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CN101101093A - 发光模块及车辆用灯具 - Google Patents

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CN101101093A
CN101101093A CNA2007101272677A CN200710127267A CN101101093A CN 101101093 A CN101101093 A CN 101101093A CN A2007101272677 A CNA2007101272677 A CN A2007101272677A CN 200710127267 A CN200710127267 A CN 200710127267A CN 101101093 A CN101101093 A CN 101101093A
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时田主
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Koito Manufacturing Co Ltd
Nichia Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Nichia Chemical Industries Ltd
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Abstract

本发明涉及一种防止短路发生的发光模块。设有：陶瓷基板(2)，其形成为大致矩形，且外周面中的1个侧面形成为与散热体(16)的定位面(20a、20a)相抵的抵接面(2c)，厚度方向上的一个表面形成为配置半导体发光元件的元件配置面(2a)；规定的导电图案(5、5)，其在该陶瓷基板上形成；发光部(3A)，其具有半导体发光元件(3)；以及正负一对平面状电极部(6、6)，其经由在陶瓷基板上形成的导电图案与半导体发光元件连接，使该一对平面状电极部的至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域(6a、6a)，使该露出区域位于元件配置面的外周部中，与抵接面相连续的部分以外的部分上。

Description

发光模块及车辆用灯具
技术领域
本发明涉及发光模块及车辆用灯具。具体来说，涉及使一对平面状电极部的露出区域形成在陶瓷基板的规定位置，以防止短路的发生的技术领域。
背景技术
已知使用发光二极管(LED)等半导体发光元件作为光源的发光模块，这种发光模块例如设置在利用投光透镜等使从光源发出的光作为照明光照射的车辆用灯具上(例如，参考专利文献1)。
在专利文献1所述的发光模块中，散热基板的外周面中的1个侧面，与由导热性高的金属材料形成的散热体(在专利文献1中为光源底座50a)的规定的面相抵，固定在该散热体上。
在散热基板上，在与和散热体相抵的方向正交的方向上的整个两端部上，分别形成用于向半导体发光元件供电的平面状电极部(在专利文献1中是接点46，46)。
专利文献1：特开2006-66108号公报
发明内容
在专利文献1中记载的发光模块中，因为在与和散热基板的散热体相抵的方向正交的方向的整个两端部，形成平面状电极部，所以在与散热体的规定表面相抵，固定在该散热体上的状态下，平面状电极部的各端都可能会与散热体接触，引起短路。
特别是，在平面状电极部的上述各端或散热体的上述的规定的面上附着水分或杂质等的情况下，因为其会成为连接各端与规定的面的夹杂物，所以短路发生的可能性增加。
因此，本发明发光模块及车辆用灯具以防止短路的发生为课题。
为了解决上述课题，本发明的发光模块设有：陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；发光部，其具有半导体发光元件，配置在上述陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；以及正负一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接，该一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面外周部中与抵接面相连续的部分以外的部分。
为了解决上述课题，本发明的车辆用灯具具有：散热体，其具有定位面，由规定的金属材料形成；陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；发光部，其具有半导体发光元件，配置在陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；正负一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接；供电用配件，其保持上述陶瓷基板，经由一对平面状电极部及导电图案，对半导体发光元件进行供电；以及光学部件，其射出从半导体发光元件发出的光作为照明光，上述一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面的外周部中，与抵接面相连续的部分以外的部分。
因此，在本发明的发光模块及车辆用灯具中，一对平面状电极部的露出区域，不存在于元件配置面的外周部中与抵接面相连续的部分上。
发明的效果
本发明的发光模块在车辆用灯具中使用，以与在散热体上形成的定位面相抵而定位的状态固定在散热体上，其特征在于，具有：陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；发光部，其具有半导体发光元件，配置在上述陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；以及正负一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接，该一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面外周部中与抵接面相连续的部分以外的部分。
因此，在相对于散热体定位并固定的状态下，平面状电极部不会与散热体接触，能够防止短路的发生。
在技术方案2所述的发明中，因为在隔着半导体发光元件而位于相反侧的外周部上，分别形成上述一对平面状电极部，所以，与供电用配件的供电端子的形成位置相关的设计变得容易，能够实现设计简单化。
在技术方案3所述的发明中，因为用绝缘层覆盖上述一对平面状电极部的一部分，形成未在陶瓷基板的元件配置面露出的非露出区域，所以能够简单地形成露出区域和非露出区域。
本发明的车辆用灯具利用投光透镜，射出由配置在灯罩内的发光模块的半导体发光元件发出的光，作为照明光，其特征在于，具有：散热体，其具有定位面，由规定的金属材料形成；陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；发光部，其具有半导体发光元件，配置在陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；正负一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接；供电用配件，其保持上述陶瓷基板，经由一对平面状电极部及导电图案，对半导体发光元件进行供电；以及光学部件，其射出从半导体发光元件发出的光作为照明光，上述一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面的外周部中，与抵接面相连续的部分以外的部分。
因此，在相对于散热体定位并固定的状态下，平面状电极部不会与散热体接触，能够防止短路的发生。
附图说明
图1与图2至图9都是表示本发明的最佳实施方式的图，本图是表示各个部分的分解斜视图。
图2是表示发光模块的放大斜视图。
图3是表示发光模块、供电用配件和支架的分解斜视图。
图4是表示由支架将发光模块固定在供电用配件上的状态的斜视图。
图5是将一部分分解表示的车辆用灯具的斜视图。
图6是表示发光模块定位在散热体上的状态的斜视图。
图7是将一部分剖开表示发光模块被定位在散热体上的状态的简要放大侧面图。
图8是表示平面状电极部形成在不同位置的发光模块的放大平面图。
图9是表示平面状电极部的露出区域的可能形成位置的方法平面图。
具体实施方式
下面，参考附图，对于用于实施本发明的发光模块及车辆用灯具的最佳方式进行说明。
发光模块1具有陶瓷基板2、LED(发光二极管)芯片等半导体发光元件3和罩体4(参照图1)。
陶瓷基板2以矩形、例如横向较长的长方形形成，作为陶瓷基板2，可以使用例如氮化铝陶瓷基板、铝质陶瓷基板、富铝红柱石陶瓷基板、玻璃陶瓷基板等各种基板。
陶瓷基板2，将与厚度方向正交而各个侧边缘延伸的2个方向分别作为第1方向(长度方向)及第2方向(宽度方向)(参照图2)，厚度方向上的一侧的表面(上表面)形成为配置半导体发光元件3的元件配置面2a，厚度方向上的另一侧的表面(下表面)形成为散热面2b，外周面中的第2方向的一侧的表面(后表面)形成为与后述的散热体相抵的抵接面2c。
在陶瓷基板2上形成在第1方向上延伸的一对导电图案5、5(参照图2)。
在陶瓷基板2的第1方向上的两端部，与导电图案5、5相连而分别形成平面状电极部6、6。平面状电极部6、6，分别由在陶瓷基板2的元件配置面2a上露出的露出区域6a、6a和不露出的非露出区域6b、6b、…构成。
露出区域6a、6a位于陶瓷基板2的第2方向上的两端部以外的部分，非露出区域6b、6b、…位于陶瓷基板2的第2方向上的两端部。非露出区域6b、6b、…例如通过用绝缘层覆盖平面状电极部6、6的一部分而形成。
而且，平面状电极部6、6的第2方向上的Y1(参照图2)侧的端面，例如由绝缘层覆盖，不向抵接面2c露出。另外，平面状电极部6、6的第1方向上的两端面例如也由绝缘层覆盖。
作为半导体发光元件3，采用例如将荧光体涂抹为均匀的膜状的发光二极管。半导体发光元件3，以跨过导电图案5、5的状态，或经由跨过导电图案5、5的辅助底座，配置在陶瓷基板2的元件配置面2a上。此外，在半导体发光元件3未配置在辅助底座上的情况下，其以单体起到作为发光部3A的功能，在配置在辅助底座上的情况下，与辅助底座一起起到作为发光部3A的功能。
此外，上述发光部3A可以只具有一个半导体发光元件3，另外，还可以具有多个半导体发光元件3、3、…，例如，将以正方形形成的半导体发光元件3、3、…排成一列配置，作为整体形成为长方形。
发光部3A形成为例如横向较长的长方形，长度方向配置为与陶瓷基板2的长度方向一致(参照图2)。
罩体4的外表面形成为大致半球状，与陶瓷基板2的元件配置面2a接合，以覆盖半导体发光元件3(参照图1及图2)。通过使罩体4与陶瓷基板2接合，发光部3A配置在罩体4的中空的封闭区域中。
发光模块1与供电用配件8连接而固定(参照图3)。供电用配件8除了导通部分外，各部分利用树脂材料形成为一体，具有形成为朝向上下方向的近似平板状的基座面部9、和从该基座面部9的一端部向下方凸出的凸部10。
在基座面部9上形成大致矩形的配置孔9a。
在凸部10上设置供电部11、11。供电部11、11为例如与外部电源连接的连接器端子。
在供电用配件8上设置供电端子12、12。供电端子12、12利用与供电部11、11相同的材料一体地形成，一端部从供电用配件8的内周面在配置孔9a处向相互靠近的方向凸出，另一端部分别与供电部11、11连接。供电端子12、12的一端部设置成由多个板弹簧构成的连接部12a、12a。
发光模块1利用支架13固定在供电用配件8上。支架13具有向左右延伸的基部14、和从该基部14的左右两端部向后方凸出的侧部15、15，在该侧部15、15上设有向相互靠近的方向凸出的支承凸部15a、15a。
发光模块1从下部插入供电用配件8的配置孔9a中，各个供电端子12、12的连接部12a、12a从上方按压而与平面状电极部6、6连接。在该状态下，支架13从前方相对于供电用配件8滑动，支架13以基部14及侧部15、15与基座面部9的下表面接触的状态结合(参照图4)。陶瓷基板2的散热面2b的一部分由支架13的支承凸部15a、15a从下部支撑，从而发光模块1固定在供电用配件8上。
通过使供电端子12、12与平面状电极部6、6连接，半导体发光元件3经由导电图案5、5、平面状电极部6、6、供电端子12、12，与供电部11、11电气连接。
连接有按照上述方式构成的发光模块1的供电用配件8，固定在散热体16上(参照图1及图5)。
散热体16的各部分由导热性高的金属材料一体地形成，如图1所示，由基座部17、从该基座部17向后方凸出的散热片18、18、…、以及从基座部17向下方凸出的安装凸部19构成。散热片18、18、…左右等间隔地隔离设置。
在基座部17的上表面设置定位部20。定位部20具有朝向前方的第1定位面20a、20a、以及在左右方向上相对的第2定位面20b、20b。
在基座部17的后端部，左右分隔地形成前后贯通的通孔17a、17a。在基座部17的前表面形成安装用插孔17b，在该安装用插孔17b的内部，形成在上方开口的卡合孔17c。
供电用配件8利用夹具21固定在散热体16上。
夹具21利用具有弹性的板状金属材料，各部分形成为一体而成(参照图1)。夹具21由朝向前后方向的连结部22、从该连结部22的上边缘分别向后方凸出的按压凸部23、23、以及从连结部22的下边缘向后方凸出的插入凸部24构成。
按压凸部23、23分别从连结部22的左右两端部向后方凸出，在凸出方向的中间部分别具有向下方凸出的卡合凸条23a、23a。卡合凸条23a、23a形成为向左右延伸。
在插入凸部24上形成切开并折起状的卡合凸片24a，该卡合凸片24a以向前斜下方凸出的方式切开并折起。
固定了发光模块1的供电用配件8，配置在散热体16的基座部17上。当供电用配件8配置在基座部17上时，陶瓷基板2的抵接面2c从前方与定位部20的第1定位面20a、20a相抵，进行发光模块1相对于散热体16的前后方向的定位(参照图6及图7)。此时，陶瓷基板2的左右两侧面的各个后端部，分别与定位部20的第2定位面20b、20b抵接或接近，进行相对于散热体16的左右方向的定位。
在发光模块1定位在散热体16上的状态下，陶瓷基板2的散热面2b与散热体16面接触。
在按照这种方式进行定位的状态下，夹具21的按压凸部23、23分别从前方插入散热体16的通孔17a、17a中，同时，夹具21的插入凸部24从前方插入散热体16的安装用插孔17b中。
供电用配件8，通过由夹具21的卡合凸条23a、23a按压，夹具21的卡合凸片24a与散热体16的卡合孔17c的前侧开口边缘卡合，利用夹具21固定在散热体16上(参照图5)。
在供电用配件8固定在散热体16上的状态下，与外部电源连接的未图示的电源线的连接器与供电用配件8的供电部11、11连接。
如上所述，在连接了发光模块1的供电用配件8，利用夹具21固定在散热体16上的状态下，在散热体16上安装光学部件25(参照图5)。光学部件25具有反射镜26及投光透镜27。在散热体16上安装光学部件25，这二者通过配置在未图示的灯罩内，构成车辆用灯具28。
如上所述，在发光模块1上，因为一对平面状电极部6、6的露出区域6a、6a位于陶瓷基板2的元件配置面2a的外周部之中与抵接面2c相连续的部分以外的部分上，所以在相对于由金属材料形成的散热体16定位并固定的状态下，平面状电极部6、6不与散热体16接触，可以防止短路的发生。
此外，在发光模块1上，因为一对平面状电极部6、6在陶瓷基板2上隔着半导体发光元件3而分别位于相反侧的外周部，所以与供电用配件8的供电端子12、12的形成位置相关的设计容易，可以实现设计的容易化。
此外，在发光模块1上，因为用绝缘层7覆盖一对平面状电极部6、6的一部分，形成未在陶瓷基板2的元件配置面2a露出的非露出区域6b、6b…，所以能够简单地形成露出区域6a、6a和非露出区域6b、6b…。
以上说明了在陶瓷基板2的第1方向上的整个两端部形成平面状电极部6、6的例子，但例如，如图8所示，也可以不在第2方向的Y1侧的端部形成平面状电极部6、6，而使整个平面状电极部6、6形成为露出区域6a、6a。在这种情况下，可以不需要绝缘层7，实现制造成本的降低。
另外，平面状电极部6、6的露出区域6a、6a，只要不形成在陶瓷基板2的第2方向的Y1侧的端部，则可以在图9斜线所示的部分上形成一对平面状电极部6、6的露出区域6a、6a。
上述最佳实施方式中所示的各部分的形状及构造，都不过是在实施本发明时进行的具体化的一个例子，并不是由此限定性解释本发明的技术范围。

Claims (6)

1.一种发光模块，其在车辆用灯具中使用，以与在散热体上形成的定位面相抵而定位的状态固定在散热体上，其特征在于，具有：
陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；
规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；
发光部，其具有半导体发光元件，配置在上述陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；以及
一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接，
该一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，
一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面外周部中与抵接面相连续的部分以外的部分。
2.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
在隔着半导体发光元件而位于相反侧的外周部上，分别形成上述一对平面状电极部。
3.如权利要求1或2所述的发光模块，其特征在于，
用绝缘层覆盖上述一对平面状电极部的一部分，形成未在陶瓷基板的元件配置面露出的非露出区域。
4.一种车辆用灯具，其利用投光透镜，射出由配置在灯罩内的发光模块的半导体发光元件发出的光，作为照明光，其特征在于，具有：
散热体，其具有定位面，由规定的金属材料形成；
陶瓷基板，其形成为大致矩形，且外周面中的一个侧面形成为与散热体的定位面相抵的抵接面，厚度方向上的一侧的表面形成为元件配置面，厚度方向上的另一侧的表面与散热体面接触，形成为进行散热的散热面；
规定的导电图案，其在该陶瓷基板上形成；
发光部，其具有半导体发光元件，配置在陶瓷基板上的元件配置面上，与导电图案连接；
一对平面状电极部，其经由在上述陶瓷基板上形成的导电图案，与半导体发光元件连接；
供电用配件，其保持上述陶瓷基板，经由一对平面状电极部及导电图案，对半导体发光元件进行供电；以及
光学部件，其射出从半导体发光元件发出的光作为照明光，
上述一对平面状电极部，其至少一部分为在陶瓷基板的元件配置面露出的露出区域，
一对平面状电极部的露出区域位于元件配置面的外周部中与抵接面相连续的部分以外的部分。
5.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
上述一对平面状电极部，具有正电极部和负电极部。
6.如权利要求4所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述一对平面状电极部，具有正电极部和负电极部。
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