JP4701565B2 - Light source unit mounting structure - Google Patents

Description

Translated fromJapanese

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＥＤを利用した半導体発光による照明装置に係り、特に放熱性をよくし大電流の印加を可能として高輝度の発光が得られるようにした光源ユニットの装着構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したさまざまな半導体発光装置が開発されている。この半導体発光装置の中で最も典型的なものは砲弾型のランプ状としたものと表面実装用のチップ型としたものであり、図４にランプ状の半導体発光装置の従来例を示す。
【０００３】
図４において、二股状のリードフレーム５１の一方のリード５１ａの上端にマウント部５１ｂを形成し、このマウント部５１ｂの上にサブマウント素子５２を介してフリップチップ型の半導体発光素子５３が導通接続されている。サブマウント素子５２はたとえば静電気保護素子であり、下面にマウント部５１ｂに導通させるための電極５２ａを形成し、上面の電極にはワイヤ５４をリード５１ｃとの間にボンディングしている。そして、ワイヤ５４を含めてリードフレーム５１の上端はエポキシの樹脂パッケージ５５によって封止されている。
【０００４】
リードフレーム５１を介して半導体発光素子５３に通電すると、半導体発光素子５３の基板に積層した化合物半導体の活性層から発光する。この通電の際には、半導体発光素子５３が発熱する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、半導体発光素子５３からの発熱は樹脂パッケージ５５やリードフレーム５１側に熱伝達されるが、樹脂パッケージ５５の放熱性は低く、半導体発光素子５３を搭載しているリード５１ａへの熱伝達量も少ない。特に、半導体発光素子５３がサファイアを基板としてＧａＮ系化合物半導体を積層した青色発光のものでは、サファイアの基板の熱伝導率が低いので放熱性は格段に低い。また、サブマウント素子５２にＳｉを用いることにより、これを経由した熱の流れはよくなるが、リードフレーム５１が細いので結果的に放熱性は悪くなる。
【０００６】
このように従来の半導体発光装置では、半導体発光素子５３から発生する熱の放熱性が低いので、現状では２０ｍＡ程度の電流しか印加できない。これよりも大きな電流を印加すると半導体発光素子５３の温度が上昇し、流す電流に比例して発光輝度が増加せず飽和してしまうし、特性が劣化して発光輝度が低下してしまう。したがって、半導体発光素子５３には小さな電流しか印加できず、その発光輝度にも限界がある。このため、たとえば植物栽培用の光源や照明用の光源として利用しようとする場合では、多数の半導体発光装置を備える必要があり、光源装置が複雑になるとともにコストも高くなるという問題がある。また、半導体発光素子の発熱をリードフレームに移動できたとしても、リードフレームから電源側に放熱する必要がある。
【０００７】
そこで、本発明は、半導体発光素子の放熱を促し大電流印加による高輝度化が可能な光源ユニットの装着構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内側に放熱ブロックを、外側にスリーブを熱伝達可能に設けた光源ユニットの装着構造であって、嵌入する放熱ブロックを半径方向内側に付勢して固定する付勢部材を有しているので、放熱ブロックの軸方向位置によって付勢力が変わらないので、放熱ブロックを壁部に安定して保持し、熱の流れがスムーズになる。
【０００９】
この発明によれば、半導体発光素子の放熱を促し大電流印加による高輝度化が可能な光源ユニットの装着構造が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、内側に第１の電極になる放熱ブロックを設け、前記放熱ブロックの先部外側に絶縁膜を挟んで第２の電極になるスリーブを熱伝達可能に設け、取り付けられた半導体発光素子に通電可能な光源ユニットの装着構造であって、金属製の壁部に絶縁体を介して設けられ、前記スリーブが嵌入可能な取付孔が形成された取付板と、前記壁部に形成され前記取付孔に連通する取付凹部と、前記取付凹部の周壁に設けられ、嵌入する前記放熱ブロックを半径方向内側に付勢して固定する付勢部材と、前記取付孔の周壁に設けられ、嵌入する前記スリーブを固定する固定部とを有することを特徴とする光源ユニットの装着構造なので、付勢部材が放熱ブロックを側方から押圧することになり、付勢部材の軸方向位置によらず均一な力で放熱ブロックを保持することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記スリーブの外周には雄ねじが形成され、前記固定部は前記雄ねじに螺合する雌ねじであることを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの装着構造なので、光源ユニットの抜け落ちを防止して、確実に固定することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記付勢部材は、屈曲した中間部が先側に突出する板ばねであって、複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の光源ユニットの装着構造であり、光源ユニットを先側から嵌入させようとすると、放熱ブロックの先端が板ばねに当接、摺動しながら徐々に大きな力を受けるので、取付時に必要な力の変化を小さくして容易に取り付けることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記固定部は嵌入する前記スリーブを半径方向内側に付勢して固定する先部付勢部材であることを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの装着構造であり、光源ユニットの軸方向の２カ所を半径方向に固定して容易に着脱することができる。
【００１４】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る光源ユニットの装着構造の縦断面図である。まず、光源ユニット１１について説明する。
【００１５】
光源ユニット１１は、ＧａＮ系化合物半導体をサファイア基板に積層した青色発光の４台の半導体発光素子１の表面をたとえば（Ｙ，Ｇｄ）₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅ等の蛍光物質を含む樹脂パッケージで封止した光源を備えたものである。このように青色発光の半導体発光素子１を蛍光物質を含む樹脂パッケージで封止することにより、半導体発光素子１からの光が波長変換されて白色発光として取り出される。
【００１６】
４台の半導体発光素子１は静電気保護用のツェナーダイオードなどを利用したサブマウント素子２にそれぞれ導通搭載されている。このサブマウント素子２は熱伝導のよいＳｉから成り、図示のように放熱ブロック３の上端にＡｇペーストを介して導通搭載されている。この放熱ブロック３はＡｌやＡｇやＣｕまたはこれらの金属を少なくとも１つ含む合金等のように熱伝導率の高い金属を素材としたもので、下端部を除く外周には絶縁膜４を介して円筒状の金属のスリーブ５を放熱ブロック３に対して熱伝達可能に外挿している。このスリーブ５は外周に雄ねじ５ａを形成したもので、各サブマウント素子２との間をワイヤ２ａによってボンディングしている。なお、放熱ブロック３は半導体発光素子１のｐ側電極と導通する第１の電極になり、スリーブ５は半導体発光素子１のｎ側電極と導通する第２の電極になる。
【００１７】
また、放熱ブロック３及びスリーブ５の上端には、半導体発光素子１及びワイヤ２ａを含んで封止するエポキシの樹脂パッケージ６が一体化されている。
【００１８】
次に光源ユニットの装着構造Ａについて説明する。
【００１９】
光源ユニット１１は金属製の壁部１２に取り付けられる。壁部１２は導電性を有し、少なくとも一部（例えば上部）に平面を備え、平面には放熱ブロック３より外径が大きい取付凹部１６が形成されている。
【００２０】
壁部１２の上部には、取付凹部１６に重合する孔部を備えた絶縁体１３が設けられ、絶縁体１３の上部には、取付凹部１６に連通する取付孔１４を備え、導電性を有する取付板１５が設けられている。取付孔１４の周壁には、スリーブ５の雄ねじ５ａに螺合する固定部の一例である雌ねじ１７が形成されている。
【００２１】
取付凹部１６の周壁の対向する２箇所以上には、付勢部材の一例である板ばね１８が設けられている。それぞれの板ばね１８は、屈曲した中間部が先側に突出する逆Ｖ字状又は逆Ｕ字状に形成され、嵌入する放熱ブロック３を半径方向内側に付勢して固定することができる。
【００２２】
光源ユニット１１を壁部１２に取り付ける時には、まず、放熱ブロック３を取付孔１４に挿通させ、取付凹部１６に少し嵌入させる。次いで、スリーブ５の雄ねじ５ａを取付孔１４の雌ねじ１７に螺合させる。このとき、放熱ブロック３は、回転しながら取付凹部１６の底部に向かって徐々に移動し、当接する板ばね１８から半径方向内側に向かって付勢される。このようにして取付を行うことによって、壁部１２は、板ばね１８を介して放熱ブロック３に通電可能に接続し、取付板１５は、スリーブ５に通電可能に接続される。
【００２３】
板ばね１８は放熱ブロック３を半径方向内側に付勢するので、放熱ブロック３が所定位置より取付凹部１６の底側に移動しすぎても、塑性変形することがなく、付勢力を一定にして通電状態を安定的に保持すると共に板ばねの寿命を長くすることができる。また、放熱ブロック３を取付凹部１６の底部に当接させることができるので、放熱ブロック３から壁部１２への放熱を効率よく行うことができる。
【００２４】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２の実施の形態に係る光源ユニットの装着構造の縦断面図である。装着構造Ｂは、前述した装着構造Ａで用いたねじ結合の代わりに付勢手段による結合方式を用いたもので、その他の同一部材については同一番号を付して説明は省略する。
【００２５】
光源ユニット１９は、スリーブ５の雄ねじ５ａを省略した円筒形のスリーブ２０を有している。また、取付板２１の取付孔２２には雌ねじ１７が形成されておらず、スリーブ２０の外径より大きな周壁には、板ばね１８と同形状の先部付勢部材の一例である板ばね２３が設けられている。
【００２６】
光源ユニット１９を壁部１２に取り付ける時には、まず、放熱ブロック３を取付孔２２に挿通させ、取付凹部１６に少し嵌入させる。このとき、放熱ブロック３は、板ばね１８に当接し、スリーブ２０は板ばね２３に当接する。次に、光源ユニット１９を取付凹部１６の底部に向けて押圧すると、放熱ブロック３及びスリーブ２０は、当接する板ばね１８，２３から半径方向内側に向かって付勢される。
【００２７】
このようにして取付を行うことによって、壁部１２は、板ばね１８を介して放熱ブロック３に通電可能に接続し、取付板２１は、板ばね２３を介してスリーブ２０に通電可能に接続される。光源ユニット１９を回転させずに軸方向に移動することができるので、放熱ブロック及びスリーブの外形を断面円形に限らず任意の形状に形成することができ、例えば、正方形や六角形に形成することができ、また、外周に突起部等を設けて取付の向きを規制することもできる。また、取付凹部１６及び取付孔２２の周壁には、放熱ブロック３及びスリーブ５の半径方向への位置ずれを防止する板状突起を設けることも可能である。さらに絶縁体２４を硬質の板状部材で形成し、取付凹部１６及び取付孔２２に連通する貫通孔の大きさを、放熱ブロック３を位置決めしながら嵌入可能な大きさに形成することも可能である。
【００２８】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３の実施の形態に係る光源ユニットの装着構造の縦断面図である。装着構造Ｃは、前述した装着構造Ｂの放熱ブロックと壁部の固定に用いた付勢手段の代わりにねじ結合を用いたもので、その他の同一部材については同一番号を付して説明は省略する。
【００２９】
光源ユニット２９の放熱ブロック２５の基部には雄ねじ２６が形成され、壁部２７には雄ねじ２６に螺合する雌ねじ２８が形成されている。
【００３０】
かかる構成によって、放熱ブロック２５と壁部２７の接触面積が広くなり、放熱がさらに大きくなる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、取付凹部の周壁に設けられ、嵌入する前記放熱ブロックを半径方向内側に付勢して固定する付勢部材を有しているので、付勢部材が放熱ブロックを側方から押圧することになり、付勢部材の軸方向位置によらず均一な力で放熱ブロックを保持することができ、また、付勢部材の大きな変形を防止して装置寿命を長くすることができる。
【００３２】
前記取付凹部の底部に放熱ブロックを当接させることにより、放熱効率を向上させることができる。
【００３３】
また、スリーブの外周に雄ねじを形成し、固定部を雌ねじにすることにより、光源ユニットの抜け落ちを防止し確実に固定することができる。
【００３４】
前記付勢部材を板ばねで構成することにより構造を簡単にし、取付時に必要な力の変化を小さくして容易に取り付けることができる。
【００３５】
前記固定部を先部付勢部材にして、光源ユニットの軸方向の２カ所を半径方向に固定することにより、着脱を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態における光源ユニットの装着構造の縦断面図
【図２】本発明の第２実施の形態における光源ユニットの装着構造の縦断面図
【図３】本発明の第３実施の形態における光源ユニットの装着構造の縦断面図
【図４】従来の半導体発光装置の縦断面図
【符号の説明】
１ 半導体発光素子
２ サブマウント素子
２ａ ワイヤ
３ 放熱ブロック
４ 絶縁膜
５ スリーブ
５ａ 雄ねじ
６ 樹脂パッケージ
１１ 光源ユニット
１２ 壁部
１３ 絶縁体
１４ 取付孔
１５ 取付板
１６ 取付凹部
１７ 雌ねじ（固定部）
１８ 板ばね（先部付勢部材）
１９ 光源ユニット
２０ スリーブ
２１ 取付板
２２ 取付孔
２３ 板ばね（先部付勢部材）
２４ 絶縁体
２５ 放熱ブロック
２６ 雄ねじ
２７ 壁部
２８ 雌ねじ
２９ 光源ユニット
Ａ 装着構造
Ｂ 装着構造
Ｃ 装着構造[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a lighting device using semiconductor light emission using LEDs, and more particularly to a light source unit mounting structure that improves heat dissipation and enables application of a large current to obtain high luminance light emission.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various semiconductor light emitting devices using light emitting diodes (LEDs) have been developed. The most typical of these semiconductor light emitting devices are a shell type lamp type and a surface mount chip type. FIG. 4 shows a conventional example of a lamp type semiconductor light emitting device.
[0003]
In FIG. 4, amount 51b is formed at the upper end of onelead 51a of a bifurcatedlead frame 51, and a flip chip type semiconductorlight emitting element 53 is conductively connected to themount 51b via asubmount element 52. Has been. Thesubmount element 52 is, for example, an electrostatic protection element, and anelectrode 52a for conducting to themount portion 51b is formed on the lower surface, and awire 54 is bonded between thelead 51c and the electrode on the upper surface. The upper end of thelead frame 51 including thewire 54 is sealed with anepoxy resin package 55.
[0004]
When the semiconductorlight emitting element 53 is energized through thelead frame 51, light is emitted from the active layer of the compound semiconductor laminated on the substrate of the semiconductorlight emitting element 53. During this energization, the semiconductorlight emitting element 53 generates heat.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the heat generated from the semiconductorlight emitting element 53 is transferred to theresin package 55 and thelead frame 51, but the heat dissipation of theresin package 55 is low, and the heat transfer amount to thelead 51a on which the semiconductorlight emitting element 53 is mounted. There are few. In particular, when the semiconductorlight emitting element 53 emits blue light in which a GaN-based compound semiconductor is laminated using sapphire as a substrate, the heat dissipation of the sapphire substrate is low, so the heat dissipation is remarkably low. Further, when Si is used for thesubmount element 52, the heat flow through thesubmount element 52 is improved. However, since thelead frame 51 is thin, the heat dissipation performance is deteriorated.
[0006]
As described above, in the conventional semiconductor light emitting device, since the heat radiation of the heat generated from the semiconductorlight emitting element 53 is low, only a current of about 20 mA can be applied at present. When a current larger than this is applied, the temperature of the semiconductor light-emittingelement 53 rises, the light emission luminance does not increase in proportion to the flowing current, and saturation occurs, and the characteristics deteriorate and the light emission luminance decreases. Therefore, only a small current can be applied to the semiconductorlight emitting element 53, and the light emission luminance is limited. For this reason, for example, when it is intended to be used as a light source for plant cultivation or a light source for illumination, it is necessary to provide a large number of semiconductor light-emitting devices, and there is a problem that the light source device becomes complicated and the cost increases. Even if the heat generated by the semiconductor light emitting element can be transferred to the lead frame, it is necessary to dissipate heat from the lead frame to the power supply side.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a light source unit mounting structure that promotes heat dissipation of a semiconductor light emitting element and can increase brightness by applying a large current.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a mounting structure of a light source unit in which a heat dissipation block is provided on the inner side and a sleeve is provided on the outer side so that heat can be transferred, and includes a biasing member that biases and fixes the heat dissipation block to be inserted inward in the radial direction. Therefore, since the urging force does not change depending on the axial position of the heat dissipation block, the heat dissipation block is stably held on the wall portion, and the heat flow becomes smooth.
[0009]
According to the present invention, it is possible to obtain a light source unit mounting structure that promotes heat dissipation of a semiconductor light emitting element and can increase brightness by applying a large current.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first aspect of the present invention, a heat radiation block serving as the first electrode is provided on the inner side, and a sleeve serving as the second electrode is provided on the outer side of the front portion of the heat radiation block with an insulating film interposed therebetween so that heat can be transferred. A mounting structure of a light source unit capable of energizing the semiconductor light emitting element, the mounting plate being provided through a metal wall portion with an insulator, and having a mounting hole into which the sleeve can be fitted, and the wall portion Provided on the peripheral wall of the mounting recess, and provided on the peripheral wall of the mounting recess, and provided on the peripheral wall of the mounting hole. The light source unit mounting structure has a fixing portion for fixing the sleeve to be inserted, and the biasing member presses the heat radiating block from the side, so that the biasing member is positioned at the axial position. Uniform In can hold the heat sink block.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a light source unit mounting structure according to the first aspect, wherein a male screw is formed on an outer periphery of the sleeve, and the fixing portion is a female screw screwed into the male screw. It is possible to prevent the unit from falling off and fix it securely.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the light source unit according to the first or second aspect, the urging member is a leaf spring having a bent intermediate portion protruding forward, and a plurality of the biasing members are provided. With the mounting structure, if the light source unit is inserted from the front side, the tip of the radiating block abuts against the leaf spring and gradually receives a large force while sliding, reducing the change in force required during installation. Can be easily installed.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in the light source unit mounting structure according to the first aspect, the fixing portion is a tip urging member that urges and fixes the sleeve to be fitted radially inward. Yes, it is possible to attach and detach easily by fixing two axial positions of the light source unit in the radial direction.
[0014]
(First embodiment)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to a first embodiment of the present invention. First, thelight source unit 11 will be described.
[0015]
Thelight source unit 11 is made of a fluorescent material such as (Y, Gd)₃ (Al, Ga)₅ O₁₂ : Ce on the surface of four blue light emitting semiconductor light emitting devices 1 in which a GaN compound semiconductor is stacked on a sapphire substrate. And a light source sealed with a resin package. Thus, by sealing the blue light emitting semiconductor light emitting element 1 with the resin package containing the fluorescent material, the wavelength of the light from the semiconductor light emitting element 1 is converted and extracted as white light emission.
[0016]
The four semiconductor light emitting elements 1 are each conductively mounted on a submount element 2 using a Zener diode for electrostatic protection or the like. The submount element 2 is made of Si having good heat conduction, and is electrically mounted on the upper end of theheat dissipation block 3 via Ag paste as shown in the figure. Theheat dissipation block 3 is made of a metal having high thermal conductivity such as Al, Ag, Cu or an alloy containing at least one of these metals, and an insulating film 4 is provided on the outer periphery except the lower end portion. Acylindrical metal sleeve 5 is externally attached to theheat dissipation block 3 so as to be able to transfer heat. Thissleeve 5 is formed with a male screw 5a on the outer periphery, and is bonded to each submount element 2 by a wire 2a. Theheat dissipation block 3 is a first electrode that is electrically connected to the p-side electrode of the semiconductor light-emitting element 1, and thesleeve 5 is a second electrode that is electrically connected to the n-side electrode of the semiconductor light-emitting element 1.
[0017]
Also, anepoxy resin package 6 for sealing including the semiconductor light emitting element 1 and the wire 2 a is integrated with the upper ends of theheat dissipation block 3 and thesleeve 5.
[0018]
Next, the light source unit mounting structure A will be described.
[0019]
Thelight source unit 11 is attached to ametal wall 12. Thewall portion 12 has conductivity, and at least a part (for example, an upper portion) has a flat surface, and a mountingrecess 16 having an outer diameter larger than that of theheat dissipation block 3 is formed on the flat surface.
[0020]
Aninsulator 13 having a hole that overlaps with the mountingrecess 16 is provided in the upper portion of thewall portion 12, and a mountinghole 14 that communicates with the mountingrecess 16 is provided in the upper portion of theinsulator 13 and has conductivity. A mountingplate 15 is provided. Afemale thread 17, which is an example of a fixing portion that is screwed into the male thread 5 a of thesleeve 5, is formed on the peripheral wall of the mountinghole 14.
[0021]
Leaf springs 18, which are examples of biasing members, are provided at two or more locations on the peripheral wall of the mountingrecess 16 that face each other. Eachleaf spring 18 is formed in an inverted V shape or an inverted U shape in which a bent intermediate portion protrudes forward, and theheat dissipating block 3 to be inserted can be urged and fixed radially inward.
[0022]
When attaching thelight source unit 11 to thewall portion 12, first, theheat dissipating block 3 is inserted through theattachment hole 14 and slightly inserted into theattachment recess 16. Next, the male screw 5 a of thesleeve 5 is screwed into thefemale screw 17 of the mountinghole 14. At this time, theheat dissipating block 3 gradually moves toward the bottom of the mountingrecess 16 while rotating and is urged radially inward from the abuttingleaf spring 18. By performing attachment in this way, thewall portion 12 is connected to theheat dissipation block 3 through theleaf spring 18 so as to be energized, and theattachment plate 15 is connected to thesleeve 5 so as to be energized.
[0023]
Since theleaf spring 18 urges theheat radiating block 3 inward in the radial direction, even if theheat radiating block 3 moves too far from the predetermined position to the bottom side of the mountingrecess 16, theleaf spring 18 does not plastically deform and keeps the urging force constant. It is possible to stably maintain the energized state and extend the life of the leaf spring. Further, since theheat dissipation block 3 can be brought into contact with the bottom of the mountingrecess 16, heat dissipation from theheat dissipation block 3 to thewall portion 12 can be performed efficiently.
[0024]
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to the second embodiment of the present invention. The mounting structure B uses a coupling method using biasing means instead of the screw coupling used in the above-described mounting structure A, and other identical members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0025]
Thelight source unit 19 has acylindrical sleeve 20 in which the male screw 5a of thesleeve 5 is omitted. Further, thefemale screw 17 is not formed in the mountinghole 22 of the mountingplate 21, and aleaf spring 23, which is an example of a tip urging member having the same shape as theleaf spring 18, is provided on the peripheral wall larger than the outer diameter of thesleeve 20. Is provided.
[0026]
When attaching thelight source unit 19 to thewall portion 12, first, theheat dissipating block 3 is inserted through theattachment hole 22 and slightly inserted into theattachment recess 16. At this time, theheat dissipation block 3 contacts theleaf spring 18 and thesleeve 20 contacts theleaf spring 23. Next, when thelight source unit 19 is pressed toward the bottom of the mountingrecess 16, theheat dissipating block 3 and thesleeve 20 are urged radially inward from theleaf springs 18 and 23 that abut.
[0027]
By performing attachment in this way, thewall portion 12 is connected to theheat radiation block 3 through theleaf spring 18 so as to be energized, and theattachment plate 21 is connected to thesleeve 20 via theleaf spring 23 so as to be energized. The Since thelight source unit 19 can be moved in the axial direction without rotating, the outer shape of the heat dissipating block and sleeve can be formed not only in a circular shape but also in an arbitrary shape, for example, in a square or a hexagon. It is also possible to restrict the mounting direction by providing a protrusion or the like on the outer periphery. Moreover, it is also possible to provide plate-like protrusions that prevent the radial displacement of theheat dissipating block 3 and thesleeve 5 on the peripheral walls of the mountingrecess 16 and the mountinghole 22. Furthermore, theinsulator 24 can be formed of a hard plate-like member, and the size of the through hole communicating with the mountingrecess 16 and the mountinghole 22 can be formed so as to be fitted while positioning theheat dissipation block 3. is there.
[0028]
(Third embodiment)
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to the third embodiment of the present invention. The mounting structure C uses screw coupling instead of the urging means used to fix the heat dissipating block and the wall portion of the mounting structure B described above, and other identical members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
[0029]
Amale screw 26 is formed at the base of theheat dissipation block 25 of thelight source unit 29, and afemale screw 28 that is screwed into themale screw 26 is formed at thewall 27.
[0030]
With this configuration, the contact area between theheat dissipation block 25 and thewall portion 27 is increased, and heat dissipation is further increased.
[0031]
【The invention's effect】
In the present invention, the biasing member is provided on the peripheral wall of the mounting recess, and biases the heat dissipating block to be fitted inward in the radial direction so that the heat dissipating block is pressed from the side. Thus, the heat radiation block can be held with a uniform force regardless of the axial position of the biasing member, and the device life can be extended by preventing a large deformation of the biasing member.
[0032]
Heat dissipation efficiency can be improved by bringing the heat dissipation block into contact with the bottom of the mounting recess.
[0033]
Further, by forming a male screw on the outer periphery of the sleeve and using a female screw as the fixing portion, the light source unit can be prevented from coming off and fixed securely.
[0034]
By constituting the urging member with a leaf spring, the structure can be simplified, and the change in force required at the time of attachment can be reduced and the attachment can be made easily.
[0035]
By using the fixing portion as a tip urging member and fixing two axial positions of the light source unit in the radial direction, the attachment and detachment can be facilitated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a light source unit mounting structure according to a third embodiment of the present invention. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a conventional semiconductor light emitting device.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor light-emitting device 2 Submountelement 2a Wire 3 Heat radiation block 4Insulating film 5 Sleeve5a Male screw 6Resin package 11Light source unit 12Wall portion 13Insulator 14 Mountinghole 15Mounting plate 16Mounting recess 17 Female screw (fixed portion)
18 Leaf spring (tip biasing member)
19Light source unit 20Sleeve 21Mounting plate 22 Mountinghole 23 Leaf spring (tip biasing member)
24Insulator 25Heat Dissipation Block 26Male Thread 27Wall 28Female Thread 29 Light Source Unit A Mounting Structure B Mounting Structure C Mounting Structure

Claims (4)

Translated fromJapanese

内側に第１の電極になる放熱ブロックを設け、前記放熱ブロックの先部外側に絶縁膜を挟んで第２の電極になるスリーブを熱伝達可能に設け、取り付けられた半導体発光素子に通電可能な光源ユニットの装着構造であって、
金属製の壁部に絶縁体を介して設けられ、前記スリーブが嵌入可能な取付孔が形成された取付板と、
前記壁部に形成され前記取付孔に連通する取付凹部と、
前記取付凹部の周壁に設けられ、嵌入する前記放熱ブロックを半径方向内側に付勢して固定する付勢部材と、
前記取付孔の周壁に設けられ、嵌入する前記スリーブを固定する固定部とを有することを特徴とする光源ユニットの装着構造。A heat dissipating block serving as a first electrode is provided on the inner side, and a sleeve serving as a second electrode is provided outside the front portion of the heat dissipating block with an insulating film interposed therebetween so as to be able to transfer heat so that the attached semiconductor light emitting element can be energized A light source unit mounting structure,
A mounting plate provided with an insulator on a wall made of metal and having a mounting hole into which the sleeve can be fitted; and
A mounting recess formed in the wall and communicating with the mounting hole;
An urging member provided on the peripheral wall of the mounting recess and urging and fixing the heat dissipating block to be inserted radially inward;
A light source unit mounting structure, comprising: a fixing portion that is provided on a peripheral wall of the mounting hole and fixes the sleeve to be fitted.前記スリーブの外周には雄ねじが形成され、前記固定部は前記雄ねじに螺合する雌ねじであることを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの装着構造。2. The light source unit mounting structure according to claim 1, wherein a male screw is formed on an outer periphery of the sleeve, and the fixing portion is a female screw that is screwed into the male screw.前記付勢部材は、屈曲した中間部が先側に突出する板ばねであって、複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の光源ユニットの装着構造。3. The light source unit mounting structure according to claim 1, wherein the urging member is a leaf spring in which a bent intermediate portion protrudes forward, and a plurality of the urging members are provided.前記固定部は嵌入する前記スリーブを半径方向内側に付勢して固定する先部付勢部材であることを特徴とする請求項１記載の光源ユニットの装着構造。The light source unit mounting structure according to claim 1, wherein the fixing portion is a tip urging member that urges and fixes the sleeve to be fitted inward in a radial direction.

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