JPH0744029Y2 - Ledモジュール - Google Patents
LedモジュールInfo
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- JPH0744029Y2 JPH0744029Y2 JP1990405304U JP40530490U JPH0744029Y2 JP H0744029 Y2 JPH0744029 Y2 JP H0744029Y2 JP 1990405304 U JP1990405304 U JP 1990405304U JP 40530490 U JP40530490 U JP 40530490U JP H0744029 Y2 JPH0744029 Y2 JP H0744029Y2
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- Japan
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- light distribution
- led
- lens
- transparent resin
- chip
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
-
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- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48475—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball
- H01L2224/48476—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area
- H01L2224/48477—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding)
- H01L2224/48478—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding) the connecting portion being a wedge bond, i.e. wedge on pre-ball
- H01L2224/4848—Connecting portions connected to auxiliary connecting means on the bonding areas, e.g. pre-ball, wedge-on-ball, ball-on-ball between the wire connector and the bonding area being a pre-ball (i.e. a ball formed by capillary bonding) the connecting portion being a wedge bond, i.e. wedge on pre-ball outside the semiconductor or solid-state body
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、多数のチップ型発光ダ
イオード(以下LEDチップと称する)を光源として使
用するLEDモジュールに関するものである。
イオード(以下LEDチップと称する)を光源として使
用するLEDモジュールに関するものである。
【0002】
【従来技術】近年、LEDモジュールは半導体技術の発
達により高輝度の発光ダイオードが開発され、しかも安
価に入手できるようになったことから、車輛用灯具、例
えば尾灯、制動灯、ハイマウントストップランプ等の光
源として実用化されている。その場合、発光ダイオード
の取付構造としては、透明樹脂からなる容器内にLED
チップを封止したディスクリートタイプの発光ダイオー
ドをプリント基板に配設したものと、LEDチップ自体
を直接基板上に配設し、透明樹脂によりモールドしたも
のの二種類がある。
達により高輝度の発光ダイオードが開発され、しかも安
価に入手できるようになったことから、車輛用灯具、例
えば尾灯、制動灯、ハイマウントストップランプ等の光
源として実用化されている。その場合、発光ダイオード
の取付構造としては、透明樹脂からなる容器内にLED
チップを封止したディスクリートタイプの発光ダイオー
ドをプリント基板に配設したものと、LEDチップ自体
を直接基板上に配設し、透明樹脂によりモールドしたも
のの二種類がある。
【0003】図4は前者の発光ダイオードを使用したL
EDモジュールの従来例を示すもので、これを概略説明
すると、1は灯具ボディ(図示せず)内に配設されたプ
リント基板で、このプリント基板1の表面には多数の発
光ダイオード2が一定の間隔をおいて実装されている。
発光ダイオード2は、LEDチップ3と、このLEDチ
ップ3をモールドする透明樹脂製の容器4と、一端がそ
れぞれLEDチップ3に接続された一対のリード線5
a、5bとからなり、これらのリード線5a、5bの他
端部は容器4の下面に突出してプリント基板1のスルー
ホール6に挿通され、その突出端がプリント基板1の裏
面側に印刷形成された電気回路を形成するランド部に半
田によって接続されている。容器4は、円柱状で先端面
がドーム状に形成されることにより凸レンズ7を構成
し、これによって発光ダイオード2の配光特性を狭め、
正面輝度を高めている。8は灯具ボディの前面開口部を
覆う透明もしくは適宜色に着色された透光性を有するレ
ンズで、このレンズ8の内側面には多数の凸レンズ9が
各発光ダイオード2に対応して形成されている。
EDモジュールの従来例を示すもので、これを概略説明
すると、1は灯具ボディ(図示せず)内に配設されたプ
リント基板で、このプリント基板1の表面には多数の発
光ダイオード2が一定の間隔をおいて実装されている。
発光ダイオード2は、LEDチップ3と、このLEDチ
ップ3をモールドする透明樹脂製の容器4と、一端がそ
れぞれLEDチップ3に接続された一対のリード線5
a、5bとからなり、これらのリード線5a、5bの他
端部は容器4の下面に突出してプリント基板1のスルー
ホール6に挿通され、その突出端がプリント基板1の裏
面側に印刷形成された電気回路を形成するランド部に半
田によって接続されている。容器4は、円柱状で先端面
がドーム状に形成されることにより凸レンズ7を構成
し、これによって発光ダイオード2の配光特性を狭め、
正面輝度を高めている。8は灯具ボディの前面開口部を
覆う透明もしくは適宜色に着色された透光性を有するレ
ンズで、このレンズ8の内側面には多数の凸レンズ9が
各発光ダイオード2に対応して形成されている。
【0004】図5および図6は後者のLEDチップを使
用したLEDモジュールの従来例で、セラミックス等の
絶縁材料からなる基板10の表面には多数のチップ収納
凹部11が所望の間隔をおいて凹設されると共に、回路
パターンとしての導電層12とリード電極13が焼成さ
れており、また各収納凹部11の内部にはLEDチップ
3が導電層12を介してそれぞれ配設されている。この
場合、基板10がアルミニウム等の良導体からなる金属
で形成されるものにあっては、基板10の収納凹部11
を含む表面全体に絶縁層が印刷、蒸着等によって予め形
成され、その上に導電層12とリード電極13が形成さ
れる。前記収納凹部11は略皿型(逆台形)に形成さ
れ、その内面は、導電層12の形成によって反射面を形
成し光の有効利用を図っている。前記LEDチップ3
は、各列毎にボンディングワイヤ15によって前記導電
層12を介して直列に接続され、また両端のLEDチッ
プ3はボンディングワイヤ15によりリード電極13に
接続されている。そして、各列のLEDチップ3は電源
に対して並列に接続されている。16は基板1の表面を
覆う透明樹脂で、これによって各LEDチップ3を外
気、特に湿気、水から保護している。透明樹脂16とし
てはエポキシ樹脂等が使用され、その表面で各LEDチ
ップ3に対応する部分にはLEDチップ3から出た光を
集光する凸レンズ17が膨出形成されている。
用したLEDモジュールの従来例で、セラミックス等の
絶縁材料からなる基板10の表面には多数のチップ収納
凹部11が所望の間隔をおいて凹設されると共に、回路
パターンとしての導電層12とリード電極13が焼成さ
れており、また各収納凹部11の内部にはLEDチップ
3が導電層12を介してそれぞれ配設されている。この
場合、基板10がアルミニウム等の良導体からなる金属
で形成されるものにあっては、基板10の収納凹部11
を含む表面全体に絶縁層が印刷、蒸着等によって予め形
成され、その上に導電層12とリード電極13が形成さ
れる。前記収納凹部11は略皿型(逆台形)に形成さ
れ、その内面は、導電層12の形成によって反射面を形
成し光の有効利用を図っている。前記LEDチップ3
は、各列毎にボンディングワイヤ15によって前記導電
層12を介して直列に接続され、また両端のLEDチッ
プ3はボンディングワイヤ15によりリード電極13に
接続されている。そして、各列のLEDチップ3は電源
に対して並列に接続されている。16は基板1の表面を
覆う透明樹脂で、これによって各LEDチップ3を外
気、特に湿気、水から保護している。透明樹脂16とし
てはエポキシ樹脂等が使用され、その表面で各LEDチ
ップ3に対応する部分にはLEDチップ3から出た光を
集光する凸レンズ17が膨出形成されている。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】ところで、車輌用灯具
に使用されるLEDモジュールの配光パターンは各灯具
毎に規定されており、例えばハイマウントストップラン
プの場合は、図7の実線Aで示す略凸形の配光特性とさ
れている。一方、発光ダイオード2は、上記した通りL
EDチップ3をモールドする容器4の頂部が凸状のレン
ズを形成しているため、そのレンズ効果により配光特性
が光軸周りのかなり狭い角度とされる。したがって、ハ
イマウントストップランプとしての配光特性も、この発
光ダイオード2の発光特性に依存するため必然的に狭い
角度となる。図7の実線Bはこのようなハイマウントス
トップランプの配光特性を示すもので、規格の配光パタ
ーンAから程遠いものである。この点についてはLED
チップ3を基板10上に搭載した灯具においても透明樹
脂製レンズ17を設けているため全く同様のことが言え
るものである。
に使用されるLEDモジュールの配光パターンは各灯具
毎に規定されており、例えばハイマウントストップラン
プの場合は、図7の実線Aで示す略凸形の配光特性とさ
れている。一方、発光ダイオード2は、上記した通りL
EDチップ3をモールドする容器4の頂部が凸状のレン
ズを形成しているため、そのレンズ効果により配光特性
が光軸周りのかなり狭い角度とされる。したがって、ハ
イマウントストップランプとしての配光特性も、この発
光ダイオード2の発光特性に依存するため必然的に狭い
角度となる。図7の実線Bはこのようなハイマウントス
トップランプの配光特性を示すもので、規格の配光パタ
ーンAから程遠いものである。この点についてはLED
チップ3を基板10上に搭載した灯具においても透明樹
脂製レンズ17を設けているため全く同様のことが言え
るものである。
【0006】したがって、本考案は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、LEDチップを使用するLEDモジュールにおい
て、所望する配光特性を自由自在に得ることができるよ
うにしたLEDモジュールを提供することにある。
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、LEDチップを使用するLEDモジュールにおい
て、所望する配光特性を自由自在に得ることができるよ
うにしたLEDモジュールを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本考案は上記目的を達成
するため、基板表面に凹設した複数個のチップ収納凹部
内にLEDチップを収納配置し、その表面を透明樹脂レ
ンズによって覆ったLEDモジュールにおいて、基板底
面から透明樹脂までの高さ寸法を一定に保ち、かつ前記
各LEDチップ収納凹部の深さ寸法もしくは前記透明樹
脂レンズの曲率半径を異ならせることにより、前記LE
Dチップの配光特性を異ならせ、これらの異なった配光
特性を合成することで灯具としての配光特性を得るよう
にしたものである。
するため、基板表面に凹設した複数個のチップ収納凹部
内にLEDチップを収納配置し、その表面を透明樹脂レ
ンズによって覆ったLEDモジュールにおいて、基板底
面から透明樹脂までの高さ寸法を一定に保ち、かつ前記
各LEDチップ収納凹部の深さ寸法もしくは前記透明樹
脂レンズの曲率半径を異ならせることにより、前記LE
Dチップの配光特性を異ならせ、これらの異なった配光
特性を合成することで灯具としての配光特性を得るよう
にしたものである。
【0008】
【作用】本考案において、基板底面から透明樹脂までの
高さ寸法は一定に保たれる。LEDチップは収納凹部の
深さ寸法もしくは透明樹脂レンズの曲率半径を変えるこ
とで、配光特性が異なった少なくとも2種類のLEDチ
ップ群からなり、その配光特性が合成されることで、灯
具としての配光特性を決定する。
高さ寸法は一定に保たれる。LEDチップは収納凹部の
深さ寸法もしくは透明樹脂レンズの曲率半径を変えるこ
とで、配光特性が異なった少なくとも2種類のLEDチ
ップ群からなり、その配光特性が合成されることで、灯
具としての配光特性を決定する。
【0009】
【実施例】以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図1は本考案に係るLEDモジュール
の第1実施例を示す要部の断面図である。なお、図中図
4〜図6と同一構成部品のものに対しては同一符号を以
て示し、その説明を省略する。本実施例は基板10上に
各LEDチップ3に対応して形成される透明樹脂レンズ
17(17A、17B)の曲率半径R1、R2(R1<
R2)を異ならせて、2種類のレンズ構成としたもので
ある。レンズ17A、17Bは交互に形成される。
詳細に説明する。図1は本考案に係るLEDモジュール
の第1実施例を示す要部の断面図である。なお、図中図
4〜図6と同一構成部品のものに対しては同一符号を以
て示し、その説明を省略する。本実施例は基板10上に
各LEDチップ3に対応して形成される透明樹脂レンズ
17(17A、17B)の曲率半径R1、R2(R1<
R2)を異ならせて、2種類のレンズ構成としたもので
ある。レンズ17A、17Bは交互に形成される。
【0010】このような構成において、小さい曲率半径
R1を有するレンズ17Aは、図6に示した従来レンズ
と同様に狭拡散型レンズを形成されるもので、このため
このレンズ17Aによって決定されるLEDチップ3の
配光特性は図7の曲線Bと略等しい。一方、曲率半径R
1より大きな曲率半径R2を有するレンズ17Bは、レ
ンズ面積が広く、そのため前記レンズ17Aと比較して
LEDチップ3から光軸に対して大きな角度を以て出射
して直接に、もしくは収納凹部11の壁面にて反射し光
軸に対して大きな角度をもって入射する光を屈折するこ
とができ、広拡散型のレンズを形成する。したがって、
この広拡散型レンズ17BによるLEDチップ3の配光
特性は、図7に二点鎖線で示す台形の曲線Cとなる。そ
して、このような配光特性の異なる2種類のLEDチッ
プ3を同時に点灯すると、車輌用灯具としての配光特性
は、2つの配光パターンBとCを合成すればよいわけで
あるから、図7の一点鎖線で示す曲線Dとなり、ハイマ
ウントストップランプの規格に定められた配光パターン
Aに近似したものとなる。
R1を有するレンズ17Aは、図6に示した従来レンズ
と同様に狭拡散型レンズを形成されるもので、このため
このレンズ17Aによって決定されるLEDチップ3の
配光特性は図7の曲線Bと略等しい。一方、曲率半径R
1より大きな曲率半径R2を有するレンズ17Bは、レ
ンズ面積が広く、そのため前記レンズ17Aと比較して
LEDチップ3から光軸に対して大きな角度を以て出射
して直接に、もしくは収納凹部11の壁面にて反射し光
軸に対して大きな角度をもって入射する光を屈折するこ
とができ、広拡散型のレンズを形成する。したがって、
この広拡散型レンズ17BによるLEDチップ3の配光
特性は、図7に二点鎖線で示す台形の曲線Cとなる。そ
して、このような配光特性の異なる2種類のLEDチッ
プ3を同時に点灯すると、車輌用灯具としての配光特性
は、2つの配光パターンBとCを合成すればよいわけで
あるから、図7の一点鎖線で示す曲線Dとなり、ハイマ
ウントストップランプの規格に定められた配光パターン
Aに近似したものとなる。
【0011】図2は本考案の第2実施例を示す要部断面
図である。この実施例はレンズ17の曲率半径Rは全て
一定とし、基板10の表面高さを変え、LEDチップ3
を収納するチップ収納凹部11からレンズ17までの距
離を異ならせることにより、配光特性の異なる2つのL
EDチップ群を形成したものである。
図である。この実施例はレンズ17の曲率半径Rは全て
一定とし、基板10の表面高さを変え、LEDチップ3
を収納するチップ収納凹部11からレンズ17までの距
離を異ならせることにより、配光特性の異なる2つのL
EDチップ群を形成したものである。
【0012】この場合、LEDチップ3までの距離が遠
いレンズ17Aは、LEDチップ3からの光軸に対して
大きな角度の光を屈折させることができず、狭拡散レン
ズを形成し、LEDチップ3までの距離が近いレンズ1
7Bは光軸に対してより大きな角度で入射するLEDチ
ップ3の光を屈折することができ、広拡散レンズを形成
する。したがって、この場合も上記実施例と同様な配光
特性が得られるものである。
いレンズ17Aは、LEDチップ3からの光軸に対して
大きな角度の光を屈折させることができず、狭拡散レン
ズを形成し、LEDチップ3までの距離が近いレンズ1
7Bは光軸に対してより大きな角度で入射するLEDチ
ップ3の光を屈折することができ、広拡散レンズを形成
する。したがって、この場合も上記実施例と同様な配光
特性が得られるものである。
【0013】図3は本考案の第3実施例を示す要部断面
図である。この実施例はレンズ17の曲率半径Rは全て
一定とし、LEDチップ3を収納するチップ収納凹部1
1の断面形状と深さd1〜d4(d1<d2<d3<d
4)を変えたものである。収納凹部11の形状は、図に
おいて左2つが内周壁の傾斜角度が40°前後の皿形凹
部、左から3番目が内周壁の傾斜角度が略垂直に近い円
筒状凹部、右端が内周壁が放物面からなる凹部とされ
る。
図である。この実施例はレンズ17の曲率半径Rは全て
一定とし、LEDチップ3を収納するチップ収納凹部1
1の断面形状と深さd1〜d4(d1<d2<d3<d
4)を変えたものである。収納凹部11の形状は、図に
おいて左2つが内周壁の傾斜角度が40°前後の皿形凹
部、左から3番目が内周壁の傾斜角度が略垂直に近い円
筒状凹部、右端が内周壁が放物面からなる凹部とされ
る。
【0014】このような構成においては、LEDチップ
3は配光特性が異なる4つのチップ群からなり、これら
の配光特性を合成したものがLEDモジュールの配光特
性となる。
3は配光特性が異なる4つのチップ群からなり、これら
の配光特性を合成したものがLEDモジュールの配光特
性となる。
【0015】なお、本考案は上記実施例に特定されるも
のではなく、種々の変更、変形が可能であり、例えばチ
ップ収納凹部11の深さと、レンズ17の曲率半径を共
に変えてもよいことは勿論である。
のではなく、種々の変更、変形が可能であり、例えばチ
ップ収納凹部11の深さと、レンズ17の曲率半径を共
に変えてもよいことは勿論である。
【0016】
【考案の効果】以上説明したように本考案に係るLED
モジュールは、基板表面に凹設した複数個のチップ収納
凹部内にLEDチップを収納配置し、その表面を透明樹
脂レンズによって覆ったLEDモジュールにおいて、基
板底面から透明樹脂までの高さ寸法を一定に保ち、かつ
前記各LEDチップ収納凹部の深さ寸法もしくは前記透
明樹脂レンズの曲率半径を異ならせることにより、前記
LEDチップの配光特性を異ならせ、これらの異なった
配光特性を合成することで灯具としての配光特性を得る
ようにしたので、LEDモジュールの配光特性を自由自
在に決定することができ、車輌用灯具の配光規格により
近似した配光パターンを得ることができる。
モジュールは、基板表面に凹設した複数個のチップ収納
凹部内にLEDチップを収納配置し、その表面を透明樹
脂レンズによって覆ったLEDモジュールにおいて、基
板底面から透明樹脂までの高さ寸法を一定に保ち、かつ
前記各LEDチップ収納凹部の深さ寸法もしくは前記透
明樹脂レンズの曲率半径を異ならせることにより、前記
LEDチップの配光特性を異ならせ、これらの異なった
配光特性を合成することで灯具としての配光特性を得る
ようにしたので、LEDモジュールの配光特性を自由自
在に決定することができ、車輌用灯具の配光規格により
近似した配光パターンを得ることができる。
【図1】 本考案に係るLEDモジュールの第1実施例
を示す要部の断面図である。
を示す要部の断面図である。
【図2】 本考案の第2実施例を示す要部断面図であ
る。
る。
【図3】 本考案の第3実施例を示す要部断面図であ
る。
る。
【図4】 従来の発光ダイオードを使用したLEDモジ
ュールの断面図である。
ュールの断面図である。
【図5】 従来のLEDチップを使用LたLEDモジュ
ールの一部破断平面図である。
ールの一部破断平面図である。
【図6】 図5のVI−VI線断面図である。
【図7】 配光特性を示す図である。
1 プリント基板 2 発光ダイオード 3 LEDチップ 4 容器 8 レンズ 9 凸レンズ 10 基板 11 チップ収納凹部 17 透明樹脂レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 井上 勝己 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小糸 製作所 静岡工場内 (56)参考文献 特開 昭62−229987(JP,A) 特開 平2−78102(JP,A) 特開 昭63−32972(JP,A) 特開 平2−44780(JP,A) 実開 昭63−95261(JP,U) 実開 昭63−35089(JP,U) 実開 昭63−107483(JP,U) 実開 昭63−22759(JP,U) 実開 昭61−61703(JP,U)
Claims (1)
- 【請求項1】 基板表面に凹設した複数個のチップ収納
凹部内にLEDチップを収納配置し、その表面を透明樹
脂レンズによって覆ったLEDモジュールにおいて、基
板底面から透明樹脂までの高さ寸法を一定に保ち、かつ
前記各LEDチップ収納凹部の深さ寸法もしくは前記透
明樹脂レンズの曲率半径を異ならせることにより、前記
LEDチップの配光特性を異ならせ、これらの異なった
配光特性を合成することで灯具としての配光特性を得る
ことを特徴とするLEDモジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990405304U JPH0744029Y2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Ledモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990405304U JPH0744029Y2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Ledモジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0492660U JPH0492660U (ja) | 1992-08-12 |
JPH0744029Y2 true JPH0744029Y2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=31882770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1990405304U Expired - Fee Related JPH0744029Y2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | Ledモジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0744029Y2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10330276B2 (en) | 2016-10-14 | 2019-06-25 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Vehicular headlamp |
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