(57)【要約】【課題】本発明はＬＥＤ照明モジュールを提供する。【解決手段】本発明によるＬＥＤ照明モジュールは、通電用ワイヤを、ＬＥＤランプを入れるケースの外部から結合させることにより、各モジュール間の間隔調整を可能にし組立生産性を向上させることができる。【選択図】図３
2008084864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤランプ；
上記ＬＥＤランプが接続される基板；
上記基板を入れるケース；及び
上記ケースの外部に置かれ、上記基板に接続された状態で上記ケースを貫通した接続手段がその内部に浸透することで上記基板と導通されるワイヤ；を含んでなるＬＥＤ照明モジュール。
【請求項２】
上記接続手段はねじからなり、
上記ねじは、上記ケースの上方から上記基板と上記ケースを貫通してからその一部が下方に突出し、
上記ワイヤを突出した上記ねじの先端に密着させることにより、上記ワイヤと上記基板が導通されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項３】
上記ケースの底面には、上記ワイヤを挿入して遊動することなくガイドするガイド溝が設けられることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項４】
上記ワイヤは、上記接続手段によって通電された後、第１樹脂剤によりモールディングされて防水されることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項５】
上記ワイヤを上記ケースに密着させるためのブラケットを備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項６】
上記ケース又は上記ブラケットのどちらか一方にはフックが形成され、他方には上記フックと係合する係止段が形成されることを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項７】
上記ケースを固定させようとする対象物への固定のための固定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項８】
上記固定手段は、上記ケースを係止するための係止部を設けたカバー；及び
上記カバーを上記対象物に固定させるための両面接着剤；を含んでなることを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項９】
上記ケースの内部には、防水機能を有する第２樹脂剤が注入及び硬化されて上記ＬＥＤランプ及び上記基板を防水することを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１０】
ＬＥＤランプ；
上記ＬＥＤランプが接続される基板；
上記基板を入れるケース；
上記ケースの外部に置かれるワイヤ；
上記ワイヤを上記ケースに固定させるためのカバー；及び
外部から上記ワイヤ及び上記ケースを貫通して上記基板に接続される伝導体；を含んでなり、
上記ケースの底面には、上記ワイヤを挿入して遊動することなくガイドするガイド溝が形成されるＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１１】
上記伝導体は、ねじからなることを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１２】
上記ケース又は上記カバーのどちらか一方にはフックが形成され、他方には上記フックが締結されるフック孔が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の照明モジュール。
【請求項１３】
上記ケースの底面には両面接着剤が付着されることを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１４】
上記ケースの内部には防水機能を有する樹脂剤が注入及び硬化されて、上記ＬＥＤランプ及び上記基板を防水することを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１５】
上記基板には、上記伝導体が接続される接続用ホールが設けられ、
上記ケースの内部には、上記伝導体を上記接続用ホールへ誘導するための案内チューブが形成されることを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１６】
上記カバーは、上記ケースの底面に超音波融着により固定されることを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１７】
ＬＥＤランプと、該ＬＥＤランプが接続される基板と、該基板を入れるケースと、該ケースの外部に置かれるワイヤと、該ワイヤを上記ケースに固定させるためのカバー；及び、上記ワイヤ及び上記ケースを貫通して上記基板に接続される伝導体；を含んでなるＬＥＤ照明モジュールにおいて、
上記ケースの底面及び上記カバーの上面には、それぞれ、上記ワイヤの表面の一部を取り囲む形状の防水用突起が形成されることを特徴とするＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１８】
上記ケースの底面又は上記カバーの上面のうちのどちらか一方には、上記ワイヤの両側に位置し、超音波が加えられる時に他方に融着される融着用突起が形成されることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項１９】
上記ケース又は上記カバーのどちらか一方には位置固定孔が形成され、他方には上記位置固定孔に挿入される位置固定突起が形成されることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【請求項２０】
上記カバーには上記伝導体が通過する貫通孔が設けられ、上記貫通孔の縁には突出したガイド部が形成されることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ照明モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数のＬＥＤランプを一つのケースに内蔵してモジュール化し、かかるモジュール等を通電用ワイヤで長く連結したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＬＥＤ（発光ダイオード）は、ＧａＰ、ＧａＡｓなどの化合物半導体のＰＮ接合に電流が流れる時に光が発生する現象を用いた発光体素子であり、発光ダイオードの製造の際に半導体化合物の成分比を調節することで所定波長の光を発生させることができる。
【０００３】
かかるＬＥＤは、所定領域の波長を用いる医療用には勿論、植物の生長促進用にも使われており、特に、電力消耗が低く視認性が高いとの長所から、最近は信号灯、車両のリアランプ、屋外広告用看板などにも広く適用され、その適用範囲は次第に拡大して従来知られている照明装置を代替してきている。
【０００４】
このようなＬＥＤを用いた看板用照明装置として、従来知られている一例を説明する。
【０００５】
図１は、従来のＬＥＤモジュールを示す斜視図であり、図２は、図１のＬＥＤモジュール等がワイヤで連結されている状態を示す平面図である。
【０００６】
これら図面に示された従来のＬＥＤモジュールは、多数のＬＥＤランプ５が接続された基板２がケース１内に装着される。ケース１は、ＬＥＤランプ５を露出させ得るように上方が開放されている。
【０００７】
ＬＥＤランプ５に電源を供給するためのワイヤ３は、ケース１の一側面から貫通して基板２に接続され、ケース１の他側面を貫通して外部へ引き出される。ねじ４を基板２に挿通させワイヤ３に締結することにより、ワイヤ３と基板２が接続される。
【０００８】
ワイヤ３を、一つのＬＥＤモジュールの基板２に接続した後に他のＬＥＤモジュールの基板２に接続することを繰り返すことで、一つの長いワイヤ３に数十個のＬＥＤモジュールが所定間隔をもって固定される。
【０００９】
ワイヤ３は、通常、ケース１にインサート射出されて固定されるため、堅固に固定され水分の浸透が防止される。
また、ケース１内にシリコンを注入することで、ＬＥＤランプ５及び基板２への水分浸透を防止し、ＬＥＤランプ５から発生する熱を外へ放出させる。
【００１０】
このように組み立てられたＬＥＤモジュールを照明させるためにワイヤ３に電流を供給すれば、基板２に接続されている各ＬＥＤモジュールが全て光を発生させるようになる。
一方、各ＬＥＤモジュール間の間隔は、場合によって１００ｍｍが好適なことがあれば、９０ｍｍが好適なこともある。かかる長さは、ＬＥＤモジュールを適用させようとする場所の環境、光の明るさなどによって決定される。
【００１１】
しかし、従来のＬＥＤモジュールは、ワイヤがケースにインサート射出にて固定されていることから、各ケース間の間隔を調整することが不可能である。
このため、ＬＥＤモジュールの供給者は、迅速な供給のために、各ケース間の間隔が異なる製品を全部備えていなければならない。よって、ＬＥＤモジュールの在庫数量が多くなるとの問題点がある。
【００１２】
また、従来のＬＥＤモジュールでは、その組立工程において、長いワイヤに多くのケースを固定した製品を取り扱うため、組立工程での取り扱いに困難があり、自動化生産システムを構成するにも障害がある。
かかることから、従来のＬＥＤモジュールは組立生産性に劣るとの問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記のような問題点を解決するために案出されたものであり、その目的は、通電用ワイヤを、ＬＥＤランプを入れるケースの外部から結合させることにより、各モジュール間の間隔調整を可能にし、組立生産性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記の目的を達成するために、
ＬＥＤランプ；
上記ＬＥＤランプが接続される基板；
上記基板を入れるケース；及び
上記ケースの外部に置かれ、上記基板に接続された状態で上記ケースを貫通した接続手段がその内部に浸透することで上記基板と導通されるワイヤ；を含んでなるＬＥＤ照明モジュールを提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、通電用ワイヤを、ＬＥＤランプを入れるケースの外部から結合させることにより、各モジュール間の間隔を調整することができ、組立生産性を向上させ得る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の第１実施例によるＬＥＤ照明モジュールを説明する。
【００１７】
図３は本発明の第１実施例によるＬＥＤモジュールの分解斜視図であり、図４は図３に示すＬＥＤモジュールの要部背面斜視図である。
【００１８】
これら図面に示すＬＥＤ照明モジュールは、ＬＥＤランプ３０；ＬＥＤランプ３０が接続される基板２０；基板２０を入れるケース１０；及びケース１０の外部に置かれ、基板２０に接続された状態でケース１０を貫通する接続手段がその内部に浸透することで基板２０と導通されるワイヤ４０；からなる。
【００１９】
ケース１０の各隅の底面には、基板２０を支えるための支持突起１３が設けられ、支持突起１３から基板２０の厚さだけの上方には、フック状の押圧突起１３−１が設けられる。押圧突起１３−１は、基板２０が圧入されてそれを通過した後に弾性により復元され、基板２０の上方を押圧して固定させるようになる。
【００２０】
また、ケース１０の内部にシリコン８０を充填することにより、ＬＥＤランプ３０及び基板２０への水分浸透、及びＬＥＤランプ３０からの高熱によるＬＥＤランプ３０及び基板２０の損傷や火災を防止する。
接続手段はねじ２２からなり、基板２には、ねじ２２が接続される接点が形成される。
【００２１】
ねじ２２は、ケース１０の上方から基板２０及びケース１０を貫通した後、その一部がケース下方に突出し、この突出したねじ２２の先端にワイヤ４０を密着させることで、ワイヤ４０はねじ２２を介して基板２０と導通される。
【００２２】
ケース１０の底面には、ワイヤ４０を挿入して遊動することなくガイドするガイド溝１２が設けられる。
ねじ２２の先端はガイド溝１２に突出し、ワイヤ４０がねじ２２によって通電されると、ガイド溝１２にシリコン９０を充電してワイヤ４０とねじ２２との接続部位を防水する。
【００２３】
また、ワイヤ４０をガイド溝１２内に密着させるためにカバー５０が備えられる。カバー５０にはフック５２を設け、これをケース１０の下側面に形成される係止段１１と係止させることにより、カバー５０はワイヤ４０を圧迫してワイヤ４０の組立状態をより堅固にする。
【００２４】
一方、ケース１０をチャンネルに固定するための固定手段が備えられる。かかる固定手段としては、ケース１０を係止するための係止部６２を有するブラケット６０と、ブラケット６０をチャンネルの底面に接着させるための両面接着剤７０を用いることができる。
【００２５】
以下、上記した構成を有するＬＥＤ照明モジュールの組立工程を説明する。
図５は図３に示すケース１０にワイヤを組み立てた状態の斜視図であり、図６は図１に示すＬＥＤモジュールの一部結合状態斜視図、図７は図６に示すＬＥＤモジュールの全部結合状態斜視図である。図８は図６の断面図で、図９は図７の断面図である。
【００２６】
ＬＥＤランプ３０が接続された基板２０と、ケース１０と、ワイヤ４０と、カバー５０と、ブラケット６０と、両面接着剤７０を用意する。
【００２７】
そして、ＬＥＤランプ３０が接続された基板２０をケース１０内に装着し、ねじ２２を基板２０及びケース１０に貫通させ、ねじ２２の先端部をケース１０の下方に一部突出させる。
【００２８】
かかる状態で、ケース１０内にシリコン８０を注入し硬化させることにより、ＬＥＤランプ３０及び基板２０を防水する。
【００２９】
このようにケース１０に基板２０を結合し防水処理を済ませた半製品状態のままで保管する。ＬＥＤランプ３０の色相及び個数別に多様な半製品を準備しておく。
また、ワイヤ４０、カバー５０及びブラケット６０は、ケース１０に結合されていない状態で保管する。
【００３０】
このようにＬＥＤランプ３０の色相及び個数別に半製品状態で保管することから、在庫数量及び保管空間を減らすことができる。
【００３１】
一方、半製品保管状態で購買者の注文を受付する。購買者の注文に応じて、各ＬＥＤモジュール間の距離及びＬＥＤランプ３０の色相が明確に決められる。
【００３２】
半製品状態であり、且つ購買者の注文に合う色相のＬＥＤランプ３０が接続された基板２０を組み立てたケース１０を準備し、各モジュール間の距離が購買者が望む寸法に合うように、ワイヤ４０を各ケース１０のガイド溝１２に密着させる。
【００３３】
ワイヤ４０がケース１０に良好に結合されるように、ガイド溝１２に接着剤を予め塗布してもよい。
また、適当した道具を用いてワイヤ４０に圧力を加えることにより、ガイド溝１２に突出したねじ２２の先端がワイヤ４０内に挿入されるようにしてワイヤ４０と基板２０を導通させる。
また、ガイド溝１２の内部にてワイヤ４０の周りにシリコンを注入し硬化することで、ねじ２２とワイヤ４０との接続部周囲を防水する。
【００３４】
なお、カバー５０のフック５２をケース１０の係止段１１に係合させることにより、カバー５０はワイヤ４０を堅固に支持するようになる。
【００３５】
このように２次組立を済ませたＬＥＤモジュールと、両面接着剤７０の接着されたブラケット６０とを購買者に伝達する。両面接着剤７０は、一面がブラケット６０に接着され、他面は離型紙に覆われている。
【００３６】
購買者は、両面接着剤７０の他面を覆った離型紙を除去し、ブラケット６０をチャンネル内の所望の位置に予め接着させる。
【００３７】
そして、ワイヤ４０にぶら下がっている数十個のＬＥＤモジュールのケース１０を一つずつブラケット６０と結合させる。ブラケット６０の係止部６２は、ケース１０及びカバー５０の突出部位と係合してＬＥＤモジュールをチャンネルの底面に固定させるようになる。
【００３８】
このように、購買者は、まずブラケット６０をチャンネルの底面に固定させ、それぞれのＬＥＤモジュールをブラケット６０に結合させることにより、従来の作業方法に比べてＬＥＤモジュールの設置作業速度を高めることができる。
【００３９】
以下、本発明の第２実施例によるＬＥＤ照明モジュールを添付の図面を参照して説明する。
図１０は本発明の第２実施例によるＬＥＤ照明モジュールの分解斜視図であり、図１１は図１０に示すＬＥＤ照明モジュールの背面分解斜視図、図１２は図１０に示すワイヤをケースに組み立てた状態の背面斜視図である。図１３は図１０に示すＬＥＤ照明モジュールの結合状態斜視図であり、図１４は図１３に示すＬＥＤ照明モジュールの縦断面図である。
【００４０】
これら図面に示すＬＥＤ照明モジュールは、ＬＥＤランプ３０；ＬＥＤランプ３０が接続される基板２０；基板２０を入れるケース１０；ケース１０の外部に置かれるワイヤ４０；ワイヤ４０をケース１０に固定するためのカバー５０；及び外部からワイヤ４０及びケース１０を貫通して基板２０に接続される伝導体；含んでなる。
【００４１】
ケース１０の底面には、ワイヤ４０を遊動することなくガイドするためのガイド溝１２が形成される。
伝導体は通電用ねじ２２からなる。
通電用ねじ２２は、カバー５０の下方からカバー５０及びワイヤ４０の中心を貫通した後、ケース１０を貫通して基板２０の接続用ホール２６に締結され、これにより、ワイヤ４０はねじ２２を介して基板２０と導通される。
【００４２】
基板２０には、通電用ねじ２２が接続される接続用ホール２６が設けられ、ケース１０の内部には通電用ねじ２２を接続用ホール２６へ誘導するための案内チューブ１６が形成される。
【００４３】
ケース１０の各隅の底面には、基板２０を支えるための支持突起１８が設けられ、締結用ねじ２４が基板２０を貫通して支持突起１８に締結されて基板２０を固定するようになる。
【００４４】
また、ケース１０の内部にシリコン８０を充填することにより、ＬＥＤランプ３０及び基板２０への水分浸透、及びＬＥＤランプ３０からの高熱によるＬＥＤランプ３０及び基板２０の損傷や火災の発生を防止する。
【００４５】
ケース１０の底面には、両面接着剤７０が付着されて他の物体に取り付けることができるようになる。
ワイヤ４０の周りには、防水用シリコンを塗布しワイヤ４０とねじ２２との接続部位を防水する。
カバー５０にはフック５２を形成し、ケース１０の下側面にフック孔１４を形成する。フック５２をフック孔１４に締結すれば、カバー５０がワイヤ４０を圧迫しワイヤ４０の遊動を防止できるようになる。
【００４６】
一方、ケース１０の底面に設けられたガイド溝１２の両端には、ワイヤ４０の上側表面の一部を取り囲む形状の第１防水用突起１５が設けられ、カバー５０の上面には、第１防水用突起１５に対応する位置に、ワイヤ４０の下側表面の一部を取り囲む形状の第２防水用突起５４が設けられる。
【００４７】
第１防水用突起１５と第２防水用突起５４がワイヤ４０の上下部を取り囲み、ワイヤ４０を防水するようになる。
ケース１０の底面には、ワイヤ４０の両側に位置し、超音波が加えられる時にカバー５０に融着する融着用突起１７が設けられる。
【００４８】
ケース１０又はカバー５０のどちらか一方には位置固定孔１９が設けられ、他方には位置固定孔１９に挿入される位置固定突起５９が形成される。位置固定突起５９は、カバー５０がケース１０に結合される際に正確な位置を設定するように働く。
カバー５０には、ねじ２２が通過する貫通孔５６が形成され、貫通孔５６の縁には突出したガイド部５８が形成される。ガイド部５８は、両面接着剤７０に接触しねじ２２の周りを閉鎖させることにより、ねじ２２へ水分が浸透することを効率よく防止するようになる。
【００４９】
また、カバー５０を、ケース１０の底面に超音波で融着させることにより、カバー５０がケース１０の底面に面融着しワイヤ４０の遊動を防止することができる。特に、融着用突起１７は、ワイヤ４０の周囲で溶融しケース１０とカバー５０とを接合させてワイヤ４０を防水する。
【００５０】
以下、上記の構成からなるＬＥＤ照明モジュールの組立工程を説明する。
ＬＥＤランプ３０が接続された基板２０と、ケース１０と、ワイヤ４０と、カバー５０と、両面接着剤７０を用意する。
【００５１】
そして、ＬＥＤランプ３０が接続された基板２０をケース１０内に装着し、締結用ねじ２４で基板２０をケース１０に固定させる。
【００５２】
この状態で、ケース１０の内部にシリコン８０を注入し硬化させることにより、ＬＥＤランプ３０及び基板２０を防水する。
【００５３】
このようにケース１０に基板２０を結合し防水処理を済ませた半製品状態のままで保管する。また、ワイヤ４０及びカバー５０は、ケース１０に結合されていない状態で保管する。
【００５４】
このようにＬＥＤランプ３０の色相及び個数別に半製品状態で保管することから、在庫数量及び保管空間を減らすことができる。
【００５５】
一方、半製品保管状態で購買者の注文を受付する。購買者の注文に応じて、各ＬＥＤモジュール間の距離及びＬＥＤランプ３０の色相が明確に決められる。
【００５６】
半製品状態であり、且つ購買者の注文に合う色相のＬＥＤランプ３０が接続されたシリコン８０を充填したケース１０を準備し、各モジュール間の距離が購買者が望む寸法に合うように、ワイヤ４０を各ケース１０のガイド溝１２に密着させる。
また、ワイヤ４０の周りに防水用シリコンを塗布することでワイヤ４０の周囲を防水する。
【００５７】
なお、カバー５０のフック５２をケース１０のフック孔１４に締結することにより、ワイヤ４０をケース１０の底面に仮固定させる。カバー５０の位置固定突起５９は、ケース１０の位置固定孔１９に挿入されてカバー５０の位置を設定しその遊動を防止する。また、第１防水用突起１５と第２防水用突起５４は、ワイヤ４０の周囲を閉鎖して水分の浸透を防止する。
【００５８】
次に、超音波注射器で超音波を放出し、ケース１０の底面にカバー５０を融着させる。カバー５０は、ケース１０の底面に面融着し、融着用突起１７は溶融しながらワイヤ４０の周囲を閉鎖して水分の浸透を防止する。
超音波融着により、ワイヤ４０はケース１０に堅固に固定される。
【００５９】
続いて、通電用ねじ２２をカバー５０の底面から締結しワイヤ４０の中心を貫通させた後、ケース１０と案内チューブ１６を経て基板２０の接続用ホール２６に締結させることにより、ワイヤ４０と基板２０が導通するようになる。
【００６０】
このように２次組立を済ませたＬＥＤ照明モジュールを購買者に伝達する。ここで、カバー５０の底面に付着された両面接着剤７０は、その外側面が離型紙に覆われている。
【００６１】
購買者は、両面接着剤７０の外側面を覆った離型紙を除去し、チャンネルの底面に接着させることで、それぞれのＬＥＤ照明モジュールをチャンネル内の所望の位置に設置することができる。
【００６２】
通電用ワイヤを、ＬＥＤランプを入れるケースの外部に結合させることにより、各モジュール間の間隔調整を可能にし、組立生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】従来のＬＥＤモジュールを示す斜視図である。
【図２】図１に示すＬＥＤモジュールをワイヤで連結した状態を示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施例によるＬＥＤモジュールの分解斜視図である。
【図４】図３に示すＬＥＤモジュールの要部背面斜視図である。
【図５】図３に示すケースにワイヤを組み立てた状態の斜視図である。
【図６】図１に示すＬＥＤモジュールの一部結合状態斜視図である。
【図７】図６に示すＬＥＤモジュールの全部結合状態斜視図である。
【図８】図６の断面図である。
【図９】図７の断面図である。
【図１０】本発明の第２実施例によるＬＥＤ照明モジュールの分解斜視図である。
【図１１】図１０に示すＬＥＤ照明モジュールの背面斜視図である。
【図１２】図１０に示すワイヤをケースに組み立てた状態の背面斜視図である。
【図１３】図１０に示すＬＥＤ照明モジュールの結合状態斜視図である。
【図１４】図１３に示すＬＥＤ照明モジュールの縦断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０      ケースス
２０      基板
３０      ＬＥＤランプ
４０      ワイヤ
５０      カバー
６０      ブラケット
７０      両面接着剤
８０，９０  シリコン
【図１】
2008084864.tif 000003
【図２】
2008084864.tif 000004
【図３】
2008084864.tif 000005
【図４】
2008084864.tif 000006
【図５】
2008084864.tif 000007
【図６】
2008084864.tif 000008
【図７】
2008084864.tif 000009
【図８】
2008084864.tif 000010
【図９】
2008084864.tif 000011
【図１０】
2008084864.tif 000012
【図１１】
2008084864.tif 000013
【図１２】
2008084864.tif 000014
【図１３】
2008084864.tif 000015
【図１４】
2008084864.tif 000016