED unit is assembled by mounting an LED on a substrate, arranging a lens on the light emission side of the LED, and housing the substrate, the LED, and the lens in the cover. At this time, the lens is exposed from the opening of the cover. Furthermore, the LED and the lens are fixed together so that the lens and the LED move together. It also creates a clearance between the lens and the edge forming the opening of the cover, so that the LED and the lens can move within this clearance. Furthermore, the press contact terminal provided at one end of the substrate is fixed to the cover.

請求項2記載の本発明のLEDユニットは、請求項1に記載のLEDユニットにおいて、前記レンズの内側に、前記LEDを挟持して前記レンズ及び前記LEDの中心合わせをする複数のリブを設け、且つ、前記カバーの内側に、前記基板の他方の面を係止して前記レンズ及び前記LEDの移動を抑える係止片を設けるとともに、前記基板の一方の面に配置された前記レンズが前記カバーに当接することを特徴としている。   The LED unit according to a second aspect of the present invention is the LED unit according to the first aspect, wherein a plurality of ribs are provided inside the lens to sandwich the LED and to center the lens and the LED, In addition, a locking piece that locks the other surface of the substrate to restrain the movement of the lens and the LED is provided inside the cover, and the lens disposed on one surface of the substrate is the cover. It is characterized by abutting on.

このような特徴を有する本発明によれば、LEDはレンズの内側に設けられた複数のリブによって確実に挟持される。これによってレンズ及びLEDの位置を決定し、レンズ及びLEDの中心合わせを正確に行っている。すなわち、レンズの位置決めはLEDを基準にして行われる。また、カバーに設けられた係止片及びカバーが基板及びレンズを挟持することによって、基板及びレンズが係止片に対して垂直に移動することを抑えるとともに、基板及びレンズが係止片に沿う方向に摺動することを可能にしている。このとき、LED及びレンズは一体に移動する。   According to the present invention having such characteristics, the LED is securely held by the plurality of ribs provided inside the lens. As a result, the positions of the lens and the LED are determined, and the centering of the lens and the LED is accurately performed. That is, the positioning of the lens is performed with reference to the LED. Further, the holding piece and the cover provided on the cover sandwich the substrate and the lens, thereby preventing the substrate and the lens from moving vertically with respect to the holding piece, and the board and the lens along the holding piece. It is possible to slide in the direction. At this time, the LED and the lens move together.

請求項3記載の本発明のLEDユニットは、請求項1〜2の何れか一項に記載のLEDユニットにおいて、前記圧接端子を前記基板の長手方向の一端に固定し、前記LED及び前記レンズを前記基板の長手方向の他端に固定することを特徴としている。   The LED unit according to a third aspect of the present invention is the LED unit according to any one of the first to second aspects, wherein the press contact terminal is fixed to one end in the longitudinal direction of the substrate, and the LED and the lens are fixed. It is characterized by being fixed to the other end in the longitudinal direction of the substrate.

このような特徴を有する本発明によれば、圧接端子とLED及びレンズとが、基板上において離間した位置に固定される。   According to the present invention having such characteristics, the press contact terminal, the LED, and the lens are fixed at positions separated from each other on the substrate.

請求項1に記載された本発明によれば、LED及びレンズは一体に固定されており、これによってレンズ及びLEDは共に移動することになる。更に、本発明によれば、レンズ及びカバーの開口部を形成する縁部の間にクリアランスを形成していて、レンズはこのクリアランスの範囲内で動くことができる。このとき、基板の一端に設けられた圧接端子はカバーに固定されている。したがって、LED及びレンズが一体に移動可能であるため、例えば、基板の伸縮、圧接端子の実装ズレ、或いはLEDの実装ズレなどが生じても、これらのズレを吸収し、基板にストレスが生じないという効果を奏する。   According to the first aspect of the present invention, the LED and the lens are fixed together, whereby the lens and the LED move together. Furthermore, according to the present invention, a clearance is formed between the edge forming the opening of the lens and the cover, and the lens can move within the clearance. At this time, the press contact terminal provided at one end of the substrate is fixed to the cover. Therefore, since the LED and the lens can be moved integrally, for example, even if expansion / contraction of the substrate, mounting displacement of the pressure contact terminal, or mounting displacement of the LED occurs, these displacements are absorbed and no stress is generated on the substrate. There is an effect.

請求項2に記載された本発明によれば、LEDは、レンズの内側に設けられた複数のリブによって確実に挟持される。これによってレンズ及びLEDの位置を決定し、レンズ及びLEDの中心合わせを正確に行っている。すなわち、レンズの位置決めはLEDを基準にして行われる。また、カバーに設けられた係止片及びカバーが基板及びレンズを挟持することによって、基板及びレンズが係止片に対して垂直に移動することを抑えるとともに、基板及びレンズが係止片に沿う方向に摺動することを可能にしている。このとき、LED及びレンズは一体に移動する。したがって、例えば、基板の伸縮、圧接端子の実装ズレ、或いはLEDの実装ズレなどが生じても、これらのズレを吸収し、常に、レンズ及びLEDの中心を合わせることができるという効果を奏する。   According to the second aspect of the present invention, the LED is securely held by the plurality of ribs provided inside the lens. As a result, the positions of the lens and the LED are determined, and the centering of the lens and the LED is accurately performed. That is, the positioning of the lens is performed with reference to the LED. Further, the holding piece and the cover provided on the cover sandwich the substrate and the lens, thereby preventing the substrate and the lens from moving vertically with respect to the holding piece, and the board and the lens along the holding piece. It is possible to slide in the direction. At this time, the LED and the lens move together. Therefore, for example, even if the expansion / contraction of the substrate, the mounting displacement of the pressure contact terminal, the mounting displacement of the LED, or the like occurs, the displacement can be absorbed and the center of the lens and the LED can always be aligned.

請求項3に記載された本発明によれば、圧接端子とLED及びレンズとが、基板上において離間した位置に固定される。したがって、圧接時、圧接端子に加わる衝撃がLEDに伝達することを抑えることができ、ひいては、例えばLEDの実装ズレを減らすことができるという効果を奏する。さらに、LEDの破損を低減できるという効果を奏する。   According to the third aspect of the present invention, the press contact terminal, the LED, and the lens are fixed at positions separated on the substrate. Therefore, at the time of press contact, it is possible to suppress the impact applied to the press contact terminal from being transmitted to the LED, and as a result, it is possible to reduce the mounting displacement of the LED, for example. Furthermore, there is an effect that the breakage of the LED can be reduced.

本発明のLEDユニットの組み立て分解斜視図である。It is an assembly exploded perspective view of the LED unit of the present invention. 本発明のLEDユニットにおける基板、圧接端子、LED、及び抵抗により構成される、放熱板を除く基板組み立て品の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the board | substrate assembly except for a heat sink comprised by the board | substrate in the LED unit of this invention, a press-contact terminal, LED, and resistance. 本発明のLEDユニットにおける、放熱板を除く基板組み立て品の実装工程を表す図であって、(a)は上面図、(b)は側面図である。It is a figure showing the mounting process of the board assembly except a heat sink in the LED unit of this invention, Comprising: (a) is a top view, (b) is a side view. 本発明のLEDユニットにおける、放熱板を除く基板組み立て品の完成斜視図である。It is a completion perspective view of the board | substrate assembly product except a heat sink in the LED unit of this invention. 本発明のLEDユニットにおける放熱板及び基板組み立て品を組み付けるときの斜視図である。It is a perspective view when assembling the heat sink and the substrate assembly in the LED unit of the present invention. 本発明の基板組み立て品の回路図である。It is a circuit diagram of the board assembly of the present invention. 本発明のLEDユニットに電線を接続し、電線カバーを組み付けた状態の斜視図であって、(a)は上面斜視図、(b)は下面斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view of the state which connected the electric wire to the LED unit of this invention, and assembled | attached the electric wire cover, Comprising: (a) is a top perspective view, (b) is a bottom perspective view. 本発明のLEDユニットに電線を接続し、電線カバーを外した状態の上面図である。It is a top view of the state which connected the electric wire to the LED unit of this invention, and removed the electric wire cover. 図8の断面図であって、(a)はA−A断面図、(b)はB−B断面図である。It is sectional drawing of FIG. 8, Comprising: (a) is AA sectional drawing, (b) is BB sectional drawing. 本発明のLEDユニットが使用される一例を示した車両の側面図である。It is the side view of the vehicle which showed an example in which the LED unit of this invention is used. 従来技術におけるLEDユニットの組み立て分解斜視図である。It is an assembly exploded perspective view of the LED unit in a prior art.

以下、図面を参照しながら説明する。図1は本発明のLEDユニットの組み立て分解斜視図であり、図2は本発明のLEDユニットにおける基板、圧接端子、LED、及び抵抗により構成される、放熱板を除く基板組み立て品の分解斜視図であり、図3は本発明のLEDユニットにおける、放熱板を除く基板組み立て品の実装工程を表す図であって、(a)は上面図、(b)は側面図であり、図4は本発明のLEDユニットにおける、放熱板を除く基板組み立て品の完成斜視図であり、図5は本発明のLEDユニットにおける放熱板及び基板組み立て品を組み付けるときの斜視図であり、図6は本発明の基板組み立て品の回路図であり、図7は本発明のLEDユニットに電線を接続し、電線カバーを組み付けた状態の斜視図であって、(a)は上面斜視図、(b)は下面斜視図であり、図8は本発明のLEDユニットに電線を接続し、電線カバーを外した状態の上面図であり、図9は図8の断面図であって、(a)はA−A断面図、(b)はB−B断面図であり、図10は本発明のLEDユニットが使用される一例を示した車両の側面図である。   Hereinafter, description will be given with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of an LED unit according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of a substrate assembly excluding a heat sink, which is composed of a substrate, a press contact terminal, an LED, and a resistor in the LED unit of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a mounting process of a board assembly excluding a heat sink in the LED unit of the present invention, where (a) is a top view, (b) is a side view, and FIG. FIG. 5 is a completed perspective view of the board assembly excluding the heat sink in the LED unit of the invention, FIG. 5 is a perspective view when the heat sink and the board assembly in the LED unit of the present invention are assembled, and FIG. FIG. 7 is a circuit diagram of a board assembly, and FIG. 7 is a perspective view of a state in which an electric wire is connected to the LED unit of the present invention and an electric wire cover is assembled, where (a) is a top perspective view and (b) is a bottom perspective view. In the figure 8 is a top view of the LED unit according to the present invention with the electric wires connected and the electric wire cover removed, FIG. 9 is a cross-sectional view of FIG. 8, and FIG. (B) is a BB sectional view, and FIG. 10 is a side view of a vehicle showing an example in which the LED unit of the present invention is used.

図1において、LEDユニット1は、基板組み立て品2と、基板組み立て品2の下方に固定された後述するLED7(図2参照)を覆うレンズ3と、基板組み立て品2及びレンズ3を上方から挿入して収容するカバー4とを備えて構成されている。   In FIG. 1, the LED unit 1 includes a board assembly 2, a lens 3 that covers a later-described LED 7 (see FIG. 2) fixed below the board assembly 2, and the board assembly 2 and the lens 3 are inserted from above. And a cover 4 to be accommodated.

基板組み立て品2は、基板5と、後述する電線40(図7参照)に接続する圧接端子6と、基板5の一面に配置され所望の色を発光するLED7(図2参照)と、基板5のLED7と同じ面に配置される抵抗8(図2参照)と、基板5のLED7及び抵抗8が配置されていない側の面に配置される放熱板9とを備えて構成されている。なお、本実施形態における基板5は、柔軟性があり大きく変形させることが可能なフレキシブルプリント基板としても良い。   The board assembly 2 includes a board 5, a press contact terminal 6 connected to an electric wire 40 (see FIG. 7) to be described later, an LED 7 (see FIG. 2) that is arranged on one surface of the board 5 and emits a desired color, and the board 5 The resistor 8 (refer to FIG. 2) disposed on the same surface as the LED 7 and the heat sink 9 disposed on the surface of the substrate 5 on the side where the LED 7 and the resistor 8 are not disposed. In addition, the board | substrate 5 in this embodiment is good also as a flexible printed circuit board which is flexible and can be changed greatly.

レンズ3は、基板5に固定されたLED7の光放出側に配置される。レンズ3は、基板5に対して垂直下方に形成されて上面視略長方形を成す壁部10と、壁部10の短辺から内側に突出しLED7を挟持する一対の第一リブ11と、壁部10の長辺から内側に突出しLED7を挟持する一対の第二リブ12と、壁部10の下方に位置してLED7から放出される光を集光する凸型の集光レンズ部13とを有している。壁部10の上面には、基板5に当接する突起部14を設ける。第一リブ11を壁部10と同じ高さで形成し、第二リブ12を第一リブ11の略半分の高さで形成する。なお、第一リブ11及び第二リブ12は、同じ高さで形成しても良い。集光レンズ部13は、透明な材料で形成されている。   The lens 3 is disposed on the light emission side of the LED 7 fixed to the substrate 5. The lens 3 includes a wall portion 10 that is formed vertically below the substrate 5 and has a substantially rectangular shape when viewed from above, a pair of first ribs 11 that protrude inward from the short side of the wall portion 10 and sandwich the LED 7, and the wall portion 10 has a pair of second ribs 12 projecting inward from the long side and sandwiching the LED 7, and a convex condensing lens portion 13 that is located below the wall portion 10 and condenses light emitted from the LED 7. doing. On the upper surface of the wall 10, a protrusion 14 that abuts against the substrate 5 is provided. The first rib 11 is formed at the same height as the wall portion 10, and the second rib 12 is formed at approximately half the height of the first rib 11. In addition, you may form the 1st rib 11 and the 2nd rib 12 at the same height. The condensing lens unit 13 is made of a transparent material.

カバー4は、基板組み立て品2及びレンズ3を上方から収容するため、上方が開口した略直方体形状をしている。カバー4における長手方向の一方には、上面視略長方形の収容空間15を設ける。収容空間15は、下方に底板部16を有し、底板部16の略中央が円形に開口しており、レンズ3の集光レンズ部13を露出する開口部17を形成している。収容空間15には、レンズ3と、基板組み立て品2における基板5の後述する本体部25(図2参照)及び放熱板9が収容される。このとき、開口部17からレンズ3の集光レンズ部13が露出している。また、収容空間15の幅方向に向かい合う側面に、内側方向に向かって突出する一対の係止片18を設ける。係止片18は弾性を有している。係止片18は、上方から下方に向かう斜辺部19、及び底板部16に平行な底辺部20を有している。基板組み立て品2における基板5の後述する本体部25及び放熱板9が係止片18の弾性を利用して斜辺部19を下方に摺動すると、基板5の後述する本体部25及び放熱板9は、係止片18の底辺部20によって上方への移動を制限される。このとき、レンズ3は係止片18に触れることなく下方へ移動する。また、カバー4における長手方向の他方には、基板組み立て品2における基板5の後述する先端部26(図2参照)を収容する先端部収容溝21を、カバー4の長手方向に向かって形成する。先端部収容溝21は平行に四つ設ける(基板5の後述する先端部26の数と同数)。また、先端部収容溝21間及び先端部収容溝21の幅方向の縁から立設した電線位置決め片22を設ける。電線位置決め片22は、カバー4の底から立設しており、内側に、後述する電線40を通す電線通し用の切り欠き23を先端部収容溝21の長手方向に沿って四つ(後述する電線40と同数)設ける。電線通し用の切り欠き23は、電線位置決め片22のカバー4から離れた側の縁からカバー4に向かって電線位置決め片22を切り欠いて形成されている。電線位置決め片22は、電線通し用の切り欠き23に後述する電線40を通して、電線40をカバー4の表面上に位置決めする。さらに、先端部収容溝21に直角に交わる方向(電線位置決め片22に対向する方向)に、四つの電線収容溝24を設ける。電線収容溝24は、後述する電線40を収容するように、凹状に形成する。   The cover 4 has a substantially rectangular parallelepiped shape with the top opened to accommodate the substrate assembly 2 and the lens 3 from above. One side of the cover 4 in the longitudinal direction is provided with a housing space 15 that is substantially rectangular in top view. The accommodation space 15 has a bottom plate portion 16 below, and a substantially central portion of the bottom plate portion 16 is opened in a circular shape to form an opening portion 17 that exposes the condenser lens portion 13 of the lens 3. In the accommodation space 15, the lens 3, a main body portion 25 (see FIG. 2) described later of the substrate 5 in the substrate assembly 2, and the heat sink 9 are accommodated. At this time, the condenser lens portion 13 of the lens 3 is exposed from the opening 17. In addition, a pair of locking pieces 18 projecting inwardly are provided on the side surfaces facing the width direction of the accommodation space 15. The locking piece 18 has elasticity. The locking piece 18 has a hypotenuse 19 that extends downward from above and a base 20 that is parallel to the bottom plate 16. When a later-described main body portion 25 and a heat radiating plate 9 of the substrate 5 in the substrate assembly 2 slide down the oblique side portion 19 by utilizing the elasticity of the locking piece 18, a main body portion 25 and a heat radiating plate 9 described later of the substrate 5 will be described. Is restricted by the bottom side 20 of the locking piece 18 from moving upward. At this time, the lens 3 moves downward without touching the locking piece 18. Further, on the other side in the longitudinal direction of the cover 4, a front end portion accommodating groove 21 for accommodating a later-described distal end portion 26 (see FIG. 2) of the substrate 5 in the substrate assembly 2 is formed in the longitudinal direction of the cover 4. . Four tip receiving grooves 21 are provided in parallel (the same number as the tip 26 described later of the substrate 5). Moreover, the electric wire positioning piece 22 standingly provided between the front-end | tip part accommodation grooves 21 and the edge of the width direction of the front-end | tip part accommodation groove 21 is provided. The electric wire positioning piece 22 is erected from the bottom of the cover 4, and has four notches 23 for passing an electric wire 40, which will be described later, along the longitudinal direction of the tip receiving groove 21 (described later). The same number as the electric wire 40). The notch 23 for passing the electric wire is formed by cutting the electric wire positioning piece 22 from the edge of the electric wire positioning piece 22 away from the cover 4 toward the cover 4. The electric wire positioning piece 22 positions the electric wire 40 on the surface of the cover 4 through the electric wire 40 described later through the notch 23 for passing the electric wire. Further, four electric wire receiving grooves 24 are provided in a direction perpendicular to the tip end receiving groove 21 (a direction facing the electric wire positioning piece 22). The electric wire accommodation groove 24 is formed in a concave shape so as to accommodate an electric wire 40 described later.

図2において、基板組み立て品2の基板5は平板状であって、略長方形形状の本体部25及び本体部25の一辺から櫛歯状に突出して形成される先端部26を有している。櫛歯状の先端部26は、第一先端部27、第二先端部28、第三先端部29、及び第四先端部30を有している。第一先端部27、第二先端部28、第三先端部29、及び第四先端部30は各々長さが異なっており、最も短いものを第一先端部27とし、二番目に短いものを第二先端部28とし、三番目に短いものを第三先端部29とし、最も長いものを第四先端部30とする。第一先端部27、第二先端部28、第三先端部29、及び第四先端部30の先端には、圧接端子6を半田付けする半田付け部31を設ける。また、基板5の本体部25における、第一先端部27、第二先端部28、及び第三先端部29の根本側には、抵抗8を半田付けする半田付け部32を設け、更に、半田付け部32に隣接して、LED7を半田付けする半田付け部33を設ける。半田付け部31、32、33には、後述するリフロー炉にて半田付けするために、半田ペーストが印刷されている。   In FIG. 2, the substrate 5 of the substrate assembly 2 has a flat plate shape, and has a substantially rectangular main body portion 25 and a tip portion 26 that protrudes from one side of the main body portion 25 in a comb shape. The comb-shaped tip portion 26 has a first tip portion 27, a second tip portion 28, a third tip portion 29, and a fourth tip portion 30. The first tip portion 27, the second tip portion 28, the third tip portion 29, and the fourth tip portion 30 have different lengths. The shortest one is the first tip portion 27 and the second shortest portion is the second. The third tip portion 29 is the third shortest portion, and the fourth tip portion 30 is the longest. Solder portions 31 for soldering the press contact terminals 6 are provided at the tips of the first tip portion 27, the second tip portion 28, the third tip portion 29, and the fourth tip portion 30. Further, a soldering portion 32 for soldering the resistor 8 is provided on the base side of the first tip portion 27, the second tip portion 28, and the third tip portion 29 in the main body portion 25 of the substrate 5, and further soldering Adjacent to the attaching part 32, a soldering part 33 for soldering the LED 7 is provided. Solder paste is printed on the soldering portions 31, 32, and 33 for soldering in a reflow furnace described later.

基板組み立て品2の圧接端子6は、基板5の先端部26の数に対応して四個設ける。圧接端子6は、長方形で平板状の基部34と、基部34の短辺から基部34に対して垂直に立設する第一固定部35と、第一固定部35が形成される辺に隣接する長辺から基部34に対して垂直に立設する第二固定部36と、第一固定部35及び第二固定部36の反対側に向かって基部34に対して垂直に立設する一対の圧接刃37とを有している。基部34は、基板5の第一先端部27、第二先端部28、第三先端部29、及び第四先端部30における半田付け部31に半田付けされる。第一固定部35及び第二固定部36をチャック等の治具で掴むことで圧接端子6の移動を行い、その後、圧接端子6は第一先端部27、第二先端部28、第三先端部29、及び第四先端部30に各々実装される。一対の圧接刃37は、基部34から離れた側の縁から基部34に向かって圧接刃37を切り欠いた切り欠き38を有する。圧接刃37は、切り欠き38内に後述する電線40を挿入して、切り欠き38の内縁部で電線40の被覆部(参照符号なし)を切り欠いて、電線40の芯線(参照符号なし)と接触することで、電線40を圧接する。このように、圧接刃37と電線40とが圧接することで、圧接端子6は電線40と接続する。このような圧接には、後述する圧接パンチ42などの工具を使用する。   Four press contact terminals 6 of the board assembly 2 are provided corresponding to the number of the front end portions 26 of the board 5. The press contact terminal 6 is adjacent to a rectangular and flat base portion 34, a first fixing portion 35 standing vertically from the short side of the base portion 34 to the base portion 34, and a side where the first fixing portion 35 is formed. A second fixing portion 36 standing upright from the long side perpendicular to the base portion 34 and a pair of pressure contacts standing upright from the base portion 34 toward the opposite side of the first fixing portion 35 and the second fixing portion 36 And a blade 37. The base portion 34 is soldered to the soldering portions 31 of the first tip portion 27, the second tip portion 28, the third tip portion 29, and the fourth tip portion 30 of the substrate 5. The pressure contact terminal 6 is moved by grasping the first fixed portion 35 and the second fixed portion 36 with a jig such as a chuck. Thereafter, the pressure contact terminal 6 is moved to the first tip portion 27, the second tip portion 28, and the third tip. The part 29 and the fourth tip part 30 are mounted. The pair of press contact blades 37 have a notch 38 in which the press contact blade 37 is cut from the edge on the side away from the base portion 34 toward the base portion 34. The press contact blade 37 inserts an electric wire 40 to be described later into the notch 38, cuts out a covering portion (no reference symbol) of the electric wire 40 at the inner edge portion of the notch 38, and cores the electric wire 40 (no reference symbol). Is brought into pressure contact with the wire 40. Thus, the press contact terminal 6 is connected to the electric wire 40 by the press contact between the press contact blade 37 and the electric wire 40. For such press contact, a tool such as a press punch 42 described later is used.

基板組み立て品2のLED7は、一般に公知のものが使用されている。本実施形態においては、赤色、緑色、及び青色の割合を調整して所望の色を発光させるRGB型のLEDが使用されている。LED7は、基板5の本体部25に設けた半田付け部33に半田付けされる。   As the LED 7 of the board assembly 2, generally known ones are used. In the present embodiment, an RGB type LED that emits a desired color by adjusting the ratio of red, green, and blue is used. The LED 7 is soldered to a soldering portion 33 provided on the main body portion 25 of the substrate 5.

基板組み立て品2の抵抗8も、一般に公知のものが使用されている。抵抗8は、基板5の本体部25における、第一先端部27、第二先端部28、及び第三先端部29の根本側に設けた半田付け部32に、それぞれ半田付けされる。   As the resistor 8 of the board assembly 2, a generally known resistor is used. The resistor 8 is soldered to a soldering portion 32 provided on the base side of the first tip portion 27, the second tip portion 28, and the third tip portion 29 in the main body portion 25 of the substrate 5.

基板組み立て品2の放熱板9も一般に公知のものが使用されている。放熱板9は、アルミ、銅などの熱伝導率の高い金属や、金属若しくはセラミックス製の樹脂などの放熱性材料で形成されている。放熱板9を使用することによって、LED7の熱を効率よく放熱させることができる。なお、放熱板9の形状は特に限定されず、例えばフィンを複数枚備え、基板5に固定するため平坦な一面を有している。   The heat sink 9 of the board assembly 2 is generally a known one. The heat radiating plate 9 is formed of a heat radiating material such as a metal having high thermal conductivity such as aluminum or copper, or a resin made of metal or ceramics. By using the heat sink 9, the heat of the LED 7 can be efficiently radiated. In addition, the shape of the heat sink 9 is not particularly limited. For example, a plurality of fins are provided and have a flat surface for fixing to the substrate 5.

図3において、上記のように構成された圧接端子6、LED7、及び抵抗8を基板5に実装する工程を説明する。まず、基板5の半田付け部31、32、33が上面になるように、基板5をリフロー用受け治具39に載置する。次に、圧接端子6の第一固定部35及び第二固定部36が上向きになるように、すなわち圧接端子6の圧接刃37が下向きになるように、圧接端子6の基部34を基板の半田付け部31に実装する。このとき、圧接端子6の第一固定部35及び第二固定部36をチャックなどの治具で挟持して移動させることができる。また、LED7を基板5の半田付け部33に実装し、抵抗8を基板5の半田付け部32に実装する。このように、圧接端子6、LED7、及び抵抗8を基板5の所定位置に実装した状態で、リフロー炉にて圧接端子6、LED7、及び抵抗8を基板5に半田付けする。ここまでの状態の組み立て品を図4に示す。最後に、図5に示すように、図4の状態にまで形成された組み立て品の裏側、すなわち本体部25においてLED7及び抵抗8が実装されていない面に、放熱板9を両面テープなどの固定手段で固定することで、基板組み立て品2が完成する。   In FIG. 3, a process of mounting the press contact terminal 6, the LED 7, and the resistor 8 configured as described above on the substrate 5 will be described. First, the substrate 5 is placed on the reflow receiving jig 39 so that the soldering portions 31, 32, 33 of the substrate 5 are on the upper surface. Next, the base 34 of the press contact terminal 6 is soldered to the board so that the first fixed portion 35 and the second fixed portion 36 of the press contact terminal 6 face upward, that is, the press contact blade 37 of the press contact terminal 6 faces downward. It is mounted on the attaching part 31. At this time, the first fixing portion 35 and the second fixing portion 36 of the press contact terminal 6 can be held and moved by a jig such as a chuck. Further, the LED 7 is mounted on the soldering portion 33 of the substrate 5, and the resistor 8 is mounted on the soldering portion 32 of the substrate 5. In this manner, with the press contact terminal 6, the LED 7, and the resistor 8 mounted at predetermined positions on the substrate 5, the press contact terminal 6, the LED 7, and the resistor 8 are soldered to the substrate 5 in a reflow furnace. FIG. 4 shows the assembled product up to this point. Finally, as shown in FIG. 5, the heat sink 9 is fixed to the back side of the assembly formed up to the state of FIG. 4, that is, the surface where the LED 7 and the resistor 8 are not mounted in the main body 25 with a double-sided tape or the like. The substrate assembly 2 is completed by fixing by means.

このように組み立てられた、基板組み立て品2の回路図を図6に示す。図6において、第四先端部30から電力が供給され、第一先端部27を通じて赤色の信号が伝達され、第二先端部28を通じて緑色の信号が伝達され、第三先端部29を通じて青色の信号が伝達される。なお、赤色、緑色、及び青色を適正に制御することによって所望の色をLED7から発光させることが可能になる。   A circuit diagram of the board assembly 2 assembled in this manner is shown in FIG. In FIG. 6, power is supplied from the fourth tip 30, a red signal is transmitted through the first tip 27, a green signal is transmitted through the second tip 28, and a blue signal is transmitted through the third tip 29. Is transmitted. In addition, it becomes possible to make desired color light-emit from LED7 by controlling red, green, and blue appropriately.

このように組み立てられた基板組み立て品2及びレンズ3をカバー4に収容し、その後、後述する圧接工程によって電線40を圧接端子6の圧接刃37に圧接する。電線40は圧接パンチ42(図9参照)などの工具を使用して、圧接端子6に圧接される。この状態において、図7に示すように、カバー4の上方から電線40を保護するための電線カバー41を被せる。電線カバー41は、カバー4に形成された先端部収容溝21及び電線収容溝24を共に被覆できるように、カバー4に対応した形状をしている。このように、LEDユニット1に電線40及び電線カバー41を取り付けた状態にて、例えば車両の天井などに固定することでLEDユニット1を使用することが出来る。   The substrate assembly 2 and the lens 3 assembled in this way are accommodated in the cover 4, and then the electric wire 40 is pressed against the press contact blade 37 of the press contact terminal 6 by a press contact process described later. The electric wire 40 is brought into pressure contact with the pressure contact terminal 6 using a tool such as a pressure contact punch 42 (see FIG. 9). In this state, as shown in FIG. 7, an electric wire cover 41 for protecting the electric wire 40 is covered from above the cover 4. The wire cover 41 has a shape corresponding to the cover 4 so as to cover both the front end receiving groove 21 and the wire receiving groove 24 formed in the cover 4. As described above, the LED unit 1 can be used by fixing the LED unit 1 to the ceiling of the vehicle, for example, with the electric wire 40 and the electric wire cover 41 attached thereto.

ここで、図8及び図9を用いて、LEDユニット1に電線40を圧接する工程について説明する。LEDユニット1の圧接端子6の圧接刃37に電線40を挿入した状態で、圧接工程を始める。このとき、図9に示すように、圧接端子6の第一固定部35が、カバー4の挿入孔43に挿入固定されている。同様に、第二固定部36(図示せず)も別の挿入孔(図示せず)に挿入固定されている。さらに、このとき、LED7はレンズ3の内側に形成された第一リブ11及び第二リブ12によって、四方から確実に挟持されている。また、このとき、レンズ3及びカバー4は図9における垂直方向に当接しているが、図9における水平方向にはクリアランス44を形成していることがわかる。すなわち、レンズ3及びカバー4は水平方向には固定されていないことになる。さらに、カバー4に形成された係止片18の底辺部20が、放熱板9の上面を係止しているので、放熱板9及びレンズ3の図9における垂直方向の動きを制止していることがわかる。圧接端子6の圧接刃37及び電線40を圧接する方法は公知の方法でよく、例えば図9(a)に示すように、カバー4の上方から圧接パンチ42などの工具を使用して実施する。   Here, the process of press-contacting the electric wire 40 to the LED unit 1 is demonstrated using FIG.8 and FIG.9. With the wire 40 inserted into the press contact blade 37 of the press contact terminal 6 of the LED unit 1, the press contact process is started. At this time, as shown in FIG. 9, the first fixing portion 35 of the press contact terminal 6 is inserted and fixed in the insertion hole 43 of the cover 4. Similarly, the second fixing portion 36 (not shown) is also inserted and fixed in another insertion hole (not shown). Further, at this time, the LED 7 is securely held from four directions by the first rib 11 and the second rib 12 formed inside the lens 3. At this time, the lens 3 and the cover 4 are in contact with each other in the vertical direction in FIG. 9, but it is understood that a clearance 44 is formed in the horizontal direction in FIG. That is, the lens 3 and the cover 4 are not fixed in the horizontal direction. Further, since the bottom portion 20 of the locking piece 18 formed on the cover 4 locks the upper surface of the heat sink 9, the vertical movement of the heat sink 9 and the lens 3 in FIG. 9 is restrained. I understand that. The method of press-contacting the press-contact blade 37 of the press-contact terminal 6 and the electric wire 40 may be a known method. For example, as shown in FIG.

このようにして組み立てられた本発明のLEDユニット1は、図10に示すように、自動車45の乗員室の天井46などに配置され、例えばマップランプ等に利用される。また、別の利用分野として、自動車45のヘッドランプ47又はテールランプ48に利用されても良い。   The LED unit 1 of the present invention assembled in this way is arranged on the ceiling 46 of the passenger compartment of the automobile 45 as shown in FIG. 10, and is used for, for example, a map lamp. Moreover, you may utilize for the headlamp 47 or the tail lamp 48 of the motor vehicle 45 as another utilization field.

以上、本発明によれば、LED7及びレンズ3は一体に固定されており、これによってレンズ3及びLED7は共に移動することになる。更に、レンズ3及びカバー4の開口部17を形成する縁部の間にクリアランス44を形成していて、レンズ3はこのクリアランス44の範囲内で動くことができる。このとき、基板5の一端に設けられた圧接端子6はカバー4に固定されている。したがって、LED7及びレンズ3が一体に移動可能であるため、例えば、基板5の伸縮、圧接端子6の実装ズレ、或いはLED7の実装ズレなどが生じても、これらのズレを吸収し、基板5にストレスが生じないという効果を奏する。また、本発明によれば、LED7は、レンズ3の内側に設けられた第一リブ11及び第二リブ12によって確実に挟持される。これによってレンズ3及びLED7の位置を決定し、レンズ3及びLED7の中心合わせを正確に行っている。すなわち、レンズ3の位置決めはLED7を基準にして行われる。また、カバー4に設けられた係止片18及びカバー4が基板5及びレンズ3を挟持することによって、基板5及びレンズ3が係止片18に対して垂直に移動することを抑えるとともに、基板5及びレンズ3が係止片18に沿う方向に摺動することを可能にしている。このとき、LED7及びレンズ3は一体に移動する。したがって、例えば、基板5の伸縮、圧接端子6の実装ズレ、或いはLED7の実装ズレなどが生じても、これらのズレを吸収し、常に、レンズ3及びLED7の中心を合わせることができるという効果を奏する。さらに本発明によれば、圧接端子6とLED7及びレンズ3とが、基板5上において離間した位置に固定される。したがって、圧接時、圧接端子6に加わる衝撃がLED7に伝達することを抑えることができ、ひいては、例えばLED7の実装ズレを減らすことができるという効果を奏する。さらに、LED7の破損を低減できるという効果を奏する。   As mentioned above, according to this invention, LED7 and the lens 3 are being fixed integrally, and, thereby, the lens 3 and LED7 move together. Further, a clearance 44 is formed between the edge of the lens 3 and the cover 4 forming the opening 17, and the lens 3 can move within the clearance 44. At this time, the press contact terminal 6 provided at one end of the substrate 5 is fixed to the cover 4. Therefore, since the LED 7 and the lens 3 can be moved integrally, for example, even if expansion / contraction of the substrate 5, mounting displacement of the press contact terminal 6, or mounting displacement of the LED 7 occurs, these displacements are absorbed and the substrate 5 is absorbed. The effect is that no stress occurs. Further, according to the present invention, the LED 7 is securely held by the first rib 11 and the second rib 12 provided inside the lens 3. Thereby, the positions of the lens 3 and the LED 7 are determined, and the centering of the lens 3 and the LED 7 is accurately performed. That is, the positioning of the lens 3 is performed with reference to the LED 7. In addition, the latch piece 18 and the cover 4 provided on the cover 4 sandwich the substrate 5 and the lens 3, thereby preventing the substrate 5 and the lens 3 from moving vertically with respect to the latch piece 18. 5 and the lens 3 are allowed to slide in a direction along the locking piece 18. At this time, the LED 7 and the lens 3 move together. Therefore, for example, even if expansion / contraction of the substrate 5, mounting displacement of the pressure contact terminal 6, or mounting displacement of the LED 7 occurs, these displacements are absorbed, and the center of the lens 3 and the LED 7 can always be aligned. Play. Furthermore, according to the present invention, the press contact terminal 6, the LED 7, and the lens 3 are fixed at positions separated on the substrate 5. Therefore, at the time of pressure contact, it is possible to suppress the impact applied to the pressure contact terminal 6 from being transmitted to the LED 7, and as a result, for example, the effect of reducing the mounting displacement of the LED 7 can be achieved. Furthermore, there exists an effect that damage of LED7 can be reduced.

1、49 LEDユニット
2 基板組み立て品
3、51 レンズ
4 カバー
5 基板
6 圧接端子
7、56 LED
8 抵抗
9、54 放熱板
10 壁部
11 第一リブ
12 第二リブ
13 集光レンズ部
14 突起部
15 収容空間
16 底板部
17、60 開口部
18 係止片
19 斜辺部
20 底辺部
21 先端部収容溝
22 電線位置決め片
23、38 切り欠き
24 電線収容溝
25 本体部
26 先端部
27 第一先端部
28 第二先端部
29 第三先端部
30 第四先端部
31、32、33 半田付け部
34 基部
35 第一固定部
36 第二固定部
37 圧接刃
39 リフロー用受け治具
40 電線
41 電線カバー
42 圧接パンチ
43 挿入孔
44 クリアランス
45 自動車
46 天井
47 ヘッドランプ
48 テールランプ
50 ケース
52 基板
53 熱伝導シート
55 ベース部
57 コネクタ
58 係合部位
59 位置決め部
1, 49 LED unit 2 Substrate assembly 3, 51 Lens 4 Cover 5 Substrate 6 Press contact terminal 7, 56 LED
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Resistance 9,54 Heat sink 10 Wall part 11 1st rib 12 2nd rib 13 Condensing lens part 14 Protrusion part 15 Accommodating space 16 Bottom plate part 17, 60 Opening part 18 Locking piece 19 Oblique side part 20 Bottom side part 21 Tip part Housing groove 22 Electric wire positioning piece 23, 38 Notch 24 Electric wire receiving groove 25 Body portion 26 Tip portion 27 First tip portion 28 Second tip portion 29 Third tip portion 30 Fourth tip portion 31, 32, 33 Soldering portion 34 Base part 35 First fixing part 36 Second fixing part 37 Pressure contact blade 39 Reflow receiving jig 40 Electric wire 41 Electric wire cover 42 Pressure contact punch 43 Insertion hole 44 Clearance 45 Automobile 46 Ceiling 47 Head lamp 48 Tail lamp 50 Case 52 Substrate 53 Thermal conductive sheet 55 Base part 57 Connector 58 Engagement part 59 Positioning part

Claims (3)

基板と、前記基板の一方の面に実装されるLEDと、前記LEDの光放出側に配置されるレンズと、前記基板、前記LED、及び前記レンズを収容するとともに前記レンズを露出する開口部を有するカバーと、を備えて構成されるLEDユニットにおいて、
電線を圧接するための圧接端子を前記基板の一端に固定するとともに、前記圧接端子を前記カバーに固定し、且つ、
前記レンズ及び前記LEDを一体に固定するとともに、前記レンズ及び前記カバーの開口部を形成する縁部の間にクリアランスを設けた
ことを特徴とするLEDユニット。
A substrate, an LED mounted on one surface of the substrate, a lens disposed on a light emission side of the LED, an opening that accommodates the substrate, the LED, and the lens and exposes the lens And an LED unit configured to include:
Fixing a press contact terminal for press-contacting an electric wire to one end of the substrate, fixing the press contact terminal to the cover, and
The LED unit, wherein the lens and the LED are fixed together, and a clearance is provided between edges of the lens and the opening forming the cover.
請求項1に記載のLEDユニットにおいて、
前記レンズの内側に、前記LEDを挟持して前記レンズ及び前記LEDの中心合わせをする複数のリブを設け、且つ、
前記カバーの内側に、前記基板の他方の面を係止して前記レンズ及び前記LEDの移動を抑える係止片を設けるとともに、前記基板の一方の面に配置された前記レンズが前記カバーに当接する
ことを特徴とするLEDユニット。
The LED unit according to claim 1,
Provided inside the lens are a plurality of ribs that sandwich the LED and center the lens and the LED; and
A locking piece is provided on the inner side of the cover to lock the other surface of the substrate to suppress the movement of the lens and the LED, and the lens disposed on one surface of the substrate touches the cover. LED unit characterized by contact.
請求項1〜2何れか一項に記載のLEDユニットにおいて、
前記圧接端子を前記基板の長手方向の一端に固定し、
前記LED及び前記レンズを前記基板の長手方向の他端に固定する
ことを特徴とするLEDユニット。
In the LED unit as described in any one of Claims 1-2,
Fixing the press contact terminal to one end in the longitudinal direction of the substrate;
The LED and the lens are fixed to the other end in the longitudinal direction of the substrate.
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