(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、スルーホールを有するキャリアと、を含む基部と、
前記基部の前記キャリアに配置された基板と、
前記基板に配置された発光ダイオード（ＬＥＤ）光源と、
前記基板を押し、前記基部の前記キャリアの底面と前記スルーホールを通して係合する固定構造体と、を含み、
前記フレームは、前記キャリアの周辺を囲むように、前記キャリアの周辺と連結し、
前記固定構造体は、
前記基板を押すプレッシャープレートと、
前記プレッシャープレートと連結され、前記スルーホールを通って前記プレッシャープレートから伸びて、前記キャリアの前記底面と係合するフックと、を含み、
前記フレームは、前記スルーホールとつながって前記フックを収容する収容部を有する、
発光ダイオード（ＬＥＤ）カップ灯。
【請求項２】
前記基板は、
前記基部の前記キャリアに配置された第一の基板と、
前記第一の基板に配置された第二の基板と、を含み、
前記ＬＥＤ光源は前記第二の基板に組み込まれ、前記プレッシャープレートは前記第一の基板を押し、前記第二の周辺を囲む、
請求項１に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項３】
前記第二の基板の外側壁は突出部を有し、前記プレッシャープレートの内側壁はノッチを有し、前記突出部は前記ノッチに収容される、
請求項２に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項４】
前記プレッシャープレートの底面は凹部を有し、
前記基板は、
前記第一の基板上の、前記凹部の位置に対応する位置に配置された電気パッドと、
前記凹部に配置される、前記電気パッドに接続する一端を有するワイヤと、を含む、
請求項２に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項５】
前記固定構造体は、２つのフックを含む、
請求項１に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項６】
前記２つのフックのカギ部は、反対方向を向いている、
請求項５に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項７】
前記基部は、金属、プラスティック、または複合材料で形成されている、
請求項１に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項８】
前記固定構造体は、金属、プラスティック、または複合材料で形成されている、
請求項１に記載のＬＥＤカップ灯。
【請求項９】
前記基板と、前記基部の前記キャリアと、の間に、熱伝導絶縁層をさらに含む、
請求項１に記載のＬＥＤカップ灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にカップ灯に関し、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）カップ灯（ｃｕｐ  ｌａｍｐ）に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１１年４月１５日付で出願された台湾特許出願第１００１１３２５１号の利益を主張し、その主題を参照により本明細書中に援用する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、ＬＥＤ灯は高い発光効率、長い寿命、低電力消費、低汚染という特徴を有する。そのため、環境保全の意識が高まるにつれ、ＬＥＤ灯は極めて一般的に、広く適用されてきている。以下に、ＬＥＤ灯の構造について説明する。ほとんどのＬＥＤ灯は、金属の基部と、通常ネジを用いて金属の基部に固定されたＬＥＤ光源モジュールとを含む。
【０００４】
しかし、耐電圧テスト（Ｈｉ−Ｐｏｔ  ｔｅｓｔ）が行われると、ＬＥＤ光源モジュールに最も近いネジは、ＬＥＤ光源モジュールに印加された電圧を金属の基部に通してしまうおそれがあるものであった。換言すると、実際にＬＥＤ灯が使用された場合、ＬＥＤ灯は短絡状態を引き起こしやすく、使用者に危険なショックを与えてしまうおそれがある。
【０００５】
また、ネジを用いてＬＥＤ光源モジュールを金属の基部に固定すると、ＬＥＤ光源モジュールの組み立て時間と費用は比較的増加してしまう。そのため、この産業において、ネジによって引き起こされる耐電圧テストの不適合を防ぎ、組み立て時間と費用を削減することのできるＬＥＤ灯を提供することが、重要な課題となっている。
【０００６】
特許文献１（発光ダイオード構造）は、発光ダイオード構造がシリコン基板、導電層、および発光ダイオードを有することを開示している。シリコン基板の上面は放物体様のカップ構造を有し、カップ構造の底部は、シリコン基板を貫通する複数のスルーホールを有する。導電層はスルーホールを埋めて、スルーホールから突き出る。発光ダイオードは、スルーホールから突き出る導電層の上部に配置され、カップ構造の焦点に位置する。
【０００７】
特許文献２（発光ダイオードパッケージ）は、熱放出に優れ、製造が容易な発光ダイオードパッケージを開示している。発光ダイオードパッケージにおいて、アルミニウム基板はその上部に形成された反射コップ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｃｕｐ）を有する。少なくとも一つの発光ダイオードチップ（ａ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ  ｃｈｉｐ）が、反射コップの底面に配置されている。アルミニウム陽極酸化膜はアルミニウム基板を貫通し、反射コップの底面を複数の基板電極に分離する。ここで、少なくとも一つの基板電極がアルミニウム陽極酸化膜に囲われている。また、基板電極はそれぞれ、発光ダイオードチップに連結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第７，８２１，０９４号
【特許文献２】米国特許第７，５６６，９１２号
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、ネジによって引き起こされる耐電圧テストの不適合を防ぎ、組み立て時間と費用を効率的に削減するために、基板および発光ダイオード（ＬＥＤ）光源が、基部に係合する固定構造体に固定されたＬＥＤカップ灯を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明によれば、発光ダイオード（ＬＥＤ）カップ灯が提供される。ＬＥＤカップ灯は、基部と、基板と、ＬＥＤ光源と、固定構造体とを含む。基部は、フレームと、キャリアとを含む。フレームは、キャリアの周辺を囲むように連結する。キャリアは、スルーホールを有する。基板は、基部のキャリアに配置される。ＬＥＤ光源は基板に配置される。固定構造体は基板を押し、スルーホールを通して、基部のキャリアの底面と係合する。
【００１１】
本発明の上記および他の態様は、下記の、好ましいがこれに限定されない実施形態の詳細な説明において、よりよく理解されるであろう。下記の説明は、添付の図面を参照して行う。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】本発明の実施形態の一つに係るＬＥＤカップ灯の組立図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態の一つに係るＬＥＤカップ灯の分解図である。
【図２】図１Ａに示されるＬＥＤカップ灯の上面図である。
【図３Ａ】図２における切断線３Ａ−３Ａに沿ったＬＥＤカップ灯の断面図である。
【図３Ｂ】図２における切断線３Ｂ−３Ｂに沿ったＬＥＤカップ灯の断面図である。
【図４】図１Ａに示される固定構造体の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１Ａ、図１Ｂ、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図４を参照されたし。図１Ａおよび１Ｂは、それぞれ、本発明の実施形態の一つに係るＬＥＤカップ灯の組立図および分解図である。図２は、図１Ａに示されるＬＥＤカップ灯の上面図である。図３Ａおよび図３Ｂは、それぞれ、図２における切断線３Ａ−３Ａおよび３Ｂ−３Ｂに沿ったＬＥＤカップ灯の断面図である。図４は、図１Ａに示される固定構造体の透視図である。
【００１４】
図１Ａに示されるように、ＬＥＤカップ灯１００は、基部１０２と、基板１０３と、ＬＥＤ光源１０４と、固定構造体１０５とを含む。
【００１５】
図１Ｂ、図２、図３Ａ、図３Ｂに示されるように、基部１０２は、フレーム１０２１と、キャリア１０２２とを含む。フレーム１０２１は、キャリア１０２２の周辺を囲むように、キャリア１０２２の周辺と連結する。キャリア１０２２は、スルーホール１０２２ｐを有する。基板１０３は、基部１０２のキャリア１０２２に配置される。ＬＥＤ光源１０４は、基板１０３に配置される。固定構造体１０５は、基板１０３を押し、スルーホール１０２２ｐを介して、基部１０２のキャリア１０２２の底面１０２２ｓと係合される（図３Ｂ参照）。
【００１６】
本実施形態において、固定構造体１０５は、プレッシャープレート１０５１およびフック１０５２を有する。プレッシャープレート１０５１は、基板１０３を押す。フック１０５２はプレッシャープレート１０５１に連結され、プレッシャープレート１０５１からスルーホール１０２２ｐを通って貫通し、キャリア１０２２の底面１０２２ｓと係合する（図３Ｂ参照）。本実施形態のフレーム１０２１は、スルーホール１０２２ｐと接続してフック１０５２を受け止める収容部（ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｎｇ  ｓｌｏｔ）１０２１ｒを含む。
【００１７】
以下、固定構造体１０５と基板１０３の構成の関係について、さらに詳細に説明する。基板１０３は、第一の基板１０３１と、第二の基板１０３２とを含む。第一の基板１０３１は、基部１０２のキャリア１０２２に配置される。第二の基板１０３２は、第一の基板１０３１に配置される。ＬＥＤ光源１０４は、第二の基板１０３２に組み込まれる。プレッシャープレート１０５１は、第一の基板１０３１を押し、第二の基板１０３２の周辺を囲む。すなわち、プレッシャープレート１０５１は、中心に穴の開いた環の構造をしており、プレッシャープレート１０５１が第一の基板１０３１を押したときに、第二の基板１０３２をプレッシャープレート１０５１の中心の穴から露出させる。したがって、ＬＥＤ光源１０４によって発せられる光は、固定構造体１０５によって遮られることはない。そのため、固定構造体１０５は、ＬＥＤ光源１０４からの光の利用を維持しながら、基板１０３およびＬＥＤ光源１０４をしっかりと固定することができる。
【００１８】
図１Ｂおよび図２に示されるように、固定構造体１０５が自由に回転することのないよう、固定構造体１０５を基板１０３に固定するために、本実施形態に係る第二の基板１０３２の外側壁は、突出部１０３１ａを有し、また、プレッシャープレート１０５１の内側壁は、ノッチ（ｎｏｔｃｈ）１０５１ｒを有する。突出部１０３１ａは、ノッチ１０５１ｒに収容されて、固定構造体１０５と基板１０３が相対的に回転するのを防ぐ。
【００１９】
図１Ｂ、図３Ａ、図４に示されるように、ＬＥＤ光源１０４に電源を供給するために、本実施形態の基板１０３はさらに、２つの電気パッド１０３３と、２つのワイヤ１０３４とを含む。２つの電気パッド１０３３は、例えば、正（陽）極の電気パッドと、負（陰）極の電気パッドである。２つの電気パッド１０３３は、第一の基板１０３１に配置されて、ＬＥＤ光源１０４に電気的に接続する。各ワイヤ１０３４の一端は、対応する電気パッド１０３３に接続している。各ワイヤ１０３４の一端は、対応する電気パッド１０３３とはんだ付けによって結合しているので、例えば、固められたはんだが電気パッド１０３３から突出してもよい。プレッシャープレート１０５１が直接第一の基板１０３１を押すことができるように、本実施形態に係るプレッシャープレート１０５１の底面は、２つの凹部１０５１ｐを有している。２つの凹部１０５１ｐはそれぞれ、２つの電気パッド１０３３の位置に対応している。各ワイヤ１０３４の一端は、対応する凹部１０５１ｐに位置するので、プレッシャープレート１０５１の底面の多くの部分が第一の基板１０３１を押して、確固たる固定を達成するという効果がある。
【００２０】
図１Ｂおよび図４に示されるように、本実施形態に係る固定構造体１０５は、４つのフック１０５２を含んでおり、それぞれ隣り合う２つのフック１０５２が一組となって、２対に分かれる。隣り合う２つのフック１０５２は、反対方向に向いたカギ部１０５２を有する。そのため、固定構造体１０５は安定性と構造的強度の両方を満足させることができる。本実施形態では、４つのフック１０５２はプレッシャープレート１０５１の周辺に配置され、隣り合う２つのフック１０５２のカギ部１０５２ａは反対方向を向いているが、当業者であれば、フック１０５２の位置および数、ならびにフック１０５２のカギ部１０５２ａの向きは、本実施形態の例に限定されないことを理解するであろう。
【００２１】
図１Ｂ、図３Ａ、図３Ｂに示されるように、ＬＥＤカップ灯１００は、基板１０３と基部１０２の  キャリア１０２２との間に配置される熱伝導絶縁層１０７を含む。熱伝導絶縁層１０７は、ＬＥＤ光源１０４から発生する熱を基部１０２へと移動して消散させるための、熱移動媒介として使われてもよい。また、安全規則（ｇｅｎｅｒａｌ  ｓａｆｅｔｙ  ｐｒｏｊｅｃｔ）では、ＬＥＤ光源１０４の電気は、利用者が電気によって負傷することのないよう、基部１０２に伝わってはならないと定められている。そのため、本実施形態における熱伝導絶縁層１０７は、当該安全規則に沿った絶縁材料を使用している。
【００２２】
本実施形態では、基部１０２は、例えば、金属、プラスティック、複合材料で形成されることとしてよい。また、固定構造体１０５は、例えば、金属、プラスティック、複合材料で形成されることとしてよい。従来、ほとんどのＬＥＤ光源モジュールにおいては、ＬＥＤ光源モジュールを金属の基部に固定するために、ネジが使用されている。耐電圧テストにおいてＬＥＤ光源モジュールに印加される電圧は、ＬＥＤ光源モジュールに最も近いネジを介して、金属の基部に移動されがちである。そのため、短絡状態が起こりやすく、使用者に危険なショックを与えてしまう恐れがある。本実施形態では、基部１０２は金属でできており、固定構造体１０５はプラスティックでできている。固定構造体１０５がプラスティックにより形成され、基板１０３とＬＥＤ光源１０４とを固定することができるため、本実施形態は、ネジを使用した従来技術より安全であり、かつ耐電圧テストをパスすることができる。
【００２３】
本発明の実施形態に係るＬＥＤカップ灯は、基板とＬＥＤ光源とを係合して固定するために、固定構造体を使用している。そのため、従来のネジによって起こる耐電圧テストの失敗を防ぐことができ、組み立ての時間および費用を削減することができる。
【００２４】
本発明は、好ましい実施の形態を例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な変形例、類似の構成、手順を含む。よって、添付の特許請求の範囲は、そのような様々な変形例、類似の構成、手順を含むように、最も広い解釈をなされるべきものである。
【図１Ａ】
0005512733.tif 000002
【図１Ｂ】
0005512733.tif 000003
【図２】
0005512733.tif 000004
【図３Ａ】
0005512733.tif 000005
【図３Ｂ】
0005512733.tif 000006
【図４】
0005512733.tif 000007