Led燈及照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種LED燈及具備該LED燈的照明裝置,所述LED燈通過粘接而安裝覆蓋LED的透光部件且通過簡單的結(jié)構(gòu)使透光部件內(nèi)進行通氣。LED燈(1)具備:LED模塊(2),具有設(shè)置于基板(9)的一面(9a)側(cè)的LED(8);框體(5),在一端側(cè)(5a)安裝有燈頭(19),在另一端側(cè)(5b)設(shè)置有LED模塊(2);透光部件(8),具有以覆蓋LED模塊(2)的方式設(shè)置于框體(5)的另一端側(cè)(5b)的第1透光部件(6)及以在與第1透光部件(6)之間形成內(nèi)部空間(27)的方式粘接設(shè)置于第1透光部件(6)的第2透光部件(7),在第1透光部件(6)和第2透光部件(7)的邊界形成有粘接部(22、7c)及使內(nèi)部空間(27)與外部空氣通氣的非粘接部(26)。
【專利說明】LED燈及照明裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2013年5月31日申請的日本專利申請第2013-114946號的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明的實施方式涉及一種具有覆蓋作為光源的LED的殼體或罩等透光部件的LED燈及具備該LED燈的照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]在燈泡形熒光燈或燈泡形LED燈中,其光源即熒光燈或LED被殼體覆蓋。而且,殼體通過粘接劑安裝于框體。而且,例如在分隔殼體和框體的分隔體上設(shè)置通氣孔,使殼體內(nèi)與框體的內(nèi)部通氣(例如,參照專利文獻I)。即,當(dāng)殼體內(nèi)的溫度上升時,抑制殼體內(nèi)的壓力上升,從而防止殼體破損或脫落。
[0004]而且,在框體的與殼體相反側(cè)設(shè)置有用于防止框體的中空部的內(nèi)壓上升的開口部(例如,參照專利文獻2)。該開口部在將LED點燈的點燈電路的部件(例如,電容器)溶解時,使中空部的空氣與外部空氣進行通氣以免中空部的內(nèi)壓上升。
[0005]專利文獻1:日本特許第4560794號公報(第9?10頁、圖4)
[0006]專利文獻2:日本特開2011-258372號公報(第4頁、圖1)
[0007]如果為了抑制殼體的內(nèi)壓上升而在殼體的外表面設(shè)置通氣孔,則存在有損燈泡形燈的外觀性的可能。而且,如果僅使殼體內(nèi)與框體內(nèi)通氣,則由于框體內(nèi)因點燈電路的發(fā)熱而溫度上升且壓力上升,因而恐怕無法抑制殼體的內(nèi)壓上升。而且,如果在框體上設(shè)置開口部(通氣孔),使殼體內(nèi)通過框體內(nèi)向外部通氣,則通氣路徑變得復(fù)雜且存在由于設(shè)置開口部而導(dǎo)致燈泡形燈的制造成本上升的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種覆蓋LED的透光部件通過粘接而安裝,并且通過簡單的結(jié)構(gòu)使透光部件內(nèi)進行通氣的LED燈及具備該LED燈的照明裝置。
[0009]本發(fā)明的LED燈具有LED模塊、框體及透光部件而構(gòu)成。LED模塊具有基板、設(shè)置于基板的一面?zhèn)鹊腖ED??蝮w在一端側(cè)安裝有燈頭,在另一端側(cè)設(shè)置有LED模塊。
[0010]透光部件具有第I透光部件及第2透光部件。第I透光部件以覆蓋LED模塊的方式設(shè)置于框體的另一端側(cè)。第2透光部件以在與第I透光部件之間形成內(nèi)部空間的方式粘接設(shè)置在第I透光部件。而且,在第I及第2透光部件的邊界形成有粘接部及使所述內(nèi)部空間與外部空氣通氣的非粘接部。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實施方式,透光部件上形成有使內(nèi)部空間與外部空氣通氣的非粘接部,因而在因LED的點燈導(dǎo)致透光部件的內(nèi)部空間的溫度上升致使空氣膨脹時,該膨脹的空氣從非粘接部向外部空間排出,從而能夠期待抑制透光部件的內(nèi)壓上升。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是表示本發(fā)明的第I實施方式的LED燈的局部剖視概略側(cè)視圖。
[0013]圖2是表示將本發(fā)明的第I實施方式的LED燈的透光部件卸下后的狀態(tài)的概略主視圖。
[0014]圖3表示本發(fā)明的第I實施方式的第I透光部件,Ca)是概略上側(cè)立體圖,(b)是概略下側(cè)立體圖。
[0015]圖4表示本發(fā)明的第I實施方式的第2透光部件,Ca)是概略俯視圖,(b)是概略側(cè)視圖,(C)是概略側(cè)剖視圖。
[0016]圖5表示本發(fā)明的第I實施方式的其他第2透光部件,Ca)是概略俯視圖,(b)是概略側(cè)視圖,(C)是概略側(cè)剖視圖。
[0017]圖6是表示本發(fā)明的第2實施方式的照明裝置的局部切除概略側(cè)視圖。
[0018]圖7是表示本發(fā)明的第2實施方式的另一照明裝置的局部切除概略側(cè)視圖。
[0019]圖中:1-LED燈,2-LED模塊,5_框體,6_作為第I透光部件的透鏡,7_作為第2透光部件的殼體,7c-作為粘接部的殼體的端面,8-透光部件,9-基板,10-作為LED的LED芯片,19-作為燈頭的E形燈頭,22-作為粘接部的透鏡的環(huán)狀座,26-作為非粘接部的切口部,27-內(nèi)部空間,28-作為非粘接部的通氣孔,31、41_照明裝置,33、42_裝置主體,34、43_作為燈座的燈泡用燈座。
【具體實施方式】
[0020]下面,參照附圖,對本發(fā)明的一實施方式進行說明。首先,對本發(fā)明的第I實施方式進行說明。
[0021]如圖1所示,本實施方式的LED燈I為可裝卸于燈泡用燈座的小型氪氣燈泡型的LED燈泡,構(gòu)成為具有LED模塊2、由外圍器3及安裝體4構(gòu)成的框體5、由作為第I透光部件的透鏡6及作為第2透光部件的殼體7構(gòu)成的透光部件8。
[0022]如圖2所示,LED模塊2具有基板9、作為LED的LED芯片10及封固樹脂11而形成?;?例如由厚度為1.2mm的鋁(Al)板構(gòu)成,外形例如形成為大致正四方形。LED芯片10例如為發(fā)出藍色光的LED芯片,通過COB (Chip On board)方式安裝于基板9上。
[0023]BP,LED模塊2如下構(gòu)成:多個LED芯片10在基板9的一面9a側(cè)經(jīng)由未圖示的具有高導(dǎo)熱性的絕緣層安裝成同心圓狀,并且包圍LED芯片10設(shè)置有例如由硅酮樹脂構(gòu)成的框部(堤部)12。而且,在框部12內(nèi)填充有覆蓋并封裝LED芯片10的例如硅酮樹脂等的封固樹脂11。封固樹脂11中混入有被來自LED芯片10的藍色光的一部分激勵而放射黃色光的未圖示的黃色熒光體。
[0024]另外,基板9可以由玻璃環(huán)氧材料或紙苯酚材料等樹脂材料形成,也可以由本身具有絕緣性的陶瓷板等形成。
[0025]而且,在基板9的一面9a側(cè)安裝有連接器13。該連接器13通過未圖示的配線圖案與LED芯片10電連接。多個LED芯片10通過未圖示的配線圖案串聯(lián)連接。而且,連接器13通過未圖示的導(dǎo)線連接在后述的點燈裝置14。
[0026]LED芯片10當(dāng)從點燈裝置14供給有規(guī)定電力(電流)時進行點燈(發(fā)光)。LED模塊2的封固樹脂11的表面成為發(fā)光面,從該發(fā)光面放射藍色光及黃色光混合后的白色光。
[0027]在圖1中,框體5在本實施方式中由具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料例如鋁(Al)構(gòu)成的外圍器3、具有電絕緣性及高導(dǎo)熱性的合成樹脂例如聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)樹脂構(gòu)成的安裝體4而形成。外圍器3的整體形成為直徑從一端側(cè)3a向另一端側(cè)3b緩緩增大的大致倒圓錐臺的筒狀,在其另一端側(cè)3b設(shè)置有向內(nèi)側(cè)突出的未圖示的定縫釘。該定縫釘在環(huán)繞方向以120°間隔形成有3個。而且,如圖2所示,外圍器3的另一端側(cè)3b的端面3c形成為平面。在端面3c的周緣部側(cè),插通口 15及未圖示的定縫釘之間分別設(shè)置有凹槽16。凹槽16形成為具有預(yù)定深度及全長的圓弧狀的長方形。而且,插通口 15形成為連接于LED模塊2的連接器13的未圖示的導(dǎo)線能夠插通的圓弧狀的長方形。外圍器3由鑄鋁如上述成型。
[0028]而且,散熱板17放置于外圍器3的端面3c。散熱板17通過螺釘18固定于端面3c。即,在散熱板17設(shè)置有用于插通螺釘18的未圖示的插通孔,在外圍器3的未圖示的定縫釘上設(shè)置有螺釘18的螺紋孔。而且,在散熱板17上安裝LED模塊2。LED模塊2的基板9與散熱板17緊密接觸,通過未圖示的螺釘?shù)靡怨潭?。如此,如圖1所示,在外圍器3的另一端側(cè)3b (框體5的另一端側(cè)5b)設(shè)置有LED模塊2。另外,外圍器3也可以由導(dǎo)熱性良好的樹脂或者陶瓷等形成。
[0029]而且,在外圍器3插入安裝有安裝體4。安裝體4的一端側(cè)4a形成為大致圓筒狀,另一端側(cè)4b形成為與外圍器3的內(nèi)表面緊密接觸的外形形狀的筒狀。而且,安裝體4在外圍器3的內(nèi)表面通過未圖不的安裝機構(gòu)固定于外圍器3。安裝體4在其一端側(cè)4a的外表面形成有螺旋狀的凸條,而該凸條上螺合有作為燈頭的E型燈頭19。E型燈頭19鉚固于安裝體4的一端側(cè)4a的外表面。E型燈頭19和金屬的外圍器3通過安裝體4的一端側(cè)4a的外周面4c而得到絕緣。如此,安裝體4的一端側(cè)4a (框體5的一端側(cè)5a)上安裝有E形燈頭19。
[0030]另外,外圍器3由具有高導(dǎo)熱系數(shù)的例如鋁(Al)形成,因而迅速傳遞LED模塊2中產(chǎn)生的熱且從外表面3d放出。因此,如果由具有高導(dǎo)熱系數(shù)且電絕緣性的合成樹脂或陶瓷形成外圍器3,則可以將安裝體4與外圍體3 —體成形從而形成框體5。
[0031]在框體5 (安裝體4)內(nèi)收容有點燈裝置14。點燈裝置14具有安裝于電路基板上的多種電路部件而構(gòu)成,形成使LED模塊2的LED芯片10點燈的已知的點燈電路。點燈裝置14的輸入側(cè)通過未圖示的金屬絲連接于E型燈頭19。而且,點燈裝置14的輸出側(cè)通過未圖示的導(dǎo)線連接于LED模塊2的連接器13。點燈裝置14經(jīng)由E型燈頭19得到供電而進行運作,向LED模塊2的LED芯片10供給預(yù)定的恒定電流。
[0032]而且,在框體5的另一端側(cè)5b設(shè)置有透光部件8。透光部件8由第I透光部件即透鏡6、第2透光部件即殼體7這兩個部分構(gòu)成。
[0033]透鏡6例如由聚碳酸酯樹脂構(gòu)成,如圖3 (a)所示,形成為中央部20a以平緩的曲面凹陷且在中央部20a設(shè)置有圓柱部21,在周緣部20b設(shè)置有平面狀的環(huán)狀座22的大致碗狀。而且,在環(huán)狀座22形成有具有預(yù)定深度的環(huán)狀槽23。
[0034]而且,如圖3 (b)所示,透鏡6在端面20c側(cè)設(shè)置有3個安裝片24。安裝片24設(shè)置成與形成于外圍器3的端面3c的凹槽16對應(yīng),并且能夠插入于凹槽16。在包括凹槽16在內(nèi)的外圍器3的端面3c上涂覆粘接劑后,將安裝片24插入于凹槽16從而透鏡6粘接于端面3c。透鏡6固定于外圍器3的端面3c的同時如圖1所示覆蓋LED模塊2。
[0035]透鏡6透過從LED模塊2放射出來的一部分放射光,并且對另一部分的放射光進行導(dǎo)光而從露出于框體5的外部空間的外周面6a向外圍器3的外表面3d側(cè)射出。即,發(fā)揮利用來自LED模塊2的放射光實現(xiàn)寬配光的導(dǎo)光體的功能。
[0036]殼體7由具有透光性的樹脂材料例如聚碳酸酯樹脂以另一端側(cè)7f封閉而一端側(cè)7e開口且以覆蓋透鏡6的方式成形為大致球面狀。如圖4 (c)所示,殼體7的內(nèi)表面7b形成為波紋形。而且,殼體7的端面7c形成為平面狀,在端面7c設(shè)置有例如截面三角形的環(huán)狀凸條25。該環(huán)狀凸條25形成為能夠插入于形成在透鏡6的環(huán)狀座22上的環(huán)狀槽23中。
[0037]而且,殼體7在其端面7c形成有切口部26。切口部26從殼體7的外表面7a形成至內(nèi)表面7b,切開環(huán)狀凸條25且形成為從端面7c向頂部7d側(cè)具有例如0.1?1.0mm的深度的長方形,如圖4 (a)所示,相對于頂部7d在環(huán)繞方向上例如以90°的間隔設(shè)置有4個。
[0038]而且,在對透鏡6的包括環(huán)狀槽23內(nèi)的環(huán)狀座22上涂覆粘接劑之后,將環(huán)狀凸條25插入環(huán)狀槽23從而殼體7粘接于環(huán)狀座22。此時,殼體7以強力按壓于透鏡6的方式粘接。殼體7固接于透鏡6的環(huán)狀座22且如圖1所示覆蓋透鏡6。此時,在透鏡6和殼體7之間形成內(nèi)部空間27。S卩,設(shè)定透鏡6及殼體7的形狀等,以便在殼體7的內(nèi)側(cè)形成內(nèi)部空間27。
[0039]而且,在透鏡6及殼體7的邊界,相互粘接的透鏡6的環(huán)狀座22及殼體7的端面7c成為透鏡6和殼體7粘接的粘接部。而且,殼體7的各個切口部26未與透鏡6的環(huán)狀座22粘接,成為透鏡6及殼體7的非粘接部。而且,各個切口部26形成為使內(nèi)部空間27與外部空氣通氣。各個切口部26在殼體7的端面7c與透鏡6的環(huán)狀座22粘接的狀態(tài)下,具有0.2mm2以上的開口面積。另外,該開口面積的上限值可以考慮殼體7或者LED燈I的外觀性等而適當(dāng)設(shè)定,例如1.0mm2。
[0040]接著,對本發(fā)明的第I實施方式的作用進行陳述。
[0041]LED燈I安裝于照明裝置的燈泡用燈座。而且,如果E型燈頭19上附加外部電源,則點燈裝置14進行運作,從點燈裝置14向LED模塊2的多個LED芯片10供給預(yù)定的恒定電流(電力)。多個LED芯片10點燈,從LED模塊2放射白色光。白色光入射到透鏡6,一部分在透鏡6內(nèi)導(dǎo)光并擴散且向殼體7射出,進而被殼體7的波紋形的內(nèi)表面7b擴散,透過大致球面狀的殼體7向外部空間放射。而且,入射到透鏡6的一部分白色光被導(dǎo)光且從透鏡6的外周面6a向外圍器3側(cè)的外部空間射出。如此,從LED燈I放射寬配光的白色光。
[0042]而且,通過LED芯片10的點燈,LED模塊2發(fā)熱。該熱使透鏡6的溫度上升,使透鏡6和殼體7之間的內(nèi)部空間27的空氣溫度逐漸上升。內(nèi)部空間27的空氣隨著溫度上升而膨脹。而且,內(nèi)部空間27的空氣隨著膨脹從殼體7的切口部26向殼體7外側(cè)的外部空間排出。由此,抑制由LED芯片10的點燈導(dǎo)致的內(nèi)部空間27的內(nèi)壓上升。由于內(nèi)部空間27的壓力不上升,因而能夠防止通過粘接安裝于透鏡6的殼體7從透鏡6脫離。S卩,能夠防止殼體7的脫落。
[0043]根據(jù)本實施方式的LED燈I,由于透光部件8上形成有使透鏡6和殼體7之間的內(nèi)部空間27與外部空氣通氣的切口部26,因而在LED模塊2的點燈導(dǎo)致透光部件8的內(nèi)部空間27的溫度上升致使空氣膨脹時,該膨脹的空氣從切口部26向外部空間排出,從而能夠抑制透光部件8的內(nèi)部空間27的壓力上升,由此,具有通過簡單的結(jié)構(gòu)即可防止通過粘接安裝于透鏡6上的殼體7脫落的效果。
[0044]而且,切口部26形成于被粘接的殼體7的端面7c上,因而能夠容易地形成且具有能夠抑制損害LED燈I的外觀的效果。
[0045]另外,在本實施方式中,如圖5所示,殼體7還可以在端面7c上設(shè)置作為非粘接部的通氣孔28而替代切口部26。通氣孔28以外表面7a和內(nèi)表面7b通氣的方式形成于比環(huán)狀凸條25更靠頂部7d側(cè)。
[0046]而且,殼體7還可以不設(shè)置切口部26或通氣孔28,而在端面7c設(shè)置包括環(huán)狀凸條25的粘接劑的非涂覆部分而粘接于透鏡6。粘接劑的非涂覆部分成為透光部件8的非粘接部,使外表面7a和內(nèi)表面7b通氣。在此,如果將殼體7形成為其端面7c的平面性劣化,則容易在粘接劑的非涂覆部分形成通氣間隙因而優(yōu)選。
[0047]而且,殼體7不只限于通過粘接劑粘接,也可以通過熔敷或壓接進行粘接。而且,殼體7的形狀不只限于大致球面狀,只要是另一端側(cè)7f封閉且一端側(cè)7e開口即可,例如可以是碗狀或正方形的箱狀。而且,殼體7也可以由透光性的玻璃形成。
[0048]透光部件8的第I透光部件不只限于透鏡6,例如還可以是導(dǎo)光體。而且,第2透光部件不只限于殼體7,只要粘接設(shè)置于第I透光部件且具有透光性即可,例如也可以是罩。
[0049]而且,在本實施方式中,LED模塊2不只限于LED芯片10,也可以用封裝品的LED元件形成。而且,框體5不只限于直徑平緩擴大的大致圓錐臺的筒狀,也可以是圓筒或角筒等的筒狀。而且,燈頭不只限于E型燈頭19,也可以是帶端子銷的或者GX53型等的燈頭。
[0050]接著,對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。
[0051]圖6是表示本實施方式的照明裝置的局部切除概略主視圖,圖7是表示本實施方式的另一照明裝置的局部切除概略主視圖。另外,對與圖1相同的部分,標(biāo)注相同的符號而省略其說明。
[0052]圖6所示的照明裝置31為使用圖1所示LED燈(LED燈泡)I的筒燈,埋設(shè)于頂棚32。而且,在外形形成為有底的大致圓筒狀的裝置主體33上配設(shè)有作為燈座的燈泡用燈座34。裝置主體33通過與裝置主體33 —體設(shè)置的罩體35和板簧36、36夾持于頂棚32而固定于頂棚32上。而且,燈泡用燈座34上安裝有LED燈I。
[0053]如果燈泡用燈座34通電,則LED燈I的點燈裝置14 (未圖示)工作,向LED模塊2 (未圖示)的各個LED芯片10 (未圖示)供給預(yù)定的恒定電流。由此,多個LED芯片10點燈,從透鏡6的外周面6a及殼體7的外表面7a放射白色光。白色光為寬配光的照明光,成為直射光及在裝置主體33的內(nèi)表面33a反射的反射光,從罩體35的透光部35a向地面?zhèn)壬涑觥?br>
[0054]圖7所示的照明裝置41為懸掛于頂棚32的懸掛式照明器具,在外形呈有底的圓筒狀的裝置主體42上配設(shè)有供圖1所示的LED燈I的E型燈頭19 (未圖示)安裝的作為燈座的燈泡用燈座43。裝置主體42上連接有前端具有天花板接線盒蓋44的電源線45。
[0055]而且,天花板接線盒蓋44安裝于配設(shè)在頂棚32的天花板接線盒主體46上。由此,外部電源經(jīng)由電源線45等供給到燈泡用燈座43。天花板接線盒蓋44及天花板接線盒主體46被天花板接線盒罩47覆蓋。而且,LED燈I安裝于燈泡用燈座43。
[0056]LED燈I根據(jù)未圖示的墻壁開關(guān)的開/關(guān)操作而點燈。而且,從透鏡6的外周面6a放射出來的白色光照射頂棚32側(cè),從殼體7的外表面7a放射出來的白色光以寬配光照射地面?zhèn)取?br>
[0057]根據(jù)本實施方式的照明器具31、41,由于具備使透鏡6和殼體7之間的內(nèi)部空間27的壓力向外部空間排出的LED燈1,因而能夠防止通過粘接安裝于透鏡6的殼體7的掉落,具有能夠照明被照射面的效果。
[0058]另外,本實施方式的照明器具不只限于埋入式或懸掛式,也可以是直接安裝型的照明器具。
[0059]而且,本發(fā)明的上述實施方式只是舉例說明,并沒有限制本發(fā)明范圍的意圖。這些新實施方式能夠以其他各種方式實施,在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),可進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形均包含在本發(fā)明的范圍及宗旨內(nèi),并且也包含在權(quán)利要求所記載的發(fā)明及其等同的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED燈,其特征在于,具備: LED模塊,具有基板及設(shè)置于該基板的一面?zhèn)鹊腖ED ; 框體,在一端側(cè)安裝有燈頭,在另一端側(cè)設(shè)置有所述LED模塊; 透光部件,具有第I透光部件及第2透光部件,所述第I透光部件以覆蓋所述LED模塊的方式設(shè)置于所述框體的另一端側(cè),所述第2透光部件以在與該第I透光部件之間形成內(nèi)部空間的方式粘接設(shè)置于所述第I透光部件,在所述第I透光部件和所述第2透光部件的邊界形成有粘接部及使所述內(nèi)部空間與外部空氣通氣的非粘接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈,其特征在于, 所述非粘接部為形成于第2透光部件的切口部。
3.一種照明裝置,其特征在于,具備: 權(quán)利要求1或2所述的LED燈; 裝置主體,具有供該LED燈的所述燈頭連接的燈座。
【文檔編號】F21V17/10GK104214562SQ201310733166
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】筏邦彥, 青浪由廣, 武長拓志 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社