CN105276481A - 发光装置和车辆用灯具 - Google Patents

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志藤雅也
内田直树
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Abstract

本发明涉及一种发光装置和车辆用灯具，该发光装置包括：平面状发光体(22)，所述平面状发光体包括具有发光的平面的发光部(41)和不发光的非发光部(42，43)，所述非发光部(42，43)与所述发光部(41)邻接；和透明部件(24)，所述透明部件配置成覆盖所述平面状发光体，且具有设置在与所述非发光部(42，43)对向的部位的凹部(44，46)。

Description

发光装置和车辆用灯具
技术领域
本发明涉及一种发光装置和一种包括该发光装置的车辆用灯具。
背景技术
已提出了一种车辆用灯具，其中使用诸如为有机电致发光(EL)面板的平面状发光体作为光源，以便减小车辆用灯具的厚度和尺寸(例如，参照日本专利申请公报No.2011-150887(JP2011-150887A))。
该有机电致发光板包括发光的发光区域和不发光的非发光区域。在各发光区域中，配置有阳极、有机物层、阴极等。非发光区域包括密封部和辅助电极。非发光区域在灯具点亮或熄灭时很醒目。因此，包括有机电致发光板的发光装置的设计(外观)会是低级的，并且相应地，包括该发光装置的车辆用灯具的设计(外观)会是低级的。
发明内容
本发明改善了包括平面状发光体的发光装置的设计(外观)和车辆用灯具的设计(外观)。
本发明的一个方面涉及一种发光装置，该发光装置包括：平面状发光体，所述平面状发光体包括具有发光的平面的发光部和不发光的非发光部，所述非发光部与所述发光部邻接；和透明部件，所述透明部件配置成覆盖所述平面状发光体，且具有设置在与所述非发光部对向的部位的凹部。
所述平面状发光体可包括彼此邻接地配置的多个发光板；并且所述非发光部可包括靠接部，所述发光板在所述靠接部彼此靠接。
所述平面状发光体可包括设置成向所述发光部供电的电极；并且所述非发光部可包括所述电极。
所述凹部可具有三角形的截面形状。所述凹部可具有通过用圆弧代替梯形的上底而获得的截面形状。所述凹部可具有梯形的截面形状。此外，所述凹部可具有例如圆弧形的截面形状或椭圆形的截面形状。
本发明的另一方面涉及一种车辆用灯具，该车辆用灯具包括根据上述方面的发光装置，所述发光装置是所述车辆用灯具的光源。
根据本发明的上述方面，能改善包括平面状发光体的发光装置的设计(外观)和车辆用灯具的设计(外观)。
附图说明
下面将参照附图说明本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：
图1是示出根据本发明的一个实施例的车辆用灯具的示意性剖视图；
图2是示出根据本发明的该实施例的发光装置的示意性正视图；
图3是示出根据本发明的该实施例的发光装置的示意性侧视图；
图4是示出根据本发明的该实施例的发光装置的示意性分解透视图；
图5是示出根据本发明的该实施例的发光装置的示意性局部剖视图；
图6是用于说明凹部的适当形状的视图；
图7是示出根据本发明的另一实施例的发光装置的示意性局部剖视图；
图8是用于说明修改例中的凹部的视图；以及
图9是用于说明另一修改例中的凹部的视图。
具体实施方式
下文将参照附图详细说明根据本发明的一个实施例的发光装置和车辆用灯具。
图1是示出根据本发明的该实施例的车辆用灯具10的示意剖视图。如图1所示，车辆用灯具10包括灯体12、覆盖灯体12的前开口部的透明前罩14以及设置在由灯体12和前罩14限定出的灯室16中的发光装置20。发光装置20利用支承部件(未示出)固定在灯体12上。
如图1所示，发光装置20包括平面状发光体22和配置成覆盖该平面状发光体22的发光面的透明部件24。从平面状发光体22发出的光从透明部件24通过，并出射到灯具前方。
图2是示出根据该实施例的发光装置20的示意性正视图。图3是示出根据该实施例的发光装置20的示意性侧视图。图4是示出根据该实施例的发光装置20的示意性分解透视图。图5是示出根据该实施例的发光装置20的示意性局部剖视图。
在该实施例中，平面状发光体22是通过将多个有机电致发光板26配置成彼此邻接而形成的(平面状发光体22包括配置成彼此邻接的多个有机电致发光板26)。在该实施例中，四个有机电致发光板26配置成在竖直方向上彼此邻接，并且四个有机电致发光板26配置成在水平方向上彼此邻接(换言之，共配置了十六个有机电致发光板26)以构成平面状发光体22。
如图5所示，各有机电致发光板26是通过将阳极层32、有机物层34和阴极层36叠置在玻璃基板30上而构成的。尽管未示出，但在阳极层32和有机物层34之间可设置有空穴注入层和空穴输送层。在有机物层34和阴极层36之间可设置有电子输送层。有机物层34可由荧光有机化合物或磷光有机化合物形成。阳极层32、有机物层34和阴极层36由玻璃基板30和密封玻璃38密封。密封玻璃38利用设置于密封玻璃38的周缘部的支承部38a固定在玻璃基板30上。阳极层32、有机物层34和阴极层36可由代替密封玻璃38的薄膜密封。
在有机电致发光板26中，使用诸如铟锡氧化物(ITO)的透明电极作为阳极层32。由于透明电极的电阻率高，所以如果没有任何变化地使用阳极层32，则电流可能集中在供电部附近，并且相应地，可能导致亮度不均匀和早期劣化。因此，为了降低阳极层32的电阻率，在阳极层32上设置有辅助电极40。辅助电极40呈格子状设置在阳极层32的整个区域上。
当对有机电致发光板26施加电压时，从阳极层32向有机物层34注入空穴，并且从阴极层36向有机物层34注入电子。相应地，通过空穴和电子在有机物层34中结合时产生的能量来激励有机化合物。因此，从平面发出光。从有机物层34发出的光从玻璃基板30出射。因此，在有机电致发光板26中，基本上，从设置有阳极层32、有机物层34和阴极层36的区域的平面发出光(在下文中，具有发光的平面的区域可称为“发光部41”)。从发光部41的平面发出的光从透明部件24通过，并且出射到外部。
如上所述，阳极层32、有机物层34和阴极层36由玻璃基板30和密封玻璃38密封。由于密封玻璃38的支承部38a是沿玻璃基板30的周缘部设置的，所以在各有机电致发光板26的周缘部中未设置阳极层32、有机物层34和阴极层36。相应地，从各有机电致发光板26的周缘部不发出光。由于各有机电致发光板26的周缘部不发光，所以靠接部——在各靠接部，多个有机电致发光板26彼此靠接——是平面状发光体22中的不发光的非发光部(在下文中，靠接部——在各靠接部，多个有机电致发光板26彼此靠接——可称为“第一非发光部42”)。
在各有机电致发光板26中，即使在设置有阳极层32、有机物层34和阴极层36的区域中，设置有辅助电极40的区域也不发光，因为光被辅助电极40阻挡(在下文中，设置有辅助电极40的区域可称为“第二非发光部43”)。
根据该实施例的平面状发光体22包括具有发光的平面的发光部41，以及与发光部41邻接的第一非发光部42和第二非发光部43。如果平面状发光体22自身单独设置在车辆用灯具10中，则第一非发光部42和第二非发光部43在灯具点亮或熄灭时会很醒目，并且相应地，灯具的设计(外观)会是低级的。
因此，在该实施例中，透明部件24配置成覆盖平面状发光体22的发光面。透明部件24是例如由诸如丙烯酸的透明树脂或光学玻璃形成的厚板部件。透明部件24的平面状发光体侧表面24a与平面状发光体22的透明部件侧表面22a接触(亦即，平面状发光体侧表面24a与各有机电致发光板26的玻璃基板30的外表面接触)。
在透明部件24的平面状发光体侧表面24a中，在与平面状发光体22的相应第一非发光部42邻接并对向的部位设置有第一凹部44，各第一凹部具有三角形的截面形状。各第一凹部44沿对应的第一非发光部42延伸的方向延伸。在该实施例中，第一凹部44在剖视图中具有等腰三角形的形状，其中第一非发光部42用作底边。
此外，在透明部件24的平面状发光体侧表面24a中，在与平面状发光体22的相应第二非发光部43邻接并对向的部位设置有第二凹部46，各第二凹部具有三角形的截面形状。在该实施例中，各第二凹部46沿对应的第二非发光部43延伸的方向延伸。在该实施例中，第二凹部46在剖视图中具有等腰三角形的形状，其中第二非发光部43用作底边。
在该实施例中，在从外部进入透明部件24之后被导向第一非发光部42和第二非发光部43的光的至少一部分在第一凹部44和第二凹部46的倾斜面被内部反射，并且到达发光部41。亦即，如图5所示，如果未设置第一凹部44，则光束L1将到达第一非发光部42。但是，由于设置了第一凹部44，所以光束L1未入射在非发光部42上，并且到达发光部41。类似地，如果未设置第二凹部46，则光束L2将到达第二非发光部43。但是，由于设置了第二凹部46，所以光束L2未入射在第二非发光部43上，并且到达发光部41。结果，与未设置透明部件24的情况相比，从外部视觉地识别第一非发光部42和第二非发光部43的可能性低(换言之，难以从外部视觉地识别第一非发光部42和第二非发光部43)。
图6是用于说明凹部的适当形状的视图。将着重于作为凹部的典型示例的第一凹部44来说明光束L3以90度的入射角进入透明部件24的发光面24b的示例。
当θ表示具有等腰三角形的截面形状的第一凹部的顶角的一半、θA表示光束L3的出射角、θB表示光束L3入射在第一凹部44的倾斜面44a上的入射角、“n”表示透明部件24的折射率并且θC表示透明部件24和空气之间的临界角时，下式(1)成立。
θB＝90°-θC-θ…(1)
为使光束L3在倾斜面44a全反射而不在第一非发光部42上入射，入射角θB需要大于临界角θC。亦即，θ需要满足下式(2)。
θ＜90°-2θC…(2)
例如，当透明部件24由折射率为1.5的丙烯酸形成时，θC等于41.8°(θC＝41.8°)。相应地，基于式(2)，θ小于6.4°(θ<6.4°)。亦即，当具有等腰三角形的截面形状的第一凹部44的顶角小于12.8°时，理论上，要进入透明部件24的平面状发光体侧表面24a的光束L3在第一凹部44的倾斜面44a全反射，并且到达发光部41。相应地，当以任何角度从透明部件24上方看发光装置20时，无法视觉地识别第一非发光部42(换言之，当从透明部件24上方看发光装置20时，无法视觉地识别第一非发光部42，而不论看发光装置20的角度如何)。即使当θ不满足式(2)时，也可能无法视觉地识别第一非发光部42，这取决于看发光装置20的角度。
因此，根据该实施例的发光装置20包括透明部件，在该透明部件中第一凹部44分别形成在与第一非发光部42邻接和对向的部位，且第二凹部46分别形成在与第二非发光部43邻接和对向的部位。因此，不可能或至少难以视觉地识别第一非发光部42和第二非发光部43。结果，当灯具点亮或熄灭时，第一非发光部42和第二非发光部43不醒目，或不是很醒目。因此，改善了发光装置20的设计(外观)，并且相应地，改善了包括发光装置20的车辆用灯具10的设计(外观)。
一般而言，随着有机电致发光板的尺寸增大，产量下降。随着有机电致发光板的尺寸增大，亮度不均匀性可能增大。此外，为了制造大尺寸的有机电致发光板，需要大型设备。由于这些因素，制造大尺寸的有机电致发光板的成本往往较高。相应地，可设想采用如该实施例中那样的方法，其中将具有较小尺寸的多个有机电致发光板配置成彼此邻接以低成本地制造大尺寸的平面状发光体。但是，这种情况下，靠接部——在各靠接部多个有机电致发光板彼此靠接——是不发光的非发光部，并且靠接部会非常醒目。就这点而言，在根据该实施例的发光装置20中，通过在平面状发光体22上配置透明部件24而使得靠接部——在各靠接部有机电致发光板彼此靠接——不是很醒目或不醒目。因此，能低成本地提供具有优良设计(外观)的发光装置20，并且低成本地提供具有优良设计(外观)的车辆用灯具。
如上所述，在有机电致发光板26中，不可避免地需要设置辅助电极以便降低透明电极的电阻率。辅助电极是不发光的非发光部，且辅助电极会非常醒目。就这点而言，在根据该实施例的发光装置20中，通过在平面状发光体22上配置透明部件24而使得辅助电极不醒目或不是很醒目。因此，能降低透明电极的电阻率，并且改善设计(外观)。
图7是示出根据本发明另一实施例的发光装置60的示意性局部剖视图。在图7所示的发光装置60中，与发光装置20的构成要素相同或对应的构成要素用相同的附图标记表示，并且将适当省略其重复说明。
如图7所示，在根据该实施例的发光装置60中，在平面状发光体22的透明部件侧表面22a和透明部件24的平面状发光体侧表面24a之间设置有透明粘合剂层62，用以将透明部件24与平面状发光体22连接。透明粘合剂层62具有与透明部件25和玻璃基板30基本相同的折射率。
当在平面状发光体22的透明部件侧表面22a和透明部件24的平面状发光体侧表面24a之间形成有空气层时，在平面状发光体22和空气层之间的界面处产生全反射，并且相应地，取光效率会下降。当如在该实施例中那样在平面状发光体22的透明部件侧表面22a和透明部件24的平面状发光体侧表面24a之间设置有透明粘合剂层62时，全反射在所述界面处被抑制，并且因此取光效率提高。
在上述实施例中，设置在透明部件24中的各第一凹部44和第二凹部46均具有三角形的截面形状。但是，第一凹部44和第二凹部46各者的形状不限于该形状。在下文中，将说明各修改例中的凹部。
图8是用于说明修改例中的凹部的视图。在图8所示的发光装置80中，与上述发光装置20的构成要素相同或对应的构成要素用相同的附图标记表示，并且将适当省略其重复说明。同样，在以下说明中，将着重于作为凹部的典型示例的第一凹部44。
如图8所示，该修改例中的第一凹部44是具有通过用圆弧代替梯形的上底而获得的截面形状的凹部。与图6的情形中一样，将说明以90度的入射角进入透明部件24的发光面24b的光束L4。
当θ表示与第一凹部44的圆弧相切的切线82和与透明部件24的发光面24b垂直的垂线84之间的角、θA表示光束L4的出射角、θB表示光束L4入射在第一凹部44的圆弧上的入射角、“n”表示透明部件24的折射率并且θC表示透明部件24和空气之间的临界角时，下式(3)成立。
θB＝90°-θC-θ…(3)
为使光束L4在第一凹部44的圆弧全反射且不在第一非发光部42上入射，入射角θB需要大于临界角θC。亦即，在θ满足下式(4)的区域中，能使第一非发光部42不醒目。
θ＜90°-2θC…(4)
图9是用于说明另一修改例中的凹部的视图。在图9所示的发光装置90中，与上述发光装置20的构成要素相同或对应的构成要素用相同的附图标记表示，并且将适当省略其重复说明。同样，在以下说明中，将着重于作为凹部的典型示例的第一凹部44。
如图9所示，该修改例中的第一凹部44是具有梯形的截面形状的凹部。在第一凹部44是具有梯形的截面形状的凹部的情况下，同样，在从外部进入透明部件24之后被导向第一非发光部42的光的至少一部分在第一凹部44的倾斜面被内部反射并且到达发光部41。结果，与未设置透明部件24的情形相比，从外部视觉地识别第一非发光部42的可能性低(换言之，难以从外部视觉地识别第一非发光部42)。
各第一凹部44和第二凹部46均可具有圆弧形的截面形状、椭圆形的截面形状等。
上面说明了本发明的实施例。但是，本领域的技术人员可理解的是，各实施例为示例性实施例，本发明能以各构成要素或各处理彼此组合的各种修改例实现，并且修改例被包括在本发明的范围内。
在上述实施例中，平面状发光体是通过将多个有机电致发光板配置成彼此邻接而构成的。但是，平面状发光体也可由单个有机电致发光板构成。此外，平面状发光体不限于有机电致发光板，而是只要平面状发光体是具有发光的平面的物体即可。

Claims (7)

1.一种发光装置，其特征在于包括：
平面状发光体(22)，所述平面状发光体包括具有发光的平面的发光部(41)和不发光的非发光部(42，43)，所述非发光部(42，43)与所述发光部(41)邻接；
透明部件(24)，所述透明部件配置成覆盖所述平面状发光体(22)，且具有设置在与所述非发光部(42，43)对向的部位的凹部(44，46)。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中：
所述平面状发光体(22)包括彼此邻接地配置的多个发光板；并且
所述非发光部(42，43)包括靠接部，所述发光板在所述靠接部彼此靠接。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中：
所述平面状发光体(22)包括设置成向所述发光部(41)供电的电极；并且
所述非发光部(42，43)包括所述电极。
4.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述凹部(44，46)具有三角形的截面形状。
5.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述凹部(44，46)具有通过用圆弧代替梯形的上底而获得的截面形状。
6.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述凹部(44，46)具有梯形的截面形状。
7.一种车辆用灯具，其特征在于包括
根据权利要求1或2所述的发光装置，所述发光装置是所述车辆用灯具的光源。
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