專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用LED的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置以主要在室外使用為目的進行設(shè)計，用于代替水銀燈、鹵素燈等白熾燈。
背景技術(shù)：
與以往的白熾燈(例如水銀燈、鹵素燈)相比，發(fā)光二極管(以下稱為“LED” )具有耗電少而且壽命長的優(yōu)點，隨著需求者的生態(tài)學意識的提高，作為節(jié)能對策的之一，其使用范圍急速地擴大，特別是想使用LED代替白熾燈這樣的愿望在不斷提高。
這樣的愿望，當然不限于僅在室內(nèi)使用的發(fā)光裝置，例如在用于廣告牌的照明用的那樣的以室外使用為目的的發(fā)光裝置中也高?？墒?，一般的LED因為在數(shù)V的直流電壓下發(fā)光，所以要想作為在通常的商用電壓(100V、50/60Hz)下發(fā)光的白熾燈的代替來使用的“使用LED的發(fā)光裝置”，則必須是將商用電壓變換成規(guī)定的直流電壓的電源電路。另一方面，LED在發(fā)光的同時也發(fā)熱，所以，需要防止電源電路因來自該LED的熱而成為過度的高溫。特別是，在為了使發(fā)光量增加而具備多個LED的發(fā)光裝置的情況下，因為發(fā)熱總量變得更多，所以，保護電源電路不受該熱的影響成為一個重要的問題。以電源電路的保護為目的的技術(shù)開發(fā)了多種，例如在公開于專利文獻I的發(fā)光裝置中，通過使PBT (聚對苯二甲酸丁二酯)樹脂的板狀件及絕熱材料夾設(shè)在LED與電源電路之間，來自LED的熱不易傳遞到電源電路。另外，在記載于專利文獻2的發(fā)光裝置中，在燈座的內(nèi)部內(nèi)置了風扇，通過驅(qū)動該風扇，能從形成在燈座的燈頭側(cè)端的吸氣狹縫使空氣流入到內(nèi)部，并且從形成在該燈座的出光射側(cè)端的側(cè)周的排氣狹縫排出該空氣，強制地排出經(jīng)散熱器接受了的來自LED的熱，保護電源電路。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2011-90843號公報專利文獻2 :日本特開2010-157506號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題然而，在公開于上述專利文獻I及2的發(fā)光裝置中也殘留了問題。S卩，在專利文獻I的發(fā)光裝置中，通過在LED與使來自該LED的光透過的燈泡之間，充填“由熱傳導(dǎo)率高的材質(zhì)形成的透光構(gòu)件”，使難以傳遞到電源電路的一方的來自LED的熱經(jīng)該透光構(gòu)件從燈泡的表面擴散，作為光的出射面的燈泡表面兼作散熱面。因此，即使要使用翅片形狀等使散熱面增加以使散熱能力提高，因為光的放射角度、照射圖案變化，所以，也存在燈泡的形狀的設(shè)計極困難而且麻煩這樣的問題。
另外，在專利文獻2的發(fā)光裝置中，在將該發(fā)光裝置在室外使用的情況下，從形成在燈座上的吸氣狹縫、排氣狹縫流入到燈座內(nèi)的雨水等積存，存在因積存的雨水等而產(chǎn)生腐蝕、漏電等問題的危險。本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的問題點而開發(fā)的。而且，本發(fā)明的主要的客體在于提供一種發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置不僅能保護電源電路不受LED放出的熱的影響，而且能在散熱面的形狀與光的放射角度、照射圖案之間沒有相關(guān)性地自由設(shè)定散熱面的形狀，并且當在室外使用了時雨水等不積存，產(chǎn)生腐蝕、漏電等問題的危險低。為了解決課題的手段第I技術(shù)方案的發(fā)明為一種發(fā)光裝置10,其特征在于具備LED12、LED保持構(gòu)件14、電源電路18以及燈座16 ；該LED保持構(gòu)件14 一體地形成了安裝上述LED12的LED安裝部20以及從上述LED安裝部20的背面或周緣延伸的散熱翅片22，并且具有從上述LED安裝部20的背面中央部突出設(shè)置的卡合部24;該電源電路12向上述LED12供給驅(qū)動電力；該燈座16具有收容上述電源電路18的內(nèi)部空間44c，在其一方端部44a安裝燈頭48，并且在其另一方端部16b安裝上述LED保持構(gòu)件14，在上述燈座16的另一方端部16b突出設(shè)置了被卡合部40,該被卡合部40與上述LED保持構(gòu)件14的上述卡合部24卡合，對上述LED安裝部20及上述散熱翅片22在從上述燈座16離開間隔的狀態(tài)下進行保持；上述LED保持構(gòu)件14中的上述LED安裝部20及上述散熱翅片22的熱傳導(dǎo)率比上述燈座16中的上述被卡合部40的熱傳導(dǎo)率高。按照第I技術(shù)方案的發(fā)明，在LED12發(fā)光時發(fā)生的熱從安裝了該LED12的LED保持構(gòu)件14的LED安裝部20傳導(dǎo)到散熱翅片22而散熱。在這里，因為燈座16中的被卡合部40的熱傳導(dǎo)率比LED安裝部20及散熱翅片22的熱傳導(dǎo)率低，另外，LED保持構(gòu)件14在從燈座16離開間隔的狀態(tài)下被保持，所以，來自LED12的熱難以傳導(dǎo)至燈座16側(cè)，收容在該燈座16的內(nèi)部空間44c中的電源電路18不會因來自LED12的熱而成為不希望的高溫。此外，因為LED保持構(gòu)件14及燈座16是基本上相互離開間隔的狀態(tài)，僅是由從LED安裝部20的背面中央部突出設(shè)置的卡合部24及被卡合部40相連，所以，當在室外使用第I方案的發(fā)光裝置10時，即使在雨水等進入到LED保持構(gòu)件14及燈座16之間時也立即流出，不會積存，所以，能避免由該雨水等產(chǎn)生的腐蝕、漏電等問題。發(fā)明的效果按照本發(fā)明，能提供一種發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置不僅能保護電源電路不受LED放出的熱的影響，而且能在散熱面的形狀與光的放射角度、照射圖案之間沒有相關(guān)性地自由設(shè)定散熱面的形狀，并且當在室外使用時雨水等不積存，產(chǎn)生腐蝕、漏電等問題的危險低。


圖I為表示適用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的分解剖視圖。圖2為表示適用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的剖視圖。圖3為表示適用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的立體圖。
圖4為圖3的局部放大圖。
具體實施例方式
為了實施發(fā)明的優(yōu)選方式
下面，使用

適用了本發(fā)明的發(fā)光裝置10。發(fā)光裝置10如圖I 圖3所示的那樣大致由LED12、LED保持構(gòu)件14、燈座16、電源電路18、以及與需要相應(yīng)地設(shè)置的前罩19構(gòu)成。LED12是通過被施加規(guī)定的電壓發(fā)光的半導(dǎo)體元件，安裝保持在LED保持構(gòu)件14中的LED安裝部20的上面上。本實施例中的LED保持構(gòu)件14的發(fā)光面形成為大致橢圓形，但當然也可為矩形或為圓形，作為形狀選擇沒有限制。另外，LED12的數(shù)量也不受到特別限定，既可如本實施例的那樣為3個(參照圖3)，也可在LED保持構(gòu)件14上安裝I個、2個或4個以上的LED12。另外，LED12的配光圖案為所謂的朗伯型，其特征為大部分光聚集在光軸和其近旁，在與該光軸構(gòu)成的角度為±30°C的范圍內(nèi)包含了從LED12放射的全部光的50%，在±45°C的范圍內(nèi)包含了全部光的70%，在±60°C的范圍內(nèi)包含了全部光的90%。LED保持構(gòu)件14由LED安裝部20、散熱翅片22、卡合部24 —體地構(gòu)成。LED安裝部20是如上述的那樣安裝LED12的部分，在本實施例中，如圖I所示，具有安裝LED12的圓盤狀的LED安裝盤26和從該LED安裝盤26的周緣立起的筒狀部28，由熱傳導(dǎo)率高的材料(例如鋁、陶瓷)形成。在LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a上形成了LED12及用于向其供電的供電電路(未圖示)，另外，在筒狀部28的外側(cè)面28a上形成了筒狀部外螺紋32，該筒狀部外螺紋32由前罩19的卡合頸部30覆蓋而與其進行螺紋接合。另夕卜，在LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a上由螺釘固定了供電電路壓板66。另外，在筒狀部28與卡合頸部30之間，配置了用于防止雨水等侵入到LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a的筒狀部側(cè)O型密封圈34。當然，也可在筒狀部28的外側(cè)面28a上纏繞細徑的填料、墊圈代替O型密封圈。在供電電路壓板66上，如圖4所示，在與各LED12對應(yīng)的位置設(shè)置了避開各LED12而讓它們進入到內(nèi)側(cè)的窗部68，來自各LED12的光通過該窗部68發(fā)出。在各窗部68中的相互相向的2邊上形成了從該窗部68突出設(shè)置的彈性推壓部72。在各LED12上形成了一組(正和負)的端子70，在該端子70上用焊錫連接了與端子70和供電電路電氣性地連接的供電線73。彈性推壓部72，與對供電線73進行焊錫連接而隆起的焊錫連接部Z —致地形成，當將供電電路壓板66配設(shè)在LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a上時，與焊錫連接部Z進行彈性接觸，將其向該出光側(cè)表面26a推壓。由于通過使用這樣的供電電路壓板66，其彈性推壓部72能將LED12的端子70與供給線73的焊錫連接部Z向出光側(cè)表面26a推壓，所以，來自發(fā)光時的LED12的熱長期連續(xù)或斷續(xù)地傳遞到將供給線73固定在上述端子70上的焊錫連接部Z，由此，即使萬一在該焊錫連接部Z產(chǎn)生了蠕變、裂紋、以及焊錫的剝離，也能避免供電線或焊錫連接部Z從端子70脫離而導(dǎo)致LED12不能亮燈的情況。散熱翅片22是從LED安裝部20的周緣及背面20a (與出光側(cè)表面26a相反的面)突出設(shè)置的多片薄的板狀件，與LED安裝部20同樣，由熱傳導(dǎo)率高的材料形成。在本實施例中，各散熱翅片22具有大致梯形的翅片基部36和矩形的外側(cè)翅片38，該翅片基部36從LED安裝盤26的背面26b向與出光方向相反的方向(即朝向燈座16的方向)形成；該外側(cè)翅片38從該翅片基部36的外周端邊及LED安裝部20的周緣進一步向外方延伸。另外，在本實施例中，如圖3所示，形成了分別與各散熱翅片22的外側(cè)翅片38的周端上部連接的用于防止外側(cè)翅片38意外彎曲的散熱翅片固定環(huán)80。另外，在散熱翅片22的外端部，最好預(yù)先形成用于使落下防止線(未圖示)穿過的落下防止線安裝孔58，該落下防止線防止在萬一發(fā)光裝置10從照明器具脫離了的情況下該發(fā)光裝置10落下。特別是在將發(fā)光裝置10用于室外的廣告牌照明的情況下等設(shè)置在高處的情況下有效?？ê喜?4是從LED安裝部20中的LED安裝盤26的背面26b中央部突出設(shè)置的筒狀構(gòu)件，與LED安裝部20同樣地由熱傳導(dǎo)率高的材料形成。另外，在卡合部24的外側(cè)面24a上形成了被該卡合部24覆蓋的與從燈座16的另一方端面16c突出設(shè)置的被卡合部40進行螺紋接合的卡合部外螺紋42?！?br> 另外，在LED安裝盤26的中央部(更正確地說，是卡合部24的中心部)形成了使供電電路用供電線(未圖示)穿過的LED安裝部貫通孔56，該供電電路用供電線的一端與電源電路18連接，另一端與形成于LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a上的供電電路連接。而且，LED安裝部20、散熱翅片22、以及卡合部24可一體地形成，也可分別由各自的部件及材質(zhì)構(gòu)成，但至少LED安裝部20及散熱翅片22需要具有比燈座16的被卡合部40高的熱傳導(dǎo)率。燈座16由燈座主體44和蓋構(gòu)件46構(gòu)成。燈座主體44為有底筒狀體，其一方端部44a (即燈座16的一方端部16a)形成為細徑，另一方端部44b (燈座16的另一方端部16b)形成為粗徑，另一方端面16c開口，燈座主體44由熱傳導(dǎo)率低的材料(例如PBT (聚對苯二甲酸丁二酯)樹脂)形成。另外，在燈座主體44的一方端部44a，安裝了發(fā)光裝置10的燈頭48，在燈座主體44的內(nèi)部空間44c中收容電源電路18及必要的供電電路用供電線(未圖示)。另外，在本實施例的燈座主體44中，從其另一方端面的整個周緣朝外延伸出凸緣部62，從燈座主體44的周側(cè)面44d形成了多個對該凸緣部62進行支承的側(cè)面翅片64。蓋構(gòu)件46是由與燈座主體44相同的材質(zhì)(例如PBT樹脂)形成的圓盤狀的構(gòu)件，其直徑設(shè)定為對形成在燈座主體44的另一方端面上的開口進行覆蓋并與燈座主體44的凸緣部62 —致地重疊的那樣的尺寸。因此，通過將蓋構(gòu)件46安裝在在燈座主體44的另一方端面44e上，能對燈座主體44的內(nèi)部空間44c進行水密。另外，在本實施例中，在燈座主體44的另一方端面44e中的與蓋構(gòu)件46的接觸部分上安裝了燈座主體側(cè)O型密封圈50，另外，通過從燈座主體44的凸緣部62的背面?zhèn)扔陕葆?4對該凸緣部62與蓋構(gòu)件46的周緣部進行了螺釘固定，能更可靠地進行水密。另外，在蓋構(gòu)件46中的對應(yīng)部分上，從該蓋構(gòu)件46向出光方向突出設(shè)置了螺釘接受部76，能避免螺釘74的前端部露出而使得外觀變差。當然，蓋構(gòu)件46向燈座主體44的安裝手段不限于螺釘固定，可使用粘接等其它手段。另外，最好如圖3所示的那樣，從蓋構(gòu)件46的周緣部向與螺釘接受部76相同的方向并列地配置一對止動部78，通過由這些止動部78夾著I個散熱翅片22的周緣部，使得LED保持構(gòu)件14 (及前罩19)不因外力、振動等而相對于燈座16意外地旋轉(zhuǎn)。在蓋構(gòu)件46的中央部，朝向LED保持構(gòu)件14突出設(shè)置了被卡合部40，該被卡合部40與LED保持構(gòu)件14的卡合部24卡合，對LED安裝部20及散熱翅片22在從燈座16離開間隔的狀態(tài)下進行保持。另外，在蓋構(gòu)件46的中央部(更正確地說，是被卡合部40的中心部)形成了用于使供電電路用供電線(未圖示)穿過的燈座蓋貫通孔54，該使供電電路用供電線的一端與電源電路18連接，另一端與LED12連接?？ê喜?4與被卡合 部40既可以相互進行螺紋接合，也可以是使用粘接劑的嵌入式。為了更可靠地對卡合部24與被卡合部40的卡合部分進行水密，最好在該卡合部分上安裝卡合部側(cè)O型密封圈52。當然，也可不需要如本實施例的那樣分成燈座主體44和蓋構(gòu)件46構(gòu)成燈座16，而做成在燈座16的另一方端部16b具有被卡合部40的一體的形狀。電源電路18是這樣的電路，該電路為了將經(jīng)燈頭48從外部供給的電力(通常為商用交流電)變換成與LED12的規(guī)格一致的電力(通常為數(shù)伏的直流電)，然后向LED12供電，例如將電容器、二極管等組合而構(gòu)成，如上所述，電源電路18收容在燈座16中的燈座主體44的內(nèi)部空間44c中。前罩19是適合安裝于在室外使用的發(fā)光裝置10上的構(gòu)件，是至少將LED保持構(gòu)件14中的LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a水密地覆蓋的在光方向光滑地凸彎曲的透明構(gòu)件或透光性構(gòu)件。在本實施例中，前罩19被設(shè)定為不僅覆蓋LED安裝盤26而且還覆蓋到散熱翅片22的外周端附近的直徑。另外，從前罩19的背面(與出光方向相反的凹彎曲面)的中心部突出設(shè)置了卡合頸部30，該卡合頸部30覆蓋在LED安裝部20中的筒狀部28上地進行螺紋連接。在與散熱翅片22正對的前罩19的外周部19a(將LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a水密地覆蓋的部分以外的部分)的背面?zhèn)?，因為存在通過LED保持構(gòu)件14與燈座16的另一方端面16c之間侵入進來的雨水等積存的危險，所以，在將發(fā)光裝置10在室外使用的情況下，最好預(yù)先在該外周部19a形成排水孔60。進一步地說，因為該發(fā)光裝置10按怎樣的角度設(shè)置在室外取決于使用者，所以，最好預(yù)先在多個部位形成排水孔60。下面簡單地說明本實施例的發(fā)光裝置10的制造程序。在安裝了燈頭48的燈座主體44的內(nèi)部空間44c中收容電源電路18及必要的供電電路用供電線，使一端與電源電路18連接的該供電電路用供電線的另一端貫通燈座蓋貫通孔54及LED安裝部貫通孔56，向LED安裝部20的出光側(cè)表面26a拉出，然后，與形成于LED安裝盤26的出光側(cè)表面26a上的供電電路(未圖示)連接。在LED安裝部20的出光側(cè)表面26a安裝LED12并用供電線73電氣性地連接LED12的端子70與供電電路后，安裝供電電路壓板66。此后，由螺釘74等組件將蓋構(gòu)件46安裝在燈座主體44的另一方端面44e上，使LED保持構(gòu)件14的卡合部24卡合在該蓋構(gòu)件46的被卡合部40上而將LED保持構(gòu)件14固定在燈座16上。最后，通過將前罩19安裝在LED保持構(gòu)件14的出光射側(cè)面上，發(fā)光裝置10完成。按照本實施例的發(fā)光裝置10，在LED12發(fā)光時發(fā)生的熱從安裝了該LED12的LED保持構(gòu)件14的LED安裝部20傳導(dǎo)至散熱翅片22而散熱。在這里，因為燈座16中的被卡合部40的熱傳導(dǎo)率比LED安裝部20、散熱翅片22的熱傳導(dǎo)率低，另外，LED保持構(gòu)件14在從燈座16離開間隔的狀態(tài)下被保持，所以，來自LED12的熱難以傳導(dǎo)至燈座16側(cè)，收容在該燈座16的內(nèi)部空間44c中的電源電路18不會因來自LED12的熱成為不希望的高溫。此外，因為LED保持構(gòu)件14及燈座16是基本上相互離開間隔的狀態(tài)，僅是由從LED安裝部20的背面中央部突出設(shè)置的卡合部24及被卡合部40相連，所以，當在室外使用本實施例的發(fā)光裝置10時，即使雨水等進入到LED保持構(gòu)件14及燈座16之間，也立即流出，不會積存，所以，能避免因該雨水等而產(chǎn)生腐蝕、漏電等問題。符號的說明10 :發(fā)光裝置12 LED
14 LED保持構(gòu)件16 :燈座16a 一方端部16b :另一方端部16c 另一方端面18:電源電路19 :前罩19a :外周部20 =LED 安裝部22 :散熱翅片24 :卡合部24a :外側(cè)面26 =LED 安裝盤26a:出光側(cè)表面26b :背面28 :筒狀部30:卡合頸部32 :筒狀部外螺紋34 :筒狀部側(cè)O型密封圈36 :翅片基部38 :外側(cè)翅片40 :被卡合部42 :卡合部外螺紋44:燈座主體44a 一方端部44b:另一方端部44c:內(nèi)部空間44d :周側(cè)面44e :另一方端面46 :蓋構(gòu)件
48:燈頭50 :燈座主體側(cè)O型密封圈52 :卡合部側(cè)O型密封圈54 :燈座蓋貫通孔56 =LED安裝部貫通孔58 :落下防止線安裝孔60 :排水孔62:凸緣部·
64 :側(cè)面翅片66:供電電路壓板68:窗部70 (供電電路的)端子72 :彈性推壓部73:供電線74 :螺釘76:螺釘接受部78 :止動部80:散熱翅片固定環(huán)
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)光裝置，其特征在于 具備LED、LED保持構(gòu)件、電源電路以及燈座； 該LED保持構(gòu)件一體地形成了安裝上述LED的LED安裝部以及從上述LED安裝部的背面或周緣延伸的散熱翅片，并且具有從上述LED安裝部的背面中央部突出設(shè)置的卡合部；該電源電路向上述LED供給驅(qū)動電力； 該燈座具有收容上述電源電路的內(nèi)部空間，在其一方端部安裝燈頭，并且在其另一方端部安裝上述LED保持構(gòu)件， 在上述燈座的另一方端部突出設(shè)置了被卡合部，該被卡合部與上述LED保持構(gòu)件的上·述卡合部卡合，對上述LED安裝部及上述散熱翅片在從上述燈座離開間隔的狀態(tài)下進行保持； 上述LED保持構(gòu)件中的上述LED安裝部及上述散熱翅片的熱傳導(dǎo)率比上述燈座中的上述被卡合部的熱傳導(dǎo)率高。
全文摘要
發(fā)光裝置，不僅能保護電源電路不受LED放出的熱的影響，且能在散熱面的形狀與光的放射角度、照射圖案之間沒有相關(guān)性地自由設(shè)定散熱面的形狀，當在室外使用了時雨水等不積存，產(chǎn)生腐蝕、漏電等問題的危險低。發(fā)光裝置(10)由LED(12)、LED保持構(gòu)件(14)、電源電路(18)、以及燈座(16)構(gòu)成，LED保持構(gòu)件(14)具有LED安裝部(20)、散熱翅片(22)、以及從LED安裝部(20)的背面中央部突出設(shè)置的卡合部(24)，從燈座(26)的另一方端部(16b)突出設(shè)置被卡合部(40)，被卡合部(40)與LED保持構(gòu)件(14)的卡合部(24)卡合，對LED安裝部(20)及散熱翅片(22)在離開間隔的狀態(tài)下進行保持，使LED安裝部及散熱翅片的熱傳導(dǎo)率比被卡合部的熱傳導(dǎo)率更大。
文檔編號F21V17/00GK102901067SQ201110436790
公開日2013年1月30日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者松本龍?zhí)? 古角晴生 申請人:鳳凰電機公司