JPH0263231B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多数のLEDを集合させて光源として
使用した各種信号灯又は表示灯に関するものであ
る。

〔従来技術〕

この種の信号灯または表示灯としては種々の構
造のものが知られている。例えば、所定大きさの
プリント基板に多数個のLEDを植設状態に取付
けると共に集合状態に取付けて光源とし、前記プ
リント基板の背面側に放熱板又は放熱器を一体的
に取付け、前面側には所定の空間部をおいてレン
ズが取付けられた構成を有している。前記放熱板
又は放熱器が取付けられる理由は、光源のLED
から発せられる熱を放熱させるためであり、
LED自体は内部温度が上昇すると同一電流によ
る発光出力が低下する特性を有しており長時間の
使用で照度が低下するのを防止するためである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記従来例の構造にあつては、
LEDが空間部の空気に接しているために該空気
を介してプリント基板及びレンズへの熱伝達が遅
く、放熱効果が充分でなく、LEDの内部温度が
上昇して発光出力が低下するという問題点があ
る。又、信号灯及び表示灯として長時間使用する
場合に、LEDの内部温度に制限があるため、そ
れ以上にならないように電流値も制限され、結局
放熱効果が悪いために全体として発光量が少ない
灯具になるという問題点も有する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記問題点を解決する具体的手段とし
て、多数のLEDが配設されたプリント基板の背
面側に放熱器を取付け、前面側にレンズを配設し
た表示灯において、前記プリント基板面に起立す
るLEDのリード部を覆うように熱伝導性の良好
な材料で封止し、前記LEDとレンズとの間の空
間部に光透過性の液体を充填したことを特徴とす
るLED表示灯であつて、LEDから発せられる熱
が液体を介してレンズ側及び熱伝導性の良好な材
料側へ速かに伝導され、放熱器及びレンズ面で熱
交換が行われるのでLED内部に残留する熱が少
なくなり発光量が増大するのである。

〔実施例〕

次に本発明を図示の実施例により更に詳しく説
明すると、第１図に示した第１実施例において、
１はプリント基板であり、該プリント基板に多数
個のLED２が隣接又は集合状態に取付けられ、
該LED２のリード部３が植設状態に並んでいる。
このプリント基板１は放熱器の凹部４ａに対して
熱伝導性のコンパウンド５を介して一体的に取付
けられ、放熱器４には多数の放熱フイン６が設け
られている。

凹部４ａ内に取付けられたプリント基板１の前
面側、すなわちLED２が取付けられた側にLED
２のリード部３からの熱放散を良好にするため
に、該リード部３を覆うように熱伝導性の良好な
材料７で包み封止する。この場合の材料７は例え
ばエポキシ樹脂に炭化シリコン粉末又はアルミナ
粉末を混合した状態でポツテイング方式で充填し
リード部を包み込んでしまう。

前記プリント基板１の前面側に更に適度の空間
部８をおいてレンズ９が配設される。この場合に
前記空間部８内に光透過性の液体１０を充填す
る。この液体は溶剤性能を有しない不活性液体で
あつて、例えばフロン液等が使用される。このよ
うに液体１０が充填されることからして、前記レ
ンズ９は周側面９ａを延長して前記放熱器４の周
面に合着させて密封し、結局レンズ自体は液体１
０を充填する容器となるのである。

第２図に示した第２の実施例は、前記第１の実
施例における液体を、一部において放熱器の背面
側まで循環させる点を改良しただけで他の部分は
略同一であるので同一符号を付してその説明を省
略する。

この第２実施例において、放熱器４に設けた放
熱フイン６の一部に循環路１１を設け該循環路は
放熱器４の周側面に設けた溝部１２，１３によつ
て前面側の空間部８と連通している。この場合、
レンズ９の周側面９ａは放熱器４の背面側端部に
まで至る長さに形成し、該背面側端部において密
封状態に封止されるのである。又前記循環路１１
は管状を呈するものであつて、整列する放熱フイ
ン６の数列を縦方向において選択的に選び例えば
１列おき又は２列おきに設けてあり、その列に対
応して溝部１２，１３が設けられるのである。

〔作用〕

前記構成を有する本発明のLED信号灯又は表
示灯にあつては、内部に配設された光源となる
LED２から発せられる熱が、一方においてはリ
ード部３から熱伝導性の良好な材料７を介し、プ
リント基板１及び熱伝導性コンパウンド５から放
熱器４に伝導されて放熱され、他方においては液
体１０を介してレンズ９から放熱されてLED２
の内部に熱が停滞しなくなるのである。要するに
LED２を取囲む全部の材料が熱伝導を行つて外
部に熱を持ち出し放出するのである。

又、放熱器４に循環路１１を設けることによ
り、LED２に接触している液体１０がLED２か
ら熱を奪うことで昇温し、昇温した液体１０が上
昇すると共に循環路１１で冷された液体１０が降
下することにより、空間部８に充填された液体が
循環路１１を介して自然対流し、LED２を積極
的に冷すようになるのである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るLED表示灯
は、プリント基板面に起立するLEDのリード部
を覆うように熱伝導性の良好な材料で封止したこ
とにより、LEDから発せられる熱をリード部か
ら受けて熱伝導性の良好な材料及びプリント基板
を介して放熱器に熱を伝導して放熱させると共
に、LEDとレンズとの間の空間部に液体を充填
させることでLEDが発した熱を液体が受け、該
液体に接しているレンズを介して放熱させるため
に、LEDの内部に熱が停滞せず、従来と同一の
電流値を通電しても発光効率がアツプし高照度の
光源が得られるという優れた効果を奏する。

又、放熱作用が大であるので、LEDの温度上
昇を許容値まで最大限に利用でき、その最大限利
用値となる電流を通電することが可能となるた
め、信号灯又は表示灯として高照度で視認性の良
好なものが得られるという優れた効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る第１実施例の信号灯又は
表示灯の縦断面図、第２図は同第２実施例の縦断
面図である。 １……プリント基板、２……LED、３……リ
ード部、４……放熱器、４ａ……凹部、５……コ
ンパウンド、６……フイン、７……熱伝導性の良
好な材料、８……空間部、９……レンズ、９ａ…
…レンズの周側面、１０……液体、１１……循環
路、１２，１３……溝部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数のLEDが配設されたプリント基板の背
   面側に放熱器を取付け、前面側にレンズを配設し
   た表示灯において、前記プリント基板面に起立す
   るLEDのリード部を覆うように熱伝導性の良好
   な材料で封止し、前記LEDとレンズとの間の空
   間部に光透過性の液体を充填したことを特徴とす
   るLED表示灯。 ２ 充填した液体が循環するように前記空間部に
   連通させて前記放熱器に循環路を形成したことを
   特徴とする前記１項記載のLED表示灯。