JP2002164580A - Ｌｅｄランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＬＥＤランプの製品に対して柔軟性を付与すべ
く新たなＬＥＤランプの構造にてなる多数のＬＥＤラン
プにて構成されるＬＥＤランプ装置を提供する。 【解決手段】ＬＥＤランプ装置は一つ以上のＬＥＤチッ
プをその駆動回路と共にプリント回路基板（ＰＣＢ）上
に実装し、ＰＣＢにはＬＥＤに電源を供給すべく別途の
貫通孔に金属製の電源端子が形成されるか中空の結合ピ
ンが挿入される方式にてフイメイル端子が形成され、こ
のように構成されたユニットを透明又は半透明のエポッ
クシー樹脂にてその胴体を形成するＬＥＤランプ； フ
イメイル端子に同時に連結されプリント回路基板上には
ＬＥＤチップを駆動させる駆動回路と； ＬＥＤランプ
の駆動回路の所定ＬＥＤランプの作動時自体ＬＥＤラン
プの点灯を制御する制御回路と；多数のＬＥＤランプを
直列、並列に連結される多数のブロックにて構成し透明
又は半透明にてエポックシー樹脂で胴体を形成しこのブ
ロック等が適切に配列された駆動回路と制御回路によっ
て選択的に作動すべく成した一つ以上のケースにて構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野およびその分野の従来技術】本
発明はＬＥＤの応用技術に関するもので、特に多数のプ
ラグインータイプにてなるＬＥＤランプとこのＬＥＤラ
ンプを利用してその外形に対して柔軟性を付加すべくな
したＬＥＤランプ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔ
ｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は主に表示装置において使用さ
れてきたし、近来に至って照明器具にて使用される等そ
の使用範囲が拡大されている。このＬＥＤ発光色,照度
の強さ等によってガルリュウムアセナイト（ＧａＡ
ｓ），ガルリュウムポスファイト（ＧａＰ）,ガルリュ
ウムニトライド（ＧａＮ），シリコンカーバイト（Ｓｉ
Ｃ）等で製造されているし、アバレンチブレイクダウン
(Ａｖｅａｌａｎｃｈｅ Ｂｒｅａｋｄｏｗｎ）領域でヴ
ァイアスされた時そのＰＮ接合部は比較的低い電圧にお
いて可視光線を放出することができる。表示装置におい
ては電力消耗を減らすためにマルチプレクシング回路網
によって電源印可され、ＬＥＤはそれらの構造を変更す
るので相違なる波長の光を提供するようになす。又、こ
のＬＥＤは個別的とかマトリックス構造で使用されてい
る。

【０００３】このような点においてＬＥＤの明るさ、配
列、構造によって使用とか応用が多様になるし、その中で
もＬＥＤランプ等、ＬＥＤランプを利用した照明装置、
交通信号等に適用している。しかし、このような応用装置
等は所定配列に伴う限定された目的に極限して 使用さ
れているしその使用範囲が制限されるとの短点を有す
る。

【０００４】即ち、LEDランプの構造は電源に対してメ
イル（Ｍａｌｅ）タイプのリード電極端子を有しピンヘ
ダー（Ｐｉｎ Ｈｅａｄｅｒ）の形態にて提供されてい
る。これによってこのＬＥＤランプを所定目的によって
回路を構成するときはリード電極を突出させるようにな
りこれらの電気的連結をなすのにおいて別途のソケット
装置を要求するようになり、ひいてはそれに合う専用の
プリント回路基板が制作される等、その全体の構造が相
当に複雑になり製品の使用範囲が制限される。

【０００５】このような短点を克服しようとした代表的
な技術としては米国特許第６、０７２、２８０号に直列
―並列ブロックカプリングを使用したＬＥＤ灯ストリン
グが開示されている。この特許はＬＥＤ灯ストリングが
この直列―並列ブロックにて配線された多数のＬＥＤに
て構成される。各々の直列―並列ブロックは並列に接続
されるが、この並列接続は電気インターフェイスを経由
した電源電圧の両端に接続される。ＬＥＤ灯ストリング
は相違なる色の多数のサーボタイで成された単一の色Ｌ
ＥＤ又はＬＥＤいずれのものにても成され得る。灯スト
リングのＬＥＤ直列―並列ブロック等は連続的に、周期
的とか類似ーランダムした状態で作動され得る。ＬＥＤ
灯ストリングは極性連結器を提供してそれらが対端部に
連結され電源電圧と並列に連結される。電気インターフ
ェイスは一つ以上の並列出力と一つのスイッチを有し多
数のＬＥＤ灯ストリング等を連続的に、周期的とか類似
―ランダムした状態で作動させることができる。このＬ
ＥＤ灯ストリング等は相違なる駆動電圧を有するＬＥＤ
等を直列―並列ブロックの直列端（ｓｅｃｔｉｏｎ）に
おいて使用すべく適用され得る。

【０００６】このように本特許は多数のＬＥＤ等がサー
ボタイによって直列に連結され、電源電圧に対しては直
列ＬＥＤブロックが電源線に並列に配列されることをそ
の構成としているが、この構成においてはＬＥＤランプ
の直列連結がどのように成されているか開示されたとこ
ろがない。唯、ＬＥＤの連結のためにサーブダイが使用
されるとのことのみ、これも亦ＬＥＤ間の連結がどのよ
うに成されているかに対しても開示が成されていない。
唯、この特許は同明細書の従来技術における記載のよう
にＬＥＤ灯の直列ブロックに対して並列配線を成した改
良技術であり、それによって電源電圧回路が単純になり
電圧供給制御が容易に成されるようにしている。

【０００７】しかし、この特許は多数のＬＥＤが単純に
結合される程度においてその製品ガ使用しようとする範
囲が制限されるが、実例を挙げれば物体に載せておいて
装飾される照明装置程度に極限され得る。結局、この特
許は使用しようとする範囲が制限され柔軟性がある製品
とはいえない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明はＬＥ
Ｄランプの製品に対して柔軟性を付与すべく新たなＬＥ
Ｄランプの構造にてなる多数のＬＥＤランプにて構成さ
れるＬＥＤランプ装置を提供するのにその目的がある。
本発明の他の目的はＬＥＤランプがフィメイル端子を有
するように構成され各々とか多数が所定の単一ユニット
にて築造されるように成したＬＥＤランプ装置を提供す
ることにある。

【０００９】本発明の又他の目的はＬＥＤランプが各々
とか多数のグループにて連続的であるとか選択的に自動
制御が容易なるようにしてＬＥＤランプの製品に対して
多様なる設計、用途および形状を付与することができる
柔軟性を有するＬＥＤランプ装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】本発明は一つ以上のＬ
ＥＤチップをその駆動回路と共にプリント回路基板（Ｐ
ＣＢ）上に実装し、ＰＣＢにはＬＥＤに電源を供給する
ように別途の貫通孔に金属製の電源端子が形成されるか
中空の結合ピンが挿入される方式にてフィメイル端子が
形成され、このように構成されたユニットを透明又は半
透明のエポックシ樹脂にてその胴体を形成するＬＥＤラ
ンプ； プリント回路基板上にはフィメイル端子に同時
に連結されＬＥＤチップを駆動させる駆動回路； この
駆動回路によって該当ＬＥＤランプの作動を制御する制
御回路と； 多数のＬＥＤランプを直列、並列に連結さ
れる多数のブロックにて構成し透明又は半透明にてエポ
ックシ樹脂にて胴体を形成しブロック等が制御回路によ
って選択的に作動するように成した多数のケースにて構
成されるＬＥＤランプ装置にて構成される。

【００１１】このＬＥＤランプ装置はプリント回路基板
に一つ以上のＬＥＤチップを実装し、所定のＬＥＤチッ
プの駆動と同時に作動制御が可能な駆動回路と制御回路
を構成し、この駆動回路および制御回路に対して一つ以
上の電源端子孔と制御端子の孔等に中空の結合ピンにて
なるフィメイル端子を形成し、このように構成されたユ
ニットを透明又は半透明のエポックシ樹脂にてユニット
の胴体を形成してＬＥＤランプを製造し、多数のＬＥＤ
ランプを所定の直列および並列の配列にてブロックを形
成し同時に電源端子を連結し必要によって制御端子を選
択的に連結し、ブロックを各々とかブロックを直列、並
列に配列して多数のブロックを共に透明であるか半透明
のエポックシ樹脂で胴体を形成して製造されるケ―スを
適切な構成にて配列されるように成した構成で成され
る。

【００１２】従って、本発明はＬＥＤランプッを多様な
構成で成す事ができるしこれによってＬＥＤランプブロ
ックが多様な色を有した文字とか図形の表現が可能とな
り、ＬＥＤランプおよびＬＥＤランプブロック等を個別
的とか集団にて作動制御が可能なため多様な表現が可能
なるようにする。即ち、ＬＥＤランプ装置はＬＥＤラン
プ照明装置、ＬＥＤランプ表示装置、ＬＥＤランプ広告
装置等使用範囲を多様化することができる柔軟性を有し
ている。

【００１３】

【発明の実施形態】本発明を添付図面に根拠して詳細に
記述すれば次のとうりである。図１および図２に図示し
たように、ＬＥＤランプのプリント回路基板（１）（以
後基板にて通称する）は両面にて形成され、この基板
（１）の両面にはＬＥＤチップ（2）、（2‘）等が配設
される。さらに、この基板（１）の両面にはＬＥＤチッ
プの駆動回路とか制御回路が形成されるパターン
（３）、（３’）が形成されている。このパターン
（３）、（３‘）上には制御回路とか駆動回路を構成す
るＬＥＤチップを駆動させる駆動または制御素子
（４），（４’）等が実装されている。この制御回路と
駆動素子等は以後詳細に説明される。ここで、素子等と
ＬＥＤチップとＬＥＤチップのようにＳＭＴ（ ｓｕｒ
ｆａｃｅ ｍｏｕｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）において
使用されるチップ上の抵抗とかトランジスター等に成さ
れ得る。勿論、基板（１）は単面になることもある。パ
ターン（３）、（３‘）等は導伝性材質の銅等の金属
（ＬＥＤチップ（２）、（２’）等は基板（１）上に回
路パターンとか図面におけるようにパターン（３）、
（３’）等にワイヤー（５），（５‘）等にてボンデイ
ングされることもある。

【００１４】一方、基板（１）には本発明の特徴とする
貫通孔（６），（６‘）が形成されておりこの貫通孔
（６、６’）にはパターン（３、）（３‘）と接続され
るニッケル等の高い導伝性を有する導伝層（８）
（８’）とかパターンの配線にて延長され得る。この導
伝層（８）、（８‘）等もこれ亦図面におけるようにワ
イヤー（５）（５’）等によってＬＥＤチップ（２）、
（２‘）等と電気的に連結される。この導伝層
（８）、（８’）にて被覆された貫通孔（６）、
（６‘）の各々には電源電極制御端子にてなるフィメイ
ルリード端子（９）と（９’）等が所定の長さで導伝層
（８）、（８‘）と電気的接触を保障すべく緊密に挿入
されている。

【００１５】このフィメイルリード端子（９）と
（9‘）等はその名称においても暗示するように内部が
空洞にてなされているし、必要によっては各々の両端部
に隣接して空洞を形成し得る。よってフィメイルリード
端子（9）、（9’）等がパターン（３）、（３‘）等と
電気的接続が成されるしＬＥＤチップ（２）、（２’）
と素子（4）、（4‘）等が基板（1）の両面に実装され
るようになればエポックシー樹脂（１１）で所定形状、
図面においては矩形状にてモルディングするので所定の
ＬＥＤランプ（１０）が形成される。

【００１６】ここで、ＬＥＤランプ（１０）は一つのユ
ニットにて構成させたものでこのユニットの上下に一つ
以上重畳して配列することができるし、又は左右に基板
（１）が延長されるように成す事ができる。さらに、リ
ード端子（9）,（9‘）等の長さは図面におけるように
エポックシー樹脂（１１）内にあるか延長され樹脂（１
１）の外部に位置され得る。

【００１７】よって、本発明は図３に図示されたように
多数のＬＥＤランプ（１０）等が垂直に配列されて透明
な外部フレームとかケース（２０）の壁部（２１）に対
して所定の連結装置によって各基板（１）が固定される
か基板（１）が延長され水平に固定され得る。ＬＥＤラ
ンプ（１０）はフィメイルリード端子（９），（９‘）
を有するのでこれら多数のＬＥＤランプ（10）を連結す
るために導線（２２）、（２２’）等がフィメイルリー
ド端子（９），（９‘）等と電気的接触を保障する状態
にて通過し電源ソケットに接続されるメイル端子（２
３）、（２３’）等と連結されるかフィメイル連結端子
（２４）、（２４‘）に連結される。さらに、図面に図
示されていないがＬＥＤランプ（１０）は水平に配列さ
れていても同一な構成にて成され得る。

【００１８】このような構成で成されるケース（２０）
内には透明な軟質のエポックシー樹脂（２５）が密封さ
れ得る。この場合、エポックシー樹脂意外にも透明な軟
質の材質ならば使用可能である。このように構成される
ＬＥＤランプ（１０）の応用機器のケース（２０）は本
発明の一部にて構成され照明装置に使用され得るし多数
のケース（２０）が直列とか並列に電気的な接続が可能
なることを知り得る。

【００１９】さらに、このケース内に設置される多数の
ＬＥＤランプ（１０）の基板（１）の一側とか両面に実
装される駆動回路（３０）は図４に図示されたように並
列点灯が可能なＬＥＤ応用装置を組み立てることができ
るようにする。即ち、ケース（２０）内には上記記載の
ように多数のＬＥＤランプ（１１、１２、１３、１４、
１５）等が透明な軟質のエポックシー樹脂（２５）が密
封される。これによって、ＬＥＤチップ（２）、
（２‘）とその駆動素子等が実装されフィメイルリード
端子（９）、（９’）等が電気的に連結された基板
（１）の両面に形成されるが、駆動回路（３０）は基板
（１）の一側面とか両面に形成されてＬＥＤ（Ｌ１）と
抵抗（Ｒ１）の直列回路と又他のＬＥＤ（１２）と抵抗
（Ｒ２）の直列回路等が並列に接続されている。このよ
うな構成の駆動回路（３０）においてＬＥＤ（Ｌ１）、
（Ｌ２）等が点灯され同時にＬＥＤランプ（１１）乃至
（１５）等が同時に点灯されるように成されている。

【００２０】同様に、図５に図示されたようにケース
（２０）の電源入力端には駆動回路（３０）が設置され
たＬＥＤランプ（１６）が設置される。さらに、このＬ
ＥＤランプ（１６）に隣接して多数のＬＥＤランプ（１
７、１８、１９）等が順次に設置されそれら各々に又他
の制御回路（４０）が設置される。この制御回路（４
０）は直列連結されたポートトランジスター（PT1）,抵
抗（Ｒ１１）およびコンデンサー（Ｃ１）にてなる回路
が両電源端子に連結され、ＬＥＤ（Ｌ１１）と抵抗（Ｒ
１２）の直列回路と又他のＬＥＤ（Ｌ１２）と抵抗（Ｒ
１３）の直列回路が並列に接続され、一側が電源端子に
他側がＰＮＰトランジスター（Ｑ１）のコレクターに接
続されているし、トランジスター（Ｑ１）はそのベース
が抵抗（Ｒ１１）およびコンデンサー（Ｃ１）間になり
そのエミッターは他の電源端、即ち、マイナス電源に連
結される。よって、この制御回路（４０）は駆動回路（３
０）のＬＥＤ（Ｌ１）と（１２）が点灯されてこそポー
トトランジスター（ＰＴ１）が駆動される．この時、抵
抗（Ｒ１１）およびコンデンサー（Ｃ１）による所定の
遅延時間後にはトランジスター（Ｑ１）が作動されなが
らＬＥＤ（Ｌ１１）と（Ｌ１２）等が点灯する。その
後、ＬＥＤランプ（１３）の点灯後には同一な方式でＬ
ＥＤランプ（１４）と（１５）等が点灯される。

【００２１】従って、本発明の駆動回路（３０）と制御
回路（４０）等は別途に設置されるか同時に設置され得
るし、必要によっては設計変更が可能である。実例を挙
げれば、所定の大きさで設計されるケース（２０）が単
純には照明装置として利用され得る．即ち、本発明の原
理によって最も簡単に具現され得るし、多数のケース
（２０）を文字とかグラフィック配列が可能になり、こ
れによって駆動回路（３０）と制御回路（４０）等を適
切に配列するようになれば、グラフィックの動映像を得
ることができるし、文字の表示は勿論ネオンサインのよ
うに多様な広告効果を具現することができる。ここで、
駆動回路（３０）は文字とかグラフィックの初期点灯の
ための始動制御部を適用し、制御回路（４０）は動映像
とか生きている文字を表現する表示作動制御部にて構成
させることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上におけるように本発明はフィメイル
端子を有するＬＥＤランプをその駆動を制御する素子と
共に基板に一体に実装して所定の個数で構成して透明な
柔軟材質でケースに密封することにより一体に形成し、
各基板上にはＬＥＤランプを個別的に点灯制御すべく駆
動回路と制御回路を選択的に設置することによりＬＥＤ
ランプケースの応用に対する柔軟性を付与すべく成して
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の原理に伴うＬＥＤランプを築造
して示した断面図である。

【図２】図２は図１のＬＥＤランプのフィメイルリード
端子の電気的接続状態を拡大した断面図である。

【図３】図３は本発明に原理に伴って多数のLEDランプ
を結合して示したＬＥＤランプ装置の断面図である。

【図４】図４は本発明の原理に伴ってLＥＤランプの点
灯を制御する駆動回路を示したＬＥＤランプ装置の断面
図である。

【図５】図５は本発明の原理に従ってＬＥＤランプの点
灯を制御する駆動回路を示したＬＥＤランプ装置の断面
図である。

【符号の説明】

１：基板 ２、２‘：ＬＥＤチップ ３、３‘：パターン ４、４’：駆動素子 ９、９‘：フィメイルリード端子 １０、１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１
８、１９：ＬＥＤランプ ２０：ケース ２５：エポクシー樹脂 ３０：駆動回路 ４０：制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500530579 レッドアート シーオー．，エルティーデ ィー. 大韓民国 ソウル 135−280 ガングナム −グ ダエチ−ドング 956−７ ミュン グリム ビーエルディージー． ２エヌデ ィー エフエル. (72)発明者 キム ジャエ ナム 大韓民国 インチェオン 405−245 ナム ドング−グ マンス ５−ドング 942− ７ ニュー ワールド エーピーティー. ２−301 Ｆターム(参考） 3K080 AA14 BA07 BE07 5F041 BB02 BB04 BB06 BB22 BB24 BB26 BB32 CB28 DA07 DA13 DA82 DB07 DB08 DC08 DC23 DC66 DC83 FF06 FF11 FF12

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＬＥＤランプ装置［ＬＥＤ ＬＡＭＰ ＡＰ
   ＰＡＲＡＴＵＳ］において、 一つ以上のＬＥＤチップをその駆動回路と共にプリント
   回路基板（ＰＣＢ）上に實装し、ＰＣＢにはＬＥＤに電
   源を供給すべく別途の貫通孔に金属製の電源端子が形成
   され中空の結合ピンが挿入される方式でフィメイルリー
   ド端子が形成され、このように構成されたユニットを透
   明又は半透明のエポックシー樹脂でその胴体を形成する
   ＬＥＤランプ；プリント回路基板上に実装されフィメイ
   ル端子に同時に連結されＬＥＤチップを駆動させる駆動
   回路と、 プリント回路基板上に実装されいずれか一つのＬＥＤラ
   ンプの駆動回路の所定ＬＥＤランプの作動時自体ＬＥＤ
   ランプの点灯を制御する制御回路と；多数のＬＥＤラン
   プを直列、並列に連結される多数のブロックにて構成し
   透明又は半透明にてエポックシー樹脂で胴体を形成しこ
   のブロック等が適切に配列された駆動回路と制御回路に
   よって選択的に作動するように成した一つ以上のケース
   にて構成されるＬＥＤランプ装置。
2. 【請求項２】第１項において、 駆動回路を有するＬＥＤランプと制御回路を有するＬＥ
   Ｄランプを同時に設けた多数のケースで構成されるＬＥ
   Ｄランプ装置。
3. 【請求項３】第１項において、 駆動回路はＬＥＤチップと関連駆動素子のみで構成され
   るべく成したＬＥＤランプ装置。
4. 【請求項４】第１項又は第３項において、 制御回路は駆動回路を有するＬＥＤランプの作動によっ
   て作動し、自体ＬＥＤランプの作動を所定時間遅延させ
   多数のＬＥＤランプと共に文字およびグラフィックの動
   映像を制御するように成したＬＥＤランプ装置。