JP6819442B2 - 発光ユニット - Google Patents
発光ユニット Download PDFInfo
- Publication number
- JP6819442B2 JP6819442B2 JP2017085381A JP2017085381A JP6819442B2 JP 6819442 B2 JP6819442 B2 JP 6819442B2 JP 2017085381 A JP2017085381 A JP 2017085381A JP 2017085381 A JP2017085381 A JP 2017085381A JP 6819442 B2 JP6819442 B2 JP 6819442B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pair
- hole
- light emitting
- terminals
- lands
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 16
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 8
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 6
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
例えば、各端子のはんだ付けに使用するフラックスにハロゲン化物が含まれると、ハロゲン化物が水に溶け出して強力な酸化剤が生じ、周囲の金属を溶かして反応生成物が析出し、一対の端子間の絶縁性を低下させるおそれが生じる。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係るLEDユニット1の斜視図である。図2はLEDユニット1の側断面図である。
LEDユニット1(発光ユニット)は、複数のLEDモジュール10(発光素子モジュール)を備える口金形LEDユニットである。このLEDユニット1の端部には、口金40が設けられる。口金40は、例えばE26タイプやE39タイプ等の一般的にE型口金と呼ばれるねじ込み式(回しこみ式)のものであり、灯具が備えるソケットに螺合して装着可能である。なお、口金40は差し込み式でもよい。
ここで、HIDランプ等の放電ランプは交流電力で点灯するのに対し、LED11は直流電力で点灯する。したがって、LED11を光源とするLEDモジュール10を交流の商用電力で点灯させる場合、商用電力を直流電力に変換する電源回路が必要になる。本実施形態のLEDユニット1は電源回路を内蔵せず、ソケットを有する灯具の側に電源回路を設け、当該ソケットから口金40を通じて直流電力を供給する。
LEDユニット1は、複数のLEDモジュール10を支持する支持体20と、支持体20の下端部に取り付けられる取付体35とを有し、取付体35の下端部に口金40が装着される。
LEDモジュール10は、LED11を実装した基板12と、基板12が配置される筐体13と、筐体13に配置された基板12を覆うカバー14とを備える。LED11は、多数のLED素子で構成され、本実施例では、多数のLED素子を例えば格子状に平面視略矩形の範囲内に配列し、その表面を透明樹脂材でモールドして構成される。基板12には、複数(図示例では3つ)のLED11が軸線Kに沿って一列で配置され、これらLED11によって広い発光面積が得られる。
カバー14は、透光性を有する材料を用いて、平面視楕円形状、かつ、断面半円形状を有するドーム状に形成され、基板12を覆うように筐体13に固定される。このカバー14と筐体13との間はパッキン等によって封止され、内部への水の浸入が防止される。
この支持体20は、熱伝導性に優れた材料、例えば、アルミニウム合金で形成され、各LEDモジュール10からの熱を受けて放熱するヒートシンクを兼用する。
また、取付体35は、フランジ部41から下方に延出する円柱形状の螺合部45を有し、この螺合部45に口金40が螺合する。なお、口金40がねじ込み式でなく差し込み式の場合は、螺合部45に代えて口金40を差し込み可能な構造が適用される。
結線用基板50には、LEDモジュール10と同数の雌コネクタ52が実装される。これら雌コネクタ52は、各LEDモジュール10から延びる一対のモジュール側リード線25Aの先端に設けられた雄コネクタ51と接続可能である。
また、結線用基板50には、口金40から延びる一対の口金側リード線25B(図2)が接続され、結線用基板50に形成された回路パターンを介して、口金側リード線25Bと雌コネクタ52とが電気的に接続される。これによって、雄コネクタ51と雌コネクタ52とをコネクタ接続することによって、各LEDモジュール10と口金40とが電気的に接続される。
結線用基板50は、円板形状の樹脂板55の表面に、銅箔等からなる複数の導電部56、57によって回路パターンが形成され、これら導電部56、57の表面を絶縁コート層で被覆された構成である。本構成では、結線用基板50の両面(実装面及び非実装面)に、導電部56、57が設けられている。なお、導電部56は結線用基板50の実装面に設けられ、導電部57は結線用基板50の被実装面に設けられている。
なお、実装面に設けられた導電部56は、回路パターンとしては使用されず、結線用基板50の放熱に寄与する放熱面として機能する。放熱の必要がない場合は、導電部56を省略してもよい。
つまり、中央に位置するリード端子P3は、左右両側に位置する2つのリード端子P1、P2を最短距離でつなぐ直線LPに対し、直線LPから離れる側にオフセットしている。また、図5中、符号STは、直線LPからのリード端子P3のオフセット量を示している。
なお、本実施形態では、電力線用端子P1、P2、及び突出部P3の断面形状が丸形状の場合を例示しているが、矩形形状等の他の形状でもよい。
各ランド61、62には、各雌コネクタ52が有する電力線用端子P1、P2が貫通するとともにはんだ付けによって接続される。また、一対の電極部63、64には、一対の口金側リード線25Bがはんだ付けによって接続される。本構成では、一対の電極部63、64に対し、各LEDモジュール10が直列で接続されるように、導電部57、及び各雌コネクタ52の端子P1、P2がレイアウトされている。
また、結線用基板50の中心の領域には、基板実装用ヒューズ54が配置される。この基板実装用ヒューズ54は、結線用基板50に形成される直列の回路パターンの途中に位置するように実装面に実装される。
また、本構成では、LEDモジュール10が3つから4つに増えた場合にも結線用基板50を共用できるように、一対のランド61、62を4組設けている。これによっても雌コネクタ52のサイズが制約され、一対のランド61、62が近接配置される。
そこで、本構成では、結線用基板50における一対のランド61、62間に、結線用基板50を貫通する貫通孔71を設けている。
なお、図6(A)〜図6(C)は、雌コネクタ52、電力線用端子P1、P2、貫通孔71及びランド61、62の輪郭だけを実線で記載した図であり、基板50の他の部分は省略している。
ランド61、62は、図6(A)に示すように、電力線用端子が貫通するスルーホール61H、62Hの周囲に、銅箔等からなる導電部61D、62Dを有している。図6(B)及び図6(C)を含む後述する各図においては、説明を判りやすくするため、ランド61、62中の導電部61D、62Dの記載を省略している。
しかも、貫通孔71は長孔に形成されるので、一対のランド61、62間の限られたスペースでも沿面距離を確保する貫通孔を形成し易くなり、また、貫通孔71の長手方向の長さを調整することによって沿面距離を容易に調整できる。したがって、ランド61、62周辺の析出物等の影響による絶縁性の低下を抑制できる。
また、貫通孔71は、図6(C)に示すように、雌コネクタ52の電力線用端子P1、P2と一対のランド61、62とを接続する組み合わせが逆の場合(平面視で向きが180度異なる場合)、雌コネクタ52の突出部P3が進入しない孔に形成されている。
これにより、雌コネクタ52が、いわゆる逆向きで実装される事態が防止される。このように、本構成は、雌コネクタ52が有する中央の端子P3と、沿面距離を長くするための貫通孔71とによって、雌コネクタ52の組み付けミスを回避している。
さらに、貫通孔71は、一対のランド61、62を最短距離でつなぐ直線LQに交差する長孔に形成されるので、一対のランド61、62間の沿面距離を適切に延ばすことができる。
つまり、雌コネクタ52が、一対の電力線用端子P1、P2を最短距離でつなぐ直線LP(図5)からオフセットした位置で突出する突出部P3を有し、貫通孔71が、電力線用端子P1、P2と一対のランド61、62との組み合わせが適切な場合に突出部P3が進入し、且つ、組み合わせが不適切な場合に突出部P3が進入不能な孔に形成される。このようにして、雌コネクタ52が逆向きで実装される事態を防止できる。
第2実施形態は、貫通孔71を利用して、結線用基板50をLEDユニット1に位置決めする点が第1実施形態と異なる。
図7(A)は、結線用基板50と雌コネクタ52とを側方から模式的に示した図である。
図7(A)に示すように、結線用基板50に設けられた貫通孔71には、雌コネクタ52に対して反対側から位置決め部材81が進入する。ここで、上記したように、結線用基板50は、LEDモジュール10を支持する支持体20と、支持体20の下端部に取り付けられる取付体35との間に配置される。上記位置決め部材81は、取付体35に設けられ、この位置決め部材81が貫通孔71に進入することによって、取付体35に対する結線用基板50の位置を位置決めする。
この場合、雌コネクタ52は、貫通孔71に進入する突出部P3を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。突出部P3を備える場合、突出部P3からずれた位置で貫通孔71に進入するように位置決め部材81を設けるようにすればよい。
図7(B)は、位置決め部材81、電力線用端子P1、P2、及び貫通孔71の位置を示す図である。図7(B)に示すように、位置決め部材81は、貫通孔71と直線LQとが交差する位置に設けられることによって、電力線用端子P1、P2の間を遮るように設けられる。これにより、電力線用端子P1、P2の空間距離が延び、空間距離を十分に確保する。
なお、位置決め部材81が貫通孔71に挿入される位置は、空間距離を確保できる位置であればよく、直線LPに対して対称である位置に限定する必要はない。また、位置決め部材81の貫通孔71に挿入される部分は、丸棒、又は角棒等の他の形状でもよい。
例えば、上述した各実施形態では、結線用基板50に実装され、且つ、LEDモジュール10と電気的に接続される電装部品が雌コネクタ52である場合を説明したが、雌コネクタ52以外の実装部品を適用してもよい。
例えば、雌コネクタ52、及び雄コネクタ51に代えて、LEDモジュール10から延びる一対の電力線用端子P1、P2が直接接続されるコネクタを、結線用基板50に実装する構成でもよい。
また、上述した各実施形態について、電力線用端子P1、P2が結線用基板50にはんだ付けされる箇所がランド61、62の場合、つまり、フローソルダリングで部品実装する場合を説明したが、これに限定しなくてもよい。例えば、リフローソルダリングで部品実装する場合、電力線用端子P1、P2が、結線用基板50に設けたパッド部分にはんだ付けされるので、パッド部分の間に、結線用基板50を貫通する貫通孔71を設けておけばよい。つまり、本発明は、結線用基板50における電力線用端子P1、P2の間に、結線用基板50を貫通する貫通孔71を設け、この貫通孔71によって結線用基板50の絶縁性の低下を抑制可能であれば、部品実装方法、又は部品実装構造を適宜に変更してもよい。
10 LEDモジュール(発光素子モジュール)
25A モジュール側リード線
25B 口金側リード線
35 取付体(基板取付部品)
40 口金
50 結線用基板
51 雄コネクタ
52 雌コネクタ(実装部品)
58 貫通孔(位置決め用孔部)
61、62 ランド
71 貫通孔
81 位置決め部材
K 軸線
LP、LQ 直線
P1、P2 リード端子(電力線用端子)
P3 リード端子(突出部)
WD 導電部の離間距離
WP 電力線用端子間の距離
Claims (6)
- 発光素子モジュールと、口金と、前記発光素子モジュールと前記口金とを電気的に結線する結線用基板と、を備えた発光ユニットにおいて、
前記結線用基板には、前記発光素子モジュールの正極及び負極に電気的に接続される一対の端子を有する実装部品の前記端子がはんだ付けにより実装され、
前記結線用基板における前記一対の端子の間には、前記結線用基板を貫通する貫通孔が設けられることを特徴とする発光ユニット。 - 前記結線用基板には、前記一対の端子の各々がはんだ付けされる一対のランドが設けられ、
前記一対のランドの間に、前記貫通孔が設けられることを特徴とする請求項1に記載の発光ユニット。 - 前記貫通孔は、前記一対のランドを最短距離でつなぐ直線に交差する長孔であることを特徴とする請求項2に記載の発光ユニット。
- 前記貫通孔は、前記一対のランドを最短距離でつなぐ直線に対して非対称であることを特徴とする請求項2又は3に記載の発光ユニット。
- 前記実装部品は、前記一対の端子の間にて前記一対の端子を最短距離でつなぐ直線からオフセットした位置で突出する突出部を有し、
前記貫通孔は、前記一対の端子と前記一対のランドとを接続する組み合わせが適切な場合に前記突出部が進入し、且つ、前記組み合わせが不適切な場合に前記突出部が進入不能な孔に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の発光ユニット。 - 前記発光ユニットは、前記結線用基板が取り付けられる基板取付部品を有し、
前記基板取付部品には、前記貫通孔に進入して前記結線用基板を位置決めする位置決め部材を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の発光ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017085381A JP6819442B2 (ja) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 発光ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017085381A JP6819442B2 (ja) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 発光ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018185894A JP2018185894A (ja) | 2018-11-22 |
JP6819442B2 true JP6819442B2 (ja) | 2021-01-27 |
Family
ID=64356176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017085381A Active JP6819442B2 (ja) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 発光ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6819442B2 (ja) |
-
2017
- 2017-04-24 JP JP2017085381A patent/JP6819442B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018185894A (ja) | 2018-11-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4908616B2 (ja) | コネクタ及び照明装置 | |
TWI412696B (zh) | 插座、基板組合體及包括有前者的裝置 | |
US8376562B2 (en) | Light-emitting module, self-ballasted lamp and lighting equipment | |
JP5547520B2 (ja) | Led照明装置 | |
US9239151B2 (en) | Lamp | |
WO2011093174A1 (ja) | Ledデバイス、その製造方法、及び発光装置 | |
JP4479839B2 (ja) | パッケージおよび半導体装置 | |
WO2012160731A1 (ja) | ランプ | |
JP4552897B2 (ja) | Led点灯ユニット及びそれを用いた照明器具 | |
JP2015220034A (ja) | Ledモジュール及びこれを備えた車両用灯具 | |
JP6376496B2 (ja) | 光源ユニットおよび照明器具 | |
WO2013128732A1 (ja) | 発光装置およびそれを用いた照明器具 | |
JP5853689B2 (ja) | 車両用灯具の半導体型光源、車両用灯具の半導体型光源ユニット、車両用灯具 | |
JP2015220035A (ja) | Ledモジュール及びこれを備えた車両用灯具 | |
JP7360343B2 (ja) | 光源ユニットおよび車両用灯具 | |
JP6819442B2 (ja) | 発光ユニット | |
CN104048197A (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
JPWO2016060069A1 (ja) | 半導体レーザー装置 | |
JP6531521B2 (ja) | 発光装置および発光システム | |
JP2012004217A (ja) | 発光モジュールおよび照明器具 | |
JP2009021383A (ja) | 電子部品 | |
TW201400748A (zh) | 照明裝置 | |
TWM537636U (zh) | Led燈管 | |
TWM513967U (zh) | Led管燈 | |
JP2014229394A (ja) | ランプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A80 | Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80 Effective date: 20170510 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201119 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201201 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201214 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6819442 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |