JP2022500840A - 回路基板を含む照明デバイス - Google Patents
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Abstract
本発明は、特に自動車の外部又は内部照明の分野における、少なくとも１つのヒートシンク（２）及び／又はリードフレームと、オーバーモールド（３）とを含む、照明デバイス（１）に関する。製造プロセスにおける、好ましくは、照明デバイスの寿命の後の段階における安価な適合を可能にする、柔軟な設計を有する照明デバイスを提供するという、本発明の目的は、少なくとも１つのヒートシンク（２）及び／又はリードフレームと、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと熱的に接続される少なくとも１つの照明モジュールと、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを少なくとも部分的に包むように構成され、少なくとも１つの回路基板（４）を収容するために構成される少なくとも１つの収容部分（３４）を含む、オーバーモールド（３）と、少なくとも１つの収容部分（３４）内に取り付けられ、少なくとも１つの照明モジュール（５）への電気的接続を構築するための少なくとも２つのボンドパッド（４１）を含む、少なくとも１つの回路基板とを含む、照明デバイスが提案される点において、本発明の第１の態様に従って解決される。照明デバイス（１）は、本発明は、更に、照明デバイスの製造において利用される方法と、照明デバイスの使用とに関する。
Description
本開示は、特に自動車の外部又は内部照明の分野における、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと、オーバーモールドとを含む、照明デバイスに関する。
自動車の外部又は内部照明として使用される照明デバイスは、通常、オーバーモールドされたヒートシンクを含む。照明モジュールは、作動している照明モジュールからの熱が照明デバイスに損傷を与えることなく安全に消散し得るよう、ヒートシンクに取り付けられる。ヒートシンクに取り付けられた照明モジュールは、照明モジュールに接続された電線を介して電気的インターフェースに接続されるので、照明モジュールは、外部から制御されることができる、具体的には、オン又はオフに切り替えられることができる。
典型的には、第１の型(mould)が利用され、第１の型は、少なくとも部分的に電線を包み、成形(moulding)中にソケットコネクタが型に形成される。次に、この第１の型は、ヒートシンクに挿入され、第２の成形ステップにおいてオーバーモールドされる(overmoulded)。しかしながら、コネクタは、オーバーモールド(overmoulding)中に形成されるので、コネクタ、又は、例えば、完全に異なるコネクタ形状の、後の適合は、オーバーモールドのために使用される成形ツールの適合を必要とする。そのような適合は、コストがかかり、柔軟性がなく、迅速な製品増殖を妨げる。
知られているオーバーモールド技術の例は、特許文献１に開示されている。
従来技術からの照明デバイスは、オーバーモールド内でコネクタを形成すること及び２つの別個のオーバーモールドステップのうちの第１のステップにおいて電線をオーバーモールドすることを必要とする。故に、そのような照明デバイスを製造する方法は柔軟性に欠け、適合にはコストがかかる。また、照明デバイスは容易には適合可能でなく、構成要素の交換可能性を向上させることができる。
従って、製造プロセスにおいて、好ましくは照明デバイスの寿命の後の段階においても、安価な適合を可能にする、柔軟な設計を有する照明デバイスを提供することが、本発明の目的である。本発明は、更に、異なる顧客のニーズに安価に適合させることができ、適合の場合に迅速な製品増殖を改良することができる、照明デバイスの製造に利用される方法に関する。
本発明の第１の態様によれば、本発明の目的は、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと熱的に接続される少なくとも１つの照明モジュールと、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを少なくとも部分的に包むように構成され、少なくとも１つの回路基板を収容するために構成される少なくとも１つの収容部分を含む、オーバーモールドと、少なくとも１つの収容部分内に実装され(取り付けられ)、少なくとも１つの照明モジュールへの接続、好ましくは電気的接続を構築するための少なくとも２つのボンドパッドを含む、少なくとも１つの回路基板とを含む、照明デバイスが提案される点において、解決される。
本発明の第２の態様によれば、照明デバイス、特に第１の態様に従った照明デバイスを製造する方法が提供され、当該方法は、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを提供することと、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームがオーバーモールド内に少なくとも部分的に包まれ、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームの実装面領域(取り付け表面領域)が提供されるように、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームをオーバーモールドすることであって、オーバーモールド内には、少なくとも１つの回路基板を収容するために構成される少なくとも１つの収容部分が形成される、オーバーモールドすることと、少なくとも１つの回路基板を少なくとも１つの収容部分内に配置することとを含む。
本発明の第３の態様によれば、自動車の外部光(exterior light)、自動車の内部光(interior light)又は航空宇宙の内部光又は外部光を提供するために、第１の態様に従った照明デバイスの使用が提供される。
本発明の第１の態様、第２の態様、及び第３の態様の例示的な実施形態は、以下に記載する特性のうちの１つ以上を有することがある。
ヒートシンクは、照明モジュール、例えば、少なくとも１つのＬＥＤダイ、好ましくは、２つ又は３つのＬＥＤダイを含む、ＬＥＤユニットによって生成される熱を、ガス状又は流体媒体、好ましくは、空気又は液体冷却剤に伝達する、受動熱交換器として理解されるべきであり、熱は、照明モジュールから消散されることがある。ヒートシンクは、それによって、照明モジュールの温度を最適レベルで調整することを可能にする。ヒートシンクは、熱伝導性材料、好ましくは、金属材料から作られる。より好ましくは、ヒートシンクは、アルミニウム、銅、アルミニウム及び／又は銅ベースの合金を含むか、或いはそれらからなる。例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金のブロックは、例えば、実質的にＨ形状の断面を有する形態で押し出されることができ、実質的にスラブ形状の中央部は、中央部に対して実質的に垂直に配置された２つの実質的にスラブ形状の側方部と接続される。例えば、１ｍｍ〜１０００ｍｍ、好ましくは、２０〜２００ｍｍの厚さを備える、放散されるべき熱の量に適したスライスが、ヒートシンクとして押出ブロックから切断されることができる。
リードフレームは、通常、導電性の、そして、好ましくは、熱伝導性の材料で作られ、照明モジュールとの接触、特にＬＥＤダイとの接触に役立ち、そして、照明モジュールから外部への又はその逆への信号の搬送に役立つ。故に、リードフレームは、好ましくは、金属材料を含み、或いは金属材料からなり、より好ましくは、リードフレームは、アルミニウム、銅、アルミニウム及び／又は銅ベースの合金を含み、或いはそれらからなる。
照明デバイスを製造するために、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームの実装面領域が提供される。少なくとも、例えば、照明モジュールの実装のために、表面実装領域は、外部からアクセス可能である、すなわち、製造方法のこのステップの間に、実装面領域は、少なくとも部分的に外部に露出される。
少なくとも１つの照明モジュールは、特に熱的に、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと接続される。照明モジュールは、例えば、単一のＬＥＤダイであってよく、或いは、照明モジュールは、ＬＥＤユニットであってよく、或いはＬＥＤユニットを含んでよい。ＬＥＤユニットは、ｐ−ｎ接合、ダイオード、及び／又はトランジスタのような、少なくとも１つの半導体素子を含んでよく、特に、ＬＥＤユニットは、少なくとも１つのＬＥＤダイ、好ましくは、２つ又は３つのＬＥＤダイを含んでよい。少なくとも１つの照明モジュールは、照明デバイスの光放射側に向かって光を放射するように構成される。光放射側は、照明デバイス又は照明デバイスの周囲の１つ以上の領域を表すことがあり、照明デバイスによって照明されるべき物体は、照明のために光放射側に導かれることができる。照明モジュールは、強い明るい光を必要とする照明用途、例えば、自動車ヘッドライトにおける使用を意図することがある。この場合には、光が生成されるときに多量の熱が生成されるので、照明モジュールは１３５℃以上の温度に達することがあり、照明モジュールを損傷する可能性がある。この熱は、ヒートシンクへの熱接続によって照明モジュールから消散させることがある。例えば、照明モジュールは、例えば、熱ペースト、熱接着剤又は熱パッドのような熱伝導性材料を用いて、ヒートシンク上に接着することによって、実装される(取り付けられる)。代替的に、照明モジュールは、ヒートシンクにハンダ付けされてよい。照明モジュールは、特にハンダ付けによって、リードフレームに実装されてよく、リードフレームは、ヒートシンクと熱的に接触してよい。
オーバーモールドは、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを少なくとも部分的に包むように構成され、オーバーモールドは、少なくとも１つの回路基板を収容するために構成された少なくとも１つの収容部分を含む。オーバーモールドは、任意の適切な材料で作られることができる。好ましくは、オーバーモールドは、熱伝導性及び／又は電気絶縁プラスチック材料のような適切なプラスチック材料を含む。好ましくは、オーバーモールドは、熱可塑性材料、特に、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）のような、高い耐熱性の高性能熱可塑性材料を含み、或いはそれからなる。プラスチック材料は、非常にコスト効率の良い方法で、所望のオーバーモールド形状に成形されることができる。
少なくとも１つの回路基板を収容するように構成される少なくとも１つの収容部分が、オーバーモールド内に形成される。収容部分は、例えば、回路基板を配置し得る或いは配置するオーバーモールド内の開口であり得る。収容部分、特に、開口は、接触領域、特に、例えば、収容部分の接触平面が（例えば、その寸法において）回路基板の平面に対応する点において、回路基板が容易に実装されることがある、接触平面を含んでよい。少なくとも１つの回路基板を収容するために、収容部分は、外側からアクセス可能であってよく、収容部分は、照明デバイスの少なくとも１つの収容部分に少なくとも１つの回路基板の配置する間に、外側に少なくとも部分的に露出される。
照明デバイスは、少なくとも１つの収容部分内に実装される少なくとも１つの照明モジュールへの接続を構築するための少なくとも２つのボンドパッドを含む少なくとも１つの回路基板を含む。回路基板は、任意の所定の幾何学的形状の電気回路であってよい。回路基板は、電子部品が機械的に支持され且つ／或いは電気的に接続される導電性トラックの三次元システムを有する、箱形状又は球形状であってよい。好ましくは、回路基板は、基板形状である。回路基板は、特に、プリント回路基板（ＰＣＢ）であってよい。例えば、回路基板は、ボンドパッドとコネクタのような電気的インターフェースとの間の電気的接続をもたらす。
少なくとも１つの収容部分内に所定の幾何学的形状を有する少なくとも１つの回路基板を実装することは、特に有利である。何故ならば、回路基板は、同一の形状を有する別の回路基板と容易に交換されることができるが、回路基板は、完全に異なる電子部品を含むことができるからである。例えば、回路基板は、照明デバイスの外側から照明モジュールへ信号を転送するためのコネクタを含むことができる。そのようなコネクタは、例えば、ＤＩＮ４１６１２に概ね記載されている矩形コネクタ、又はＤＩＮ４１５２４に記載されているような円形コネクタのような、ＤＩＮコネクタであり得る。しかしながら、これらの多種多様な可能な標準コネクタの他に、コネクタは、例えば、自動車製造業者による内部規格に従った、カスタムコネクタであり得る。本発明によれば、そのようなコネクタ形状は、オーバーモールド内で成形される必要がない、すなわち、オーバーモールド内に形成される必要がない。代わりに、回路基板を利用してコネクタを支持し得る。しかしながら、回路基板は、収容部分内に単に実装されてよい。よって、同じ照明デバイスは、膨大な量の可能なコネクタ、特にコネクタ形状にもかかわらず、異なる成形ツールを使用することを必要とせずに、異なる用途又は顧客のために容易にカスタマイズされることができる。これは照明デバイスをより柔軟にさせて、生産コストの低減を伴った高度の特注生産(customization)を可能にする。
回路基板を収容部分に実装することは、回路基板が特定の形状を有することを必要とするだけであるため、回路基板の材料及び回路基板上又は回路基板内に配置されることがある構成要素に関する追加的な要求は存在しない。例えば、異なるコネクタ設計、複数のコネクタ、又は温度測定のためのサーミスタ、ビンコード抵抗器、保護コンデンサ及び過渡電圧抑制ダイオードのような追加的な構成要素が、回路基板上及び／又は回路基板内に配置されることができる。幾つかの実施形態において、回路基板は、照明モジュールを含まないが、状態ＬＥＤ又は同等物も回路基板上に存在し得る。回路基板は、特に、Ｃｕ−ＩＭＳ、Ａｌ−ＩＭＳ、ＣＥＭ３、ＦＲ４基板及び／又は任意の他の適切な材料に基づく。
ボンドパッド(bond pad)は、少なくとも１つの回路基板上に存在する導電性材料から作られた電気接点として理解されてよい。しかしながら、ボンドパッドは、少なくとも１つの照明モジュールへの接続、特に電気的又は電子的接続を構築するための任意の手段であることが意図される。少なくとも２つの電気接点、故に、２つのボンドパッドが、少なくとも１つの照明モジュールを作動させるために存在してよい。例えば、照明モジュールは、それぞれ、ワイヤボンディング又はリボンボンディングによって生成されるワイヤボンド又はリボンボンドによってボンドパッドを介して回路基板に接続されることができる。好ましくは、照明モジュールは、特にリボン又はワイヤボンディングによって、少なくとも１つの回路基板に電気的に接続される。
本発明の例示的な実施形態において、オーバーモールドは、少なくとも１つの整列ピン(アライメントピン)、好ましくは、少なくとも２つの整列ピンを更に含み、少なくとも１つの整列ピンは、回路基板と係合する。整列ピンを使用することによって、少なくとも１つの回路基板は、オーバーモールドの少なくとも１つの収容部分に簡単かつプロセス信頼性のある方法で実装されることがあり、照明デバイスの適合を更にコスト効果的にする。少なくとも１つの整列せピンは、ヒートシンク及び／又はリードフレームのオーバーモールド中にオーバーモールドと一体的にコスト効果的に形成されることがある。この場合、整列ピンは、好ましくは、オーバーモールドと同じ材料からなる。しかしながら、少なくとも１つの整列ピンは、異なる材料からなることが望ましい場合がある。例えば、少なくとも１つの整列ピンは、金属材料から作られることができ、熱を放散させるのに追加的に役立つことがある、回路基板は、例えば、整列ピンが挿入される貫通穴又は整列穴を含んでよく、或いは、回路基板は、例えば、好ましくはフォームロックされた(form-locked)又は確動的な(positive)接続において整列ピンを収容するように構成された凹部を有する、特別に形成された縁領域を含む。この例示的な実施形態における回路基板の係合は、例えば、回路基板が依然として容易にカスタマイズされ得るように、回路基板が適切な整列穴又は凹部を含むことだけを必要とする。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの回路基板は、特に少なくとも１つの整列ピンを介して、オーバーモールドにホットスタッキングされる(高温積み重ねされる)(hot stacked)。ホットスタッキングによって、少なくとも１つの回路基板は、オーバーモールドに容易にかつ安価に固定されることができる。一般的に、ホットスタッキングは、回路基板が固定されるまで材料を溶融することによって行われる。例えば、オーバーモールドがプラスチック材料から作られるならば、プラスチック材料は、再凝固後に回路基板がオーバーモールドにしっかりと固定されるように、最終的に部分的に溶融されてよい。特に、プラスチック材料から作られた整列ピンが提供されるならば、これらのうちの１つ以上は、少なくとも部分的に溶融されることができるので、材料の再凝固後に回路基板とオーバーモールドとの間の強固な接続が作り出される。例えば、ホットスタッキングでは、少なくとも１つの整列ピンを頂部から、特に回路基板から延びる少なくとも１つの整列ピンの部分から溶融させることができる。例えば、少なくとも１つの整列ピンがオーバーモールド材料から作られるならば、再凝固後に、オーバーモールド材料のより厚い部分が少なくとも１つの整列ピンの開口側に形成されるのに対し、少なくとも１つの整列ピンの他方の側は（例えば、材料接続によって）オーバーモールドにしっかりと固定されるので、回路基板は所定の場所に固定され、回路基板の更なる移動が防止される。
本発明の更に例示的な実施形態において、少なくとも１つの回路基板は、オーバーモールドに接着される。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの回路基板は、好ましくは、自己切断ネジ(self-cutting screws)を用いて、オーバーモールドに螺装される。
本発明の更なる例示的な実施形態において、少なくとも１つの回路基板は、少なくとも部分的に露出される。この実施形態において、少なくとも１つの回路基板は、照明デバイスのオーバーモールド及び／又は更なる要素によって包まれないか或いは完全に包まれない。照明デバイスを組み立てた後に、少なくとも１つの回路基板に依然として容易にアクセスすることができ、製造された照明デバイスを異なる顧客の要求に適合させる迅速且つ簡単な方法を提供する。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの回路基板は、少なくとも１つのコネクタを含み、好ましくは、少なくとも１つのコネクタ及び少なくとも２つのボンドパッドは、ビアを用いて接続された回路基板の両側に配置される。建設的な理由から、コネクタを側面の反対の側に配置して照明モジュールへの接触を構築することがしばしば望ましい。これは、たとえ大きなコネクタが使用されるとしても、照明モジュールが照明デバイスの表面に近く配置されることを可能にして、照明デバイスの柔軟性が増大させる。
ビアは、回路基板の１つの表面と回路基板の別の表面との間の電気的接続を構築するのに役立つ。例えば、ビアは、絶縁基板、例えば、ＦＲ４板の基板を通じる電気的トンネルとして機能する銅メッキされた穴であってよい。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、少なくとも１つのコネクタは、外部コネクタ−プラグを接続するための表面構造である。特に、少なくとも１つのコネクタは、外部直接コネクタ−プラグ(external direct connector-plug)、好ましくは側方コネクタ−プラグ(side connector-plug)、特にＲＡＳＴ直接コネクタ−プラグ(RAST direct connector-plug)を接続するために、特に回路基板の切欠き及び／又は穴及び／又はスリットとの組み合わせにおいて、回路基板の片側又は両側にある、表面アクセス可能な導電線(surface accessible conduction lines)の構造である。例えば、標準コネクタシステム、特にＲＡＳＴ２．５又はＲＡＳＴ５コネクタシステムを使用して、照明デバイスを外部デバイスに、例えば、自動車の、例えば、電源及び／又は光制御ユニットに接続することができる。特に、ＲＡＳＴ２．５コネクタ−プラグは、例えば、ピンストリップに間接的に差し込まれることができ、或いはプリント回路基板の縁に直接的に差し込まれることができる。
本発明の例示的な実施形態において、少なくとも１つの回路基板は、少なくとも２つのコネクタを含み、好ましくは、第２のコネクタは、第１のコネクタとは反対側の回路基板に位置する。回路基板の両側に２つのコネクタを有することは、コネクタの非常に柔軟な構成を可能にする。正確に２つのコネクタが存在し、例えば、板形状の回路基板の両側に配置されるならば、コネクタの各々を回路基板の頂部に最大のスペースを取って構成することができるので、例えば、コネクタのより多くのピンを列に配置さすることができて、特に平坦なコネクタを可能にする。コネクタは、意図される用途に依存して、コネクタのうちの１つを選択できるように、異なる機能を有してもよい。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの回路基板は、プリント回路基板（ＰＣＢ）である。プリント回路基板は、導電性材料の１つ以上のシート層、例えば、非導電性基板、例えば、ＦＲ４の上及び／又は間に積層された銅からエッチングされた導電性トラック、パッド、及び他の構成を用いて、電子部品又は電気部品を機械的に支持し且つ電気的に接続する。ＰＣＢは、片面（１つの導電層）、両面（１つの基板層の両面上の２つの導電層）、又は多層（基板の層と交互する導電性材料の外層及び内層）であることができる。ＰＣＢは、大量生産されることがあり、高度にカスタマイズ可能であるので、それらは照明デバイスにおける使用のための非常に安価で柔軟な回路基板を表す。
本発明の更なる例示的実施形態において、照明デバイスは、少なくとも２つの照明モジュールを含み、少なくとも２つの照明モジュールは、単一アドレス指定可能である。次に、少なくとも２つの照明モジュールは、個別にアドレス指定されることもできる。特に、少なくとも２つのＬＥＤダイが使用されるならば、回路基板は、少なくとも３つのボンドパッドを含むことが必要とされる。すなわち、回路基板は、ＬＥＤダイの数より少なくとも１つ多い数のボンドパッドを含んでよい。故に、１つのコネクタのみが使用されるならば、コネクタは、使用されるＬＥＤダイの数よりも少なくとも１つ多いピンを含んでよい。好ましくは、少なくとも１つの回路基板は、使用されるＬＥＤダイの数よりも正確に１つ多いボンドパッドを含む。
本発明の別の例示的な実施形態によれば、照明デバイスは、好ましくは、オーバーモールドの別個の収容部分内に実装された少なくとも２つの回路基板を含む。２つ以上の回路基板は、照明デバイスの高度な機能性、故に、改良された柔軟性を可能にする。例えば、自動車用途のための二重機能ハイビーム／ロービームヘッドライトは、２つの回路基板を用いて構成されることができる。
本発明の更なる例示的な実施形態において、照明デバイス、特に、少なくとも１つの回路基板は、少なくとも１つのサーミスタ、特に、少なくとも１つの負温度係数サーミスタ（ＮＴＣ）及び／又は少なくとも１つの正温度係数サーミスタ（ＰＴＣ）及び／又は少なくとも１つのビンコード抵抗器及び／又は少なくとも１つの保護コンデンサ及び／又は少なくとも１つの過渡電圧抑制（ＴＶＳ）ダイオードを含む。サーミスタは、例えば、少なくとも１つの照明モジュールの温度をモニタリング(監視)するために使用されることがあるので、例えば、照明デバイスに損傷を与え得る温度が測定される場合に照明モジュールを停止させる制御回路を作り出すことができる。好ましくは、サーミスタは、少なくとも１つの照明モジュールの近傍に、例えば、照明モジュール又はＬＥＤダイの縁から１０ｍｍ未満、５ｍｍ未満又は２ｍｍ未満の位置にある。サーミスタは、特に、オーバーモールドの内側に向かって面する。
上述の本発明の構成及び例示的な実施形態は、本発明に従った異なる態様に等しく関連することがある。特に、第１の態様に従った照明デバイスに関する構成の開示と共に、第２の態様に従った製造のための方法及び第３の態様に従った使用に関する対応する構成も開示される。
このセクションにおける本発明の実施形態の提示は、単に例示的であり、非限定的であることが理解されるべきである。
本発明の他の構成は、添付の図面に関連して考慮される以下の詳細な記述から明らかになるであろう。しかしながら、図面は、専ら例示の目的のために設計されており、本発明の限定の定義として設計されておらず、本発明の限定の定義のためには、添付の特許請求の範囲が参照されるべきであることが理解されるべきである。図面は縮尺通りに描かれていないこと、及び図面は本明細書に記載する構造及び手順を概念的に例示することを意図しているに過ぎないことが更に理解されるべきである。
以下、添付の図面を参照して、本発明の例を詳細に記載する。
図１は、照明デバイス１のためのオーバーモールドされたヒートシンクを斜視図において示している。実質的にＨ形状のヒートシンク２が設けられ、オーバーモールドされているので、ヒートシンク２は、オーバーモールド３によって部分的に包まれる一方で、ヒートシンク２の実装面領域２５(取り付け表面領域)が設けられる。実装面領域２５は露出されており、外部からアクセスすることができる。２つの整列ピン３２は、オーバーモールド３と一体的に形成されており、プリント回路基板４のための接触平面を画定する開口の形態の収容部分３４(receiving portion)がオーバーモールド内に形成されている。
図２は、照明デバイス１のためのＰＣＢ４を備えるオーバーモールドされたヒートシンクを斜視図において示している。ＰＣＢ４は、収容部分３４内に配置され、実装されており(取り付けられており)、２つの整列ピン３２は、ＰＣＢ４の２つの適切な整列穴を介してＰＣＢ４と係合している。ＰＣＢ４は、部分的に露出されており、外部からアクセスすることができる。
図３は、照明デバイス１のある実施形態を斜視図において示している。照明デバイス１は、実質的にＨ形状のヒートシンク２と、少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと熱的に接続された照明モジュール５と、少なくとも１つのヒートシンク２を少なくとも部分的に包むように構成されたオーバーモールド３とを含み、オーバーモールド３は、回路基板４を収容するように構成された少なくとも１つの収容部分３４と、収容部分３４に実装された照明モジュール５への接続部４５を構築するための２つのボンドパッド４１(bond pads)を含む回路基板４とを含む。接続部４５は、リボンボンド４５(ribbon bonds)によって構築されている。照明モジュール５は、３つのＬＥＤダイス５１を含み、ヒートシンク２の実装面部分２５に配置され、実装されている。回路基板４は、コネクタ４２を含むＰＣＢ４である。ＰＣＢ４は、ＰＣＢ４と係合している、オーバーモールド３と一体的に形成された２つの整列ピン３２を介して、収容部分３４内のホットスタッキング(高温積重ね)(hot stacking)によって実装されている。ホットスタッキングの故に、整列ピン３２の開放した頂部分は溶融され、半球形に再凝固され、ＰＣＢ４をオーバーモールド３に固定する。ＰＣＢ４は、コネクタ４２を更に含み、コネクタ４２及び２つのボンドパッド４１は、ビア（図示せず）を用いて接続されたＰＣＢ４の反対側に位置している。
図４は、照明デバイス１のある実施形態を底面からの斜視図において示している。コネクタ４２は、ＰＣＢ４上に実装されており、ＰＣＢ４は、ヒートシンク２を少なくとも部分的に包むオーバーモールド３の収容部分３４内に実装されている。
Claims (14)
- − 少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと、
− 前記少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームと熱的に接続される少なくとも１つの照明モジュールと、
− 前記少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを少なくとも部分的に包むように構成され、少なくとも１つの回路基板を収容するために構成される少なくとも１つの収容部分を含む、オーバーモールドと、
− 前記少なくとも１つの収容部分内に実装され、少なくとも１つのコネクタと、前記少なくとも１つの照明モジュールへの電気的接続を構築するのに適した少なくとも２つのボンドパッドとを含む、少なくとも１つの回路基板と、を含み、
前記少なくとも１つの回路基板は、少なくとも部分的に露出され、
前記少なくとも１つのコネクタは、前記回路基板の一方又は両方の側にある表面アクセス可能な伝導線の構造である、
照明デバイス。 - 前記オーバーモールドは、少なくとも１つの整列ピン、好ましくは、少なくとも２つの整列ピンを含み、前記少なくとも１つの整列ピンは、前記回路基板と係合している、請求項１に記載の照明デバイス。
- 前記少なくとも１つの回路基板は、特に、前記少なくとも１つの整列ピンを介して、前記オーバーモールドにホットスタッキングされている、請求項１又は２に記載の照明デバイス。
- 前記少なくとも１つの回路基板は、前記オーバーモールドに接着されている。請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
- 前記少なくとも１つの回路基板は、好ましくは、自己切断ネジを用いて、前記オーバーモールドに螺装されている、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
- 前記少なくとも１つのコネクタ及び前記少なくとも２つのボンドパッドは、ビアを用いて接続される前記回路基板の両側に位置している、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
- 前記少なくとも１つのコネクタは、外部直接コネクタ−プラグ、好ましくは、側方コネクタ−プラグ、特に、ＲＡＳＴ直接コネクタ−プラグを接続するために、前記回路基板にある切欠き及び／又は穴及び／又はスリットと組み合わされる、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。
- 当該照明デバイスは、
− 少なくとも２つの照明モジュールを含み、該少なくとも２つの照明モジュールは、単一アドレス指定可能である、
請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。 - 前記少なくとも１つの回路基板は、
− 少なくとも１つのサーミスタ、特に、少なくとも１つの負温度係数サーミスタ及び／又は少なくとも１つの正温度係数サーミスタ、及び／又は、
− 少なくとも１つのビンコード抵抗器、及び／又は
− 少なくとも１つの保護コンデンサ、及び／又は
− 少なくとも１つの過渡電圧抑制ダイオード
を含む、
請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の照明デバイス。 - 請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の照明デバイスを製造する方法であって、
少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームを提供することと、
前記少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームがオーバーモールド内に少なくとも部分的に包まれ、前記少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームの実装面領域が提供されるように、前記少なくとも１つのヒートシンク及び／又はリードフレームをオーバーモールドすることであって、前記オーバーモールド内には、少なくとも１つの回路基板を収容するために構成される少なくとも１つの収容部分が形成される、オーバーモールドすることと、
少なくとも１つの回路基板を前記少なくとも１つの収容部分内に配置することと、を含む、
方法。 - − 少なくとも１つの照明モジュールを前記実装面領域に配置することを含み、
前記少なくとも１つの照明モジュールは、前記ヒートシンク及び／又はリードフレームに熱的に接続され、好ましくは、特に、リボン又はワイヤボンディングによって、前記照明モジュールを前記少なくとも１つの回路基板に電気的に接続する、
請求項１０に記載の方法。 - 前記オーバーモールド内には、少なくとも１つの整列ピン、好ましくは、少なくとも２つの整列ピンが形成又は導入され、前記少なくとも１つの回路基板は、前記少なくとも１つの整列ピンが前記少なくとも１つの回路基板と係合するように配置される、請求項１０又は１１に記載の方法。
- 前記少なくとも１つの回路基板は、特に、少なくとも１つの整列ピンを介して、前記オーバーモールドにホットスタッキングされる、請求項１０乃至１２のうちのいずれか１項に記載の方法。
- 自動車外部光、自動車内部光、又は宇宙空間内部光もしくは外部光としての、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の照明デバイスの使用。
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