JP2016126936A - Luminaire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、照明装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a lighting device.
発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)を有する発光モジュールと、発光モジュールを取り付ける本体部と、発光モジュールの光の出射側に設けられたレンズやライトガイドなどの光学素子とを備えた照明装置がある。
この様な照明装置が自動車などの車両に取り付けられた場合には、走行などに伴う振動が照明装置に加わる。
この場合、振動により光学素子の位置がずれて、光学素子により発光ダイオードや配線などに力が加わると、発光ダイオードや配線などに損傷が発生するおそれがある。
また、照明装置の製造の際に光学素子の取り付け位置を誤り、光学素子により発光ダイオードや配線などに力が加わると、発光ダイオードや配線などに損傷が発生するおそれがある。
そのため、光学素子による損傷を抑制することができる照明装置の開発が望まれていた。
There is a lighting device including a light emitting module having a light emitting diode (LED), a main body portion to which the light emitting module is attached, and optical elements such as a lens and a light guide provided on the light emitting side of the light emitting module. .
When such an illuminating device is attached to a vehicle such as an automobile, vibration accompanying traveling or the like is applied to the illuminating device.
In this case, if the position of the optical element is shifted due to vibration and a force is applied to the light emitting diode or the wiring by the optical element, the light emitting diode or the wiring may be damaged.
In addition, if the mounting position of the optical element is wrong during manufacture of the lighting device and a force is applied to the light emitting diode or wiring by the optical element, the light emitting diode or wiring may be damaged.
Therefore, it has been desired to develop an illumination device that can suppress damage due to the optical element.
本発明が解決しようとする課題は、光学素子による損傷を抑制することができる照明装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an illumination device capable of suppressing damage caused by an optical element.
実施形態に係る照明装置は、板状を呈する基体と;前記基体の上に設けられた発光素子と;前記発光素子を覆う封止部と;前記発光素子の光の出射側に設けられた光学素子と;前記光学素子と、前記封止部と、の間の最短距離が0(ゼロ)以上となるように、前記光学素子を保持する保持部と;を具備している。前記保持部は、前記光学素子の前記封止部側の部分に接触する規定部を有している。前記規定部の前記光学素子の中心軸側の端面は、前記光学素子側に向かうに従い前記中心軸から離れる方向に傾斜している。 An illumination device according to an embodiment includes a base having a plate shape; a light emitting element provided on the base; a sealing portion covering the light emitting element; and an optical provided on a light emission side of the light emitting element. An element; and a holding part that holds the optical element so that a shortest distance between the optical element and the sealing part is 0 (zero) or more. The holding portion includes a defining portion that contacts a portion of the optical element on the sealing portion side. The end surface of the defining portion on the central axis side of the optical element is inclined in a direction away from the central axis toward the optical element side.
本発明の実施形態によれば、光学素子による損傷を抑制することができる照明装置を提供することができる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide an illumination device that can suppress damage due to an optical element.
実施形態に係る発明は、板状を呈する基体と;前記基体の上に設けられた発光素子と;前記発光素子を覆う封止部と;前記発光素子の光の出射側に設けられた光学素子と;前記光学素子と、前記封止部と、の間の最短距離が0(ゼロ)以上となるように、前記光学素子を保持する保持部と;を具備した照明装置である。
前記保持部は、前記光学素子の前記封止部側の部分に接触する規定部を有している。
前記規定部の前記光学素子の中心軸側の端面は、前記光学素子側に向かうに従い前記中心軸から離れる方向に傾斜している。
この照明装置によれば、光学素子の位置を維持することができるので、光学素子により発光素子や配線などが損傷するのを抑制することができる。
The invention according to the embodiment includes: a base having a plate shape; a light emitting element provided on the base; a sealing portion covering the light emitting element; and an optical element provided on the light emitting side of the light emitting element And a holding unit that holds the optical element so that the shortest distance between the optical element and the sealing portion is 0 (zero) or more.
The holding portion includes a defining portion that contacts a portion of the optical element on the sealing portion side.
The end surface of the defining portion on the central axis side of the optical element is inclined in a direction away from the central axis toward the optical element side.
According to this illuminating device, the position of the optical element can be maintained, so that damage to the light emitting element, the wiring, and the like by the optical element can be suppressed.
また、規定部の光学素子の中心軸側の端面に入射した光を照明装置の正面側に照射することができる。 Further, the light incident on the end surface on the central axis side of the optical element of the defining portion can be irradiated on the front side of the illumination device.
また、前記封止部の光の出射面は、前記傾斜の前記基体側の端部の位置、または、前記端部よりも前記光学素子側の位置に設けられているようにすることができる。
この様にすれば、光の取り出し効率を向上させることができる。
The light emission surface of the sealing portion may be provided at the position of the inclined end portion on the substrate side or the position closer to the optical element than the end portion.
In this way, the light extraction efficiency can be improved.
本実施の形態に係る照明装置1は、レンズやライトガイドなどの光学素子を備える照明装置に適用することができる。
例えば、照明装置1は、自動車などの車両に設けられるものとすることができる。
車両用の照明装置としては、例えば、自動車に設けられるフロントコンビネーションライト、リアコンビネーションライト(ストップランプ、テールランプ、ターンシグナル、フォグランプなど)、室内用ライト、トランク用ライトなどを例示することができる。
ただし、本実施の形態に係る照明装置1の用途は、例示をしたものに限定されるわけではなく、自動車や鉄道車両などに設けられる照明装置に広く適用することができる。
The
For example, the
Examples of the vehicle lighting device include front combination lights, rear combination lights (stop lamps, tail lamps, turn signals, fog lights, etc.), indoor lights, trunk lights, and the like provided in automobiles.
However, the use of the
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、本実施の形態に係る照明装置1を例示するための模式断面図である。
なお、図1においては、煩雑となるのを避けるために包囲壁部材26などを省いて描いている。
図2は、発光モジュール20の模式平面図である。
図3は、ソケット40の模式斜視図である。
図4は、保持部51および光学素子52を例示するための模式断面図である。
なお、図4は、図1におけるA−A線断面図である。
図1に示すように、照明装置1には、本体部10、発光モジュール20、給電部30、ソケット40、および光学要素部50が設けられている。
Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for illustrating a
In FIG. 1, the surrounding
FIG. 2 is a schematic plan view of the
FIG. 3 is a schematic perspective view of the
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for illustrating the
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIG. 1, the
本体部10には、収納部11、フランジ部12、およびフィン13が設けられている。 収納部11は、円柱状を呈し、フランジ部12の一方の面から突出している。収納部11のフランジ部12側とは反対側の端面には、発光モジュール20が設けられている。また、収納部11のフランジ部12側とは反対側の端面には、給電端子31が突出している。
The
フランジ部12は、円板状を呈し、一方の面には収納部11が設けられ、他方の面にはフィン13が設けられている。
フィン13は、フランジ部12の面から突出して複数設けられている。複数のフィン13は、板状を呈し、放熱フィンとして機能する。
The
A plurality of
本体部10は、発光モジュール20および給電部30などを収納する機能と、発光モジュール20や給電部30で発生した熱を照明装置1の外部に放出する機能とを有する。
そのため、熱を外部に放出することを考慮して、本体部10を熱伝導率の高い材料から形成することができる。例えば、本体部10は、アルミニウム、アルミニウム合金、高熱伝導性樹脂などから形成することができる。高熱伝導性樹脂は、例えば、PET(polyethylene terephthalate)やナイロン等の樹脂に、熱伝導率の高い炭素や酸化アルミニウム等からなる繊維や粒子を混合させたものである。
この場合、フィン13などの熱を外部に放出する部分を熱伝導率の高い材料から形成し、その他の部分を樹脂などから形成することもできる。
The
Therefore, the
In this case, a part such as the
また、本体部10の主要部分が導電性材料から形成される場合には、給電端子31と、本体部10の導電性材料からなる部分との間の電気絶縁性を確保するために、給電端子31の周囲を覆う絶縁部32を設けることができる。なお、本体部10が絶縁性材料から形成される場合には、本体部10と絶縁部32を一体化することができる。
また、本体部10には、照明装置1を車両用灯具に装着する際に用いられる図示しない取り付け部が設けられていても良い。
In addition, when the main part of the
In addition, the
図2に示すように、発光モジュール20には、発光モジュール用基板2、発光素子22、制御素子23、配線25、包囲壁部材26、封止部27、接合部28、制御素子29、被覆部34、および制御素子129が設けられている。
また、発光モジュール用基板2には、基体21および配線パターン24が設けられている。
As shown in FIG. 2, the
The light
基体21は、収納部11の端面に設けられている。
基体21は、板状を呈し、表面に配線パターン24が設けられている。
基板21の材料や構造には特に限定はない。例えば、基板21は、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどの無機材料(セラミックス)、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板21は、金属板の表面を絶縁材料で被覆したものから形成することもできる。なお、金属板の表面を絶縁材料で被覆する場合には、絶縁材料は、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなるものであってもよい。
The
The
The material and structure of the
発光部22の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板21を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁材料で被覆したものなどを例示することができる。
また、基板21は、単層であってもよいし、多層であってもよい。
When the amount of heat generated by the
Further, the
配線パターン24は、基体21の少なくとも一方の表面に設けられている。
配線パターン24は、基体21の両方の面に設けることもできるが、製造コストを低減させるためには、基体21の一方の面に設けるようにすることが好ましい。
配線パターン24には、入力端子24aが設けられている。
入力端子24aは、複数設けられている。入力端子24aには、給電部30の給電端子31が電気的に接続されている。そのため、発光素子22は、配線パターン24を介して、給電端子31と電気的に接続されている。
配線パターン24は、銀を主成分とする材料から形成することができる。配線パターン24は、例えば、銀や銀合金から形成することができる。
配線パターン24は、例えば、スクリーン印刷法および焼結法を用いて形成することができる。
The
The
The
A plurality of
The
The
発光素子22は、基体21の表面に設けられた配線パターン24の上に複数設けられている。
発光素子22は、配線パターン24に設けられる側とは反対側の面(上面)に図示しない電極を有したものとすることができる。なお、図示しない電極は、配線パターン24に設けられる側の面(下面)と、配線パターン24に設けられる側とは反対側の面(上面)とに設けられていてもよいし、どちらかの面のみに設けられていてもよい。
A plurality of
The
発光素子22の下面に設けられた図示しない電極は、銀ペーストなどの導電性の熱硬化材を介して配線パターン24に設けられた実装パッド24bと電気的に接続されている。発光素子22の上面に設けられた図示しない電極は、配線25を介して配線パターン24に設けられた配線パッド24cと電気的に接続されている。
An electrode (not shown) provided on the lower surface of the
発光素子22は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。
発光素子22の光の出射面22aである上面は、照明装置1の正面側に向けられており、主に、照明装置1の正面側に向けて光を出射する。
発光素子22の数、大きさ、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく、照明装置1の大きさや用途などに応じて適宜変更することができる。
The
The upper surface, which is the
The number, size, arrangement, and the like of the
制御素子23は、配線パターン24の上に設けられている。
制御素子23は、発光素子22に流れる電流を制御する。
発光素子22の順方向電圧特性には、ばらつきがあるので、アノード端子と、グランド端子と、の間の印加電圧を一定にすると、発光素子22の明るさ(光束、輝度、光度、照度)にばらつきが生じる。そのため、発光素子22の明るさが所定の範囲内に収まるように、制御素子23により、発光素子22に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにしている。
制御素子23は、例えば、抵抗器とすることができる。制御素子23は、例えば、表面実装型の抵抗器、リード線を有する抵抗器(酸化金属皮膜抵抗器)、スクリーン印刷法および焼成法を用いて形成された膜状の抵抗器などとすることができる。
なお、図2に例示をした制御素子23は、膜状の抵抗器である。
The
The
Since the forward voltage characteristics of the
The
The
この場合、制御素子23の抵抗値を変化させることで、発光素子22に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにすることができる。
例えば、制御素子23が膜状の抵抗器の場合には、制御素子23の一部を除去して図示しない除去部を形成することで、抵抗値を変化させることができる。この場合、制御素子23の一部を除去すれば、抵抗値は増加することになる。
制御素子23の一部の除去は、例えば、制御素子23にレーザ光を照射することで行うことができる。
制御素子23の数、大きさ、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく、発光素子22の数や仕様などに応じて適宜変更することができる。
In this case, the value of the current flowing through the
For example, when the
Part of the
The number, size, arrangement, and the like of the
配線25は、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとを電気的に接続する。
配線25は、例えば、金を主成分とする線とすることができる。ただし、配線25の材料は、金を主成分とするものに限定されるわけではなく、例えば、銅を主成分とするものや、アルミニウムを主成分とするものなどであってもよい。
The
The
配線25は、例えば、超音波溶着または熱溶着により、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとに電気的に接続される。配線25は、例えば、ワイヤボンディング法を用いて、発光素子22の上面に設けられた図示しない電極と、配線パターン24に設けられた配線パッド24cとに電気的に接続することができる。
The
包囲壁部材26は、複数の発光素子22を囲むようにして、基体21上に設けられている。包囲壁部材26は、例えば、環状形状を有し、中央部26aに複数の発光素子22が配置されるようになっている。
包囲壁部材26は、例えば、PBT(polybutylene terephthalate)やPC(polycarbonate)などの樹脂や、セラミックスなどから形成することができる。
The surrounding
The surrounding
また、包囲壁部材26の材料を樹脂とする場合には、酸化チタンなどの粒子を混合して、発光素子22から出射した光に対する反射率を向上させるようにすることができる。
なお、酸化チタンの粒子に限定されるわけではなく、発光素子22から出射した光に対する反射率が高い材料からなる粒子を混合させるようにすればよい。
また、包囲壁部材26は、例えば、白色の樹脂から形成することもできる。
Further, when the material of the surrounding
Note that the particles are not limited to titanium oxide particles, and particles made of a material having a high reflectance with respect to light emitted from the
Moreover, the surrounding
包囲壁部材26の中央部26a側の側壁面26bは斜面となっている。発光素子22から出射した光の一部は、包囲壁部材26の側壁面26bで反射されて、照明装置1の正面側に向けて出射される。
また、発光素子22から照明装置1の正面側に向けて出射された光の一部であって封止部27の上面(封止部27と外気との界面)で全反射した光は、包囲壁部材26の中央部26a側の側壁面26bで反射して、再び照明装置1の正面側に向けて出射される。
The
Further, a part of the light emitted from the
すなわち、包囲壁部材26は、リフレクタの機能を併せ持つものとすることができる。なお、包囲壁部材26の形態は、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
That is, the surrounding
封止部27は、包囲壁部材26の中央部26aに設けられている。封止部27は、包囲壁部材26の内側を覆うように設けられている。すなわち、封止部27は、包囲壁部材26の内側に設けられ、発光素子22と配線25とを覆っている。
封止部27は、透光性を有する材料から形成されている。封止部27は、例えば、シリコーン樹脂などから形成することができる。
封止部27は、例えば、包囲壁部材26の中央部26aに樹脂を充填することで形成することができる。樹脂の充填は、例えば、ディスペンサなどの液体定量吐出装置を用いて行うことができる。
The sealing
The sealing
The sealing
包囲壁部材26の中央部26aに樹脂を充填すれば、発光素子22、包囲壁部材26の中央部26aに配置された配線パターン24、および配線25などに対する外部からの機械的な接触を抑制することができる。また、水分やガスなどが、発光素子22、包囲壁部材26の中央部26aに配置された配線パターン24、および配線25などに付着することを抑制することができる。そのため、照明装置1に対する信頼性を向上させることができる。
If the
また、封止部27には、蛍光体を含めることができる。蛍光体は、例えば、YAG系蛍光体(イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体)とすることができる。
例えば、発光素子22が青色発光ダイオード、蛍光体がYAG系蛍光体である場合には、発光素子22から出射した青色の光によりYAG系蛍光体が励起され、YAG系蛍光体から黄色の蛍光が放射される。そして、青色の光と黄色の光が混ざり合うことで、白色の光が照明装置1から出射される。なお、蛍光体の種類や発光素子22の種類は例示をしたものに限定されるわけではなく、照明装置1の用途などに応じて所望の発光色が得られるように適宜変更することができる。
Further, the sealing
For example, when the
なお、前述した包囲壁部材26は必ずしも必要ではなく、設けられない場合もある。
包囲壁部材26が設けられない場合であっても、発光素子22と配線25とを覆う封止部27が設けられる。
この場合、封止部27の外観は、例えば、ドーム状となる。(図6(b)を参照)
接合部28は、包囲壁部材26と、基体21とを接合する。
接合部28は、膜状を呈し、包囲壁部材26と、基体21と、の間に設けられている。 接合部28は、例えば、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤を硬化させることで形成されたものとすることができる。
In addition, the surrounding
Even when the surrounding
In this case, the appearance of the sealing
The
The
制御素子29は、配線パターン24の上に、半田部33を介して設けられている。すなわち、制御素子29は、配線パターン24の上に半田付けされている。
制御素子29は、逆方向電圧が発光素子22に印加されないようにするため、および、逆方向からのパルスノイズが発光素子22に印加されないようにするために設けられている。
制御素子29は、例えば、ダイオードとすることができる。制御素子29は、例えば、表面実装型のダイオードや、リード線を有するダイオードなどとすることができる。
図2に例示をした制御素子29は、表面実装型のダイオードである。
The
The
The
The
制御素子129は、配線パターン24の上に設けられている。
制御素子129は、発光ダイオードの断線の検出や、誤点灯防止などのために設けられている。制御素子129は、プルダウン抵抗である。
制御素子129は、例えば、スクリーン印刷法および焼成法を用いて形成された膜状の抵抗器とすることができる。
制御素子129は、例えば、酸化ルテニウムを用いて形成された膜状の抵抗器とすることができる。
The
The
The
The
被覆部34は、配線パターン24の一部、膜状の抵抗器である制御素子23、および膜状の抵抗器である制御素子129を覆うように設けられている。
なお、制御素子29および発光素子22が設けられる部分、配線25が接続される部分、および給電端子31が接続される部分には被覆部34が設けられていない。
被覆部34は、水分やガスなどが配線パターン24、制御素子23、および制御素子129に接触するのを抑制するため、および、電気絶縁性を確保するために設けられている。
被覆部34は、ガラス材料を含むものとすることができる。
The covering
Note that the covering
The covering
The coating |
図1に示すように、給電部30には、給電端子31および絶縁部32が設けられている。
給電端子31は、複数設けられている。
給電端子31は、線状を呈し、金属などの導電性材料から形成されている。
複数の給電端子31は、絶縁部32を貫通して延びている。
給電端子31の入力端子24a側の端部は、絶縁部32の入力端子24a側の端面32aから突出している。絶縁部32の端面32aから突出した給電端子31は、入力端子24aと電気的に接続される。
給電端子31のソケット40側の端部は、絶縁部32のソケット40側の端面32bから突出している。絶縁部32の端面32bから突出した給電端子31は、めす型端子40bと嵌め合わされる。
2つの給電端子31を例示したが、給電端子31の数や形状などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
As shown in FIG. 1, the
A plurality of
The
The plurality of
An end portion of the
The end portion of the
Although two
前述した様に、本体部10は、導電性材料を用いて形成される場合がある。
本体部10が導電性を有する場合には、本体部10と、給電端子31とが接触すると短絡が生ずることになる。
そのため、本体部10と給電端子31との間に、絶縁性を有する材料から形成された絶縁部32が設けられている。
As described above, the
When the
Therefore, an insulating
絶縁部32は、本体部10に設けられた孔10aの内部に設けられている。
孔10aは、本体部10の発光モジュール20が設けられる側の端面10bと、ソケット40が設けられる側の端面10cとの間を貫通している。
また、照明装置1が車両用の照明装置である場合には、使用環境の温度が、−40℃〜85℃となる。そのため、本体部10の材料の線膨張係数と、絶縁部32の材料の線膨張係数とがなるべく近い値となることが好ましい。この様にすれば、照明装置1が、温度変化の大きな環境において用いられたとしても、本体部10と絶縁部32との間において発生する熱応力を低減させることができる。
この場合、本体部10の材料である高熱伝導性樹脂に含まれる樹脂を用いて絶縁部32を形成することができる。
例えば、高熱伝導性樹脂が炭素からなる繊維や粒子をPETに混合させたものである場合には、PETを用いて絶縁部32を形成することができる。
The insulating
The
Moreover, when the illuminating
In this case, the insulating
For example, when the high thermal conductive resin is a mixture of fibers and particles made of carbon and PET, the insulating
図3に示すように、ソケット40には、本体部40a、めす型端子40b、および配線40cが設けられている。
本体部40aは、樹脂などの絶縁材料から形成されている。本体部40aの側壁には、凸部40a1が設けられている。本体部10に設けられた凹部に凸部40a1を嵌め合わせることで、ソケット40が本体部10に保持される。
As shown in FIG. 3, the
The
めす型端子40bは、本体部40aの内部を延びている。
めす型端子40bの一方の端部は、本体部40aの一方の端面に露出している。本体部40aの一方の端面に露出しているめす型端子40bの端部には、給電端子31が嵌め合わされる。
めす型端子40bの他方の端部には、配線40cが電気的に接続されている。
配線40cには、図示しない電源などが電気的に接続される。
そのため、ソケット40を給電端子31に嵌め合わせることで、図示しない電源などと、発光素子22とが電気的に接続される。
ソケット40は、例えば、接着剤などを用いて本体部10側の要素に接着することもできる。
The
One end of the
A
A power source (not shown) is electrically connected to the
Therefore, by fitting the
For example, the
図1および図4に示すように、光学要素部50には、保持部51と、光学素子52とが設けられている。
保持部51は、発光素子22の光の出射側に光学素子52を保持する。例えば、保持部51は、発光素子22の光の出射面22aと、光学素子52とが対峙するように光学素子52を保持する。
この場合、図1に示すように、保持部51は、照明装置1の中心軸1aと、光学素子52の中心軸52aとが一致するように光学素子52を保持することができる。
ただし、照明装置1の中心軸1aと、光学素子52の中心軸52aとが必ずしも一致していなくてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
The holding
In this case, as shown in FIG. 1, the holding
However, the
保持部51には、一方の端面と、他方の端面との間を貫通する孔51aが設けられている。
後述するように、孔51aの内部には光学素子52が保持されている。
また、孔51aの内部には、本体部10の発光モジュール20が設けられる側の端部が設けられている。すなわち、保持部51は、本体部10の発光モジュール20が設けられる側の端部に設けられている。この場合、保持部51と本体部10とを一体に形成することもできるし、保持部51と本体部10とを別々に形成して保持部51と本体部10とを接合することもできる。
The holding
As will be described later, an
Further, an end of the
保持部51は、例えば、本体部10と同じ材料から形成することもできるし、本体部10と異なる材料から形成することもできる。この場合、前述した絶縁部32の場合と同様に、保持部51の材料の線膨張係数と、本体部10の材料の線膨張係数とがなるべく近い値となることが好ましい。
The holding
例えば、本体部10の材料である高熱伝導性樹脂に含まれる樹脂を用いて保持部51を形成することができる。
例えば、高熱伝導性樹脂が炭素からなる繊維や粒子をPETに混合させたものである場合には、PETを用いて保持部51を形成することができる。
この様にすれば、照明装置1が、温度変化の大きな環境において用いられたとしても、本体部10と保持部51との間において発生する熱応力を低減させることができる。
ここで、接着剤などを用いて、孔51aの内部に光学素子52を保持することもできる。ところが、接着剤などを用いると、発光素子22に接着剤が付着するおそれや、接着剤が経時劣化し剥がれる場合がある。また、接着剤の塗布量や塗布位置などの厳格な管理が必要となる。
For example, the holding
For example, in the case where the high thermal conductive resin is a mixture of fibers and particles made of carbon and PET, the holding
In this way, even if the
Here, the
そのため、本実施の形態においては、孔51aの内部に突出する複数の突起部51bを設け、突起部51bの弾性力を用いて光学素子52を保持するようにしている。
複数の突起部51bは、孔51aの壁面に設けられている。例えば、突起部51bは、線状を呈し、孔51aが延びる方向に沿って延びるものとすることができる。なお、点状を呈する複数の突起部51bが、孔51aが延びる方向に沿って並べられていてもよい。突起部51bは、孔51aの中心に向かうに従い断面寸法が漸減する断面形状を有するものとすることができる。
Therefore, in the present embodiment, a plurality of
The plurality of
突起部51bの先端同士の間の寸法は、光学素子52の断面寸法よりも僅かに短くなっている。そのため、孔51aの開口から光学素子52を挿入すると、光学素子52により突起部51bが弾性変形する。そのため、光学素子52は、突起部51bの弾性力により、孔51aの内部に保持される。突起部51bの弾性力(光学素子52を保持する力)は、突起部51bの寸法、断面形状、材料、数などにより制御することができる。
The dimension between the tips of the
ここで、照明装置1が自動車などの車両に取り付けられた場合には、走行などに伴う振動が照明装置1に加わる。振動により光学素子52の位置がずれて、光学素子52により封止部27が押されると、封止部27の内部にある発光素子22や配線25などに損傷が発生するおそれがある。また、孔51aの開口から光学素子52を挿入した際に、光学素子52により封止部27が押されると、封止部27の内部にある発光素子22や配線25などに損傷が発生するおそれがある。
Here, when the illuminating
そのため、本実施の形態においては、封止部27に対する光学素子52の位置を規定する規定部51cを設けている。
規定部51cは、光学素子52の封止部27側の部分に接触する。
図1に例示をしたものの場合には、孔51aの内部に突出し、光学素子52の封止部27側の端面に接触する規定部51cが設けられている。
規定部51cの寸法、形状、数などには特に限定はなく、光学素子52の封止部27側の端面に接触することができればよい。例えば、図4に示すように、規定部51cの平面形状は環状とすることができる。規定部51cは、孔51aの内部に突出し、突起状を呈するものとすることもできる。規定部51cは、孔51aの内部に突出し、孔51aが延びる方向に沿って延びる線状を呈するものとすることもできる。
Therefore, in the present embodiment, a defining
The defining
In the case illustrated in FIG. 1, a defining
There are no particular limitations on the size, shape, number, etc. of the defining
ここで、光学素子52と封止部27との間の距離を短くすると、発光素子22から出射した光が光学素子52に入射し易くなるので、光の取り出し効率を向上させることができる。また、光学素子52と封止部27とが僅かに接触する程度では、発光素子22や配線25などに損傷が発生おそれが少ない。
そのため、規定部51cにより位置決めされた光学素子52が封止部27と接触するようにしてもよい。
すなわち、光学素子52と封止部27との間の最短距離Lは、「L≧0」とすることができる。
例えば、光学素子52と封止部27との間の最短距離Lは、規定部51cの光学素子52側の端面と、封止部27の光学素子52側の端面との間の最短距離とすることができる。
Here, when the distance between the
Therefore, the
That is, the shortest distance L between the
For example, the shortest distance L between the
光学素子52は、発光素子22の光の出射側に設けられている。
光学素子52は、例えば、配光特性などの光学特性を制御するものや、所望の位置に光を導くものなどとすることができる。
The
The
光学特性を制御するものとしては、例えば、レンズの機能、光を拡散させる機能、リフレクタの機能などを備えたものを例示することができる。
所望の位置に光を導くものとしては、例えば、可撓性を有し、線状を呈するライトガイドなどを例示することができる。
光学素子52は、例えば、ガラスや透明樹脂などの透光性材料を含むものとすることができる。
As what controls an optical characteristic, what provided the function of a lens, the function to diffuse light, the function of a reflector, etc. can be illustrated, for example.
Examples of the light guide that guides light to a desired position include a light guide that is flexible and has a linear shape.
The
次に、保持部51についてさらに説明する。
図5(a)、(b)は、保持部51を例示するための模式断面図である。
なお、図5(a)は包囲壁部材26が設けられている場合、図5(b)は包囲壁部材26が設けられていない場合である。
図5(b)に示すように、包囲壁部材26が設けられていない場合には、封止部27の外観は、ドーム状となる。
図5(a)、(b)に示すように、保持部51には、規定部51cが設けられている。 規定部51cは、孔51aの内部に突出している。規定部51cの光学素子52側の端面は、光学素子52の封止部27側の端面と接触している。規定部51cの本体部10側の端面は、発光モジュール20の基体21と接触している。
この様にすれば、封止部27により近い基体21の位置を規定することができる。
そのため、光学素子52と封止部27との間の最短距離Lを厳密に管理することができる。
Next, the holding
FIGS. 5A and 5B are schematic cross-sectional views for illustrating the holding
5A shows a case where the surrounding
As shown in FIG. 5B, when the surrounding
As shown in FIGS. 5A and 5B, the holding
In this way, the position of the base 21 closer to the sealing
Therefore, the shortest distance L between the
また、規定部51cの、光学素子52の中心軸52a側の端面は、斜面51c1となっている。
斜面51c1は、光学素子52側に向かうに従い中心軸52aから離れる方向に傾斜している。
The end surface of the defining
The inclined surface 51c1 is inclined in a direction away from the
この様にすれば、規定部51cは、リフレクタの機能を併せ持つものとすることができる。
そのため、規定部51cの、光学素子52の中心軸52a側の端面(斜面51c1)に入射した光を照明装置1の正面側に照射することができる。
この場合、規定部51cの材料は、前述した包囲壁部材26の材料と同じとすることができる。
規定部51cがリフレクタの機能を有していれば、光の取り出し効率をさらに向上させることができる。
If it does in this way, the prescription |
Therefore, the light incident on the end surface (
In this case, the material of the defining
If the defining
図6(a)、(b)は、封止部27の光の出射面127、227と斜面51c1との関係を例示するための模式図である。
なお、図6(a)は包囲壁部材26が設けられている場合、図6(b)は包囲壁部材26が設けられていない場合である。
封止部27の光の出射面127、227は、発光面となる。
FIGS. 6A and 6B are schematic views for illustrating the relationship between the light emission surfaces 127 and 227 of the sealing
6A shows a case where the surrounding
The light emission surfaces 127 and 227 of the sealing
図6(a)に示すように、包囲壁部材26が設けられている場合には、光の出射面127は、封止部27の包囲壁部材26から露出する面(上面)となる。
斜面51c1の本体部10側の端部51c1aは、光の出射面127よりも本体部10側に位置することが好ましい。
包囲壁部材26が設けられている場合には、光の出射面127は、本体部10から離れるため、斜面51c1の本体部10側の端部51c1aは、基体21から離れた位置に設けることができる。そして、光学素子52の中心軸52aと平行となる方向に延びる面51c2を設けることができる。
なお、図6(b)に示すように、斜面51c1の本体部10側の端部51c1aは、基体21上に位置するようにしてもよい。
As shown in FIG. 6A, when the surrounding
The end 51c1a on the
When the surrounding
As shown in FIG. 6B, the end 51c1a on the
図6(b)に示すように、包囲壁部材26が設けられていない場合には、光の出射面227は、ドーム状を呈する封止部27の外面となる。
そのため、光の出射面227の本体部10側の端部は、基体21上に位置する。
この場合には、斜面51c1の本体部10側の端部51c1aは、基体21上に位置するようにすればよい。
以上に説明したように、封止部27の光の出射面は、傾斜(斜面)の基体21側の端部の位置、または、傾斜の基体21側の端部よりも光学素子22側の位置に設けられていることが好ましい。
As shown in FIG. 6B, when the surrounding
Therefore, the end of the
In this case, the end 51c1a on the
As described above, the light exit surface of the sealing
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.
1 照明装置、1a 中心軸、2 発光モジュール用基板、10 本体部、11 収納部、12 フランジ部、13 フィン、20 発光モジュール、21 基体、22 発光素子、24 配線パターン、25 配線、26 包囲壁部材、27 封止部、30 給電部、40 ソケット、50 光学要素部、51 保持部、51a 孔、51b 突起部、51c 規定部、52 光学素子、52a 中心軸、127 光の出射面
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記基体の上に設けられた発光素子と;
前記発光素子を覆う封止部と;
前記発光素子の光の出射側に設けられた光学素子と;
前記光学素子と、前記封止部と、の間の最短距離が0(ゼロ)以上となるように、前記光学素子を保持する保持部と;
を具備し、
前記保持部は、前記光学素子の前記封止部側の部分に接触する規定部を有し、
前記規定部の前記光学素子の中心軸側の端面は、前記光学素子側に向かうに従い前記中心軸から離れる方向に傾斜している照明装置。 A substrate having a plate shape;
A light emitting device provided on the substrate;
A sealing portion covering the light emitting element;
An optical element provided on the light emitting side of the light emitting element;
A holding portion for holding the optical element such that a shortest distance between the optical element and the sealing portion is 0 (zero) or more;
Comprising
The holding portion has a defining portion that contacts a portion of the optical element on the sealing portion side,
The illumination device is such that an end surface on the central axis side of the optical element of the defining portion is inclined in a direction away from the central axis toward the optical element side.
Priority Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020155362A (en) * | 2019-03-22 | 2020-09-24 | 株式会社小糸製作所 | Vehicular lighting fixture and vehicular lighting fixture holding member |
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