(57)【要約】【課題】灯列のインナースリーブにおいて外径寸法を有効的に縮小することによって、歩留の向上をすると共に、原価の低減を図ることのできる、発光ダイオードの灯列インナースリーブ構造を提供する。【解決手段】発光ダイオードの灯列インナースリーブ構造において、少なくとも一対の陽、陰極導線を平行または互いに巻きつけて設置し、少なくとも陽極側及び陰極側を有する裸チップを一つ具えて前記陽極側及び陰極側をそれぞれ前記陽、陰極導線に電気接続させ、絶縁シール材にて前記導線及び各裸チップを被覆して、細長い灯列スリーブを構成したことを特徴とする発光ダイオードの灯列スリーブ構造である。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造において、
少なくとも一対の陽、陰極導線を平行または互いに巻きつけて設置し、
陽極端及び陰極端を有する発光ダイオード裸チップを、少なくとも一つ具えて前記陽極端及び陰極端をそれぞれ前記陽極導線、陰極導線に電気接続させ、透明封止材にて前記導線及び各裸チップを被覆して、細長い灯列管状を構成したことを特徴とする、発光ダイオードの灯列管状構造。
【請求項２】
前記陽、陰極導線と前記裸チップの陽極端及び陰極端との接触部の以外部分に、絶縁性コーティング剤を塗布したことを特徴とする、請求項１に記載の発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造。
【請求項３】
前記陽、陰極導線と前記裸チップの陽極端及び陰極端を直接接触又は金属リード線を用いて電気接続したことを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造。
【請求項４】
前記裸チップが複数の同一類又は異なる類型の裸チップであることを特徴とする、請求項1に記載の発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造。
【請求項５】
それぞれの前記陽、陰極導線間において少なくとも一つの電流切替装置を設置したことを特徴とする、請求項1に記載発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、発光ダイオード(LED,Light
Emitting Diodes) の灯列管状構造に関し、殊に、灯列管において外径を有効的に縮小することによって、歩留の向上をすると共に、原価の低減を図る為のデザイン構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
伝統的な衆知発光ダイオード(LED,Light
Emitting Diodes)の構造は、少なくとも一つの発光ダイオードチップ10(通称LED裸チッブ)及び一対の互いに平行し、且つ、対応したリードフレーム11,12によって構成され、前記発光ダイオードチップ10を一方リードフレーム12に粘着すると共に、少なくとも一金属フイラメント13(青、緑光類の発光チップは、陽極と陰極の位置が同じ側にある故、二本の金属フイラメントを用いてそれぞれのリードフレームに接続)を用いて前記発光チップ10を他のリードフレーム11に電気接続することによって、前記リードフレーム11,12間において閉鎖状の電気回路を形成し、透明封止材(エポキシ)14を用いて前記部材をランブ形状にシーリングして前記リードフレーム11,12のリード線111,121のみを露出させる(図１参照)。
【０００３】
しかしながら、前記発光ダイオードの構造は、その殆どが照明用灯具として用いられる通称ランプ型の発光ダイオード(図1参照)である故、組立においてリード線111, 121を発光ダイオード専用ソケット(未表示)上の陽、陰極位置に挿入接続することのみで容易に組立作業が完成され、発光ダイオードが点火される。しかし、前記発光ダイオードをフレキシブル発光燈列に応用する場合、燈列の柔軟性に前記ソケットが影響することを避けるため、大部分がソケットを省略して、それぞれの発光ダイオード陽極リード111及び陰極リード121を陽極導線15と陰極導線16上に直接溶接して、各発光チップ10と陽極導線15及び陰極導線16との間において閉鎖状の直列灯串回路を形成し、尚、絶縁封止材を用いて前記直列灯串回路を被覆して、灯列インナーチューブ100を構成した、灯列インナーチューブ100にPVC材を被覆して現有発光ダイオードの灯列を成す。
【０００４】
但し、前記灯列インナースリーブの製作方法における欠点は、それぞれの発光ダイオードを溶接してなる故、製造工程が余りにも複雑になって歩留に影響し、尚且つ、前記灯列インナーチューブ100内部に少なくとも発光チッブ10及び発光ダイオードをシーリングする封止材14、リードフレーム11,12等を収納する故、灯列インナーチューブ100の外径θ1が過大になって、インナーチューブ100のデザイン外径を細くすることができない。従って、発光灯列における応用領域に限度をもたらす。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
如何に発光ダイオードが構成するインナーチューブ構造を有効的改良して、マスプロに於ける快速生産を達成させると共に、灯列インナーチューブの外径を有効的に縮小させて、灯列における応用領域の向上をはかることが本考案において検討すべき課題でもある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成させるため、考案は、発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造において、少なくとも一対の陽、陰極導線を平行または互いに巻きつけて設置し、陽極端及び陰極端を有する裸チップを少なくとも一つ具えて、前記陽極端及び陰極端をそれぞれ前記陽、陰極導線に電気接続させ、絶縁封止材にて前記導線及び各裸チップを被覆して、細長い灯列インナーチューブを構成したことを特徴とする。
【０００７】
前記の構成により、生産の快速を達成させると共に、灯列インナーチューブの外径寸法を有効的に縮小させる二重効果を具える。
【０００８】
本考案の前記発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造は、前記陽、陰極導線と前記裸チップとの接触部表面に、絶縁性接着剤を塗布したことを特徴とする。
【０００９】
従って、考案の発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造における前記陽、陰極導線は、ポリエステル被覆した銅線又はナイロン被覆したポリエステル銅線、或は、ポリ塩化ビニルスチールワイヤ材で構成されたエナメル線である。
【００１０】
尚、考案における発光ダイオードの灯列インナーチューブ構造の前記インナーチューブ構造は、下記方法を用いて完成される。
ステップ1(S1)：陽、陰極導線をそれぞれの冶工具上における導線位置に置く、
ステップ2(S2): LED裸チッブをそれぞれの冶工具上におけるチッブ位置に載せ、裸チップの陰極端と陽極端を、それぞれの陽、陰極導線と電気接続させると共に、 
ステップ3(S3)：絶縁封止材を用いて陽極導線、陰極導線及びLED裸チップを一灯列チューブ構造にする。
【００１１】
前記の構成により、生産の快速を達成させると共に、灯列インナーチューブの外径寸法を有効的に縮小させる二重効果を具える。
【００１２】
考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造は、前記陽・陰極導線とLED裸チップの陽・陰極端との間に電気接続方式を用い、直接各電極端と導線との間を金属線(通称フイラメント)、又は、陽(陰)極端を陽極(陰極)導線に直接接続して、LED裸チップの陽(陰)極端と陽(陰)極導線との間に電気接続を成す。即ち、前記LED裸チップが赤光又は黄光類型のLED裸チッブの場合は、前記裸チップの陰極端が裸チッブの下側に位置し、前記裸チップの陽極端が裸チッブの上側に位置する故、前記裸チップの陰極端が前記陰極導線と直接電気接続し、前記裸チップの陽極端と陽極導線は、金属線で連結して電気接続効果を達成生する。
【００１３】
尚、前記裸チップが青・緑光型LED裸チップである場合は、前記裸チップの陰極端がチッブの上側に位置し、裸チップの陽極端がチッブの下側に位置する故、前記裸チップの陽極端と陰極端は、それぞれの金属線を経て陽極導線及び陰極導線と電気接続する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
本考案の前記目的を達成するために用いられた技術手段及びその他の効果を図面に合せて、より良き実施例を下記に詳説する。
【００１５】
本考案に記述されたLEDチップ(以下、LED裸チップと略称)は、赤・黄光チップ又は青・緑光チッブ等の各種類型裸チップであって、本考案における限定はない。しかし、考案は、赤・黄光及び青・緑光裸チッブの例を主体にして、考案の技術特徴及び効果を下記に詳説したことを先ず記載する。
【００１６】
図３乃至図７において、図３は、考案における発光ダイオード灯列インナーチューブ構造の製造ステップフローチャートを示し、図４に、考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造における赤・黄発光チップと陽極導線及び陰極導線の接続図を示す。尚、図５は、図４におけるA‐A線の断面図であって、図６は、考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造における青・緑発光チップと陽極導線及び陰極導線の接続図で、図７は、図６におけるA‐A線の断面図を示す。
【００１７】
前記図面において示されたように、考案において提供される発光ダイオード灯列インナーチューブ構造は、冶工具を用いて高能率生産を達成するため、前記冶工具上に導線位置及び複数の裸チップを設置するチッブ位置を設ける。尚、前記チップ位置間の間隔は、同一ピッチ又は非同一ピッチでも良く、且つ、前記灯列インナーチューブ構造の製造ステップも、考案において限定しない。従って、考案は下記製造ステップにより、前記インナーチューブ構造を製作した。
【００１８】
先ず、冶工具上の導線位置に電源接続用の陽極導線30及び陰極導線40を平行に放置(S1)する。通常、外部陽極電源に接続する導線は、陽極導線30と称し、外部陰極電源に接続する導線は、陰極導線40と称す(図４参照)。前記導線を裸チップと電気的に接続させた後、前記導線表面に絶縁性コーティング剤塗布により絶縁層を形成させる。尚、前記絶縁層は、ポリエステル又はナイロン被覆ポリエステル、或は、ポリ塩化ビニール等を用いるも、考案では特に限定しない。従って、前記導線上における絶縁性の提供によって、陽極導線30と陰極導線40とが接触して短絡に成らなければ可である。
【００１９】
次に、発光ダイオードチップ(裸チップ50と略称)を冶工具のチップ位置に放置し、前記裸チップ50の陽極端51と陰極端52とをそれぞれの陽極導線30及び陰極導線40とに電気接続させる(S2)。従って、前記陽・陰極導線30,40と前記裸チップ50の陽・陰極端51,52間は、各陽極端51と陽極導線30との間に接続された金属線511 (通称:フイラメント)及び陰極端52と陰極導線40との接触を経て、陽極端51と陽極導線30及び陰極端52と陰極導線40との間で電気接続方式を成す(図５参照)。
【００２０】
その後、透明封止材60を用い、陽極導線30と陰極導線40及び裸チップ50等を直接封止して灯列インナーチューブ70を形成(S3)(図４、５参照)することによって、快速生産且つ有効的灯列インナーチューブ70の外径θ2縮小の二重効果を達成する。
【００２１】
尚、用いる裸チップ50の種類によって、考案が採用した裸チッブ50と陽極導線、陰極導線30,40との間における電気接続方式を図４乃至図７に示す。赤・黄光裸チッブ50’類型を用いた場合は、殆どの前記裸チップ50’インナーチューブ陰極端52が裸チップ50’下側にあり、前記裸チップ50’の陽極端51が裸チップ50’上側にある故、この裸チップ50’の陰極端52と陰極導線40との間は、直接接触することで電気接続となり、裸チップの陽極端51と陽極導線30との間は、金属線511の連結によって電気接続される(図５参照)。尚、前記裸チップ50が青・緑光類の裸チップ50”である場合は、裸チップ50”の陰極端と陽極端が共に裸チップ50”の上側にある故、前記裸チップ50”の陽極端51及び陰極端52にそれぞれ金属線511,511を接続して、陽極導線30及び陰極導線40との電気接続を成す(図６乃至図７参照)。
【００２２】
図８は、考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、第二陽極導線及び第二陰極導線を増設した場合の接続図を示す。前記図８に示す灯列インナーチューブ構造は、赤・黄光類の裸チッブ50’と青・緑光類の裸チップ50”における陽極端51と陰極端52の位置が異なり、且つ、各類型の裸チップ50’,50”に必要な電流規格も異なる(赤・黄光類裸チッブ50’はDC18 V、青・緑光類の裸チップ51”はDC 27 V使用)。従って、異なる種類の裸チップ50’,50”を同一灯列チューブに配置する場合は、少なくとも一対の陽極導線・陰極導線を設置して、異なる規格の電流及び異なる電気接続方式を提供しなければならない。よって、考案では、増設した陽極導線・陰極導線を第二の陽極導線30’及び第二の陰極導線40’を定義して、異なる類型の裸チップ50’,50”に適宜な電流を提供する。従って、図８における例は、同一灯列インナーチューブ70内部に赤光裸チップRと、青光裸チップBと、黄光裸チップY及び緑光裸チップGの四種類裸チップ50’,50”(四色灯)を挿入配置した場合の考案実施例において、元来設置の陽極導線30及び陰極導線40と同類型の赤光裸チッブR及び黄光裸チップYを電気接続してDC
18 V電源を提供し、又、増設した第二陽極導線30’及び第二陰極導線40’と同類型の青光裸チッブB及び緑光裸チッブGの電気接続を成し、DC 27 Vの電源提供をすることできる。よって、異なる類型の裸チップ50’,50”を同時に同一灯列インナーチューブ70内に実装して、多色光変化の光源効果を達成する。
【００２３】
又、図９は、考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線と第二陽・陰極導線の出入口側に電流切替装置を設けた場合の陽、陰極導線における通電状態の接続図を示し、図１０は、発光ダイオード灯列インナーチューブ構造においてそれぞれの陽・陰極導線の電源送入側に電流切替装置を設けた場合の第二陽・陰極導線における通電状態接続図であり、図１１は、発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線の中段位置に電流切替装置を設けた場合の切替状態と、陽・陰極導線後半部各裸チッブの交差点火状態制御を示す。尚、図１２において、考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線の中段位置に電流切替装置を設けた場合の切替状態と、陽・陰極導線各裸チッブの交差点火状態の制御方式が示される。
【００２４】
前記図９において、考案は、陽・陰極導線30,40と第二陽・陰極導線30’,40’との電流出入口側(図９参照)又はそれぞれの陽・陰極導線(30,40),(30’,40’)の中段位置に電流切替装置S(図９及び図１１参照)を設けることによって、電流の制御をし、それぞれの陽・陰極導線(30,40),(30’,40’)における裸チッブが交差して点火することにより、キラキラと閃くような効果をもたらす。尚、図９において示すように、前記電流切替装置Sを陽・陰極導線(30,40)と第二陽・陰極導線 (30’,40’)の電流出入口に設けた場合は、陽・陰極導線(30,40)上の裸チップ点火を選択(図９参照)、又は、第二陽・陰極導線(30’,40’)上の裸チップ50の点火を選択(図１０参照)する。図１１乃至図１２は、前記電流切替装置Sを陽・陰極導線(30,40),(30’,40’)の中段位置に設置して、それぞれ灯列インナーチューブ70における上半部及び下半部の裸チップ50交差点火の制御を成す。
【００２５】
図１３は、発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、前記インナーチューブ外部にアウトチューブを被覆した場合の別構造状態を示し、図１４は、図１３におけるB‐B線の断面図を示す。
【００２６】
考案の灯列インナーチューブ70は、その外側においてポリ塩化ビニール(PVC)材でアウターチューブ(外管)71を形成することによって、発光灯列700(図１３参照)を構成することも可である。考案は、発光灯列700において強靭性を具えさせるため、アウターチューブ71内部に少なくとも一本の牽引線711(図１４参照)を設けることによって、発光灯列700に適宜な靭性を与えて、引張り又は発光灯列700の撓み過大による断裂、或は実装不可等の悩み発生を避けている。尚、前記牽引線711, 711も導電性金属 (錫メッキ銅線使用)で構成されてある故、前記金属牽引線711,711を灯列インナーチューブ70の陽極導線30及び陰極導線40末端と接続し、前記陽極導線30及び陰極導線40との間に電気回路(図１３参照)を形成する。
【００２７】
以上の記述により、考案は習用発光ダイオード灯列インナーチューブ構造と異なる。考案は、発光ダイオードのリード線をそれぞれ陽極導線及び陰極導線に溶接する習用方式に透明封止材を用いて陽極導線及び陰極導線と裸チップを固定すると共に、一体に被覆する故、裸チップそれぞれのリード線溶接が不必要となり、透明封止材による封止のみで、裸チップと陽極導線及び陰極導線との間に電気回路を構成する他、マスプロにおける快速生産効果の目的を達成する。尚且つ、考案は、発光ダイオードにおける余計なリードフレーム及びランプ状の封止を省略して、直接裸チップを用い、発光ダイオード末端のコスト節減を成すと共に、発光灯列の外形寸法を最小状態に制御して、前記発光灯列の応用領域を向上させている。
【００２８】
本考案は、以上のより良き実施例で考案のメリット説明を行うも、以上の説明は、単なる考案での実施例のみであって、考案の実施範囲を拘束するものではない。従って、本考案の登録請求範囲に述べる特徴及び主旨による同一変化及び修飾等は、考案の出願範囲に包含されるべきであることをも主張する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】伝統的な周知の発光ダイオード構造図
【図２】伝統的な周知の発光ダイオード灯列スリーブ構造
【図３】考案における発光ダイオード灯列インナーチューブ構造の製造ステップフローチャート
【図４】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造における赤・黄発光チップと陽極導線及び陰極導線の接続図
【図５】図４におけるA‐A線の断面図
【図６】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造における青・緑発光チップと陽極導線及び陰極導線の接続図
【図７】図６におけるA‐A線の断面図
【図８】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、第二陽極導線及び第二陰極導線を増設した場合の接続図
【図９】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線と第二陽・陰極導線の出入口側に電流切替装置を設けた場合の陽、陰極導線における通電状態を示す接続図
【図１０】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造においてそれぞれの陽・陰極導線の電源送入側に電流切替装置を設けた場合の第二陽・陰極導線における通電状態を示す接続図
【図１１】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線の中段位置に電流切替装置を設けた場合の切替状態と、陽・陰極導線後半部各裸チッブの交差点火状態制御を示す
【図１２】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、陽・陰極導線の中段位置に電流切替装置を設けた場合の切替状態と、陽・陰極導線各裸チッブの交差点火状態制御を示す
【図１３】考案の発光ダイオード灯列インナーチューブ構造において、前記インナーチューブ外部にアウトスリーブを被覆した場合の別構造状態を示す。
【図１４】図１３におけるB‐B線の断面図を示す。
【符号の説明】
【００３０】
10     LEDチップ
100    インナーチューブ
11     リードフレーム
111    リード線
12     リードフレーム
121    リード線
13     金属線
14     透明封止材(エポキシ)
15     陽極導線
16     陰極導線
30     陽極導線
30’   第二陽極導線
40     陰極導線
40’   第二陰極導線
50     LED裸チップ
50’   LED裸チップ
50”   LED裸チップ
51     陽極端
511    金属線
52     陰極端
60     透明封止材
70     灯列インナーチューブ
700    串状発光ランプ
71     アウターチューブ
711    牽引線
θ1    外径
θ2    外径
R      赤光LED裸チップ
B      青光LED裸チップ
Y      黄光LED裸チップ
G      緑光LED裸チップ
S      電流切替装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003141135.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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