(57)【要約】【課題】  製造時間を短縮し、製造手段を簡略にし、ダイオードの破損を防止しながら、ダイオードをその放熱要素、すなわちラジエータに接続する。【解決手段】  金属製ベース（２）を有するパワー発光ダイオード（１）を金属製放熱要素（３）に固定する方法において、レーザースポット溶接部（１１）により、放熱要素（３）に発光ダイオードのベース（２）を固定する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製ベース（２）を有するパワー発光ダイオード（１）を金属製放熱要素（３）に固定する方法において、レーザースポット溶接部（１１）により放熱要素（３）に発光ダイオードのベース（２）を固定することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記放熱要素（３）には、レーザー光のエネルギーを吸収できる金属、例えばニッケルの層（Ｃ）がコーティングされていることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記レーザースポット溶接部（１１）の中心が、前記ベースの外周に平行な輪郭に沿ってほぼ一定に分布していることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ベース（２）の外周の近くに、前記レーザースポット溶接部（１１）を形成することを特徴とする、請求項３記載の方法。
【請求項５】
パワー発光ダイオードを含み、主に銅から製造された前記ダイオードのベースが、例えば銅から製造された金属放熱要素に固定されている、自動車用の表示または照明装置において、前記ダイオードのベース（２）が、レーザースポット溶接部（１１）により、前記放熱要素（３）に固定されていることを特徴とする表示または照明装置。
【請求項６】
前記放熱要素（３）には、レーザー光のエネルギーを吸収する金属の層（Ｃ）、例えばニッケルの層（Ｃ）がコーティングされていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記レーザースポット溶接部（１１）の中心が、前記ベースの外周と平行な輪郭に沿ってほぼ一定に分布していることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項８】
前記ベース（２）の外周の近くに、前記レーザースポット溶接部（１１）が形成されていることを特徴とする、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記ダイオードのベース（２）をセンタリングするための手段（Ｂ）が、前記放熱要素（３）に設けられており、かつ前記放熱要素（３）に設けられた突起を含むことを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１０】
前記ダイオードの前記電極（１ａ）（１ｂ）が、導電性ラグにレーザースポット溶接されていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１１】
前記発光ダイオードのベース（２）が固定されている放熱要素（３）が、前記放熱要素に対して、前記ダイオードと反対側に位置する絶縁支持体（４）に取り付けられており、この絶縁支持体（４）が、電気接続ラグ（９ａ）（９ｂ）（１９ａ）（１９ｂ）を含み、前記ダイオードの各電極（１ａ）（１ｂ）が、それぞれラグに接続されており、前記絶縁支持体（４）が、レーザー溶接ビームを通過させるための、絶縁ベースと一致している開口部（５）（１４）および前記ダイオードの電極と一致している開口部（６ａ）（６ｂ）（１５ａ）（１５ｂ）を含むことを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１２】
前記接続ラグ（９ａ）（９ｂ）が、前記絶縁支持体（４）の放熱要素（３）の側に位置することを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
前記接続ラグ（１５ａ）（１５ｂ）が、前記絶縁支持体（４）の放熱要素（３）と反対側に位置し、前記絶縁支持体（４）に設けられたウィンド（１５ａ）（１５ｂ）、および前記放熱要素に設けられた別のウィンド（１５ａ）（１５ｂ）を通して、各接続ラグと前記ダイオードの対応する電極との間の接続が実行されていることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１４】
前記発光ダイオードのベース（２）が固定されている放熱要素（３）が、前記放熱要素、すなわち、ラジエータ（３）に対して前記ダイオード（２）と同じ側に位置する絶縁支持体（４）に取り付けられており、前記発光ダイオードを収容し、前記放熱要素、すなわちラジエータと接触させるための、前記発光ダイオードの前記ベース（２）と一致する開口部（１４）が、絶縁支持体（４）内に設けられており、かつ絶縁電極のための開口部（１５ａ）（１５ｂ）も設けられていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１５】
前記発光ダイオードのベース（２）の位置と一致する、電極のための開口部を設けるよう、前記放熱要素（３）に前記絶縁支持体（４）が成形されていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１６】
前記ダイオード（１）のベース（２）が、主として銅から構成されていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項１７】
前記放熱要素、すなわちラジエータ（３）が、主として銅から構成されていることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅をベースとする金属放熱要素に、パワー発光ダイオード（ＬＥＤ）を固定するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
「パワー発光ダイオード」なる用語は、熱エネルギーを散逸するのに、給電要素または放熱要素、すなわちラジエータとして働く、例えば銅製の特殊な金属ベースを必要とする大電力ダイオードを意味する。
【０００３】
発光ダイオードの接合部の温度が上昇すると、ダイオードの光出力は低下するので、発光ダイオードに関して良好に熱を散逸させることが必要であることが判っている。従って、発生する熱を散逸するための放熱要素との有効な熱接触を確立できるようにするために、例えば銅製の金属本体、すなわちベースが一般にパワーダイオードに設けられる。
【０００４】
パワー発光ダイオードを固定し、それを冷却することによって、光出力を最適にするには、解決するべき問題がある。
【０００５】
発光ダイオードを固定するには、発光ダイオードが、熱に敏感な比較的脆弱な電子部品であるということを考慮しなければならない。従って、発光ダイオードが損傷を受ける危険性をなくすために、本願出願人を名義人とするヨーロッパ特許公開第1387870号では、熱伝達性接着剤により、ダイオードのベースを放熱要素、すなわちラジエータに固定することが提案されている。
【０００６】
この方法は満足できるものであるが、別の手段、すなわち接着剤を使用することにより、固定作業の手順が複雑となっている。この接着剤は、保管条件の影響を受けやすく、特殊な塗布手段を必要とし、特に架橋時間が比較的長いことにより、製造時間が長くなる。更に、接着剤が十分な機械的な保持力を発揮するまで、すなわち少なくとも架橋時間にわたって、ダイオードをその放熱要素、すなわちラジエータに一時的に保持する手段を設けなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、特に製造時間を短縮し、製造手段を簡略にし、ダイオードの破損を防止しながら、ダイオードをその放熱要素、すなわち、ラジエータに接続する方法の繰り返し性を提供できる発光ダイオードを放熱要素に固定する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による、金属製ベースを有するパワー発光ダイオードを金属製放熱要素に固定する方法は、レーザースポット溶接により、放熱要素に発光ダイオードのベースを固定することを特徴とする。
【０００９】
レーザー光のエネルギーを吸収できる金属、例えばニッケルの層（Ｃ）がコーティングされている放熱要素を使用することが好ましい。
【００１０】
本出願人は、ベースをレーザースポット溶接しても、発光ダイオードは破壊されないことを発見した。放熱要素、すなわち、ラジエータにレーザー光を吸収する金属の層を設けることにより、有効な溶接部を形成できる。
【００１１】
ベースの外周に近いことが好ましい閉じた輪郭、例えばほぼ円形に溶接スポットを形成することが好ましい。
【００１２】
本発明は、パワー発光ダイオードを含み、主に銅から製造されたダイオードのベースが、例えば銅から製造された金属製放熱要素に固定されている、自動車用の表示または照明装置に関し、前記ダイオードのベースは、レーザースポット溶接により、前記放熱要素に固定されていることを特徴とする。
【００１３】
前記放熱要素には、レーザー光のエネルギーを吸収する金属の層（Ｃ）、例えばニッケルの層（Ｃ）がコーティングされていることが好ましい。
【００１４】
前記ベースの外周に平行な輪郭、例えば円形に沿って、前記溶接スポットの中心がほぼ一定に分布している。この輪郭は、ベースの外周に接近していることが好ましい。
【００１５】
放熱要素には、ダイオードの本体をセンタリングする手段が設けることが好ましい。このセンタリング手段は、放熱要素に設けられた突起を含むことができる。
【００１６】
ダイオードの電極も、導電性ラグとレーザースポット溶接することができる。
【００１７】
第１の可能性によれば、前記発光ダイオードのベースが固定されている前記放熱要素は、この放熱要素に対して、前記ダイオードと反対側に位置する絶縁支持体に取り付けられており、絶縁支持体は、電気接続ラグを含み、絶縁ダイオードの各電極は、それぞれラグに接続されており、絶縁支持体は、レーザー溶接ビームを通過させるための、絶縁ベースと一致する開口部、および前記ダイオードの前記電極と一致している開口部を有する。
【００１８】
第２の可能性によれば、放熱要素は、例えば銅から製造されたプリカットされた金属回路であり、この回路の種々の導線は、シャントと称される薄い接続部によって共に接続されている。
【００１９】
この回路には、絶縁支持体として働く電気的に絶縁性のプラスチック材料が重ね成形されている。この重ね成形されたプラスチック材料は、レーザー溶接ビームを通過させるための、ダイオードのベースおよび電極の位置と一致している開口部を有する。
【００２０】
この作業中、モールド内で一体化された機構により、シャントがカットアウトされるので、種々の導線は互いに電気的に分離される。
【００２１】
次に、前と同じように、レーザーによりダイオードのラグは、導線に溶接できる。
【００２２】
放熱要素の方を向く絶縁支持体の側に、接続ラグを保持できる。
【００２３】
変形例によれば、前記接続ラグは、前記絶縁支持体における放熱要素と反対側に位置し、前記絶縁支持体に設けられたウィンド、および前記放熱要素に設けられた別のウィンドを通して、各接続ラグと前記ダイオードの対応する電極との接続が実行される。
【００２４】
別の構造によれば、発光ダイオードのベースが固定されている放熱要素は、放熱要素、すなわち、ラジエータに対して、ダイオードと同じ側に位置する絶縁支持体に取り付けられており、発光ダイオードを収容し、前記放熱要素、すなわちラジエータと接触させるための、発光ダイオードの前記ベースと一致する開口部が絶縁支持体内に設けられており、絶縁電極のための開口部も設けられている。
【００２５】
本発明は、上に説明した手段とは別に、ある数のその他の手段から成っている。これらその他の手段については、添付図面を参照して説明する実施例に関連してより明瞭に説明するが、これら手段は、限定的なものではない。
【００２６】
添付図面、特に図１を参照すると、パワー発光ダイオード１を見ることができる。すなわち、熱エネルギーを散逸させるのに給電要素または放熱要素、すなわちラジエータとして働く特殊な銅製のベースを必要とするダイオードを見ることができる。このダイオードは、例えば少なくとも３０ルーメン、好ましくは４０ルーメン以上の光束を供給できる。ダイオードは、発生する熱の良好な散逸を可能にするよう、主に銅製のベース２、すなわち本体を有する。このベース２は、一般には「スラグ（ｓｌｕｇ）」と呼ばれている。ダイオード１は、一般に銅のブレードから形成された２つの電極１ａ、１ｂを有する。
【００２７】
このダイオード１は、放熱要素３に配置されており、放熱要素３自身は、電気絶縁プラスチック材料から製造された剛性プレートによって形成された絶縁支持体４に固定されている。この支持体４は、平坦でも、またはカーブした表面を有していても、または段付き表面を有していてもよい。この絶縁支持体４は、例えば表示ライトの光源を保持する装置に対応するプラスチック材料製のベースを構成する。
【００２８】
放熱要素３は、銅プレートから成り、この銅プレートの、少なくともベース２と隣接する面、好ましくは両面は、レーザー光のエネルギーを吸収できる金属製の層Ｃによってカバーされている。この層Ｃは、ニッケル製の層であることが好ましく、その厚さは数マイクロメータである。
【００２９】
ベース２の下方において絶縁支持体４には、ベース２とほぼ同じ形状、および同じ断面を有する開口部５が設けられている。電極１ａ、１ｂの下方において、支持体４内には、他の２つの開口部６ａ、６ｂも設けられている。電極１ａ、１ｂの下方に、ブレード７ａ、７ｂが形成されるように、開口部６ａ、６ｂと垂直方向に一致する放熱要素３の厚さを薄くできる。
【００３０】
図３から判るように、放熱要素３は、電極１ａ、１ｂに対応する、発光ダイオード１の固定領域の方向に開口する２つのスカラップ８ａ、８ｂを有する。各スカラップでは、放熱要素３内にカットされたラグ９ａ、９ｂの形態をしたプラグが、ダイオード１と隣接するタング７ａ、７ｂが関連する電極１ａ、１ｂに接続されている。各ラグ９ａ、９ｂのエッジは、これらラグ９ａ、９ｂが放熱要素３の他の部分から電気的に絶縁されるよう、対応するスカラップの端部から離間している。これらのラグ９ａ、９ｂは、電気接続のために、全体の形状が長方形をした他のラグ１０ａ、１０ｂに電気的に接続されている。図３に示すように、ラグ１０ａ、１０ｂはラグ９ａ、９ｂと一体的な部品を形成している。変形例として、これらのラグを、２つの異なる部品からも構成できる。
【００３１】
放熱要素３およびラグ９ａ、９ｂは、図３から判るように、放熱要素、すなわちラジエータ３およびラグ９ｂに設けられた孔を貫通するプラスチック支持体４上に突出するスタッドにより、絶縁支持体４に固定されている。
【００３２】
ダイオードのベース２は、レーザースポット溶接により放熱要素３に固定されている。図１には、ベース２を固定するのに使用されるレーザービームが矢印Ｌで略示されている。ダイオードのベース２と放熱要素３との間のレーザースポット溶接部１１は、レーザー光線の衝撃ポイントに対応している。ベースの外周と平行な輪郭、例えば図２に示すような円形にわたって連続するレーザースポット溶接部１１の中心を、ほぼ一定に分布させることができる。この輪郭は、ベース２の外周に近いことが好ましく、このようにすることによって、ダイオードの接合部に対する熱の影響を小さくできる。
【００３３】
第２の可能性によれば、放熱要素は、例えば銅製のプリカットされた金属回路であり、それらの種々の導線は、シャントと称される薄い接続手段によって共に接続されている。
【００３４】
この回路には、絶縁支持体として働く電気的に絶縁性のプラスチック材料が成形されており、重ね成形されたプラスチック材料は、レーザー溶接ビームを通過させることができるよう、ベースおよびダイオードの電極の位置に一致している開口部を有する。
【００３５】
このレーザー溶接作業中、シャントは、モールド内に組み込まれた機構によってカットアウトされるので、種々の導線は、互いに電気的に分離される。
【００３６】
前と同じように、レーザーによって、これらの導線に、ダイオードのラグを溶接できる。
【００３７】
図１０〜図１２は、一部がオーバーラップしたレーザースポット溶接部１１の分布の可能な変形例を示す。図１０に示すように、同一の円周上に、各グループが４つのレーザースポット溶接部１１から成る４つのグループが回転角方向に９０度離間している。各グループでは、次の溶接スポットの円周部が、前の溶接スポットの中心を実質的に通過している。図１１は、１２０度回転角方向に離間した各グループが、４つのレーザースポット溶接部１１から成る３つのグループを示し、図１２は、径方向に対向する各グループが、４つの溶接スポットから成る２つのグループを示している。
【００３８】
分布の種類がどのようなものであれ、レーザースポット溶接部１１は、ベースの外周にほとんど接していることが好ましい。
【００３９】
使用されるレーザーは、逐次実行される附勢によって発生されるパルス状レーザーである。附勢のパワーおよびレーザースポット溶接部１１のための附勢の回数は、ダイオードの接合部を損傷しやすいベース２の温度を上昇させることなく、抵抗力を最適にするように選択される。
【００４０】
レーザービームのエネルギーは、ニッケルの層Ｃによって良好に吸収されるので、これにより、良好な質の溶接スポット１を得ることができる。
【００４１】
ブレード７ａ、７ｂの電極１ａ、１ｂの固定も、レーザービームによるスポット溶接によって行うことが好ましい。図１内の矢印Ｌ１は、電極を溶接するために使用されるレーザー光線を略図で示している。このレーザー光線は、開口部６ａ、６ｂを貫通し、この衝撃ポイントは、電極１ａ、１ｂとブレード７ａ、７ｂの境界におけるレーザースポット溶接部１２ａ、１２ｂを定める。
【００４２】
一般的な条件で、良好な溶接を得るには、溶接される部品の厚さ部分を、互いにできるだけ接近させるべく努力される。検討する例では、ブレード７ａ、７ｂの厚さは、放熱要素、すなわちラジエータ３の厚さと比較して薄くなっている。電極１ａ、１ｂ自身は、ベース２に対して薄くされた厚さ部分を有する。
【００４３】
本発明の方法によれば、ニッケル製の層Ｃがコーティングされた銅の放熱要素３と、ベース２との間を自溶溶接することにより、固定を行うことができる。この方法は、第１にダイオード１をその放熱支持体３に物理的に固定し、第２に電極１ａ、１ｂとラグ９ａ、９ｂとを接続することによって、電気接続を行うことができるようにする。レーザースポットによる１つの固定方法しか使用しないので、製造時間の長さは大幅に短縮され、製造手段は簡略化される。レーザースポット溶接は、制御パラメータを制御することにより、ダイオードを繰り返して接続できる。
【００４４】
発光ダイオード１は、種々の要素、例えばリフレクタおよびレンズを一体化した、より複雑な光学アセンブリ内の光源として一般に使用され、どの光学系においても、光源の空間位置は極めて重要である。
【００４５】
放熱要素３にダイオード１を正確に幾何学的に位置決めできるようにするために、図９に示すように、放熱要素、すなわちラジエータ３の表面へのダイオード１の位置決めを補助することができる。この目的のために、銅の特殊な脆性特性が使用され、放熱要素、すなわちラジエータ３を製造するときに、位置決めのために、ダイオード１および電極の輪郭と協働できる、例えば１つ以上の突起Ｂの形態をした物理的センタリング手段が放熱要素、すなわちラジエータ３の表面に切断工具によって製造される。突起Ｂは連続的でもよいし、不連続でもよく、任意の形状、例えば円形、長方形またはその他の形状のダイオードの輪郭に対して設けることができる。
【００４６】
このような位置決めのための補助手段は、ダイオード１を放射要素３に設置するための自動装置にとって特に有利である。
【００４７】
放熱要素３にベース２を固定することは、ほとんど瞬時に行うことができ、接着剤により、放熱要素、すなわち、ラジエータ３に対してベースを固定する場合のように、接着剤の架橋に必要な時間中に電極１ａ、１ｂおよびラグ９ａ、９ｂによりダイオード１を放熱要素、すなわち、ラジエータ３に対して一時的に機械的に保持することが必要となくなることに留意すべきである。従って、ラグ９ａ、９ｂを放熱要素３の他の部分から即座に無関係にすることができる。
【００４８】
支持体にダイオード１を固定する手順は、次のとおりである。
【００４９】
ベース２を、放熱要素すなわちラジエータ３に接触状態に維持し、電極１ａ、１ｂを、ラグ９ａ、９ｂに接触する状態を維持しながら、放熱要素３にダイオード１を位置決めする。
【００５０】
コンピュータによって管理されるコンピュータプログラムによって、レーザーを制御することにより、１回のサイクルで、レーザースポット溶接部１１および１２ａ、１２ｂを形成する。レーザービームの向きは、期間スキャンヘッドにより公知となっている２つの内部ミラーシステムにより定められる。
【００５１】
附勢条件（レーザーパルス）に対応するすべてのパラメータもコンピュータによって管理されるので、自溶溶接の高品質が保証される。
【００５２】
附勢時間は数ミリ秒であり、附勢周波数は数ヘルツ（Ｈｚ）である。必要な引裂き抵抗に従い、数ユニットから数十ユニットまで変わる回数の附勢により、完全な溶接作業が実行される。
【００５３】
ダイオードを完全に固定する時間は、数十秒である。
【００５４】
図４〜図６には、１つの変形実施例が示されている。図１においては、放熱要素、すなわち、ラジエータ３に対してダイオードと反対側に絶縁支持体４が設けられているが、この変形実施例では、放熱要素３に対し、ダイオード１と同じ側に絶縁支持体４が設けられている。
【００５５】
放熱要素３も、ニッケル製の層がコーティングされた銅プレートから成るが、図３におけるラグ９ａ、９ｂがなくなっているので、放熱要素、すなわちラジエータ３の有効表面積は最大となっている。放熱要素、すなわちラジエータ３は、エッジの１つに熱交換表面を固定し、これを広くするよう働くための折りたたみ部３ａを有することができる。放熱要素、すなわちラジエータ３は、ダイオード１の電極１ａ、１ｂに対応する開口部を構成する２つの長方形ウィンド１３ａ、１３ｂを有する。
【００５６】
絶縁支持体４は、ダイオード１を収容するための開口部１４を有し、この開口部の各側に、電極に対応する２つの長方形ウィンド１５ａ、１５ｂを有する。放熱要素、すなわちラジエータ３と反対側の絶縁支持体４の面に、２つの平行な溝１６ａ、１６ｂが設けられている。これらの溝は、長方形をした絶縁支持体４の側面の方向の１つに平行、例えば広い側面の方向に平行となっている。放熱要素、すなわちラジエータ３と反対側の支持体４の面から突出し、放熱要素、すなわち、ラジエータ３に設けられた孔１８と協働するスタッド１７により、支持体４に対する放熱要素、すなわちラジエータ３の固定が行われる。溝１６ａ、１６ｂは、それらの内側エッジを介して開口部１４の接線方向に延びている。これらの溝１６ａ、１６ｂの底部には、ウィンド１５ａ、１５ｂが開口している。
【００５７】
導電性材料、例えば銅から製造され、長方形をした２つのブレードまたはラグ１９ａ、１９ｂが溝１６ａ、１６ｂに嵌合し、固定されている。溝１６ａ、１６ｂの底部で突出するように設けられたスタッドと、これに対応するブレード１９ａ、１９ｂに設けられた孔との協働により、ブレード１９ａ、１９ｂの固定が行われる。各ブレード１９ａ、１９ｂは、ブレードの平面から変形され、ブレードの片側で突出するある種のブリッジを構成する部品２０ａ、２０ｂを有する。各ブレードのこの部品２０ａ、２０ｂは、絶縁支持体１４の対応するウィンド１５ａ、１５ｂ内、および放熱要素、すなわちラジエータ３の対応するウィンド１３ａ、１３ｂ内に収容されるようになっている。これらのブレード１９ａ、１９ｂは、ウィンド１５ａ、１５ｂを通して、放熱要素、すなわちラジエータ３の方向に部品２０ａ、２０ｂが突出するように配置されている。絶縁支持体４は、突起２０ａ、２０ｂが開口部１３ａ、１３ｂのエッジから離間したままとなり、従って放熱要素、すなわちラジエータ３から電気的に絶縁されるように、部品１９ａ、１９ｂを保持している。
【００５８】
放熱要素、すなわちラジエータ３と反対側で、部品２０ａ、２０ｂの凹状中空領域が開口し、これらの領域に、電極１ａ、１ｂが嵌合されている。
【００５９】
ベース２に対して位置する領域において、絶縁支持体４と反対側の放熱要素、すなわちラジエータ３の面に対して附勢されたレーザービームを向けることによって、放熱要素、すなわちラジエータ３に対するダイオード１のベースの固定が行われる。
【００６０】
絶縁支持体４と反対側において、開口部１３ａ、１３ｂを貫通するラグ１９ａ、１９ｂの部品２０ａ、２０ｂに対し、レーザービームを向けることによって、電極１ａと１ｂとのスポット溶接が行われる。
【００６１】
関連する回路に対するダイオード１の電気接続は、ラグ１９ａ、１９ｂへ接続することによって行われる。
【００６２】
図７は、更に別の変形実施例を示す。この実施例では、放熱要素、すなわちラジエータ３の、ダイオード１と反対側に、図３に示されるように、絶縁支持体４が位置している。図７によれば、図３と異なり、絶縁支持体４の、放熱要素、すなわちラジエータ３と反対側に電極１ａ、１ｂを電気接続するためのブレードまたはラグ１９ａ、１９ｂが配置されている。
【００６３】
図７のアセンブリの分解斜視図は、図６にほぼ対応しているが、ダイオード１は放熱要素、すなわちラジエータ３の、支持体４と反対側に位置している点が異なる。
【００６４】
図７に示すように、ダイオード１のベースは、支持体４と反対側において、ウィンド１３ａと１３ｂとの間にある放熱要素、すなわちラジエータ３の中実領域に直接接触しており、この中実領域はレーザービームを通過できるように放熱要素、すなわち、ラジエータのベースと一致する、図６に示されるような開口部１４を有する。
【００６５】
絶縁支持体４に対する放熱要素、すなわち、ラジエータ３の固定は、プラスチック材料製のスタッド１７を放熱要素、すなわち、ラジエータに設けられた孔１８に通し、固定をロックするように押し潰すことによって行われる。
【００６６】
絶縁支持体４上での放熱要素、すなわち、ラジエータ３の正確な幾何学的位置決めは、放熱要素、すなわち、ラジエータ３に設けられた対応するスカラップ２２ａ、２２ｂと協働するように絶縁支持体４に設けられた突出部分２１ａ、２１ｂによって有利に保証される。放熱要素、すなわちラジエータ３の表面とほぼ同一面となっている開口部１３ａ、１３ｂを通して、ブレード１９ａ、１９ｂの部品２０ａ、２０ｂの凸状領域が現れる。
【００６７】
ダイオード１のベースを固定するには、絶縁支持体４内の開口部１４を通して、電極１ａ、１ｂをスポット溶接するよう、支持体３の開口部１５ａ、１５ｂを通して、図７における後方から、レーザースポット溶接して固定が行われる。
【００６８】
放熱要素、すなわちラジエータ３に設けられた開口部１３ａ、１３ｂの表面は、ラグ９ａ、９ｂを囲む図３内のスカラップの表面に対して狭くなっている。従って、図４〜図７の実施例に従い、熱交換をする放熱要素、すなわちラジエータ３の表面はより広くなっており、良好な熱散逸を可能にしている。
【００６９】
図８は、放熱装置３の変形実施例を示す。この放熱装置３は、直角に立ち上がり、小さい体積により熱散逸を補助し、サイズと放射効果との比を最適にするフィンを構成する部品を、そのエッジに有する。
【００７０】
図４〜図７に示す変形実施例に係わる放熱要素、すなわちラジエータへダイオード１を固定するための手順については、上記説明から理解できると思う。
【００７１】
第１ステップは、支持体４に設けられたスタッドとブレードに設けられた孔とにより、絶縁支持体４へブレード２０ａ、２０ｂを固定することである。
【００７２】
次に、スタッドと孔とを関係づけることによって、絶縁支持体４に対して、放熱要素、すなわちラジエータ３も固定される。
【００７３】
次に、開口部１４内にベース２を位置決めしている絶縁支持体４の側（図４〜６）、または絶縁支持体４と反対側（図７）のいずれかにて、放熱要素、すなわちラジエータ３に発光ダイオード１を位置決めする。次に、ダイオード１のベースと放熱要素、すなわちラジエータ３との接触、および電極１ａ、１ｂと部品２０ａ、２０ｂとの接触を行う。次にレーザー光線により溶接作業を開始する。
【００７４】
本発明は、時間および空間が制限された一連の製造作業を行うことができるようにするものである。本発明は、固定剤として接着剤を使用することに関連する作業、および避けることができない硬化時間を解消できる。
【００７５】
本発明は、接着方法に関連した特殊な表面処理成分、すなわち、侵食的成分を除くことにより、加工ステーションの環境を保全するものである。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】放熱要素にパワー発光ダイオードを固定するための方法を示す断面略図である。
【図２】溶接スポットの分布を示す、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う断面略図である。
【図３】絶縁支持体、放熱要素、すなわちラジエータ、およびこの放熱要素、すなわちラジエータに固定されたダイオードを有する表示ユニットの、より小さいスケールの斜視図である。
【図４】図３に示されたユニットの変形実施例の斜視図である。
【図５】図４におけるユニットの下面の斜視図である。
【図６】組み立て前の図４のユニットの、より小さいスケールの分解斜視図である。
【図７】図４内のユニットの変形実施例の、より大きいスケールの平面図である。
【図８】放熱要素の変形実施例の斜視図である。
【図９】放熱要素に発光ダイオードを位置決めするための手段を示す、一部切り欠き斜視図である。
【図１０】溶接スポットのその他の分布を示す、図２と類似する図である。
【図１１】溶接スポットのその他の分布を示す、図２と類似する図である。
【図１２】溶接スポットのその他の分布を示す、図２と類似する図である。
【符号の説明】
【００７７】
１    発光ダイオード
２    ベース
３    放熱要素
４    絶縁支持体
５    開口部
６ａ、６ｂ    開口部
７ａ、７ｂ    ブレード
８ａ、８ｂ    スカラップ
９ａ、９ｂ    タング
１０ａ、１０ｂ    ラグ
１１、１２ａ、１２ｂ    レーザースポット溶接部
１３ａ、１３ｂ    ウィンド
１４    開口部
１５ａ、１５ｂ    ウィンド
１６ａ、１６ｂ    溝
１７    スタッド
１９ａ、１９ｂ    ラグ
２０ａ、２０ｂ    部品
２１ａ、２１ｂ    突出部品
２２ａ、２２ｂ    スカラップ
【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】
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【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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