发光装置及车辆用照明装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型的实施方式主要涉及一种发光装置及车辆用照明装置。
【背景技术】
[0002] 有一种发光装置,其包括:发光部,具有发光二极管(LightEmittingDiode,LED) 等发光元件;本体部,设置发光部;以及罩(cover),以覆盖发光部的方式固定于本体部。
[0003] 此种发光装置中,在本体部的外缘附近设置有遍及整周的槽,通过填充在槽的内 部的粘合剂,将罩粘合于本体部。
[0004] 但是,在本体部的外缘附近,因发光部的点灯或熄灯引起的热应力变大。而且,若 设置遍及本体部整周的粘合部,则无法设置释放热应力的部位。
[0005] 因此,罩有可能容易从本体部剥离。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本专利特开2010-71348号公报 【实用新型内容】
[0009][实用新型所要解决的问题]
[0010] 本实用新型所要解决的问题在于提供一种能够抑制罩从本体部剥离的发光装置 及车辆用照明装置。
[0011] [解决问题的技术手段]
[0012] 实施方式的发光装置包括:本体部;发光部,设置于所述本体部,且具有发光元 件;罩,设置在所述本体部的设有所述发光部的一侧;以及粘合部,设置在所述本体部与所 述罩之间且所述本体部的设有所述发光部的一侧的一部分区域。
[0013] 此外,所述发光装置当将从所述发光装置的中心到所述粘合部的外缘为止的最 大距离设为a、从所述发光装置的中心到所述罩的外缘为止的距离设为b时,满足下式: a< 0? 7b〇
[0014] 此外,所述发光装置包括多个所述粘合部。
[0015] 此外,所述发光装置还包括:凹部,设置在所述本体部及所述罩中的至少任一个, 且所述粘合部至少设置在所述凹部内。
[0016] 此外,所述发光装置还包括:凹部,设置在所述本体部及所述罩中的一个上;以及 凸部,设置在所述本体部及所述罩中的另一个上,且被插入所述凹部内。
[0017] 此外,所述发光装置的所述粘合部是从所述本体部的设有所述发光部的面隔开而 设置。
[0018] 此外,所述发光装置的所述本体部还包括鳍片。
[0019] 实施方式的车辆用照明装置包括所述发光装置。
[0020] [实用新型的效果]
[0021] 根据本实用新型的实施方式,可提供一种能够抑制罩从本体部剥离的发光装置及 车辆用照明装置。
【附图说明】
[0022] 图1是用于例示第1实施方式的发光装置100的示意图。
[0023] 图2(a)、图2(b)是用于例示第1实施方式的发光装置100的示意图。
[0024]图3(a)、图3(b)是用于对粘合部60进行例示的示意图。
[0025] 图4是用于对粘合部60的形成进行例示的示意图。
[0026]图5(a)、图5(b)是用于对比较例的粘合部360的作用效果进行例示的示意图。
[0027]图6(a)、图6(b)是用于对粘合部60的作用效果进行例示的示意图。
[0028] 图7(a)、图7(b)、图7(c)是用于例示粘合部的配设位置与剥离的关系的示意图。
[0029] 图8(a)、图8(b)、图8(c)是用于例示第2实施方式的发光装置101的示意图。
[0030] 图9是用于对粘合部61的形成进行例示的示意图。
[0031] 图10(a)、图10(b)是用于例示第3实施方式的发光装置101a的示意图。
[0032] 图11(a)、图11(b)是用于例示第4实施方式的发光装置101b的示意图。
[0033] 图12(a)、图12(b)是用于例示第5实施方式的发光装置101c、101d的示意图。
[0034]图13 (a)、图13 (b)、图13 (c)、图13 (d)是用于例示粘合部60、61的平面形状的一 例的示意图。
[0035] 图14(a)、图14(b)是用于例示包括本实用新型的实施方式的发光装置的车辆用 照明装置200的示意图。
[0036][符号的说明]
[0037] 10 :发光部
[0038]11 :基板
[0039]12 :发光元件
[0040] 13:电阻
[0041] 22:反射体
[0042] 27:中央部
[0043] 40 :连接部
[0044] 50 :供电部
[0045] 60、61、360:粘合部
[0046] 72、74、76:供电端子
[0047]100、101、101a~101d:发光装置
[0048] 160 :粘合剂
[0049] 200 :车辆用照明装置
[0050]22〇 :反射体
[0051] 230、703、703a:凸部
[0052] 240a、240b:开口
[0053] 250 :透镜
[0054] 260 :密封体
[0055] 300:本体部
[0056] 301:收纳部
[0057] 304:凸缘部
[0058] 306:鳍片
[0059] 308 :灯座
[0060]3〇9:安装部
[0061] 309a:面
[0062] 310:凹部
[0063] 310a:底面
[0064] 700:罩
[0065] 701a:筒部
[0066] 701b:端面部
[0067] 701c:照射孔
[0068] 703al:顶部
[0069] 720:连接器
[0070] 720a:本体部
[0071] 720b:配线
[0072]a、b、c、d:距离
[0073]AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6:尺寸变化量
【具体实施方式】
[0074] 第1实用新型是一种发光装置,其包括:本体部;发光部,设置于所述本体部,且具 有发光元件;罩,设置在所述本体部的设有所述发光部的一侧;以及粘合部,设置在所述本 体部与所述罩之间且所述本体部的设有所述发光部的一侧的一部分区域。
[0075] 根据该发光装置,能够抑制罩从本体部剥离。
[0076] 第2实用新型是根据第1实用新型的发光装置,其中,当将从所述发光装置的中心 到所述粘合部的外缘为止的最大距离设为a、从所述发光装置的中心到所述罩的外缘为止 的距离设为b时,满足下式。
[0077]a彡 0? 7b
[0078] 根据该发光装置,能够进一步抑制罩从本体部剥离。
[0079] 第3实用新型是根据第1实用新型的发光装置,其中,所述粘合部设置有多个。
[0080] 根据该发光装置,能够提高粘合强度。
[0081] 第4实用新型是根据第1实用新型的发光装置,其还包括:凹部,设置在所述本体 部及所述罩中的至少任一个,且所述粘合部至少设置在所述凹部内。
[0082] 根据该发光装置,能够提高粘合强度。
[0083] 第5实用新型是根据第1实用新型的发光装置,其还包括:凹部,设置在所述本体 部及所述罩中的一个上;以及凸部,设置在所述本体部及所述罩中的另一个上,且被插入 所述凹部内。
[0084] 根据该发光装置,能够提高粘合强度。
[0085] 第6实用新型是根据第5实用新型的发光装置,其中,所述粘合部是从所述本体部 的设有所述发光部的面隔开而设置。
[0086] 根据该发光装置,能够加大粘合部与热源(发光元件)之间的距离。因此,能够抑 制热对粘合部的影响(热劣化),因此能够长时间维持粘合强度。
[0087]第7实用新型是根据第1实用新型的发光装置,其中,所述本体部还包括鳍片 (fin)〇
[0088] 根据该发光装置,能够效率良好地放出热,因此能够抑制热对粘合部的影响(热 劣化)。因此,能够长时间维持粘合强度。
[0089] 第8实用新型是一种车辆用照明装置,其包括第1实用新型的发光装置。
[0090] 根据该车辆用照明装置,即使在反复进行点灯与熄灯的情况下,也能够长时间抑 制罩从本体部剥离。
[0091] 以下,参照附图来例示实施方式。另外,各附图中对于同样的构成要素标注相同的 符号并适当省略详细说明。
[0092][第1实施方式]
[0093] 图
1、图2(a)、图2(b)是用于例示第1实施方式的发光装置100的示意图。
[0094] 另外,图1是发光装置100的示意分解图,图2(a)是从正面侧观察发光装置100 的示意立体图,图2(b)是从背面侧观察发光装置100的示意图。
[0095] 如图1、图2(a)、图2(b)所示,在发光装置100上,设置有本体部300、发光部10、 供电部50、连接部40、反射体(reflector) 22、罩700、粘合部60。
[0096] 在本体部300上,设置有收纳部301、凸缘(flange)部304、鳍片306、灯座 (socket) 308、安装部 309。
[0097] 收纳部301呈圆筒状,且从凸缘部304的其中一个面突出地设置。在收纳部301 的内部,收纳有供电部50、发光部10、反射体22。
[0098] 凸缘部304呈圆板状,在其中一个面上设置有收纳部301,且在另一个面上设置有 鳍片306。
[0099] 从凸缘部304的面突出地设置有多个鳍片306。多个鳍片306呈板状,且作为散热 鳍片发挥功能。
[0100] 灯座308被设置在凸缘部304的设有鳍片306的一侧。在灯座308中,插入后述 的连接器(connector) 720〇
[0101]安装部309被设置在收纳部301的内部。在安装部309的面309a上,安装有发光 部10〇
[0102] 本体部300具有:收纳供电部50、发光部10、反射体22等的功能;以及将由发光部 10或供电部50所产生的热放出至发光装置100外部的功能。
[0103] 此时,考虑到将热放出至外部,本体部300可由导热率高的材料形成。例如,本体 部300可由铝、铝合金或导热树脂等形成。
[0104] 而且,也可使鳍片306等将热放出至外部的部分由导热率高的材料形成,而使其 他部分由树脂等形成。
[0105]在发光部10中,设置有基板11、发光元件12、电阻13、未图示的配线图案 (pattern)等。
[0106] 基板11呈板状,且在表面设置有未图示的配线图案。基板11的材料或结构并无 特别限定。例如,基板11可由氧化错或氮化错等无机材料(陶瓷(ceramics))、酷醛纸或环 氧玻璃(glassepoxy)等有机材料等形成。而且,基板11也可为由绝缘体来包覆金属板的 表面而成的基板。另外,当由绝缘体来包覆金属板的表面时,绝缘体既可包含有机材料,也 可包含无机材料。
[0107] 此处,在发光元件12的发热量多的情况下,基于散热的观点,优选的是使用导热 率高的材料来形成基板11。作为导热率高的材料,例如可例示氧化铝或氮化铝等陶瓷、高导 热性树脂、由绝缘体来包覆金属板的表面而成的材料等。而且,基板11既可为单层,也可为 多层。
[0108] 发光元件12被设置在基板11上,且与未图示的配线图案电连接。此时,发光元件 12可安装在配线图案上。
[0109] 发光元件12的安装方法并无特别限定。例如,发光元件12既可采用倒装芯片 (flipchip)安装,也可使用引线接合(wirebonding)法来安装,还可采用焊料接合。 [0110] 发光元件12例如可采用发光二极管、有机发光二极管、激光二极管(laser diode)等所谓的自发光元件等。
[0111] 发光元件12的照射面朝向发光部10的正面侧,主要朝向发光部10的正面侧来照 射光。
[0112] 发光元件12的数量或配置等并不限定于例示的情况,可根据发光装置100的大小 或用途等来适当变更。
[0113] 电阻13被设置在基板11上,且与未图示的配线图案电连接。
[0114] 电阻13对流经发光元件12的电流进行限制。即,电阻13是为了保护发光元件12 而设置。电阻13例如既可为表面安装型的电阻,也可为使用印刷法等而形成在基板11上 的印刷电阻,还可为具有导线(leadwire)的电阻。
[0115] 未图示的配线图案被设置在基板11的至少一个表面上。
[0116] 配线图案也可设置在基板11的两个面上,但为了降低制造成本,优选的是设置在 基板11的其中一个面上。
[0117] 在配线图案上设置有输入端子。在输入端子上电连接有连接部40。因此,发光元 件12与电阻13经由配线图案及连接部40而与供电部50电连接。
[0118] 供电部50被收纳在收纳部301的内部。
[0119] 在供电部50上,设置有供电端子72、74、76。供电端子72、74、76从供电部50的本 体部300侧的面突出。供电端子72、74、76在灯座308的内部延伸,并露出至灯座308的内 部。
[0120] 在供电部50的表面,设置有与供电端子72、74、76电连接的配线图案。在配线图 案上,也可安装有电容器(condenser)或电阻等电路零件。
[0121] 另外,供电端子72、74、76并不限定于例示的情况。例如,供电端子的数量、配置、 形态等可适当变更。
[0122] 连接部40设置有多个,将设置于供电部50中的配线图案与设置于发光部10中 的配线图案予以电连接。连接部40例如可采用包含金属的引线(wire)、条(ribbon)、带 (strap)等的连接部。连接部40的材料只要为导电性材料,则并无特别限定。连接部40的 材料例如可采用磷青铜等。或者,也可将通过焊接而形成的焊料部分设为连接部40。而且, 示出了对供电部50与发光部10进行分割的例子,但也可采用将两者一体地形成而省略连 接部40的构成。
[0123] 反射体22以围绕发光元件12的方式而设置。反射体22例如呈环状,多个发光元 件12露出至中央部27。
[0124] 反射体22例如可采用包含树脂或陶瓷等的反射体。反射体22的中央部27侧的 壁面呈斜面。从发光元件12照射的光的一部分被反射体22的中央部27侧的壁面反射而 朝向发光部10的正面侧照射。另外,反射体22的形态并不限定于例示的形态,可进行适当 变更。
[0125] 而且,对于反射体22的中央部27,可填充树脂。作为对反射体22的中央部27填 充的树脂,例如可例示硅酮(silicone)树脂等。若对反射体22的中央部27填充树脂,则 可抑制从外部对发光元件12等的机械接触,或者可抑制空气/水分等附着于发光元件12 等。因此,能够提尚对发光部10的可靠性。
[0126] 而且,在对反射体22的中央部27填充的树脂中,可含有荧光体。荧光体例如可采 用?乙错石植石(YttriumAluminumGarnet,YAG)焚光体(纪-错-石植石系焚光体)。例 如,在发光元件12为蓝色发光二极管且荧光体为YAG荧光体的情况下,YAG荧光体受到从 发光元件12出射的蓝色光激发,从而从YAG荧光体放射出黄色的荧光。并且,通过蓝色光 与黄色光相混合,从而从发光部10照射白色光。另外,荧光体的种类或发光元件12的种类 并不限定于例示的种类,可根据发光装置100的用途等来适当变更,以获得所需的发光色。
[0127] 罩700被设置在本体部300的设有发光部10的一侧。
[0128] 在罩700上,设置有筒部701a与端面部701b。
[0129] 筒部701a呈圆筒状。
[0130] 端面部701b被设置在筒部701a的与本体部300侧为相反侧的端部。端面部701b 呈板状且在中央具有照射孔701c。照射孔701c沿厚度方向贯穿端面部701b。从发光部10 照射的光经由照射孔701c而照射至外部。
[0131] 罩700的材料并无特别限定,例如可由树脂或金属等形成。
[0132] 对于发光装置100与未图示的电源的电连接,可使用连接器720。
[0133] 在连接器720上,设置有本体部720a、配线720b、未图示的多个端子。
[0134] 本体部720a是由树脂等绝缘性材料形成,且在内部具有未图示的多个端子。
[0135] 在设置于本体部720a内部的未图示的多个端子上,分别电连接有多根配线720b。 而且,通过将本体部720a插入至灯座308中,从而设置在本体部720a内部的未图示的多个 端子与供电端子72、74、76分别电连接。
[0136] 在多根配线720b上,电连接有未图示的电源。
[0137] 粘合部60被设置在本体部300与罩700之间。本实施方式中,粘合部60被设置 在安装部309的面309a与罩700的端面部701b之间。粘合部60被设置在本体部300的 设有发光部10的一侧的面309a的一部分区域。罩700经由粘合部60而固定(粘合)于 本体部300。
[0138]图3(a)、图3(b)是用于对
粘合部60进行例示的示意图。
[0139] 另外,图3(a)是从正面侧观察发光装置100的示意图,图3(b)是发光装置100的 示意剖面图。
[0140] 图4是用于对粘合部60的形成进行例示的示意图。
[0141] 如图3(a)、图3(b)所示,粘合部60被设置在安装部309的面309a与罩700的端 面部701b之间。
[0142] 此种粘合部60能够以下述方式形成。
[0143] 如图4所示,首先,在安装部309的面309a的规定位置涂布粘合剂160。粘合剂 160例如既可使用分注器(dispenser)等液体定量喷出装置而呈液滴状地涂布,也可呈面 状地涂布。
[0144] 粘合剂160的涂布量并无特别限定,但若粘合剂160的涂布量过多,则后述的热应 力的缓和效果有可能降低。而且,若粘合剂160的涂布量过少,则粘合强度有可能变得过 低。
[0145] 粘合剂160的涂布量例如可设为粘合部60上的粘合面积成为9mm2左右的量。但 是,粘合剂的涂布量并不限定于此,例如可根据发光装置1〇〇的大小或用途(使用环境)等 来适当变更。
[0146] 粘合剂160的种类并无特别限定。粘合剂160例如可采用环氧系粘合剂等。但是, 粘合剂160的种类并不限定于此,例如可根据本体部300与罩700的材料等来适当变更。
[0147] 接下来,将罩700以覆盖的方式安装于本体部300的收纳部301。于是,所涂布的 粘合剂160被压扁而成为膜状。
[0148] 随后,使该粘合剂160固化,从而形成粘合部60。而且,罩700经由粘合部60而固 定于本体部300。
[0149] 粘合剂160的固化例如既可在室温下进行,也可加热至规定温度而进行。但是,粘 合剂160的固化方法并不限定于此,可根据粘合剂160的种类等来适当变更。
[0150] 接下来,对粘合部60的作用效果进行例示。
[0151] 图5(a)、图5(b)是用于对比较例的粘合部360的作用效果进行例示的示意图。
[0152] 另外,图5(a)是用于例示发光元件12点灯时的情况的示意图,图5(b)是用于例 示发光元件12熄灯时的情况的示意图。
[0153] 如图5(a)、图5(b)所示,比较例的粘合部360的外观呈圆环状,且在发光装置(本 体部)的外缘附近遍及整周而设置。
[0154] 而且,在发光元件12点灯时,因来自发光元件12的热,本体部300及罩700受到 加热。
[0155] 在发光元件12熄灯时,因散热,受到加热的本体部300及罩700得以冷却。
[0156] 此时,如图5(a)所示,对于因加热造成的尺寸变化量,发光装置外缘侧的尺寸变 化量AL2大于发光装置中心侧的尺寸变化量AL1。
[0157] 而且,如图5(b)所示,对于因冷却造成的尺寸变化量,发光装置外缘侧的尺寸变 化量AL4也大于发光装置中心侧的尺寸变化量AL3。
[0158] 并且,视本体部300的材料的热膨胀系数与罩700的材料的热膨胀系数之差而产 生热应力。
[0159] 此时,由于发光装置外缘侧的尺寸变化量AL2、AL4大于发光装置中心侧的尺寸 变化量ALl、AL3,因此发光装置外缘侧的热应力大于中心侧的热应力。
[0160] 因此,有可能对设置在发光装置外缘附近的粘合部360施加过度的负载。
[0161] 而且,粘合部360的外观呈圆环状,且在发光装置的外缘附近遍及整周而设置,因 此无法设置释放热应力的部位。
[0162] 因此,必须仅由粘合部360来吸收因热膨胀造成的尺寸变化量。
[0163] 根据以上所述,若设置比较例的粘合部360,则罩700有可能容易从本体部300剥 离。
[0164] 此时,若加大粘合部360的面积(粘合剂的涂布面积),则罩700难以从本体部300 剥离,但有可能产生如下所述的新问题,即,发光装置100大型化,或者因粘合剂160的量 变多而造成成本上升。
[0165] 图6(a)、图6(b)是用于对本实施方式的粘合部60的作用效果进行例示的示意图。
[0166] 另外,图6(a)是用于例示发光元件12点灯时的情况的示意图,图6(b)是用于例 示发光元件12熄灯时的情况的示意图。
[0167] 如图6(a)、图6(b)所示,本实施方式的粘合部60被设置在发光装置100的中心 侧。
[0168] 因此,如图6(a)所示,能够缩小因加热造成的尺寸变化量AL5。
[0169] 而且,如图6(b)所示,也能够缩小因冷却造成的尺寸变化量AL6。
[0170] 其结果,能够减小对粘合部60施加的热应力,因此能够长时间维持粘合部60处的 粘合强度。
[0171] 而且,如图6(a)、图6(b)所示,粘合部60被设置在安装部309的面309a的一部分 区域。
[0172] 因此,能够在未设置有粘合部60的区域中释放热应力。
[0173] 图7(a)、图7(b)、图7(c)是用于例示粘合部的配设位置与剥离的关系的示意图。
[0174]另外,图7 (a)是粘合部的数量为1个的情况,图7(b)是粘合部的数量为2个的情 况,图7 (c)是粘合部的数量为3个的情况。
[0175] 而且,图中的"&"、"(:"、"(1"是从发光装置的中心到粘合部60的外缘为止的最大距 离。另外,设"a"大于"c"及"d"。
[0176] 图中的"b"是从发光装置的中心到罩700的外缘为止的距离。
[0177] 表1是用于表示粘合部的配设位置与剥离的关系的表。
[0178] 表1是实施温度循环(cycle)测试,并对本体部300与罩700的粘合状态进行目 测观察的结果。
[0179] 温度循环测试是将-40°C下的30分钟的放置与85°C下的30分钟的放置作为1个 循环,在重复1000个循环后对粘合状态进行目测观察。
[0180] 表1中的"〇"表示无剥离,"X"表示有剥离。
[0181] 而且,在设置有多个粘合部60的情况下,将设置在下述位置的粘合部60作为评价 对象,所述位置是从发光装置中心算起为最长的"a"的距离的位置。
[0182][表1]
[0183]
【主权项】
1. 一种发光装置,其特征在于,包括: 本体部; 发光部,设置于所述本体部,且具有发光元件; 罩,设置在所述本体部的设有所述发光部的一侧;以及 粘合部,设置在所述本体部与所述罩之间且所述本体部的设有所述发光部的一侧的一 部分区域。
2. 根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于, 当将从所述发光装置的中心到所述粘合部的外缘为止的最大距离设为a、从所述发光 装置的中心到所述罩的外缘为止的距离设为b时,满足下式: a < 0? 7b〇
3. 根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于, 所述发光装置包括多个所述粘合部。
4. 根据权利要求1所述的发光装置,特征在于,还包括: 凹部,设置在所述本体部及所述罩中的至少任一个,且 所述粘合部至少设置在所述凹部内。
5. 根据权利要求1所述的发光装置,特征在于,还包括: 凹部,设置在所述本体部及所述罩中的一个上;以及 凸部,设置在所述本体部及所述罩中的另一个上,且被插入所述凹部内。
6. 根据权利要求5所述的发光装置,其特征在于, 所述粘合部是从所述本体部的设有所述发光部的面隔开而设置。
7. 根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于, 所述本体部还包括鳍片。
8. -种车辆用照明装置,其特征在于,包括根据权利要求1所述的发光装置。
【专利摘要】本实用新型提供一种发光装置及车辆用照明装置。实施方式的发光装置包括:本体部;发光部,设置于所述本体部,且具有发光元件;罩,设置在所述本体部的设有所述发光部的一侧;以及粘合部,设置在所述本体部与所述罩之间且所述本体部的设有所述发光部的一侧的一部分区域。根据本实用新型的实施方式,可提供一种能够抑制罩从本体部剥离的发光装置及车辆用照明装置。
【IPC分类】F21W101-14, F21S8-10, F21Y101-02, F21W101-10
【公开号】CN204611579
【申请号】CN201390000814
【发明人】畑中登志浩, 土屋竜二, 沟口智宏, 小杉大资
【申请人】东芝照明技术株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年8月23日
【公告号】EP2927567A1, WO2014083897A1
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