燈裝置及照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠提高光取出效率的燈裝置及照明裝置。燈裝置(11)具備框體(20)、發(fā)光模塊(21)及透光構(gòu)件(23)。框體(20)具有設有向作為光射出側(cè)的前側(cè)開口的開口部(41)的罩(31)以及位于與前側(cè)相反的后側(cè)的散熱部(32),罩(31)的開口部(41)位于比罩(31)的周邊部靠后側(cè)。發(fā)光模塊(21)具有基板(50)及形成于基板(50)的前側(cè)的面上的發(fā)光部(51),基板(50)的后側(cè)的面與散熱部(32)熱連接,并且,發(fā)光部(51)與罩(31)的開口部(41)對置。透光構(gòu)件(23)配置在罩(31)的開口部(41),且位于比罩(31)的周邊部靠后側(cè)。
【專利說明】燈裝置及照明裝置
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及使用了發(fā)光模塊的燈裝置及使用了該燈裝置的照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,在使用了發(fā)光模塊的燈裝置中,在框體的光射出側(cè)即前表面整體配置有透 光構(gòu)件,在相反的后側(cè)突出設有具有散熱部的突出部,另外,在框體內(nèi)且在散熱部的前側(cè)配 置有發(fā)光模塊,而且,在比發(fā)光模塊靠前側(cè)配置有反射體及點燈電路。
[0003] 在這種燈裝置中,發(fā)光模塊與框體前表面的透光構(gòu)件的間隔大,因此,框體內(nèi)的光 損失相應地變大,光從透光構(gòu)件被取出到外部的光取出效率容易降低。另外,在散熱部的前 側(cè)設有較大地突出的突出部分,從而能夠使發(fā)光模塊接近透光構(gòu)件側(cè),然而,散熱部為金屬 制,因此,存在燈裝置的質(zhì)量增大的不良情況。
[0004] 【專利文獻】
[0005] 【專利文獻1】日本特開2012-109156號公報
[0006] 在現(xiàn)有的燈裝置中,發(fā)光模塊與框體前表面的透光構(gòu)件的間隔大,因此,存在框體 內(nèi)的光損失相應地變大,光從透光構(gòu)件取出到外部的光取出效率容易降低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠提高光取出效率的燈裝置及照明裝置。
[0008] 本發(fā)明的燈裝置具備框體、發(fā)光模塊及透光構(gòu)件??蝮w具有罩和散熱部,在所述罩 上設有向作為光射出側(cè)的前側(cè)開口的開口部,所述散熱部位于前側(cè)相反側(cè)的后側(cè),并且,罩 的開口部位于比罩的周邊部靠后側(cè)。發(fā)光模塊具有基板和形成于基板的前側(cè)的面上的發(fā)光 部,基板的后側(cè)的面與散熱部熱連接,并且,發(fā)光部與罩的開口部對置。透光構(gòu)件配置于罩 的開口部,且位于比罩的周邊部靠后側(cè)。
[0009] 發(fā)明效果
[0010] 根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)⑼腹鈽?gòu)件配置在與發(fā)光部接近的位置,因此,能夠降低框體內(nèi) 的光損失,期待光取出效率的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1是表示一實施方式的燈裝置的剖視圖。
[0012] 圖2是該燈裝置的分解立體圖。
[0013] 圖3是該燈裝置的后側(cè)的立體圖。
[0014] 圖4是該燈裝置的剖視圖。
[0015] 圖5是該燈裝置的多個銷和發(fā)光模塊以及信息回路的布線圖。
[0016] 圖6是表示該燈裝置的布線關(guān)系的后視圖。
[0017] 圖7是該燈裝置及燈座的立體圖。
[0018]【符號說明】
[0019] 10照明裝置
[0020] 11燈裝置
[0021] 12 燈座
[0022] 20 框體
[0023] 21發(fā)光模塊
[0024] 23透光構(gòu)件
[0025] 24非透光構(gòu)件
[0026] 31 罩
[0027] 32散熱部
[0028] 34突出部
[0029] 38 銷
[0030] 39布線空間
[0031] 41 開口部
[0032] 50 基板
[0033] 51發(fā)光部
【具體實施方式】
[0034] 以下,參照附圖1?7說明一實施方式。
[0035] 如圖1至圖7所示,照明裝置10具備:燈裝置11 ;能夠拆裝地安裝該燈裝置11的 燈座12 ;具有與安裝于該燈座12上的燈裝置11熱連接的散熱體13的器具主體14 ;以及配 置在器具主體14等上通過燈座12與燈裝置11電連接的未圖示的點燈裝置。點燈裝置將 商用交流電力轉(zhuǎn)換為規(guī)定的直流電力而向燈裝置11供電,并且,輸入從燈裝置11輸出的信 息信號而控制燈裝置11。需要說明的是,在圖中,雖以燈裝置11的光射出方向向上進行圖 示說明,但是,照明裝置10為例如筒燈等情況下,燈裝置11的光射出方向向下,在壁面安裝 器具等情況下,燈裝置11的光射出方向為橫向。另外,以燈裝置11的光射出側(cè)作為前側(cè)、 相對于光射出側(cè)的相反側(cè)作為后側(cè)進行說明。
[0036] 如圖1至圖4所示,燈裝置11具備:框體20、發(fā)光模塊21、保持架22、透光構(gòu)件23、 非透光構(gòu)件24以及信息回路25等。
[0037] 框體20具備:主體30、安裝在該主體30的前側(cè)的罩31以及安裝在主體30的后 側(cè)的散熱部32。
[0038] 主體30為例如合成樹脂制,且形成為中央部向前后方向開口的圓環(huán)狀。在主體30 的后側(cè)中央部突出有圓筒狀的突出部34,在突出部34的周圍且在主體30的后側(cè)周邊部形 成有嵌合于燈座12的環(huán)狀的臺階部35。在突出部34的前端面形成有供散熱部32嵌入的 六邊形狀的嵌合開口 36,并且,與嵌合開口 36的各頂部位置對應形成有與突出部34的周面 連通的槽部37。在臺階部35的后側(cè)的面沿周向隔開規(guī)定間隔突出設有具有導電性的多個 銷38。在本實施方式中,使用供電用的3根銷38和信號用的3根銷38合計6根銷38。在 臺階部35和罩31之間,在框體20內(nèi)的周邊部形成有用于將多個銷38與發(fā)光模塊21及信 息回路25電連接的布線空間39。
[0039] 罩31例如為合成樹脂制,且在中央部形成有圓形的開口部41,在周邊部形成有安 裝于主體30的周邊部的環(huán)狀的框部42,在這些開口部41與框部42之間形成有開口部41 相對于框部42向后側(cè)凹陷的研缽狀的凹下部43。開口部41的前側(cè)周緣部以朝向前側(cè)擴開 的方式形成為錐狀,在開口部41的后側(cè)周緣部形成有嵌合透光構(gòu)件23的嵌合部44。需要 說明的是,在罩31的前側(cè)的面可以形成例如白色的反射面。
[0040] 散熱部32為例如鋁等金屬制,形成為六邊形狀的平板狀。在散熱部32的前側(cè)的 面突出有圓形的突部46。在散熱部32的周邊部的各頂部位置突出設有嵌入主體30的槽部 37的突起47,在這些突起47中的幾個突起47的前端突出設有鍵48。在本實施方式中,突 起47為6個,鍵48設置在6個突起47中的每隔一個的3個突起47上。多個鍵48中的一 個比其它的鍵48寬度寬。
[0041] 另外,發(fā)光模塊21具有平板狀的基板50以及形成在該基板50的前側(cè)的面即安裝 面50a的中央的發(fā)光部51?;?0由例如鋁等金屬或陶瓷等熱傳導性優(yōu)異的材料形成。 發(fā)光部51將例如作為多個發(fā)光元件52的LED芯片密集安裝于基板50,在包圍這些LED芯 片的圓環(huán)狀的包圍部53內(nèi)填充有含有熒光體的透光性樹脂54,覆蓋LED芯片的透光性樹 脂54的表面形成為發(fā)光的圓形的發(fā)光面。即,發(fā)光模塊21由COB (Chip On Board)模塊 構(gòu)成。需要說明的是,雖未圖示,但在基板50的安裝面50a形成有對多個LED芯片進行電 連接的布線圖案,在安裝面50a的周邊部形成有用于通過布線圖案向多個LED芯片供電的 一對電極部。
[0042] 發(fā)光模塊21的基板50的后側(cè)的面與散熱部32的突部46的前側(cè)的面直接接觸而 被熱連接。發(fā)光部51形成為與突部46相同大小的外形或比突部46小的外形,且以位于突 部46的外形區(qū)域內(nèi)的方式配置?;?0形成為比突部46的外形大的外形。
[0043] 在突部46的周圍且在散熱部32和基板50的周邊部之間夾設有絕緣片56。絕緣 片56為具有彈性的例如硅酮片,在中央形成有供突部46穿過的穿過孔57,且該絕緣片56 形成為比基板50的外形大而比散熱部32的外形小的外形。進而,絕緣片56被夾入散熱部 32與基板50之間而被壓縮。
[0044] 另外,保持架22具備例如合成樹脂制的保持架主體60。保持架主體60形成為在 中央部具有向前后方向開口的圓形的開口部61的環(huán)狀,在后側(cè)的面形成有供基板50的周 邊部嵌入的保持槽62。保持架主體60的開口部61的直徑形成為比發(fā)光部51的直徑大,通 過保持架主體60的開口部61使發(fā)光部51與前方對置。
[0045] 在保持架主體60形成有多個安裝孔63,在通過各安裝孔63將螺釘擰入散熱部32 而將基板50壓抵在散熱部32上的狀態(tài)下將保持架主體60安裝在散熱部32上。
[0046] 在保持架主體60上在以開口部61為中心的對稱位置上設有一對供電部64。一對 供電部64配設有電連接插入各供電部64的供電用的電線的未圖示的連接端子、以及分別 與連接于連接端子而形成在基板50的安裝面50a上的一對電極部壓接并電連接的接觸端 子65。
[0047] 另外,透光構(gòu)件23由具有透光性的合成樹脂材料、玻璃材料形成為圓板狀。透光 構(gòu)件23的周邊部從罩31的后側(cè)嵌合于嵌合部44,并夾入該嵌合部44與非透光構(gòu)件24之 間而被保持。需要說明的是,透光構(gòu)件23可以具有控制配光的透鏡功能。
[0048] 此外,非透光構(gòu)件24由例如硅酮樹脂等形成為具有彈性及非透光性(遮光性)的圓 筒狀,且使發(fā)光部51與透光構(gòu)件23連通,并且,覆蓋發(fā)光部51與透光構(gòu)件23之間的周圍 防止光向周圍射出。非透光構(gòu)件24具有:嵌合于發(fā)光部51的包圍部53的周圍而壓接于基 板50的前側(cè)的面上的第一安裝部67、以及夾入罩31及透光構(gòu)件23與保持架22之間而被 保持的第二安裝部68,在所述第一安裝部67和第二安裝部68之間形成有從第一安裝部67 朝向第二安裝部68內(nèi)徑擴大的錐狀的覆蓋部69。需要說明的是,覆蓋部69的內(nèi)周面可以 形成為反射率高的反射面。
[0049] 另外,信息回路25相對于點燈裝置輸出燈裝置11具有的信息,信息中包含溫度信 息、燈特性信息等。信息回路25具有電路基板71,在該電路基板71上安裝有檢測溫度并輸 出溫度信息的溫度檢測部72、輸出燈輸出(輸入電力)等的燈特性的燈特性輸出部73、以及 用于電連接的連接器74。電路基板71配置在散熱部32的前側(cè)的面上,利用溫度檢測部72 能夠檢測散熱部32的溫度。溫度檢測部72使用根據(jù)溫度而使流動的電流變化的溫度檢測 元件。燈特性輸出部73使用與例如燈輸出(輸入電力)等的燈特性對應而預先確定了電阻 值的電阻。
[0050] 并且,圖5表示多個銷38和發(fā)光模塊21及信息回路25的布線圖。P1的銷38為 供電用的+極,P2的銷38為供電用的-極,P3的銷38為預備用,例如在追加與發(fā)光元件 52不同的發(fā)光色的發(fā)光兀件52a的情況下,作為向該追加的發(fā)光兀件52a供電用的+極, P4的銷38為信號用的溫度信息輸出極,P5的銷38為信號用的共用極,P6的銷38為信號 用的燈特性信號輸出極。另外,P1?P3的銷38通過燈座12與點燈裝置的供電端子連接, P4?P6的銷38通過燈座12與點燈裝置的信號端子連接。
[0051] 如圖6所示,在發(fā)光部51的周圍,一對的供電部64及信息回路25配置在周向上 不同的位置,進而,多個銷38中,P1?P3的銷38配置在一對供電部64的附近,P4?P6的 銷38配置在信息回路25的附近。并且,P1、P2的銷38和一對供電部64、P4?P6的銷38 和信息回路25分別通過電線等連接機構(gòu)76電連接。需要說明的是,P4?P6的銷38與信 息回路25的連接機構(gòu)使用能夠與電路基板71的連接器74連接的帶連接器的電線。
[0052] 另外,如圖7所示,燈座12具有通過例如合成樹脂材料形成為圓環(huán)狀的燈座主體 80。在燈座主體80的中央形成有供燈裝置11的突出部34穿過的穿過孔81。在穿過孔81 的內(nèi)周面設有供燈裝置11的各鍵48安裝的多個鍵槽82。鍵槽82形成為由沿前后方向形 成的縱向槽82a和在該縱向槽82a的后側(cè)沿周向形成的橫向槽82b構(gòu)成的大致L字形。多 個鍵槽82中的一個鍵槽與一個寬度較寬的鍵48對應而比其他的鍵槽82寬度寬。
[0053] 在燈座主體80的前側(cè)的面,供燈裝置11的各銷38插入的插入孔83沿周向形成 為長孔狀。在各插入孔83的內(nèi)側(cè)分別配置有與各銷38電連接的端子。
[0054] 并且,在將燈裝置11安裝于燈座12的情況下,燈裝置11的寬度寬的一個鍵48與 燈座12的寬度寬的鍵槽82對應,而將各鍵48插入各鍵槽82的縱向槽82a。由此,燈裝置 11的關(guān)出部34插入芽過孔81,并且,各銷38插入對應的各插入孔83。
[0055] 在將燈裝置11與燈座12對應插入后,通過將燈裝置11向規(guī)定的安裝方向轉(zhuǎn)動, 而使各鍵48侵入各鍵槽82的橫向槽82b,將燈裝置11保持在燈座12上。由此,各銷38與 配置在各插入孔83的內(nèi)側(cè)的端子電連接。
[0056] 通過將燈裝置11安裝于燈座12,而使散熱部32與器具主體14的散熱體13熱連 接。需要說明的是,燈座12以相對于散熱體13能夠向前后方向移動的方式安裝,并且,朝 向散熱體13彈性施力,在各鍵48與各鍵槽82的橫向槽82b卡合之際,燈座12從散熱體13 反向移動,由此,彈性力作用下,燈裝置11的散熱部32壓接于散熱體13,從而確保良好的熱 傳導性。
[0057] 另外,通過將燈裝置11安裝于燈座12,從而,與燈裝置11的供電部64連接的P1? P3的銷38和點燈裝置的供電端子電連接,與信息回路25連接的P4?P6的銷38與點燈裝 置的信號端子電連接。
[0058] 由此,點燈裝置向燈裝置11的信息回路25傳送規(guī)定的輸入信號,并從信息回路25 輸入信息信號而獲取溫度信息及燈特性信息。然后,點燈裝置根據(jù)獲取的信息控制供給于 燈裝置11的直流電力。例如,根據(jù)燈特性信息,對于與器具側(cè)的散熱能力對應的燈輸出的 燈裝置11,在安裝有燈輸出低的燈裝置11的情況下,供給與燈裝置11的燈輸出對應的直流 電力,另外,在安裝有燈輸出高的燈裝置11的情況下,以抑制供給的直流電力的方式進行 調(diào)光控制。此外,根據(jù)溫度信息,在燈裝置11的溫度上升為預先確定的溫度的情況下,控制 為以降低光輸出的方式調(diào)光或熄燈。
[0059] 另外,利用燈裝置11的點燈,從發(fā)光元件52發(fā)出的熱從基板50向散熱部32的突 部46導熱,并從該散熱部32向散熱體13導熱而散熱,從而抑制發(fā)光元件52的溫度上升。
[0060] 并且,在燈裝置11中,罩31的開口部41位于比罩31的周邊部即框部42靠后側(cè), 配置于罩31的開口部41的透光構(gòu)件23位于比罩31的周邊部即框部42靠后側(cè)。由此,透 光構(gòu)件23配置于與發(fā)光部51接近的位置,從而,容易使從發(fā)光部51發(fā)出的光幾乎都通過 透光構(gòu)件23向外部射出,使得在框體20內(nèi)反射的光變少,降低在框體20內(nèi)的光損失,從而 能夠提高燈裝置11的光取出效率。
[0061] 并且,即使不增大安裝發(fā)光模塊21的散熱部32的突部46的突出量,也能夠使透 光構(gòu)件23和發(fā)光模塊21接近,從而能夠減薄散熱部32的突部46而實現(xiàn)輕量化,并且,能 夠使燈裝置11薄形化。
[0062] 進而,由于使透光構(gòu)件23與發(fā)光部51靠近,從而容易導致在框體20內(nèi)難以確保 用于連接多個銷38與發(fā)光模塊21及信息回路25的空間,然而,通過在框體20內(nèi)的周邊部 比透光構(gòu)件23靠前側(cè)設置布線空間39,從而能夠有效利用框體20內(nèi)的空間而設置布線空 間39。
[0063] 另外,利用非透光構(gòu)件24使發(fā)光部51與透光構(gòu)件23連通,并且,覆蓋發(fā)光部51 與透光構(gòu)件23之間的周圍而使光不向周圍射出。由此,防止來自發(fā)光部51的光向保持架 22、連接器74等入射,能夠防止保持架22、連接器74的發(fā)熱、變色以及變形。另外,來自發(fā) 光部51的光入射到形成保持架22、連接器74的樹脂部件而發(fā)熱,從而產(chǎn)生氣體,通過該氣 體能夠防止發(fā)光部51受到影響。另外,若將非透光構(gòu)件24的覆蓋部69的內(nèi)周面作為反射 率高的反射面,則由該反射面反射的光也能夠從透光構(gòu)件23向外部射出,能夠提高燈裝置 11的光取出效率。
[0064] 另外,通過使燈裝置11的多個鍵48中的一個或多個比其他的鍵48寬度寬等而使 形狀不同,進而使燈座12的鍵槽82與其對應,從而能夠設定多種規(guī)定燈裝置11與燈座12 的組合的模式。進而,也能夠通過來自燈裝置11的預備用的銷38的有無、與預備用的銷38 對應的燈座12的插入孔83開放或該插入孔83被閉塞構(gòu)件閉塞,而較多地設定規(guī)定燈裝置 11與燈座12的組合的模式。
[0065] 此外,與發(fā)光模塊21的發(fā)光部51的區(qū)域?qū)幕?0的中央部與散熱部32的 突部46熱連接,因此,能夠有效地熱傳導發(fā)光部51發(fā)出的熱,能夠提高散熱性。而且,發(fā)光 模塊21的基板50比散熱部32的突部46的外形大,通過在基板50與散熱部32之間夾設 絕緣片56,能夠充分獲得作為形成有發(fā)光部51的基板50的前側(cè)的面即安裝面50a與散熱 部32之間的絕緣距離,能夠提高絕緣性。
[0066] 進而,由于絕緣片56的形狀比基板50的外形大,且比散熱部32的外形小,因此, 能夠充分獲得基板50的安裝面50a與散熱部32之間的絕緣距離,能夠提高絕緣性。
[0067] 絕緣片56夾在散熱部32與基板50之間而被壓縮,因此,消除絕緣片56與散熱部 32及基板50之間的間隙,能夠提高絕緣性。
[0068] 另外,在框體20內(nèi)且發(fā)光部51的周圍不同的位置配置有一對供電部64及信息回 路25,利用連接機構(gòu)76能夠連接各供電部64和位于該各供電部64附近的銷38,并且,能 夠連接信息回路25和位于該信息回路25附近的銷38,連接機構(gòu)76不會交叉,從而能夠簡 化布線結(jié)構(gòu),使制造容易,且防止錯誤布線。
[0069] 進而,通過信息回路25為對溫度進行檢測而輸出溫度信息的溫度檢測部72、輸出 燈特性信息的燈特性輸出部73,從而利用獲取這些信息的點燈裝置能夠適當控制燈裝置 11。
[0070] 需要說明的是,作為透光構(gòu)件23可以使用含有通過來自發(fā)光部51的發(fā)光元件52 的光的輸入而被激勵發(fā)出規(guī)定的光的熒光體的透光構(gòu)件23。該情況下,在發(fā)光部51中,透 光性樹脂54可以含有熒光體,也可以不含有熒光體,或者可以使用透光性樹脂54本身,也 可以不使用透光性樹脂54本身。并且,例如,若準備含有與來自燈裝置11的射出光的色溫 度不同、平均色彩再現(xiàn)指數(shù)(Ra)不同等特性不同對應的熒光體的透光構(gòu)件23而用于燈裝 置11,發(fā)光模塊21也能夠共用,能夠容易地與特性不同的透光構(gòu)件23相對應。
[0071] 以上,對本發(fā)明的幾個實施方式進行了說明,但是,這些實施方式僅作為示例提 示,并沒有限定本發(fā)明的范圍。這些新的實施方式可以以其他的各種方式實施,只要不脫離 發(fā)明的主旨的范圍,可以進行這種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形均包含于本發(fā) 明的范圍、主旨中,并且包含于權(quán)利要求書記載的發(fā)明和與其等同的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種燈裝置,其特征在于,具備: 框體,其具有罩和散熱部,在所述罩上設有向光射出側(cè)即前側(cè)開口的開口部,所述散熱 部位于與前側(cè)相反的后側(cè),并且,罩的開口部位于比罩的周邊部靠后側(cè); 發(fā)光模塊,其具有基板和形成于基板的前側(cè)的面上的發(fā)光部,基板的后側(cè)的面與散熱 部熱連接,并且,發(fā)光部與罩的開口部對置; 透光構(gòu)件,其配置于罩的開口部,且位于比罩的周邊部靠后側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈裝置,其特征在于, 在框體的后側(cè)中央部設有具有散熱部的突出部,在突出部周圍且在框體的后側(cè)周邊部 突出設有多個銷, 在框體內(nèi)的周邊部且比透光構(gòu)件靠前側(cè)設有用于連接多個銷和發(fā)光模塊的布線空間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燈裝置,其特征在于, 具備筒狀的非透光構(gòu)件,該非透光構(gòu)件使發(fā)光部和透光構(gòu)件連通,且覆蓋發(fā)光部與透 光構(gòu)件之間的周圍。
4. 一種照明裝置,其特征在于,具備: 權(quán)利要求1至3中任一項所述的燈裝置; 安裝燈裝置的燈座。
【文檔編號】F21S2/00GK104061463SQ201310422926
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】木宮淳一, 石田正純, 大塚誠, 樋口一齋 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社