專利名稱:發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以發(fā)光二極管等固體發(fā)光元件為光源的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
作為以發(fā)光二極管為光源的以往的發(fā)光裝置,例如有專利文獻(xiàn)I中記載的裝置。專利文獻(xiàn)I記載的裝置具備平板狀的絕緣基體,形成有貫通正背面的貫通孔;金屬體,插入貫通孔中,與絕緣基體接合,熱傳導(dǎo)率比絕緣基體高;金屬板,與金屬體接合;以及發(fā)光ニ極管芯片,在金屬板的表面被驅(qū)動(dòng)。在該以往例中,由發(fā)光二極管芯片發(fā)出的熱經(jīng)由金屬板被傳導(dǎo)至金屬體,從而高效地進(jìn)行散熱。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2006 — 128265號(hào)公報(bào)然而,在上述以往例中,在插通到絕緣基體的貫通孔中的金屬體的表面接合有金屬板,但在接合前的狀態(tài)下,難以將金屬板相對(duì)于金屬體定位,存在金屬體和金屬板的位置發(fā)生偏移而散熱性降低的可能性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題而做出的,其目的在于,抑制散熱部件與固體發(fā)光元件的位置偏移。本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于,具備光源部,在形成為長(zhǎng)條的板狀的安裝基板的表面安裝有ー個(gè)或多個(gè)固體發(fā)光元件而構(gòu)成;散熱部件,至少一部分沿長(zhǎng)度方向與上述安裝基板的背面接觸;以及絕緣部件,由絕緣材料形成為長(zhǎng)條的板狀,夾設(shè)于上述光源部與上述散熱部件之間;上述絕緣部件具有一對(duì)抵接部,與沿上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩側(cè)的端面分別抵接;以及插通孔,插通上述散熱部件的與上述安裝基板的背面接觸的部位。在該發(fā)光裝置中,優(yōu)選為,上述絕緣部件具有ー對(duì)第2抵接部,上述ー對(duì)第2抵接部與在上述安裝基板的長(zhǎng)度方向上對(duì)置的兩側(cè)的端面分別抵接。在該發(fā)光裝置中,優(yōu)選為,上述光源部的上述固體發(fā)光元件安裝到上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩端附近為止,上述絕緣部件形成為上述插通孔的長(zhǎng)度方向的兩端不到達(dá)上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩端附近的尺寸。在該發(fā)光裝置中,優(yōu)選為,上述光源部在上述安裝基板的表面形成有用于向上述固體發(fā)光元件供電的導(dǎo)電體,上述絕緣部件在從厚度方向觀察時(shí)與上述導(dǎo)電體重疊的范圍內(nèi)設(shè)有上述插通孔。在該發(fā)光裝置中,優(yōu)選為,上述絕緣部件具有反射部,該反射部比上述安裝基板的表面更向前方突出,反射從上述固體發(fā)光元件放射的光。發(fā)明的效果本發(fā)明的發(fā)光裝置具有能夠抑制散熱部件與固體發(fā)光元件的位置偏移的效果。
圖1是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的實(shí)施方式的、一部分省略的截面圖。圖2是同上的分解立體圖。圖3是同上的分解立體圖。圖4是同上的立體圖。圖5 (a)是同上的后視圖,圖5 (b)是同上的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照成為本說(shuō)明書的一部分的附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在全部附圖中,對(duì)于同一或者類似的部分附加同一參照符號(hào)并省略說(shuō)明。
以下,參照?qǐng)D1 圖5,詳細(xì)說(shuō)明將本發(fā)明的技術(shù)思想應(yīng)用于作為固體發(fā)光元件而使用了發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光裝置的實(shí)施方式。本實(shí)施方式的發(fā)光裝置(LED単元)具備光源部1、散熱部件2、絕緣部件3、裝配部件4、罩5等。光源部I具有安裝基板10,通過(guò)絕緣材料(例如陶瓷)形成為長(zhǎng)條的板狀;ー個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(以下稱為L(zhǎng)ED芯片)11,安裝在安裝基板10的表面;導(dǎo)電體(未圖示)等,形成在安裝基板10的表面;等。ー個(gè)或多個(gè)LED芯片11在安裝基板10表面的中央部(寬度方向的中央部)沿著長(zhǎng)度方向以等間隔且直線狀排列安裝,并且被具有透光性且混合了熒光材料的合成樹脂制的密封部件12密封。S卩,從LED芯片11放射的光(例如藍(lán)色光)的一部分被突光材料進(jìn)行波長(zhǎng)變換,波長(zhǎng)變換后的光(例如黃色光)和未波長(zhǎng)變換的光(藍(lán)色光)混合,由此從光源部I放射的光整體上成為白色光。散熱部件2通過(guò)熱傳導(dǎo)度較高的材料(例如鋁板)一體地形成主片20和一對(duì)側(cè)片21,該主片20形成為長(zhǎng)條的平板狀,經(jīng)由絕緣部件3而載置有光源部1,該ー對(duì)側(cè)片21從主片20的兩端(沿長(zhǎng)度方向的兩端)向主片20的厚度方向延伸。此外,在主片20的ー個(gè)面(載置有光源部I的面。以下稱為載置面)上,沿長(zhǎng)度方向突出設(shè)置有朝向接近光源部I的方向突出的多個(gè)突條部22。因此,若光源部I載置在散熱部件2上,則散熱部件2的一部分即突條部22沿散熱部件2的長(zhǎng)度方向與光源部I的背面接觸。絕緣部件3作為合成樹脂成形體而一體地形成主部30、抵接部31和ー對(duì)反射部32,該主部30夾設(shè)在散熱部件2的主片20和光源部I之間,該抵接部31從主部30的兩端(沿寬度方向的兩端)向接近光源部I的方向立起,該ー對(duì)反射部32從各抵接部31的前端突出。ー對(duì)反射部32隨著遠(yuǎn)離抵接部31而以朝向外側(cè)打開的方式傾斜,與光源部I對(duì)置ー側(cè)的表面(圖1中的上表面)成為反射面,將從光源部I放射的光向前方(圖1中的上方)反射。此外,在絕緣部件3被載置于散熱部件2的主片20上的狀態(tài)下,突條部22所插通的長(zhǎng)孔狀的插通孔33在主部30的中央貫通。另外,在絕緣部件3的長(zhǎng)度方向的一端側(cè),突出設(shè)置有堵塞散熱部件2的端部的壁部34,并且形成有將ー對(duì)抵接部31的兩端連結(jié)的第2抵接部35。此外,絕緣部件3具有多個(gè)定位突起36,該多個(gè)定位突起36分別插通設(shè)于散熱部件2的主片20的多個(gè)定位孔20A。定位突起36形成為從寬度方向(圖3中的左右方向)的兩端朝向接近散熱部件2的主片20的方向(圖3中的朝上)突出的圓柱形狀,并且沿長(zhǎng)度方向等間隔地配設(shè)。而且,在設(shè)于主片20的定位孔20A中分別插通定位突起36,并且在主部30的插通孔33中插通突條部22,由此,絕緣部件3相對(duì)于散熱部件2的主片20被定位。另外,朝向與定位突起36的相反方向(圖2中的朝下)突出的圓柱狀的突起37與各定位突起36 —體地形成。這些突起37用于支撐透光性的罩5,該罩5從前方及側(cè)方覆蓋光源部10和散熱部件2。另外,在反射部32中的與反射面相反ー側(cè)的面上,分別突出設(shè)置有與抵接部31大致平行地突出的突部38,在各突部38的前端突出設(shè)置有朝外(遠(yuǎn)離主部30的朝向)突出的卡止爪38A。即,這些卡止爪38A被插入卡止在設(shè)于散熱部件2的側(cè)片21的卡止孔21A中,從而防止散熱部件2和絕緣部件3脫落(參照?qǐng)D1)。裝配部件4,通過(guò)對(duì)鋼板等金屬板進(jìn)行彎曲加工,將長(zhǎng)條矩形狀的底板40和從沿著底板40的長(zhǎng)度方向的兩端立起的一對(duì)側(cè)板41 一體地形成為大致角槽狀(日語(yǔ)角樋狀),以被收納在側(cè)片21之間的狀態(tài)被固定于散熱部件2。另外,裝配部件4與散熱部件2之間的固定是通過(guò)固定螺釘(未圖示)與螺孔42螺合來(lái)進(jìn)行的,該固定螺釘插通設(shè)于散熱部件2的主片20的長(zhǎng)度方向兩端的插通孔20B,該螺孔42形成于底板40的長(zhǎng)度方向兩端。另外,使用裝配零件43將插座連接器(receptacle connector) 6裝配在裝配部件4上。插座連接器6具有連接端子部60,與電線(未圖示)連接,該電線與光源部I的導(dǎo)電體電連接;以及連接器連接部61,該連接器連接部61插入插頭連接器(plug connector)(未圖示)。插頭連接器經(jīng)由電線與點(diǎn)燈裝置(未圖示)連接,插頭連接器插拔自由地與插座連接器6插入連接。即,通過(guò)將插頭連接器和插座連接器6插入連接,點(diǎn)燈裝置和光源部I電連接,從點(diǎn)燈裝置向光源部I供電而光源部I發(fā)光(點(diǎn)燈)。裝配零件43通過(guò)鋼板等金屬板一體地形成矩形框狀的連接器保持部43A、大致臺(tái)形狀的支持部43B、ー對(duì)固定爪43C,該連接器保持部43A保持插座連接器6,該支持部43B從連接器保持部43A的端部彎起,該ー對(duì)固定爪43C從支持部43B的前端突出。固定爪43C將形成于裝配部件4的底板40的端部的ー對(duì)固定槽40A插通,并且插通貫通支持部43B的螺釘插通孔43D的螺釘與形成于底板40的長(zhǎng)度方向兩端的螺孔42螺合,由此將裝配零件43固定在底板40上。罩5通過(guò)丙烯樹脂或聚碳酸酯樹脂等具有透光性的合成樹脂材料形成為具有底部50和包圍底部50的周圍的側(cè)壁部51的長(zhǎng)條的矩形箱狀。此外,在沿長(zhǎng)度方向的ー對(duì)側(cè)壁部51上形成有多個(gè)卡合凹部52,該多個(gè)卡合凹部52與形成于散熱部件2的側(cè)片21的多個(gè)卡合突起21B卡脫自由地卡合。接著,對(duì)本實(shí)施方式的LED単元的組裝順序進(jìn)行說(shuō)明。首先,將光源部I載置于一對(duì)絕緣部件3的各主部30的載置面上,通過(guò)粘接或鉚接等的適當(dāng)方法與各絕緣部件3結(jié)合。此時(shí),載置在載置面上的光源部I (安裝基板10)的沿著長(zhǎng)度方向的兩側(cè)的截面與絕緣部件3的一對(duì)抵接部31分別抵接,由此,寬度方向的位置偏移被抑制,并且沿著寬度方向的兩側(cè)的截面(即,在長(zhǎng)度方向上對(duì)置的兩側(cè)的截面)與絕緣部件3的ー對(duì)第2當(dāng)接部35分別抵接,由此,長(zhǎng)度方向的位置偏移被抑制。此外,反射部32比安裝基板10的表面更向前方突出。接下來(lái),將與光源部I結(jié)合的一對(duì)絕緣部件3裝配到散熱部件2的主片20上。此時(shí),絕緣部件3的卡止爪38A被插入卡止在設(shè)于散熱部件2的側(cè)片21的卡止孔2IA中,防止了絕緣部件3相對(duì)于散熱部件2脫落。而且,通過(guò)裝配零件43裝配有插座連接器6的裝配部件4與散熱部件2固定。最后,以底部50與光源部I對(duì)置(相対)的朝向,使罩5覆蓋散熱部件2,側(cè)片21的卡合突起21B與側(cè)壁部51的卡合凹部52卡合,罩5與散熱部件2結(jié)合,由此LED單元組裝完成。根據(jù)如上所述的本實(shí)施方式,光源部I (安裝基板10)沿著長(zhǎng)度方向與絕緣部件3的各抵接部31抵接,由此寬度方向的位置偏移被抑制,并且沿著寬度方向與各絕緣部件3的第2抵接部35抵接,由此長(zhǎng)度方向的位置偏移被抑制。此外,在光源部I的發(fā)光(點(diǎn)燈)中產(chǎn)生的熱從安裝基板10通過(guò)突條部22傳導(dǎo)至散熱部件2,由此高效地進(jìn)行散熱。此外,由于從光源部I放射的光被設(shè)于絕緣部件3的反射部32的反射面向前方反射,因此能夠?qū)⒐庠床縄的光高效地向前方照射。而且,由于具有反射面的反射部32與絕緣部件3 —體地形成,因此與在絕緣部件3之外獨(dú)立地構(gòu)成反射板的情況相比,通過(guò)部件數(shù)量的削減,實(shí)現(xiàn)了組裝性的提高和小型化等。但是,在光源部I的安裝基板10上安裝有數(shù)十個(gè)LED芯片,并且通過(guò)導(dǎo)電體串聯(lián)連接,對(duì)光源部I施加將LED芯片的正向電壓(例如3. 5伏)與串聯(lián)連接的個(gè)數(shù)相乘而得的電壓(例如35伏 70伏)。因此,在本實(shí)施方式中,通過(guò)絕緣部件3確保了光源部I的導(dǎo)電體與散熱部件2之間的絕緣距離。但是,在本實(shí)施方式中,為了提高長(zhǎng)度方向上的光的均勻度,將LED芯片安裝到了基板10的長(zhǎng)度方向的兩端附近,因此光源部I的長(zhǎng)度方向兩端部的絕緣距離變得比其他的部分的絕緣距離短。因此,在本實(shí)施方式中,絕緣部件3的插通孔33形成為不到達(dá)載置于主部30的安裝基板10的長(zhǎng)度方向的兩端附近的尺寸。即,在安裝基板10所載置的長(zhǎng)度方向兩端部的主部30的兩端部不形成插通孔33,因此能夠確保從安裝基板10的端部到插通在插通孔33中的散熱部件2的突條部22為止的絕緣距離(鉛面距離)。此外,為了提高光源部I的散熱性,優(yōu)選使散熱部件2的突條部22與安裝基板10的接觸面積盡可能大。然而,在為了增加接觸面積而增大突條部22的寬度尺寸的情況下,絕緣部件3的插通孔33的寬度尺寸也必須増大,從光源部I的沿長(zhǎng)度方向的兩端緣到散熱部件2的絕緣距離變短。因此,優(yōu)選在絕緣部件3中,在從厚度方向(圖1中的上下方向)觀察時(shí)與導(dǎo)電體重疊的范圍d內(nèi)設(shè)置插通孔33。這樣,能夠在確保導(dǎo)電體與散熱部件2之間的絕緣距離的同時(shí),實(shí)現(xiàn)光源部I的散熱性的提高。在本實(shí)施方式中作為光源例不了發(fā)光二極管,但也可以使用發(fā)光二極管以外的光源,例如有機(jī)EL元件等。此外,雖然LED芯片的數(shù)量設(shè)為多個(gè),但LED芯片的數(shù)量也可以是ー個(gè)。以上,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不僅限于這些特定的實(shí)施方式,可以在不脫離權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行多種變更以及變形,這些變更及變形也屬于本發(fā)明的范疇之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,其特征在于,具備光源部,在形成為長(zhǎng)條的板狀的安裝基板的表面安裝有一個(gè)或多個(gè)固體發(fā)光元件而構(gòu)成;散熱部件,至少一部分沿長(zhǎng)度方向與上述安裝基板的背面接觸;以及絕緣部件,由絕緣材料形成為長(zhǎng)條的板狀,夾設(shè)于上述光源部與上述散熱部件之間, 上述絕緣部件具有一對(duì)抵接部,與沿上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩側(cè)的端面分別抵接;以及插通孔,插通上述散熱部件的與上述安裝基板的背面接觸的部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述絕緣部件具有一對(duì)第2抵接部,上述一對(duì)第2抵接部與在上述安裝基板的長(zhǎng)度方向上對(duì)置的兩側(cè)的端面分別抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述光源部的上述固體發(fā)光元件安裝到上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩端附近為止, 上述絕緣部件形成為上述插通孔的長(zhǎng)度方向的兩端不到達(dá)上述安裝基板的長(zhǎng)度方向的兩端附近的尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述光源部在上述安裝基板的表面形成有用于向上述固體發(fā)光元件供電的導(dǎo)電體, 上述絕緣部件在從厚度方向觀察時(shí)與上述導(dǎo)電體重疊的范圍內(nèi)設(shè)有上述插通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述光源部在上述安裝基板的表面形成有用于向上述固體發(fā)光元件供電的導(dǎo)電體, 上述絕緣部件在從厚度方向觀察時(shí)與上述導(dǎo)電體重疊的范圍內(nèi)設(shè)有上述插通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述絕緣部件具有反射部,該反射部比上述安裝基板的表面更向前方突出,將從上述固體發(fā)光元件放射的光反射。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述絕緣部件具有反射部,該反射部比上述安裝基板的表面更向前方突出,將從上述固體發(fā)光元件放射的光反射。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述絕緣部件具有反射部,該反射部比上述安裝基板的表面更向前方突出,將從上述固體發(fā)光元件放射的光反射。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光裝置,其特征在于,上述絕緣部件具有反射部,該反射部比上述安裝基板的表面更向前方突出,將從上述固體發(fā)光元件放射的光反射。
全文摘要
絕緣部件(3)作為合成樹脂成形體而一體形成了夾設(shè)于散熱部件(2)的主片(20)與光源部(1)之間的主部(30)、從主部(30)的兩端(沿長(zhǎng)度方向的兩端)以接近光源部(1)的朝向立起的抵接部(31)、以及從各抵接部(31)的前端突出的一對(duì)反射部(32)。光源部(1)(安裝基板(10))沿長(zhǎng)度方向與絕緣部件(3)的各抵接部(31)抵接,從而抑制了寬度方向的位置偏移。此外,在光源部(1)的發(fā)光(點(diǎn)燈)過(guò)程中產(chǎn)生的熱從安裝基板(10)通過(guò)突條部(22)傳導(dǎo)至散熱部件(2),由此高效地進(jìn)行散熱。
文檔編號(hào)F21S2/00GK103016970SQ20121027027
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者溝谷徹 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社