JPH0278102A - 発光ダイオード照明具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皮呈上曵■尻分団 本発明は、発光ダイオードを光源とする照明具に関し、
自動車用の各種の照明具、たとえばストップラシプ、ヘ
ッドランプ、テールランプ、ターンシグナルランプ、パ
ーキングランプ、就中ハイマウントストップランプとし
て好適な発光ダイオード照明具に関するものである。

ｌ米重辣歪 従来より、自動車の各種照明具の発光源としては、専ら
フィラメントランプが用いられてきているが、フィラメ
ントランプは消費電力が比較的多く、そのため発熱が著
しいので断線し易く、しかもランプ自体が大きくかつ重
い欠点がある。

フィラメントランプの有する上記の問題を解決するため
に、フィラメントランプに代わって多数個の発光ダイオ
ードを用いる提案がある０発光ダイオードはフィラメン
トランプよりも低電圧・低電流で発光するために消・費
電力が非常に少なく、且つ断線するようなことはないの
で半永久的に使用することができ、しかもランプ自体が
軽くかつ小さくなるなど数々の長所がある。

しかしながら個々の発光ダイオードは、発光輝度が低く
、しかもその発光が散乱して前方に効率良く光を取り出
すことができないので前方への照明度が余り高くない、
そのため室内の少照明に用いる場合には支障はないが、
自動車のストップランプ用などとして使用する場合は、
前方への発光輝度を強化することが要求されている。そ
の理由は、自動車用ストップランプは十分な明るさの光
を放出して後続車に充分な注意を喚起さし得る必要があ
り、そのため日本工業規格の自動車用ランプ類（Ｄ５５
００）　、米国のＦＭＶＳＳ−１０８（Ｆｅｄｅｒａｌ
Ｍｏｔｏｒ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　５ａｆｅｔｙ　５ｔａｎ
ｄａｒｄｓ　Ｎｏ、１０８　）などの光度基準を満足す
る必要があるからである。従来の発光ダイオード照明具
は、自動車用照明具の規格に合格させるために、個々の
発光ダイオードチップ毎にこれを小反射鏡とと共に樹脂
モールド加工した樹脂モールド発光ダイオードの約９０
〜２００個を電気絶縁板に取付けて結線した構造のもの
であった。しかしながら、これらの照明具は発光ダイオ
ードを個ｋに樹脂モールドする作業、樹脂モールド発光
ダイオードを絶縁基板に取りつけて複雑な配線行う作業
など、生産に長時間を要するのでコスト高となる問題が
あった。

”′を　すべき口　寺 本発明のある目的は、発光ダイオードを発光光源とする
新規な照明具を提供しようとするものである。

本発明の他の目的は、安価に生産可能であり、しかも種
々の用途に好適な発光ダイオード照明具を提供しようと
するものである。

本発明のさらに他の目的は、高輝度で、特に前記の日本
工業規格のＤ５５００や米国のＦＭＶＳＳ−１Ｑ８の光
度基準などに合格し得る、しかして自動車のストップラ
ンプとして十分に使用可能な発光ダイオード照明具を提
供しようとするものである。

口　占　　°　るための 本発明の上記した目的は、多数の窪みを有する絶縁金属
基板の各窪みの底部に発光ダイオードが設置されており
、該窪みの側壁面は反射面となっていることを特徴とす
る発光ダイオード照明具、により達成される。

光里東作里 本発明の発光ダイオード照明具は、従来品のように個々
の発光ダイオードにつき反射鏡と集光レンズ付きの樹脂
モールド加工を施し、ついで樹脂モールド発光ダイオー
ドの多数個を個々に電気絶縁板に取付けて結線するので
はなく、前記した多数の窪みを有し、しかも該富みの側
壁面は反射面となっている絶縁金属基板を使用する。該
′Ｉ！１縁金属基金属基板生産に適した構造を有し、し
たがって本発明の発光ダイオード照明具は大量生産され
たそれら各板と樹脂モールド加工されていない発光ダイ
オードとを用いて流れ作業にて安価に組み立て生産でき
る。

本発明の発光ダイオード照明具においては、各発光ダイ
オードからの放出光は、一部は直接前方に、一部は窪み
の側壁面の反射面により反射されて前方に効果的に放出
されるので高輝度が得られる。従って本発明の発光ダイ
オード照明具は、特に自動車のハイマウントストップラ
ンプとして有用である。

日の貝　　な畳■ 以下、本発明の発光ダイオード照明具を図面に基づいて
説明する。

第１図は本発明実施例の一部断面図であり、第２図は、
第１図の絶縁金属基板の上面図である。

第３図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他の実
施例の断面図であり、第４図は、第３図の上面図である
。第５図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他の
実施例の断面図であり、第６図は、第５図の上面図であ
る。第７図は、さらに他の実施例の一部断面図である。

第８図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の断面図
形状および寸法例の説明画である。第９図は各実施例の
電気回路図例である。第１０図は本発明の他の実施例の
絶縁金属基板の上面図であり、第１１図は第１０図の絶
縁金属基板の一部断面図である。第１２図は、本発明の
他の実施例の概略斜視図であり、第１３図は第１２図Ｘ
−Ｘ線部分のや＼拡大断面図であり、第１４図は第１３
図の部分拡大断面図である。第１５図は、本発明の他の
実施例についての斜視図である。第１６図は、本発明の
更に他の実施例の概略分解斜視図であり、第１７図は組
み立て完了後における第１６図実施例の部分拡大断面図
である。第１８図は、さらに他の実施例の一部断面図で
ある。

なお、第１図〜第１８図において、互いに対応する部分
は同一の数字または符号で示す。

第１図〜第１８図において、１は多数の窪み１１を有す
る絶縁金属基板、２は各窪み１１の底部に設置された発
光ダイオード、３は絶縁金属基板１の前面に設置された
レンズ板、４は絶縁金属基板１とレンズ板３との間に設
置した補助反射板である。

絶縁金属基板１は、アルミニウム、銅、鉄、ステンレス
、ニッケルなどの金属からなる金属基板層１２、エポキ
シ樹脂、ガラス繊維入りのエポキシ樹脂、ポリエチレン
、架橋ポリエチレン、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエステル、ポリウレタン、などの電気絶縁性材料か
らなる電気絶縁層１３、およびアルミニウム、銅、金、
ニッケルなどの導電性金属からなる電極パターン１５、
リード部パターン１６とからなっており、かつ前記した
多数の窪み１１を有する。

第１図および第２図に示す実施例においては、電極パタ
ーン１５は、窪み１１の側壁面１４並びに底部とを覆い
、隣接する窪み１１の底部上に設置された発光ダイオー
ド２の表面電極２１とボンディングワイヤ５によって電
気的に接続されている。側壁面１４上を覆う電極パター
ン１５の部分が反射面としての作用をも兼ねる。

絶縁金属基板１は、金属基板層、電気絶縁層、および導
電性金属層とからなる３Ｎ構造の素板材を用い、たとえ
ばその導電性金属層をパターンエツチング処理して電極
パターン１５とリード部パターン１６を残して他部を除
去し、電極パターン１５とリード部パターン１６上の必
要個所にワイヤボンディングのための金属メツキを施し
、ついで窪み１１を設けることにより作製することがで
きる。

窪み１１は、平板の掘削、しぼり加工、化学エツチング
など、種々の方法によって形成することができ、就中し
ぼり加工が好ましく、その方法によって実質的に同一構
造でしかも同一寸法の多数の窪み１１を能率よく形成す
ることができる。ここでいうしぼり加工とは、周知の通
り、平らな素板材（ブランク）から継目のない底付き筒
型乃至窪みを形成する作業を意味し、その具体的な方法
としては、手工的なつち打ち法、旋盤とヘラとを使用す
る方法、プレス機を使用してポンチとダイスとによって
素板材を変形加工する方法などがある。

側壁面１４上を覆い反射面としての作用をなす電極パタ
ーン１５の部分は、要すれば一層反射効率を高めるため
に光沢研摩やあるいはニッケル、クロム、金などの光沢
メツキが施される。

かくして得た絶縁金属基板１の各窪み１１の底部に、発
光ダイオード２をその裏面電極２２が窪み１１の底部に
位置する電極パターン１５の部分と電気的に接触するよ
うにたとえば導電性接着剤を用いて接続設置され、一方
、発光ダイオード２の表面電極２１と隣接する電極パタ
ーン１５の部分とがボンディングワイヤ５によって接続
されている。リード部パターン１６とそれに最も近い発
光ダイオード２とは、後記する理由から抵抗６を介して
接続されている。

ついで必要に応じて絶縁金属基板ｌの全表面、または少
なくとも窪み１１とボンディングワイヤ５とは光透過性
の有機高分子、たとえばポリカーボネート、シリコン樹
脂、エポキシ樹脂などにてマスクされる。

レンズ板３はポリカーボネート、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリプロピレン、ナイロン、ポリクロロトリフ
ルオロエチレン、エチレンテトラフルオロエチレン共重
合体、ポリ、塩化ビニリデン、フッ化エチレンプロピレ
ン共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ガラス類、
あるいはその他の光透過性の有機高分子からなっており
、絶縁基板１の各窪み１１の直上、特に各発光ダイオー
ド２の直上にあたる位置に凸レンズ３１を有する０本発
明においては、レンズ板３は必ずしも必要でないが、多
くの場合において照明輝度を高める上でそれを採用する
ことが好ましい。

第１図に示す実施例においては、発光ダイオード２から
放出された光の一部は窪み１１の側壁面１４上の電極パ
ターン１５の表面によりレンズ板３の方向に反射され、
ついで図示する通りレンズ板３の凸レンズ３１により集
光されて前方に放出される。

第３図および第４図に示す実施例においては、電気絶縁
層１３は透明でしかも電気絶縁性の良好な材料、たとえ
ばエポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリメチルメタク
リレート、ナイロン、ポリプロピレン、あるいはその他
の有機高分子から成り、窪み１１の側壁面１４を形成す
る金属基板層１２の部分の表面自体が反射面としての作
用をなす、したがってこの実施例においては、金属基板
層１２の構成材料としては前記した金属でよいが透明な
絶縁性材料にて被覆される表面が清浄でしかも平滑であ
って良好な光反射作用をなすものが好ましい、また側壁
面１４を形成する金属基板層１２からなる反射面をでき
る限り広くするために電極パターン１５のうち窪み１１
の側壁面１４上に位置する部分は、第４図に示す通りに
可能な限り細くすることが望ましく、その幅はたとえば
第８図に基づいて後記する寸法の窪みの場合において０
．０５〜０．２ｍｍ程度が好ましい。

第５図および第６図に示す実施例においては、窪みの側
壁面１４上の最外表面全面に光反射層１７が形成されて
いる。光反射層１７は、電極パターン１５およびリード
部パターン１６を形成した後に、あるいは窪み１１を形
成しついでその底部の発光ダイオード２を設置した後に
、光反射性のフェス、ペイント、白色レジストなどの塗
布、金属蒸着などの種々の手段によって施与することが
できる。この実施例の長所は、電気絶縁層１３の構成材
料として透明性に無関係に種々のものを選択使用でき、
また電極パターン１５の形状の設計に自由度が増す点に
ある。たとえば市販のポリイミドフィルムはやや透明性
に欠けるが、耐熱性や耐電圧強度に優れており、しかも
エポキシ系接着剤などの通常の接着剤を用いて容易に各
種金属材と接着可能である。したがってポリイミドフィ
ルムを電気絶縁層として有する絶縁金属基板１は製造容
易であり、しかも耐電圧強度などの特性にも優れている
ので第５図および第６図に示す実施例に適用して頗る好
都合である。

第７図に示す実施例においては、絶縁金属基板ｌとレン
ズ板３との間に補助反射板４が設置されている。補助反
射板４は、有機高分子製の板に多数の穴を穿孔し、ただ
し該大の側面４１は第７図に示すようにパラボラ状とな
っており、該パラボラ状側面４１は反射効率を良好にす
るためにニッケル、クロム、金などの光沢メツキが施さ
れた構造となっている０発光ダイオード２から放出され
た光のうちで反射面１４によっても捕捉できない光成分
は、該補助反射板４により捕捉されてレンズ板３の方向
に反射され、−層効率の良い照明ができる。補助反射板
として、円錐状、シリンダー状、あるいはその他の反射
孔形状を有するものも上記板４に代わって用いてよい。

本発明において、第８図に示すような逆台形状の断面形
状を有する窪み１１は、反射効率が良好　　　　゛であ
り、たとえばしぼり加工によって作製が容易であり、さ
らに発光ダイオードの取りつけも容易である。以下第８
図に基づいて断面形状の好ましい態様を説明する。同図
においては、窪み１１の側壁面１４の最外表面と底部並
びに該底部上に設置された発光ダイオード２のみが示さ
れており、側壁面１４の内部構造などは以下の説明にお
いて特に必要がないので省略されている。

第８図において、ｄは窪み１１の底部の直径、Ｄは窪み
１１の開口部の直径、Ｈは窪み１１の深さ、θは側壁面
１４の傾斜角度である。一般に傾斜角度θは３０〜６５
度が好ましく、その範囲外では光の取り出し効率が低下
する。ｄ、Ｄ、Ｈなどの各値は使用する発光ダイオード
２の寸法によって変わるが、発光ダイオード２として最
も使用頻度の高い寸法、即ち表面積０．０４〜０，１６
ｍｍ”　、高さ１０〜４００Ｉｉ−のものを対象にした
場合、ｄは０．４〜１．Ｏｍｍ、特に０．６〜１．６ｍ
ｍ（あるいは面積にして０．１３〜１．６ｍｍ”、特に
０．２８〜１．６ｍｍ”）であり、Ｄは１．０〜２．０
ｍｍ、特に１．２〜１．９ｍｍであり、Ｈは０．２〜０
．５ｍｍ、特に０．３〜０．４５ｍｍである。ｄが０．
４ｍｍ未満の場合、Ｄが１．Ｑｍｍ未満の場合、あるい
はＨが９．５ｍｍより大の場合などにおいては、窪み１
１自体の作製および発光ダイオード２の設置作業が困難
となり、ｄが１．Ｑｍｍより大の場合、Ｄが２．Ｑｍｍ
より大の場合、あるいはＨが０．２ｍｍより小の場合な
どにおいては光の取り出し効率が低下する。

窪み１１の底表面が平坦でなく、凹面状であると、下記
のような二点の問題がある。第一は、発光ダイオードを
所望の位置に設置し難いことである。第二は、窪み１１
の平坦でない底表面と平坦な発光ダイオードの裏面との
間に不可避のギャップが生じ、このギャップのために両
表面間を接着するのに過剰量の導電性接着剤が必要とな
ることである。接着剤の過剰量の使用によって、ｐ−ｎ
接合を有する発光ダイオードの側壁を塗布して発光光を
弱める問題がある。したがって、窪み１１の底表面は、
できる限り平坦であることが好ましく、上記ギャップの
大きさは、使用する発光ダイオードの一辺の長さの１１
５以下、特に１　／１０以下であることが好ましい。

なお窪み１１の底部コーナーおよび開口部エツジは、第
８図において実線で示すように急峻に曲がっていると、
本発明照明具が稼働中に光ダイオード２から発せられる
熱や組み立て工程中の熱などによって電気絶縁層１３が
金属基板層１２あるいは電極パターン１５と剥離するこ
とがある。この剥離事故を軽減するために、窪み１１の
底部コーナーおよび開口部エツジは、第８図において点
線で示すように僅かに丸みをつけることが好ましい、底
部コーナーの丸みの半径Ｒ１および開口部エツジの丸み
の半径Ｒ３の値は、いずれも０．０５〜０．５ｍｍ、特
に０．０５〜０．２ｍｍ程度が好ましい。

第９図において、多数の発光ダイオード２と１個の抵抗
６とが直列接続されたものの多数列が互いにリード部パ
ターン１６によって並列接続されている０発光ダイオー
ド２の発光輝度は、それを駆動する電源電圧の変動によ
って変動するが、抵抗６が電源電圧の変動に対して緩和
作用をなし、発光ダイオード２の発光輝度を安定化させ
る。

発光ダイオード２としては市販品でよく、その発光色に
も別に特定はなくて、たとえば自動車のストップランプ
に使用する場合は赤色、ターンシグナルランプの場合は
黄色、緑色の信号燈では緑色など、用途に応じて所望の
発光色のものを選択すればよい０日本工業規格、ＦＭＶ
ＳＳ−１０８等の光度規準を満たすと言う観点からは、
できるだけ発光輝度の高いものを使用することが好まし
い。特に本発明の発光ダイオード照明具を自動車のスト
ップランプ、特にハイマウントストップランプとして使
用する場合には、発光ダイオード２としてたとえば特願
昭６１−９２８９５号明細書に記載されているもの、す
なわち活性層のキャリア濃度がｌ０ＩＳ〜１Ｏｔｏ原子
数／　ｃ４、特に１０”　〜１０”原子数／−でダブル
へテロ構造を有するものを使用することが好ましい、前
記明細書に記載された発光ダイオードは、通常電圧の課
電下で従来の発光ダイオードよりも高い発光輝度が得ら
れ、したがって低電圧で使用することが可能となり、そ
の結果熱の発生量を少なくし得ると共に発光輝度の不良
が少なく量産が可能となってコストを低くすることがで
き、本発明の発光ダイオード照明具に最適である。

第１０図〜第１１図に示された実施例において使用され
ている絶縁金属基板ｌは、発光ダイオード設置用の窪み
ｌｌとボンディング・ワイヤ設置用の窪み１７とを有す
る。電極パターン１５は、窪み１１の側壁面１４の一部
並びに底部とを覆いその先端部は隣接する発光ダイオー
ド２が設置されている窪み１１に連なる窪み１７にまで
延びている。各窪み１１の底部に発光ダイオード２が設
置されており、隣接する発光ダイオード２同士は電極パ
ターン１５を介してボンディングワイヤ５によって電気
的に接続されている。第１１図に示すＸ−Ｘ線は、絶縁
金属基板１の表面位を示すが、窪み１７の存在によって
ボンディングワイヤ５を絶縁金属基板１の表面（Ｘ−Ｘ
線位）より下位に配線することができる。この実施例は
下記に示す有利さがある。

窪み１７を設けない場合には、隣接する発光ダイオード
間を結ぶボンディング・ワイヤは、少なくともその一部
は必然的に絶縁金属基板の表面より出っ張ることになる
。このために発光ダイオード照明具の組み立て作業中に
上記出っ張り部分が他所に引っ掛かって切断する問題が
屡々あったが、上記実施例においては、ボンディング・
ワイヤ設置用の窪み１７が絶縁金属基板の表面に設けら
れており、ボンディング・ワイヤを該窪み１７内に配線
することで上記した配線時の切断事故が発生し難くなる
。

なお発光ダイオード２として、たとえば表面積０．０４
〜０．１６ｍｍ”　、高さｌＯ〜４００μｍ程度の寸法
のもの使用する場合、窪み１１および窪み１７の各深さ
は、それぞれ上記Ｘ−Ｘ面から０．２〜０．５ｍｍ程度
、および０．０５〜Ｑ、　　２ｍｍ程度である。

第１０図および第１１図において、絶縁金属基板ｌは、
金属層、電気絶縁層、および導電性金属層とからなる素
板材を用い、たとえば導電性金属層をパターンエツチン
グ処理して電極パターン１５とリード部パターン１６を
残して他部の除去し、ついでたとえば浅しぼり加工して
多数の窪み１１および１７を設けることにより作製する
ことができる。

絶縁金属基板１の各窪み１１の底部に発光ダイオード２
をその裏面電極２２が窪み１１の底部の電極パターン１
５と電気的に接触するようにたとえば導電性接着剤を用
いて接続設置し、発光ダイオード２の表面電極２１と隣
接する電極パターン１５とをボンディングワイヤ５によ
って接続し、ついで必要に応じて絶縁金属基板ｌの全表
面、または少くなくとも窪み１１および１７とボンディ
ングワイヤ５とを光透過性の有機高分子、たとえばポリ
カーボネートやエポキシ樹脂にてマスクする。

一般に、絶縁金属基板の表面の窪み１１および窪み１７
などをしぼり加工により形成する場合、該絶縁金属基板
としてはその金属基板層１２の厚さが２ｍｍ前後あるい
はそれ以下の薄いものが適している。しかし、かかる薄
い金属基板層１２を存する絶縁金属基板からなる発光ダ
イオード照明具は、所定個所に設置する際の外力などに
より、涙じれてボンディング・ワイヤが屡々切断する問
題があるが、下記第１２図〜第１４図に示す実施例のよ
うに該絶縁金属基板の少なくとも１辺を曲げ加工してお
くことで捩じれなどが生じ難くなりボンディング・ワイ
ヤの切断問題が解消あるいは軽減する。

第１２図〜第１４図において、１は多数の富み１１を有
する絶縁金属基板、１８は絶縁金属基板１の端に形成さ
れた曲げ力Ｕ工部、２は各窪み１１の底部に設置された
発光ダイオード、３はレンズ板、５はボンディング・ワ
イヤ、６は抵抗、７は発光ダイオード２およびボンディ
ング・ワイヤ５を一層モールドする透明樹脂層である。

絶縁金属基板ｌを一層しぼり加工し易いように金属基板
層１２としては、その厚さが０．１〜１．５ｍｍ程度の
薄いものが特に好ましい、絶縁金属基板ｌの曲げ加工部
１８は、本発明の照明具を製造する任意段階で形成して
よい。

絶縁金属基板上には、通常、発光ダイオードの他に課電
電圧を安定化させるための抵抗あるいはその他の非発光
性の電気部品がマウントされる。

したがって、該絶縁金属基板からなる照明具は、その稼
働状態においては発光ダイオードが存在する発光部と抵
抗などが存在する非発光部とに別れて絶縁金属基板の全
面を発光させ得ない問題があるが、下記第１５図に示す
実施例のように曲げ加工により発光ダイオード設置面と
は別となった面に非発光の電気部品が集中設置されるよ
うにすると、前記第１２図〜第１４図の実施例について
説明した利点の他に、発光面のみを前面に出すことがで
きる利点もある。

第１５図に示す実施例においては、絶縁金属基板１の曲
げ加工部１８の表面１９に抵抗６が集中設置されている
。この結果、絶縁金属基板ｌは発光ダイオードが存在す
る発光面と抵抗が存在する非発光面とに区画されており
、発光面のみを前面に出すことができる。

レンズ板３は、多数のレンズの集合体であって個々のレ
ンズは上記の絶縁金属基板上に設置された発光ダイオー
ドと１対１対応する位置に形成されていて、個々の発光
ダイオードからの発光光を集光して効果的な照明光とす
る作用をなす。したがって絶縁金属基板上の各発光ダイ
オードの発光方向とレンズ板３中の対応レンズの光軸と
が不一致であると、個々の発光ダイオードからの発光光
が効率よくレンズ板にて集光されず、レンズ板３を使用
することの効果が生かされ難い、したがうて、絶縁金属
基板上の各発光ダイオードの発光中心軸とレンズ板中の
対応レンズの光軸とを出来るだけ正確に合致させる必要
がある。これを大量生産システムにおける流れ作業の過
程で正確に行うことはかなり困難であるが、下記第１６
図〜第１７図に示す実施例のように絶縁金属基板とレン
ズ板とのいづれかに少なくとも２本のガイドピンを設け
、該ガイドピンを利用すると絶縁金属基板上の各発光ダ
イオードの発光中心軸とレンズ板中の対応レンズの光軸
とが良好に合致するように容易に組み立て作業を行うこ
とができる。

第１６図〜第１７図において、ｌは多数の窪み１１を有
する絶縁金属基板、２は各窪み１１の底部に設置された
発光ダイオード、３はレンズ板、６は抵抗、５はボンデ
ィング・ワイヤ、７は発光ダイオード２およびボンディ
ング・ワイヤ５を一層モールドする透明樹脂層、１５は
絶縁金属基板１上に形成された電極パターンである。

レンズ板３の四隅にはガイドピン８が、一方、絶縁金属
基板ｌの四隅にはガイドピン受孔９がそれぞれ設けてあ
って、各ガイドピン８が対応するガイドピン受孔９を挿
通するようにレンズ板３と絶縁金属基板ｌとを組み合わ
せる。かくすると、絶縁金属基板１上の各発光ダイオー
ド２の発光中心軸Ａとレンズ板３中の対応凸レンズ３１
の光軸Ｂとのズレｄが許容範囲内となるように合致させ
ることができる０発光ダイオード２として最も使用開度
の高い寸法、すなわち、表面積０．０４〜０．１６ｍｍ
”、高さ１０〜４００．ｕ−のものを対象とした場合を
例にとって説明すると、上記のズレｄが２００μ−程度
でも所望する集光や指向性が得られない場合があるが、
本発明のようにガイドピンによる組み合わせ方式を採用
すると、上記のズレｄを容易に１００μｍあるいはそれ
以下にすることができる。

ガイドピン８を絶縁金属基板１に設け、ガイドピン受孔
９をレンズ板３に設けてもよい、また、ガイドピン８は
少なくとも２個は必要であるが、第１６図に示すように
板の四隅のそれぞれに設けることが好ましく、必要に応
じてさらに個数を増やすごとも好ましい。

第１８図に示す実施例においては、レンズ板３は、モー
ルド樹脂層７と一体となって基板１上に形成されている
。該レンズ板３とモールド樹脂層７との複合体は、発光
ダイオードのマウントやワイヤボンディングなどの基板
１上の作業が終了したのち、たとえばその基板ｌ上に注
形用型枠を設置し、ついで該型枠に前記した透明樹脂の
一種を注形することにより形成することができる。

光肌葛処来 前記したように、本発明の発光ダイオード照明具は、基
本的には発光ダイオードが設置されている絶縁金属基板
からなる０発光ダイオードが設置されている絶縁金属基
板は、従来の照明具のように個々の発光ダイオードを反
射鏡と一緒に樹脂モールド加工した樹脂モールド発光ダ
イオードの多数個を個々に電気絶縁板に取付けて結線す
るのではなく、絶縁金属基板にしぼり加工などにより多
数の窪みを設け、該各窪みの底部に発光ダイオードを設
置した構造を有する。したがって全体の構造がコンパク
トであり、しかも各窪みの側壁面を種々の手段によって
反射面となすことができてその反射作用並びに必要に応
じて設置されるレンズ板の集光作用により発光ダイオー
ドから放射される光を効率よく集光して前方に放射する
ことができるので高照度が期待できる。

それのみか、本発明の発光ダイオード照明具の主要部部
品、すなわち、発光ダイオードチップ、絶縁金属基板の
いずれもが容易に大量生産し易いものばかりである。ま
た絶縁金属基板に窪みを設けること、該富みに発光ダイ
オードを設置すること、絶縁金属基板上に形成された回
路パターンと発光ダイオードとをワイヤ・ボンディング
すること、なども流れ作業で安価に確実に実現可能であ
る。したがって本発明の発光ダイオード照明具は、それ
ら部品の生産からそれらの組み立てに至る全てにつき連
続化が可能であり、安定した品質のものを低コストで大
量生産することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の一部断面図であり、第２図は、
第１図の絶縁金属基板の上面図である。 第３図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他の実
施例の断面図であり、第４図は、第３図の上面図である
。第５図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の他の
実施例の断面図であり、第６図は、第５図の上面図であ
る。第７図は、さらに他の実施例の一部断面図である。 第８図は、絶縁金属基板上に設けられた窪み部の断面図
形状および寸法例の説明図である。第９図は各実施例の
電気回路図例である。第１０図は本発明の他の実施例の
絶縁金属基板の上面図であり、第１１図は第１Ｏ図の絶
縁金属基板の一部断面図である。第１２図は、本発明の
他の実施例の概略斜視図であり、第１３図は第１２図Ｘ
−Ｘ線部分のや＼拡大断面図であり、第１４図は第１３
図の部分拡大断面図である。第１５図は、本発明の他の
実施例についての斜視図である。第１６図は、本発明の
更に他の実施例の概略分解斜視図であり、第１７図は組
み立て完了後における第１６図実施例の部分拡大断面図
である。第１８図は、さらに他の実施例の一部断面図で
ある。 ｌ：金属基板層１２および電気絶縁層１３とからなる絶
縁金属基板、１１：絶縁金属基板１上に形成された多数
の窪み、１４：窪み１１の側壁面、１５：電極パターン
、１６：リード部パターン、２・二発光ダイオード、３
：絶縁金属基板１の前面に設置されたレンズ板、４：補
助反射板、５：ボンディングワイヤ、６：抵抗、７：モ
ールド透明樹脂層、８ニガイドビン、９ニガイドビン受
孔。 特許出願人　　三菱電線工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数の窪みを有する絶縁金属基板の各窪みの底部に
   発光ダイオードが設置されており、該窪みの側壁面は反
   射面となっていることを特徴とする発光ダイオード照明
   具。 ２、多数の窪みを有する絶縁金属基板の各窪みの底部に
   発光ダイオードが設置されており、該窪みの側壁面は反
   射面となっており、かつ上記絶縁金属基板の前面には各
   該発光ダイオードの発光光や該反射面からの反射光を集
   光するレンズ板を設置してなることを特徴とする発光ダ
   イオード照明具。 ３、しぼり加工により設けた多数の窪みを有する絶縁金
   属基板を使用する第１請求項および第２請求項に記載の
   発光ダイオード照明具。 ４、レンズ板は、絶縁金属基板の表面を覆う透明なモー
   ルド樹脂層と一体成形されている第２請求項および第３
   請求項に記載の発光ダイオード照明具。