燈以及照明裝置制造方法
【專利摘要】一種不僅能夠使底板與LED模塊的安裝作業(yè)變得簡單而且還具有優(yōu)良的散熱性的燈以及照明裝置，燈(1)具備：底板(金屬底板30)、被配置在底板上的基板(11)、被安裝在基板(11)上的多個(gè)LED元件(12)、覆蓋多個(gè)LED元件(12)并被固定在底板的透光罩(20)、以及對底板與基板(11)進(jìn)行接合的TIM材料(40)。
【專利說明】燈以及照明裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燈以及照明裝置，例如涉及具有發(fā)光二極管(LED =LightEmitting Diode)等發(fā)光元件的直管形燈以及具備該直管形燈的照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]LED由于具有高效且壽命長的特點(diǎn)，因此期待著能夠作為以往周知的熒光燈或白熾燈等各種燈中的新的光源，采用了 LED的燈(LED燈)的研究開發(fā)正在不斷地進(jìn)展。
[0003]作為LED燈有，替代在玻璃燈泡內(nèi)具備發(fā)光管的燈泡形熒光燈或采用了燈絲線圈的白熾燈的燈泡形的LED燈(燈泡形LED燈)，或者替代在兩端部具有電極線圈的直管形熒光燈的直管形的LED燈(直管形LED燈)等。例如，專利文獻(xiàn)I中公開了以往的燈泡形LED燈。并且，專利文獻(xiàn)2中公開了以往的直管形LED燈。
[0004]在LED燈中采用了在基板上安裝多個(gè)LED的LED模塊。LED會(huì)因發(fā)光而從LED自身發(fā)生熱，因而會(huì)造成LED的溫度上升，LED的光輸出降低，并且導(dǎo)致壽命變短。因此，在LED燈中設(shè)置作為散熱器來發(fā)揮作用的底板，LED模塊則被載置于該底板。
[0005](現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn))
[0006](專利文獻(xiàn))
[0007]專利文獻(xiàn)I日本特開2006-313717號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2日本特開2009-043447號(hào)公報(bào)
[0009]例如，在直管形LED燈中考慮到的方法是，在細(xì)長圓筒狀的玻璃管中配置由細(xì)長狀的金屬構(gòu)成的底板。在這種情況下，在該底板上載置LED模塊。或者，作為直管形LED燈可以考慮到的結(jié)構(gòu)是，細(xì)長狀的框體在沿著其長度方向上被分割為兩半。在這種情況下，使用外表面露出到燈的外部的截面為略半圓狀的細(xì)長狀底板，在該底板上載置LED模塊，并以細(xì)長狀的截面為略半圓弧狀的透光罩覆蓋LED模塊的方式，將該透光罩固定在所述底板。
[0010]在這種直管形LED燈中，LED模塊被固定在細(xì)長狀的底板。例如，考慮到的方法是，通過將LED模塊的基板插通在底板上設(shè)置的導(dǎo)軌(凹槽)中，從而將LED模塊固定在底板上(滑動(dòng)方式)。并且，還考慮到的方法是，通過將LED模塊的基板卡止在被設(shè)置在底板上的卡止爪，從而將LED模塊固定在底板(卡爪方式)。
[0011]然而，在滑動(dòng)方式以及卡爪方式的固定方法中存在操作性差的問題。尤其是在滑動(dòng)方式的固定方法中，由于是將LED模塊從細(xì)長狀的底板的端部插入，因此還會(huì)出現(xiàn)需要確保較大的作業(yè)空間的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]本實(shí)用新型為了解決上述的問題，目的在于提供一種不僅能夠使底板與LED模塊的安裝作業(yè)變得簡單而且還具有優(yōu)良的散熱性的燈以及照明裝置。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，具備:底板；基板，被配置在所述底板上，多個(gè)發(fā)光元件，被安裝在所述基板上；透光罩，覆蓋所述多個(gè)發(fā)光元件，并被固定于所述底板；以及熱界面材料，對所述底板與所述基板進(jìn)行接合。
[0014]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述基板包括:金屬襯板、被形成在所述金屬襯板上的絕緣層、以及被形成在所述絕緣層上的金屬配線。
[0015]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述絕緣層由聚酰亞胺系的樹脂構(gòu)成。
[0016]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述絕緣層的厚度為，所述金屬襯板的厚度以下。
[0017]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述底板具有與所述基板的側(cè)面抵接的壁部。
[0018]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述底板與所述透光罩構(gòu)成細(xì)長筒狀的框體。
[0019]并且，也可以是，本實(shí)用新型所涉及的燈的一個(gè)實(shí)施方式為，所述底板由金屬構(gòu)成。
[0020]并且，本實(shí)用新型所涉及的照明裝置的一個(gè)實(shí)施方式為，具備以上所述的任一個(gè)燈。
[0021]通過本實(shí)用新型，不僅能夠使將安裝有發(fā)光元件的基板裝配到底板的作業(yè)變得簡單，而且能夠高效率地對在發(fā)光元件產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈的全體透視圖以及一部分的放大圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈的剖面圖。
[0024]圖3的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈中的LED模塊的透視圖，圖3的(b)是該LED模塊中的LED元件的剖面圖。
[0025]圖4的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈的剖面圖(在與管軸垂直的面進(jìn)行切斷時(shí)的剖面圖)，圖4的(b)是示出該燈中的LED模塊與金屬底板的接合部分的詳細(xì)構(gòu)成的一部分放大剖面圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的変形例所涉及的燈的剖面圖(在與管軸垂直的面進(jìn)行切斷時(shí)的剖面圖)。
[0027]圖6是用于說明在本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈中的LED模塊與金屬底板的接合方法的圖。
[0028]圖7的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式2所涉及的燈的剖面圖(在與管軸垂直的面進(jìn)行切斷時(shí)的剖面圖)，圖7的(b)是示出該燈中的LED模塊與金屬底板的接合部分的詳細(xì)構(gòu)成的一部分放大剖面圖。
[0029]圖8是本實(shí)用新型的實(shí)施方式3所涉及的照明裝置的概觀透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下參照附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的燈以及照明裝置進(jìn)行說明。并且，以下所說明的實(shí)施方式均為本實(shí)用新型的優(yōu)選的一個(gè)具體的例子。因此，在以下的實(shí)施方式中所示出的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置以及連接方式均為一個(gè)例子，并非是限定本實(shí)用新型的主旨。因此，在以下的實(shí)施方式的構(gòu)成要素中，對于示出本實(shí)用新型的最上位概念的獨(dú)立權(quán)利要求中所沒有記載的構(gòu)成要素，作為任意的構(gòu)成要素來說明。
[0031]并且，各個(gè)圖為模式圖，并非是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱D示。并且，在各個(gè)圖中，對于相同的構(gòu)成部件賦予相同的符號(hào)。并且，在本實(shí)施方式中，將燈的管軸方向(長度方向)作為X軸方向，將與X軸正交的一個(gè)方向(短方向)作為Y軸方向，將與X軸以及Y軸正交的方向作為Z軸方向。
[0032](實(shí)施方式I)
[0033]首先，對本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈I進(jìn)行說明。并且，本實(shí)施方式所涉及的燈I是替代以往的直管形熒光燈的直管形LED燈。并且，本實(shí)施方式所涉及的燈I的結(jié)構(gòu)為，直管狀的框體為被分離成透光部件和散熱器(底板)的分割型。
[0034][燈的全體構(gòu)成]
[0035]利用圖1以及圖2對本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈I的全體構(gòu)成進(jìn)行說明。圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈的透視圖，示出了燈全體的外觀圖與將該燈的一部分提取出的放大圖。并且，圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈的剖面圖(通過管軸的XZ平面上的剖面圖)。
[0036]如圖1以及圖2所示，本實(shí)施方式所涉及的燈I是替代以往的直管形熒光燈的照明用光源的直管形LED燈。燈I具備:發(fā)出規(guī)定的光的LED模塊10、覆蓋LED模塊10的細(xì)長狀的透光罩20、載置有LED模塊10的細(xì)長狀的金屬底板30、以及對LED模塊10與金屬底板30進(jìn)行接合的熱界面材料(TIM:Thermal Interface Material)40o
[0037]在本實(shí)施方式中，由透光罩20與金屬底板30構(gòu)成細(xì)長筒狀的框體(外圍器)。即，通過對透光罩20與金屬底板30進(jìn)行連結(jié)，從而作為外圍部件(插通管)構(gòu)成了在兩端部具有開口的管狀的框體。在本實(shí)施方式中，在使透光罩20與金屬底板30接合時(shí)的框體的與長度方向垂直的截面的外輪廓線為圓形。在該框體的長度方向(X軸方向)的兩端部被設(shè)置有一對第一燈頭50以及第二燈頭60，并且LED模塊10等被收納在框體內(nèi)。燈I通過第一燈頭50以及第二燈頭60被安裝在照明器具的插座，而由照明器具來支承。
[0038]并且，雖然沒有圖示，但是在框體內(nèi)設(shè)置有用于使供給到LED模塊10的電力通過的連接器以及使LED模塊發(fā)光的點(diǎn)燈電路等。并且，在本實(shí)施方式的燈I中采用的供電方式為，針對LED模塊10僅從第一燈頭50來進(jìn)行供電的單側(cè)供電方式。即，燈I僅從第一燈頭50接受來自照明器具等的電力。
[0039]以下對燈I的各個(gè)構(gòu)成部件進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0040][透光罩]
[0041]透光罩20是具有透光性的框體。如圖1以及圖2所示，透光罩20被構(gòu)成為覆蓋配置有LED模塊10的金屬底板30。本實(shí)施方式中的透光罩20是具有透光性的略半圓筒狀的透光部件，垂直于管軸(X軸)的面(YZ平面)上的截面形狀為略半圓弧狀。透光罩20通過周向的兩側(cè)的邊緣部被卡合在金屬底板30的臺(tái)階部，從而被固定在金屬底板。
[0042]透光罩20由透光性材料構(gòu)成，例如能夠采用丙烯或聚碳酸脂等樹脂材料來形成。在本實(shí)施方式中，透光罩20雖然是以樹脂燈管構(gòu)成的，不過也可以采用樹脂以外的透光性材料來形成透光罩20。
[0043]并且，在透光罩20也可以形成有光擴(kuò)散部，使透光罩20具有用于使來自LED模塊10的光擴(kuò)散的光擴(kuò)散功能。據(jù)此，從LED模塊10放出的光在透過透光罩20時(shí)能夠得到擴(kuò)散。作為光擴(kuò)散部，例如在透光罩20的內(nèi)表面或外表面形成光擴(kuò)散層或光擴(kuò)散膜等。具體而言，通過將含有硅石或碳酸鈣等光擴(kuò)散材料(微粒子)的樹脂或白色顏料涂敷在透光罩20的內(nèi)表面或外表面，來形成乳白色的光擴(kuò)散膜。作為其他的光擴(kuò)散部有，在透光罩20的內(nèi)部或外部設(shè)置透鏡結(jié)構(gòu)物或者在透光罩20形成凹部或者凸部。例如通過在透光罩20的內(nèi)表面或外表面印刷圓點(diǎn)圖案，對透光罩20的一部分進(jìn)行加工,從而能夠使透光罩20具有光擴(kuò)散功能。或者，將透光罩20本身采用被分散有光擴(kuò)散材料的樹脂材料等來形成，從而使透光罩20具有光擴(kuò)散功能(光擴(kuò)散部)。
[0044][金屬底板]
[0045]如圖1以及圖2所示，金屬底板30是細(xì)長狀部件，由透光罩20覆蓋。金屬底板30的沒有由透光罩20覆蓋的部分露出在外部。S卩，金屬底板30與透光罩20 —起構(gòu)成燈I的外圍。
[0046]金屬底板30是底板的一個(gè)例子,作為對在LED模塊10產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱的散熱器來發(fā)揮作用。因此，金屬底板30的一部分被構(gòu)成為露出在燈的外部。并且,金屬底板30作為用于載置并固定LED模塊10的載置臺(tái)來發(fā)揮作用。
[0047]具體而言，金屬底板30的在透光罩20 —側(cè)的內(nèi)側(cè)部分成為，具有載置LED模塊10的載置面的板狀的載置部31。在本實(shí)施方式中，金屬底板30的載置部31的載置面是細(xì)長狀的矩形平面。
[0048]并且，在作為金屬底板30的載置面的背面的外側(cè)部分被設(shè)置有作為散熱部的多個(gè)散熱片32。散熱片32露出在燈的外部，被設(shè)置成從載置部31突出到燈的外方。散熱片32在沿著金屬底板30的長度方向上被形成有多個(gè)。
[0049]并且，在金屬底板30的寬度方向的兩端部，被設(shè)置有用于卡合透光罩20的周向的兩側(cè)的邊緣部的臺(tái)階部。透光罩20與金屬底板30是通過將透光罩20沿著長度方向滑動(dòng)插入到金屬底板30而被卡合在一起的，或者是通過將透光罩20從金屬底板30的上方嵌入來卡合在一起的。
[0050]金屬底板30最好由金屬等熱傳導(dǎo)率高的材料構(gòu)成，在本實(shí)施方式中是由鋁構(gòu)成的擠壓材料。并且，也可以取代金屬底板30而可以采用由與金屬底板30形狀相同的樹脂來構(gòu)成的樹脂底板，或者可以采用由金屬或樹脂以外的材料構(gòu)成的底板。在這種情況下，最好是采用熱傳導(dǎo)率高的材料，例如在采用樹脂的情況下，最好是采用材料本身為熱傳導(dǎo)率高的樹脂材料，或者采用含有金屬粒子等高熱傳導(dǎo)率的材料的樹脂材料。
[0051]并且，金屬底板30的長度比透光罩20的長度長。這是因?yàn)闃渲频耐腹庹?0比金屬制的金屬底板30的熱膨脹系數(shù)大的緣故，因此透光罩20的長度比金屬底板30長度短熱膨脹差這一部分。
[0052]并且，透光罩20與金屬底板30也可以按照需要，而通過粘著劑來接合在一起。并且，也可以不采用粘著劑，而是在金屬底板30的長度方向上設(shè)置導(dǎo)軌槽，通過將透光罩20的短方向的端部或者沿著透光罩20的長度方向設(shè)置的突起部插通該導(dǎo)軌槽，從而使透光罩20與金屬底板30卡合在一起。[0053][LED 模塊]
[0054]LED模塊10通過--Μ材料(熱界面材料)40而被載置于金屬底板30上。并且，被載置于金屬底板30的LED模塊10的個(gè)數(shù)可以是一個(gè)或多個(gè)。在采用多個(gè)LED模塊10的情況下，多個(gè)LED模塊10例如沿著金屬底板30的長度方向被排成一列。
[0055]在此，利用圖3對LED模塊10的詳細(xì)構(gòu)成進(jìn)行說明。圖3的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈中的LED模塊的透視圖，圖3的(b)是該LED模塊中的LED元件的剖面圖。
[0056]如圖3的(a)所不，LED模塊10是表面貼裝(SMD:Surface Mount Device)型的發(fā)光模塊，具備基板11、以及被安裝在基板11的多個(gè)LED元件12。
[0057]基板11是用于安裝LED元件12的安裝基板。本實(shí)施方式中的基板11是以金屬為基材的基板，具備:金屬襯板11a、被形成在金屬襯板Ila上的絕緣層lib、被圖案形成于絕緣層Ilb上的金屬配線Ilc、被形成在絕緣層Ilb上的且沒有形成金屬配線Ilc的部分的保護(hù)層lid。并且，作為基板11的形狀，例如能夠采用在金屬底板30的長度方向上呈細(xì)長狀的矩形狀。
[0058]金屬襯板Ila是成為底部的基板。作為金屬襯板Ila的材料，例如能夠采用銅或鋁等熱傳導(dǎo)性高的金屬。 [0059]絕緣層Ilb被形成在金屬襯板Ila與金屬配線Ilc之間，對金屬襯板Ila與金屬配線Ilc進(jìn)行絕緣。作為絕緣層Ilb的材料例如能夠采用聚酰亞胺系的樹脂。
[0060]金屬配線Ilc是用于對彼此相鄰的LED元件12進(jìn)行電連接的導(dǎo)電性金屬薄膜，在本實(shí)施方式中以沿著基板11的長度方向在絕緣層Ilb上被連續(xù)地形成為直線狀。作為金屬配線IlC的材料，例如能夠采用銅、鋁或銀等熱傳導(dǎo)率高而電阻率低的金屬。
[0061]保護(hù)層IId是被形成在基板11的表面的第二絕緣層，被形成為能夠使電極端子13以及金屬配線Ilc的一部分露出。金屬配線Ilc中至少與LED元件12導(dǎo)通的部分被露出。
[0062]在基板11的長度方向的兩端部分別設(shè)置有電極端子13。電極端子13是外部連接端子，從LED模塊10的外部接受用于使LED元件12發(fā)光的直流電。
[0063]LED元件12是發(fā)光元件的一個(gè)例子，被安裝在基板11上的表面。在本實(shí)施方式中，如圖3的(a)所示，多個(gè)LED元件12沿著基板11的長度方向以線狀被配置成一列。
[0064]各個(gè)LED元件12是所謂的SMD (表面貼裝)型的發(fā)光元件LED，是由芯片與熒光體被封裝而成的，如圖3的(b)所示，具備封裝體(容器)12a、被收容在封裝體12a的LED芯片12b、以及對LED芯片12b進(jìn)行密封的密封部件12c。本實(shí)施方式中的LED元件12是發(fā)出白色光的白色LED元件。
[0065]封裝體12a由白色樹脂等成型，具備倒圓錐形的凹部(空腔)。凹部的內(nèi)側(cè)面為傾斜面，被構(gòu)成為能夠?qū)碜訪ED芯片12b的光反射到上方。
[0066]LED芯片12b是半導(dǎo)體發(fā)光元件的一個(gè)例子，被安裝在封裝體12a的凹部。LED芯片12b是能夠發(fā)出單色的可見光的裸芯片，由芯片粘接材料(芯片粘貼材料)而被粘貼安裝在封裝體12a的凹部的底面。作為LED芯片12b例如能夠采用在通電時(shí)發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色LED芯片。
[0067]密封部件12c是含有作為光波長變換體的熒光體的含熒光體樹脂，能夠?qū)碜訪ED芯片12b的光波長變換為規(guī)定的波長(顏色變換)，并且通過對LED芯片12b進(jìn)行密封來保護(hù)LED芯片12b。密封部件12c被填充在封裝體12a的凹部，被封入到該凹部的開口面為止。作為密封部件12c例如在LED芯片12b為藍(lán)色LED的情況下，為了得到白色光，而采用將YAG(釔、鋁？石榴石)系的黃色熒光體粒子分散到硅樹脂的含熒光體樹脂。據(jù)此，黃色熒光體粒子由藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光激勵(lì)而發(fā)出黃色光，通過被激勵(lì)的黃色光與藍(lán)色LED芯片的藍(lán)色光，而從密封部件12c放出白色光。并且，也可以使密封部件12c含有硅石等光擴(kuò)散材料。
[0068]這樣，LED元件12被構(gòu)成。并且，雖然沒有圖示，LED元件12具有正極以及負(fù)極兩個(gè)外部連接端子，這些外部連接端子與金屬配線Ilc電連接。并且，在本實(shí)施方式中，LED元件12雖然被安裝成線狀，但是并非受此所限。并且，在本實(shí)施方式中，基板11上的多個(gè)LED元件12由金屬配線Ilc被串聯(lián)連接，不過也可以是并聯(lián)連接或者串聯(lián)與并聯(lián)組合的連接方式。
[0069][TIM 材料]
[0070]如圖1以及圖2所示，--Μ材料(熱界面材料)40被配置在LED模塊10與金屬底板30之間。TM材料40以一側(cè)的面與LED模塊10的基板11的背面緊貼的方式而被配置。更具體而言，TM材料40的一側(cè)的面緊貼在基板11的金屬襯板Ila上。并且，--Μ材料40的另一側(cè)的面緊貼在金屬底板30的載置部31的載置面。
[0071]TIM材料40是具有柔韌性的高導(dǎo)熱性膜。并且，本實(shí)施方式中的TIM材料40具有粘合性(粘著性)，被構(gòu)成為粘著帶狀，與LED模塊10粘合并與金屬底板30粘合。SP，TIM材料40具有使LED模塊10 (基板11)與金屬底板30粘合的粘著材料的功能，LED模塊10(基板11)與金屬底板30由HMMW 40貼合在一起。
[0072]并且，由于--Μ材料40具有柔韌性，因此能夠隨著LED模塊10的基板11以及金屬底板30的熱變形而變形。例如，即使金屬底板30因熱膨脹而反翹，TIM材料40也能夠按照金屬底板30的反翹形狀來變形。
[0073]并且，為了提高導(dǎo)熱性，也可以在--Μ材料40中放入導(dǎo)熱性填充物。在這種情況下，能夠得到熱傳導(dǎo)率為0.8ff/m -K以上的TM材料40。在本實(shí)施方式中，為了重視粘著性而不在TM材料40中添加導(dǎo)熱性填充物，而采用熱傳導(dǎo)率為0.15ff/m.K的TM材料40。并且，作為--Μ材料40能夠采用熱傳導(dǎo)率為0.1至1.2ff/m.K的材料。
[0074][第一燈頭]
[0075]第一燈頭50是用于向LED模塊10的LED元件12供電的供電用燈頭。第一燈頭50也是從燈的外部(商用電源等)接受用于使LED模塊10的LED元件12點(diǎn)燈的電力的受電用燈頭。
[0076]如圖1所不,第一燈頭50被設(shè)置成蓋狀，以覆蓋由透光罩20與金屬底板30構(gòu)成的細(xì)長狀框體的長度方向的一端。本實(shí)施方式中的第一燈頭50具備由聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)等合成樹脂構(gòu)成的燈頭主體51、以及由黃銅等金屬材料構(gòu)成的一對供電插腳52。
[0077]燈頭主體51被構(gòu)成為略有底圓筒形狀。一對供電插腳52被構(gòu)成為從燈頭主體51的底部向外方突出。供電插腳52是用于使LED元件12點(diǎn)燈而進(jìn)行供電的插腳，作為從照明器具等外部設(shè)備接 受規(guī)定的電力的受電插腳來發(fā)揮功能。例如，通過將第一燈頭50裝配到照明器具的插座，一對供電插腳52則成為從被內(nèi)藏在照明器具的電源裝置接受電力的狀態(tài)。例如通過該一對供電插腳52，直流電被供給到燈內(nèi)的點(diǎn)燈電路。點(diǎn)燈電路對被輸入的直流電進(jìn)行整流等，并輸出用于使LED元件12通電的所需要的電壓。
[0078]并且，燈頭主體51既可以采用能夠分解成上下兩半(XY平面)的構(gòu)成的分割型的燈頭，又可以采用沒有分割的非分割型的燈頭。
[0079][第二燈頭]
[0080]第二燈頭60是非供電用燈頭。即，第二燈頭60作為用于將燈I安裝到照明器具的安裝部來發(fā)揮作用。
[0081]如圖1所示，第二燈頭60被構(gòu)成為蓋狀，以覆蓋透光罩20與金屬底板30構(gòu)成的細(xì)長狀框體的長度方向的一端。本實(shí)施方式中的第二燈頭60包括:由PBT等的合成樹脂構(gòu)成的燈頭主體61、以及由黃銅等金屬材料構(gòu)成的一根非供電插腳62。
[0082]燈頭主體61被構(gòu)成為略有底圓筒形狀。非供電插腳62被構(gòu)成為從燈頭主體61的底部向外方突出。
[0083]并且，也可以使第二燈頭60具有地線功能。在這種情況下，非供電插腳62作為地線插腳發(fā)揮作用，通過非供電插腳62與金屬底板30地線連接，從而金屬底板30能夠通過照明器具接地。并且，燈頭主體61可以采用能夠被分解為上下兩半(在XY平面)的構(gòu)成的分割型的燈頭，也可以采用沒有分割的非分割型的燈頭。
[0084][LED模塊與金屬底板的接合部]
[0085]接著，利用圖4對本實(shí)施方式所涉及的燈1中的LED模塊10與金屬底板30的接合部分的詳細(xì)構(gòu)成進(jìn)行說明。圖4的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式1所涉及的燈的剖面圖(以垂直于管軸的面進(jìn)行切斷時(shí)的剖面圖)，圖4的(b)是該燈中的LED模塊與金屬底板的接合部分的詳細(xì)構(gòu)成的一部分的放大剖面圖。并且，在圖4的(a)中，基板11的各個(gè)構(gòu)成部件沒有圖示。
[0086]如圖4的(a)以及(b)所示，金屬底板30與基板11由--Μ材料40來接合。本實(shí)施方式中的基板11是以銅為主的基板，包括:由銅基板構(gòu)成的金屬襯板11a、由聚酰亞胺(熱傳導(dǎo)率:0.3ff/m -K)構(gòu)成的絕緣層lib、由銅配線構(gòu)成的金屬配線11c、作為白保護(hù)層的保護(hù)層lid。
[0087]在本實(shí)施方式中，金屬襯板11a (銅基板)的厚度dMET為50 μ m，絕緣層I Ib (聚酰亞胺)的厚度dINS為20μπι，金屬配線11c (銅配線)的厚度dLIN為35 μ m，保護(hù)層Ild (白保護(hù)層)的厚度dRES為55 μ m。
[0088]作為絕緣層Ilb的厚度能夠?yàn)?0 μ m。這樣，通過采用聚酰亞胺來用作絕緣層Ilb的材料，從而即使絕緣層Ilb的厚度dINS在金屬襯板Ila的厚度dMET以下(dINS ( dMET)，也能夠確?；?1的絕緣耐壓。并且，在本實(shí)施方式中，金屬襯板Ila以及絕緣層1lb的面積相同。
[0089]具有以上這種構(gòu)成的基板11的熱阻(絕緣層的厚度為10 μ m的情況)為0.7k.m2/K。據(jù)此，在LED元件12發(fā)生的熱能夠通過基板11而被效率良好地傳導(dǎo)到金屬底板30。
[0090]如以上所述，通過采用聚酰亞胺來用作絕緣層11b，從而能夠使基板11全體的厚度變薄。例如，通過將絕緣層Iib的材料從環(huán)氧樹脂變更為聚酰亞胺樹脂，從而能夠?qū)⒔^緣層Ilb的厚度從80 μ m變更為20 μ m?；?1的熱傳導(dǎo)率由于由絕緣層1lb的熱傳導(dǎo)率所支配，因此通過將該絕緣層Ilb的厚度變薄，從而能夠使基板11的熱阻變小。據(jù)此，能夠高效率地將在LED元件12產(chǎn)生的熱散熱到金屬底板30。
[0091]并且，通過使絕緣層Ilb的厚度變薄，從而能夠使基板11整體的厚度變薄。據(jù)此，能夠?qū)⒒?1構(gòu)成為其本身具有柔韌性。即，能夠?qū)崿F(xiàn)具有柔韌性的金屬為主的基板。
[0092]在這種情下如圖5所示，能夠采用具有柔韌性的金屬為主的基板的基板IlA來構(gòu)成燈1A。圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的変形例所涉及的燈的剖面圖。
[0093]如圖5所示，在本変形例的燈IA中，采用具有中央部分厚的截面為三角形的載置部31A的金屬底板30A，沿著該金屬底板30A的表面形狀將--Μ材料40以及基板IlA配置成向透光罩20突出彎曲。在這種情況下，成為LED元件12被安裝在傾斜的基板IlA的狀態(tài)。據(jù)此，能夠?qū)崿F(xiàn)LED元件12被立體配置的燈。其結(jié)果是，能夠得到比圖4所示的燈大的配光角。
[0094]并且，在絕緣層Ilb為環(huán)氧樹脂的情況下，由于環(huán)氧樹脂為容易碎的材料，因此在想要彎折基板11時(shí)，絕緣層Ilb也會(huì)裂開，因而不能確保絕緣耐壓。即，在將絕緣層Ilb用作環(huán)氧樹 脂的基板11中，則不能像圖5所示那樣，以使基板11彎曲的狀態(tài)固定在金屬底板30A。
[0095]接著，利用圖6對LED模塊與金屬底板的接合方法進(jìn)行說明。圖6是用于說明在本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈中對LED模塊與金屬底板進(jìn)行接合的方法的圖。
[0096]首先，將薄膜狀的TIM材料40粘著在LED模塊10的基板11的背面。在這種情況下，可以事先在LED模塊10(基板11)的背面準(zhǔn)備使TIM材料40粘著的材料。此時(shí)，如圖6所示，最好是在TIM材料40的露出面貼上保護(hù)膜41。
[0097]并且，準(zhǔn)備在背面粘著有帶有保護(hù)膜41的--Μ材料的LED模塊10、以及載置LED模塊10的金屬底板30，如圖6所示，從TIM材料40剝離保護(hù)膜41，將TIM材料40的露出面貼合在金屬底板30的載置面。據(jù)此，能夠通過--Μ材料40的粘著力來使LED模塊10與金屬底板30密接且貼合在一起。
[0098]綜上所述，通過本實(shí)用新型的實(shí)施方式I所涉及的燈，LED模塊10(基板11)與金屬底板30由TIM材料40接合在一起。這樣，由于能夠減小基板11與金屬底板30之間的熱阻，從而能夠得到高的散熱特性。因此，能夠高效率地對在LED元件12產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱，因此能夠?qū)崿F(xiàn)散熱性高的燈。
[0099]并且，由于--Μ材料40具有柔韌性，因此即使基板11以及金屬底板30熱膨脹變形，TIM材料40也會(huì)隨著該變形發(fā)生彈性變形。即，基板11以及金屬底板30的熱變形所產(chǎn)生的影響能夠由TIM材料40來克服。例如，能夠抑制因基板11與金屬底板30的熱膨脹率差而產(chǎn)生的反翹等。
[0100]而且，在本實(shí)施方式中，由于采用的是由TIM材料40來粘著LED模塊10(基板11)與金屬底板30的粘著方式，因此與滑動(dòng)方式或卡爪方式相比，能夠使LED模塊10與金屬底板30的安裝操作變得簡單。并且，通過采用粘著方式來使LED模塊10(基板11)與金屬底板30接合，因此即使在作業(yè)空間狹窄的情況下，也能夠在狹小的作業(yè)空間來組裝燈。
[0101]并且，在本實(shí)施方式中，作為LED模塊10的基板11，采用了以聚酰亞胺樹脂為絕緣層Ilb的金屬為主的基板。這樣，即使基板11的厚度成為目前的界限以下，也能夠確保絕緣耐壓。即，由于能夠使配置在LED元件12與金屬底板30之間的基板11變薄，因此能夠進(jìn)一步高效率地將在LED元件12產(chǎn)生的熱散熱到金屬底板30。并且，通過使基板11變薄，因此能夠?qū)崿F(xiàn)具有柔韌性的金屬為主的基板，并且能夠容易地對LED元件12進(jìn)行立體配置。其結(jié)果是，能夠通過使配光角擴(kuò)大等對LED元件12的配置進(jìn)行調(diào)整，從而能夠進(jìn)行配光控制。
[0102](實(shí)施方式2)
[0103]接著利用圖7對本實(shí)用新型的實(shí)施方式2所涉及的燈IB進(jìn)行說明。圖7的(a)是本實(shí)用新型的實(shí)施方式2所涉及的燈的剖面圖(以垂直于管軸的面進(jìn)行切斷時(shí)的剖面圖)，圖7的(b)是該燈中的LED模塊與金屬底板的接合部分的詳細(xì)構(gòu)成的一部分放大剖面圖。并且，在圖7中，對于與實(shí)施方式I同樣構(gòu)成賦予相同的符號(hào)。并且，在圖7的(a)中，沒有示出基板11的各個(gè)構(gòu)成部件。
[0104]如圖7的(a)以及(b)所示，本實(shí)施方式所涉及的燈IB與實(shí)施方式I所涉及的燈I的不同之處是，金屬底板30具有壁部33。
[0105]壁部33是被設(shè)置成從載置部31向載置面垂直方向(Z軸方向)突出的凸部,被設(shè)置在金屬底板30的短方向的兩個(gè)端部的每一個(gè)上。并且，壁部33為板狀，沿著金屬底板30的長度方向而被延伸設(shè)置。本實(shí)施方式中的壁部33是金屬底板30的一部分,是對金屬底板30進(jìn)行擠壓成型時(shí)而被形成的。
[0106]LED模塊10的基板11被配置成由一對壁部33夾持。即，基板11以該基板11的側(cè)面與壁部33的側(cè)面相抵接的狀態(tài)而被載置于金屬底板30。
[0107]綜上所述，通過本實(shí)施方式所涉及的燈1B，由于在金屬底板30設(shè)置了壁部33，因此能夠?qū)崿F(xiàn)以下的作 用效果。
[0108]一般而言，在通過粘著(--Μ材料40)來將LED模塊10與金屬底板30貼合在一起的粘著方式中，在LED模塊10與金屬底板30的位置發(fā)生偏離的情況下，不能簡單地重新對LED模塊10與金屬底板30進(jìn)行貼合。
[0109]在本實(shí)施方式中，由于在金屬底板30設(shè)置了壁部33，因此在將LED模塊10(基板11)載置于金屬底板30時(shí)，壁部33由于能夠作為LED模塊10 (基板11)的位置限制部來發(fā)揮作用，因此能夠高精確地將LED模塊10載置到金屬底板30的規(guī)定的位置。據(jù)此，由于不會(huì)在LED模塊10與金屬底板30之間發(fā)生位置的偏離，因此能夠制作具有均一的所希望的配光特性的燈。
[0110]而且，通過本實(shí)施方式，基板11的側(cè)面與壁部33相接觸。即，基板11不僅是與--Μ材料40相接觸，而且也與金屬底板30相接觸。據(jù)此，在LED模塊10產(chǎn)生的熱不僅是經(jīng)由--Μ材料40，并且從基板11的側(cè)面經(jīng)由壁部33而直接傳導(dǎo)到金屬底板30。因此，能夠進(jìn)一步提高LED模塊10的散熱性。
[0111]并且，通過本實(shí)施方式，板狀的壁部33在沿著金屬底板30的長度方向而被延伸設(shè)置。據(jù)此，能夠使壁部33之中的擋住LED模塊10的光的部分的上端部在管軸方向(X軸方向)上的形狀成為直線狀。據(jù)此，來自LED模塊10的光一律能夠直線狀地由壁部33來遮住。因此，能夠使從燈IB放出的光看上去比較美觀，因此能夠使燈IB在發(fā)光時(shí)變得更加美觀。在這種情況下，通過調(diào)整壁部33的高度，因此能夠控制燈IB的配光特性(配光角)。
[0112]并且，在本實(shí)施方式中也可以設(shè)置用于對透光罩20與金屬底板30進(jìn)行卡合的導(dǎo)軌槽。在這種情況下，導(dǎo)軌槽被設(shè)置在壁部33。例如，能夠以壁部33的外側(cè)的側(cè)面成為凹部的底面的方式來形成導(dǎo)軌槽。[0113](實(shí)施方式3)
[0114]接著，利用圖8對本實(shí)用新型的實(shí)施方式3所涉及的照明裝置2進(jìn)行說明。圖8是本實(shí)用新型的實(shí)施方式3所涉及的照明裝置的概觀透視圖。
[0115]如圖8所示，本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的照明裝置2為基礎(chǔ)照明，具備燈I和照明器具100。
[0116]燈I是實(shí)施方式I所涉及的直管形LED燈，被用作照明裝置2的照明用光源。并且，在本實(shí)施方式中，如圖8所示，采用兩根燈I。并且在本實(shí)施方式中，也可以不采用上述的燈IAUB0
[0117]照明器具100與直管形LED燈I電連接，并且具備保持該燈I的一對插座110、以及安裝有插座110的器具主體120。器具主體120例如通過對鋁鋼板進(jìn)行沖壓加工等來形成。并且，器具主體120的內(nèi)表面成為反射面，能夠使從直管形LED燈I發(fā)出的光反射到規(guī)定的方向(例如下方)。
[0118]具有這種構(gòu)成的照明器具100例如通過固定器具而被安裝在天花板等。并且，在照明器具100中也可以內(nèi)藏用于控制燈I的點(diǎn)燈的電路等。并且，也可以設(shè)置罩部件用來覆蓋燈1。
[0119](其他)
[0120]以上根據(jù)實(shí)施方式對本實(shí)用新型所涉及的燈以及照明裝置進(jìn)行了說明，本實(shí)用新型并非受上述的實(shí)施方式所限。
[0121]例如在上述的實(shí)施方式中，雖然采用了僅以第一燈頭50單側(cè)向框體內(nèi)的所有LED進(jìn)行供電的單側(cè)供電方式，不過，也可以采用從兩側(cè)的燈頭進(jìn)行雙向供電的雙側(cè)供電方式。
[0122]并且，在上述的實(shí)施方式中，--Μ材料40與基板11的固定雖然是由被形成在--Μ材料40的粘著層而被接合固定的，不過也可以不在TIM材料40形成粘著層，而是通過在基板11的最下層形成粘著層來進(jìn)行固定。
[0123]并且，在上述的實(shí)施方式中，第一燈頭50雖然采用了具有一對L形插腳的供電插腳52的L形燈頭，不過也可以采用G13燈頭。同樣，第二燈頭60也可以采用G13燈頭。這樣，也可以采用將兩個(gè)燈頭之中的一方作為一個(gè)插腳(I針)，另一方作為兩個(gè)插腳(2針)的I針/2針的燈頭結(jié)構(gòu)，還可以采用將兩個(gè)燈頭均作為兩個(gè)插腳(2針)的2針/2針的燈頭結(jié)構(gòu)。
[0124]并且，在上述的實(shí)施方式中，第一燈頭50雖然被構(gòu)成為接受直流電，不過也可以接受交流電。并且，在第一燈頭50接受交流電的情況下，內(nèi)藏于燈I的點(diǎn)燈電路中包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的電路。
[0125]并且，在上述的實(shí)施方式中，作為LED模塊10雖然采用了對LED元件12進(jìn)行封裝的SMD型的LED模塊，不過并非受此所限。例如，也可以采用在基板11上直接安裝多個(gè)LED芯片，由含熒光體樹脂對多個(gè)LED芯片一起進(jìn)行封裝的COB (Chip On Board:板上芯片)型的LED模塊。
[0126]并且，在上述的實(shí)施方式中，LED模塊10 (LED元件12)雖然采用的是由藍(lán)色LED芯片和黃色熒光體放出白色光的構(gòu)成，不過并非受此所限。例如，也可以采用含有紅色熒光體以及綠色熒光體的含熒光體樹脂，通過與藍(lán)色LED進(jìn)行組合來放出白色光。或者，通過采用放出比藍(lán)色LED芯片的波長短的紫外光的紫外光LED芯片，與主要由紫外光激勵(lì)而放出藍(lán)光、紅色光以及綠色光的藍(lán)色熒光體粒子、綠色熒光體粒子以及紅色熒光體粒子來放出白色光。
[0127]并且，在上述的實(shí)施方式中，作為發(fā)光元件舉例示出了 LED，不過也可以采用半導(dǎo)體激光等半導(dǎo)體發(fā)光元件、或者有機(jī)EL (Electro Luminescence:電致發(fā)光)或無機(jī)EL等EL元件、以及其他的固體發(fā)光元件。
[0128]并且，在上述的實(shí)施方式中，以金屬底板30的一部分露出到外部的結(jié)構(gòu)的直管形LED燈為例進(jìn)行了說明，不過并非受此所限。例如也可以采用的構(gòu)成是，取代透光罩20而采用細(xì)長筒狀的透光性框體(玻璃管或塑料管等)，將金屬底板30收納到該透光性框體內(nèi)。
[0129]并且，在上述的實(shí)施方式中雖然以直管形燈為例進(jìn)行了說明，不過也能夠適用于燈泡形燈或球形燈。在這種情況下，只要將安裝LED元件12的基板11的形狀按照燈的外形來形成即可。
[0130]另外，通過執(zhí)行各個(gè)實(shí)施方式本領(lǐng)域技術(shù)人員所能夠想到的各種變形而得到的實(shí)施方式，以及在不脫離本實(shí)用新型的主旨的范圍內(nèi)對各個(gè)實(shí)施方式中的構(gòu)成要素以及功能進(jìn)行的任意組合而實(shí)現(xiàn)的實(shí)施方式均包含在本實(shí)用新型內(nèi)。
[0131]本實(shí)用新型能夠作為采用了 LED等發(fā)光元件的燈來利用，例如能夠廣泛地作為直管形LED燈以及具備該直管形LED燈的照明裝置等來利用。
[0132]符號(hào)說明
[0133]UlAUB 燈
[0134]2照明裝置
[0135]10 LED 模塊
[0136]1l、1lA 基板
[0137]1la金屬襯板
[0138]1lb絕緣層
[0139]1lc金屬配線
[0140]1ld保護(hù)層
[0141]12 LED 元件
[0142]12a封裝體
[0143]12b LED 芯片
[0144]12c密封部件
[0145]13電極端子
[0146]20透光罩
[0147]30、30A金屬底板
[0148]3U31A 載置部
[0149]32散熱片
[0150]33 壁部
[0151]40 --Μ 材料
[0152]41保護(hù)膜
[0153]50第一燈頭
[0154]51,61 燈頭主體[0155] 52供電插腳
[0156]60第二燈頭
[0157]62非供電插腳
[0158]100照明器具
[0159]110插座
[0160]120器具主體
【權(quán)利要求】
1.一種燈，其特征在于，具備: 底板； 基板，被配置在所述底板上， 多個(gè)發(fā)光元件，被安裝在所述基板上； 透光罩，覆蓋所述多個(gè)發(fā)光元件，并被固定于所述底板；以及 熱界面材料，對所述底板與所述基板進(jìn)行接合。
2.如權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于， 所述基板包括:金屬襯板、被形成在所述金屬襯板上的絕緣層、以及被形成在所述絕緣層上的金屬配線。
3.如權(quán)利要求2所述的燈，其特征在于， 所述絕緣層由聚酰亞胺系的樹脂構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的燈，其特征在于， 所述絕緣層的厚度為，所述金屬襯板的厚度以下。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的燈，其特征在于， 所述底板具有與所述基板的側(cè)面抵接的壁部。
6.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的燈，其特征在于， 所述底板由金屬構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的燈，其特征在于， 所述底板與所述透光罩構(gòu)成細(xì)長筒狀的框體。
8.一種照明裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的燈。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK203615157SQ201390000061
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月21日
【發(fā)明者】中村康一, 高橋健治, 松本雅人 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社