CN203517403U - 照明用光源以及照明装置 - Google Patents
照明用光源以及照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203517403U CN203517403U CN201320615148.7U CN201320615148U CN203517403U CN 203517403 U CN203517403 U CN 203517403U CN 201320615148 U CN201320615148 U CN 201320615148U CN 203517403 U CN203517403 U CN 203517403U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- light
- emitting component
- support unit
- installation portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种照明用光源以及照明装置。照明用光源(1),具备:透光性的球形罩(10)、具有向球形罩(10)的内部延伸设置的支柱(41)的支承部件(40)、由支承部件(40)支承而被配置在球形罩(10)内的基板(21)、以及被配置在基板(21)的第一发光元件(22)以及第二发光元件(22);第一发光元件(22)以朝向与支柱(41)相反一侧的方向的方式被配置在基板(21)的主面(21a),第二发光元件(22)以朝向与第一发光元件(22)不同的方向的方式被配置在基板(21),支承部件(40)以接触作为与基板(21)的主面(21a)相反一侧的面的背面(21b)的状态来支承基板(21),相对于基板(21)的背面(21b)的面积,支承部件(40)与背面(21b)接触面积所占的比率为5%以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及具有被配置在基板的发光元件的照明用光源、以及具备该照明用光源的照明装置。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode:LED)等半导体发光元件,由于能源效率高并且寿命长,因此期待着能够成为各种灯的新的光源,作为照明用光源,将LED作为光源的LED灯正在被研究开发。
作为LED灯有替代灯泡形荧光灯以及白炽灯的灯泡形的LED灯(灯泡形LED灯),或者替代直管形荧光灯的直管形的LED灯(直管形LED灯)等。例如,专利文献1公开了以往的灯泡形LED灯。
在LED灯中作为光源采用了在基板上安装有多个LED的LED模块(发光装置)。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1 日本 特开2006-313717号公报
近些年,正在研究在发光特性以及外观上模仿了白炽灯的构成的灯泡形LED灯。例如,公开了利用在白炽灯中所使用的球形罩(玻璃灯泡),在该球形罩内部的中心位置保持LED模块的构成的灯泡形LED灯。
更具体而言,利用从球形罩的开口朝向球形罩的中心而延伸设置的支柱(芯棒),将LED模块固定到该支柱的顶部。
在这样的灯泡形LED灯中,为了得到与利用了以往的灯丝线圈的一般的白炽灯近似的配光特性,不仅是LED模块的基板的主面(安装有多个LED芯片的、球形罩的顶点一侧的面)的方向,也希望从多方向放出光。
在此,LED模块所具有的LED在发光时,LED本身会发生热,据此造成LED的温度上升,从而导致光输出降低。即,LED会因本身所发出的热而使发光效率降低。
因此,为了使LED模块向多方向放出光,在单纯地增加LED的数量的情况下,会产生各个LED的温度容易上升的环境,从而出现各个LED的发光效率降低的问题。
实用新型内容
本实用新型考虑到上述的以往的课题,目的在于提供一种具有优良的配光特性的照明用光源以及照明装置。
为了达成上述的目的,本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源具备:透光性的球形罩;支承部件,具有向所述球形罩的内部延伸设置的支柱;基板,由所述支承部件支承,从而被配置在所述球形罩内;以及被配置在所述基板的第一发光元件以及第二发光元件,所述第一发光元件,以朝向与所述支柱相反一侧的方向的方式被配置在所述基板的主面,所述第二发光元件,以朝向与所述第一发光元件不同的方向的方式被配置在所述基板,所述支承部件,以与所述基板的背面相接触的状态来支承所述基板,所述基板的背面是与所述主面相反一侧的面,相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为5%以上。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,在从所述主面一侧来看所述基板的情况下,至少有三个所述第一发光元件以围着所述支柱的方式被配置在所述基板上。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述基板具有至少三个延伸部,该至少三个延伸部在与所述支柱的轴方向交叉的方向上被延伸设置,所述至少三个延伸部的每一个上被配置有至少一个所述第一发光元件。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,至少三个所述第一发光元件被配置在所述基板上,且位于以所述支柱的轴为中心的圆周上。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,至少一个所述第二发光元件被配置在所述基板的所述背面。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述支承部件具有安装了所述基板的安装部,该安装部与所述支柱的在所述球形罩的内部一侧的端部相连接,所述基板具有被配置在所述安装部的上表面的第一基板以及被配置在所述安装部的下表面的第二基板,所述安装部的上表面是指与所述支柱相反一侧的面,所述安装部的下表面是指所述支柱一侧的面,所述第一发光元件被配置在所述第一基板,所述第二发光元件被配置在所述第二基板。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述支承部件具有用于安装所述基板的安装部,该安装部与所述支柱在所述球形罩的内部一侧的端部相连接,所述基板具有被配置在所述安装部的上表面的第一基板以及被配置在所述安装部的侧面的第二基板,所述安装部的上表面是指与所述支柱相反一侧的面,所述安装部的侧面是指沿着与所述上表面交叉的方向的面,所述第一发光元件被配置在所述第一基板,所述第二发光元件被配置在所述第二基板。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述基板以折弯的状态由所述支承部件支承,所述基板的所述主面具有:沿着所述支承部件的端面而被配置的第一主面、以及通过折弯所述基板而形成的与所述第一主面朝向不同的第二主面,所述第一发光元件被配置在所述第一主面,所述第二发光元件被配置在所述第二主面。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述第一发光元件以及所述第二发光元件分别是,具有容器以及被安装在所述容器内的LED芯片的表面贴装型LED元件。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述第一发光元件以及所述第二发光元件分别是,被安装在所述基板上的LED芯片。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述照明用光源还具备波长变换体,该波长变换体是预先规定了形状的部件,并且该波长变换体以覆盖所述第一发光元件以及所述第二发光元件的方式被配置在所述球形罩内,所述波长变换体通过所述波长变换体中含有的变换材料,将从所述第一发光元件以及所述第二发光元件入射的光的波长变换为规定的波长并放出。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,所述球形罩为蜡烛形的球形罩。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为10%以上。
并且,也可以是,在本实用新型的一个实施方式所涉及的照明用光源中,相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为25%以上。
并且,本实用新型的一个实施方式中的照明装置为,具备以上的任一个实施方式所涉及的照明用光源。
通过本实用新型,能够提供一种具有优良的配光特性的照明用光源以及照明装置。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的灯泡形灯的正面图。
图2是实施方式1所涉及的灯泡形灯的分解透视图。
图3示出了实施方式1的灯泡形灯中的支承部件与基板的接触面积的大小的一个例子。
图4(a)和图4(b)示出了实施方式1的变形例1所涉及的LED模块的构成概要。
图5(a)和图5(b)示出了实施方式1的变形例2所涉及的LED模块的构成概要。
图6(a)和图6(b)示出了实施方式1的变形例3所涉及的LED模块的构成概要。
图7示出了实施方式1的变形例4所涉及的LED模块的构成概要。
图8示出了实施方式1的变形例5所涉及的LED模块的构成概要。
图9示出了实施方式1的变形例6所涉及的LED模块的构成概要。
图10示出了实施方式1的变形例7所涉及的LED模块的构成概要。
图11示出了实施方式1的变形例8所涉及的LED模块的构成概要。
图12是作为比较例子的灯泡形灯的正面图。
图13是示出图12所示的灯泡形灯的配光特性的配光曲线图。
图14是示出具备变形例1所涉及的LED模块的灯泡形灯的配光特性的配光曲线图。
图15示出了支承部件与基板的接触面积相对于基板面积的比率、与发光元件的温度之间的关系。
图16是实施方式2所涉及的灯泡形灯的一部分的剖面图。
图17是实施方式3所涉及的灯泡形灯的外观透视图。
图18是实施方式4所涉及的照明装置的概略剖面图。
图19是实施方式5所涉及的照明装置的外观透视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。并且,各个图为模式图,并非是严谨的图示。
并且,以下所说明的实施方式为本实用新型的概括的例子或者是具体例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式等为一个例子,并非是限定本实用新型的主旨。并且,在以下的实施方式的构成要素中,对于独立权利要求中所没有记载的构成要素,作为任意的构成要素来进行说明。
(实施方式1)
首先,参照图1以及图2对本实用新型的实施方式1所涉及的灯泡形灯1的全体构成进行说明。
图1是本实用新型的实施方式1所涉及的灯泡形灯1的正面图。图2是实施方式1所涉及的灯泡形灯1的分解透视图。
并且,在图1中示出了,沿着纸面的上下方向描画的点划线为灯泡形灯1的灯轴J(中心轴)。灯轴J是指,在将灯泡形灯1安装到照明装置(图1以及图2中未示出)的灯座时成为旋转中心的轴,与灯头30的旋转轴一致。
灯泡形灯1是照明用光源的一个例子,是成为灯泡形荧光灯或者白炽灯的替代品的灯泡形LED灯。
灯泡形灯1具备:透光性的球形罩10、支承部件40、被配置在球形罩10的内部并由支承部件40支承的基板21、以及被配置在基板21的多个发光元件22。
支承部件40具有向球形罩10的内部延伸设置的支柱41。并且,支承部件40以与基板21的背面21b接触的状态来支承基板21。
并且,在本实施方式中,LED模块20由基板21与多个发光元件22构成。
并且,多个发光元件22之中的、以朝向与支柱41相反一侧的方向而被配置在基板21的主面21a上的发光元件22是第一发光元件的一个例子。
并且,在本实施方式中,与基板21的主面21a相反一侧的面为背面21b,被配置在该背面21b的发光元件22是第二发光元件的一个例子。即,第二发光元件以与第一发光元件的朝向不同的方式而被配置在基板21。
在具有这种构成的灯泡形灯1中所具有的特点是,相对于基板21的背面21b的面积,支承部件40与背面21b的接触面积(支承部件40与基板21的接触面积)所占的比率为5%以上。
根据该特点,灯泡形灯1能够通过多个发光元件22而向多方向放出光,并且能够提高多个发光元件22每一个的散热效率。以后将利用图3对支承部件40与基板21的接触面积进行详细说明。
本实施方式的灯泡形灯1还具备:从灯的外部接受电力的灯头30、与支承部件40连接的台座50、树脂外壳60、引线70a和70b、以及驱动电路80。
灯泡形灯1由球形罩10、树脂外壳60、灯头30构成了外围器。以下对本实施方式所涉及的灯泡形灯1的各个构成要素进行说明。
[球形罩]
球形罩10是既能够收纳LED模块20又能够使来自LED模块20的光透过到灯的外部的透光罩。入射到该球形罩10的内面的LED模块20的光透过球形罩10,被取出到球形罩10的外部。
本实施方式中的球形罩10由针对来自LED模块20的光为透明的材料构成。作为这样的球形罩10例如能够采用针对可见光为透明的硅石玻璃制的玻璃灯泡(透明灯泡)。
在这种情况下,能够从球形罩10的外侧目视到被收纳于球形罩10内的LED模块20。
并且,球形罩10也可以不必是针对可见光为透明,球形罩10只要具有光扩散功能即可。即,可以在球形罩10的内面或者外面形成用于扩散来自LED模块20的光的扩散区域。
这样,通过使球形罩10具有光扩散功能,从而能够对从LED模块20入射到球形罩10的光得到扩散。
并且,作为球形罩10的材料并非限于玻璃材料,也可以采用由丙烯(PMMA:Poly Methyl Methacrylate)或聚碳酸脂(PC:Poly Carbonate)等合成树脂等构成的树脂材料。
[LED模块]
LED模块20具有基板21和被配置在基板21的多个发光元件22,是通过引线70a以及70b提供来的电力来发光的发光模块(发光装置)。
并且,在本实施方式中,作为LED模块20所具有的发光元件22,采用了表面贴装(SMD:Surface Mount Device)型LED元件。
基板21由支承部件40支承,而被配置在上述的球形罩10内。即,LED模块20由支承部件40被保持在球形罩10内。
LED模块20被配置在由球形罩10形成的球形状的中心位置(例如,球形罩10的内径大的径大部分的内部)。
即,本实施方式中的灯泡形灯1所采用的构成是,在球形罩10的中心位置配置LED模块20(CMT:Center Mount Technology)。
这样,通过将LED模块20配置到球形罩10的中心位置,灯泡形灯1的配光特性能够成为接近于以往的利用了灯丝线圈的一般的白炽灯的配光特性。
并且,在本实施方式的LED模块20中,在基板21的主面21a上配置有四个发光元件22,在基板21的背面21b配置有两个发光元件22。即,LED模块20共有六个发光元件22。但是,LED模块20中的发光元件22的个数以及配置方式并非受此所限。
例如,也可以是,在基板21的主面21a以及背面21b分别仅配置一个发光元件22。
即,也可以是,灯泡形灯1所具备的多个发光元件22之中至少有一个发光元件22被配置在基板21的主面21a,其他的也至少有一个发光元件22被配置成,所朝的方向与被配置在主面21a的发光元件22的朝向不同。据此,光能够向多方向放出(配光角的扩大)。
基板21例如是厚度为1mm左右的基板。在本实施方式中例如采用对光的反射率为70%以上的白色氧化铝基板来作为基板21。
并且,LED模块20所具备的基板21的材料并非受氧化铝所限。例如,能够采用氮化铝构成的透光性陶瓷基板、透明的玻璃基板、由水晶构成的基板、蓝宝石基板、或者树脂制成的基板等来作为基板21。
并且,可以不是硬质基板,而是采用柔性基板、或者硬质柔性基板来作为基板21。
并且,基板21也可以具有透光性。作为具有透光性的基板21,例如可以采用可见光的透过率(从基板21的主面21a向背面21b放出的光束之中,透过基板21的光束的比率)为5%以上的基板。
并且,作为基板21也可以采用以金属为主的基板,该以金属为主的基板是通过对铝等金属的基础材料上施加绝缘被膜而得到的。通过采用以金属为主的基板来用作基板21,例如能够针对多个发光元件22提高散热效率。
作为SMD型LED元件的发光元件22,如图2所示,具有:容器22a、安装在容器22a内的LED芯片22b、以及对来自LED芯片22b的光的波长进行变换的波长变换材料22d。
在本实施方式中,作为LED芯片22b例如采用发出蓝色光的蓝色LED芯片。作为蓝色LED芯片,例如能够采用由InGaN系的材料构成的、中心波长为440nm至470nm的氮化镓系的半导体发光元件。
波长变换材料22d在本实施方式中为荧光体粒子,包含该荧光体粒子的密封部件22c位于发光元件22内。
通过具有波长变换材料22d的密封部件22c,LED芯片22b发出的光的波长(色彩)被变换。作为这样的密封部件22c,例如可以举例示出含有荧光体粒子的绝缘性的树脂材料(含荧光体树脂)。荧光体粒子由LED芯片22b所发出的光激发,从而放出所希望的色彩(波长)的光。
作为构成密封部件22c的透光性树脂材料,例如采用硅树脂。并且,也可以使硅石等光扩散材料分散到密封部件22c。并且,密封部件22c也可以不必由树脂材料形成,也可以由氟系树脂等有机材料、或者低熔点玻璃、溶胶凝胶法制成的玻璃等无机材料来形成。
例如,在LED芯片22b为蓝色LED芯片的情况下,为了得到白色光,密封部件22c中所含有的作为波长变换材料22d的荧光体粒子,例如采用YAG(钇、铝、石榴石)系的黄色荧光体粒子。
据此,LED芯片22b所发出的蓝色光的一部分,由密封部件22c中所包含的黄色荧光体粒子被波长变换为黄色光。于是,没有被黄色荧光体粒子吸收的蓝色光与由黄色荧光体粒子被进行了波长变换的黄色光混合在一起,从而成为白色光从密封部件22c射出。
并且,容器22a的材料以及形状等没有特殊的限定。作为容器22a的材料例如也可以采用对可见光的透射率高的树脂。在这种情况下,例如从容器22a的侧面也能够取出许多光,从而扩大了发光元件22的配光角。因此,具备一个以上这样的发光元件22的LED模块20的配光角得到了扩大。
具有这种构成的六个发光元件22在本实施方式中以串联的方式被电连接。
具体而言,在本实施方式中,引线70a是用于将正电压从驱动电路80供给到LED模块20的导线(正侧输出端子线)。引线70b是用于将负电压从驱动电路80供给到LED模块20的导线(负侧输出端子线)。
即,来自引线70a的直流电例如以图1中的基板21的背面21b的左侧的发光元件22、基板21的主面21a的四个发光元件、以及、基板21的背面21b的右侧的发光元件22的顺序而被提供,并流入到引线70b。
这样,在LED模块20所具有的六个发光元件22中被供给有发光所需要的直流电,据此,六个发光元件22分别发光。
并且,被设置在基板21的与各个发光元件22相连接的布线图案没有特殊的限定,如以上所述,只要能够将发光所需要的电力供给到LED模块20所具有的多个发光元件22,可以采用任意的布线图案。
即,在LED模块20中,根据LED模块20所具有的发光元件22的个数、配置的方式以及连接的方式(串联、并联、以及串联与并联混合等),能够采用各种各样的布线图案。这与后述的各个变形例所涉及的LED模块相同。
[灯头]
灯头30是受电部,从灯泡形灯1的外部接受用于使LED模块20的LED发光的电力。灯头30通过两个接点来接受电力,以灯头30接受的电力经由引线,被输入到驱动电路80的电力输入部。
例如,灯头30被供给有来自商用电源的交流电。具体而言,灯头30被安装在照明器具(照明装置)的灯座,从灯座接受交流电。据此,灯泡形灯1(LED模块20)点灯。
并且,灯头30的种类没有特殊的限定,在本实施方式中采用螺纹型的爱迪生螺纹(E型)的灯头。并且,作为灯头30所采用的E型的灯头例如有E26形、E17形、或E16形等。
[支承部件]
支承部件40具有被设置成从球形罩10的开口部11的近旁向球形罩10的内部延伸的金属制的支柱41。
在本实施方式中,支承部件40具有安装部42,该安装部42与支柱41的球形罩10的内部一侧的端部相连接。在安装部42被安装有基板21。
即,支承部件40的一端与LED模块20连接,另一端与台座50连接。也就是说,LED模块20由支承部件40固定,以被配置在球形罩10内。
支承部件40也可以作为用于将在LED模块20发生的热散热到灯头30一侧的散热部件来发挥作用。因此,通过将热传导率高的金属材料作为构成支承部件40的主成分,从而能够提高支承部件40的散热效率,热传导率高的金属材料例如有热传导率约为237[W/m·K]的铝(Al)。
这样,能够抑制因温度上升而造成的发光元件22(LED芯片22b)的发光效率以及寿命的降低。
作为支承部件40的金属材料除了铝合金以外,也可以采用铜(Cu)或铁(Fe)等。并且,支承部件40的材料也可以不是金属而采用树脂。
并且,作为支柱40也可以采用的构成是在由树脂等构成的支柱的表面形成金属膜。
支承部件40具有支柱41以及连接于该支柱41的端部的安装部42,所述支柱41在本实施方式中为,截面面积在轴方向(本实施方式中的Z轴方向)上不发生变化的圆柱状,安装部42具有固定LED模块20的端面45。
并且,安装部42与支柱41既可以成为一体,也可以是彼此分离的个体。例如,支柱41的端部可以作为安装部42来使用。并且,作为与支柱41分离的部件的安装部42,例如通过螺钉、焊接、熔接、或者粘着剂等连接在支柱41的端部。
在本实施方式中,支承部件40以端面45与LED模块20的基板21的背面21b相接触的状态来支承LED模块20。
具体而言,LED模块20的背面21b与支承部件40的端面45例如由硅树脂等树脂粘合剂来粘着在一起。
这样,在本实施方式中,LED模块20以基板21的背面21b与支承部件40的端面45相抵接的状态而被支承在支承部件40。据此,LED模块20的散热效率被提高,从而能够抑制因温度上升而造成的LED芯片22b的发光效率的低下以及寿命的降低。
图3示出了实施方式1的灯泡形灯1中的支承部件40与基板21的接触面积的大小的一个例子。
图3是从基板21的主面21a一侧来看LED模块20时的透视图,发光元件22以虚线的矩形来表示,支承部件40的端面45以具有圆点图案的矩形来表示。并且,图3的透视图中所采用的圆点图案等表示方法,在后述的图4(b)、图5(b)、以及图6(b)中也被采用。
并且,在本说明书中,也有以“上”来表现基板的主面一侧,以“下”来表现基板的背面一侧的情况,这些均为说明上的方便。即,“上”以及“下”等表现并非对例如灯泡形灯1被安装到照明器具时的状态进行限定。
在本实施方式中,相对于背面21b的面积,支承部件40与基板21的接触面积所占的比率为5%以上,所述背面21b是基板21的与支承部件40相接触的面。并且,在本实施方式中,基板21是平板状的部件,基板21的主面21a的面积与背面21b的面积实质上相同。以下将基板的背面的面积简单记作“基板的面积”。
即,支承部件40的端面45的面积占图3中的基板21的面积(实线的矩形的面积)的比率为5%以上。具体而言,图3中的该比率约为27%。
这样,在本实施方式中,为了使相对于基板21的面积,支承部件40的接触面积所占的比率成为规定的值以上,从而确保基板21与支承部件40的接触面积,并且也确保了向基板21的背面21b配置发光元件22的区域。
这样,既能够使来自LED模块20的光向多方向放出,又能够提高对在LED模块20发生的热进行散热的效果。
并且,对于支承部件40占基板21的面积的接触面积的比率、与发光元件22的发光时的温度的关系,将利用图15来说明。
并且,支承部件40中的支柱41的形状并非受圆柱状所限,例如可以是角柱状。并且,支柱41的断面形状以及截面面积在支柱41的轴方向上也可以不必是固定不变的,在该轴方向的中途,断面形状或者截面面积也可以发生变化。
[台座]
台座50是用于对支承部件40进行支承的部件,被固定在树脂外壳60。台座50被配置成与球形罩10的开口部11的开口端接触,用以堵塞球形罩10的开口部11。
具体而言,台座50是边缘具有台阶部的圆盘状部件,该台阶部与球形罩10的开口部11的开口端相抵接。并且,在该台阶部,台座50、树脂外壳60、以及球形罩10的开口部11的开口端由粘着剂固定。
台座50与支承部件40同样,通过由铝等热传导率高的金属材料来构成,从而能够使通过台座50热传导到支承部件40的LED模块20的热的散热效率提高。这样,能够抑制因温度上升而造成的发光元件22(LED芯片22b)的发光効率的低下以及寿命的降低。并且,台座50与支承部件40也可以由同一个金属模而形成为一体。
[树脂外壳]
树脂外壳60除了能够使支承部件40与灯头30绝缘以外,而且是用于收纳驱动电路80的绝缘外壳(电路支持器)。树脂外壳60如图3的(a)所示,由大径圆筒状的第一外壳部61和小径圆筒状的第二外壳部62构成。树脂外壳60例如由聚对苯二甲酸丁二酯(PBT:Poly Butylene Terephthalate)来成形。
由于第一外壳部61的外表面露出到外部,因此,传导到树脂外壳60的热主要由第一外壳部61散热。第二外壳部62被构成为外周面与灯头30的内周面接触,在第二外壳部62的外周面形成有用于与灯头30拧合的拧合部。
[引线]
引线70a以及70b是用于从驱动电路80将用于使LED模块20点灯的电力供给到LED模块20的引线对。引线70a以及70b例如采用以绝缘性树脂来包覆铜线等金属丝状的金属电线的绝缘包覆电线。
引线70a(70b)被配置在球形罩10内,如以上所述,一端与LED模块20的正极(负极)端子电连接,另一端与驱动电路80的电力输出部电连接。
[驱动电路]
驱动电路80是用于使LED模块20的各个发光元件22点灯的电路单元,由树脂外壳60覆盖。驱动电路80将从灯头30供给来的交流电变换为直流电,经由两条引线70a以及70b,将变换后的直流电供给到LED模块20的各个发光元件22。
驱动电路80例如由电路基板以及被安装在电路基板的多个电路元件(电子部件)构成。电路基板是金属布线被图案形成的印刷电路板,被安装在该电路基板的多个电路元件彼此被电连接。在本实施方式中,电路基板的被配置有多个电路元件的主面,以与灯轴J正交的状态被配置。
并且,多个电路元件例如由各种电容器、电阻元件、整流电路元件、线圈元件、扼流线圈(扼流变压器)、静噪滤波器、二极管、或者集成电路元件等构成。
并且,灯泡形灯1也可以不必具备驱动电路80。例如在从照明器具或电池等直接向灯泡形灯1供给直流电的情况下,灯泡形灯1也可以不具备驱动电路80。并且,驱动电路80并非受限于平滑电路,也可以通过适当地选择调光电路以及升压电路等,并进行组合来构成。
如以上说明,本实施方式的灯泡形灯1具有被配置在基板21的多个发光元件22,多个发光元件22至少包括所朝的方向彼此不同的两个发光元件22(第一发光元件以及第二发光元件)。而且,支承部件40与基板21的接触面积占基板21的面积的比率为5%以上。
根据该构成,在灯泡形灯1中既能够实现向多方向放出光,又能够抑制因多个发光元件22的每一个在发光时产生的热而造成的发光效率的降低。即,本实施方式的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
以上根据实施方式1对本实用新型所涉及的照明用光源进行了说明,本实用新型并非受实施方式1所限。
因此,利用图4(a)和图4(b)至图11针对与照明用光源(灯泡形灯相关的各种变形例,以与上述的实施方式1的不同之处为中心进行说明。即,在以下的各个变形例中,会有省略对已经说明过的发光元件22等的构成要素进行说明的情况。
以下利用变形例1至8对发光装置(LED模块)的各种变形例进行说明。
即,变形例1至8所涉及的LED模块的每一个例如能够取代图1所示的灯泡形灯1的LED模块20,是能够作为发光装置来利用的LED模块。
[变形例1]
图4(a)和图4(b)示出了实施方式1的变形例1所涉及的LED模块120的构成概要。
如图4(a)所示,在变形例1所涉及的LED模块120中,在从主面25a一侧来看基板25时,至少三个发光元件22以围着支柱141的状态而被配置在主面25a。
具体而言,本变形例中的基板25具有在与支柱141的轴方向交叉的方向上延伸设置的三个延伸部25c,在这三个延伸部25c的每一个的主面25a上至少被配置有一个发光元件22。
更具体而言,在三个延伸部25c的每一个主面25a上被配置有两个发光元件22(第一发光元件),并且,在三个延伸部25c的每一个的背面25b被配置有一个发光元件22(第二发光元件)。合计为9个的发光元件22以串联的方式电连接。
在本变形例中,支承LED模块120的支承部件140被连接于支柱141的端部,具有与基板25相对应的形状的安装部142。
图4(b)示出了在俯视LED模块120时的构成概要。在图4(b)中,发光元件22以虚线的矩形来表示,支承部件140的端面145(安装部142的上表面)以带有圆点的矩形来表示。
安装部142与三个延伸部25c相对应地具有三个部分,这三个部分向与支柱141的轴方向交叉的方向突出。据此,既能够实现对基板25(LED模块120)进行稳定的固定,又能够确保恰当的安装部142(支承部件140)与基板25的接触面积。
具体而言,相对于基板25的面积,支承部件140与基板25的接触面积所占的比率为5%以上。
即,LED模块120的基板25具有在与支柱141的轴方向交叉的方向上呈放射状延伸的三个延伸部25c,在各个延伸部25c上被配置有一个以上的发光元件22。更详细而言,各个延伸部25c的主面25a以及背面25b分别被配置有至少一个发光元件22。据此,能够实现向多方向放出光。
并且,来自具有这种配置的多个发光元件22的热,能够通过以与基板25的形状向对应的形状的端面145来支承基板25的支承部件140来高效率的放出。这样,能够抑制因多个发光元件22的每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块120的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
[变形例2]
图5(a)和图5(b)示出了实施方式1的变形例2所涉及的LED模块121的构成概要。
如图5(a)所示,在变形例2所涉及的LED模块121中,在从主面26a一侧来看基板26时,至少三个发光元件22以围着支柱151的方式而被配置在主面26a。
具体而言,本变形例中的基板26具有在与支柱151的轴方向交叉的方向上延伸设置的四个延伸部26c,在这四个延伸部26c的每一个的主面26a上分别配置有一个发光元件22(第一发光元件)。而且,在四个延伸部26c的每一个的背面26b分别配置有一个发光元件22(第二发光元件)。
在本变形例中,支承LED模块121的支承部件150具有与支柱151的端部连接的安装部152,该安装部152的形状与基板26相对应。
图5(b)示出了俯视LED模块121时的构成要素。在图5(b)中,发光元件22以虚线的矩形来表示,支承部件150的端面155(安装部152的上表面)以具有圆点的矩形来表示。
安装部152与四个延伸部26c相对应地具有向与支柱151的轴方向交叉的方向突出的四个部分。据此,既能够稳定地对基板26(LED模块121)进行固定,又能够确保恰当的安装部152(支承部件150)与基板26的接触面积。
具体而言,相对于基板26的面积,支承部件150与基板26的接触面积所占的比率为5%以上。
即,LED模块121具有向与支柱151的轴方向交叉的方向呈放射状延伸的四个延伸部26c,在各个延伸部26c上被配置有一个以上的发光元件22。更具体而言,各个延伸部26c的主面26a以及背面26b分别被配置有至少一个发光元件22。据此,能够实现使光向多方向放出。
并且,从具有这种配置的多个发光元件22发生的热,能够通过与基板26的形状相对应的形状的端面155来支承基板26的支承部件150,而被高效率地放出。这样,能够抑制因多个发光元件22每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块121的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
并且,配置有多个发光元件22的基板上的延伸部的数量并非受三个或者四个所限。即,也可以采用具有五个以上的延伸部的基板,来用作配置多个发光元件22的基板。
[变形例3]
图6(a)和图6(b)示出了实施方式1的变形例3所涉及的LED模块122的构成概要。
如图6(a)所示,在俯视变形例3所涉及的LED模块122时,该LED模块122的外形具有圆形的基板27。并且,在以支柱171的轴为中心的圆周上配置有至少三个发光元件22。
具体而言,在本变形例中,基板27的主面27a上被配置有八个发光元件22(第一发光元件)。并且,虽然没有全部进行图示,基板27的背面27b例如也配置有八个发光元件22(第二发光元件)。
并且,这些多个发光元件22例如以以下的方式电连接。主面27a的八个发光元件22为串联连接,主面27b的八个发光元件22为串联连接,而且,主面27a的八个发光元件22与主面27b的八个发光元件22并联连接。
这样,通过采用圆形的基板27来用作LED模块122的基板27,从而,例如能够在以支柱171(支承部件170)为中心的圆周上等间隔地排列三个以上的发光元件22。更具体而言,在圆形的基板27的主面27a以及背面27b,分别在以支柱171(支承部件170)为中心的圆周上等间隔地排列三个以上的发光元件22。这样,能够得到优良的配光特性。
并且,在本变形例中,支承LED模块122的支承部件170具有与支柱171的端部相连接的安装部172,该安装部172的形状与基板27相对应。
图6(b)示出了俯视LED模块122时的构成概要。在图6(b)中,发光元件22以虚线的矩形来表示,支承部件170的端面175(安装部172的上表面)以具有圆点的矩形来表示。
安装部172具有与圆形的基板27相对应的形状,即在俯视安装部27时,其外形为圆形。据此,既能够实现稳定地对基板27(LED模块122)进行固定,又能够确保恰当的安装部172(支承部件170)与基板27的接触面积。
具体而言,相对于基板27的面积,支承部件170与基板27的接触面积所占的比率为5%以上。
即,LED模块122的构成为,在基板27的主面27a至少配置有三个发光元件22,这些至少三个发光元件22以支柱171的轴为中心,被配置在基板27的圆周上。并且,基板27的背面27b也同样能够配置多个发光元件22。据此,能够实现使光向多方向放出。
并且,从这样配置的多个发光元件22发生的热,能够通过以与基板27的形状相对应的形状的端面175来支承基板27的支承部件170,而被高效率地放出。这样,能够抑制因多个发光元件22的每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块122的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
并且,上述的“以支柱171的轴为中心的圆周上”的“圆”也可以不必是正圆。例如,也可以是,以设想的曲线来连接被配置在基板27的主面27a的三个以上的发光元件22,形成长圆或者椭圆来形成用于识别的形状。
并且,基板27的俯视外形也可以不必是圆形。例如也可以是,在俯视外形为椭圆或多角形的基板27上,在以支柱171的轴为中心的圆周上配置三个以上的发光元件22。
[变形例4]
图7示出了实施方式1的变形例4所涉及的LED模块125的构成概要。
如图7所示,变形例4所涉及的LED模块125具备:由支承部件180支承的基板28、以及被配置在基板28的多个发光元件22,基板28具有第一基板28a和第二基板28b。在本变形例中,第一基板28a和第二基板28b为矩形的基板。
即,在本变形例中,配置有多个发光元件22的基板28由相互分离的第一基板28a和第二基板28b构成。
具体而言,第一基板28a被配置在安装部182的上表面182a,该上表面182a是安装部182上的与支柱181相反一侧的面。第二基板28b被配置在安装部182的下表面182b,该下表面182b是安装部182的支柱181一侧的面。并且,在本变形例中如图7所示,在下表面182b被配置有两张第二基板28b。
第一基板28a以及第二基板28b例如由硅树脂等树脂类粘着剂被粘着在安装部182。并且,两张第二基板28b以及一张第一基板28a例如通过引线(未图示)以串联的方式而电连接。
并且,在本变形例中,被配置在第一基板28a的四个发光元件22分别为第一发光元件的一个例子,在两张第二基板28b上分别被配置的一个发光元件22是第二发光元件的一个例子。
并且,在图7中,第一基板28a以及第二基板28b的深度方向(即Y轴方向,以下相同)的宽度例如为安装部182的深度方向的宽度以下。在这种情况下,相对于基板28的面积(第一基板28a以及两张第二基板28b的面积的和),支承部件180与基板28的接触面积所占的比率为100%。
这样,在本变形例中,支承部件180具有比较大的安装部182。据此,为了能够从不同的方向放出光,从而将作为仅在一个面上配置了发光元件22的单面安装基板的第一基板28a以及第二基板28b,安装到安装部182。
即,本变形例所涉及的LED模块125具有多个发光元件22,该多个发光元件22至少包括彼此朝向不同方向的两个发光元件22(第一发光元件以及第二发光元件)。据此,能够使光向多方向放出。
并且,从这些多个发光元件22发生的热由支承部件180高效率地放出。这样,能够抑制因多个发光元件22的每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块125的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
[变形例5]
图8示出了实施方式1的变形例5所涉及的LED模块126的构成概要。
如图8所示,变形例5所涉及的LED模块126与上述的变形例4所涉及的LED模块125相同,由具有比较大的安装部182的支承部件180支承。
但是,在变形例5所涉及的LED模块126,光主要放出的方向与变形例4所涉及的LED模块125不同。
具体而言,LED模块126具备:由支承部件180支承的基板28、以及被配置在基板28的多个发光元件22,基板28具有第一基板28a和第二基板28c。即,本变形例中的基板28由彼此分离的第一基板28a和第二基板28c构成。在本变形例中,第一基板28a和第二基板28c为矩形的基板。
更具体而言,第一基板28a被配置在安装部182的上表面182a,第二基板28b被配置在安装部182的侧面182c,该安装部182的侧面182c是沿着与上表面182a交叉的方向的面。并且,在本变形例中,如图8所示,两个側面182c的每一个面上配置有一张第二基板28c。
第一基板28a以及第二基板28c例如由硅树脂等树脂粘着剂被粘着在安装部182。并且,两张第二基板28c以及一张第一基板28a例如通过引线(未图)以串联的方式电连接。
并且,在本变形例中,被配置在第一基板28a的四个发光元件22的每一个是第一发光元件的一个例子,在两张第二基板28c被分别配置的一个发光元件22是第二发光元件的一个例子。
并且,图8中的第一基板28a以及第二基板28c的深度方向的宽度例如在安装部182的深度方向的宽度以下。在这种情况下,相对于基板28的面积(第一基板28a以及两张第二基板28c的面积的和),支承部件180与基板28的接触面积所占的比率为100%。
这样,在本变形例中,与上述的变形例4同样,作为单面安装基板的第一基板28a以及第二基板28c以能够向不同的方向放出光的方式被配置在安装部182。
即,本变形例所涉及的LED模块126具有多个发光元件22,该多个发光元件22至少包括彼此朝向不同的方向的两个发光元件22(第一发光元件以及第二发光元件)。据此,能够使光向多方向放出。
并且,从这些多个发光元件22发生的热由支承部件180高效率地放出。这样,能够抑制因多个发光元件22的每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块126的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
[变形例6]
图9示出了实施方式1的变形例6所涉及的LED模块127的构成概要。
如图9所示,变形例6所涉及的LED模块127与上述的变形例4、5所涉及的LED模块125、126相同,由具有比较大的安装部182的支承部件180支承。
但是,在变形例6所涉及的LED模块127中,根据作为单面安装基板的一张基板110,来实现使光向多方向放出之处与上述的变形例4以及5不同。
具体而言,LED模块127具备:由支承部件180支承的基板110、以及被配置在基板110的多个发光元件22。
基板110以折弯的状态由支承部件180支承,基板110的主面具有沿着支承部件180的端面(安装部182的上表面182a)而被配置的第一主面110a、以及通过基板110折弯而被形成的与第一主面110a的朝向不同的第二主面110b。在本变形例中,基板110为矩形的基板。
更具体而言,第一主面110a是基板110的主面(与安装部182相反一侧的面)中,与和支柱181的轴方向交叉的方向平行的部分,第二主面110b是不与通过基板弯折而形成的第一主面110a平行的部分。这种状态的基板110例如由柔性基板来实现。
并且,在本变形例中,如图9所示,在第一主面110a上配置有四个发光元件22,在两个第二主面110b上分别配置一个发光元件22。这些合计六个发光元件22由基板110所具有的布线图案例如被串联连接。
并且,折弯状态的基板110例如由硅树脂等粘着剂被粘着在安装部182。
并且,在本变形例中,被配置在第一主面110a的四个发光元件22的每一个是第一发光元件的一个例子,两个第二主面110b上所分别配置的一个发光元件22是第二发光元件的一个例子。
并且,图9中的基板110的深度方向的宽度例如为安装部182的深度方向的宽度以下。在这种情况下,相对于基板110的面积,支承部件180与基板110的接触面积所占的比率为100%。
这样,在本变形例中,仅在片面配置有多个发光元件22的单面安装基板(基板110)以折弯的状态被安装在安装部182。这样,本变形例所涉及的LED模块127所具备的多个发光元件22至少包括彼此朝向不同方向的两个发光元件22(第一发光元件以及第二发光元件)。据此,能够使光向多方向放出。
并且,从这些多个发光元件22放出的热由支承部件180高效率地放出。这样,能够抑制多个发光元件22每一个所发出的热造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块127的灯泡形灯1使具有优良的配光特性的照明用光源。
并且,基板110例如也可以弯折在图9中所示的安装部182的深度方向的侧面,以配置一个以上的发光元件22。
[变形例7]
图10示出了实施方式1的变形例7所涉及的LED模块128的构成概要。
如图10所示,变形例7所涉及的LED模块128与上述的变形例6所涉及的LED模块127相同,由一张单面安装基板(本变形例中为基板111)来实现使光向多方向放出。
即,变形例7所涉及的LED模块128所具备的基板111以折弯的状态由支承部件180支承。并且,基板111的主面具有第一主面111a和第二主面111c,该第一主面111a是沿着支承部件180的端面(安装部182的上表面182a)而被配置的面,该第二主面111c是通过基板111折弯而形成的、与第一主面111a朝向不同的面。在本变形例中,基板111为矩形的基板。
但是,在变形例7所涉及的LED模块128中,光的主要放出方向与变形例6所涉及的LED模块127不同。
具体而言,基板111的第一主面111a是朝向上方的(Z轴的正方向),第二主面111c是朝向下方的(Z轴的负方向)。具有这种状态的基板111例如由柔性基板实现。
并且,在本变形例中如图10所示,在第一主面111a配置有四个发光元件,两个第二主面111c分别被配置有一个发光元件22。这些合计六个发光元件22由基板111所具有的布线图案例如被串联连接。
即,在变形例6所涉及的LED模块127中采用的构成是,光主要从上方以及侧方放出,在变形例7所涉及的LED模块128所采用的构成为,光主要从上方以及下方放出。
并且,在本变形例中,被配置在第一主面111a的四个发光元件22的每一个是第一发光元件的一个例子,两个第二主面111c上所分别配置的一个发光元件22是第二发光元件的一个例子。
并且,在图10中,基板111的深度方向的宽度例如是安装部182的深度方向的宽度以下。在这种情况下,相对于基板111的面积,支承部件180与基板111的接触面积所占的比率为100%。
这样,在本变形例中,仅在单面被配置有多个发光元件22的单面安装基板(基板111)以折弯的状态被安装在安装部182。这样,本变形例所涉及的LED模块128所具备的多个发光元件22至少包括彼此朝向不同方向的两个发光元件22(第一发光元件以及第二发光元件)。这样,能够使光向多方向放出。
并且,从这些多个发光元件22放出的热由支承部件180高效率地放出。这样,能够抑制因多个发光元件22的每一个所发出的热而造成的发光效率的降低。
因此,具备LED模块128的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
并且,在以上的变形例4至7中,图7至图10的每一个所示出的基板(28、110、111)的深度方向的宽度例如在安装部182的深度方向的宽度以下。
不过,基板(28、110、111)的深度方向的宽度也可以比安装部182的深度方向的宽度长。在这种情况下,相对于基板(28、110、111)的面积,支承部件180与基板(28、110、111)的接触面积所占的比率为5%以上。
[变形例8]
图11示出了实施方式1的变形例8所涉及的LED模块129的构成概要。
如图11所示,变形例8所涉及的LED模块129与上述的变形例6所涉及的LED模块127相同,采用的构成是以单面安装基板作为一张基板110,光主要从上方以及侧方放出。
但是,在变形例8所涉及的LED模块129被安装在,横宽比基板110的第一主面110a的横宽(X轴方向上的宽度)短的安装部183。
即,基板110以第二主面110b没有直接由支承部件180支承的状态(远离支承部件180的状态),由支承部件180支承。
这样,例如在将以柔性基板实现的基板110安装到支承部件180的情况下,可以采用基板110中存在与支承部件180不接触的部分的方式,将基板110安装到支承部件180。
具体而言,若相对于基板110的面积,支承部件180与基板110的接触面积所占的比率为5%以上,则可以将呈折弯状态的基板110,以存在不与支承部件180接触的部分的状态来安装到支承部件180。
据此,针对LED模块129发生的热而言,能够维持由支承部件180所进行的规定的散热效果,并且,例如能够提高第二主面110b的朝向的自由度。即,能够使第二主面110b的朝向成为,例如比图11所示的状态朝向外侧以及朝向内侧。
因此,具备LED模块129的灯泡形灯1是具有优良的配光特性的照明用光源。
[配光特性]
接着,利用比较举例的方式对本实用新型所涉及的照明用光源的配光特性进行说明。图12是作为比较例子的灯泡形灯200的正面图。
图12所示的灯泡形灯200具备:球形罩210、LED模块220、以及在球形罩210内支承LED模块220的支承部件240。
LED模块220具有基板221以及四个发光元件222。发光元件222与上述的发光元件22相同,是SMD型LED元件。并且,四个发光元件222被配置在基板221的主面221a,基板221的背面221b没有配置发光元件222。图13是示出图12所示的灯泡形灯200的配光特性的配光曲线图。
图13所示的配光曲线图示出了针对包括灯泡形灯200的上下方向的360°的各个方向的光度的大小。在该配光曲线图中,将沿着图12中的灯泡形灯200的灯轴J的上方侧的方向设为0°,沿着灯轴J下方侧的方向设为180°(-180°),在顺时针及逆时针方向上的刻度间隔为10°。
配光曲线图的径方向上的刻度(0至100cd(坎德拉))表示光度。
在此,“配光角”表示,照明用光源中的光度的最大值的一半以上的光度射出的角度范围的大小。即,在图13所示的配光曲线图中,配光角的角度范围大小为,光度的最大值(约60cd)的50%以上(约30cd以上)。
具体而言,在图13所示的配光曲线中,配光角所示出的配光特性为,以灯泡形灯200的中心轴为基准,约-40°至约+40°的范围。即,灯泡形灯200的配光角为约80°。并且,通过本实用新型所涉及的照明用光源能够实现更大的配光角。
作为本实用新型所涉及的照明用光源的配光特性的一个例子,示出了具备上述的变形例1所涉及的LED模块120的灯泡形灯1的配光特性。
图14是示出具备变形例1所涉及的LED模块120的灯泡形灯1的配光特性的配光曲线图。
图14所示的配光曲线图表示,针对包括灯泡形灯1的上下方向的360°的各个方向的光度的大小。在该配光曲线图中,将沿着具备LED模块120的灯泡形灯1的灯轴J的上方侧(参照图1)的方向设为0°、沿着灯轴J下方侧的方向设为180°(-180°),在顺时针以及逆时针方向上的刻度间隔为10°。
配光曲线图的径方向上的刻度(0至50cd(坎德拉))表示光度。
即,在图14所示的配光曲线图中,光度为最大值(约50cd)的50%以上(约25cd以上)的角度范围的大小是灯泡形灯1的配光角。
具体而言,在图14所示的配光曲线图中,配光角所示出的配光特性为,以灯泡形灯1的中心轴为基准,约-150°至约+150°的范围。即,具备LED模块120的灯泡形灯1的配光角为约300°。
这样,通过本实用新型所涉及的照明用光源(灯泡形灯1),比起具备仅朝向一个方向的多个发光元件的照明用光源(例如,图12所示的灯泡形灯200)而言,能够得到大的配光角。
[支承部件的散热效果]
接着,对本实用新型所涉及的支承部件的散热效果进行说明。图15示出了相对于基板的面积,支承部件与基板的接触面积所占的比率(以下称为“接触面积比”)、与发光元件的温度的关系。
具体而言,图15所示的图表示出了,在上述的变形例3所涉及的LED模块122中,接触面积比与发光元件22的结温(发光元件22的与基板27的接合部的温度)的关系。
通过图15可知,随着接触面积比的増加,发光元件22的结温降低。这是因为,在与基板21接触的支承部件170的端面175(参照图6(a)和图6(b))的面积増加时,从基板27向支承部件170的每单位时间的热传导量增加的缘故。
并且,在详细探讨图15所示的图表时可知,随着接触面积比的増加,发光元件22的结温的降低率下降(图表的负的倾斜变小)。即,随着接触面积比的増加,因接触面积比的増加而造成的发光元件22的温度降低的效果变小。
本实用新型的发明人员注意到该发光元件22的结温的变化以及结温的降低率的变化,得出的结论是,接触面积比最好在5%以上。具体而言,如以下的说明。
在灯泡形灯1所具备的驱动电路80中有各种电子部件,例如像电解电容器这种需要避开高温环境的部件。
并且,作为SMD型LED元件的发光元件22如以上所述,具有包含用于波长变换的荧光体粒子的密封部件22c。由该荧光体粒子进行波长变换的效率在高温的环境下会降低,对于密封部件22c也是同样,尽可能地不使其成为高温是比较重要的。
因此,在考虑到电子部件的质量维持以及光的波长变换效率的维持等情况下,发光元件22的结温例如最好是低于120℃。
另外,接触面积比的増加会导致在基板的背面的能够配置发光元件22的区域(能够安装区域)的减少。即,例如上述的LED模块20以及120至122,在考虑到具备在主面以及背面上均配置一个以上的发光元件22的双面安装基板的情况下,会有不能使接触面积比变得过大的情况。
因此,本实用新型的发明人员针对发光元件22的结温的上限120℃,考虑到留出10℃以上的余地,为了得到比120℃低10℃以上的值,从而得出的结论是,接触面积比的优选下限值为5%。
即,在上述的实施方式1以及各个变形例的每一个中所采用的构成是,相对于LED模块所具有的基板的面积,支承部件与基板的接触面积所占的比率(接触面积比)为5%(0.05)以上。
其结果是,既能够使具有这种LED模块的多个发光元件22实现大的配光角,又能够抑制因该多个发光元件22在发光时所产生的热造成的发光效率的降低。
并且,例如在图1所示的基板21等双面安装基板的情况下,按照应该被安装到基板的背面的发光元件22(或者23)的个数以及位置,来规定接触面积比的上限。
例如,像图1所示那样,在基板21的背面21b配置两个发光元件22的情况下,以该两个发光元件22的每一个不接触支承部件40的范围,来规定接触面积比的上限。
即,接触面积比的上限的值为,比作为下限的5%(0.05)大,并且,是与应该被安装到基板的背面的发光元件的个数以及位置相对应的值。
并且,接触面积比的下限值也可以是,例如能够使发光元件22的结温成为100度以下的10%。也就是说,更为优选的接触面积比为10%以上。
并且,接触面积比的下限值也可以是,例如能够使发光元件22的结温进一步降低,并且随着接触面积比的增加而发光元件22的温度降低的效果逐渐减小的25%。也就是说,更加优选的接触面积比为25%以上。
并且,接触面积比可以为5%以上,也可以优选为10%以上,而且还可以进一步优选为25%,对于接触面积比的这一特点而言,不仅可以适用于实施方式1所涉及的灯泡形灯1,而且也可以适用于变形例1至8中所涉及的灯泡形灯1。
(实施方式2)
接着,对实施方式2所涉及的灯泡形灯1a,以与上述的实施方式1所涉及的灯泡形灯1的不同之处为中心来进行说明。即,在以下的说明中,对于已经说明过的球形罩10等的构成要素,省略图示以及说明。图16是本实用新型的实施方式2所涉及的灯泡形灯1a的部分剖面图。
图16所示的灯泡形灯1a具备:球形罩10、LED模块20、以及在球形罩10内支承LED模块20的支承部件40。支承部件40被固定在台座50。
实施方式2中的LED模块20具有基板21、以及被安装在基板的两个面(主面21a以及背面21b)上的发光元件23。
即,实施方式中的多个发光元件23至少包括彼此朝向不同方向的两个发光元件23(第一发光元件以及第二发光元件)。
并且,相对于基板21的面积,支承部件40与基板21的接触面积所占的比率与实施方式1相同,为5%以上。
在此,实施方式2中的发光元件23与实施方式1中的发光元件22相同,为SMD型LED元件。但是,发光元件23与发光元件22不同,不具有包含荧光体粒子的密封部件22c。
即,发光元件23对自身所具备的LED芯片发出的光不进行波长变换而直接放出。
因此,在发光元件23具有蓝色LED芯片的情况下,从发光元件23直接放出蓝色光。
但是,在实施方式2所涉及的灯泡形灯1a中具备波长变换体90,该波长变换体90以覆盖被配置在基板21的多个发光元件23的方式被配置在球形罩10内,并且该波长变换体90是具有预先规定的形状的部件。
波长变换体90通过波长变换体90中所含有的变换材料91,将从这些多个发光元件23入射的光的波长变换为规定的波长后放出。
波长变换体90例如是含有作为变换材料91的黄色荧光体粒子的树脂的模制品。
作为波长变换体90的材料的含荧光体树脂例如能够采用将YAG系的黄色荧光体粒子分散到硅树脂的含荧光体树脂。
即,发光元件23在具有蓝色LED芯片的情况下,黄色荧光体粒子由蓝色LED芯片的蓝色光激励而放出黄色光。因此,被激励的黄色光与蓝色LED芯片的蓝色光混合而生成的白色光从波长变换体90放出。也就是说,从LED模块20放出的光的波长,通过波长变换体90中所含有的变换材料91而被变换为规定的波长。
并且,通过变更发光元件23所具有的LED芯片的发光颜色、与波长变换体90所含有的荧光体的种类以及浓度等的组合,从而能够变更从波长变换体90放出的光的颜色以及亮度等。
并且,在图16中虽然示出了,波长变换体90以覆盖支承部件40以及LED模块20的全体的方式而被配置,不过,例如也可以考虑到散热效率,而在波长变换体90上设置一个以上的孔。
并且,波长变换体90没有被固定在台座50的必要。波长变换体90例如也可以是以被固定在基板21的状态,来覆盖多个发光元件23。
并且,波长变换体90也可以不必是树脂制成的。波长变换体90例如也可以作为,在内面或者外面形成包含有荧光体等变换材料91的被覆的玻璃制的部件来实现。
如以上所述,本实施方式所涉及的灯泡形灯1a具备将来自多个发光元件23的光的波长变换为规定的波长的波长变换体90,并且具有与上述的实施方式1所涉及的灯泡形灯1共同的特征。
具体而言,灯泡形灯1a具备至少彼此的朝向互不相同的两个发光元件23,并且,相对于基板21的面积,支承部件40与基板21的接触面积所占的比率与实施方式1相同,为5%以上。
因此,通过灯泡形灯1a,既能够实现使光向多方向放出,又能够抑制因多个发光元件23的每一个在发光时所产生的热而造成的发光效率的降低。
即,实施方式2所涉及的灯泡形灯1a是具有优良的配光特性的照明用光源。
并且,灯泡形灯1a作为发光装置,也可以采用图16所示的LED模块20以外的发光装置。例如,实施方式1的变形例1至8所涉及的LED模块(120至122、125至129)的任一个可以作为发光装置,而具备在灯泡形灯1a中。
(实施方式3)
接着,针对实施方式3所涉及的灯泡形灯2,以与上述的实施方式1所涉及的灯泡形灯1的不同之处为中心进行说明。即,在以下的说明中,对于已经说明过的发光元件22等构成要素会有省略说明的情况。图17是本实用新型的实施方式3所涉及的灯泡形灯2的外观透视图。
如图17所示,灯泡形灯2是成为替代白炽灯的灯泡形灯,具备:球形罩15、作为光源的LED模块120、支承部件140、台座52、树脂外壳63、以及灯头32。
LED模块120被固定在支承部件140,从而被配置在球形罩15内。
即,灯泡形灯2是与实施方式1所涉及的灯泡形灯1相同的CMT结构的灯。
并且,虽然在图17中没有图示,在树脂外壳63内具备与上述的实施方式1所涉及的灯泡形灯1所具备的驱动电路80同样的驱动电路。即,从灯头32供给来的交流电由该驱动电路转换为直流电,经过两条引线72a以及72b,将转换后的直流电供给到LED模块120。
并且,球形罩15是覆盖LED模块120的透光罩,其构成为能够将从LED模块120放出的光取出到灯的外部。因此,入射到球形罩15的内面的LED模块120的光透过球形罩15,而被取出到球形罩15的外部。
在此,实施方式3所涉及的灯泡形灯2与实施方式1所涉及的灯泡形灯1的球形罩的形状大不相同。
即,灯泡形灯1所具备的球形罩10的形状从整体上来看为球状,而灯泡形灯2的球形罩15的形状为,在与树脂外壳63相连接的开口部的开口面垂直的方向上呈细长状。
具体而言,球形罩15为蜡烛形(JIS(日本工业标准)的C7710所规定的C形),球形罩15的外面形成有纵长的略呈圆锥形的面。
但是,灯泡形灯2作为发光装置,具备上述的实施方式1的变形例1所涉及的LED模块120以及支承部件140。因此,在实施方式3所涉及的灯泡形灯2中,即能够通过多个发光元件22实现大的配光角,又能够抑制因该多个发光元件22在发光中发出的热而造成的发光效率的降低。
即,实施方式3所涉及的灯泡形灯2与实施方式1所涉及的灯泡形灯1相同,是能够得到优良的配光特性的照明用光源。
并且,在本实施方式中,作为灯泡形灯2所具备的发光装置,采用了实施方式1的变形例1所涉及的LED模块120。不过,灯泡形灯2所具备的发光装置并非受此所限,例如上述的实施方式1或者其变形例2至7所涉及的LED模块(20、121、122、125至129)的任一个,也可以具备在灯泡形灯2内。
并且,球形罩15也可以不必是针对可见光为透明,也可以使球形罩15具有光扩散功能。即,也可以在球形罩15的内面形成对来自LED模块120的光进行扩散的扩散部。
并且,作为球形罩15的材料,并非受玻璃材料所限,也可以采用由丙烯或者聚碳酸脂等合成树脂等构成的树脂材料。
并且,灯泡形灯2与实施方式2所涉及的灯泡形灯1a相同,可以具备具有包含荧光体粒子的密封部件22c的发光元件23,并且也可以具备波长变换体90。
并且,在本实用新型中,不仅可以作为上述的灯泡形灯1、1a或者2来实现,而且可以作为具备灯泡形灯1、1a或者2的照明装置来实现。因此,作为实施方式4以及5,对具备灯泡形灯1、1a或2的照明装置进行说明。
(实施方式4)
利用图18对本实用新型的实施方式4所涉及的照明装置8进行说明。图18是本实用新型的实施方式4所涉及的照明装置8的概略剖面图。
如图18所示,实施方式4所涉及的照明装置8例如是被安装并用于室内的天花板的装置。照明装置8具备上述的实施方式1所涉及的灯泡形灯1和照明器具3。
照明器具3用于使灯泡形灯1消灯以及点灯,具备被装配在天花板的器具主体4以及覆盖灯泡形灯1的透光性的灯盖5。
器具主体4具有灯座4a。灯泡形灯1的灯头30被拧入到灯座4a。通过该灯座4a将电力供给到灯泡形灯1。
并且,也可以取代实施方式1所涉及的灯泡形灯1,而是照明装置8具备实施方式2或者3所涉及的灯泡形灯1a或者2。
(实施方式5)
接着,利用图19对本实用新型的实施方式5所涉及的照明装置9进行说明。图19是本实用新型的实施方式5所涉及的照明装置9的外观透视图。
如图19所示,本实施方式中的照明装置9为枝形吊灯型的照明装置9,具备实施方式3中的灯泡形灯2。
并且,作为照明装置9并非受图19所示的构成所限。作为照明装置9,只要是至少具备保持灯泡形灯2并且将电力供给到灯泡形灯2的灯座即可。
并且,也可以取代实施方式3所涉及的灯泡形灯2,而是照明装置9具备实施方式1或2所涉及的灯泡形灯1或1a。
(实施方式1至5的补充说明)
以上,基于实施方式1至5对本实用新型所涉及的灯泡形灯以及照明装置进行了说明,不过,本实用新型并非受这些实施方式所限。
例如,在上述的实施方式1至3中,发光元件22以及23被视为SMD型的LED模块,但并非受此所限。例如,灯泡形灯1、1a以及2中也可以采用直接将裸芯片安装到基板上的COB(Chip On Board:板上芯片)型的LED模块。
即,作为发光元件22以及23也可以采用LED芯片本身。即,第一发光元件以及所述第二发光元件分别可以作为被安装到基板上的LED芯片来实现。
在这种情况下,例如通过配置将多个多个LED芯片统一密封或者分别密封的密封部件,从而将来自多个LED芯片的光的波长变换为规定的波长,所述密封部件可以是包含上述的黄色荧光体等波长变换材料的密封部件。
并且,如实施方式1的变形例4以及5所示,分别被配置有一个以上的发光元件的多个基板,也可以被配置在实施方式1的变形例1至3所涉及的安装部142、152以及172。
并且,如实施方式1的变形例6至8所示,被配置有多个发光元件并且呈折弯状态的柔性基板,也可以被配置在实施方式1的变形例1至3所涉及的安装部142、152以及172。
并且,球形罩的形状并非受实施方式1以及3的记载所限,也能够采用一般的白炽灯所使用的形状。例如,球形罩能够采用G形或者E形(JISC7710)等形状。
并且,在上述的实施方式1以及2中,LED模块20等发光装置所具备的发光元件22等的构成虽然是,由蓝色LED芯片和黄色荧光体来放出白色光,但是并非受此所限。例如,为了提高演色性,除了黄色荧光体以外,还可以混入红色荧光体以及绿色荧光体。
并且,也可以采用的构成是,不使用黄色荧光体,而是采用含有红色荧光体或绿色荧光体的含荧光体树脂,通过与蓝色LED芯片组合从而放出白光。
并且,例如也可以使从基板21的主面21a一侧放出的光的波长(色彩)与从基板21的背面21b一侧放出的光的波长(色彩)不同。
并且,在上述的实施方式1至3中,LED芯片也可以使用发出蓝色以外的色彩的LED芯片。
例如,在使用发出紫外线光的LED芯片的情况下,作为荧光体粒子,能够对发出三原色(红色、绿色、蓝色)光的各种颜色的荧光体粒子进行组合利用。
而且,也可以使用荧光体粒子以外的波长变换材料,作为波长变换材料,例如可以采用含有半导体、金属络合物、有机染料、颜料等能够吸收某种波长的光,并发出与吸収的光的波长不同的光的物质的材料。
并且,在以上的说明中,作为发光元件举例示出了SMD型LED元件以及LED芯片。不过,也可以采用半导体激光等其他的半导体发光元件、有机EL(Electro Luminescence:电致发光)或无机EL等固体发光元件来用作LED模块20等发光装置所具备的发光元件。
另外,在不脱离本实用新型的主旨的情况下,将本领域技术人员所能够想到的各种变形执行于本实施方式以及变形例的构成,或者对实施方式以及变形例中的构成要素进行组合后的构成均包含在本实用新型的范围内。
符号说明
1、1a、2 灯泡形灯(照明用光源)
3 照明器具
4 器具主体
4a 灯座
5 灯盖
8、9 照明装置
10、15 球形罩
11 开口部
20、120、121、122、125、126、127、128、129 LED模块21、25、26、27、28、110、111、 基板
21a、25a、26a、27a 主面
21b、25b、26b、27b 背面
22、23 发光元件
22a 容器
22b LED芯片
22c 密封部件
22d 波长变换材料
25c、26c 延伸部
28a 第一基板
28b、28c 第二基板
30、32 灯头
40、140、150、170、180 支承部件
41、141、151、171、181 支柱
42、142、152、172、182、183 安装部
45、145、155、175 端面
50、52 台座
60、63 树脂外壳
61 第一外壳部
62 第二外壳部
70a、70b、72a、72b 引线
80 驱动电路
90 波长变换体
91 变换材料
110a、111a 第一主面
110b、111c 第二主面
182a 上表面
182b 下表面
182c 侧面
Claims (15)
1.一种照明用光源,其特征在于,
该照明用光源具备:
透光性的球形罩;
支承部件,具有向所述球形罩的内部延伸设置的支柱;
基板,由所述支承部件支承,从而被配置在所述球形罩内;以及
被配置在所述基板的第一发光元件以及第二发光元件,
所述第一发光元件,以朝向与所述支柱相反一侧的方向的方式被配置在所述基板的主面,
所述第二发光元件,以朝向与所述第一发光元件不同的方向的方式被配置在所述基板,
所述支承部件,以与所述基板的背面相接触的状态来支承所述基板,所述基板的背面是与所述主面相反一侧的面,
相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为5%以上。
2.如权利要求1所述的照明用光源,其特征在于,
在从所述主面一侧来看所述基板的情况下,至少有三个所述第一发光元件以围着所述支柱的方式被配置在所述基板上。
3.如权利要求2所述的照明用光源,其特征在于,
所述基板具有至少三个延伸部,该至少三个延伸部在与所述支柱的轴方向交叉的方向上被延伸设置,所述至少三个延伸部的每一个上被配置有至少一个所述第一发光元件。
4.如权利要求2所述的照明用光源,其特征在于,
至少三个所述第一发光元件被配置在所述基板上,且位于以所述支柱的轴为中心的圆周上。
5.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
至少一个所述第二发光元件被配置在所述基板的所述背面。
6.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述支承部件具有安装了所述基板的安装部,该安装部与所述支柱的在所述球形罩的内部一侧的端部相连接,
所述基板具有被配置在所述安装部的上表面的第一基板以及被配置在所述安装部的下表面的第二基板,所述安装部的上表面是指与所述支柱相反一侧的面,所述安装部的下表面是指所述支柱一侧的面,
所述第一发光元件被配置在所述第一基板,
所述第二发光元件被配置在所述第二基板。
7.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述支承部件具有用于安装所述基板的安装部,该安装部与所述支柱在所述球形罩的内部一侧的端部相连接,
所述基板具有被配置在所述安装部的上表面的第一基板以及被配置在所述安装部的侧面的第二基板,所述安装部的上表面是指与所述支柱相反一侧的面,所述安装部的侧面是指沿着与所述上表面交叉的方向的面,
所述第一发光元件被配置在所述第一基板,
所述第二发光元件被配置在所述第二基板。
8.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述基板以折弯的状态由所述支承部件支承,
所述基板的所述主面具有:沿着所述支承部件的端面而被配置的第一主面、以及通过折弯所述基板而形成的与所述第一主面朝向不同的第二主面,
所述第一发光元件被配置在所述第一主面,
所述第二发光元件被配置在所述第二主面。
9.权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述第一发光元件以及所述第二发光元件分别是,具有容器以及被安装在所述容器内的LED芯片的表面贴装型LED元件。
10.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述第一发光元件以及所述第二发光元件分别是,被安装在所述基板上的LED芯片。
11.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述照明用光源还具备波长变换体,该波长变换体是预先规定了形状的部件,并且该波长变换体以覆盖所述第一发光元件以及所述第二发光元件的方式被配置在所述球形罩内,
所述波长变换体通过所述波长变换体中含有的变换材料,将从所述第一发光元件以及所述第二发光元件入射的光的波长变换为规定的波长并放出。
12.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
所述球形罩为蜡烛形的球形罩。
13.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为10%以上。
14.如权利要求1至4的任一项所述的照明用光源,其特征在于,
相对于所述基板的所述背面的面积,所述支承部件与所述背面相接触的面积所占的比率为25%以上。
15.一种照明装置,其特征在于,
所述照明装置具备:
权利要求1至14的任一项所述的照明用光源。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201320615148.7U CN203517403U (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 照明用光源以及照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201320615148.7U CN203517403U (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 照明用光源以及照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN203517403U true CN203517403U (zh) | 2014-04-02 |
Family
ID=50376333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201320615148.7U Expired - Lifetime CN203517403U (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 照明用光源以及照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN203517403U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103982864A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-08-13 | 昆山生态屋建筑技术有限公司 | 一种带有涡轮涡杆且角度可调的射灯 |
CN106287552A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 松下知识产权经营株式会社 | 照明用光源以及照明装置 |
-
2013
- 2013-09-30 CN CN201320615148.7U patent/CN203517403U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103982864A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-08-13 | 昆山生态屋建筑技术有限公司 | 一种带有涡轮涡杆且角度可调的射灯 |
CN106287552A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 松下知识产权经营株式会社 | 照明用光源以及照明装置 |
CN106287552B (zh) * | 2015-06-26 | 2019-05-17 | 松下知识产权经营株式会社 | 照明用光源以及照明装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101818864B (zh) | 照明装置及照明器具 | |
US9732930B2 (en) | Light bulb shaped lamp | |
CN203549432U (zh) | 灯泡形灯及照明装置 | |
CN202839730U (zh) | 发光装置、发光模块及灯 | |
CN203734891U (zh) | 照明用光源及照明装置 | |
CN103282718A (zh) | 灯泡形灯及照明装置 | |
CN203868734U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
JP5545547B2 (ja) | 光源体および照明器具 | |
KR101049162B1 (ko) | 직관형 led 램프 조립체 | |
CN203384709U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203517403U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN204680689U (zh) | 发光装置、照明用光源以及照明装置 | |
CN204573618U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203023891U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203273409U (zh) | 发光装置、照明用光源以及照明装置 | |
CN202972599U (zh) | Led蜡烛灯 | |
CN103994344A (zh) | 发光装置以及照明用光源 | |
CN203703691U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203147365U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN103939854B (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203273408U (zh) | 照明用光源 | |
CN203131509U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203273733U (zh) | 照明用光源 | |
CN203322794U (zh) | 照明用光源以及照明装置 | |
CN203517405U (zh) | 照明用光源以及照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140402 |
|
CX01 | Expiry of patent term |