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照明裝置的制作方法

文檔序號(hào):2903488閱讀:121來源:國(guó)知局
專利名稱:照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及使用半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源的照明裝置。
背景技術(shù)
作為照明裝置,有將道路照明的路燈。在這種路燈中,也有利用具有LED元件的發(fā)光模塊作為光源的路燈。在這種路燈中,為了得到所希望的亮度,利用多個(gè)發(fā)光模塊,并且,為了得到適合將道路照明的所希望的配光,將多個(gè)發(fā)光模塊配置成立體形狀。

發(fā)明內(nèi)容
然而,為了得到所希望的配光,在將多個(gè)發(fā)光模塊配置成立體形狀的情況下,存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、大型化的問題。本發(fā)明要解決的問題在于提供ー種能利用多個(gè)發(fā)光模塊得到所希望的配光、并且能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而小型化的照明裝置。實(shí)施方式的照明裝置包括裝置主體、安裝板、多個(gè)發(fā)光模塊、多個(gè)透鏡、以及點(diǎn)亮電路。裝置主體在下表面具有開ロ部。安裝板為平板狀,以下表面與開ロ部相対的方式配置在裝置主體內(nèi)。多個(gè)發(fā)光模塊具有半導(dǎo)體發(fā)光元件,且安裝在安裝板的下表面。多個(gè)透鏡設(shè)置于每ー發(fā)光模塊,控制來自發(fā)光模塊的光的配光。點(diǎn)亮電路在裝置主體內(nèi)配置在安裝板的更上側(cè),使發(fā)光模塊點(diǎn)亮。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的照明裝置,能利用多個(gè)發(fā)光模塊得到所希望的配光,并且,能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而小型化。


圖I是表示一個(gè)實(shí)施方式的照明裝置的剖視圖。圖2是將發(fā)光模塊及透鏡安裝于上述照明裝置的安裝板的立體圖。圖3是將安裝板安裝于上述照明裝置的裝置主體的立體圖。圖4是上述照明裝置的安裝板及透鏡的剖視圖。圖5是上述照明裝置的立體圖。圖6是上述照明裝置的設(shè)置狀態(tài)的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照

實(shí)施方式I。如圖6所示,作為照明裝置11,示出主要將道路12照明的路燈。該路燈安裝在設(shè)立于道路12的寬度方向側(cè)的例如路邊側(cè)的支柱13的上端,主要從道路12的路邊區(qū)域向道路12的中央?yún)^(qū)域、以及沿道路12的方向(行駛方向)上以路燈為中心的區(qū)域發(fā)射光,將路面照明。在圖6中,雖然示出將照明裝置11安裝于上端向道路12側(cè)水平彎曲的支柱13的、狀態(tài),但也可以安裝于上端向上方垂直延伸的支柱13。如圖I至圖5所示,照明裝置11包括裝置主體21、收納在該裝置主體21內(nèi)的透光性外罩22、安裝板23、多個(gè)發(fā)光模塊24、多個(gè)透鏡25、以及點(diǎn)亮電路26。另外,下面,關(guān)于照明裝置11,將安裝于支柱13的一側(cè)作為后方,相反側(cè)作為前方,并將連接該前方和后方的方向作為前后方向,與該前后方向正交的方向作為左右方向,如此進(jìn)行說明。裝置主體21具有下殼體31和上殼體32,該殼體31、32例如由合成樹脂材料、鋁等金屬材料形成。在下殼體31的下表面,形成有發(fā)射光的開ロ部34。在下殼體31的內(nèi)表面?zhèn)?,在形成開ロ部34的邊緣部設(shè)置有用于利用多個(gè)螺釘35對(duì)安裝板23進(jìn)行安裝的多個(gè)軸套36。
在下殼體31的后部側(cè)形成有安裝于支柱13的支柱安裝部37。支柱安裝部37包括在下殼體31的后部側(cè)的下表面及后面形成的安裝孔38、39。支柱13的前端從這些安裝孔38、39的任一方插入到下殼體31內(nèi),由下殼體31內(nèi)未圖示的安裝単元將下殼體31安裝于支柱13的前端。在本實(shí)施方式中,如圖5所示,利用后面的安裝孔39安裝于支柱13而未利用下表面的安裝孔38,該下表面的安裝孔38由外罩40來封閉。另外,在利用下表面的安裝孔38安裝于支柱13的情況下,后面的安裝孔39由同樣的外罩來封閉。上殼體32具有后側(cè)的殼體部42和前側(cè)的殼體部43,安裝成能對(duì)下殼體31進(jìn)行開閉或裝卸。此外,透光性外罩22例如由透明或半透明的樹脂、玻璃等材料形成為平板狀。透光性外罩22的外形與下殼體31的開ロ部34的形狀相似,形成為尺寸稍大于開ロ部34。在透光性外罩22的周邊部安裝有襯墊(packing)45。透光性外罩22從下殼體31的內(nèi)側(cè)插入,通過襯墊45配置在形成下殼體31的開ロ部34的邊緣部上和多個(gè)軸套36的內(nèi)側(cè),將開ロ部34封閉。此外,安裝板23例如由鋁等金屬材料、熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的樹脂材料一體形成為ー塊大體平板狀。安裝板23的外形與下殼體31的開ロ部34的形狀相似,形成為尺寸稍大于開ロ 部 34。在安裝板23上,具有安裝多個(gè)發(fā)光模塊24及多個(gè)透鏡25的平板部48、以及從該平板部48的周邊部向下方突出的邊壁部49。在安裝板23的平板部48上,分別安裝多個(gè)發(fā)光模塊24及多個(gè)透鏡25的多個(gè)安裝面部50形成為一體。即,多個(gè)安裝面部50沿安裝板23的前后方向并排排列而形成多列,而且,在左右方向相鄰的列的各安裝面部50在其左右方向彼此不并排,彼此在前后方向錯(cuò)開的位置交替形成。在多列的安裝面部50中,中央側(cè)的列的安裝面部50的數(shù)目形成得多于兩側(cè)的列的安裝面部50的數(shù)目。多個(gè)安裝面部50朝著來自開ロ部34的光的照射方向傾斜。在本實(shí)施方式中,朝著向裝置主體21的前方的方向、即向道路12的中央的方向傾斜,并且,后側(cè)的安裝面部50的傾斜角度大于前側(cè)的安裝面部50的傾斜角度。另外,多個(gè)安裝面部50的傾斜方向可以相同或不同,多個(gè)安裝面部50的傾斜角度也可以相同或不同。在各安裝面部50上,形成有將發(fā)光模塊24嵌入并進(jìn)行定位保持的凹部51,并且,在該凹部51的兩側(cè)附近形成有ー對(duì)定位孔52及ー對(duì)安裝孔53。而且,在各安裝面部50附近形成有貫穿安裝板23的布線孔54。
在安裝板23的邊壁部49,凸緣55從除去后面?zhèn)鹊闹苊嫱怀?。在該凸?5上形成有多個(gè)安裝孔57作為用于利用螺釘35安裝于下殼體31的多個(gè)軸套36的安裝部56。而且,通過將安裝板23安裝于下殼體31,從而在下殼體31與安裝板23的邊壁部49之間,通過襯墊45將透光性外罩22夾住而進(jìn)行保持。安裝板23的多個(gè)安裝面部50中位于周邊部的各安裝面部50、和凸緣55的各安裝部56分別以一対一的關(guān)系配置在相互靠近的位置。安裝板23的內(nèi)表面、即平板部48的下表面和邊壁部49的內(nèi)周面形成為高反射率的反射面。通過形成鏡面、或涂抹成白色,反射面能提高反射率。此外,發(fā)光模塊24包括基板60、在該基板60的一面即表面形成的發(fā)光部61、以及在基板60的表面安裝的連接器62。例如由熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的鋁等金屬或陶瓷等材料將基板60形成為板狀。 發(fā)光部61具有安裝在基板60上的LED元件、EL元件等多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件。在本實(shí)施方式中,發(fā)光模塊24由利用了 LED元件作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的COB (Chip On Board 板上芯片)模塊構(gòu)成。在該發(fā)光模塊24中,多個(gè)LED兀件在基板60上排列成矩陣狀而安裝,并且,形成有與該多個(gè)LED元件電連接、且將多個(gè)LED元件一體覆蓋的熒光體層。例如,對(duì)于發(fā)出藍(lán)色光的LED元件的情況,在包圍部的內(nèi)側(cè)填充含有熒光體的硅樹脂以形成熒光體層,該熒光體由LED元件發(fā)出的藍(lán)色光所激勵(lì)而主要發(fā)出黃色光。由此,從熒光體層的表面即發(fā)光面61a發(fā)出將藍(lán)色光和黃色光混色后的白色系的光。另外,連接器62與多個(gè)LED元件電連接。而且,通過嵌入到在安裝板23的安裝面部50形成的凹部51中,來將發(fā)光模塊24定位保持于安裝板23。此外,透鏡25例如由透明的樹脂或玻璃形成。在透鏡25中,形成有安裝于安裝板23的安裝面部50的基部65、以及從該基部65突出而設(shè)置的一對(duì)透鏡部66。在基部65中,設(shè)置有嵌入到安裝面部50的ー對(duì)定位孔52中的ー對(duì)突起(未圖示),并且,設(shè)置有用于利用一對(duì)螺釘67安裝于安裝面部50的ー對(duì)插通孔68。各螺釘67通過插通孔68與安裝面部50的各安裝孔53螺旋連接,將透鏡25擰緊固定于安裝面部50。此時(shí),透鏡25與配置在安裝面部50的凹部51的發(fā)光模塊24抵接,將發(fā)光模塊24夾在透鏡25與安裝面部50的凹部51之間而進(jìn)行保持,并且,使發(fā)光模塊24壓接在安裝板23上。各透鏡部66是從基部65突出為半球形狀的凸透鏡,一對(duì)透鏡部66在左右方向排列而形成。由此,透鏡25具有使來自發(fā)光模塊24的發(fā)光部61的光向左右方向擴(kuò)散的配光 特性、即向沿著道路12的方向(行駛方向)擴(kuò)散的配光特性。另外,雖然在圖2中不出與ー個(gè)發(fā)光模塊24相對(duì)應(yīng)而安裝于ー個(gè)安裝面部50的一個(gè)透鏡25,但是,透鏡25是與所有的發(fā)光模塊24相對(duì)應(yīng)而安裝于所有的安裝面部50。此外,點(diǎn)亮電路26例如輸入交流電,轉(zhuǎn)換成直流電并提供給各發(fā)光模塊的半導(dǎo)體發(fā)光元件。點(diǎn)亮電路26包括電路基板71、以及安裝于該電路基板71的多個(gè)電路元器件72。而且,點(diǎn)亮電路26在裝置主體21內(nèi)配置在安裝板23的更上側(cè),即安裝在上殼體32的殼體部43內(nèi)。各發(fā)光模塊24和點(diǎn)亮電路26由電線束(harness) 73電連接。電線束73包括與多個(gè)發(fā)光模塊24連接的多個(gè)連接器74、與點(diǎn)亮電路26連接的連接器75、以及將該多個(gè)連接器74和連接器75依次串聯(lián)連接的電線76。各連接器75從安裝板23的上側(cè)通過布線孔54引出到安裝板23的下表面,與各發(fā)光模塊24的連接器62相連接。在本實(shí)施方式中,如圖3所示,利用兩個(gè)電線束73,構(gòu)成多個(gè)發(fā)光模塊24被各電線束73的每ー電線束串聯(lián)連接的兩個(gè)串聯(lián)電路。接下來,說明照明裝置11的組裝。將各發(fā)光模塊24嵌入安裝于安裝板23的各安裝面部50的凹部51。而且,在各安裝面部50配置各透鏡25,將螺釘67通過透鏡25的插通孔68與安裝面部50的安裝孔53螺旋連接,從而將透鏡25固定于安裝面部50。此時(shí),透鏡25與配置在安裝面部50的凹部51的發(fā)光模塊24抵接,將發(fā)光模塊24夾在透鏡25與安裝面部50的凹部51之間而進(jìn)行保持,并且,使發(fā)光模塊24壓接在安裝板23上。電線束73的各連接器74從安裝板23的上側(cè)通過布線孔54通到安裝板23的下偵れ與各發(fā)光模塊24的連接器62連接。從下殼體31的內(nèi)側(cè)將安裝了襯墊45的透光性外罩22配置在形成下殼體31的開ロ部34的邊緣部上和多個(gè)軸套36的內(nèi)側(cè),并且,將安裝板23蓋在該透光性外罩22上,將多個(gè)螺釘35通過安裝板23的各安裝孔57與各軸套36螺旋連接,從而將安裝板23固定于下殼體31。由此,在下殼體31與安裝板23的邊壁部49之間,通過襯墊45將透光性外罩22夾住而進(jìn)行保持,將下殼體31的開ロ部34液密性封閉。將電線束73的連接器75與安裝于上殼體32的殼體部43的點(diǎn)亮電路26連接,將殼體部43與下殼體31進(jìn)行組裝。而且,將上殼體32的殼體部42與下殼體31進(jìn)行組裝。然后,如圖6所示,照明裝置11安裝到支柱13的上端,在支柱13內(nèi)走線的電源線與照明裝置11的點(diǎn)亮電路26電連接,通過電源線能對(duì)點(diǎn)亮電路26供電。通過對(duì)照明裝置11的點(diǎn)亮電路26供電,從點(diǎn)亮電路26提供點(diǎn)亮功率給各發(fā)光模塊24,各發(fā)光模塊24點(diǎn)亮。因各發(fā)光模塊24的點(diǎn)亮而從各發(fā)光模塊24的發(fā)光部61發(fā)射出的光入射到透鏡25,由透鏡25控制進(jìn)行預(yù)定的配光而從透鏡25出射,透過透光性外罩22從裝置主體21的開ロ部34釋放出來,照射到道路12上。安裝板23的各安裝面部50朝著來自開ロ部34的光的照射方向傾斜,即,安裝板23的各安裝面部50朝著向裝置主體21的前方的方向、即向道路12的中央的方向傾斜。分別安裝在這些安裝面部50上的發(fā)光模塊24及透鏡25也同樣地傾斜。因此,能増加從設(shè)置有照明裝置11的道路12的路邊側(cè)射向道路12的中央?yún)^(qū)域的光,遠(yuǎn)離照明裝置11的道路12的中央?yún)^(qū)域也能被照明。由于透鏡25具有使光向沿著道路12的方向擴(kuò)散的配光特性,因此,能將沿著道路12的較寬范圍照亮。在安裝板23的左右方向上相鄰列的各安裝面部50在其左右方向彼此不并排,彼此在前后方向錯(cuò)開的位置交替形成。安裝于這些安裝面部50的發(fā)光模塊24及透鏡25也在左右方向彼此不并排,彼此在前后方向錯(cuò)開的位置交替配置。因此,從透鏡25向左右方向出射的光不會(huì)入射到相鄰列的透鏡25而被遮擋,從照明裝置11可得到向左右方向的所希望的配光。即,能照明沿著道路12的較寬范圍。因而,在照明裝置11中,通過設(shè)法改變發(fā)光模塊24及透鏡25的朝向、透鏡25的配光特性、發(fā)光模塊24及透鏡25的配置,能照明道路12的適當(dāng)范圍。此外,由于采用在ー塊平板狀的安裝板23上安裝多個(gè)發(fā)光模塊24及多個(gè)透鏡25、的結(jié)構(gòu),因此,能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),還能提高組裝性。雖然僅在一塊安裝板23上安裝多個(gè)發(fā)光模塊24及多個(gè)透鏡25,有時(shí)無法得到所希望的配光,但是,在該情況下,通過將安裝面部50傾斜而使安裝于該安裝面部50的發(fā)光模塊24及透鏡25朝向光的照射方向,調(diào)整透鏡25的配光特性,可得到所希望的配光。因而,根據(jù)本實(shí)施方式的照明裝置11,能利用多個(gè)發(fā)光模塊24得到所希望的配光,并且,能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而小型化。此外,通過采用在配置在裝置主體21內(nèi)的ー塊平板狀的安裝板23的下表面安裝多個(gè)發(fā)光模塊24及多個(gè)透鏡25的結(jié)構(gòu),在裝置主體21內(nèi)安裝板23的上方形成空間,能將點(diǎn)亮電路26收納在該空間內(nèi),能使照明裝置11小型化。此外,由于在由透鏡25進(jìn)行配光控制的預(yù)定配光方向上相鄰的發(fā)光模塊24在該配光方向上配置在彼此錯(cuò)開的位置,因此,從透鏡25向預(yù)定配光方向出射的光不會(huì)入射到 相鄰的透鏡25而被遮擋,可得到所希望的配光。此外,由于使安裝發(fā)光模塊24的安裝板23的安裝面部50朝著來自開ロ部34的光的照射方向傾斜,因此,増加朝著照射方向的光,可得到所希望的配光。此外,由于將裝置主體21的開ロ部34、透光性外罩22、及安裝板23分別形成為相似的外形形狀,因此,能將透光性外罩22夾在裝置主體21與安裝板23之間而進(jìn)行固定,無需用于固定透光性外罩22的專用結(jié)構(gòu),裝置主體21及安裝板23以均勻的壓カ夾住透光性外罩22的周邊,能提高防水性能。此外,由于將各發(fā)光模塊24分別配置在安裝板23的各安裝部56的附近位置,因此,能將各發(fā)光模塊24在點(diǎn)亮?xí)r產(chǎn)生的熱量通過各安裝部56有效地?zé)醾鲗?dǎo)到裝置主體21,能抑制發(fā)光模塊24的溫度上升。另外,由于為了將安裝板23安裝于裝置主體21而設(shè)置有軸套36,因此,與例如在沿安裝板23的外形的較大范圍內(nèi)形成用于將安裝板23安裝于裝置主體21的安裝部分的情況相比,能實(shí)現(xiàn)輕量化。但是,為了提高散熱性,也可以在沿安裝板23的外形的較大范圍內(nèi)設(shè)置用于將安裝板23安裝于裝置主體21的安裝部分。此外,在多列的安裝面部50中,中央側(cè)的列中的安裝面部50的數(shù)目形成得多于兩側(cè)的列中的安裝面部50的數(shù)目。對(duì)于安裝于這些安裝面部50的發(fā)光模塊24及透鏡25,中央側(cè)的列中的安裝面部50的數(shù)目也配置得多于兩側(cè)的列中的安裝面部50的數(shù)目。因此,安裝板23即使是在前后方向上成為安裝板23的中央較長(zhǎng)、安裝板23的兩側(cè)較短的形狀,也能力圖使安裝板23的熱量均勻化。另外,在所述實(shí)施方式中,雖然使安裝面部50相對(duì)于安裝板23的平板部48朝著光的照射方向傾斜,但是,也可以將安裝面部50形成為與安裝板23的平板部48平行(共面),使安裝板23本身朝著光的照射方向傾斜。即使在該情況下,也能増加從設(shè)置有照明裝置11的道路12的路邊側(cè)射向道路12的中央?yún)^(qū)域的光,遠(yuǎn)離照明裝置11的道路12的中央?yún)^(qū)域也能被照明。此外,照明裝置11并不限于路燈,也能用于其他照明用途。雖然說明了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式,但這些實(shí)施方式只是作為示例而呈現(xiàn),而并非要對(duì)發(fā)明范圍進(jìn)行限定。這些新的實(shí)施方式可通過其它各種方式進(jìn)行實(shí)施,在不脫離發(fā)明要g的范圍內(nèi),可進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實(shí)施方式及其變形均包含在發(fā)明的范圍和要g中,并且包含在專利權(quán)利要求所記載的發(fā)明及其等同范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種照明裝置,其特征在于,包括 裝置主體,該裝置主體在下表面具有開ロ部; 平板狀的安裝板,該安裝板以下表面與所述開ロ部相対的方式配置在所述裝置主體內(nèi); 多個(gè)發(fā)光模塊,該多個(gè)發(fā)光模塊具有半導(dǎo)體發(fā)光元件,且安裝在所述安裝板的下表面; 多個(gè)透鏡,該多個(gè)透鏡設(shè)置于這些發(fā)光模塊的每ー發(fā)光模塊,控制來自所述發(fā)光模塊的光的配光;以及 點(diǎn)亮電路,該點(diǎn)亮電路在所述裝置主體內(nèi)配置在所述安裝板的更上側(cè),使所述發(fā)光模塊點(diǎn)売。
2.如權(quán)利要求I所述的照明裝置,其特征在干, 在由所述透鏡進(jìn)行配光控制的預(yù)定配光方向上相鄰的所述發(fā)光模塊在該配光方向上配置在彼此錯(cuò)開的位置。
3.如權(quán)利要求I所述的照明裝置,其特征在干, 所述安裝板具有在該安裝板的下表面安裝所述發(fā)光模塊的安裝面部,該安裝面部朝著來自所述開ロ部的光的照射方向傾斜。
4.如權(quán)利要求I所述的照明裝置,其特征在干, 所述安裝板具有安裝于所述裝置主體的多個(gè)安裝部, 所述發(fā)光模塊分別配置在所述安裝板的多個(gè)安裝部的附近位置。
5.如權(quán)利要求I所述的照明裝置,其特征在干, 包括覆蓋所述裝置主體的開ロ部的透光性外罩, 所述裝置主體的開ロ部、所述安裝板、及所述透光性外罩形成為相似的外形形狀,將所述透光性外罩夾在所述裝置主體與所述安裝板之間而進(jìn)行固定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能利用多個(gè)發(fā)光模塊得到所希望的配光、并且能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)而小型化的照明裝置。照明裝置包括裝置主體、安裝板、多個(gè)發(fā)光模塊、多個(gè)透鏡、以及點(diǎn)亮電路。裝置主體在下表面具有開口部。安裝板為平板狀,以下表面與開口部相對(duì)的方式配置在裝置主體內(nèi)。多個(gè)發(fā)光模塊具有半導(dǎo)體發(fā)光元件,且安裝在安裝板的下表面。多個(gè)透鏡設(shè)置于每一發(fā)光模塊,控制來自發(fā)光模塊的光的配光。點(diǎn)亮電路在裝置主體內(nèi)配置在安裝板的更上側(cè),使發(fā)光模塊點(diǎn)亮。
文檔編號(hào)F21V5/04GK102691928SQ20111007833
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者佐藤公仁, 宇佐美朋和, 李斌, 李秋芳, 石田敏行, 筏邦彥 申請(qǐng)人:東芝照明技術(shù)株式會(huì)社
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