基板装着用小型電球

【課題】小型電球が照射する照射面に対し、垂直方向にプリント基板を配置した場合でも、照射面の全領域で受光する光量を減少させることなく照射することができ、かつ、省スペースでプリント基板への取付けができる基板装着用小型電球を提供すること。
【解決手段】基板装着用小型電球で、小型電球１を弾性的に嵌合して固定するランプ嵌合孔９が小型電球１の電球軸１ａの方向に形成され、かつ、プリント基板６の端部６ａにこのプリント基板６の表裏面６ｂ、６ｃと平行に着脱自在に係合可能なホルダ７とを具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの計器や遊技機や音響装置などで用いられている照明あるいは表示用、あるいは、店頭のディスプレイ用などに使用されている基板装着用小型電球に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に使用する車輌用計器等の背面光源のうち、小型電球を用いたものでは、小型電球を駆動回路等の電子部品が実装されたプリント基板に、表面実装により装着する実装構造が一般的に用いられている。
【０００３】
それらの実装構造では、例えば、直径が３ｍｍ〜７ｍｍ程度の小型電球では、プリント基板に直接的に小型電球を実装することが極めて難しい。そのため、小型電球をプリント基板に実装するのに際し、電球実装用のホルダ構造を用いることが多い。（例えば特許文献１を参照）
通常、図７に模式図を示したように、小型電球４１を実装したプリント基板４２は、搭載された機器の内部で、被照射体４３の照射面４３ａに対して平行に配置されている。この場合、プリント基板４２に小型電球４１を縦置きに設置した場合と、横置き（不図示）に設置した場合がある。
【０００４】
すなわち、小型電球４１を縦置きに設置した場合は、例えば、図８に示すように、ＬＥＤランプ４１ａ（小型電球の一例）の場合、砲弾型のＬＥＤランプ４１ａ（小型電球の一例）は、リード４４に搭載したＬＥＤチップ４５をエポキシ樹脂から成る樹脂成型体４６（ホルダ構造）内部に封止した構成となっている。この樹脂成型体４６は、ＬＥＤチップ４５からの光を放射する前方部４７と，リード４４が導出される後方部４８とから成っている。そして、同図に示すように、基板４９に設けられている穴（不図示）にリード４４を挿入し、はんだ５１で基板４９に固定して、種々のＬＥＤランプ装置に用いられる。
【０００５】
また、プリント基板に小型電球４１を横置きにした場合は、図９に示すようにリード４４を折り曲げてＬＥＤランプ４１ａを横置きにし、はんだ５１で基板４９に取り付けて使用している。（例えば特許文献２を参照）
また、搭載される機器の内部構造によって、プリント基板の上方に部品が存在して実装空間が狭い場合や、配線の都合により、照射面に対し、垂直にプリント基板を配置しなければならない場合が生じる。
【０００６】
すなわち、被照射体４３の照射面４３ａに対し、垂直にプリント基板を配置しなければならない場合、小型電球は、図１０に示すように、プリント基板４９に孔４９ａを空けてホルダ５２に保持された小型電球４１を貫通させてプリント基板４９に実装している。あるいは、図１１に示したように、プリント基板４９に対しホルダ５２に保持された小型電球４１を横置きに寝かした状態でプリント基板４９に実装して使用していた。
【特許文献１】実開平６−８８０８８号公報（段落番号０００２）
【特許文献２】特開平６−１６３９９４号公報（段落番号０００２〜０００３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、装置の内部構造によって、小型電球が照射する照射面に対し、垂直にプリント基板を配置しなければならない場合、図１０に示したように、プリント基板４９の表裏面４９ａ、４９ｂに対して小型電球４１を垂直に設置した場合、被照射体４３の照射面４３ａが小型電球４１の電球軸４１ｂに対して横方向となる。その結果、被照射体４３の照射面４３ａに対しての小型電球４１の照射できる方向が半面となり、照射面４３ａでの光量が減少してしまう。また、プリント基板４９の先端部で光路がけられ（斜線Ａ１で示した領域）、被照射体４３の照射面４３ａの全領域を所定の光量で照射することが出来ない。
【０００８】
一方、図１１に示したように、プリント基板４９の表裏面４９ａ、４９ｂに対して小型電球４１を横置きに設置した場合、プリント基板４９によって小型電球４１の下面側の光が阻害されてしまう。それにより、配光が少なくなり光量を減少してしまう。また、プリント基板４９の先端部で光路がけられ（斜線Ａ１で示した領域）、被照射体４３の照射面４３ａの全領域を所定の光量で照射することが出来ない。したがって、プリント基板４９の小型電球４１の設置面上には小型電球４１の径以上の寸法確保が必要となるため、スペース効率がよくない。
【０００９】
本発明はこれらの事情にもとづいてなされてもので、小型電球が照射する照射面に対し、垂直方向にプリント基板を配置した場合でも、照射面の全領域で受光する光量を減少させることなく照射することができ、かつ、省スペースでプリント基板への取付けができる基板装着用小型電球を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、発光部を有する小型電球と、この小型電球を弾性的に嵌合して固定するランプ嵌合孔が端部に形成された弾性材からなるホルダ本体と、このホルダ本体の側壁に前記小型電球の軸方向に形成されたプリント基板との嵌合溝とを備え、この嵌合溝は前記プリント基板の端部に形成された切欠き部と嵌合されていることを特徴とする基板装着用小型電球である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、プリント基板に基板装着用小型ランプを装着した際に、小型電球からの出射光は光路を阻害されることなく被照射体の照射面の全域を照射することができ、また、プリント基板の表裏面上での省スペース化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の型態を図面を参照して説明する。
【００１３】
基板装着用小型電球として、無口金電球（圧潰封止型もしくはビードシール型の小型電球）を用いた場合について説明する。図１に示すように、無口金電球１は、ガラスバルブ２の内部が気密に封装され、内部に一対のリード線（導入線）３ａ、３ｂにより先端部に支持されている発光用フィラメント４が配置されている。リード線３ａ、３ｂは圧潰して封止部５を型成してガラスバルブ２の外部に気密導出されている。なお、ここで、無口金電球１は、封止部５をピンチャーなどで強制的に潰して封止する代わりに、リード線３ａ、３ｂ同士を離隔絶縁するように配置したビードガラスを、ガラスバルブ２の端部に位置決めし、相互もしくは一方を溶融させるビードシール型の封止方法を用いる場合もある。
【００１４】
図２に側面図を示したように、この無口金電球１（以下、小型電球という）は、プリント基板６に装着する際には、ホルダ７に保持され基板装着用小型電球を形成する。基板装着用小型電球では、小型電球１を保持したホルダ７がプリント基板６の端部６ａの所定箇所に弾性的に嵌合することにより、小型電球１はプリント基板６にホルダ７を介して保持されている。その状態で、プリント基板６の表裏面６ｂ、６ｃと小型電球１の電球軸１ａがほぼ平行になる。被照射体８への照射の際は、電球軸１ａと被照射体８の照射面８ａとが直交するような配置になる。
【００１５】
図３（ａ）に正面図を、（ｂ）に側面面図を示すように、ホルダ７はシリコンゴムで型成され、一方の端壁面７ａの正面のほぼ中央部に、所定深さのランプ嵌合孔９が小型電球１の電球軸１ａの方向に形成されている。このランプ嵌合孔９の底部には２本のリード線案内孔１１、１１がホルダ７の他方の端壁面７ｂへ貫通して孔設されている。また、ホルダ７の両側壁７ｃ、７ｄにはプリント基板６と弾性的に嵌合する嵌合溝１２、１２が型成されている。
【００１６】
なお、ホルダ７の嵌合溝１２、１２は上述の場合、両側壁７ｃ、７ｄにそれぞれ形成したが、両側壁７ｃ、７ｄのいずれか一方のみでもよく、少なくとも嵌合溝１２が１つは形成されていればよい。
【００１７】
次に、小型電球１のプリント基板６への装着手順について説明する。
【００１８】
まず、小型電球１をランプホルダ７に装着する。この場合、図３に示したように、小型電球１のリード線３ａ、３ｂがリード線案内孔１１、１１に挿入されるような位置関係に調整して、ホルダ７のランプ嵌合孔９に小型電球１を装着する。それにより、小型電球１はシリコンゴムのホルダ７に所定深さで弾性的に固定され、また、リード線３ａ、３ｂはホルダ７の外まで延在する。
【００１９】
次に、図４に平面図を示すように、一端部の所定位置に、予めホルダ７の嵌合溝１２、１２に対応した切欠き１３が型成されている小型電球１を装着するためのプリント基板６を準備する。
【００２０】
図５に示したように、プリント基板６の切欠き１３にホルダ７の嵌合溝１２、１２を係合させて、所定深さまで押し込み弾性的に嵌合させ、小型電球１を保持したホルダ７をプリント基板６に固定する。この状態で、プリント基板６の表裏面６ａ、６ｂと小型電球１の電球軸１ａがほぼ平行になる。
【００２１】
次に、図６に示したように、小型電球１のリード線３ａ、３ｂをプリント基板６に設けられている所定の配線パターン１４ａ、１４ｂにはんだ付けにより電気的に接続する。
【００２２】
図６に示したように、小型電球１は上述のような手順でプリント基板６に装着される。プリント基板６の端部の切欠き１３にホルダ７を介して固定された小型電球１は、通電した際に、小型電球１からの出射光は、被照射体８の照射面８ａとの間で光路を遮断するものが存在しない。したがって、出射光は被照射体８の照射面８ａを均等に照射することができる。
【００２３】
また、構造的にも図５に示したように、小型電球１を保持しているホルダ７がプリント基板６に対し、嵌合溝１２、１２を介して挟み込む構造であるので、小型電球１がプリント基板６の表裏面６ｂ、６ｃからの突出する寸法が低くなり、省スペース化を実現することができる。それにより、携帯端末等の各種の薄型の機器にも搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用される小型電球の構成図。
【図２】本発明の基板装着用小型電球をプリント基板に装着した側面図。
【図３】（ａ）は本発明の基板装着用小型電球のホルダの正面図、（ｂ）はその側面図。
【図４】本発明が適用されるプリント基板の平面図。
【図５】ホルダをプリント基板に装着した説明図。
【図６】本発明の基板装着用小型電球をプリント基板に装着した平面図。
【図７】従来のプリント基板と被写体との位置関係の説明図。
【図８】従来のプリント基板への小型電球の取付け配置説明図。
【図９】従来のプリント基板への小型電球の取付け配置説明図。
【図１０】従来のプリント基板への小型電球の取付け配置による照射領域の説明図。
【図１１】従来のプリント基板への小型電球の取付け配置による照射領域の説明図。
【符号の説明】
【００２５】
１…小型電球（無口金電球）、１ａ…電球軸、２…ガラスバルブ、３ａ、３ｂ…リード線、４…フィラメント、５…封止部、６…プリント基板、６ａ…端部、６ｂ、６ｃ…表裏面、７…ホルダ、８…被照射体、９…ランプ嵌合孔、１１…リード線案内溝、１２…嵌合溝、１３…切欠き

【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部を有する小型電球と、この小型電球を弾性的に嵌合して固定するランプ嵌合孔が端部に形成された弾性材からなるホルダ本体と、このホルダ本体の側壁に前記小型電球の軸方向に形成されたプリント基板との嵌合溝とを備え、この嵌合溝は前記プリント基板の端部に形成された切欠き部と嵌合されていることを特徴とする基板装着用小型電球。

【図１】