特許第5954749号(P5954749)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5954749
(24)【登録日】2016年6月24日
(45)【発行日】2016年7月20日
(54)【発明の名称】キャリア構造物及び照明装置
(51)【国際特許分類】
   H01L 33/48 20100101AFI20160707BHJP
   F21V 23/00 20150101ALI20160707BHJP
   F21V 19/00 20060101ALI20160707BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20160707BHJP
【FI】
   H01L33/48
   F21V23/00 160
   F21V19/00 170
   F21S2/00 100
【請求項の数】10
【外国語出願】
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2014-97091(P2014-97091)
(22)【出願日】2014年5月8日
(65)【公開番号】特開2014-229899(P2014-229899A)
(43)【公開日】2014年12月8日
【審査請求日】2014年5月9日
(31)【優先権主張番号】102118646
(32)【優先日】2013年5月27日
(33)【優先権主張国】TW
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】599037300
【氏名又は名称】億光電子工業股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Everlight Electronics Co.,Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】陳 詠傑
(72)【発明者】
【氏名】林 榮泉
【審査官】 金高 敏康
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−282932(JP,A)
【文献】 特開2010−171060(JP,A)
【文献】 特開2009−117822(JP,A)
【文献】 特開2013−045888(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 33/00 − 33/64
F21S 2/00
F21V 19/00
F21V 23/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光ダイオード(LED)を担持するように構成されたキャリア構造物であって、
凹部を有するハウジングと、
リードフレームと、を備え、前記リードフレームが、
メインボードスルーホールを有するメインボード部と、
前記メインボード部から前記メインボードスルーホール内に延在する少なくとも2つの挿入部とを含み、前記ハウジングが、前記少なくとも2つの挿入部の上に、前記少なくとも2つの挿入部が前記ハウジング内に挿入された状態で配置されており、前記リードフレームが、
前記LEDに電気的に接続されるように構成された2つの電極部を含み、前記ハウジングの前記凹部が前記電極部を露出させ、前記電極部の各々が、前記ハウジングの外側に延在するそれぞれの突出サブ部を有する、キャリア構造物。
【請求項2】
前記少なくとも2つの挿入部が、第1挿入部及び第2挿入部を含み、前記2つの電極部が、第1電極部及び第2電極部を含み、前記第1電極部の前記それぞれの突出サブ部が第1突出サブ部を含み、前記第2電極部の前記それぞれの突出サブ部が第2突出サブ部を含み、前記第1突出サブ部、前記第1挿入部、前記第2突出サブ部、及び前記第2挿入部が時計回り方向に配置されている、請求項1に記載のキャリア構造物。
【請求項3】
前記ハウジングと前記電極部とが複合質量中心を有し、前記挿入部を連結している基準線が、前記複合質量中心の射影を、前記メインボード部の上面で通る請求項1又は2に記載のキャリア構造物。
【請求項4】
前記ハウジングが、底部、及び、前記底部に接続された第2側壁を含み、前記リードフレームの前記電極部が前記ハウジングの前記底部に埋め込まれており、前記ハウジングの前記底部及び前記第2側壁が前記凹部を画成し、前記凹部が、その内部に前記LEDを受け入れるように構成されており、前記電極部の一方が、前記LEDに面したキャリアサブ部を含み、前記ハウジングの前記第2側壁が前記キャリアサブ部に対して垂直の方向に突出し、且つ、前記挿入部の一方を少なくとも部分的に覆っている、請求項1から3のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項5】
前記挿入部の少なくとも一方が挿入スルーホールを含み、且つ、前記ハウジングが前記挿入スルーホール内に埋め込まれている請求項1から4のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項6】
前記挿入部の少なくとも一方が粗面を含み、且つ、前記ハウジングの隣接面が前記挿入部の前記少なくとも一方の前記粗面にほぼ一致している請求項1から4のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項7】
前記挿入部の少なくとも一方が挿入角部を含み、且つ、前記挿入角部が前記ハウジング内に埋め込まれている請求項1から4のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項8】
前記挿入部の少なくとも一方が曲りサブ部を含み、前記曲りサブ部が前記凹部の開口部に向う方向にほぼ延在し、且つ前記ハウジング内に埋め込まれている請求項1から4のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項9】
前記電極部と前記メインボード部とが互いに分離され且つ電気的に絶縁されており、前記電極部の少なくとも一方のそれぞれの突出サブ部が検査信号を受信するように構成されている請求項1から8のいずれか1項に記載のキャリア構造物。
【請求項10】
前記電極部の少なくとも一方が、さらに、前記突出サブ部に連結されたキャリアサブ部を含み、前記ハウジングが前記キャリアサブ部を取り囲み、且つ前記キャリアサブ部を露出させている請求項9に記載のキャリア構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連特許出願の相互参照 本開示は、2013年5月27日に出願された、台湾特許出願第102118646号の優先権を主張し、この特許出願の全体を参照により本明細書に組み込む。
【0002】
本開示は、キャリア構造物及び照明装置に関し、より詳細には、破片屑に関する問題を改善するキャリア構造物、及び、破片屑をより生じにくい照明装置に関する。
【背景技術】
【0003】
発光ダイオード(LED)は、耐用年数が長く、小型で耐衝撃性が高く、発熱が少なく且つ消費電力が低い、などの多くの利点を有する。従って、LEDは、表示器及び様々なタイプの機器の光源としてだけでなく家庭用電化製品も含む用途において広く用いられている。近年、多色LED及び高輝度LEDの開発が進歩し、大型の屋外ディスプレイパネル、交通信号、及び、関連分野でのLEDの使用が可能になっている。将来、LEDが省エネルギーで環境への負担が少ない特徴を備えた主力光源となる可能性がある。LEDの信頼性を高めるために、LEDは、一般的に、製造プロセス中に耐久性照明装置としてパッケージングされる。
【0004】
慣用的な照明装置の製造プロセスにおいて、1以上のLEDがハウジング及びリードフレームを含むキャリア構造物に取り付けられる。次いで、その他のステップ、例えば、ワイヤボンディング及びカプセル化が実行される。最後に、ハウジング及び1以上のLEDをリードフレームから分離して、照明装置を形成する。ハウジング及び1又は2以上のLEDをリードフレームから分離するプロセス中に、リードフレームに力が加えられた場合のリードフレームの変形により、リードフレーム上に配置されたハウジング及び1以上のLEDが落下する場合がある。詳細には、リードフレームとハウジングとの間の大きな摩擦が分離プロセス中に生じる場合があり、リードフレームがハウジングの縁を引っ掻いて損傷を生じることもしばしばある。その結果、ハウジングの破片屑が照明装置上に落下する場合があり、照明装置の光学検査に悪影響を及ぼし、製造プロセスを円滑でなくする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示は、先行技術に関連する破片屑に関する問題を改善するキャリア構造物を提供する。
【0006】
本開示は、破片屑が落下し難く、且つその製造プロセスが円滑に進行する照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一態様によれば、LEDを担持するように構成されたキャリア構造物が、ハウジングと、リードフレームとを含み得る。前記ハウジングは凹部を含み得る。前記リードフレームは、メインボードスルーホールを有するメインボード部と、前記メインボード部から前記メインボードスルーホール内に延在する少なくとも2つの挿入部と、前記LEDに電気的に接続されるように構成された2つの電極部とを含み得る。前記ハウジングは、前記少なくとも2つの挿入部の上に、前記少なくとも2つの挿入部が前記ハウジング内に挿入された状態で配置されている。前記ハウジングの前記凹部は前記電極部を露出させ得る。前記電極部の各々が、前記ハウジングの外側に延在するそれぞれの突出サブ部を有し得る。
【0008】
幾つかの実施形態において、前記少なくとも2つの挿入部は、第1の挿入部及び第2の挿入部を含み得る。前記2つの電極部は、第1の電極部及び第2の電極部を含み得る。前記第1電極部の前記それぞれの突出サブ部が第1の突出サブ部を含み得る。前記第2電極部の前記それぞれの突出サブ部が第2の突出サブ部を含み得る。前記第1突出サブ部、第1挿入部、前記第2突出サブ部、及び、前記第2挿入部が、時計回り方向に配置され得る。
【0009】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングは、互いに対向し且つ平行な第1の側壁及び第2の側壁を含み得る。前記ハウジングの第1側壁は第1挿入部及び第1電極部を覆い得る。前記ハウジングの第2側壁は前記第2挿入部及び前記第2電極部を覆い得る。
【0010】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングは、互いに対向し且つ平行な第1の側壁及び第2の側壁を含み得る。前記ハウジングは、さらに、互いに対向し且つ平行な第3の側壁及び第4の側壁を含み得る。前記第3側壁は、前記第1側壁と第2側壁とを接続し、また、前記第4側壁も、前記第1側壁と第2側壁とを接続している。前記ハウジングの前記第1側壁は前記第1電極部を覆い得る。前記ハウジングの前記第3側壁は前記第1挿入部を覆い得る。前記ハウジングの前記第2側壁は前記第2電極部を覆い得る。前記ハウジングの前記第4側壁は、前記第4電極部を覆い得る。
【0011】
幾つかの実施形態において、前記第1挿入部と前記第2挿入部とは、前記ハウジングの前記第1側壁に対して平行でない基準線を形成し得る。
【0012】
幾つかの実施形態において、前記基準線は前記ハウジングの前記第1側壁に対して垂直であり得る。
【0013】
幾つかの実施形態において、前記第1挿入部と前記第2挿入部とは、前記ハウジングの前記第1側壁に対して平行である基準線を形成し得る。
【0014】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングと前記電極部とが複合質量中心を有し得る。前記挿入部を連結している基準線が、前記質量中心の直接投射を、前記メインボード部により画成された面上で横断し得る。
【0015】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングは、底部、及び、前記底部に接続された第2の側壁を含み得る。前記リードフレームの前記電極部は前記ハウジングの前記底部に埋め込まれ得る。前記ハウジングの前記底部及び前記第2側壁が前記凹部を画成し得る。前記凹部は、その内部に前記LEDを受け入れるように構成され得る。前記電極部の一方は、前記LEDに面したキャリアサブ部を含み得る。前記ハウジングの前記第2側壁は、前記キャリアサブ部に対して垂直の方向に突出し、且つ、前記挿入部の一方を少なくとも部分的に覆い得る。
【0016】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が挿入スルーホールを含むことができる、且つ、前記挿入スルーホールは前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0017】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が粗面を含むことができ、且つ、前記ハウジングの隣接面は前記挿入部の前記少なくとも一方の前記粗面にほぼ一致し得る。
【0018】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が挿入角部を含むことができ、且つ、前記挿入角部は前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0019】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が曲りサブ部を含むことができ、前記曲りサブ部は、前記凹部の開口部に向う方向にほぼ延在することができ、且つ、前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0020】
幾つかの実施形態において、前記電極部と前記メインボード部とは分離され且つ互いに電気的に絶縁され得る。前記電極部の少なくとも一方の突出サブ部は、検査信号を受信するように構成され得る。
【0021】
幾つかの実施形態において、前記電極部の少なくとも一方が、さらに、前記突出サブ部に接続されたキャリアサブ部を含み得る。前記ハウジングは前記キャリアサブ部を取り囲み、且つ前記キャリアサブ部を露出させ得る。
【0022】
別の態様によれば、照明装置が、LEDと、凹部を有するハウジングと、リードフレームとを含み得る。前記リードフレームは、前記ハウジング内に延在する少なくとも2つの挿入部と、前記LEDに電気的に接続された2つの電極部とを含み得る。前記ハウジングの前記凹部は前記電極部を露出させ得る。前記電極部の各々が、前記ハウジングの外側に延在するそれぞれの突出サブ部を有し得る。
【0023】
幾つかの実施形態において、前記少なくとも2つの挿入部は、第1の挿入部及び第2の挿入部を含み得る。前記2つの電極部は、第1の電極部及び第2の電極部を含み得る。前記第1電極部の前記それぞれの突出サブ部は第1の突出サブ部を含み得る。前記第2電極部の前記それぞれの突出サブ部は第2の突出サブ部を含み得る。前記第1突出サブ部、前記第1挿入部、前記第2突出サブ部、及び、前記第2挿入部が時計回り方向に配置され得る。
【0024】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングと前記電極部とが複合質量中心を有し得る。前記挿入部を連結している基準線が、前記質量中心の直接投射を、前記メインボード部により画成された面上で横断し得る。
【0025】
幾つかの実施形態において、前記ハウジングは、底部、及び、前記底部に連結された第2の側壁を含み得る。前記リードフレームの前記電極部が前記ハウジングの前記底部に埋め込まれ得る。前記ハウジングの前記底部及び前記第2側壁が前記凹部を画成し得る。前記LEDは前記凹部内に配置され得る。前記電極部の一方が、前記LEDに面したキャリアサブ部を含み得る。前記ハウジングの前記第2側壁が、前記キャリアサブ部に対して垂直の方向に突出することができ、且つ、前記挿入部の一方を少なくとも部分的に覆い得る。
【0026】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が挿入スルーホールを含むことができ、且つ、前記挿入スルーホールは前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0027】
幾つかの実施形態において前記挿入部の少なくとも一方が粗面を含むことができ、且つ、前記ハウジングは前記挿入部の前記少なくとも一方の前記粗面を埋め込む。
【0028】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が挿入角部を含むことができ、且つ、前記挿入角部は前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0029】
幾つかの実施形態において、前記挿入部の少なくとも一方が曲りサブ部を含むことができ、前記曲りサブ部は、前記凹部の開口部に向う方向にほぼ延在することができ、且つ、前記ハウジング内に埋め込まれ得る。
【0030】
幾つかの実施形態において、前記電極部の少なくとも一方の突出サブ部が、検査信号を受信するように構成され得る。
【0031】
幾つかの実施形態において、前記電極部の少なくとも一方が、さらに、前記突出サブ部に連結されたキャリアサブ部を含み得る。前記ハウジングは、前記キャリアサブ部を取り囲み、且つ前記キャリアサブ部を露出させ得る。
【0032】
以下に、幾つかの実施形態を、本開示の目的、技術的特徴、及び、利点の、より良好な理解を補助するために、添付図面を参照しつつ記載する。
【0033】
添付図面は、本開示がさらに理解されるために含まれ、本開示に組み込まれて本開示の一部を構成する。図面は本開示の実施形態を示し、詳細な説明と共に、本開示の原理を説明するように機能する。図面が必ずしも等尺でないことが理解されよう。これは、幾つかの部品が、本開示の概念を明確に示すために実際の実施における寸法以外の比率で示される場合があるためである。
【図面の簡単な説明】
【0034】
図1図1A図1Fの各々は、本開示の一実施形態による照明装置の製造プロセスのそれぞれのステップの上面図である。
【0035】
図2図2A図2Fの各々は、本開示の実施形態による照明装置の製造プロセスのそれぞれのステップの断面図である。
【0036】
図3図3は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0037】
図4図4は、本開示の別の実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0038】
図5図5は、本開示のさらに別の実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0039】
図6A図6Aは、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0040】
図6B図6Bは、図6Aのキャリア構造物の線BB'に沿った断面図である。
【0041】
図7A図7Aは、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0042】
図7B図7Bは、図7Aのキャリア構造物の線CC'に沿った断面図である。
【0043】
図8図8は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。
【0044】
図9図9は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の断面図である。
【0045】
図10図10は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の断面図である。
【0046】
図11図11は、本開示による製造プロセスに従って図3のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0047】
図12図12は、本開示による製造プロセスに従って図4のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0048】
図13図13は、本開示による製造プロセスに従って図5のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0049】
図14図14A及び図14Bは、本開示による製造プロセスに従って、それぞれ図6A及び図6Bのキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0050】
図15図15A及び図15Bは、本開示による製造プロセスに従って、それぞれ図7A及び図7Bのキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0051】
図16図16は、本開示による製造プロセスに従って図8のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0052】
図17図17は、本開示による製造プロセスに従って図9のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0053】
図18図18は、本開示による製造プロセスに従って図10のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
図1A図1Fは、本開示の一実施形態による照明装置の製造プロセスのそれぞれのステップの上面図である。図2A図2Fは、本開示の一実施形態による照明装置の製造プロセスのそれぞれのステップの断面図である。詳細には、図2A図2Fは、それぞれ、図1A図1Fの線AA'に沿った断面に対応している。図1A及び図2Aを参照すると、キャリア構造物100が、1以上のLEDを担持するために設けられている。キャリア構造物100は、リードフレーム110及びハウジング120を含む。ハウジング120は凹状部120aを含む。リードフレーム110は、メインボードスルーホール112aを有するメインボード部112を含む。また、リードフレーム110は、少なくとも2つの挿入部114を含み、挿入部114はメインボード部112に接続されており、且つ、メインボードスルーホール112a内に延在している。リードフレーム110は、さらに、2つの電極部116(116A及び116B)を含み、これらの電極部は、メインボードスルーホール112a内に配置され、且つ、1又は2以上のLEDに電気的に接続されるように構成されている。
【0055】
ハウジング120が、挿入部114上に、且つ、メインボードスルーホール112a内に配置されている。特には、図2Aに示されているように、一実施形態において、挿入部114は、ハウジング120の支持体(サポート)として機能するためにハウジング120内に延在している。一実施形態において、挿入部114がハウジング120内に延在する長さWが、挿入部114の厚さTの約2.5倍である。この特徴は、挿入部114が、より良好なサポートを提供することを可能にする。本開示の範囲が、本明細書中に記載される実施形態に限定されないことに留意されたい。
【0056】
一実施形態において、リードフレーム110のメインボード部112、挿入部114、及び、2つの電極部116は、同一の導電性ボードからつくられ得る。従って、メインボード部112、挿入部114、及び、2つの電極部116は、同一の材料(例えば、適切な導電材料)からつくられ得る。メインボード部112、挿入部114、及び、2つの電極部116は、同一面(例えば、図1Aのページの面)上にあり得る。
【0057】
ハウジング120が電極部116を露出させている。詳細には、図1Aに示されているように、一実施形態において、各電極部116A(116B)は、それぞれ、検査信号の入力のために構成された突出サブ部(protrusion sub−portion)116a(116c)、及び、1以上のLEDのボンディングワイヤを担持し電気的に接続するために構成されたキャリアサブ部(carrier sub−portion)116b(116d)を有する。ハウジング120はキャリアサブ部分116b及び116dを取り囲んでいる。ハウジング120上の凹部120aが、キャリアサブ部分116b及び116dを露出させている。突出サブ部116a及び116cがハウジング120から突出し、且つ、ハウジング120により露出されている。特には、電極部116A及び116Bの突出サブ部116a及び116cが、ハウジング120とメインボード部112との間に配置され、且つ、メインボード部112から分離されている。電極部116と挿入部114とは、互いに分離されている。すなわち、電極部116、及び、電極部116に電気的に接続されるのに適した1以上のLEDは、メインボード部112及び挿入部114から電気的に絶縁されている。
【0058】
一実施形態において、少なくとも2つの挿入部114が、第1の挿入部114A及び第2の挿入部114Bを含む。2つの電極部116は、第1の電極部116A及び第2の電極部116Bを含む。本開示の挿入部及び電極の個数及び配置の位置が、図1A及び図2Aに示されている個数及び位置に限定されないことに留意されたい。電極の個数及び配置の位置は、スルーホール内に配置されるべきLEDの個数、及び、達成されるべき所望の光学的特徴に依存し得る。挿入部の個数及び配置の位置は、ハウジング120及び電極部116のサポートの安定性に依存し得る。一実施形態において、ハウジング120は、第1挿入部114Aの一部及び第2挿入部114Bの一部を覆っている。詳細には、第1挿入部114A及び第2挿入部114Bの各々が、それぞれ、2つの対向端を含む。第1挿入部114A及び第2挿入部114Bの各々の一端が、メインボード部112に接触し、且つ、ハウジング120の外側に露出している。第1挿入部114A及び第2挿入部114Bの各々の他端は、ハウジング120内に埋め込まれ、且つ、ハウジング120により覆われている。
【0059】
一実施形態において、ハウジング120は、互いに対向し且つ平行な、対応する第1の側壁122及び第2の側壁124を含む。また、ハウジングは、第1側壁122と第2側壁124とを連結している第3の側壁126、及び、第3側壁126に対向し、且つ、第1側壁122と第2側壁124とを連結している第4の側壁128、並びに、全ての側壁に連結している底部129も含む。しかし、本開示のハウジングの側壁の個数が、本明細書中に記載されている個数に限定されないことに留意されたい。加えて、ハウジングの全体形状は、矩形である必要はなく、実際の実施の要求条件に対応し得る。その他の幾つかの実施形態において、ハウジング120の凹部120a内に、反射層を、本開示のキャリア構造物を用いる照明装置の光学的特性を高めるために随意に配置し得る。
【0060】
一実施形態において、リードフレーム110の電極部116が底部129内に埋め込まれている。ハウジング120の底部129、第1側壁122、第2側壁124、及び、第3側壁126が、凹部120aを画成している。図2Aに示されているように、1以上のLEDを凹部120a内に配置することができ、電極部116の一方(例えば電極部116B)が、1以上のLEDに面し得るキャリアサブ部116dを含む。ハウジング120の第2側壁124が、キャリアサブ部116dに対して垂直の方向Dに突出しており、且つ、挿入部114の一部(例えば、第2挿入部114B)を覆っている。
【0061】
一実施形態において、その上面図において(例えば、メインボード部112に対して垂直の方向から見ると)、第1突出サブ部116a、第1挿入部114A、第2突出サブ部116c、第2挿入部114Bは、時計回り方向に配置され得る。すなわち、一実施形態において、ハウジング120の第1側壁122は、第1挿入部114A及び第1突出サブ部116aが属している第1電極部116Aを覆い得る。ハウジング120の第2側壁124は、第2挿入部114B及び第1突出サブ部116cが属している第2電極部116Bを覆い得る。すなわち、ハウジング120により覆われている第1挿入部114Aの一部と第1電極部116Aの一部とは同一の側にあり得る。そしてまた、ハウジング120により覆われている第2挿入部114Bの一部と第2電極部116Bの一部とが同一の側にあり得る。電極とそれぞれの挿入部とが同一の側にある場合、挿入部114により提供されるハウジング120及び電極部116のサポートが、かなり増強される。
【0062】
さらに、一実施形態において、第1挿入部114A及び第2挿入部114Bが真直な基準線L1を形成し得る。より詳細には、本開示において、基準線L1とは、ハウジング120により覆われた第1挿入部114Aの一部、及び、ハウジング120により覆われた第2挿入部114Bの一部により形成された真直線のことである。基準線L1は、ハウジング120の第1側壁122に対して平行である必要はない。すなわち、一実施形態において、第1挿入部114Aと第2挿入部114Bとは対角的に配置され得る。しかし、本開示の実施形態が、本明細書中に記載された内容に限定されることはなく、挿入部114の配置の位置は、ハウジング120及び電極部116の良好なサポートが挿入部114により提供される限り、変更され得る。例えば、一実施形態において、2つの挿入部114Aと挿入部114Bとを連結している基準線L1は、電極部116とハウジング120との複合質量中心の直接投射(direct projection)を、メインボード部112により画成された面上で横断し得る。こうして、挿入部114は、ハウジング120及び電極部116を堅固に支持することができ、これにより、キャリア構造物100を用いる照明装置の製造プロセスの進行をより円滑にする。
【0063】
先に述べたように、挿入部114及び電極部116の配置の位置は、図1Aに示された位置に限定されない。以下に、図3図4及び図5に関して説明する。図3は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図3を参照すると、図3のキャリア構造物100Aは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Aは、第1挿入部114A及び第2挿入部114Bが、それぞれ第3側壁126及び第4側壁128により覆われており、第1側壁122及び第2側壁124により覆われていないという点で、キャリア構造物100と異なる。
【0064】
図4は、本開示の別の実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図4を参照すると、図4のキャリア構造物100Bは図3のキャリア構造物100Aに類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Bは、第1挿入部114A及び第2挿入部114Bにより形成されている基準線L1がハウジング120の第1側壁122に対して平行であるという点で、キャリア構造物100Aと異なる。図5は、本開示のさらに別の実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図5を参照すると、図5のキャリア構造物100Cは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Cは、第1挿入部114A及び第2挿入部114Bにより形成されている基準線L1がハウジング120の第1側壁122に対して垂直であるという点で、キャリア構造物100と異なる。
【0065】
一実施形態において、支持ハウジング120、挿入部114以外の部品はハウジング120に接着される。こうして、製造プロセスにおけるその後のステップにおいて、挿入部114とメインボード部112とは、これらの部品が分離されているときに良好に分離することができ(例えば、部品除去中)、従って、プロセスの進行をより円滑にする。挿入部114とハウジング120との接着を促進するために、挿入部114の構造は、ニーズを満たすように特注設計であってよい。以下に、図6A図6B図7A図7B図8図9、及び図10に関して説明する。
【0066】
図6Aは、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図6Bは、図6Aのキャリア構造物の線BB'に沿った断面図である。図6A及び図6Bを参照すると、図6A及び図6Bのキャリア構造物100Dは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Dは、挿入部114の各々が、それぞれ、1以上の挿入スルーホール114aを含むという点においてキャリア構造物100と異なる。図6Bに示されているように、ハウジング120の一部が挿入部114の挿入スルーホール114a内に埋め込まれている。すなわち、挿入スルーホール114aは、挿入部114がハウジング120に接着されるためにハウジング120上で把持されることを可能にしている。従って、挿入部114とメインボード部112、及びハウジング120の両側との間の接着強度が増大される。これは、製造プロセスのその後のステップにおける、挿入部114とメインボード部112との分離をより円滑に進めることを可能にする。
【0067】
図7Aは、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図7Bは、図7Aのキャリア構造物の線CC'に沿った断面図である。図7A及び図7Bを参照すると、図7A及び図7Bのキャリア構造物100Eは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Eは、挿入部114の各々が、それぞれ、粗面114bを含むという点においてキャリア構造物100と異なる。挿入部114は、ハウジング120の隣接面(粗面114b)が挿入部114の粗面114bにほぼ一致しているため、ハウジング120により良好に接着される。これにより、製造プロセスのその後のステップにおける、挿入部114とメインボード部112との分離がより円滑に進められることになる。
【0068】
図8は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の上面図である。図8を参照すると、図8のキャリア構造物100Fは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Fは、挿入部114の各々が、それぞれ、1以上の挿入角部(コーナ)114cを含むという点においてキャリア構造物100と異なる。挿入部114は、挿入部114の挿入角部114cがハウジング120内に埋め込まれているため、ハウジング120に、より良好に接着される。これにより、製造プロセスのその後のステップにおける、挿入部114とメインボード部112との分離がより円滑に進められることになる。挿入部114の挿入角部114c及びメインボードスルーホール112aは、パンチングプロセスにより形成され得る。従って、キャリア構造物100Fにおいて、リードフレーム110の挿入角部114cとメインボード部112とは同一面上にあり得る。しかし、本開示は、本明細書中に記載された内容に限定されない。その他の幾つかの実施形態において、挿入角部114cを、その他の適切な位置に配置し得る。図9を参照すると、図9は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の断面図である。図9のキャリア構造物100Gは図2Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Gにおいて、挿入角部114cは、ハウジング120内に挿入されるように凹部120aの開口部に向かって方向D1にほぼ延在し得る。
【0069】
図10は、本開示の一実施形態によるキャリア構造物の断面図である。図10を参照すると、図10のキャリア構造物100Hは図1Aのキャリア構造物100に類似しており、従って、類似の部品には同一の参照番号を付してある。キャリア構造物100Hは、挿入部114の各々が、それぞれ、ハウジング120内に埋め込まれるように構成された曲りサブ部(bending sub−portion)114dを含むという点においてキャリア構造物100と異なる。詳細には、曲りサブ部114dは、ハウジング120内に埋め込まれるように凹部120aの開口部に向かって方向D1にほぼ延在し得る。曲りサブ部114dの形状は、接着強度を高めるようにハウジング120上での把持を補助する。
【0070】
図1B図1C図2B及び図2Cを参照すると、キャリア構造物100が設けられた後、LED200が電極部116に電気的に接続される。詳細には、図1B及び図2Bに示されているように、一実施形態において、LED200を電極部116の一方に接着するために、チップボンディングプロセスを実行し得る。次いで、図1C及び図2Cに示されているように、LED200を他方の電極部116にボンディングワイヤ300を用いて電気的に接続するためにワイヤボンディングプロセスを実行し得る。しかし、本開示の範囲は、本明細書中に記載された内容に限定されない。その他の幾つかの実施形態において、LED200は、その他の方法(例えば、フリップチップボンディング又はその他の適切な方法)により電極部116に電気的に接続され得る。
【0071】
図1D及び図2Dを参照すると、カプセル化材料400が、LED200を覆うためにハウジング120に充填されている。カプセル化材料400のタイプは、達成されるべき所望の光学特性(例えば、色)、及び、LED200の特性に依存し得る。注目すべきことに、一実施形態において、キャリア構造物100において、電極部116が挿入部114及びメインボード部112から電気的に絶縁されているため、LED200の検査が部品除去(挿入部114とメインボード部112との分離)よりも前に行われ得る。特には、図1E及び図2Eに示されているように、LED200の検査プロセスは、検査信号Iを突出サブ部116a及び突出サブ部116c又は電極部116A及び電極部116Bにそれぞれ入力するステップと、LED200により放出された光の光学特性を測定するステップとを含み得る。すなわち、LED200により放出された光の、カプセル化材料400を横断した後の光学特性(例えば、色、輝度など)が特定の値の範囲内にあるかどうかを決定する。LED200の光学特性の測定は、1以上の光検出器を用いて行われ得る。これにより、照明装置の製造プロセスがより円滑に進められる。
【0072】
図1F及び図2Fを参照すると、本開示の照明装置1000を形成するために、挿入部114とメインボード部112とが分離されている。詳細には、挿入部114がその両側においてメインボード部112に接着され、且つ、その両側においてハウジング120に接着された状態にあるとき、挿入部114をパンチングモールドによりメインボード部112から切り離し得る。特には、一実施形態において、挿入部114とメインボード部112とを分離するためにスタンピングプロセスを用い得る。しかし、本開示の範囲は、本明細書中に記載した内容に限定されない。その他の幾つかの実施形態において、挿入部114とメインボード部112とを分離するために、その他の方法(例えばレーザカッティング)を用い得る。挿入部114とメインボード部112との分離後、挿入部114、電極部116、ハウジング120、LED200、結束ワイヤ300及びカプセル化材料400により、本開示の照明装置1000が完成されることになる。
【0073】
本開示のキャリア構造物100と比較して、本開示の照明装置1000は、さらに、電極部116に電気的に接続されたLED200、ボンディングワイヤ300、及び、カプセル化材料400を含むが、キャリア構造物100のメインボード部112は含まない。従って、本開示の照明装置1000の構造は、キャリア構造物100に関する上記の説明、及び図1E及び図2Fを参照することにより明確に理解されよう。これらの説明は繰り返し記載しない。注目すべきことに、照明装置1000において、挿入部114の少なくとも一部がハウジング120内に埋め込まれている。すなわち、照明装置1000の挿入部114は、図1Fに示されているようにハウジング120の外側に部分的に露出される必要はない。その他の幾つかの実施形態において、照明装置1000の挿入部114の一端は、照明装置1000のハウジング120内に完全に埋め込まれるように、ハウジング120の対応する側壁と面一になるようにカットされ得る。
【0074】
図11は、本開示による製造プロセスに従って図3のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図12は、本開示による製造プロセスに従って図4のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図13は、本開示による製造プロセスに従って図5のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図14A及び図14Bは、本開示による製造プロセスに従って、それぞれ、図6A及び図6Bのキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図15A及び図15Bは、本開示による製造プロセスに従って、それぞれ、図7A及び図7Bのキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図16は、本開示による製造プロセスに従って図8のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図17は、本開示による製造プロセスに従って図9のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。図18は、本開示による製造プロセスに従って図10のキャリア構造物を用いて製造された照明装置の図である。
【0075】
本開示のキャリア構造物100A〜100Hと比較して、照明装置1000A〜1000Hは、さらに、電極部116に電気的に接続されたLED200、ボンディングワイヤ300、及び、カプセル化材料400を含むが、キャリア構造物100A〜100Hのメインボード部112は含まない。従って、本開示の照明装置1000A〜1000Hの構造は、キャリア構造物100A〜100Hに関する上記の説明、及び図11図18を参照することにより明確に理解されよう。これらの説明は繰り返し記載しない。
【0076】
上記の内容に鑑みて、本開示の照明装置の製造プロセスの一実施形態によれば、部品の除去が、照明装置を形成するためにリードフレームの挿入部をメインボード部から分離することにより達成される。こうして、先行技術と比較して、本開示による部品除去中に、リードフレームとハウジングとの間の重大な摩擦が容易には生じない。従って、先行技術に関連する破片屑の問題が改善されることができ、これにより、照明装置の製造プロセスの進行をより円滑にする。さらに、本開示の実施形態のキャリア構造物において、挿入部がハウジング及び電極部を支持し、電極部がメインボード部から切り離され、挿入部から分離している。こうして、本開示の照明装置に検査前作業を実行し得る。付記
【0077】
本開示によるキャリア構造物及び照明装置の実施形態は、本明細書中に記載された実施形態に限定されない。実際の設計及び実施は、本明細書中に記載された実施形態と異なり得る。当業者は、開示された実施形態に基づいて、様々な逸脱及び改良を行い得るが、これらの逸脱及び改良は、なお、本開示の範囲内にある。従って、本開示により発生する特許保護範囲は、以下に記載される特許請求の範囲により決定される。
【0078】
上述の例示的な実施の記載において、説明のために、特定の個数、材料、構成及びその他の詳細を、特許請求の範囲に係る本開示をより良好に説明するために記載した。しかし、当業者には、請求項に記載された主題が本明細書中に記載された以外の様々な詳細を用いて実施され得ることが明らかであろう。その他の例では、公知の特徴を、例示的な実施の記載を明瞭化するために省略又は簡略化してある。
【0079】
さらに、用語「例示的な」("exemplary")は、本明細書において、例、事例、又は例示として機能することを示すために用いられている。「例示的な」として本明細書中に記載された態様又は設計はいずれも、必ずしもその他の態様又は設計よりも好ましく又は有利であると見なされるべきでない。むしろ、用語「例示的な」の使用は、概念及び技術を具体的に提示するためのものである。用語「技術」は、例えば、本明細書中に記載された文脈により示されているような、1以上のデバイス、装置、システム、方法、製品、及び/又はコンピュータ可読命令を示し得る。
【0080】
本出願において用いられているように、用語「又は」("or")は、排他的な「又は」ではなく、包括的な「又は」を意味することを意図されている。すなわち、別段の記載がない限り、或いは、文脈から明確でない限り、「XがA又はBを用いる」は、自然な包括的置換のいずれをも意味することを意図される。すなわち、XがAを用いる場合、若しくは、XがBを用いる場合、又は、XがAとBの両方を用いる場合、これらの例のいずれの下においても、「XがA又はBを用いる」が成立する。また、本出願及び添付の特許請求の範囲にて用いられる冠詞「1つの」("a")及び("an")は、別段の記載がない限り、或いは、単数形を示すことが文脈から明確でない限り、一般に、「1以上」("one or more")を意味するものと解釈されるべきである。
【0081】
本開示、及び、それに続く特許請求の範囲のために、用語「接続され」("coupled")及び「連結され」("connected")が、様々な要素がどのように接続しているかを示すために用いられている場合がある。記載されたこのような様々な接続は、直接的又は間接的であり得る。
【符号の説明】
【0082】
100 キャリア構造物 110 リードフレーム 112 メインボード部 112a メインボードスルーホール 114A 挿入部 114B 挿入部 116A 電極部 116B 電極部 116a 突出サブ部 116b キャリアサブ部 116c 突出サブ部 116d キャリアサブ部 120 ハウジング 120a 凹部 122 第1の側壁 124 第2の側壁 126 第3の側壁 128 第4の側壁 129 ハウジングの底部 200 LED 300 ボンディングワイヤ 400 カプセル化材料 1000 照明装置 L 基準線
図1A
図1B
図1C
図1D
図1E
図1F
図2A
図2B
図2C
図2D
図2E
図2F
図3
図4
図5
図6A
図6B
図7A
図7B
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14A
図14B
図15A
図15B
図16
図17
図18