(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気導体との接触のため接触区域（２５）を持つ基板（１２）上に設けられる室内照明又は建物照明用ＬＥＤ（１３）の電気接続用接続素子（１５）であって、接続素子（１５）が、接続ケーブル（１６）のろう付けなし接続を可能にする接触区域（２５）上に設けるための接触素子（３９）を持っているものにおいて、接続素子（１５）が基板（１２）上に載っており、かつ接続素子（１５）が、基板（１２）を接続素子自身と電灯保持体（１１）との間に保持し、従ってＬＥＤ（１３）とＬＥＤ（１３）の取付け部との電気接続に役立つことを特徴とする接続素子。
【請求項２】
接続素子（１５）が、少なくとも接触区域（２５）の範囲で基板（１２）を覆い、基板（１２）を覆う接続素子（１５）の範囲が、接触区域（２５）に載る押圧接触子（４０）の形の接触素子（３９）を保持していることを特徴とする、請求項１に記載の接続素子。
【請求項３】
接触素子（３９）が、接続ケーブル（１６）のろうなし又はねじなし接続のための締付け脚辺（４１）及び接触脚辺（４２）を持っていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の接続素子。
【請求項４】
ＬＥＤ（１３）の基板（１２）が星形基板として形成されていることを特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の接続素子。
【請求項５】
接続素子（１５）が環状であり、かつ接触素子（３９）を受入れるため基板（１２）の方へ開くハウジング殻（２８）を持ち、ハウジング殻（２８）が更に接続ケーブル（１６）を受入れる導入口（３０）を形成していることを特徴とする、請求項１〜４の１つに記載の接続素子。
【請求項６】
接続素子（１５）が取付け手段としてのねじ（１４）を受入れる凹所（３３）を持ち、ねじにより接続素子（１５）が固定可能であることを特徴とする、請求項１〜５の１つに記載の接続素子。
【請求項７】
接続素子（１５）の凹所（３３）が星形基板（１２）の放射状間隙と一直線をなし、それにより基板（１２）を固定するねじ（１４）が電灯保持体（１１）にはまることを特徴とする、請求項３，４又は６に記載の接続素子。
【請求項８】
ＬＥＤ（１３）が、特定の外側輪郭を持つソケット（２３）により基板（１２）上に設けられ、接続素子（１５）が、ＬＥＤ（１３）に対して接続素子（１５）の心合わせ方向づけのため少なくとも部分的に一致する輪郭を持っていることを特徴とする、請求項１〜７の１つに記載の接続素子。
【請求項９】
接続素子（１５）の一致する輪郭が種々のソケット（２３）の異なる外側輪郭に合わされていることを特徴とする、請求項８に記載の接続素子。
【請求項１０】
接続素子（１５）が、ＬＥＤ（１３）の光を調整する光学系（１８）を保持する保持部分を持っていることを特徴とする、請求項１〜９の１つに記載の接続素子。
【請求項１１】
保持部分が接続素子（１５）と一体に結合されていることを特徴とする、請求項１０に記載の接続素子。
【請求項１２】
保持部分が接続素子（１５）に分離可能に固定されていることを特徴とする、請求項１０に記載の接続素子。
【請求項１３】
保持部分と接続素子（１５）が、互いに分離可能な固定のため係止突起（２９，３４）を形成していることを特徴とする、請求項１２に記載の接続素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気導体との接触のため接触区域を持つ基板上に設けられるＬＥＤの電気接続用接続素子に関する。
【背景技術】
【０００２】  ＬＥＤは、特にエネルギを節約しかつ小形化する照明を実現するため、白熱灯及び蛍光灯のような従来の光線の代わりとして、電灯工業においてますます頻繁に使用される。このような照明の例は、救助通路を目につくようにする階段照明、緊急及び方向指示照明、装飾のため床に埋込まれる電灯である。更にＬＥＤは、従来の室内照明又は建物照明に代わる照明手段として、ますます重要性を持っている。基板上に設けられるＬＥＤを利用する電灯は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００４００４７７９号明細書又は米国特許第７，１８２，６２７号明細書から公知である。【０００３】  ますます使用されるような強い光のＬＥＤは、熱発生の形で認められる一層大きい損失電力を持っている。ＬＥＤは熱に対して非常に敏感であり、特に熱供給の増大により寿命が低下するので、効果的な冷却を保証せねばならない。このためＬＥＤを基板上に取付け、基板の材料例えばアルミニウムが良好な伝熱特性を持つようになっている。このような基板上に取付けられるＬＥＤは、大抵の場合いわゆる伝熱ペーストを介して、冷却体として適した保持体に載せられる。これは同様に効果的な放熱を保証し、従っていわゆる熱溜めとして役立つ。【０００４】  特定の使用目的のために、製造者の例で、ろう付け亜鉛を備えた接触区域を持ついわゆる星形基板上に個別ＬＥＤを取付けることが行われるようになった。個々の半直線片はほぼ円弧状切欠きによって互いに隔離されている。これらの切欠きにねじ軸部を通すことができるので、ねじ頭部が基板上に載り、基板を保持体に保持する。電気接続ケーブルは、普通のろう付け技術により接触区域上にろう付けされる。【０００５】  しかしこのようなＬＥＤを製造のために使用する照明工業は、接続ケーブルのろう付けなし接続を好む。なぜならば、これは組立て技術的に著しい簡易化を意味し、欠陥のあるＬＥＤの簡単な交換を可能にするからである。【０００６】  米国特許出願公開第２００７／００７０６３１号明細書はこのようなろう付けなし接続技術を開示しており、基板上に設けられる複数のＬＥＤが、適当な接続技術により蛍光灯の従来のランプホルダへ差込み可能である。この解決策は、蛍光灯管の代わりとして特に適しているかも知れないが、他の使用目的には適していない。【０００７】  自動車分野におけるＬＥＤの別のろう付けなし電気接続を、米国特許出願公開第２００３／０１８３４１７号明細書が開示し、ＬＥＤのバヨネット固定を提案しているが、ここではＬＥＤは基板を持っていない。【０００８】  同様に基板なしＬＥＤにおけるろう付けなし電気接続を、ドイツ連邦共和国実用新案公開第８７１１８８２号明細書が提案している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  本発明の課題は、基板特に星形基板上に設けられて電気接続ケーブルの簡単に取扱い可能なろう付けなし接続を可能にするＬＥＤ用の接続素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  この課題は、接続素子が、接続ケーブルのろう付けなし接続を可能にする接触区域上に設けるための接触素子を持っているという、請求項１の特徴を持つ接続素子によって解決される。【００１１】  接触素子は例えば押圧接触子であり、基板の接触区域上に載り、接続ケーブルを接続する差込み端子の形の接触締付け片を保持している。このような接続素子は、照明工業で慣用のねじなし及びろう付けなしの接続技術を、ＬＥＤの電圧供給に利用するのを可能にする。【００１２】  従って好ましい実施形態は、接続素子が、少なくとも接触区域の範囲で基板を覆い、基板を覆う接続素子の範囲が、接触区域に載る押圧接触子の形の接触素子を保持し、特に接触素子が、接続ケーブルのろうなし及び／又はねじなし接続のための接触締付け片を持っていることを特徴としている。【００１３】  接続素子が、基板を接続素子自身と対向支持体特に冷却体又は任意の保持素子との間に保持し、従ってＬＥＤとＬＥＤの取付け部との電気接続に役立ち、接続素子が、星形基板として形成されるＬＥＤ基板の取付けに特に役立つと、電灯の製造が更に簡単にされる。【００１４】  別の実施形態は、接続素子が環状であり、かつ接触素子を受入れるため基板の方へ開くハウジング殻を持ち、ハウジング殻が更に接続ケーブルを受入れる導入口を形成していることを特徴としている。その際ハウジング殻は、接続素子における接触素子の確実なはまり具合を保証する。【００１５】  接続素子が取付け手段特にねじを受入れる凹所を持ち、取付け手段により接続素子が固定可能である。【００１６】  接続素子の凹所が星形基板の放射状間隙と一直線をなし、それにより基板を固定する取付け手段が直接対向支持体にはまるような実施形態が、特に好ましい。このような接続素子により、接続素子とＬＥＤ基板の接触区域との接触、及びＬＥＤの取付けが１つの工程ですみ、これにより電灯の製造が著しく簡単になる。【００１７】  本発明の展開では、ＬＥＤが、特定の外側輪郭を持つソケットにより基板上に設けられ、接続素子が、ＬＥＤに対して接続素子の心合わせ方向づけのため少なくとも部分的に一致する輪郭を持っている。【００１８】  別の実施形態において、接続素子が、種々のＬＥＤソケットの複数の異なる外側輪郭に合わされるように構成され、それにより同じ接続素子が、種々の基板上で心合わせされる。こうして複数の異なるＬＥＤに対して共通な接続素子が製造され、それはこのような接続素子の製造及び配布にとって著しく有利である。【００１９】  特に好ましい実施形態により、接続素子が、ＬＥＤの光に影響を及ぼす装置特に光を調整する光学系を保持する保持部分を持っていると、前記の心合わせ装置は、更にこのような光に影響を及ぼす装置を正しくＬＥＤの上方に設けるという重要な役割を果たす。更にＬＥＤの光を調整し特に集束又は散乱させるため今まで使用された種々の光学系の保持体が、接続素子に統合され、それにより部材の数が著しく少なくなり、予め量産されるユニットの製造が可能になる。【００２０】  その際保持部分が接続素子と一体に結合されているか、又は保持部分が接続素子に分離可能に固定されている。後者の場合保持部分と接続素子が、互いに分離可能な��定のため係止手段を形成している。【００２１】  保持部分と接続素子が互いに分離されると、光学系保持体を含めて接続素子をユニット方式で予め製造し又自由に使用することができる。【００２２】  本発明のそれ以外の利点及び一層よい理解は、次の図面の説明から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  図において、ＬＥＤ電灯は全体に符号１０を付けられている。電灯１０は、上にＬＥＤ１３を設けられる星形基板１２、ねじ１４により電灯保持体１１に取付け可能で接続ケーブル１６のろう付けなし接続に用いられる接続素子１５、光学系保持体１７及び光学系１８を含んでいる。【００２４】  電灯１０用の電灯保持体１１は２つの機能を持っている。即ち一方では電灯１０が、ねじ１４により電灯保持体１１上に取付けられ、他方では電灯保持体１１がＬＥＤ１３の作動の際生じる熱の放出に役立つ。従って電灯保持体１１は、星形基板１２のように、よく熱伝導可能な材料大抵はアルミニウムから製造されている。取付けねじ１４の軸部１９を受入れるため、穴２０が役立つ。【００２５】  星形基板１２はここでは６つの半直線片を持つように構成され、星形基板１２の各半直線片２１は、ほぼ円弧状の凹所２２により隣接する半直線片から隔てられている。星形基板１２の上側で、ＬＥＤソケット２３にＬＥＤ１３が設けられ、接触脚２４及び図示しない導体条片を介して、同様に星形基板１２の上側にある接触区域２５に接続されている。【００２６】  接触区域２５は、接続ケーブルとのろう付け接続を簡単に引受けるため、通常はろう付け亜鉛で被覆されている。このような接触区域２５はろう付け区域とも称される。【００２７】  本発明による接続素子１５はほぼ環状に形成され、図２に示す組立て状態で星形基板１２上に載っている。カラー素子２７により包囲される環内部空間２６は、ＬＥＤ１３をソケット２３と共に受入れるのに役立つ。【００２８】  カラー素子２７は、まず対向する周範囲に２つのハウジング殻２８と、その間にあって光学系保持体１７との共同作用のために設けられて内方へ向く係止突起２９の形の係止素子とを形成している。各ハウジング殻２８は星形基板１２の方へ開いており、カラー素子２７の外側の方へ開く接続ケーブル導入口３０を持ち、接続ケーブル１６の絶縁物を剥ぎ取られた端部３１が、導入口３０を通ってハウジング殻２８内にある接触締付け片へ導入される。接続素子１５を星形基板１２上に位置ぎめするため、カラー素子２７は位置ぎめ突起３２を持ち、接続素子１５を星形基板１２上に載せる際、これらの位置ぎめ突起３２が互いに対向する凹所２２へはまる。同様に凹所２２と一直線をなして、接続素子１５もこの場合２つの円弧状凹所３３を持っている。【００２９】  光学系保持体１７はほぼ円形の素子であり、基板１２の方へ向く下側にまず対向係止突起３４を持ち、これらの係止突起３４により、カラー素子側係止突起２９を介して接続素子１５上に係止可能である。上側の方へ向く係止素子３５は、光学系１８の保持に役立つ。光学系１８の輪郭を受入れる保持部分３６、位置ぎめ溝３７又は位置ぎめひれ３８は、光学系１８の正しい位置調節に役立つ。【００３０】  図３にはもう一度接続素子１５が示され、見る者のほうへ向くハウジング殻２８は一部切欠かれて、内部にある接触素子３９を見えるようにしている。【００３１】  接触素子３９は、星形基板１２の方へ向くばね脚片４０の形の押圧接触子を持ち、このばね脚片４０が接触区域又はろう付け区域２５に載るようになっている。接続ケーブル導入口３０の範囲にある接触素子３９の締付け脚辺４１は、対向支持体として接触脚辺４２を持っている。締付け脚辺４１は、接触脚辺４２へ向かってばね戻り弾性的に予荷重をかけられており、接続ケーブル１８の絶縁物を剥ぎ取られた端部３１の導入の際不動作位置から押しやられる。締付け脚辺４１は、接続ケーブル１６に電気的に接触して、差込み方向とは逆にこれを固定する。【００３２】  図２及び４に示すＬＥＤ電灯の組立ては次のように行われる。【００３３】  まず星形基板１２が電灯保持体１１に載せられるので、円弧状凹所２２が電灯支持体１１の穴２０の上方に一直線をなして配置される。星形基板１２に接続素子１５が載せられ、その際位置ぎめ突起３２が星形基板１２の凹所２２へはまる。これによりすべての市販の星形基板１２の接触区域２５上へのばね脚片４０の正しい着座が保証され、接続素子側凹所３３の正しい位置ぎめが行われる。互いに一直線をなす凹所３３及び２２を通って、ねじ１４の軸部１９が電灯保持体１１の穴２０へ導入される。ねじ１４を締めると、ねじ頭部４３が接続素子１５及び星形基板１２を、ねじ頭部４３自身と電灯保持体１１との間に保持する。接続素子１５及び星形基板１２の取付け後、光学系保持体１７が接続素子１５上に係止され、最後に光学系１８が載せられる。【００３４】  図４は、組立てられたＬＥＤ電灯１０を再び切欠かれた側面図で示す。ここでは、接触素子３９のばね脚片４０が押圧接触子を形成し、その締付け脚辺４１及び接触脚辺４２がＬＥＤ１３を電気接続する締付け接触子を形成していることがわかる。係止突起２９及び対向係止突起３４による接続素子１５と光学系保持体１７との間の係止も非常によくわかる。最後に、ねじ軸部１９が星形基板１２及び接続素子１５の符号を付けられていない凹所２２及び３３へはまっていることがわかる。同様に光学系１８が光学系保持体１７にはまっていることが非常によくわかる。【００３５】    図５〜７は、ＬＥＤソケット２３内に支持されているＬＥＤ１３を持つ星形基板１２をそれぞれ平面図で示し、ＬＥＤソケット２３が異なる外側輪郭を持っている。それに応じてＬＥＤ１３を受入れる環内部空間２６の異なる内側輪郭により特徴づけられる接続素子１５が平面図で示されている。一見してわかるように、図５の環内部空間２６の内側輪郭はソケット２３の外側輪郭に一致している。【００３６】  これに反し図６では、環内部空間２６の内側輪郭は部分的にのみソケット外側輪郭に一致している。輪郭の適当な一致に加えて、ソケット２３から出る接触脚２４用の切欠きも形成されている。しかし環内部空間２６の輪郭は、ＬＥＤソケット２３の外側輪郭と充分一致して、ＬＥＤ１３に対して接続素子１５が光学的に心合わせされて星形基板１２上に設けられるようにしている。これにより、電気的接触を確実にするため接続素子１５と星形基板１２の前述した整列と比較して、すべての部材の共同作用で一層高い精度が生じる。【００３７】  これに反し図７に示す接続素子１５の環内部空間２６は完全に自由に切断されており、図示したソケット２３に対して輪郭の一致を示していない。このような接続素子は、図５〜７に示す各星形基板１２に適しているであろう。【００３８】  星形基板１��の接触区域２５及び接続素子１５のハウジング殻２８にはＬＥＤ１３の電気接続の際注意せねばならない極性＋，−の表示がある。正しい対応は組立て過程により保証せねばならない。しかし星形基板１２及び接続素子１５の特定の輪郭の一種の符号化により、例えば星形基板１２にある付加的な穴及び接続素子１５のハウジングにある対応するほぞによって、正しい組立て位置のみを生じることも考えられる。【００３９】  要約すれば、ＬＥＤ１３用の簡単に構成される接続素子１５が示され、それにより星形基板１２上に設けられるＬＥＤ１３のろう付けなし電気接続と電灯保持体上における星形基板１２の固定が、同時に可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】  平らな保持体上に取付けられる本発明による接続素子及び光学系保持体を持つＬＥＤ電灯の分解図を示す。
【図２】  図１による電灯を組立てられた状態で示す。
【図３】  図１による接続素子を示す。
【図４】  図２による電灯を一部切欠いた図で示す。
【図５】  星形基板上にあるソケット輪郭を持つＬＥＤを付属する接続素子と共に示す。
【図６】  星形基板上にある異なるソケット輪郭を持つＬＥＤを付属する接続素子と共に示す。
【図７】  万能接続素子を持つ星形基板上のＬＥＤを示す。
【符号の説明】
【００４１】  １２    基板
１３    ＬＥＤ
１５    接続素子
１６    接続ケーブル
２５    接触区域
３９    接触素子
【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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