发光模块、发光装置及包括此发光装置的照明器具的制作方法

专利名称：发光模块、发光装置及包括此发光装置的照明器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种串联连接着多个如发光二极管(light-emitting diode) 那样的半导体发光元件的发光模块(module)、将多个所述发光模块排成一 行而形成的发光装置以及包括此发光装置的照明器具。
背景技术：
通过将多个发光;f莫块排成一行来形成线光源(line light source)的发 光装置已为人所知。在日本公开专利公报、日本专利特开2006-24861号公 才艮(Jpn. Pat. KOKAI Publication No. JP2006—24861 A)中，#爻落 0020-0036、图1及图2中公开了一种包括安装着多个发光二极管的发光模 块的发光装置。此发光模块在基板的长度方向的一端部设置着装卸连接 部。所述装卸连接部具有突出到基板的背面的正(plus)与负(minus)的一对 连"t妻销(connection pin)。基板上形成着配线，连接销连接于此配线。多 个发光二极管是在基板的长度方向上成一行且空开固定的间隔而配置着， 并且串联连接着。
发光装置包括基座。在此基座上空开固定的间隔而具有与发光模块为 相同数量的连接器(connector)。发光模块的连接销分别插入于这些连接器 中而连接。由此，各发光模块排成一行而安装在基座上。发光模块的设置 着连接销的一端是由连接器来定位的固定端。发光模块的另一端是自由 端。而且，在一发光模块的固定端、与在基座的长度方向上相邻接的另一 个发光模块的自由端之间，形成着用来容许向基板的长度方向上的自由端 側的热膨胀的间隙。此外，邻接的连接器之间是通过电线或端子板 (terminal board)而并联连接着的。也就是，各发光模块是电气并联连接 着的。
Jpn. Pat. KOKAI Publication No. JP2006-24861 A'中所记载的各发
光模块成线状配置着。但是，这些发光模块是各自独立地设置且并联连接 着的。因此，Jpn. Pat. KOKAI Publication No. JP2006-2楊1 A中并未公开将排成一行的各发光模块的发光二极管串联连接而使之发光的技术。
如果是通过将串联连接的多个发光二极管安装在单个的基板上来制作 线状的发光装置，则基板会成为长条状。因此，在安装发光二极管时、以及 使发光二极管发光时，因热所引起的基板的翘曲量均会较大。此种制品作 为具有可靠性的制品是不理想的。长条状的基板即便是能够设置在安装发
光二极管的芯片(chip)安装机上，也难以进行各部分的温度管理。而且， 根据情况的不同，有时也会无法将长条状的基板装设置在芯片安装机上。

发明内容
本发明提供一种在一个发光装置内用作共通零件的多个相同结构的发 光模块。此时，就发光模块而言，在为了构成发光装置而连结着多个发光 模块的情况下，彼此所安装的半导体发光元件全部是串联连接着的。此外， 本发明提供一种包括所述发光模块的发光装置。进而，本发明提供一种包 括所述发光装置来作为光源的照明器具。
本发明的发光模块包括多个半导体发光元件、基板及连结连接器。基 板是在表面上安装着半导体发光元件，并具有将这些半导体发光元件串联 连接的电路用的导电图案(conductive pattern)。连结连接器具有与导电 图案串联连接的公端子及母端子。所述连结连接器具有能够与成点对称配 置的相同形状的另一连结连接器连接的连接部。
发光模块更包括端部连接器,此端部连接器具有与导电想案串联连接 的一对连接端子。所述端部连接器连接着电源线、或者连接着将连接端子 间连接的短-各片。
此情况下，连结连接器配置于基板的长度方向的一方，端部连接器配 置于基板的长度方向的另一方。或者，发光模块是将连结连接器配置于基 板的长度方向的两端的中间用发光模块。
此外，连结连接器的公端子与母端子也可构成为如下在所述连结连 接器与相同形状的另一连结连接器为非连接的情况下短路，而在所述连结 连接器与相同形状的另一连结连接器连接的情况下绝缘。此情况下，也可 更包括开放片，此开放片在所述连结连接器与成点对称配置的相同形状的 另一连结连接器连接的情况下，将对方侧的连结连接器的公端子与母端子 之间的短路部分隔断。
半导体发光元件使用的是发光二极管(light-emitting diode, LED)或 EL (electroluminescence,电致发光)元件等。此时，发光元件的发光色优 选为白色。基板的形状并未作特别限制。但是，在用于线状的发光装置的 情况下，优选发光模块的基板的形状为长方形。
另外，本说明书中，"将电路电气开放"是指如下状态半导体发光元件串联连接的电路在公端子与母端子之间被隔断而使得公端子及母端子
彼此也不电气连接的状态；及电路在一对连接端子间被隔断而使得这些连 接端子彼此也不电气连接的状态。此外，半导体发光元件、连结连接器、 及端部连接器优选为表面安装零件。
发光模块与相同结构的发光模块串联组合，或中间隔着中间用的另一 发光模块而间接性地与相同结构的发光模块组合。在多个发光模块连结为 一行的情况下，与一端连结的发光模块是通过在端部连接器的一对连接端 子间插入短路线而将电路闭合。由此，使连结的多个发光模块的所有半导 体发光元件串联连接。
此情况下，相对于一个发光模块的连结连接器而相邻的另一发光模块 的连结连接器，成点对称地配置且彼此连接着。而且，位于连接为一行的 多个发光模块的另一端的端部连接器的一对连接端子，分别连接着正与负 的电源线。由于对串联连接的各半导体发光元件供给电力，所以半导体发 光元件发光。
这样，发光模块在连结为一行的情况下，可配置于排列方向两端而使 用。即，可作为发光装置中所采用的多个发光;漠块的共通零件。
此外，在发光模块上至少设有一个的连结连接器的公端子与母端子也 可具有如下机构，即，在所述连结连接器与相同形状的另一连结连接器为 非连接的情况下短路，而在所述连结连接器与相同形状的另一连结连接器 连接的情况下绝缘。此情况下，连结连接器优选具有开放片，此开放片在 连结连接器与成点对称配置的相同形状的另一连结连接器连接的情况下， 将对方側的公端子与母端子之间的短路部隔断。
本发明的发光装置是在将多个发光模块连结成一行而构成的情况下， 将所述的发光模块配置于两端。各发光模块是将多个半导体发光元件安装 在基板的表面。通过基板上所形成的导电图案来使各半导体发光元件串联 连接。各发光模块中，配置于相邻发光模块中的一侧的连结连接器，具有 与对方侧的发光模块的连结连接器相同的结构，且可彼此连接着。通过使 成点对称而相向配置的连结连接器的公端子与母端子连接，使相邻的发光 模块的各半导体发光元件串联连接。配置于排列方向的一端的发光模块的 端部连接器上所设置的一对连接端子间插入着短路片。配置于排列方向的 另一端的发光模块的端部连接器上所设置的一对连接端子插入着电源线。
本说明书中，在多个发光模块排成一行的情况下，"两端的发光模块" 是指配置于此行的两端的发光模块。因此，在排列着两个发光模块的发光 装置的情况下，"两端的发光模块"是指所述两个发光模块，而在发光模 块的行包含多行的情况下，"两端的发光模块"是指其两端所配置的发光 模块。此情况下，当然是将至少一个中间用的发光模块配置于两端的发光模块之间。
此外，在发光模块的行是由两个(一对)发光模块构成的情况下，"另 一发光模块"是指与一方的发光模块相对的另一方的发光模块，而在发光 模块的行是由包含中间用发光模块的多个发光模块构成的情况下，"另一 发光模块"是指中间用发光模块。进而，关于"两端的发光模块中的一方 的发光模块"、及"两端的发光模块中的另一方的发光模块"，即便是由 多个发光模块构成行，也是指此两端的发光模块的关系中的某一方的发光 才莫块，而并非指中间用发光冲莫块。
在将多个发光模块排成一行而构成的发光装置中，位于两端的发光模 块是所述的发光模块。因此，安装在各发光模块上的多个半导体发光元件 均为串联连接。发光装置中，构成其的多个发光^f莫块中的至少两端的两个 发光模块的结构相同。从而可在构成发光装置的多个发光模块中使配置于 两端的发光模块为共通零件。
本发明的照明器具包括所述的发光装置来作为光源。在采用将多个半 导体发光元件全部串联连接的发光装置的情况下，可低成本地进行制作。 其原因在于，发光装置是由多个发光模块所构成，且使各个发光模块的结 构共通化。
本发明的另外目的及优势将以下歹小描述来阐述，且一部分自描述中将 显而易见，或者可通过实施本发明来得知。本发明的目的及优势将藉由下 文所特定指出的工具及组合来实现及获得。


并入且构成本说明书的 一部分的随附各國说明本发明的实施例，且连 同上文所给定的普遍描述及下文给定的实施例的详细描述用来说明本发明 的原理。
图1是将本发明的第1实施形态的发光模块与电源线及短路片一起表 示的主视图。
图2是图1所示的发光模块的后视图。
图3是使用两个图r所示的发光模块进行组装而成的发光装置的立体图。
图4是使图3所示的发光装置的发光模块分离的主视图。
图5是将图1所示的发光模块的连结连接器放大后所表示的主视图。
图6是图3所示的发光装置的彼此连结的连结连接器的主视图。
图7A是图1所示的发光模块的端部连接器的后视图。
图7B是从图7A中的箭头F7B所示的方向观察的端部连接器的側视图。
图8是从斜下方观察具备图3所示的发光装置来作为光源的照明器具的立体图。
图9是表示本发明的第2实施形态的发光装置的俯视图。
图IO是具备图9所示的发光装置来作为光源的照明器具的截面图。
图11是表示本发明的第3实施形态的发光装置的分解图。
图12是表示图11所示的各发光模块上所-没置的连结连接器、及相邻
的另 一发光^^块上所设置的连结连接器的截面图。
图13是表示使图12所示的连结连接器、与另一发光模块上所设置的
连结连接器结合的状态的截面图。
1:发光模块
2:基板
2a:一端缘
2b:另一端缘
3、4、 5、 6:导电图案
5a:困案缺欠部
6a:一端部
6b:另一端部
7:金属箔
8:固定孔
11:发光二极管
15、15(1:连结连接器
16、22:外壳
16a:第1绝缘突起
16b:第2绝缘突起
17:公端子
18:母端子
19:开放片
19a二短路部
21:端部连4妄器
22a:插入o
23:连接端子
25:发光装置
31:短路线
35:电源线
36:插座
41:照明器具
42:本体42a:两侧部 42b:散热用肋条 45:盖 45a:盖构件 45b:端板
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所釆取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的发光模块、发光装置 及包括此发光装置的照明器具其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详 细说明如后。
参照图1至图8来说明本发明的第1实施形态的发光模块1、发光装置 25、及照明器具41。图1至图2表示发光坤莫块1。图3及图4表示通过将 具有相同结构的发光模块1点对称地配置并彼此连接而构成的发光装置 25。图8表示包括此发光装置25来作为光源的照明器具41。图5表示发光 模块1上所设置的连结连接器15。图6表示使所述连结连接器15彼此连接 的状态。此外，图7A表示端部连接器21，图7B表示从其插入侧观察的端 部连接器21的^!"l面。
图8所示的照明器具41设置在天花板上，包括本体42、固定在此本体 42上的发光装置25、及覆盖此发光装置25而安装在本体42上的照明盖 (cover)45。本体42由铝合金制作而成，从正下方观察时，其正面形状为 长方形。所述本体42的长边倒的两側部42a作为散热部而发挥功能，并且 被用作稍向斜上方弯曲的反射面。在放出光一侧的相反側即本体42的背 面，朝向上而一体地突出设置着多个散热用肋条(rib)42b,这些散热用肋 条42b在本体42的长度方向上延伸。发光装置25及照明盖45安装在本体 42的两側部42a间的下表面。照明盖45是在由扩散透光性的合成树脂所形 成的盖构件45a的两端上，连结着支撑此盖构件45a的端^反45b，这些端板 45b固定在本体42上。
发光装置25如图3及图4所示，包括一对发光模块1及短路线 (Short—circuiting line) 31。 一对发光模块1的结构相同，且彼此成点对 称地配设并连接着。 一对发光模块1包括基板2、多个发光二极管11、连 结连接器15及端部连接器2L发光二极管11为半导体发光元件的一示例， 例如进行白色发光。
图1及图2所示的基板2例如为长方形。基板2是以绝缘材料、例如 玻璃环氧树脂(glass epoxy res in)为主体而形成的。基板2在成为发光面 的表面上，具有串联连接着发光二极管11的电路。此电路由绝缘覆膜所覆盖。由于将基板2的表面作为反射面，因此绝缘覆膜优选为白色系的覆膜。 电路如图l所示，由第1导电图案3、第2导电图案4、多个第3导电 图案5及第4导电图案6所形成。这些导电图案由铜箔等的金属构成。
第1导电图案3与第2导电图案4分别设置在基板2的长度方向的两 端部。多个第3导电图案5是在第1导电图案3与第2导电图案4之间沿 着基板2的长度方向而排列设置着。第4导电图案6以跨及设置着第1导 电图案3的一侧至设置着第2导电图案4的一侧为止的方式，沿着基板2 的长边而设置。
第4导电厨案6的一端部6a沿着基板2的短边的宽度方向而并排于第 1导电图案3。第4导电图案6的另一端部6b沿着基板2的短边的宽度方 向而并排于第2导电图案4。第1导电图案3至第3导电图案5为了能够作 为散热件(heat-spreader)以发挥功能而在基板2上确保着尽可能大的面积。
第1导电图案1及与其邻接的第3导电图案5及第4导电图案6的一 端部6a,利用形成在它们之间的间隙而绝缘。同样，第2导电图案4及与 其邻接的第3导电图案5及第4导电困案6的另一端部6b,利用形成在它 们之间的间隙而绝缘。彼此邻接的第3导电每案5也利用形成在它们之间 的间隙而绝缘，并且这些第3导电國案5与第4导电图案6之间，也利用 形成在它们之间的间隙而绝缘。
如图2所示，基板2的背面上设置着遍及其大致整个区域而扩展的金 属箔7。金属箔7由铜箔等构成，并且由绝缘覆膜所覆盖。金属箔7是用来 接收扩散到电路的热而使基板2整体均热化，并且促进向本体42散热，此 金属箔7不与电路电气连接。
基板2如图1及图2所示，具有在板厚方向上贯穿的固定孔8。利用贯 穿此固定孔8的固定螺丝(screw),将基板2以其背面与本体42成面接触 的状态而固定在此本体42上。另外，固定孔8的周围如图1所示成为图案 缺欠部5a。所述图案缺欠部5a形成得比固定螺丝的头部的直径大一圈。其 中，设置成不会出现因配置着图案缺欠部5a而使得第3导电图案5被分割 等有损所述图案的导电功能的情况。
采用如下的功率(power) LED来作为各发光二极管11,所述功率LEE)是 在电源电压为100 V的情况下，以对各个发光二极管11所施加的电压例如 为3 V至5 V的电压进行点灯。这些发光二极管11在基板2的长度方向上 以固定的间隔排列着。发光二极管11通过表面安装而与电路的导电图案连 接，并焊接在;i4反2的表面。配置于排列方向的一端的发光二极管11,横 跨第l导电图案3及与其相邻的第3导电图案5而安装着。同样，配置于 排列方向的另一端的发光二极管11横跨第2导电图案4及与其相邻的第3导电图案5而安装着。其余的发光二极管11均横跨彼此相邻的第3导电图 案5而安装着。通过进行以上的连接，而使各发光二极管11串联连接。
如图5所示，连结连接器15包括外壳(case) 16及以彼此绝缘的状态装 入此外壳中的公端子17及母端子18。
连结连接器15的外壳16为合成树脂的成型品，其具有从前端面起一 体地突出的第1绝缘突起16a及第2绝缘突起16bt第1绝缘突起16a是沿 着连结连接器外壳16的一侧面而连续地形成，第2绝缘突起16b是在连结 连接器15的插入方向上相对于外壳16的中心线(未图示)稍孩炎偏向第1绝 缘突起16a侧而设置着。这些第1绝缘突起16a及第2绝缘突起16b以大 致相同的长度而突出。
公端子17的插入端与第1绝缘突起16a及第2绝缘突起16b相同，形 成为在基板2的板厚方向上具有宽度的平板状，并且平行地设置在第1绝 缘突起16a与第2绝缘突起16b之间。与基板2相对的公端子17的焊接部 17a，从外壳16向插入端的相反侧突出。母端子18的触点(contact)由通 过弹力来保持彼此的接触状态的一对夹持构件所构成，此触点是以第2绝 缘突起16b为界限而设置在公端子17的相反,L与基板2相对的母端子18 的焊接部18a，从外壳16向触点的相反侧突出。公端子17的插入端与母端 子18的触点的突出长度大致相同，且短于第1绝缘突起16a及第2绝缘突 起16b。
如图1所示，该连结连接器15在基板2的长度方向上位于一端部及宽 度方向中央，并安装在基板2的表面上。由此，将该连结连接器15的公端 子17焊接在第4导电國案6的一端部6a,将母端子18焊接在第1导电图 案3。即，该连结连接器15相对于串联连接着发光二极管的电路而电气串 联连接着。此外，该连结连接器15的第1绝缘突起16a、第2绝缘突起16tx 公端子17、及母端子18,从基板2的长度方向的一端缘2a起突出了它们
的长度的大致一半。
如图7A所示，端部连接器21包括外壳22、及以彼此绝缘的状态装入 此外壳中的一对连接端子2 3。
端部连接器21的外壳22为合成树脂的成型品，牟其一端面上具有欧 7B所示的一对插入口 22a。在这些插入口 22a的各自中，沿插入方向连续 地设置着连接端子23。连接端子23具有可保持从插入口 22a插入的电线以
免其不慎脱落的结构。
如图1所示，端部连接器21是在基板2的长度方向上位于另一端部及 宽度方向中央，并安装在基板2的表面。由此，将一方的连接端子23焊接 在第4导电图案6的另一端部6b，而将另一方的连接端子23焊接在第2导 电图案4。因此，端部连接器21也相对于串联连接着发光二极管11的电路而电气串联连接着。另外，本实施形态中，使插入口 22a敞开的端部连接 器21的外壳22的一端面对齐于基板2的长度方向的另一端缘2b而安装端 部连接器外壳22。并未限定于此处所述情况，也可在离开另一端缘2b的位 置、即靠内侧的位置、或者稍稍突出的位置安装端部连接器21。
另夕卜，由于连结连接器U端部连接器21均相对于电路而串联连接着， 因此必须将某构件连接于各个连接器而使电路闭合。因此，在并未对连接 器有任何连接的状态下，电路为开放的状态。
端部连接器21如图1所示，连接着短路片31或电源线35。短路片31 及电源线35均为绝缘被覆电线当短路片31插入连接于端部连接器21咏 一对连接端子23通过短路片31而导通。即，电路在插入着短路片31的端 部连接器21处闭合。此外，通过将与电源装置连接的电源线35插入连接 于端部连接器21来对电路供给电力。
其次，对组装发光装置25的顺序进行说明。首先，准备相同结构的两 个发光^t块1，如图4所示，将它们以端部连接器21 ;波此相向的方式成点 对称地配置。然后，以彼此的基板2的一端缘2a相接的方式，使这些发光 模块1移动而将点对称的连结连接器15彼此连接。
此时，随着发光模块1彼此接近， 一方的连结连接器15的公端子17 的插入端一面推开另一方的连结连接器15的母端子18的触点， 一面插入 于此母端子18中，由此使得这些公端子17与母端子18形成机4成及电气连 接。此外，所述连接部的四方被一方的连结连接器15的第1绝缘突起16a 与第2绝缘突起16b、及双方的连结连接器15的前端面所包闺着。与此同 时，另一方的连结连接器15的公端子17的插入端一面推开一方的连结连 接器15的母端子18的触点， 一面插入于此母端子18中，由此使得这些公 端子17与母端子18形成机械及电气连接。而且，此外，所述连接部的四 方也被另一方的连结连接器15的第1绝缘突起16a与第2绝缘突起16b、 及双方的连结连接器21的前端面所包围着。连结连"^器15彼此连接的状 态示于图6中。
其结果，成点对称而相向配置的两个发光^^莫块1如图3所示排成一行 而连接着，并且这些发光模块1的电路彼此电气串联连接着。
接着，在由连结连接器15所连接的一对发光模块1中的一方的发光模 块1的端部连接器21的一对连接端子23上，插入连接着将所述连接端子 23彼此连接的短路片31。由此，串联连接着多个发光二才及管11的电路在 一方的端部连接器21处电气闭合。因此，成为跨及两个发光;f莫块1而形成 的电路形成为串联电路的状态。另外，短路片31也可预先安装放置在一方 的发光模块1上。
最后，将正与负的一对电源线35分别插入连接于与安装着短路片31一侧为相反侧的另一方的发光^f莫块1的端部连接器21的一对连接端子23。 由此，成为可对连接着各发光二极管11的串联电路供给电力的状态，从而 完成发光装置25的组装。
因此，通过将电源线35的输入侧的端部连接于另外准备的电源装置， 而可对发光装置25供电。另外，电源线35也可预先连接于另一方的发光 模块1,换句话说，预先连接于并未连接着短路片31的一方的发光模块1。 如此一来，在组装发光装置25时能够使电源线35不易成为障碍，对于此 ,泉而言4交<圭。
发光装置25的两个发光模块1的各自的电路由连结连接器15而串联 连接着。此发光装置25在细长延伸的发光装置25的一端，为了连接电源 线35,将电路电气开放，而在发光装置25的另一端，电路为电气闭合。而 且，在排成一行而连接的多个发光模块1内，在排列方向上配置于两端的 发光模块l的结构相同。
即，关于配置于排列方向的一端的发光模块，即本实施形态中的一方 的发光模块l，并非为利厨图案而将电路闭合的发光模块，而是安装着端部 连接器21，此端部连接器21能够供将电路闭合的短路片31及用以对电路 供给电力的电源线35中的任一个插入连接。同样，关于配置于排列方向的 另一端的另一发光才莫块、即本实施形态中的另一方的发光模块l,也安装着 端部连接器21,此端部连接器21能够供将电路电气闭合的短路片31及用 以对电路供给电力的电源线35插入连接。也就是，这些端部连接器21使 用的是相同的构成。进而，用以连结发光模块l彼此的连结连接器15的构 成相同，且，可成点对称地配置并4皮此连4妻。
所述发光装置25的结构为安装在所连结的发光^t块1的各自上的发 光二极管11均为串联连接，且一端连接着电源线35。即^f吏在此情况下，通 过具有所述结构的连结连接器15及端部连接器21,而可使配置于两端的发 光模块1的结构相同。
通过将配置于发光装置25的两端上的发光模块1共通化，而可削减零 件的种类，并易于进行库存管理。因此，可降低发光装置25所花费的总成 本(total cost)。并且，本实施形态中，发光装置25所包括的发光模块1 的数量为两个。也就是，发光模块1为共通零件且为一种类，因此不会产 生零件的组装错误而可容易地进4亍组装。
此外，发光装置25是将多个发光模块1排列成线状而连结着，因此可 缩短各个发光模块l。因此，与使用长条且为单个的基板的发光装置相比， 在以下方面较佳。在将发光二极管11安装于基板2上时、及使发光二极管 ll发光时的任一情况下，可减小因热而产生的基板2的翘曲量。发光装置 25的尺寸稳定性得以提高，从而 13较短，因此变得容易处理，所以容易设置在用以安装发光二极管11的芯片 安装机上，并且容易在芯片安装机进行温度管理。因此，可容易地将发光
二极管11、连结连接器15及端部连接器21安装到基板2上。
发光二极管11、连结连接器15及端部连接器21均安装在基板2的表 面。因此，可确保所述J4！ 2的背面上所设置的导热面的面积较大，从而 可提高从基板2的背面向本体42散放该发光装置25的热的散热性能。
在将电源线35从基板2的背面侧插入并焊接于表面的导电图案这一类 型的发光装置的情况下，为了确保141 2的背面上所形成的金属制的导热 面与电源线35之间的绝缘，而必须减少导热面的面积。此外，在本体42 侧必需有供引出至基板2的背面侧的电源线缠绕的间隙。因此也必须减少 基板2的背面与本体42的接触面积。然而，本实施形态的发光装置纟25中 并不需要此类妥协。即，连结连接器15及端部连接器21为表面安装零件， 因此并未在基板2的背面侧配置着连接器或电源线。因此，可高效地/人发 光装置25的背面向本体42进行散热。
参照图9及图10来说明本发明的第2实施形态的发光装置25及照明 器具41。本实施形态的发光装置25由排成一行而连结的至少三个发光模块 l所构成。配置于两端部的发光;f莫块l，与第1实施形态中所详述的发光才莫 块l相同，因此省略此处的说明。此外，对具有与第1实施形态的发光模 块l相同的功能的构成，在附图中附上相同的符号并省略说明。
图9所示的发光装置25是在长度方向上连结着三个发光模块1而构成 的。配置于两端的发光模块l,在作为发光装置25而连结时，在成为发光 装置25的端部的位置上分别具有端部连接器21，且在面向夹在中间询中间 用的发光模块1的一侧的端部上具有连结连接器15。中间用的发光模块1 在基板2上安装着多个发光二极管11及配置为一对的连结连接器15。发 光二极管11与连结连接器15是通过形成在基板2上的导电图案3、 4、 5、 6而串联连接的。
中间用的发光模块1在基板2的两端部具有连结连接器15。这些连结 连接器15如图9所示，在所述中间用的发光模块1的端部成点对称地配置 着。各连结连接器15与两侧相邻的发光模块1上所设置的连结连接器15 的形状相同，且可彼此连接。因此，中间用的发光模块1配置于发光装置 25的两端部上成点对称配置的一对发光模块1之间，且将所述一对发光才莫 块之间连结。中间用的发光模块1其自身为2次旋转对称形。因此，中间 用的发光模块1可在任意方向上与相邻的发光模块1连接。另外，构成发 光装置25的发光模块1的数量不限定于三个，也可为四个或四个以上。此 情况下，中间用的发光^i块1的数量增加到两个或两个以上。
包括发光装置25来作为光源的照明器具41示于图10中，其中所述发光装置25连结着包含一个中间用的发光模块1在内的三个发光模块1。发 光装置25的发光模块1是利用连结连接器15而彼此连接着的。位于发光 装置25的一端部的端部连接器21上装着短路片31。由此，发光装置25的 所有发光二极管11串联连接着。位于发光装置25的另一端部的端部连接 器21上装着贯穿照明器具"的本体42而进行配线的电源线35。
发光二极管11、连结连接器15、端部连接器21均安装在基板2的光 放射侧即表面侧。基板2的背面无凹凸，其整个表面上形成着铜箔等作为 导热面的金属箔7。金属箔7与发光模块的电路绝缘并且外表面由绝缘性覆 膜所覆盖。发光装置25如图10所示，利用贯穿固定孔8的固定螺丝而使 背面密接于本体42。
以所述方式所构成的发光装置25,通过增加中间用的发光模块1,而 可容易地以中间用的发光模块1的长度单位来改变发光装置25整体的长 度。中间用的发光模块l在两端具有相同形状的连结端子15，因此在插入 的情况下安装方向不受限定。因此，组装的作业性得以提高。此外，配置 于发光装置25的两端的发光模块1的结构相同，即在一端上具有连结连接 器15,在另一端上具有端部连接器21。西此，准备用于端部的发光模块1、 及中间用的发光模块1均分另W又为1种类即可。由于使零件共通化，所以 可将生产线及品质管理所花费的成本抑射得较低。
参照困11至蹈13来i兌^本发明的第3实施形态的发光装置25。本实 施形态的发光装置25中，将多个发光模块1物理且电气连接的连结连接器 150的结构并不同于其他实施形态的连结连接器15。而其他构成则与第1 实施形态及第2实施形态的发光装置25相同。此外，包括所述发光装置25 来作为光源的照明器具的结构与第1实施形态的照明器具41或者第2实施 形态的照明器具41相同。因此，省略此处的说明，并参考图8、图10及它 们的说明部分。
图11所示的发光装置25包括一个发光模块1，此发光模块1为了连接 电源线35，而在一端具有端部连接器21且在另一端具有连结连接器150。 而且，构成发光装置25的其他发光模块1，均是在长度方向的两端部上分 别成点对称地配置着相同形状的连结连接器150。连结连接器150具有串联 连接于发光模块1的电路的公端子17及母端子18。
连结连接器150如图12及图13所示，具有可与成点对称配置的相同 形状的另一连结连接器150连结的连接部。此连结连接器150的公端子17 与母端子18,在如图12所示此连结连接器150未与相同形状的另一连结连 接器150连接的情况下，因短路部19a而短路，而在如图13所示此连结连 接器150与相同形状的另一连结连接器150连接的情况下，使短路部19a 绝缘。公端子17与母端子18，在短路部19a卩吏从公端子17与母端子18开始彼此相向延伸的可挠性的舌片相抵接。
如图12所示，连结连接器150包括开放片19，此开;j丈片19在连结连 接器150与成点对称配置的相同形状的另一连结连接器连接的情况下，将 对方侧的连结连接器150的短路部19a隔断。所述开放片19在连结连接器 150的插入方向上要长于公端子17及母端子18。开放片19由绝缘构件而 构成。本实施形态中，开放片19与外壳16形成为一体。而且，开放片19 在接合着连结连接器150的情况下，如图13所示插入于对方側的连结连接 器150的短路部19a之间。彼此卡合的连结连接器150通过分离而使公端 子17及母端子18短3各。
所述连结连接器150在非连接的状态下，使所述连结连接器150上所 设置的公端子17与母端子18短路。而且，如果与另一连结连接器150连 接，则开放片19会将对方侧的连结连接器150的公端子17与母端子18间 的短路部19a隔断，而分別将公端子17连接于对方侧的母端子18，且将母 端子18连接于对方側的公端子17。也就是，在所述连结连接器150的公端 子17与母端子18串联连接于发光^^莫块1的电路，并且此连结连接器150 与另一连结连接器150为非连接的情况下，公端子17与母端子18之间短 路。因此，将发光模块l的电路电气闭合。
也就是，图n中，只要将电源线35连接于具有端部连接器21的发光 模块1,之后将两端具备连结连接器150的发光模块1加以必要连结即可。 只要将两端具备连结连接器150的发光模块1连接，便可将电路与相邻的 发光模块1串联连接。而且未连接一侧的连结连接器150因处于公端子17 与母端子18短路的状态，所以并不需要短路片3t。
进而，在图11中，如图示般，与具有端部连接器21的发光模块1平 行排列，从而构成发光装置25的发光模块1也可由两端设置着连结连接器 150的单一种类的发光模块1所构成。此情况下，为了能够使电源线35与 发光装置25的端部上所配置的连结连接器150连接，而在电源线35上安 装着插座(socket) 36，此插座36具有与连结连接器150的连接部为相同形 状的连接部。此插座36具有公端子17、母端子18、及开放片19。通过将 插座36连接于连结连接器150,而横:公端子17连4妻于连结连接器150的母 端子18，使母端子18连接于连结连接器150的公端子。而且，插座36的 开放片19将连结连接器150的公端子17与母端子18之间的短路部19a断 开。另外，插座36不具有短路部，公端子17与母端子18即便是在非连接 状态下也可彼此绝缘。
在电源线35上安装着能够以上述方式与连结连接器150连接的插座36 的发光装置25,可将构成此发光装置25的发光;f莫块1的结构统一成1种。 连结连接器150在非连接的情况下使公端子17与母端子18之间短路，而在连接的情况下使公端子17与母端子18之间绝缘。因此，配置于发光装 置25的端部上的发光模块1的均未连接的连结连接器150,即便维持着所 述未连接的状态，也成为将电路闭合的状态。此外，所连结的发光模块l彼 此只要将连结连接器150连接，便可使相邻的发光模块1的电路串联连接。
也就是，在对发光装置25进行组装的情况下，只要将所需数量的发光 模块1加以连结，并在任一侧将装着插座36的电源线35均连接于最远端 的连结连接器150，由此可组装出所有的发光二极管11都为串联连接的发 光装置25。从而可简化发光装置25的组装作业。此外，可使发光模块l也 为1种，且安装于发光模块1上的连接器的种类也成为连结连接器150的1 种。而JU只要改变连结的发光模块1的数量便可改变发光装置25的长度。
本发明的发光装置25并未限定于第1实施形态至第3实施形态、例如 第1实施形态中，连接两个发光模块1而形成发光装置25。此外，第2实 施形态中，形成如下的发光装置25，即，在第1实施形态的两个发光;^莫块 l之间插入中间用的发光模块，并将三个发光模块1排成一行且连接。此情 况下，也可通过增加中间用的发光^f莫块1的数量来制作更长的发光装置。 任一情况下均可使配置于排列方向的两端的发光模块1为共通零件。配置 于两端的一对发光模块1之间所配置的至少一个中间用发光模块，在安装 着发光二极管11的基板的两端部上安装着连结连接器15。
此外，第3实施形态中，形成连结着多个发光^^莫块1的发光装置25， 此发光模块1在两端配置着具有在非连接时将电路闭合、而在连接时将电 路开放的机构的连结连接器150。电源线35也可经由第1实施形态及第2 实施形态的端部连接器21而与发光装置25的电路串联连接，也可经由能 够与连结连接器150连接的插座36而与电路串联连接。
发光模块1是在长方形的基板上将发光二极管11排成一行而构成的， 只要是串联连接，即能以4圣意的方式配置于基板2上。此外，在连结着多 个模块的情况下，也可不是在长度方向上排成一行，而是将长方形的长边 彼此对接而排列着。此情况下，连结连接器15、 150以从边缘突出的方式 配置于长边侧。而且，2的形状并未限定于长方形，也可为圓形、四 边形、三角形、梯形等，只要使连结的发光模块基板上的半导体发光元件 串联连接即可。
而且，任一情况下，只要将连结连接器15、 150以与点对称配置的另 一个连结连接器15、 150连>^姿的方式，分别设置在相邻的发光;f莫块上即可。 这样，便可使至少在发光装置25的两端上所配置的发光模块1的形状共通 化为相同的形状。此外，也可使插入于两端上所配置的发光模块1之间的 中间用的发光模块1共通化为中间用的发光模块1彼此形状相同。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明， 任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上 述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是 未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作 的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种发光模块，其特征在于包括多个半导体发光元件；基板，在表面上安装着所述半导体发光元件，并且具有将所安装的各半导体发光元件串联连接的电路用的导电图案；以及连结连接器，具有与所述导电图案串联连接的公端子及母端子，且具有可与成点对称配置的相同形状的连结连接器连接的连接部。
2、 才艮据权利要求1所述的发光模块，其特征在于更包括 端部连接器，具有与所述导电图案串联连接的一对连接端子，且连接着电源线或者连接着将所述连接端子间连接的短路片。
3、 根据权利要求2所述的发光模块，其特征在于 所述连结连接器配置于所述基板的长度方向的一方； 所述端部连接器配置于所述基板的长度方向的另 一方。
4、 根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于 所述发光模块为将所述连结连接器配置于所述基板的长度方向的两端的中间用发光模块。
5、 根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于 所述连结连接器的所述7>端子与所述母端子，在所述连结连接器与相同形状的另一连结连接器为非连接的情况下短路；在所述连结连接器与相同形状的另一连结连接器连接的情况下绝缘。
6、 根据权利要求5所述的发光模块，其特征在于 所述连结连接器包括开放片，在所述连结连接器与成点对称配置的相同形状的另一连结连 接器连接的情况下，将对方侧的连结连接器的公端子与母端子之间的短路 部隔断。
7、 根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于 更包括端部连接器，具有与所述导电图案串联连接的一对连接端子，且连接着电源线或者连接着将所述连接端子间连接的短路片； 所述连结连接器配置于所述基板的长度方向的一方， 所述端部连接器配置于所述基板的长度方向的另一方。
8、 根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于 所述发光模块为将所述连结连接器配置于所述基板的长度方向的两端的中间用发光模块。
9、 一种发光装置，其特征在于包括一对发光模块，在基板上安装着多个半导体发光元件、具有公端子及 母端子的连结连接器、具有一对连接端子的端部连接器，并且利用所述基 板上所形成的导电图案而将所述半导体发光元件、所述连结连接器、及所 述端部连接器串联连接，以相同的构成点对称地配设着，且将所述连结连接器彼此连接；以及短路片，将一方的所述发光模块的端部连接器所具有的一对连接端子 《皮jt匕i^"l姿；另一方的所述发光模块的端部连接器所具有的一对连接端子插入连接 着电源线。
10、 根据权利要求9所述的发光装置，其特征在于更包括 中间用的发光模块，在基板上安装着多个半导体发光元件、及与所述发光模块上所设置的所述连结连接器的形状相同且对应于一对所述fct模 块的所述连结连接器而配置为一对的连结连接器，并且利用所述基板上所形成的导电图案而将所述半导体发光元件与一对所述连结连接器争联连 接，且连接于成点对称配置的一对所述发光模块的所述连结连接器之间。
11、 一种照明器具，包括所述发光装置来作为光源，其特征在于 所述发光装置包括一对发光模块，在基板上安装着多个半导体发光元件、具有公端子及 母端子的连结连接器、及具有一对连接端子的端部连接器，并且利用所述 基板上所形成的导电图案而将所述半导体发光元件、所述连结连接器、及 所述端部连接器串联连接，以相同的构成点对称地配设着，且将所迷连结 连接器彼此连接；以及短路片，将一方的所述发光模块的端部连接器所具有的一对连接端子另一方的所述发光模块的端部连接器所具有的一对连接端子插入连接 着电源线。
12、 根据权利要求ll所述的照明器具，其特征在于 所述发光装置更包括中间用的发光模块，在基板上安装着多个半导体发光元件、及与所述 发光模块上所设置的所述连结连接器的形状相同且对应于一对所述发光4莫 块的所述连结连接器而配置为一对的连结连接器，并且利用所述基板上所形成的导电图案而将所述半导体发光元件与一对所述连结连接器串联连 接，且连接于成点对称配置的一对所述发光模块的所述连结连接器之间。
全文摘要
本发明是有关于一种发光模块、发光装置及包括此发光装置的照明器具，该发光模块1包括多个发光二极管(半导体发光元件)(11)、基板(2)、及连结连接器(15)。各发光二极管(11)安装在基板(2)的表面，且利用基板上所形成的导电图案而串联连接着。连结连接器(15)具有与导电图案串联连接的公端子(17)及母端子(18)。连结连接器(15)具有可与相对于此连接器而成点对称配置的相同形状的连结连接器连接的连接部。
文档编号F21S4/00GK101685816SQ20091017613
公开日2010年3月31日 申请日期2009年9月21日 优先权日2008年9月22日
发明者渡邉博明 申请人:东芝照明技术株式会社