專利名稱:Led單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以LED為光源的LED單元。
背景技術(shù):
近幾年,由于環(huán)境意識(shí)的提高等,正在使用具備利用了與熒光燈等相比較、耗電量 低、小型并且長(zhǎng)壽的LED (發(fā)光二極管)的LED單元的照明器具。
作為這種照明器具,例如具有剖面是-字形且長(zhǎng)的安裝底座和嵌合在安裝底座上 部并且在內(nèi)部配設(shè)了多個(gè)LED的蓋部的照明器具是公知的(例如,專利文獻(xiàn)I)。
專利文獻(xiàn)I的照明器具中的蓋部以覆蓋安裝底座的上部的開口部的方式嵌合在 安裝底座上,由丙烯酸樹脂或玻璃等透明的絕緣材料做成。在蓋部?jī)?nèi)部的上部,以規(guī)定的間 隔配設(shè)了安裝在基板上的LED。通過(guò)以規(guī)定的間隔配設(shè)多個(gè)LED的LED單元,專利文獻(xiàn)I的 照明器具可以作為線狀光源來(lái)利用。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-19299號(hào)公報(bào)
但是,與熒光燈的一種即作為線狀光源的直管形熒光管相比較時(shí),LED是點(diǎn)狀光 源。另外,與直管形熒光管等相比較,LED具有指向性強(qiáng)的光學(xué)特性。
在照明器具中,僅僅使用使LED排列配置成直線狀的LED單元代替以往的照明器 具中使用的直管形熒光管,容易產(chǎn)生發(fā)光不均。即,即使使多個(gè)LED排列配置成直線狀,LED 單元也有難以得到與直管形熒光管同等以上的均勻的發(fā)光的傾向。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題做出的,其目的在于,提供一種能夠緩和來(lái)自LED的光的 指向性,放射更均勻的光的LED單元。
本發(fā)明的LED單元的特征在于,具有LED ;安裝基板,形成為長(zhǎng)的板狀并且沿著長(zhǎng) 度方向在一個(gè)表面?zhèn)劝惭b多個(gè)上述LED ;以及罩部,具有與該安裝基板的上述一個(gè)表面相 對(duì)的底部和從該底部起向上述安裝基板側(cè)延伸的側(cè)壁部,并且覆蓋上述安裝基板的剖面是 C字形的,該罩部是長(zhǎng)的、透光性的,其中,在與上述LED相對(duì)的上述罩部的內(nèi)表面?zhèn)?,在?述罩部的長(zhǎng)度方向上,上述罩部具有多個(gè)沿著上述罩部的寬度方向的第一突條部,并且,在 上述罩部的外表面?zhèn)鹊闹辽僖徊糠稚?,在上述罩部的寬度方向上,上述罩部具有多個(gè)沿著 上述罩部的長(zhǎng)度方向的第二突條部。
較為理想的是,在此LED單元中,在該罩部的寬度方向上,上述罩部的上述底部向 外側(cè)彎曲成圓弧狀。
較為理想的是,在此LED單元中,沿著上述安裝基板的長(zhǎng)度方向在上述安裝基板 的寬度方向的兩端側(cè)分別具有使從上述LED向上述安裝基板的寬度方向放射的光向上述 底部側(cè)反射的單元反射部,上述罩部?jī)H在上述剖面上的、相對(duì)于上述一個(gè)表面傾斜的一對(duì) 上述單元反射部的反射面的延長(zhǎng)方向與上述罩部交叉的交點(diǎn)之間的范圍內(nèi),形成上述第二 突條部。
較為理想的是,在此LED單元中,上述罩部沿著上述長(zhǎng)度方向連接多個(gè)蓋部位而構(gòu)成,將鄰接的上述蓋連結(jié)的連接部構(gòu)成上述第一突條部的至少一部分。
發(fā)明的效果
本發(fā)明的LED單元能夠緩和來(lái)自LED的光的指向性,放射更均勻的光。
圖1是表示實(shí)施方式I的LED單元的大致縱剖視圖。
圖2是表示同上的LED單元的主要部分的縱剖視圖。
圖3是表示同上的LED單元的主要部分的大致立體圖。
圖4是表示同上的LED單元的主要部分的大致橫剖視圖。
圖5是表示同上的LED單元的主要部分的另一個(gè)大致立體圖。
圖6是表示同上的LED單元的正面?zhèn)鹊姆纸饬Ⅲw圖。
圖7是表示同上的LED單元的背面?zhèn)鹊姆纸饬Ⅲw圖。
圖8是表示同上的LED單元的背面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
圖9是表示實(shí)施方式2的LED單元的主要部分的背面?zhèn)鹊恼f(shuō)明圖。
圖10是表示同上的LED單元的主要部分的正面?zhèn)鹊恼f(shuō)明圖。
圖11是表示同上的另一個(gè)LED單元的主要部分的背面?zhèn)鹊拇笾铝Ⅲw圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施方式I)
以下,基于圖1至圖8說(shuō)明實(shí)施方式I的LED單元10。在附圖整體中,對(duì)同一或類似的部分標(biāo)注同一參照符號(hào)并省略說(shuō)明。另外,在圖中對(duì)于相同構(gòu)件標(biāo)注相同編號(hào)。
本實(shí)施方式的LED單元10 具有=LEDla ;安裝基板2,形成為長(zhǎng)的板狀,并沿著長(zhǎng)度方向在一個(gè)表面2aa側(cè)上安裝多個(gè)LEDla。另外,LED單元10具有具有與安裝基板2的一個(gè)表面2aa相對(duì)的底部3cl以及從底部3cl向安裝基板2側(cè)延伸出的側(cè)壁部3c2、3c2并且覆蓋安裝基板2的剖面是C字形的長(zhǎng)的透光性的罩部3。
特別地,如圖1至圖5所示,在與LEDla相對(duì)的罩部3的內(nèi)表面3b偵彳,在罩部3的長(zhǎng)度方向(圖4的紙面的左右方向)上,罩部3具有多個(gè)沿著罩部3的寬度方向(圖1的紙面的左右方向)的第一突條部3ba。另外,在罩部3的外表面3a側(cè)的至少一部分,在罩部3的寬度方向上,罩部3具有多個(gè)沿著罩部3的長(zhǎng)度方向的第二突條部3aa。
由此,本實(shí)施方式的LED單元10能夠緩和來(lái)自LEDla的光的指向性,放射更均勻的光。
以下,更具體地詳述本實(shí)施方式的LED單元10的各結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施方式的LED單元10例如作為以往的直管形熒光管的代替品,可以安裝到長(zhǎng)狀的照明器具(未圖示)的器具主體11上來(lái)使用。另外,LED單元10并不僅限定于應(yīng)用于長(zhǎng)狀的照明器具,也可以應(yīng)用于矩形的照明器具和各種形狀的照明器具。
本實(shí)施方式的LED單元10主要具有構(gòu)成光源部I的LEDla、安裝基板2、罩部3以及單元罩部4。
光源部I設(shè)置在具有導(dǎo)電體圖案(未圖不)的安裝基板2的一個(gè)表面2aa側(cè)。光源部I具有作為在安裝基板2的一個(gè)表面2aa上安裝的多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件的矩形狀的 LEDla、用含有熒光體的透光性材料封固多個(gè)LEDla的封固構(gòu)件lb。沿著長(zhǎng)狀的安裝基板 2的長(zhǎng)度方向,在安裝基板2的一個(gè)表面2aa的中心部(寬度方向的中心部)大致等間隔 地排列安裝LEDla (參照?qǐng)D1以及圖6)。在俯視中,封固構(gòu)件Ib在安裝基板2的一個(gè)表面 2aa的中心部沿著安裝基板2的長(zhǎng)度方向形成為線狀。光源部I從LEDla放射的光由熒光 體進(jìn)行波長(zhǎng)變換,從而能夠放射波長(zhǎng)變換后的光。
本實(shí)施方式的LED單元10中使用的LEDla是能夠通過(guò)供電來(lái)放射光的半導(dǎo)體發(fā) 光元件。LEDla例如可以使用在發(fā)光層使用了能夠放射藍(lán)色光的InGaN等氮化鎵類化合物 半導(dǎo)體的LED芯片。光源部I的封固構(gòu)件Ib例如具有吸收藍(lán)色光并放射作為補(bǔ)色的黃色 光等的、以用Eu激活的(Sr、Ba)2Si04等稀土類進(jìn)行了摻雜的硅酸鹽類的熒光體、以用Ce激 活的Y3Al5O12或用Ce激活的Tb3Al5O12等稀土類進(jìn)行了摻雜的鋁酸鹽類的熒光體等。封固 構(gòu)件Ib可以使用在硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂或玻璃等透光性材料中含有熒光體的材料。由此, 光源部I例如能夠通過(guò)來(lái)自LEDla的藍(lán)色光和來(lái)自封固構(gòu)件Ib內(nèi)含有的熒光體的黃色光 的混合色,來(lái)放射白色光等。另外,LEDla并不僅限定于放射藍(lán)色光,也可以放射例如紫外 線。這時(shí),封固構(gòu)件Ib的熒光體也可以使用吸收紫外線并放射藍(lán)色光的藍(lán)色熒光體、放射 綠色光的綠色熒光體以及放射紅色光的紅色熒光體,來(lái)代替吸收藍(lán)色光并放射黃色光的熒 光體。
而且,光源部I也可以采用代替使用含有熒光體的封固構(gòu)件lb,而使用用不含有 熒光體的透光性材料覆蓋發(fā)出紅色光的紅色LED芯片、發(fā)出綠色光的綠色LED芯片以及發(fā) 出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片的封固構(gòu)件的結(jié)構(gòu),來(lái)發(fā)出白色光??梢酝ㄟ^(guò)回流焊接(reflow soldering)等將LED芯片表面安裝在安裝基板2的一個(gè)表面2aa的導(dǎo)電體圖案上,并且使 之電連接。另外,LEDla可以僅是作為裸芯片的LED芯片,也可以使用用合成樹脂等封裝遮 蓋LED芯片并在外部設(shè)置了供電用的引線端子的表面安裝型發(fā)光二極管等。
多個(gè)LEDla可以安裝在安裝基板2的一個(gè)表面2aa上,可以用安裝基板2的一個(gè) 表面2aa側(cè)的導(dǎo)電體圖案使各LEDla電氣串聯(lián)連接、并聯(lián)連接或串并聯(lián)連接。也可以是,沿 著長(zhǎng)的安裝基板2的長(zhǎng)度方向在安裝基板2的一個(gè)表面2aa側(cè),適當(dāng)?shù)馗┮暈橐粭l直線狀、 矩陣狀或鋸齒狀等地適當(dāng)?shù)嘏渲肔EDla。
安裝基板2形成為長(zhǎng)的板狀,以便能夠在安裝基板2的長(zhǎng)度方向上安裝多個(gè) LEDla。安裝基板2例如可以使用在由氧化鋁陶瓷基板或氮化鋁基板等陶瓷基板組成的絕 緣性基板上形成有使用了金屬材料(例如,Au等)的導(dǎo)電體圖案的材料。另外,安裝基板2 也可以使用玻璃環(huán)氧樹脂基板或金屬基底基板等。
安裝基板2可以用AuSn、焊錫或銀漿等接合材料來(lái)將LEDla和由在安裝基板2的 一個(gè)表面2aa上設(shè)置的導(dǎo)電體圖案的一部分組成的芯片焊盤部。為了電氣上或機(jī)械上保護(hù) 導(dǎo)電體圖案,安裝基板2也可以在安裝基板2的一個(gè)表面2aa上適當(dāng)?shù)匦纬捎珊铣蓸渲?組成的保護(hù)膜。另外,安裝基板2也可以在安裝基板2的一個(gè)表面2aa側(cè)形成白色涂裝膜。 通過(guò)白色涂裝膜,安裝基板2也可以高效率地反射來(lái)自LEDla的直接光。另外,通過(guò)白色涂 裝膜,安裝基板2也可以高效率地向罩部3側(cè)反射來(lái)自罩部3的第一突條部3ba的反射光。
安裝基板2也可以用焊錫等在安裝了 LEDla的一個(gè)表面2aa相反側(cè)的安裝基板2 的另一表面2ba側(cè)安裝用于點(diǎn)亮LEDla的點(diǎn)燈電路的電路零件。安裝基板2可以通過(guò)在基板2的厚度方向上貫穿設(shè)置的貫通布線(未圖示)將安裝了 LEDla的一個(gè)表面2aa側(cè)的導(dǎo)電體圖案與另一表面2ba側(cè)的導(dǎo)電體圖案(未圖示)電連接。另外,安裝基板2能夠優(yōu)選地在一個(gè)表面2aa側(cè)具有與LEDla電連接的連接器2c。LED單元10也可以構(gòu)成為通過(guò)與連接器2c連接的連接軟線(未圖示)使多個(gè)安裝基板2電連接。
罩部3的覆蓋安裝基板2的剖面形成為C字形的長(zhǎng)的形狀。罩部3例如可以用丙烯酸樹脂或聚碳酸酯樹脂等具有透光性的合成樹脂形成。罩部3具有與安裝了 LEDla的安裝基板2的一個(gè)表面2a相對(duì)的底部3cl。罩部3具有沿著包圍底部3cl周圍的安裝基板2 的長(zhǎng)度方向的側(cè)壁部3c2和沿著包圍底部3cl周圍的安裝基板2的寬度方向的側(cè)壁部3c3。 罩部3由底部3cl、一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁部3c2、3c2以及一對(duì)相對(duì)的側(cè)壁部3c3、3c3形成為長(zhǎng)的矩形箱狀。即,罩部3—體形成底部3cl、側(cè)壁部3c2和側(cè)壁部3c3。在此,在與LEDla對(duì)置的罩部3的內(nèi)表面3b側(cè)上,在罩部3的長(zhǎng)度方向上,罩部3具有多個(gè)沿著罩部3的寬度方向的第一突條部3ba。另外,在罩部3的外表面3a側(cè)的至少一部分上,在罩部3的寬度方向上,罩部3具有多個(gè)沿著罩部3的長(zhǎng)度方向的第二突條部3aa。
罩部3通過(guò)在沿著罩部3的長(zhǎng)度方向上在與LEDla相對(duì)的罩部3的內(nèi)表面3b側(cè)形成有第一突條部3ba,由此能夠產(chǎn)生由內(nèi)部反射引起的光的漫射。通過(guò)在罩部3的內(nèi)表面 3b側(cè)形成的多個(gè)第一突條部3ba,LED單元10產(chǎn)生通過(guò)內(nèi)部反射等將來(lái)自LEDla的光漫射后的光L2、L3 (參照?qǐng)D4)。另外,光L3例如例示出了用第一突條部3ba反射來(lái)自LEDla的光并在安裝基板2的表面再反射等的光。由此,LED單元10抑制多個(gè)LEDla之間的間隙變暗,從而能夠放射更均勻的光。
另外,罩部3通過(guò)沿著罩部3的寬度方向在罩部3的外表面3a側(cè)形成有第二突條部3aa,由此能夠在罩部3的寬度方向上擴(kuò)展來(lái)自LEDla的光。通過(guò)沿著罩部3的長(zhǎng)度方向在罩部3的外表面3a側(cè)形成的多個(gè)第二突條部3aa,LED單元10能夠進(jìn)行控制,以使來(lái)自LEDla的光LI在罩部3的寬度方向上擴(kuò)展(參照?qǐng)D2)。
另外,雖然LED單元10的在罩部3上形成的第一突條部3ba以及第二突條部3aa 的數(shù)量并不是特別限定,但為了緩和來(lái)自LEDla的光的指向性,并能夠放射更均勻的光,也可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。另外,為了緩和來(lái)自LEDla的光的指向性,并能夠放射更均勻的光,也可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定LED單元10在罩部3形成的第一突條部3ba以及第二突條部3aa的形狀。 第一突條部3ba例如可以是從在罩部3的內(nèi)表面3b凹下的凹陷部3bb平滑地立起的形狀。 第二突條部3aa例如可以是與在罩部3的外表面3a上凹陷成凹狀的凹狀部3ab平滑地連接的突起狀的形狀。
罩部3的底部3cl在罩部3的寬度方向上向外側(cè)彎曲成圓弧狀(參照?qǐng)D1)。由此, 罩部3可以將從LEDla向罩部3的底部3cl射入的光向罩部3的寬度方向折射并從LED單元10放射出。換句話說(shuō),LED單元10能夠使來(lái)自LEDla的光在罩部3的寬度方向上擴(kuò)展。 另外,在一對(duì)側(cè)壁部3c2、3c2上,具有多個(gè)卡合凹部3ca,該多個(gè)卡合凹部3ca與在散熱構(gòu)件 5的側(cè)片5b上形成的多個(gè)卡合突起5ba卡拔自如地卡合。另外,罩部3在側(cè)壁部3c2的卡合凹部3ca的附近具有多個(gè)作為指扣部的凹處3cb,該多個(gè)作為指扣部的凹處3cb用于將一對(duì)側(cè)壁部3c2、3c2向相互分離的方向擴(kuò)展。另外,凹處3cb并不是僅僅為了掛上手指并使一對(duì)側(cè)壁部3c2、3c2向相互分離的方向擴(kuò)展。例如,在凹處3cb也能夠作為引導(dǎo)部發(fā)揮功能,該引導(dǎo)部在將在散熱構(gòu)件5的側(cè)片5b上形成的多個(gè)卡合突起5ba按入時(shí),進(jìn)行卡合突起5ba的定位或向卡合凹部3ca引導(dǎo)。
單元罩部4形成為長(zhǎng)狀,并可以保持安裝基板2(參照?qǐng)D6以及圖7)。單元罩部4 沿著單元罩部4的長(zhǎng)度方向設(shè)置了一對(duì)向罩部3側(cè)突出的單元反射部4b、4b。在單元罩部 4的主部4a側(cè)配置了安裝基板2的另一表面2ba側(cè),在一對(duì)單元反射部4b、4b之間配置了 安裝基板2。另外,具有一對(duì)單元罩部4,并且安裝基板2配置為跨越一對(duì)單元罩部4、4中 的每個(gè)單元罩部。另外,鄰接的單元罩部4、4之間空出了間隙。單元罩部4例如可以由加 工性好的樹脂材料(例如,PBT等)形成。單元罩部4可以使用樹脂材料并且通過(guò)注射模塑 成型等形成。
在本實(shí)施方式的LED單元10中,通過(guò)由樹脂材料形成的單元罩部4與使用陶瓷 基板的安裝基板2的熱膨脹率差,即使單元罩部4側(cè)的膨脹變大也使鄰接的單元罩部4、4 之間不接觸地分離。由此,LED單元10能夠抑制由于鄰接的單元罩部4、4之間的接觸而在 單元罩部4產(chǎn)生變形。另外,為了易于形成長(zhǎng)狀的單元罩部4,使單元罩部分為多個(gè)(在此是 兩個(gè))形成,但也可以是一個(gè)。另外,罩部4也可以是在一對(duì)單元反射部4b、4b之間抵接并 夾持安裝基板2的結(jié)構(gòu)。
為了可以用單元罩部4的一對(duì)單元反射部4b、4b保持安裝基板2,使單元罩部4的 主部4a是比安裝基板2的外形稍大的矩形狀。單元罩部4可以利用單元罩部4的樹脂材料 的彈性,在單元罩部4的一對(duì)單元反射部4b、4b之間抵接并保持安裝基板2。另外,單元罩 部4例如也可以在單元罩部4的一對(duì)單元反射部4b、4b的至少一方具有未圖示的切口部。 這時(shí),在安裝基板2上,使安裝基板2的外周部局部性地具有突出的端部。單元罩部4也可 以是通過(guò)使切口部和安裝基板2的端部嵌合來(lái)將安裝基板2保持在單元罩部4上的結(jié)構(gòu)。
另外,在本實(shí)施方式的LED單元10中,采用如下結(jié)構(gòu)在安裝基板2的一個(gè)表面 2aa上安裝LEDla,并在安裝基板2的另一表面2ba側(cè)抵接散熱構(gòu)件5 (參照?qǐng)D1、圖4以及 圖6)。因此,單元罩部4為單元罩部4的主部4a介于散熱構(gòu)件5的主片5a與LEDla之 間。單元罩部4 一體形成主部4a和從主部4a的兩端部(沿著長(zhǎng)度方向的兩端)側(cè)相對(duì)于 安裝基板2的一個(gè)表面2aa以規(guī)定的角度(例如,45° )立起的一對(duì)單元反射部4b、4b。SP, 單元反射部4具有向作為罩部3底部3cl側(cè)的前方反射從LEDla向側(cè)方放射的光的功能。 單元罩部4以一對(duì)單元反射部4b、4b隨著遠(yuǎn)離主部4a而向外側(cè)打開的方式,相對(duì)于安裝基 板2的一個(gè)表面2aa發(fā)生傾斜。單元罩部4的單元反射部4b的與LEDla相對(duì)的表面?zhèn)瘸?為向前方反射從LEDla放射的光的反射面4ba。換句話說(shuō),LED單元10沿著安裝基板2的 長(zhǎng)度方向在安裝基板2的寬度方向的兩端側(cè)分別具有向底部3cl側(cè)反射從LEDla向安裝基 板2的寬度方向放射的光的單元反射部4b。
在此,在上述剖面中,罩部3僅在相對(duì)于安裝基板2的一個(gè)表面2aa傾斜的一對(duì)單 元反射部4b的反射面4ba的延長(zhǎng)方向(參照?qǐng)D1的虛線)與罩部3交叉的交點(diǎn)之間的范圍 R內(nèi)形成第二突條部3aa。由此,與使第二突條部3aa形成在作為罩部3側(cè)面的側(cè)壁部3c2 相比較,LED單元10可以抑制從LEDla放射的光向LED單元10的背面?zhèn)葦U(kuò)展。在使第二 突條部3aa形成至罩部3的側(cè)面部3c2時(shí),LED單元10有容易向LED單元10的背面?zhèn)?圖1的紙面的上側(cè))放射來(lái)自LEDla的光的傾向。通過(guò)僅在上述剖面中的、罩部3的特定部位 形成第二突條部3aa,本實(shí)施方式的LED單元10能夠抑制從LED單元10放射的光未被有效 地利用的光的損失。
單元罩部4單元罩部4的主部4a載置在長(zhǎng)狀的散熱構(gòu)件5的主片5a上的狀態(tài)下, 將插通散熱構(gòu)件5的突條部位5aa的長(zhǎng)孔狀的插通孔4aa貫穿設(shè)置在主部4a的中央心(參 照?qǐng)D4、圖6以及圖7)。而且,單元罩部4在單元罩部4的長(zhǎng)度方向的一端側(cè)突出設(shè)置了堵 住散熱構(gòu)件5端部的壁部4e。另外,單元罩部4具有分別插通到在散熱構(gòu)件5的主片5a上 設(shè)置的多個(gè)定位孔5ab的多個(gè)(在此是4個(gè))定位突起4d。定位突起4d形成為從單元罩部 4的寬度方向(圖7的紙面的左右方向)的兩端部向散熱構(gòu)件5側(cè)突出的圓柱形狀。定位 突起4d設(shè)置在單元罩部4的長(zhǎng)度方向(圖7的紙面的上下方向)的兩端部。LED單元10 的單元罩部4的定位突起4d分別插通到在散熱構(gòu)件5的主片5a上貫穿設(shè)置的定位孔5ab。 另外,LED單元10將散熱構(gòu)件5的突條部位5aa插通到在單元罩部4的主部4a上設(shè)置的 插通孔4aa。由此,LED單元10對(duì)于散熱構(gòu)件5定位了單元罩部4。
另外,單元罩部4的、向與定位突起4d相反方向(圖6的紙面中的下方)突出的圓 柱狀的突起4c與各定位突起4d—體形成。突起4c支承從前方以及側(cè)方覆蓋安裝了 LEDla 的安裝基板2的罩部3(參照?qǐng)D4)。單元罩部4突出設(shè)置了從單元反射部4b的反射面4ba 相反的面?zhèn)认蛲?從主部4a分離的方向)突出的卡止爪4f (參照?qǐng)D7)。單元罩部4的卡 止爪4f與在散熱構(gòu)件5的側(cè)片5b上設(shè)置的卡止孔(未圖示)插入卡止。由此,LED單元10 實(shí)現(xiàn)了散熱構(gòu)件5和單元罩部4的防脫。另外,單元罩部4的突起4c并不僅限定于具有支 承罩部3的功能的結(jié)構(gòu)。突起4c也可以具有如下功能在將LED單元10卡止在單元罩部4 上之后,通過(guò)熱使突起4c塑性變形并固定,以便將LED單元10與散熱構(gòu)件5緊貼在一起。
散熱構(gòu)件5形成為剖面是H字形的長(zhǎng)的平板狀。散熱構(gòu)件5—體形成有主片5a, 通過(guò)單元罩部4載置安裝了 LEDla的安裝基板2 ;以及一對(duì)側(cè)片5b、5b,從主片5a的兩端部 (沿著長(zhǎng)度方向的兩端側(cè))向主片5a的厚度方向延伸。作為熱傳導(dǎo)度高的材料,散熱構(gòu)件 5例如可以用鋁材料來(lái)形成。散熱構(gòu)件5可以通過(guò)鋁材料的板材的彎曲加工來(lái)形成。另外, 由于散熱構(gòu)件5通過(guò)安裝基板2使來(lái)自LEDla的熱散熱,因此沿著長(zhǎng)度方向設(shè)置了向主片 5a的一個(gè)表面?zhèn)韧怀龅亩鄠€(gè)(在此是兩個(gè))突條部位5aa。
安裝構(gòu)件6形成為剖面是C字形的長(zhǎng)的板狀。安裝構(gòu)件6具有長(zhǎng)矩形的底板6a 和從底板6a的沿著長(zhǎng)度方向的兩端向散熱構(gòu)件5側(cè)立起的一對(duì)側(cè)板6b。安裝構(gòu)件6通過(guò) 鋼板等金屬板的彎曲加工而形成。安裝構(gòu)件6在收納在散熱構(gòu)件5的側(cè)片5b、5b之間的狀 態(tài)下固定到散熱構(gòu)件5上。另外,安裝構(gòu)件6在安裝構(gòu)件6的底板6a的長(zhǎng)度方向的兩端側(cè) 設(shè)置了螺絲孔6ab。另外,散熱構(gòu)件5在散熱構(gòu)件5的主片5a的長(zhǎng)度方向的兩端側(cè)設(shè)置了 螺絲插通孔5ac。LED單元10可以通過(guò)用固定螺絲(未圖示)將散熱構(gòu)件5的螺絲插通孔 5ac和安裝構(gòu)件6的螺絲孔6ab螺合而固定。LED單元10并不僅限定于用固定螺絲固定安 裝構(gòu)件6和散熱構(gòu)件5,也可以通過(guò)將設(shè)置在安裝構(gòu)件6上的鉚接爪6c和設(shè)置在散熱構(gòu)件 5上的承受部(未圖示)來(lái)固定。而且,安裝構(gòu)件6用安裝金屬零件8安裝了用于與器具主 體11側(cè)電連接的插座連接器7。
插座連接器7具有連接端子部7a,通過(guò)安裝基板2的導(dǎo)電體圖案等,連接向 LEDla供電的電線(未圖示);以及連接器連接部7b,的插入器具主體11側(cè)的插頭連接器 (未圖示)(參照?qǐng)D6、圖7以及圖8)。插頭連接器構(gòu)成為,連接到設(shè)置在器具主體11側(cè)的 點(diǎn)燈裝置(未圖示),并且插座連接器7與插頭連接器能夠插拔自如地插入并連接。即,通過(guò) 插頭連接器和插座連接器7插入并連接,LED單元10的器具主體11側(cè)的點(diǎn)燈裝置和LEDla電連接。另外,LED單元10的器具主體11側(cè)的點(diǎn)燈裝置和LEDla只要能電連接即可,也可 以是以器具主體11側(cè)為插座連接器,以LED單元10側(cè)為插頭連接器的結(jié)構(gòu)。另外,點(diǎn)燈裝 置雖未圖示,但例如可以是具有在對(duì)從外部的商用電源(未圖示)供應(yīng)的交流電流進(jìn)行整流 之后進(jìn)行平滑化并輸出直流電流的整流平滑部、和使來(lái)自整流平滑部的直流電流為一定的 電流來(lái)供應(yīng)的定電流電源部的結(jié)構(gòu)。
LED單元10通過(guò)與外部的商用電源等電連接的器具主體11側(cè)的點(diǎn)燈裝置連接到 插座連接器7。LED單元10可以從插座連接器7在單元罩部4貫穿設(shè)置的未圖示的貫穿孔 通過(guò)電線(未圖示)向LEDla供電。
安裝金屬零件8具有保持插座連接器7的矩形框狀的連接器承受部8a。另外,安 裝金屬零件8具有從連接器承受部8a的端部卷起的大致梯形狀的承受部Sb和從承受部Sb 的前端突出的一對(duì)固定爪8c。安裝金屬零件8例如可以通過(guò)鋼板等金屬板的彎曲加工而一 體形成。安裝金屬零件8將安裝金屬零件8的固定爪Sc插通到在安裝構(gòu)件6的底板6a的 端部形成的一對(duì)固定槽6aa。另外,通過(guò)將插通到在安裝金屬零件8的支承部Sb貫穿設(shè)置 的螺絲插通孔8d的螺絲(未圖示)螺合到在安裝構(gòu)件6的底板6a的長(zhǎng)度方向兩端形成的螺 絲孔6ab,安裝金屬零件8固定在底板6a上。
下面,說(shuō)明本實(shí)施方式的LED單元10的裝配工序。
首先,在組裝LED單元10時(shí),將安裝了 LEDla的安裝基板2載置到一對(duì)單元罩部4的各主部4a的載置面。通過(guò)鉚接或粘接等適當(dāng)?shù)姆椒?,LED單元10將各單元罩部4和安 裝基板2結(jié)合在一起。這時(shí),LED單元10的在單元罩部4的載置面上載置的安裝基板2沿 著長(zhǎng)度方向與單元罩部4抵接,由此能夠抑制單元罩部4與安裝基板2的位置偏移。
接下來(lái),在LED單元10的組裝中,LED單元10的與LEDla結(jié)合的單元罩部4安裝 在散熱構(gòu)件5的主片5a上。單元罩部4將單元罩部4的卡止爪4f與在散熱構(gòu)件5的側(cè)片 5b上設(shè)置的卡止孔插入卡止,單元罩部4相對(duì)于散熱構(gòu)件5防脫。而且,LED單元10將通 過(guò)安裝金屬零件8安裝了插座連接器7的安裝構(gòu)件6固定到散熱構(gòu)件5上。
最后,在LED單元10的裝配中,LED單元10在使罩部3的底部3cl與LEDla相對(duì) 的方向,用罩部3覆蓋散熱構(gòu)件5。在此,可以通過(guò)使罩部3的側(cè)壁部3c2的卡合凹部3ca 和在散熱構(gòu)件5的側(cè)片5b上設(shè)置的卡合突起5ba卡合,來(lái)使罩部3結(jié)合到散熱構(gòu)件5上, 由此構(gòu)成LED單元10。
LED單元10可以使LEDla的點(diǎn)燈時(shí)產(chǎn)生的熱從安裝基板2通過(guò)突條部位5aa向散 熱構(gòu)件5整體熱傳導(dǎo)。另外,從LEDla放射的光被在單元罩部4上設(shè)置的單元反射部4b的 反射面4ba向前方反射。LED單元10可以高效率地向LED單元10的正面?zhèn)确派銵EDla的光。
(實(shí)施方式2)
不同點(diǎn)在于,本實(shí)施方式的LED單元10,代替如實(shí)施方式I那樣、用形成為長(zhǎng)的矩 形箱狀的罩部3覆蓋安裝基板2,而用連結(jié)了多個(gè)(在此是兩個(gè))的罩部位3A、3B的長(zhǎng)的矩 形箱狀的罩部3覆蓋安裝基板2。另外,本實(shí)施方式的LED單元10省略了與實(shí)施方式I的 LED單元10不同的罩部3的結(jié)構(gòu)以外的附圖來(lái)說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式的LED單元10 中,對(duì)于與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注同一符號(hào)并適當(dāng)省略了重復(fù)的說(shuō)明。
如圖9以及圖10所示,本實(shí)施方式的LED單元10的罩部3沿著罩部3的長(zhǎng)度方向連接罩部位3A、3B來(lái)構(gòu)成。罩部3的、將連接鄰接的罩部位3A、3B的連接部3Aa、3Ba構(gòu) 成第一突條部3ba的至少一部分。
換句話說(shuō),罩部3具有如同將罩部位3A端部成為突出的雄部的連接部3Aa和相對(duì) 的罩部位3B的端部成為雌部的連接部3Ba連結(jié)的承插接頭一樣的結(jié)構(gòu)。在此,罩部位3A 使雄部的突出長(zhǎng)度(3A1)比第一突條部3ba的寬度(3P)稍短。同樣地,罩部位3B使雌部 的切入長(zhǎng)度(3B1)與雄部的突出長(zhǎng)度(3A1)大致相同。而且,在連接了罩部位3A和罩部位 3B的連接部3Aa、3Ba中,構(gòu)成了第一突條部3ba,該第一突條部3ba用與罩部位3A、3B各 自中的其他多個(gè)第一突條部3ba的寬度(3P)相同的寬度相連。
另外,可以使LED單元10在連接罩部位3A和罩部位3B的連接部3Aa、3Ba中,構(gòu) 成一個(gè)第一突條部3ba,也可以構(gòu)成多個(gè)第一突條部3ba。另外,LED單元10構(gòu)成為,在連 接罩部位3A和罩部位3B的連接部3Aa、3Ba中,第二突條部3aa遍及罩部位3A和罩部位3B 而連續(xù)的。罩部位3A中的雄部的突出長(zhǎng)度(3A1)和罩部位3B中的雌部的切入長(zhǎng)度(3B1) 可以與第一突條部3ba的寬度(3P)相同,也可以更長(zhǎng)。
由此,由于本實(shí)施方式的LED單元10的連接部3Aa、3Ba構(gòu)成第一突條部3ba的至 少一部分,所以從連接部3Aa、3Ba放出和在罩部3的內(nèi)表面3b上設(shè)置的其他第一突條部 3ba 一樣的光,作為罩部3整體可以確保光的均勻性。
另外,更為理想的是,如圖11所示,在罩部3的內(nèi)表面3W則,LED單元10使將罩部 位3A和罩部位3B抵接的抵接面與鄰接的第一突條部3ba、3ba之間的邊界面一致。由此, LED單元10從連接部3Aa、3Ba放出與在罩部3的內(nèi)表面3b設(shè)置的其他第一突條部3ba同 等的光,作為罩部3整體能夠進(jìn)一步提高光的均勻性。
本實(shí)施方式的LED單元10將罩部3分為多個(gè)罩部位3A、3B來(lái)形成。由于罩部3 需要具有透光性,所以一般對(duì)于使用的材料等也有很多限制。因此,在罩部3形成為長(zhǎng)的長(zhǎng) 狀時(shí),有容易產(chǎn)生變形等而量產(chǎn)性降低的傾向。由于本實(shí)施方式的LED單元10可以將長(zhǎng)狀 的罩部3分為多個(gè)罩部位3A、3B來(lái)形成,因此能夠提高罩部3整體的量產(chǎn)性。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的較為理想的實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限定于特定的實(shí)施方 式,能夠進(jìn)行不脫離要求范圍的范疇的多種變更以及變形,它們也屬于本發(fā)明的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED單元,其特征在于,具有 LED ; 安裝基板,形成為長(zhǎng)的板狀,并沿著長(zhǎng)度方向在一個(gè)表面?zhèn)壬习惭b多個(gè)上述LED ;以及 罩部,具有與該安裝基板的上述一個(gè)表面相對(duì)的底部、及從該底部起向上述安裝基板側(cè)延伸的側(cè)壁部,并且覆蓋上述安裝基板的剖面是C字形的,上述罩部為長(zhǎng)的、透光性的, 上述罩部在與上述LED相對(duì)的上述罩部的內(nèi)表面?zhèn)?在上述罩部的長(zhǎng)度方向上,具有多個(gè)沿著上述罩部的寬度方向的第一突條部,并且在上述罩部的外表面?zhèn)鹊闹辽僖徊糠稚希谏鲜稣植康膶挾确较蛏?,具有多個(gè)沿著上述罩部的長(zhǎng)度方向的第二突條部。
2.如權(quán)利要求1所述的LED單元,其特征在于, 在該罩部的寬度方向,上述罩部的上述底部向外側(cè)彎曲成圓弧狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的LED單元,其特征在于, 沿著上述安裝基板的長(zhǎng)度方向,在上述安裝基板的寬度方向的兩端側(cè),分別具有使從上述LED向上述安裝基板的寬度方向放射的光向上述底部側(cè)反射的單元反射部, 在上述剖面上,上述罩部?jī)H在特定范圍內(nèi)形成上述第二突條部,上述特定范圍是指,相對(duì)于上述一個(gè)表面傾斜的一對(duì)上述單元反射部的反射面的延長(zhǎng)方向與上述罩部交叉的交點(diǎn)之間的范圍。
4.如權(quán)利要求1或2所述的LED單元,其特征在于, 上述罩部是沿著上述長(zhǎng)度方向連接多個(gè)罩部位而構(gòu)成的,連結(jié)鄰接的上述罩部位的連結(jié)部構(gòu)成上述第一突條部的至少一部分。
5.如權(quán)利要求3所述的LED單元,其特征在于, 上述罩部是沿著上述長(zhǎng)度方向連接多個(gè)罩部位而構(gòu)成的, 連結(jié)鄰接的上述罩部位的連結(jié)部構(gòu)成上述第一突條部的至少一部分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種LED單元(10),具有LED(1a);安裝基板(2),形成為長(zhǎng)的板狀,并沿著長(zhǎng)度方向在一個(gè)表面(2aa)側(cè)上安裝多個(gè)LED(1a);以及罩部(3),具有與安裝基板(2)的一個(gè)表面(2aa)相對(duì)的底部(3c1)及從底部(3c1)向安裝基板(2)側(cè)延伸的側(cè)壁部(3c2)、(3c2),并且覆蓋安裝基板(2)的剖面是C字形的,該罩部(3)是長(zhǎng)的、透光性的。罩部(3)在與LED(1 a)相對(duì)的罩部(3)的內(nèi)表面(3b)側(cè),在罩部(3)的長(zhǎng)度方向上,具有多個(gè)沿著罩部(3)的寬度方向的第一突條部(3ba),并且在罩部(3)的外表面(3a)側(cè)的至少一部分上,在罩部(3)的寬度方向上,具有多個(gè)沿著罩部(3)的長(zhǎng)度方向的第二突條部(3aa)。
文檔編號(hào)F21V19/00GK103032725SQ20121031584
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者宮原榮二, 溝谷徹, 秋田寬, 齊藤優(yōu)子, 今安一哉, 村上久典 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社