灯泡形灯以及照明器具的制作方法

文档序号:2944463阅读:138来源:国知局
专利名称:灯泡形灯以及照明器具的制作方法
技术领域
本实用新型的实施方式涉及一种使用半导体发光元件的灯泡形灯(lamp)、以及使用该灯泡形灯的照明器具。
背景技术
以往,在使用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为半导体发光元件的灯泡形灯中,在一端侧具有灯口的基体的另一端侧配置有包括LED的发光模块(module),并且配置有将该发光模块予以覆盖的灯罩(globe),另外在基体内配置有点灯电路,该点灯电路将电力供给至LED,使该LED点灯。一般而言,发光模块在平板状的基板上装配有多个LED,该基板以与基体形成面接触的状态而被安装。而且,在灯泡形灯点灯时,LED所产生的热会效率良好地从平板状的基板传导至基体,接着从该基体的露出至外部的外表面释放至空气中,因此,可抑制LED的温度上升。另外,已有如下的发光模块,该发光模块将基板的形状设为三角锥或四角形等的多面体形,且在各个面装配有LED。在使用有所述多面体形的基板的灯泡形灯中,基体形成为小型的基体,圆筒状的支柱从所述基体的另一端侧突出,在所述支柱的前端安装有多面体形的基板,在支柱内配置有点灯电路。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利第4290887号公报在使用有如下的发光模块的灯泡形灯的情况下,点灯时由LED产生的热可效率良好地从平板状的基板传导至基体,从而可抑制LED的温度上升,所述发光模块在平板状的基板上装配有LED,但存在如下的问题由于朝向灯口侧即一端侧的方向的LED的光被基板或基体遮挡,因此,配光仅可获得130°左右的范围,无法获得近似于白炽灯泡的广阔的配光特性,不适合于需要具有广阔的配光特性的照明器具。另外,在使用有如下的发光模块的灯泡形灯的情况下,多面体形的基板因支柱而配置在与基体分离的灯罩的中心附近,借此,朝向灯口侧即一端侧的方向的LED的光不易被基体遮挡,因此,易于获得近似于白炽灯泡的广阔的配光特性,所述发光模块在多面体形的基板上装配有LED。然而,多面体形的基板是由圆筒状的支柱支撑于基体,因此,存在如下的问题难以效率良好地使点灯时由LED产生的热传导至基体,LED的温度容易上升,LED的寿命缩短,或为了抑制LED的温度上升,必须使向LED输入的输入电力减少而抑制光输出。

实用新型内容本实用新型所要解决的课题是提供如下的灯泡形灯、以及使用该灯泡形灯的照明器具,所述灯泡形灯可获得广阔的配光特性,并且也可使散热性提高。实施方式的灯泡形灯包括基体、热管(heat pipe)、发光体、灯口、以及点灯电路。使热管的一端侧从基体的一端侧突出,以能够导热的方式将热管的另一端侧配置于基体的一端侧。发光体包括多个半导体发光元件,连接于热管的一端侧,且安装于热管。灯口设置于基体的另一端侧。点灯电路收纳在基体内。

图I是表示第一实施方式的灯泡形灯的剖面图。图2是所述灯泡形灯的一部分的剖面图。图3是所述灯泡形灯的发光体的基板的展开图。图4是所述灯泡形灯的配光图。图5是表示所述灯泡形灯的点灯时间与温度的关系的曲线图。·图6是表示所述灯泡形灯以及比较例的点灯时的温度的表。图7是使用所述灯泡形灯的照明器具的剖面图。图8是表示第二实施方式的灯泡形灯的剖面图。图9是表示第三实施方式的灯泡形灯的剖面图。图10是表示第四实施方式的灯泡形灯的剖面图。图11是所述灯泡形灯的基体的侧视图。图12是表示第五实施方式的灯泡形灯的剖面图。图13是表示第六实施方式的灯泡形灯的发光体的基板的展开图。图14是表示第七实施方式的灯泡形灯的剖面图。图15是从表示第八实施方式的灯泡形灯的一端侧所见的配光分布的说明图。图16是从所述灯泡形灯的侧面所见的配光分布的说明图。图17是从表示第九实施方式的灯泡形灯的侧面所见的配光分布的说明图。[符号的说明]11 :灯泡形灯12 :基体13 :热管14 :发光体16:灯口17 :灯罩18:点灯电路37 :反射膜39 :支撑体43 :作为半导体发光元件的LED元件70:照明器具71 :器具本体85 :配线层87 :荧光体膜91 :散热风扇94 :循环风扇具体实施方式
以下,一面参照图I至图7, —面对第一实施方式进行说明。在图I中,11为灯泡形灯,该灯泡形灯11包括基体12 ;热管13,从所述基体12的一端侧(灯泡形灯11的灯轴的一端侧)突出;发光体14,安装于所述热管13的一端侧的前端;外罩(cover) 15,安装于基体12的另一端侧且具有绝缘性;灯口 16,安装于所述外罩15的另一端侧;灯罩17,将热管13及发光体14予以覆盖,安装于基体12的一端侧且具有透光性;以及点灯电路18,在基体12与灯口 16之间收纳于外罩15的内侧。借由具有导热性的陶瓷或铝等的金属材料来一体地形成基体12,在该基体12的中央区域形成有作为主体部的基体部21,在该基体部21的周围,以灯轴为中心而呈放射状地突出形成有沿着灯轴方向的多个散热片(fin) 22。在基体部21的一端侧形成有圆柱状的实心部23,在另一端侧形成有向该另一端侧形成开口的圆筒部24。在实心部23中形成有热管13所插入的插入孔25。该插入孔25形成于实心部23的中心以及偏离该中心的位置,且向基体部21的一端侧形成开口,但另一端侧封闭。再者,在基体部21中,在偏离灯轴中心的位置形成有未图示的配线孔,该未图示的配线孔使基体12的一端侧的面与另一端侧即圆筒部24的内表面连通。以直径方向的突出量从基体12的另一端侧向一端侧逐渐变大的方式,倾斜地形成散热片22。另外,所述散热片22彼此以大致相等的间隔,呈放射状地形成于基体12的圆周方向,在所述散热片22之间形成有间隙26。这些间隙26向基体12的另一端侧及周围形成开口,且在基体12的一端侧被闭塞。在散热片22以及间隙26的一端侧,在实心部23的周围形成有与该实心部23相连的环状的缘部27。在周边区域即缘部27的一端侧的面上,突出形成有环状的灯罩安装部28,该环状的灯罩安装部28安装着灯罩17。在所述灯罩安装部28的外周形成有倾斜部29,该倾斜部29的一端侧即灯罩17侧的直径小。另外,热管13例如直径为4mm 10mm,长度为50mm左右,且在铜制的管状的密闭容器33内减压封入有工作液体。接着,连续地产生一连串的相变化,使热迅速地从密闭容器33的高温部移动至低温部,所述一连串的相变化是指在密闭容器33的高温部,工作液体吸收潜热而蒸发,蒸气移动至密闭容器33的低温部,并且释放出潜热而凝结,凝结的工作液体利用毛细管现象而回流至高温部。热管13的轴方向(长度方向)的一端部34垂直地从基体12的一端面的中央部突出,另一端部35插入至基体12的插入孔25,从而在被埋入配置的状态下受到固定。如图2所示,作为热耦合材料的聚矽氧系的润滑脂(grease) 36或低温焊锡介于热管13的另一端部35与基体12的插入孔25之间,使从热管13朝向基体12的导热性提高。在使用低温焊锡的情况下,对热管13以及基体12实施Ni-Sn镀敷等的镀敷处理,确保焊接性。如图I所示,热管13的另一端部35大致弯曲成L字形,使与基体12之间的接触面积增大。再者,可将粘接剂填充至基体12的插入孔25,借此来将热管13固定于基体12,也可将支撑着热管13的固定构件安装于基体12的一端面,借此来将所述热管13固定于基体12。在基体12与发光体14之间露出的热管13的表面上,例如利用白色涂装(whitecoating)、镀银而形成有反射膜37。[0055]另外,如图I以及图2所示,发光体14包括多面体形的支撑体39,安装于热管13的一端部34的前端;以及发光模块40,安装于所述支撑体39的表面。支撑体39例如是直径为15mm、高度为IOmm左右的六棱柱形状的金属制的支撑体,特别是为了使热膨胀系数与热管13的热膨胀系数相匹配以不与热管13之间产生热应力,并且为了使从支撑体39朝向热管13的导热性提高,将所述支撑体39设为铜制的支撑体。在支撑体39的周面的六个面以及一端面的一个面上安装有发光模块40。在支撑体39的另一端形成有安装孔41,热管13的一端部34的前端插入至该安装孔41,且该安装孔41安装于所述热管13。作为热耦合材料的聚矽氧系的润滑脂36或低温焊锡介于热管13的一端部34与支撑体39的安装孔41之间,使从支撑体39朝向热管13的导热性提高。在使用低温焊锡的情况下,对热管13以及支撑体39实施Ni-Sn镀敷等的镀敷处理,确保焊接性。发光模块40包括基板42、以及装配于该基板42的一个面的多个作为半导体发光元件的LED元件43。如图3所示,基板42是厚度为20 μ m 50 μ m左右的聚酰亚胺系的柔性基板、或·厚度为100 μ m左右的具有弯曲性的玻璃环氧化物(glass epoxy)基板,所述基板42包括中央基板部44、与从该中央基板部44的周边呈放射状地延伸设置的六个周面基板部45。如图2所示(图2中仅表示了周面基板部45的一部分),中央基板部44隔着附粘接剂的导热性优异的散热片材(sheet)46而粘接固定于支撑体39的上表面,各周面基板部45隔着附粘接剂的导热性优异的散热片材46而粘接固定于支撑体39的周面的六个面。即使所述基板42为玻璃环氧化物基板,其厚度也为100 μ m左右,因此,中央基板部44与各周面基板部45之间能够弯曲。散热片材46例如厚度为100 μ m左右,且在两个面上具有数十微米的粘接剂层,在常温下进行按压,借此,可获得充分的粘接力,所述散热片材46具有如下的耐热性,即,即使在超过100°C的环境下,粘接力也不会下降。而且,散热片材46的导热性为lW/mk 2W/mk左右,但由于厚度薄,因此,可获得充分的导热性。在基板42的装配着LED元件43的装配面及该装配面的相反侧的安装于支撑体39的安装面上,例如形成有铜的图案(pattern) 47,所述两个面的图案47借由通孔(throughhole) 48而连接。在基板42的安装面上也形成图案47,借此,使从基板42朝向支撑体39的导热性提高。使用搭载有所述LED芯片(chip)的附连接端子的表面安装器件(Surface MountDevice, SMD)封装体(package) 49作为LED元件43。该SMD封装体49在封装体内配置有例如发出蓝色光的LED芯片,利用混入有黄色荧光体的例如聚矽氧树脂等的密封树脂,将所述LED芯片予以密封,所述黄色荧光体被来自LED芯片的蓝色光的一部分激发而放射出黄色光。因此,密封树脂的表面成为发光面,从该发光面放射出白色系的光。在SMD封装体49的侧面配置有未图示的端子,该未图示的端子用以焊接于基板42的图案47。另外,夕卜罩15例如借由聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polybutylene Terephthalate,PBT)树脂等的绝缘材料,形成为向另一端侧形成开口的圆筒状。在外罩15的另一端侧的外周部形成有环状的凸缘部52,该环状的凸缘部52介于基体12与灯口 16之间,使基体12与灯口 16彼此之间绝缘。在外罩15的一端侧的面上形成有未图示的配线孔,该配线孔同轴地连通于基体12的配线孔。[0063]另外,灯口 16例如能够连接于E26形等的普通照明灯泡用的灯座(socket),该灯口 16包括外壳(shell) 55,嵌合于外罩15且被敛合固定;绝缘部56,设置于所述外壳55的另一端侧;以及孔眼(eyelet) 57,设置于所述绝缘部56的顶部。另外,灯罩17是利用具有光扩散性的合成树脂或玻璃(glass)等,以将热管13及发光体14予以覆盖的方式而形成为圆顶状。灯罩17的另一端侧形成开口,在该开口缘部形成有嵌合部60,该嵌合部60嵌合于基体12的灯罩安装部28的内周侧,并且被粘接剂等固定。另外,点灯电路18例如是将定电流供给至发光体14的各LED元件43的电路,该点灯电路18包括电路基板64,该电路基板64装配有构成电路的多个电路元件63,所述电路基板64收纳且固定在外罩15内。点灯电路18的输入侧与灯口 16的外壳55及孔眼57由未图示的导线电性连接。点灯电路18的输出侧与发光体14的基板42的图案47由如下的未图示的导线连接,该未图示的导线将外罩15的配线孔及基体12的配线孔予以插通。另外,图7中表示了使用灯泡形灯11的筒灯(down light)即照明器具70,该照明 器具70包括器具本体71,在该器具本体71内配设有灯座72以及反射体73。如此,将灯泡形灯11的灯口 16安装于照明器具70的灯座72并通电之后,点灯电路18工作,将电力供给至发光体14的多个LED元件43,接着多个LED元件43发光,这些LED元件43的光通过灯罩17而扩散放射。发光体14为如下的构造,S卩,在多面体形的支撑体39的周围配置有多个LED元件43,并且该发光体14配置于从基体12的另一端侧突出的热管13的另一端部的前端,背离基体12,且配置于灯罩17的大致中心处,因此,LED元件43的光通过基体12的侧部而向灯口 16侧射出,从而可获得广阔的配光特性。图4中表示了灯泡形灯11的配光图。对于像以往那样,将装配有LED元件的平板状的基板安装于基体的一端面的构造的灯泡形灯而言,配光特性为180°左右的范围,但本实施方式的灯泡形灯11获得了 240°左右的范围的广阔的配光特性,可获得接近于使用白炽灯泡时的配光特性。而且,在基体12与发光体14之间露出的热管13的表面上形成有反射膜37,因此,可利用反射膜37来效率良好地对基体12的一端面或灯罩17的内表面所反射的LED元件43的光进行反射,使该光从灯罩17射出,从而可使灯泡形灯11的光出射效率提高。另外,发光体14的多个LED元件43点灯时所产生的热从LED元件43传导至基板42以及支撑体39,并且从支撑体39传导至热管13的一端部34。传导至所述热管13的一端部34且被吸收的热借由热管13的作用而迅速地移动至温度低的另一端部35。移动至热管13的另一端部35且被释放的热从热管13传导至基体12,接着从露出至该基体12的外部的基体部21及多个散热片22的表面效率良好地释放至空气中。另外,图5的曲线图中表示了灯泡形灯11的点灯时间与温度的关系,图6的表中表示了灯泡形灯11以及比较例的点灯时的温度。作为比较例,表示了使用铜管来代替热管13的情况。热管13以及铜管的直径均为4mm,且长度均为75mm。关于温度测定部位,将LED元件43连接于基板42的焊锡部分的温度设为(al、bl),基体12的表面温度设为(a2、b2),热管13的下部温度设为(a3)以及铜管的下部温度设为(b3)。热管13的各温度为&1、&2、&3,铜管的各温度为131讪233。另外,周围温度c固定。曲线图中表示了从点灯开始至90分钟为止的无灯罩17的状态下的温度,90分钟以后是表示安装有灯罩17的状态下的温度。表中表示了有灯罩17时的温度的值。在使用热管13的情况下,与使用铜管的情况相比较,将LED元件43连接于基板42的焊锡部分的温度下降了 34°C左右(温度差X),相反的,基体12的表面温度、或热管13的下部的温度升高。原因在于LED元件43所产生的热借由热管13而迅速且有效率地从热管13的一端部34移动至另一端部35。因此,可一面使LED兀件43的温度保持低温,一面效率良好地从基体12的表面向空气中散热。如此,根据灯泡形灯11,使热管13的一端侧从基体12的一端侧突出,将热管13的·另一端侧插入配置于基体12内的一端侧,且将包括多个LED元件43的发光体14安装于从基体12突出的热管13的一端侧,因此,能够实现LED元件43的立体配置而获得广阔的配光特性,并且可借由热管13而效率良好地将LED元件43的热传导至基体12,从而可使对于来自基体12的热的散热性提高。因此,可抑制LED元件43的温度上升,可使LED元件43的寿命延长,或可对应于由向LED元件43输入的输入电力的增加所引起的光输出的提高。另外,靠向包含灯口 16内的基体12内的一端侧地配置点灯电路18,将热管13的另一端部35插入且配置于基体12内的一端侧,因此,可使点灯电路18离开发光体14或热管13,以抑制点灯电路18的温度上升,从而可使可靠性提高,并且也可使热管13与基体12的接触面积扩大,从而使从热管13朝向基体12的导热性提闻。另外,将LED元件43配置于多面体形的支撑体39的各个面,且将该支撑体39安装于热管13的一端侧的前端,因此,可立体地配置LED元件43而获得广阔的配光特性。接着,图8中表示第二实施方式。相对于第一实施方式的灯泡形灯11,热管13形成为大致-字形或大致U字形,两端部13a插入至形成于基体12的一对插入孔25而受到支撑,中间部13b从基体12突出。发光体14包括作为基板的带状的柔性基板81,在该柔性基板81的一个面上,沿着长度方向而装配有多个LED元件43即SMD封装体49。所述柔性基板81缠绕地安装于从基体12突出的热管13的中间部13b的周面。在以所述方式构成的灯泡形灯11中,在从基体12突出的热管13的中间部13b配置有发光体14,因此,可获得广阔的配光特性。而且,由于热管13的两端部13a连接于基体12,因此,从LED元件43传导至热管13的中间部13b的热可移动至热管13的两端部13a,接着从所述两端部13a的两处分别传导至基体12,导热性能高,从而可使散热性提高。接着,图9中表示第三实施方式。相对于第一实施方式的灯泡形灯11,例如使用作为四角形管的热管13,在该热管13的表面形成有绝缘层84,并且在该绝缘层84上形成有配线层85,该配线层85用以将发光体14的LED元件43与点灯电路18予以电性连接。例如借由环氧系的材料,利用浸溃、粉末涂装、以及静电涂装等的方法,将绝缘层84的厚度形成为IOym 50μπι左右。例如在镍基底镀敷层上,借由电解法或无电解法而形成金或铜的配线图案,从而构成配线层85。热管13的一端部34的前端面及前端周面上所形成的配线层85形成为发光体14的LED装配用的配线图案,也可借由使用激光(laser)曝光技术等来形成面与面之间的曲面部的配线图案。借由导线86来将热管13的配线层85与点灯电路18予以连接。利用焊接或合金共晶等,将多个LED元件43的LED芯片连接在热管13的一端部34的前端面及前端周面的配线层85上,从而构成发光体14。此时,将热施加于热管13而将该热管13用作接合用加热器(heater),借此,可利用焊接或合金共晶等,将LED元件43的LED芯片连接在配线层85上。即,借由板载芯片(Chip On Board,COB)方式来装配LED元件43,该COB (Chip On Board)方式直接地将多个LED芯片配置且装配在构成基板的热管13上。将热管13的一端部34的前端面及前端周面上所装配的LED元件43的LED芯片 予以覆盖,例如借由浸溃法或树脂成形法来形成荧光体膜87。例如借由分散有荧光体的透光性树脂来形成荧光体膜87,所述荧光体被来自LED元件43的LED芯片的蓝色光的一部分激发而放射出黄色光。荧光体膜87可仅形成于热管13的一端部34的发光体14的部位,也可形成于从基体12突出的热管13的整个区域。在以所述方式构成的灯泡形灯11中,由于在热管13上形成有配线层85,该配线层85将发光体14的LED元件43与点灯电路18予以电性连接,因此,无需用以将所述LED元件43与点灯电路18予以连接的导线,不存在导线的连接作业,也可防止如导线的影子映入至灯罩17之类的故障。当在基体12与发光体14之间露出的热管13的表面上也形成有荧光体膜87时,该部分的荧光体膜87也可被LED元件43的光激发而发光,从而可使灯泡形灯11的光出
射效率提高。再者,当仅在发光体14的部位形成荧光体膜87时,也可在基体12与发光体14之间露出的热管13的表面上形成所述反射膜37。接着,图10以及图11中表示第四实施方式。相对于第一实施方式的灯泡形灯11,在基体12的基体部21的一端侧形成有散热风扇(fan)收纳部89的空间部,在散热片22之间的间隙26中,形成有与散热风扇收纳部89连通的通气口 90。在基体12的散热风扇收纳部89中配置有散热风扇91,该散热风扇91包括未图示的马达(motor)以及由该马达来旋转驱动的风扇。所述散热风扇91是以热管13为中心而配置在该热管13的周围,且以使电力从灯口 16或点灯电路18供给至马达的方式而受到电性连接。而且,借由散热风扇91的旋转,以如下的方式来送风,即,将外部气体经由形成于基体12的通气口 90而吸入至基体12内,将基体12内的热气从通气口 90排出至外部。在以所述方式构成的灯泡形灯11中,由于在基体12中配置有散热风扇91,因此,可使对于来自基体12的热的散热性提高,从而可对应于由向LED元件43输入的输入电力的增加所引起的光输出的提高。散热风扇91具有数瓦(W)左右至30W左右的冷却能力,适合于总光通量(totalluminous flux)为数千流明(Im)至数万流明(Im)的灯泡形灯11。再者,热管13也可不贯通在散热风扇91中,而是在基体12的上部,向基体12的外缘部弯曲,或配置成圆弧状。另外,考虑到由飞尘引起的散热风扇91的转数或寿命的下降,也可进行如下的旋转控制,即,每隔规定的期间,将散热风扇91的旋转方向予以变更。接着,图12中表示第五实施方式。相对于第一实施方式的灯泡形灯11,在灯罩17内,在基体12的一端面与发光体14之间配置有循环风扇94,该循环风扇94包括未图示的马达以及由该马达来旋转驱动的风扇。所述循环风扇94是以热管13为中心而配置在该热管13的周围,且以使电力从灯口16或点灯电路18供给至马达的方式而受到电性连接。在以所述方式构成的灯泡形灯11中,借由循环风扇94的旋转,强制地使点灯时因LED元件43的热而被加热的发光体14周围的空气在灯罩17内循环,因此,与灯罩17内的自然对流相比较,可效率良好地使来自发光体14的热传导至灯罩17,可使对于来自该灯罩 17的热的散热性提高,从而可对应于由向LED元件43输入的输入电力的增加所引起的光输出的提闻。另外,将循环风扇94配置于密闭的灯罩17,使空气仅在该灯罩17内循环,因此,可抑制由飞尘的影响所引起的寿命的下降。接着,图13中表示第六实施方式。使用硬质柔性(rigid flexible)基板97作为发光体14的发光模块40的基板。该硬质柔性基板97包括多个硬质基板98,配置于支撑体39的各个面;以及柔性基板99,成串地连接着所述硬质基板98。硬质基板98例如是由铝、铜或玻璃环氧化物等的材料形成,在装配面上形成有装配着LED元件43的图案,并且在装配面的相反侧的面上,形成有连接于柔性基板99的图案,所述两个面的图案由通孔连接。硬质基板98例如是由铝、铜或玻璃环氧化物等的材料形成,在两个面上形成有图案,并且所述两个面的图案由通孔连接。在硬质基板98的装配面的图案中装配有LED元件43的SMD封装体49,装配面的相反侧的面的图案连接于柔性基板99。柔性基板99是以如下的方式来成串地进行连接,所述方式是指一个硬质基板98 (图13的右下方的一个硬质基板98)配置于支撑体39的前端面,剩余的硬质基板98 (图13上侧的横向并排的六个硬质基板98)配置于支撑体39的周面的各个面。即使当将硬质柔性基板97的各硬质基板98配置于支撑体39的各个面时,也可使用所述散热片材46来粘接固定。接着,图14中表示第七实施方式。相对于第一实施方式的灯泡形灯11,相同点在于热管13的一端部34从基体12的一端侧突出,且安装有发光体14,但从热管13的中间部至另一端部35为止的部分,沿着圆周方向而弯曲形成为圆弧状,且与基体12的一端面以及灯罩17的嵌合部60发生接触,所述圆周方向是沿着基体12及灯罩17的周边部,即,沿着基体12的灯罩安装部28及灯罩17的嵌合部60的内周的方向。而且,热管13借由低温焊锡或具有导热性的粘接剂,固定于基体12的一端面以及灯罩17的嵌合部60。在使用低温焊锡的情况下,对热管13、基体12以及灯罩17的嵌合部60实施Ni-Sn镀敷等的镀敷处理,确保焊接性。如此,将从热管13的中间至另一端部35为止的部分连接于基体12以及灯罩17,借此,可借由热管13来效率良好地将LED元件43的热传导至基体12及灯罩17,从而可使对于来自所述基体12及灯罩17的热的散热性提高。特别是以沿着基体12以及灯罩17的周边部发生接触的方式,将从热管13的中间部至另一端部35为止的部分弯曲形成为圆弧状,因此,接触面积增大,可使从热管13朝向基体12及灯罩17的导热性提高。而且,将热管13焊接于基体12以及灯罩17,借此,可使从热管13朝向基体12及灯罩17的导热性提闻。再者,热管13的另一端部35的一部分也可插入至基体12。接着,图15以及图16中表示第八实施方式。在图15中,当如第一实施方式的灯泡形灯11那样,发光体14的支撑体39为六棱柱形状时,在配置于该支撑体39的周面的六个面的LED元件43上,光度分布的半值配光角2 Θ为60°以上,此处使用120°的半值配光角2Θ。借此,在邻接的LED元件43的中间位置,形成有由邻接的LED元件43的配光彼此 相交而成的区域S。该区域s的发光强度为LED元件43的垂直面的平均发光强度的30% 70%,优选为40% 60%,更优选为大致50%。而且,如图16所示,对于支撑体39的上表面所配置的LED元件43而言也相同,在支撑体39的上表面所配置的LED元件43与周面所配置的各LED元件43的中间位置,形成有由邻接的LED元件43的配光彼此相交而成的区域S,该区域s的发光强度处于所述范围。如此,借由确保邻接的LED元件43的中间位置的发光强度,当从圆周方向来对发光体14进行观察时,可抑制因观察方向的不同而看上去产生了暗部,且从任何方向均可看到均一的明亮度。因此,灯罩17无需具有用以抑制暗部被看到的高光扩散性,可使光扩散性降低而使光透射性提高,借此,可使来自灯罩17的光的光出射效率提高。另外,邻接的LED元件43的配光的交点p位于比灯罩17更靠内侧的位置,借此,可一面使灯罩17的光透射率提高,一面获得均一的配光。接着,图17中表示第九实施方式。相对于第八实施方式的灯泡形灯11,当发光体14的支撑体39为四棱柱形状时,在配置于该支撑体39的周面的四个面及上表面的一个面的LED元件43中,光度分布的半值配光角2Θ为90。以上,此处使用120°的半值配光角2Θ。借此,在邻接的LED元件43的中间位置,形成有由邻接的LED元件43的配光彼此相交而成的区域S。该区域s的发光强度为LED元件43的垂直面的平均发光强度的30% 70%,优选为40% 60%,更优选为大致50%。如此,借由确保邻接的LED元件43的中间位置的发光强度,当从圆周方向来对发光体14进行观察时,可抑制因观察方向的不同而看上去产生了暗部,且从任何方向均可看到均一的明亮度。因此,灯罩17无需具有用以抑制暗部被看到的高光扩散性,可使光扩散性降低而使光透射性提高,借此,可使来自灯罩17的光的光出射效率提高。另外,邻接的LED元件43的配光的交点p位于灯罩17,借此,从邻接的LED元件43射入至灯罩17的光因相交而被平均,因此,不仅可借由灯罩17来使配光分布平均,而且可使光透射率提闻。根据如以上的各实施方式那样构成的灯泡形灯11,使热管13的一端侧从基体12的一端侧突出,将热管13的另一端侧配置于基体12的一端侧,将包括多个LED元件43的发光体14安装于从基体12突出的热管13的一端侧,因此,能够实现LED元件43的立体配置而获得广阔的配光特性,并且可借由热管13来效率良好地将LED元件43的热传导至基体12,从而可使对于来自基体12的热的散热性提高。而且,由于可将点灯电路18收纳于基体12内的另一端侧,与热管13相隔地配置该点灯电路18,因此,可抑制点灯电路18的温度上升,从而可使可靠性提高。因此,可抑制LED元件43的温度上升,可使LED元件43的寿命延长,或可对应于由向LED元件43输入的输入电力的增加所引起的光输出的提高。再者,在各实施方式中,当将支撑体39使用于发光体14时,也可利用COB (Chip OnBoard)方式来装配LED元件43,该COB (Chip On Board)方式是直接地将多个LED芯片装配于作为基板的支撑体39的各个面,且利用混入有荧光体的密封树脂来将所述LED芯片予以密封。 在所述情况下,密封树脂的表面成为发光面,但只要该发光面的面积占据着支撑体39的装配面的面积的50%以上,则可使支撑体39的邻接的面上所装配的LED元件43的中间位置的发光强度处于所述范围。因此,当从圆周方向来对发光体14进行观察时,可抑制因观察方向的不同而看上去产生了暗部,且从任何方向均可看到均一的明亮度。另外,热管13的形状只要有从基体12突出的部分与插入至基体12或与该基体12发生接触的部分,则并无特别的限定。例如,热管的另一端侧的形状也可以使与基体之间的接触面积变大的方式而弯曲。另外,半导体发光元件除了可使用LED元件49之外,还可使用电致发光(Electroluminescence, EL)兀件。另外,灯口 16除了包含能够连接于E26形的灯座的灯口之外,还包含能够连接于E17形等的普通照明灯泡用的灯座的灯口。另外,支撑体39的形状可为六棱柱形状、四角形状、三角形状、或其他多面体形中的任何形状。已对本实用新型的若干实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子而被提示的实施方式,并无对本实用新型的范围进行限定的意图。能够以其他各种方式来实施所述新颖的实施方式,在不脱离本实用新型的宗旨的范围内,可进行各种省略、替换、以及变更。所述实施方式或其变形包含于本实用新型的范围或宗旨,并且包含于权利要求书所揭示的本实用新型及其均等的范围。
权利要求1.一种灯泡形灯,其特征在于包括 基体; 热管,所述热管的一端侧从所述基体的一端侧突出,且所述热管的另一端侧连接于所述基体的一端侧; 发光体,具有多个半导体发光元件,所述发光体连接于所述热管的一端侧,且以能够导热的方式安装于所述热管; 灯口,设置于所述基体的另一端侧;以及 点灯电路,收纳在所述基体内。
2.根据权利要求I所述的灯泡形灯,其特征在于包括 灯罩,安装于所述基体的一端侧, 从所述热管的至少中间至另一端侧为止的部分,以能够导热的方式连接于所述基体。
3.根据权利要求I或2所述的灯泡形灯,其特征在于 所述发光体包括多面体形的支撑体,安装于所述热管的一端侧的前端, 在所述支撑体的各个面上配置有所述半导体发光元件。
4.根据权利要求I或2所述的灯泡形灯,其特征在于 在所述热管上形成有配线层, 所述配线层将所述发光体的所述半导体发光元件与所述点灯电路予以电性连接。
5.根据权利要求I或2所述的灯泡形灯,其特征在于 在所述热管的表面形成有反射膜以及突光体膜的任一方。
6.根据权利要求I或2所述的灯泡形灯,其特征在于包括 散热风扇,位在所述基体中。
7.根据权利要求I所述的灯泡形灯,其特征在于包括 所述灯罩,将所述热管及所述发光体予以覆盖、且安装于所述基体的另一端侧;以及 循环风扇,配置在所述灯罩内。
8.—种灯泡形灯,其特征在于包括 基体; 热管,所述热管的中间从所述基体的一端侧突出,且所述热管的两端侧连接于所述基体的一端侧; 发光体,具有多个半导体发光元件,所述发光体连接于所述热管的中间,且以能够导热的方式安装于所述热管; 灯口,设置于所述基体的另一端侧;以及 点灯电路,收纳在所述基体内。
9.一种照明器具,其特征在于包括 器具本体;以及 根据权利要求I至8中任一项所述的灯泡形灯,配置于所述器具本体。
专利摘要一种灯泡形灯(11)包括基体(12)、热管(13)、发光体(14)、灯口(16)、以及点灯电路(18)。使热管(13)的一端侧从基体(12)的一端侧突出,将热管(13)的另一端侧连接于基体(12)的一端侧。发光体(14)包括多个LED元件(43),连接于热管(13)的一端侧,且以能够导热的方式安装于热管(13)。灯口(16)设置于基体(12)的另一端侧。点灯电路(18)收纳在基体(12)内。
文档编号F21V29/00GK202613097SQ201190000148
公开日2012年12月19日 申请日期2011年1月12日 优先权日2010年1月14日
发明者瀬川雅雄, 柴野信雄, 别田惣彦, 西村洁, 小川光三 申请人:东芝照明技术株式会社, 株式会社东芝
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