(57)【要約】      （修正有）【課題】廃材の発生を減少して母材コストを低下でき、環境保護に貢献する発光チップの熱を排出し易いＬＥＤの放熱構造を提供する。【解決手段】パッケージ本体１１は、凹溝１１１と外面１１２とを備える。パッケージ本体に放熱フレーム１２が結合され、放熱フレームの一部が凹溝に配置され、放熱フレームの少なくとも一端を凹溝の少なくとも一方側から外面の少なくとも一方側まで貫通し、外面側の放熱フレームの一端をパッケージ本体の外面に沿って屈折して延伸させる。発光チップ１３が凹溝に位置して放熱フレームに取り付けられる。導電ピン１４は、第１の導電ピンと第２の導電ピンとを有し、第１の導電ピンと第２の導電ピンとが凹溝に位置して凹溝の一方側から外面側まで貫通される。複数のリード線１５は、第１のリード線と第２のリード線とを有し、第１のリード線は、発光チップと凹溝内の第１の導電ピンとを接続し、第２のリード線は、発光チップと凹溝内の第２の導電ピンとを接続する。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
凹溝と外面とを備えるパッケージ本体と、
前記パッケージ本体に結合され、一部が前記凹溝に配置され、その少なくとも一端が前記凹溝の少なくとも一方側から前記外面の少なくとも一方側まで貫通され、前記外面側の一端が、パッケージ本体の外面に沿って屈折して延伸される放熱フレームと、
前記凹溝内に位置して前記放熱フレームに取り付けられる少なくとも一つの発光チップと、
少なくとも一つの第１の導電ピンと少なくとも一つの第２の導電ピンとを有し、前記第１の導電ピンと前記第２の導電ピンとが前記凹溝に位置して前記凹溝の一方側から前記外面側まで貫通される複数の導電ピンと、
少なくとも一つの第１のリード線と少なくとも一つの第２のリード線とを有し、前記第１のリード線は、前記発光チップと前記凹溝内の前記第１の導電ピンとを接続し、前記第２のリード線は、前記発光チップと前記凹溝内の前記第２の導電ピンとを接続する複数のリード線とを含むＬＥＤの放熱構造。
【請求項２】
さらに、前記凹溝内に形成された透光体を含むことを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤの放熱構造。
【請求項３】
延伸された前記放熱フレームの一端は、さらに、回路基板を貫通して放熱素子に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤの放熱構造。
【請求項４】
前記放熱フレーム及び前記複数の導電ピンは、一回プッレシングして形成され、厚さが同一であることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤの放熱構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ＬＥＤの放熱構造に係り、特に、パッケージ本体内に放熱フレームを備え、放熱フレームをパッケージ本体の外部のＬＥＤの放熱領域まで貫通して延伸するＬＥＤの放熱構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤは発光過程において大量の熱を生じるので、発光チップ自体の寿命に損傷を与えることを避けるため、適当な放熱装置を設置しなければならない。
【０００３】
従来のＬＥＤの放熱構造１ａ（図１及び図２に示すように）は、そのパッケージ本体１１ａ内に、対向する第１導電ピン１４１ａ及び第２導電ピン１４２ａを備える。第１導電ピン１４１ａに発光チップ１３ａが搭載され、第１導電ピン１４１ａを凹溝１１１ａ内からパッケージ本体１１ａの外部に延伸して、パッケージ本体１１ａの外部の第１導電ピン１４１ａを回路基板２ａの上面に接続することによって、回路基板の底面に接する放熱素子３ａ（例えば、アルミ基板）で放熱させる。また、放熱素子３ａは、補助放熱フィン、放熱伝導管、冷却チップ、均熱板または放熱ファン等の構造を用いて、発光チップ１３ａからの熱を排出しても良い。
【０００４】
しかしながら、第１導電ピン１４１ａ及び第２導電ピン１４２ａは回路基板２ａに接続され、回路基板２ａにおける狭い回路に局限されるので、第１導電ピン１４１ａと第２導電ピン１４２ａとは、ピンの面積を小さくして狭い回路に接続することしかできず、その放熱面積を拡大できないため、従来の発光ダイオード（ＬＥＤ）の放熱効果が悪くなり、放熱速度が遅く、補助放熱装置の体積が大きすぎる等の欠点となってしまう。
【０００５】
また、アルミ基板放熱素子を購入すると、コストが高く、さらにアルミ基板を回路基板の底側に加工して接続すれば、ＬＥＤの放熱構造のコストがより大幅に向上されることになる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の目的は、熱源を生じる発光チップが搭載された放熱フレームがパッケージ本体に結合され、放熱フレームの少なくとも一端をパッケージ本体の外部まで貫通して延伸することによって、発光チップの熱が排出され難い問題を解決できるＬＥＤの放熱構造を提供することにある。
【０００７】
本考案のもう一つの目的は、導電ピン及び放熱フレームを同一母材で一回プレッシングして形成するので、両方の材料や厚さが同一となり、現有の様々なプレス装置（例えば、プレス）で同時にプレッシングして製造でき、２つの部材を２回に分けて加工して製造する必要はなくなるので、廃材の生成が減少され、母材のコストが低下され、環境保護の理念に相応しくなり、製造工程を減少できるＬＥＤの放熱構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するためには、本考案によるＬＥＤの放熱構造は、パッケージ本体と、放熱フレームと、少なくとも一つの発光チップと、複数の導電ピンと、複数のリード線とを含む。パッケージ本体は、凹溝と外面とを備える。パッケージ本体に放熱フレームが結合され、放熱フレームの一部が凹溝に配置され、放熱フレームの少なくとも一端を凹溝の少なくとも一方側から外面の少なくとも一方側まで貫通し、外面側の放熱フレームの一端をパッケージ本体の外面に沿って屈折して延伸させる。少なくとも一つの発光チップが凹溝に位置して放熱フレームに取り付けられる。複数の導電ピンは、少なくとも一つの第１の導電ピンと少なくとも一つの第２の導電ピンとを有し、第１の導電ピンと第２の導電ピンとが凹溝に位置して凹溝の一方側から外面側まで貫通される。複数のリード線は、少なくとも一つの第１のリード線と少なくとも一つの第２のリード線とを有し、第１のリード線は、発光チップと凹溝内の第１の導電ピンとを接続し、第２のリード線は、発光チップと凹溝内の第２の導電ピンとを接続する。
【０００９】
ＬＥＤの放熱構造１は、さらに、凹溝に形成され、凹溝内の放熱フレーム、発光チップ、導電ピン及びリード線をパッケージするための透光体を含む。
【００１０】
本考案の特徴及び技術内容を深く且つ具体的な理解できるため、以下に本考案に関わる詳しい説明及び添付図面を参照するが、それらの添付図面が参考及び説明のみに使われ、本考案の主張範囲を狭義的に局限するものではないことは言うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、従来のＬＥＤの放熱構造を示す平面図である。
【図２】図２は、従来のＬＥＤの放熱構造を示す側断面図である。
【図３】図３は、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造を示す斜視図である。
【図４】図４は、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造を示す平面図である。
【図５】図５は、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造の図４のＡ−Ａ’線の断面図である。
【図６】図６は、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造を示す右側面図である。
【図７】図７は、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造を示す正面図である。
【図８】図８は、本考案による第２実施例のＬＥＤの放熱構造を示す平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
図３〜図７は、それぞれ、本考案による第１実施例のＬＥＤの放熱構造を示す斜視図、平面図、Ａ−Ａ’線の断面図、右側面図及び正面図である。
図中では、ＬＥＤの放熱構造１は、パッケージ本体１１と、放熱フレーム１２と、少なくとも一つの発光チップ１３と、複数の導電ピン１４（すなわち、少なくとも一つの第１の導電ピン１４１及び少なくとも一つの第２の導電ピン１４２）と、複数本のリード線１５とを含む。パッケージ本体１１は、凹溝１１１と外面１１２とを備える（図３及び図４に示すように）。
【００１３】
パッケージ本体１１に放熱フレーム１２が結合され、放熱フレーム１１の一部が凹溝１１１に配置され、且つ第１の導電ピン１４１と第２の導電ピン１４２との間に介在され、放熱フレーム１２の材質は、金属または金属合金である。放熱フレーム１２の一端を凹溝１１１の一方側からパッケージ本体１１の外面１１２側まで貫通し、さらに外面１１２に沿って屈折して回路基板２まで貫通して延伸される。最後に、回路基板２に貫通された放熱フレーム１２の一端が放熱素子３に接続され（図７に示すように）、例えば、放熱フレーム１２が放熱フィンのベースに接続される。
【００１４】
また、放熱フレーム１２の他端を凹溝１１１の他方側から外面１１２の他方側まで貫通し、さらに外面１１２の他方側に沿って屈折して回路基板２まで貫通して延伸される。最後に、回路基板２に貫通された放熱フレーム１２の他端が放熱素子３に接続され（図７に示すように）、例えば、放熱フレーム１２が放熱フィンのベースに接続される。
【００１５】
また、貫通された回路基板２は、フレキシブルプリント基板(Flexible Printed Circuit,FPC)またはリジッドブルプリント基板(Rigid Printed Circuit,RPC)である。少なくとも一つの発光チップ１３が凹溝１１１に位置して放熱フレーム１２に取り付けられる。本実施例では、３つの発光チップ１３を示しているが、これらに限られず、発光チップ１３は、放熱フレーム１２に１、２または４以上設けられても良い。
【００１６】
複数の導電ピン１４は、少なくとも一つの第１の導電ピン１４１と少なくとも一つの第２の導電ピン１４２とを有する。この第１の導電ピン１４１及び第２の導電ピン１４２の外形は、規制されたものではなく、狭い凹溝１１１内に配置し易くするため、第１の導電ピン１４１及び第２の導電ピン１４２の外形は、同一または異なっても良い。第１の導電ピン１４１の一部が凹溝１１１に位置され、第１の導電ピン１４１の一端を凹溝１１１の内側からパッケージ本体１１の外面１１２の一方側まで貫通され、さらにパッケージ本体１１の外面１１２に沿って下へ屈折して外面１１２の一方側と底側との境界まで延伸される（図５及び図６に示すように）。最後に、第１の導電ピン１４１の一端を屈折して外面１１２の底側（すなわち、パッケージ本体１１の底面）まで延伸させる。本実施例では、３本の屈折した第１の導電ピン１４１及び３本の屈折した第２の導電ピン１４２を説明したが、これらに限られず、第１の導電ピン１４１及び第２の導電ピン１４２は、それぞれ、１本、２本または４本以上であっても良い。
【００１７】
第２の導電ピン１４２の一部が凹溝１１１に位置されるとともに第１の導電ピン１４１に対向して配置され、第２の導電ピン１４２の一端を凹溝１１１の内側からパッケージ本体１１の外面１１２の一方側まで貫通し、さらに外面１１２に沿って下へ屈折して外面１１２の一方側と底側との境界まで延伸される（図５及び図６に示すように）。最後に、第２の導電ピン１４２の一端を屈折してパッケージ本体１１の外面１１２の底側（すなわち、パッケージ本体１１の底面）まで延伸させる。上記のパッケージ本体１１の底面に延伸された第１の導電ピン１４１の一端及び第２の導電ピン１４２の一端は、半田付け方式で回路基板２に接続しても良い。
【００１８】
第１の導電ピン１４１、第２の導電ピン１４２及び放熱フレーム１２は、凹凸金型に同時に彫られ、一回プッレシングの過程において、金属基板から第１の導電ピン１４１、第２の導電ピン１４２及び放熱フレーム１２の３つの部材を製造できるので、その材料や厚さも同一となる。
【００１９】
複数のリード線１５は、第１のリード線１５１と第２のリード線１５２とを有し、第１のリード線１５１は、発光チップ１３と凹溝１１１内の第１の導電ピン１４１とを接続し、第１のリード線１５１は、第１の導電ピン１４１から電気負極を発光チップ１３に伝送する。第２のリード線１５２は、発光チップ１３と凹溝１１１内の第２の導電ピン１４２とを接続し、第２のリード線１５２は、第２の導電ピン１４２から電気正極を発光チップ１３に伝送する。
【００２０】
図８は、本考案による第２実施例のＬＥＤの放熱構造を示す平面図である。
ＬＥＤの放熱構造１は、さらに、凹溝１１１内に形成される透光体１６を含む。透光体１６は、溶融状態の透光コロイドを凹溝１１１内に注入して固化させることによって形成され、凹溝１１１内の放熱フレーム１２、発光チップ１３、導電ピン１４及びリード線１５をパッケージする。また、透光体１６内に蛍光粉成分を含んでも良い、発光チップ１３からの光が蛍光粉の蛍光作用により、異なる波長に変換され、異なる色の光を発光できる。
【００２１】
以上のように、ＬＥＤの放熱構造の特徴は、大面積の放熱フレームの少なくとも一端を回路基板に貫通してパッケージ本体の外部まで延伸することによって、発光チップの熱が排出され難い問題を解決できることにある。放熱フレームの少なくとも一端を放熱素子３（例えば、放熱フィン、放熱伝導管、冷却チップ、均熱板または放熱ファン）に接続して、放熱フレームの放熱を補助することによって、放熱の効果を大幅に向上できる。
【００２２】
ＬＥＤの放熱構造のもう一つの特徴は、放熱フレーム、第１の導電ピン及び第２の導電ピンは、プレス装置に放熱フレーム、第１の導電ピン及び第２の導電ピンが彫られた凸型で金属基板を放熱フレーム、第１の導電ピン及び第２の導電ピンが彫られた凹型内にプッレシングして、放熱フレーム、第１の導電ピン及び第２の導電ピンの３つの部材を同時に一回製造できる。そのため、材料、厚さが同一である導電ピン及び放熱フレームを同時に製造し、二回分けて加工製造する必要はなくなり、廃材の生成が減少され、金属基板のコストが低下され、製造工程が減少され、現在の環境保護の理念傾向に合うようになる。
【００２３】
しかし、前記に開示された構成は、単に本考案の好ましい実施例に過ぎず、本考案の特徴を局限するものではなく、いずれの当該分野における通常の知識を有する専門家が本考案の分野の中で、適当に変換や修飾などを実施できるが、それらの実施のことが本考案の主張範囲内に納入されるべきことは言うまでもないことである。
【符号の説明】
【００２４】
１・・・・・・ＬＥＤの放熱構造
１１・・・・・パッケージ本体
１１１・・・・凹溝
１１２・・・・外面
１２・・・・・放熱フレーム
１３・・・・・発光チップ
１４・・・・・導電ピン
１４１・・・・第１の導電ピン
１４２・・・・第２の導電ピン
１５・・・・・リード線
１５１・・・・第１のリード線
１５２・・・・第２のリード線
１６・・・・・透光体
２・・・・・・回路基板
３・・・・・・放熱素子
【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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【図８】
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