专利名称：发光装置及照明器具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将半导体发光元件作为光源的发光装置及具备该发光装置的照明器具。
背景技术：
近年来，耗电量小、寿命长的LED灯泡(发光装置)逐渐取代通常的白炽灯泡或者灯泡型荧光灯。该LED灯泡包括:在基板的一面侧安装有LED元件的发光模块(发光体)、将该发光模块配置在另一端侧的基体(外周件)、使LED元件点灯的点灯装置、一端侧具有灯头且收容点灯装置并且配置在基体内的罩(安装体)。S卩，罩在其内周面沿从一端侧向另一端侧(灯轴方向)形成有相互对置的一对基板安装槽。而且，点灯装置形成为包括:构成对LED元件供给电流的电路的电路元件、及安装有该电路元件的电路基板。而且，点灯装置将电路基板插入到罩的基板安装槽，从而收容于罩内(例如，参照专利文献I)。而且，LED灯泡有用导热性填充材料封装点灯装置，使点灯装置所产生的热量通过外周件及灯头散热的灯泡(例如，参照专利文献2)。在点灯装置收容于所述罩内的LED灯泡中，也有在罩内用填充材料封装点灯装置的结构。专利文献专利文献1:日本特开2011-181248号公报(第7页，图2)专利文献2:日本特开2012-22855号公报(第9页，图1)点灯装置根据发光模块的耗电量形成，其电路基板的尺寸不同。因此，用于收容点灯装置的罩(安装体)按点灯装置的种类进行制造，其品种变得越来越多。这一点成为了增加LED灯泡制造成本的一个因素。而且，用于密封点灯装置的填充材料例如硅酮树脂价格偏高，也成为增加LED灯泡制造成本的因素。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够抑制因点灯装置的种类或者散热性的确保所导致的制造成本上升的发光装置以及具备该发光装置的照明器具。本实用新型的一实施方式所涉及的发光装置包括:发光体、外周件、安装体、点灯装置以及灯头。发光体，具有半导体发光元件。在此，半导体发光元件是发光二极管(LED)或者是有机电发光元件(EL)等。外周件，在其一端侧设置灯头，另一端侧设置发光体。外周件例如可以通过压铸、冲压加工形成，不只限于金属，还可以用树脂成型。安装体，固定在外周件的一端侧且呈筒状，在内周面形成有与任意开口连通的多个基板安装槽。各个基板安装槽在各自不同的深度位置上具有插入限制部。[0015]点灯装置，用于使发光体的半导体发光元件点灯，具有电路基板以及安装在该电路基板上的电路部件，所述电路基板上设置有与安装体的插入限制部抵接的抵接部。而且，点灯装置以使电路基板的抵接部与安装体的插入限制部抵接而收容于所述安装体内的方式将电路基板插入到任意一个基板安装槽中。灯头，设置在外周件的一端侧，与点灯装置的输入侧连接，向点灯装置供给外部电源，并且形成为例如E形或者销形。此外，本实用新型的发光装置中，优选安装体在其两端侧具有开口，从一端侧开口安装所述点灯装置，并且在该一端侧安装灯头，通过从另一端侧开口填充的导热性树脂而使所述灯头内以及位于所述一端侧的所述点灯装置的电路基板及电路部件埋住。此外，本实用新型提供一 种照明器具，其包括:上述的发光装置；器具主体，具有与所述发光装置的所述灯头连接的插座。根据本实用新型，安装体上形成有多个基板安装槽，点灯装置的电路基板插入到任意一个基板安装槽，从而将点灯装置收容在安装体内，因而针对点灯装置的种类可以通用安装体，由此，能够降低发光装置的制造成本。
图1是表示本实用新型的第I实施方式的发光装置的概略正面剖视图。图2是表示本实用新型的第I实施方式的取下发光装置的灯头状态的概略仰视图。图3是表示图2中的A-A向视方向上的点灯装置的安装状态的安装体的概略正面首1J视图。图4是表示图2中的B-B向视方向上的其他点灯装置的安装状态的安装体的概略正面剖视图。图5是表示本实用新型的第2实施方式的发光装置的概略正面剖视图。图6是表示本实用新型的第3实施方式的照明器具的切除了一部分之后的概略侧视图。图7是表示本实用新型的第3实施方式的其他照明器具的切除了一部分之后的概略侧视图。图中:1、IA作为发光装置的LED灯泡，2发光体，3外周件，4安装体，5点灯装置，7安装基板，8作为半导体发光元件的LED芯片，23灯头，27、27 —对基板安装槽，28、29作为插入限制部的阶梯，30、30A电路基板，31电路部件，41、51照明器具，43、52器具主体，44、53作为插座的灯泡用插座
具体实施方式
下面，参照附图，就本实用新型的一实施方式进行说明。首先，对本实用新型的第I实施方式进行说明。本实施方式的发光装置I是可以装卸在灯泡用插座的LED灯泡，并如图1 图4所示那样构成。如图1所示，发光装置I包括:发光体2、外周件3、安装体4、点灯装置5以及灯罩6。此外，还具有E形的灯头23，该灯头23设置在所述安装体4。发光体2包括:安装基板7、作为半导体发光元件的多个LED裸片(Bare chip)以及封固树脂9。安装基板7例如由铝(Al)金属板构成，外形上例如形成为正方形。LED裸片8形成为例如发出蓝光，并且通过COB (Chip On board)方式安装在安装基板7上。即，发光体2中，多个LED裸片8通过未图示的具有高导热性的绝缘层以矩阵形状安装在安装基板7的一面7a侧，而且包围LED裸片8而设置有例如由硅酮树脂构成的框部10。而且，在该框部10内侧填充有覆盖并封固LED裸片8的例如硅酮树脂等封固树脂9。在封固树脂9中混入有未图示的黄色荧光体，该黄色荧光体通过LED裸片8发出的蓝色光激励而发射黄色光。在安装基板7的一面7a侧安装有连接器11。该连接器11通过未图示的配线图案与LED裸片8电连接。多个LED裸片8例如按列串联连接。发光体2中，封固树脂9的表面成为发光面，从该发光面发射蓝色光以及黄色光混合而得的白色光。另外，安装基板7可以用环氧玻璃材料或者纸酚醛材料来形成，也可以用本身具有绝缘性的陶瓷板等形成。外周件3由具有高导热率的金属材料例如铝(Al)形成，并形成为直径从一端侧3a到另一端侧3b缓缓变大的柱形，并且在其中心轴部，沿着一端侧3a到另一端侧3b以规定深度形成有圆柱形的插入孔12。此外，外周件3的另一端侧3b的端面3d形成为平面。并且，在端面3d上隔着例如由硅酮树脂构成的绝缘纸13而以未图示的螺钉安装有发光体2。而且，在插入孔12的底面12a形成有贯穿至端面3d的贯通孔14。在端面3d上形成有与贯通孔14连通的长方形的凹部15。在贯通孔14以及凹部15中布设有与发光体2的连接器11连接的带连接器16的供电线(输出线)17。外周件3可以通过例如铸铝而如上述成型，并在另一端侧3b设置有发光体2。另外，外周件3还可以用导热性良好的树脂或者陶瓷等来形成。在外周件3的插入孔12中插入并安装有形成为大致圆柱形的安装体4。安装体4例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)形成为与插入孔12的壁面贴紧的大小，并具有电绝缘性。安装体4在其两端侧4a、4b上分别具有开口 4F、4G。而且，在安装体4的另一端侧4b的端面4d设置有多个螺纹孔18，螺钉19从外周件3的端面3d螺接于该螺纹孔18。S卩，在外周件3的端面3d上形成有与螺纹孔18对应的安装孔20。该安装孔20形成为阶梯式，使螺钉19埋入，并使螺钉19不从端面3d突出。而且，安装体4在其一端侧4a侧设置有与外周件3的一端侧3a的端面3c抵接的环状座21。该环状座21在安装体4的另一端侧4b通过螺钉19安装于外周件3的另一端侧3b时，与外周件3的端面3c抵接。如此，安装体4插入到外周件3的插入孔12并固定于外周件3。而且，安装体4在其一端侧4a的外表面以螺旋状形成有凸条22，该凸条22与灯头23螺合。灯头23通过铆接固定在安装体4的一端侧4a外表面。灯头23可以与例如E23型的一般照明灯泡用插座连接，且具有与凸条22螺合并被铆接固定的壳部(shell) 24、设置在该壳部24的一端侧的绝缘部25以及设置在该绝缘部25顶部的孔洞部(eye let) 26。灯头23和外周件3通过安装体4的环状座21而被电绝缘。如此，安装体4在其一端 侧4a安装灯头23。即，灯头23通过安装体4设置在外周件3的一端侧3a。此外，安装体4在其内周面4e从一端侧4a的端面4c起沿着从一端侧4a至另一端侧4b的方向以直线状形成有相互对置的一对基板安装槽27、27。该一对基板安装槽27、27与安装体4的一端侧开口 4F连通。而且，一对基板安装槽27、27，如图2所示，形成有多个(多组)在此形成有2个(2组)。一对安装槽27、27形成为能够将点灯装置5的电路基板30的宽度方向上的两端部以近乎推压的方式插入的宽度，并且相对于薄壁的安装体4较浅地形成。此外，如图1所示，一对安装槽27、27形成为，在2个一对基板安装槽27、27中离一端侧4a的端面4c不同的深度位置上分别具有作为插入限制部的阶梯28、29。S卩，一方的一对安装槽27a、27a在安装体4的另一端侧4b形成有作为插入限制部的阶梯28、28，另一方的一对安装槽27b、27b则在安装体4的一端侧4a形成有作为插入限制部的阶梯29、29。该阶梯28、29使该部位的安装槽27变浅，使其成为其他部位的安装槽27深度的1/2至1/3。点灯装置5的电路基板30插入到一对安装槽27、27，从而安装体4安装点灯装置5。点灯装置5用于使发光体2的LED裸片8点灯，且收容在安装体4内。而且，点灯装置5包括:电路基板30以及安装在该电路基板上的电路部件31。电路部件31由多个电子部件32或变压器33等组成，构成使LED裸片8点灯的电路。电路基板30主要由环氧玻璃材料等合成树脂板或者铝(Al)等金属板构成，并形成为大致长方形。使用金属板时，形成绝缘层后安装电路部件31。而且，电路基板30的短边方向的两端部插入到安装体4的一对基板安装槽27、27，从而安装在安装体4。电路基板30的长度方向的另一端侧30b从安装体4的一端侧4a的端面4c插入到一对基板安装槽27、27中。电路基板30在其短边方向的两端部设置有与一对基板安装槽27、27的阶梯28、28抵接的抵接部34、34。·该抵接部34、34在电路基板30上成为电路基板30的另一端侧30b的端面。电路基板30从安装体4的一端侧开口 4F沿着一对基板安装槽27、27插入直至其抵接部34、34与一对基板安装槽27、27的阶梯28、28抵接。此时，电路基板30以及电路部件31收容于安装体4内。而且，电路基板30的一端侧30a的端面通过向一对基板安装槽27,27滴下的未图示的粘接剂而固定在一对基板安装槽27、27。如此，点灯装置5从一端侧开口 4F安装于安装体4。另外，电路基板30的抵接部34、34也可以不作为另一端侧30b的端面，而是设置在另一端侧30b的短边方向的两端部，并与一对基板安装槽27、27的阶梯28、28抵接的阶梯。而且，电路基板30形成为，根据点灯装置5的种类而使抵接部34、34的形成位置不同，只要适合于安装体4的多组一对基板安装槽27、27中的任意一组即可。S卩，电路基板30只要当插入到一对安装槽27、27时，其抵接部34、34与一对安装槽27、27的阶梯28、28或者阶梯29、29抵接，而将电路基板30及电路部件31收容于安装体4内，即为适合于一对安装槽27、27。点灯装置5根据发光体2的LED裸片8的耗电量，即向LED裸片8供给的电力，其电路部件31的电路结构不同，电路基板的大小也不同。即，电路基板30沿从一端侧30a向另一端侧30b的长边尺寸不同。为了将该不同的电路基板30收容在相同的安装体4内，在安装体4的一对安装槽27、27上设有作为插入限制部的阶梯28、29，并在电路基板30上设有抵接部34、34。此外，根据点灯装置5的上述电力，即根据点灯装置5的种类来形成不同长度尺寸的电路基板30是为了尽可能使电路基板30的另一端侧30b远离作为热源的发光体2。此外，点灯装置5为了使其通用于其他发光装置，优选将其尽可能小型化。如图3所示，在一对安装槽27a、27a中例如插入有功率为60W的点灯装置5的电路基板30。图1所示的点灯装置5例如是功率为60W的点灯装置5。此外，如图4所示，在一对安装槽27a、27a中例如插入有功率为50W的点灯装置5A的电路基板30A。电路基板30A在其短边方向的两端部设置有与一对基板安装槽27b、27b抵接的抵接部34、34。S卩，电路基板30A中，比抵接部34、34靠一端侧30Aa的短边方向的宽度设定为能够插入到一对基板安装槽27b、27b，比抵接部34、34靠另一端侧30Ab的短边方向的宽度设定为能够插入到阶梯29、29的部位的一对基板安装槽27b、27b。如此，点灯装置5中，其电路基板30插入于任意一个一对基板安装槽27、27，并收容到安装体4内。图1中，点灯装置5的输入侧通过未图示的导线(输入线)与灯头23的壳部24以及孔洞部26连接，其输出侧通过带连接器16的供电线(输出线)17与发光体2的安装基板7连接。在电路基板30的另一端部30b安装有与电路部件31连接的连接器35，在供电线17设置有与连接体35连接的连接器36。点灯装置5在安装体4安装于外周件3之前就收容在安装体4中。而且，带连接器16的供电线17在安装体4安装于外周件3时插入于外周件3的贯通孔14及凹部15并引出至外周件3的端面3d。接着，在发光体2安装于端面3d之后，将供电线17的连接器16装配在发光体2的连接 器11。如此，点灯装置5与灯头23和发光体2的LED裸片8连接。而且，点灯装置5形成为通过灯头23供电而工作，向LED裸片8供给规定的恒定电流，使LED裸片8点灯(发光)。灯头23在发光装置I中将外部电源向点灯装置5供电。灯罩6由具有透光性的树脂材料构成。在此，例如用聚碳酸酯(PC)树脂构成，并以另一端侧6b闭塞而一端侧6a开口并且覆盖发光体2的方式成型为大致球面状。而且，灯罩6中，一端侧6a的卡止部37卡止在外周件3的另一端侧3b的被卡止部38,从而安装在外周件3。下面，对本实用新型的第一实施方式的作用进行说明。发光装置I安装在照明器具的灯泡用插座上。接着，外部电源向灯头23供电，点灯装置5工作，从点灯装置5向发光体2的多个LED裸片8供给规定的恒定电流(电力)。由此，多个LED裸片8点灯，发光体2放射出白色光。从发光体2放射出的白色光透过大致球面形状的灯罩6放射到外部空间。由此，发光体2的放射光照射到灯罩6的前方侧以及侧方侧。而且，当向发光体2的LED裸片8供给的电功率比如为60W时，点灯装置5的电路基板30插入到安装体4的一对基板安装槽27a、27a，从而收容于安装体4内。此外，当向LED裸片8供给的电功率比如为50W时，点灯装置5A的电路基板30A插入到安装体4的一对基板安装槽27b、27b，从而收容于安装体4内。如此，点灯装置5根据供给至LED裸片8的电功率而被选择，并且插入到安装体4的任意一个适合的一对基板安装槽27、27中，并收容在安装体4内。S卩，无论根据供给至LED裸片8的电功率所选择的点灯装置5的种类如何，点灯装置5均可以安装并收容于共同(相同)的安装体4。根据本实施方式，在安装体4形成有多个(多组)一对基板安装槽27、27，点灯装置5的电路基板30插入到任意一个适合的一对基板安装槽27、27中，从而能够将点灯装置5安装并收容于安装体4内，因此相对于点灯装置5的种类可以通用安装体4，由此，可以降低发光装置的制造成本。另外，在本实施方式中，以安装体4上设置有2个(2组)一对基板安装槽27、27来进行说明，然而，安装体4上还可以设置3个(3组)以上的一对基板安装槽27、27，以使其能够应对点灯装置5的各种种类。 而且，多个一对基板安装槽27、27包括形成为夹住电路基板30的短边方向两端部的阶梯状的基板安装槽。而且，一对基板安装槽27、27的插入限制部形成为阶梯28、29，然而不只限于此，只要是能够限制电路基板30的插入，例如突起也可。而且，发光体2作为半导体发光元件使用了 LED裸片8，然而不只限于此，也可以使用LED封装件(Package)。而且，作为半导体发光元件，还可以使用有机电发光元件(EL)。而且，灯罩6不只限于球面形状，只要是另一端侧6b闭塞而一端侧6a开口即可，并不限定其形状，例如可以形成为碗状或者正方形箱型。而且，灯罩6还可以用透光性玻璃形成。而且，本实施方式的发光装置I也可以不具备灯罩6，例如可以用透光性树脂密封发光体2。而且，本实施方式的外周件3不只限于直径缓缓变大的大致圆柱形，可以是圆柱形或者棱柱形，在其一端侧·3a安装的灯头23也不只限于E形灯头，可以是GX53形或者G23形等。接着，对本实用新型的第2实施方式进行说明。本实施方式的发光装置IA是可以装卸在灯泡用插座上的LED灯泡，并如图5所示那样构成。发光装置IA在图1所示发光装置I中，安装体4的一端侧4a内部填充有导热性树脂39。即，点灯装置5中，位于安装体4的一端侧4a侧的电路基板30以及电路部件31被导热性树脂39埋住。而且，灯头23内也被导热性树脂39埋住。导热性树脂39例如由硅酮树脂形成。导热性树脂39在安装体4安装于外周件3之前，从安装体4的另一端侧4b的开口 4G滴入而进行填充。之后，用例如热风加热安装体4，以使导热性树脂硬化。点灯装置5通过灯头23供电而工作，由此在电路部件31产生热量。埋在导热性树脂39中的电路部件31的热量直接传递到导热性树脂39。而且，未埋在导热性树脂39中的电路部件31的热量通过电路基板30传递到导热性树脂39。并且，传递到导热性树脂39的热量向安装体4传热，主要向灯头23传热，并从灯泡用插座散热。根据本实用新型，导热性树脂39未填充于安装体4内的整个区域，而是填充于安装体4的一端侧4a的内部，因而可以减少导热性树脂39的填充量，从而可以减少发光装置IA的制造成本。接着，对本实用新型的第3实施方式进行说明。图6是表示本实用新型的第3实施方式的照明器具的切除了一部分之后的概略主视图。图7是表示本实用新型的第3实施方式的其他照明器具的切除了一部分之后的概略主视图。另外，与图1相同的部分，标上相同的符号，省略其说明。图6所示的照明器具41是使用图1所示的发光装置(LED灯泡)I的筒灯，埋设于天花板42。而且，在外形形成为有底的大致圆柱形的器具主体43上，设置有作为插座的灯泡用插座44。器具主体43通过与器具主体43 —体设置的罩体45和板簧46、46，夹持在天花板42，从而固定在天花板42。而且，发光装置I安装于灯泡用插座44。当灯泡用插座44通电时，发光装置I的点灯装置5 (未图示)工作，向发光体2 (未图示)的各个LED裸片8 (未图示)供给规定的恒定电流。由此，多个LED裸片8点灯，从灯罩6放射出白色光。从灯罩6放射 出来的白色光主要从罩体45的开口 47的中央部向地面侧射出。而且，从灯罩6放射出来的白色光被器具主体43的内表面43a反射，从罩体45的开口 47的周缘侧向地面侧射出。图7所示的照明器具51是悬挂在天花板42上的悬挂式照明器具，在外形形成为有底的大致圆柱形的器具主体52上，配设有安装发光装置I的灯头23的作为插座的灯泡用插座53。器具主体52连接前端具有天花板灯线帽54的电源线55。而且，天花板灯线帽54安装在天花板42上所配设的天花板灯线体56上。由此，通过电源线55等对灯泡用插座53供给外部电源。天花板灯线帽54及天花板灯线体56被天花板灯线罩57覆盖。而且，发光装置I装配于灯泡用插座53。发光装置I根据未图示的墙壁开关的开/关操作进行点灯。并且从灯罩6放射的白色光对地面侧进行照明。根据本实施方式的照明器具41、51，具备有使安装体4通用化从而以低廉的价格形成的发光装置1，因而能够降低运行成本。另外，本实施方式的照明器具，不只限于嵌入型或者悬挂型，也可以是直接安装型的照明器具。
权利要求1.一种发光装置，其特征在于，包括: 发光体，具有半导体发光元件； 外周件，在另一端侧设置有所述发光体； 安装体，固定在所述外周件的一端侧且呈筒状，且在内周面形成有与任意开口连通的多个基板安装槽，并且在各基板安装槽中各自不同的深度位置处具有插入限制部； 点灯装置，具有电路基板以及安装在该电路基板上的电路部件，所述电路基板上设置有与所述插入限制部抵接的抵接部，并且所述点灯装置将所述电路基板以使所述抵接部与所述插入限制部抵接而收容于所述安装体内的方式插入到任一所述基板安装槽内，并使所述半导体发光元件点灯； 灯头，设置在所述外周件的一端侧，对所述点灯装置进行供电。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于: 所述安装体在其两端侧具有开口，从一端侧开口安装所述点灯装置，并且在该一端侧安装所述灯头，通过从另一端侧开口填充的导热性树脂而使所述灯头内以及位于所述一端侧的所述点灯装置的电路基板及电路部件埋住。
3.一种照明器具，其特征在于，包括: 权利要求1或2所述的发光装置； 器具主体，具有与所述发光装置的所述灯头连接的插座。
专利摘要本实用新型提供一种发光装置及照明器具，其能够抑制点灯装置的种类或者散热性的确保所导致的制造成本上升。发光装置具备发光体，具有半导体发光元件；外周件，在另一端侧设置有发光体；安装体，固定在外周件的一端侧且呈筒状，在内周面形成有与任一个开口连通的多个基板安装槽，并且在各个基板安装槽的分别不同的深度位置上具有插入限制部；点灯装置，具有电路基板以及安装在该电路基板上的电路部件，该电路基板上设置有与插入限制部抵接的抵接部，将电路基板以使抵接部与插入限制部抵接而收容于安装体内的方式插入到任意一个基板安装槽，并使半导体发光元件点灯；灯头，设置在外周件的一端侧，对点灯装置进行供电。
文档编号F21Y101/02GK203131547SQ20132015416
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月29日 优先权日2012年4月27日
发明者久安武志, 中田慎二, 寺崎光 申请人:东芝照明技术株式会社