光源装置的制作方法

文档序号:2943689阅读:100来源:国知局
专利名称:光源装置的制作方法
技术领域
本发明涉及以LED (发光二极管)等的发光元件为光源的光源装置。
背景技术
近年来,以高亮度LED的实用化为契机,尝试利用以LED为光源的光源装置作为卤素灯泡、白炽灯泡的代替品(专利文献1和2)。通常,在这样的光源装置中,LED模块载置于由铝等散热性良好的材料构成的基台上,在该基台上装配有覆盖LED模块的盖。此外,在基台的与LED模块相反的一侧装配有由树脂等的绝缘性材料构成的壳体,在该壳体内收容有用于使LED模块点亮的点亮单元,在所述壳体的与基台相反的一侧装配有灯头。现有技术文献专利文献
专利文献1 日本特开2009 - 093926号公报; 专利文献2 日本特开2010 - 033959号公报。

发明内容
发明要解决的问题
在组装上述这样的光源装置时,为了使夹持基台配置的LED模块和点亮单元电连接, 需要如下操作在预先设置于基台上的贯通孔中使点亮单元的引线通过,将该引线与LED 模块的供电端子连接。此外,也需要将LED模块、壳体等多个零件一边分别对位一边装配在基台上的操作。这样的操作繁杂,组装的操作效率不佳,因此期待组装更容易的光源装置。本发明鉴于上述问题,目的在于提供一种与以往相比组装容易的光源装置。用于解决问题的方案
为了达到上述目的,本发明的光源装置的一个方式是一种光源装置,具备发光模块, 在安装基板上安装发光元件而形成;基台,载置有该发光模块;点亮单元,使所述发光模块点亮;以及壳体,配置于所述基台的与发光模块相反的一侧,内部收容有所述点亮单元,其中,所述点亮单元具有一对插脚端子,在所述基台以及安装基板中分别形成有一对贯通孔, 并且在所述安装基板上在与所述一对贯通孔对应的部位设置有一对供电端子,所述一对插脚端子在所述基台以及安装基板的一对贯通孔中贯通的状态下,分别与所述一对供电端子电连接。本发明的光源装置的另一方式是一种光源装置,具备发光模块,在安装基板上安装发光元件而形成;基台,载置有该发光模块;点亮单元,使所述发光模块点亮;以及壳体, 配置在所述基台的与发光模块相反的一侧,内部收容有所述点亮单元,其中,在所述发光模块上装配有从所述安装基板向与所述发光元件相反的一侧突出的一对连接器,在所述基台中形成有一对贯通孔,并且在所述一对连接器上设置有与所述点亮单元卡合的卡合部,所述一对连接器在所述一对贯通孔中贯通的状态下与所述点亮单元卡合,将所述发光模块和所述点亮单元电连接。发明效果
由于本发明的一个方式的光源装置具有如下结构,所以通过仅使所述一对插脚端子贯通到所述一对贯通孔中的简单操作,能够将所述一对插脚端子相对于所述安装基板定位于规定的位置上,并且能够将发光模块以及壳体相对于所述基台定位于规定的位置上,上述结构是点亮单元的一对插脚端子在基台以及安装基板的一对贯通孔中贯通的状态下,分别与发光模块的一对供电端子电连接。由于本发明的另一方式的光源装置具有如下结构,所以通过仅使所述一对连接器贯通到所述一对贯通孔中的简单操作,能够将所述一对连接器相对于所述点亮单元定位于规定的位置上,并且能够将发光模块以及壳体相对于所述基台定位于规定的位置上,上述结构是装配于发光模块上的一对连接器在基台的一对贯通孔中贯通的状态下与点亮单元卡合,将所述点亮单元和所述发光模块电连接。因此,关于上述任一方式的光源装置都是,点亮单元和发光模块的电连接容易,并且发光模块以及壳体相对于基台的装配也容易,其结果是,光源装置的组装容易。


图1是表示第一实施方式的光源装置的立体图。图2是用于说明第一实施方式的光源装置的组装顺序的分解立体图。图3是用于说明第一实施方式的光源装置的组装顺序的分解立体图。图4是用于说明第一实施方式的光源装置的组装顺序的分解立体图。图5是用于说明连接器(connector)的内部构造的剖面图。图6是表示第二实施方式的光源装置的立体图。图7是表示第二实施方式的光源装置的分解立体图。图8是表示第二实施方式的变形例的光源装置的分解立体图。图9是用于说明第二实施方式的变形例的示意图。图10是用于说明第二实施方式的变形例的示意图。图11是表示第三实施方式的光源装置的剖面图。图12是表示第四实施方式的光源装置的剖面图。图13是表示第四实施方式的盖的立体图。图14是用于说明第五实施方式的光源装置的连接器的图。图15是表示第六实施方式的光源装置的图。图16是用于说明盖的装配方式的图。
具体实施例方式以下,一边参照附图,一边说明本发明的光源装置的一个实施方式。[第一实施方式] (整体结构)
图1是表示第一实施方式的光源装置的立体图。图2至图4是用于说明第一实施方式的光源装置的组装顺序的分解立体图。
如图1所示,第一实施方式的光源装置100是卤素聚光灯的代替品,具备点亮单元110、壳体120、灯头130、基台140、LED模块(发光模块)150、一对连接器160以及盖170。 再有,卤素灯泡是在JIS C 7527中定义的灯泡。(点亮单元)
点亮单元110包含点亮电路,该点亮电路例如包括将从商业电源供给的交流电整流成直流电的整流电路、以及调整由该整流电路整流后的直流电的电压值的电压调整电路等,该点亮单元110利用商业电源使LED模块150发光。如图2所示,点亮单元110具有安装有二极管电桥、电解电容器、差动放大器以及微型计算机等的多个电子部件(未图示)的矩形板状的电路基板111、与LED模块150电连接的一对插脚(Pin)端子11加、112b、以及与灯头130电连接的一对导线113a、113b。插脚端子112a、112b在使一端部1 Ha、114b侧插通到形成于电路基板111的装配孔IlfeUMb中的状态下,利用软钎焊或焊接等,与形成在上述电路基板111中的布线图案 (未图示)连接。像这样,通过使插脚端子112a、112b插通到电路基板111的装配孔life、 115b中,从而能够使施加在上述插脚端子112a、112b的载荷逃逸至上述电路基板111上。 因此,难以破坏插脚端子112a、112b和布线图案的连接处。此外,插脚端子112a、112b的一端部114a、114b侧具有呈钩状折弯的折弯部分 116a、116b。利用折弯部分116a、116b,分散施加在上述插脚端子112a、112b的载荷,因此, 更难以破坏插脚端子112a、112b和布线图案的连接处。插脚端子112a、112b不仅起着作为用于向LED模块150进行供电的供电端子的作用,而且还起着作为用于将基台140以及LED模块150相对于壳体120进行定位的定位插脚的作用。具体而言,通过在基台140的贯通孔lMa、144b以及LED模块150的贯通孔15乜、 154b中使插脚端子112a、112b贯通,从而将上述基台140以及LED模块150分别相对于上述壳体120进行定位。插脚端子112a、112b为了起到作为定位插脚的作用,另一端部(前端部)117a、117b 侧从壳体120突出。优选插脚端子112a、112b突出的长度为1 5mm的范围。当比该范围短时,难以使插脚端子112a、112b贯通到基台140的贯通孔IMa、144b、LED模块150的贯通孔154aU54b中,当比该范围长时,上述插脚端子112a、11 的另一端部117a、117b从LED 模块150的安装基板151过于突出,成为障碍。此外,插脚端子112a、112b为了起到作为定位插脚的作用而具有即使在基台140 的贯通孔lMa、144b、LED模块150的贯通孔15 、巧4b中贯通也不会折弯的弯折强度。 作为这样的弯折强度,例如,在插脚端子llh、112b由镍构成的情况下,优选将该插脚端子 112a、112b的外径设定为0. 5mm以上。(壳体)
壳体120例如是下端封闭、上端开口了的有底筒状,具有圆筒状的筒部121和封闭该筒部121的下端的圆板状的底部122,该壳体120由树脂、陶瓷等的绝缘性材料构成。在筒部121的内周面121a沿着壳体120的筒轴X (也是筒部121的筒轴)形成有一对膨出部123a、12 ,在这些一对膨出部123a、123b中沿着上述筒轴X形成有彼此对置的一对轨道(rail)槽 124a、124b。点亮单元110通过将点亮单元110的电路基板111的左右端部11 la、11 Ib嵌入到一对轨道槽12^、lMb内,从而被固定在壳体120内。由此,点亮单元110的一对插脚端子 112a、112b相对于壳体120被定位于规定的位置。像这样,由于是利用轨道槽12^、124b来固定电路基板111的构造,所以通过仅使该电路基板111沿着上述轨道槽lMa、124b滑动的简单的操作,能够在壳体120内的规定的位置对点亮单元110进行定位,并且上述壳体120和上述点亮单元110的组装以及分解也容易。再有,优选轨道槽12^、lMb的宽度根据电路基板111的厚度来适当调整。例如, 优选轨道槽12^、lMb的宽度相对于电路基板111的厚度大0. 1 0. 5mm。当比该范围大时,成为点亮单元110在壳体120内不稳的原因,当比该范围小时,难以在轨道槽12如、1Mb 内嵌入电路基板111的左右端部111a、111b。在一对膨出部123a、123b中还形成有用于收容插脚端子112a、11 的折弯部分 116aU16b的凹部12fe、125b。采用该结构,在轨道槽12^、lMb中嵌入电路基板111时, 折弯部分116a、116b不会与膨出部123a、12 碰撞而成为障碍。在筒部121的内周面121a以避开一对膨出部123a、123b的方式在周向上空开相等的间隔地设置有另外三个膨出部126a U6c,在这些膨出部126a 126c的上表面 127a 127c中分别形成有螺丝插入孔128a 128c。再有,膨出部126a 126c的上表面 127a 127c和筒部121的上表面121b为同一表面,在使基台140与上述筒部121的上表面121b抵接的状态下,在上述膨出部126a 126c和上述基台140之间不产生间隙,壳体 120的开口 120a被上述基台140堵住。(灯头)
灯头130是能够适合于卤素灯泡用的灯座的在JIS C 7709中规定的⑶5. 3的插脚灯头,由一对灯头插脚131a、131b构成。各灯头插脚131a、131b以从壳体120的底部122的下表面向壳体120的外侧突出的方式突出设置于上述底部122。各灯头插脚131a、131b的内部为空腔132a、13 ,在该空腔132aU32b中插入点亮单元110的导线113a、113b,利用铆接或软钎焊等将灯头插脚131a、131b与导线113a、li;3b电连接。再有,本发明的灯头并不限定于⑶5. 3的插脚灯头,也可以是⑶10等的插脚灯头、E26等的E灯头。(基台)
如图3所示,基台140例如是下端封闭、上端开口了的有底筒状,具有圆筒状的筒部141 和封闭该筒部141的下端的圆板状的底部142,该基台140由金属、陶瓷(包含玻璃)等的散热性良好的材料构成。在筒部141中,以在周向上空开相等的间隔的方式在3处形成有挂住爪143a 143c。各挂住爪143a 143c通过将对筒部141的规定部位呈大致U字形地进行冲裁而形成的舌片向内侧折弯而形成。如图4所示,在基台140上装配盖170时,挂住爪143a 143c与上述盖170的爪承受部卡合。在底部142中,在成为基台140的筒内底面的上表面14 上载置有LED模块150, 并且形成有用于使插脚端子112a、112b贯通的一对贯通孔lMa、144b。贯通孔lMa、144b 间的间隔与插脚端子112a、112b间的间隔相同。在组装光源装置100的状态下,插脚端子 112a、112b在贯通孔144a、144b中贯通。此外,在底部142中形成有三个用于将基台140固定于壳体120的螺丝插入孔145a 145c。在组装光源装置100的状态下,基台140的螺丝插入孔14 145c分别与壳体120的螺丝插入孔128a 128c连通。(LED 模块)
LED模块150是光源装置100的光源,例如具有安装基板151、LED (发光元件)152以及一对供电端子153a、153b。安装基板151例如是大致八角形的板状,具有由陶瓷基板、导热树脂等构成的绝缘层和由铝板等构成的金属层的2层构造。在该安装基板151上形成有与LED152电连接的布线图案(未图示),并且以避开上述布线图案的方式,形成有用于使插脚端子112a、112b贯通的一对贯通孔15 、巧4b、以及三个用于将LED模块150装配在基台140中的螺丝插入孔15 155c。在组装光源装置100的状态下,插脚端子112a、112b在贯通孔15 、巧4b中贯通, 螺丝插入孔15 155c与基台140的螺丝插入孔14 145c连通。贯通孔154a、154b 间的间隔与插脚端子llh、112b间的间隔相同。LED 152具有例如发光色为蓝色的InGaN类的LED芯片和密封该LED芯片的包含黄绿色发光的荧光体的密封部,将从LED芯片发出的蓝色光的一部分利用荧光体变色为黄绿色,射出由蓝色和黄绿色的混色生成的白色光。该LED152安装在安装基板151上,经由电线(wire)(未图示)与上述安装基板151的布线图案电连接。一对供电端子153a、15 设置在与一对贯通孔M4a、154b对应的部位。具体而言,形成在安装基板151的上表面156中的一个贯通孔15 和一个螺丝插入孔15 之间, 另一个供电端子15 形成在上述上表面156中的另一个贯通孔154b和另一个螺丝插入孔 15 之间,分别经由上述安装基板151的布线图案与LED152电连接。(连接器)
一对连接器160将点亮单元110和LED模块150电连接。图5是用于说明连接器的内部构造的剖面图。如图5所示,各连接器160具备用于将点亮单元110的插脚端子11 (112b)和供电端子153a (153b)进行电连接的具有导电性的导电构件161、以及覆盖该导电构件161的绝缘性的包覆构件162,并装配在上述安装基板151的上表面156中的横跨贯通孔154a (154b)和螺丝插入孔155a (155b)的位置。导电构件161具有与插脚端子11 (112b)电连接的一个端部163、以及与供电端子153a (153b)电连接的另一个端部164。一个端部163具有彼此对置的一对板簧部化如、165b,并位于安装基板151的贯通孔15 (1Mb)的上方,当在这些板簧部16fe、165b 间插入插脚端子11 (112b)的另一端部117a (117b)时,以这些板簧部165a、165b的弹簧压力来夹持插脚端子11 (112b)。另一个端部164为平板状,位于供电端子153a (153b) 上,通过软钎焊等与该供电端子153a (153b)连接。包覆构件162以覆盖导电构件161的方式通过粘结等固定于安装基板151的上表面156,在与贯通孔15 (1Mb)对应的位置具有用于收容板簧部16^1、165b的凹处166。 此外,安装基板151具有与螺丝插入孔15 (155b)连通的螺丝插入孔167。再有,点亮单元110与LED模块150的电连接不限定于经由连接器160的连接,也可以通过例如软钎焊等进行连接。(盖)如图4所示,盖170以覆盖LED模块150并堵住基台140的开口 140a的方式安装于基台140上,具有透镜(光学部)171、和外部包围该透镜171的框部172。透镜171是例如透明的丙烯酸树脂制的大致倒立圆锥台形状,在下侧的中央具有大致圆柱状的凹部173,在该凹部173内嵌入有LED152的一部分的状态下,下端部与上述 LED152抵接。通过LED152的一部分嵌入到透镜171的凹部173中,从而透镜171向与筒轴 X正交的方向的移动被限制。再有,透镜171并不限定于透明丙烯酸树脂制,也可以由其他透光性树脂或玻璃等的透光性材料构成。将从LED152放出的光取入到透镜171内,以该透镜171聚光并向外部放出。在对 LED152的光进行聚光来作为聚光灯利用的情况下,为了使聚光变得容易,优选使用光束角为140°以下的LED152。框部172是例如由非透光性树脂构成的平板圆环状,在周缘的3处以在周向上空开相等的间隔的方式设置有爪承受部17 17如。在该框部172中,在使其下表面175与基台140的上表面140b抵接的状态下,使爪承受部17 17 卡合挂住爪143a 143c 进行固定。再有,框部172也可以不使用挂住爪143a 143c以及爪承受部17 17 , 而通过例如粘结剂、螺丝等公知的安装方法装配在基台140上。在框部172上,透镜171位于中央的开口 176。而且,通过用框部172的内周缘部分177将透镜171的外周缘部分178按压到LED模块150侧,从而使上述透镜171按压到基台140侧,由上述框部172和基台140夹入上述透镜171及上述LED模块150,在LED152 的一部分嵌入到凹部173中的状态下的上述透镜171变得更难位置偏移。若为此结构,则能够成为与另外使用弹簧构件等来固定透镜171的情况相比简单的构造。框部172具有用于将透镜171按压到基台140侧的弹性。框部172的厚度优选为 0.3 4. Omm的范围。当比该范围薄时,机械强度不足,当比该范围厚时,担心用于按压的弹性不充分,因此不优选。再有,框部172以金属、陶瓷等散热性良好的材料形成也可。由此,光源装置100的散热性进一步提高。此外,框部172也可以由透光性材料形成。由此,能够从光源装置100 的前表面整体射出光。(组装构造)
如以上那样说明的第一实施方式的光源装置100如以下那样进行组装。如图3所示, 首先,在将点亮单元110收容在壳体120中的状态下,使一对插脚端子llh、112b贯通到基台140的一对贯通孔144a、144b中。进而使插脚端子112a、11 也贯通到LED模块150的安装基板151的贯通孔15 、巧4b中。于是,在安装基板151的贯通孔15 、巧4b中贯通了的插脚端子112a、112b的另一端部117a (117b)进入到连接器160的凹处166内,与导电构件161连接。由此,将插脚端子112a、112b与安装基板151的供电端子153a、153b电连接,确保了从点亮单元110向LED模块150的供电路径。再有,插脚端子112a、11 并不一定必须在安装基板151的贯通孔15 、巧4b中贯通,也可以是仅插入到上述贯通孔15 、巧4b中的状态。S卩,插脚端子112a、112b的另一端部117a、117b并不一定必须从安装基板151的上表面156突出,也可以是上述另一端部 117a、117b的前端面位于贯通孔15 、巧4b内的状态。在使插脚端子112a、11 贯通到基台140的贯通孔144a、144b以及LED模块150的贯通孔15 、巧4b中的状态下,壳体120、基台140以及LED模块150的各零件以插脚端子112a、112b所在的2点进行定位。在各零件以1点进行定位的情况下,以该1点为中心, 零件旋转,担心会发生位置偏移,但若为以2点进行定位的结构,则能够防止这样的位置偏移。通过对壳体120、基台140以及LED模块150的各零件进行定位,从而壳体120的螺丝插入孔128a U8c、基台140的螺丝插入孔14 145c、以及LED模块150的安装基板 151的螺丝插入孔15 155c —致地连通。进而,与安装基板151的螺丝插入孔15 155c连通的连接器160的螺丝插入孔167也一致。若在连通的螺丝插入孔128a 128c、 145a 145c、155a 155c、167中插入并拧进螺丝180a 180c,则能够一次对多个零件进行螺丝固定,因此组装容易。此外,仅卸下这些螺丝180a 180c就能够分解成各零件,因此在回收再利用(recycle)时等进行的分解也是容易的。在光源装置100中,关于各零件,能够准备贯通孔以及螺纹孔的位置是共同的但形状、大小不同的多种零件,能配合瓦数、灯具的规格来适当地选择它们并进行组合。[第二实施方式]
图6是表示第二实施方式的光源装置的立体图,图7是表示第二实施方式的光源装置的分解立体图。如图6以及图7所示,第二实施方式的光源装置200在具备散热器210的方面,与第一实施方式的光源装置100较大地不同。以下,特别重点说明散热器210,对于与第一实施方式同样的方面,为了避免重复而省略说明。再有,对于与第一实施方式相同的结构要素标注同一附图标记。(散热器)
如图7所示,散热器210具有圆筒状的筒部211、以及封闭该筒部211的上端的圆板状的端壁212,由金属、陶瓷等散热性良好的材料构成。由于该散热器210是这样的简单的形状,所以能够通过深冲加工来制作,由于能实现薄型化,所以能够使光源装置200质量轻。 再有,散热器210也可以通过压铸等深冲加工以外的方法来进行制作。筒部211对壳体120进行外嵌,并覆盖上述壳体120的筒部121的外周面121c的整体。通过采用这样的结构,能够增大筒部211的表面积,能够提高散热性。这样的结构由于使用小型并且高亮度的LED,所以在该LED的发热导致的温度上升容易成为问题的聚光灯用的光源装置中是特别有用的。再有,筒部211并不限定于覆盖壳体120的筒部121的外周面121c整体的形状,也可以是覆盖该外周面121c的一部分的形状。筒部211不覆盖壳体120的底部122。因此,在灯具的灯座(未图示)中插入光源装置200的灯头130时,散热器210不会成为障碍。在散热器210的筒部211的内周面211a和壳体120的筒部121的外周面121c之间,遍及上述内周面211a的周向整个区域地设置有宽度大致均勻的间隙201。由于设置有这样的间隙201,所以散热器210的热量难以向壳体120传导,收容在上述壳体120内的点亮单元110难以被热破坏。此外,由于散热器210的筒部211的内周面211a以及壳体120 的筒部121的外周面121c与外部空气接触,所以能够进一步提高散热器210的散热性。再有,间隙201的宽度优选为0. 2 7. Omm的范围。当比该范围小时,几乎得不到散热性提高的效果,当比该范围大时,光源装置200过于大型化,难以与卤素灯泡的规格匹配。端壁212介于基台140和壳体120之间,堵住上述壳体120的开口 120a,并形成
10有贯通孔213a、213b以及螺丝插入孔21 214c。在使一对插脚端子112a、112b贯通到散热器210的贯通孔213a、21!3b中的状态下,散热器210的螺丝插入孔21 2Hc与壳体120的螺丝插入孔15 155c、基台140的螺丝插入孔14 145c、以及壳体120的螺丝插入孔128a 128c连通,因此能够通过螺丝800a 800c —体固定于上述基台140。光源装置200是散热器210与基台140、壳体120成为分体的结构,因此,针对瓦数不同的多种光源装置200,能够一边共同地使用基台140、壳体120,一边根据瓦数的大小来变更散热器210的形状、大小,能够实现构件共同化等引起的低成本化、品种展开的容易化寸。(变形例)
光源装置200是除了散热器210以外,还追加了一个或多个散热板的结构也可。图8 是表示第二实施方式的变形例的光源装置的分解立体图。图9是用于说明第二实施方式的变形例的示意图。在如图8以及图9 (a)所示的变形例1中,在基台140和散热器210之间配置有一块由金属、陶瓷等散热性良好的材料构成的散热板220。散热板220为圆板状,其周缘部 221比筒部211的外周面211b更向外侧伸出,其上表面的中央区域与基台140的下表面进行面接触,其下表面的中央区域与散热器210的上表面进行面接触。这样,若追加散热板220,则热容量以及表面积相应地增大,散热性提高。进而,通过采用散热板220的周缘部221比筒部211的外周面211b更向外侧伸出的结构,从而上述散热板220的表面以更大的面积与外部空气接触,因此散热性进一步提高。散热板220具有用于使插脚端子11加、11213贯通的一对贯通孔22加、22213;以及在使上述一对插脚端子llh、112b贯通到该一对贯通孔22h、222b的状态下,与散热器210 的螺丝插入孔21 2Hc连通的螺丝插入孔223a 223c。因此,光源装置200的组装容易ο在图9 (b)所示的变形例2中,在基台140和散热器210之间配置有两块散热板 230,240.各散热板230、240是例如分别与变形例1的散热板220相同的形状,基台140侧的散热板230由石墨等高导热性材料构成,散热器210侧的散热板220由陶瓷等高热辐射性材料构成。在散热板230中,其上表面的中央区域与基台140的下表面进行面接触,其下表面整个面与散热板MO的上表面整个面进行面接触,上述散热板MO的下表面的中央区域与散热器210的上表面进行面接触。若采用这样的结构,则能够利用散热板230向散热板240高效地传导在LED模块 150产生的热量,并且能够利用上述散热板240使该热量高效地散发,因此散热性进一步提
尚ο在如图9 (c)所示的变形例3中,除了变形例2的结构以外,还在基台140和散热板230之间追加有散热板250。散热板250是例如与变形例1的散热板220相同的形状,其上表面的中央区域与基台140的下表面进行面接触,其下表面整个面与散热板230的上表面整个面进行面接触,并由陶瓷等高热辐射性材料构成。若采用这样的结构,则能够利用散热板230向散热板MO以及散热板250高效地传导在LED模块150产生的热量,并且能够利用上述散热板MO以及散热板250使该热量高效地散发,因此散热性进一步提高。
在图9 (d)所示的变形例4中,代替变形例3中的散热板250而配置有在中央具有开口 261的圆环板状的散热板沈0。散热板沈0以在开口 261内嵌入基台140的下端部 140b的方式外嵌于上述基台140上,其下表面整个面与散热板230的上表面进行面接触,并由陶瓷等高热辐射性材料构成。若采用这样的结构,则基台140和散热板230的接触面积比变形例3的情况大,因此在LED模块150产生的热量通过散热板230高效地传导,散热性进一步提高。在以上那样的变形例1 4的结构的情况下,通过变更散热板220、230、M0、250、 260的数量、大小、形状、材质等,能够适当地调节散热性,能够对应于瓦数以及发热量不同的多种光源装置。在该情况下,由于壳体120、基台140以及散热器210能够通用地使用,所以通过交换散热板220、230、对0、250、沈0,利用构件的通用等,能防止金属模费用增大,可谋求低成本化,并且能谋求品种展开的容易化等。图10是用于说明第二实施方式的变形例的示意图。本申请发明的散热器并不限定于如图8所示的散热器210那样,将壳体120收容于内部的类型的形状,例如为如图10 (a)所示的散热器270那样,将基台140以及盖170收容于内部的类型的结构也可。散热器270是具有朝向上方直径变大的圆筒状的筒部271、以及封闭该筒部271的下端的圆板状的端壁272的碗形形状,并由金属、陶瓷等散热性良好的材料构成。再有,散热器270的开口 273还由盖那样的构件覆盖也可。进而,本申请发明的散热器也可以是具备图8所示的散热器210、以及图10 (a)所示的散热器270的两者的如图10 (b)所示的那样的结构。[第三实施方式]
图11是表示第三实施方式的光源装置的剖面图。如图11所示,本发明的实施方式的光源装置300是卤素灯泡的代替品,具有以卤素灯泡的规格为标准的外观形状,具备点亮单元310、壳体320、灯头330、基台;340、LED模块(发光模块)350以及盖370。点亮单元310具有电路基板311、一对插脚端子31h、312b、一对导线313a、313b。 插脚端子312a、312b不仅起着作为用于向LED模块350进行供电的供电端子的作用,而且还起着作为用于将基台340以及LED模块350相对于壳体320进行定位的定位插脚的作用。 具体而言,通过使插脚端子312a、312b贯通到基台340的贯通孔;3Ma、344b以及LED模块 350的贯通孔35^、3Mb中,从而将上述基台340以及LED模块350分别相对于上述壳体 320进行定位。壳体320例如是上端以及下端开口了的筒状,具有螺丝插入孔328a、3^b。灯头330是能适合于卤素灯泡用的灯座的螺口类型的灯头,在灯头330的前端部分331和螺丝形成部332分别连接有点亮单元310的导线313a、313b,以2点接点来接受来自商业电源的交流电的输入。将灯头330通过铆接、粘结剂等的公知的方法装配在壳体 320上。再有,作为卤素灯泡用的灯头330,可以考虑E11、EZ10、⑶5. 3、⑶10等。基台140是例如碗状,在作为碗内底面的底部342的上表面载置有LED模块350, 并且在上述底部342形成有一对贯通孔3Ma、344b。贯通孔3Ma、344b间的间隔与插脚端子312a、312b间的间隔相同。在组装光源装置300的状态下,插脚端子312a、312b在贯通孔!3Ma、344b中贯通。此外,在底部342形成有2个用于将基台340固定于壳体320的螺丝插入孔34fe、345b。在组装光源装置300的状态下,基台340的螺丝插入孔34如、34釙分别与壳体320 的螺丝插入孔3^a、328b连通。LED模块350是光源装置300的光源,例如,具有安装基板351、LED (发光元件) 352、以及一对供电端子353a、353b。在安装基板351上形成有用于使插脚端子31h、312b 贯通的一对贯通孔35^、3Mb、以及2个用于将LED模块350装配在基台340上的螺丝插入孔 355a>355b0在组装了光源装置300的状态下,插脚端子312a、312b在贯通孔35^、3Mb中贯通,螺丝插入孔:35fe、355b与基台340的螺丝插入孔345a、345b连通。贯通孔!354a、354b 间的间隔与插脚端子312a、312b间的间隔相同。一对供电端子353a、353b与一对插脚端子312a、3Ub通过焊料357a、357b电连接。盖370例如由具有透光性以及光漫射性的材料构成,具有大致倒立圆锥台形状的透镜部371、以及从该透镜部(光学部)371的外周面朝向外侧延伸出的圆环板状的框部 372,上述透镜部371的上表面和框部372上表面为同一表面。该盖370以覆盖LED模块 350、堵住基台340的开口 340a的方式,以使框部372的下表面375与基台340抵接的状态进行装配。在光源装置300中,由于盖370的整体是由具有透光性的材料构成的,所以光从前表面的整体射出。因此,能够维持卤素灯泡、白炽灯泡发光时的外观印象。此外,由于未入射至透镜部371的漏光(发光量的约10%)也透射过框部372向外部射出,所以能够增加照射量。进而,盖370由光漫射性的材料形成,因此输出光通过上述盖370漫射,能够得到具有接近于白炽灯泡的光度分布图案。[第四实施方式]
图12是表示第四实施方式的光源装置的剖面图。图13是表示第四实施方式的盖的立体图。如图12所示,第四实施方式的光源装置400在具备3个LED452a 452c和3个透镜部471a 471c的方面,与第三实施方式的光源装置300较大地不同。以下,针对LED模块450以及盖470重点说明,对于与第三实施方式同样的方面,为了避免重复而省略说明。 再有,对于与第三实施方式相同的结构要素,标注同一附图标记。LED模块450是光源装置400的光源,例如具有安装基板451、LED45h 452c、以及一对供电端子453a、453b。在安装基板451上形成有用于使插脚端子312a、312b贯通的一对贯通孔45 、妨4b、以及2个用于将LED模块450装配于基台340的螺丝插入孔45fe、 455b ο如图13所示,盖470例如由具有透光性以及光漫射性的材料构成,并具有3个大致倒立圆锥台形状的透镜部471a 471c、以及将该透镜部471a 471c连结成一体的板状的框部472。该盖470以覆盖LED模块450、堵住基台340的开口 340a的方式,以使框部 472的下表面475与基台340抵接的状态进行装配。如以上那样,LED452a 452c的数量可以是多个,透镜部471a 471c根据 LED452a 452c的数量也可以是多个。通过对多个LED452a 452c分别设置透镜部471a 471c,能够更高效地使LED45M 452c的光聚光。[第五实施方式]关于本发明的光源装置,发光模块和点亮单元的电连接以及发光模块和壳体相对于基台的定位并不限定于利用点亮单元的插脚端子来进行的情况。图14是用于说明第五实施方式的光源装置的连接器的图,(a)是表示对发光模块的装配状态的立体图,(b)是用于说明与点亮单元的卡合状态的示意图。如图14 (a)以及 (b)所示,第五实施方式的光源装置的连接器560的结构与第一实施方式的光源装置100较大地不同。以下,只说明不同方面,对于与第一实施方式同样的方面,为了避免重复而省略说明。点亮单元510具有电路基板511,在该电路基板511,在上端缘部附近空开间隔地形成有一对电极512 (图中只显示了一个)。基台540具有一对大致方形的贯通孔M4 (图中只显示了一个)。LED模块550具有安装基板551、LED552以及一对供电端子553a、553b, 在上述安装基板551上形成有一对大致方形的贯通孔554 (图中只显示了一个)。连接器560为大致角柱状,以在安装基板551的贯通孔554中贯通了的状态装配于上述安装基板。在该连接器560中,从安装基板551的上表面突出的一端部561比上述安装基板的贯通孔阳4宽度宽,上述连接器560不会从上述贯通孔554向下方侧掉落。而且,一端部561与LED模块550的供电端子553电连接。在连接器560中,向与LED552相反的一侧突出的另一端部(前端部)562与点亮单元510卡合。具体而言,在使连接器560贯通到基台540的贯通孔5M的状态下,在形成于另一端部562的狭缝槽563内嵌入并卡合电路基板511的上端缘部。在使连接器560的另一端部562与点亮单元510卡合的状态下,上述另一端部562的狭缝槽563的内表面与电极512接触,上述LED模块550与上述点亮单元510经由上述连接器560电连接。再有,在安装基板551上以外部包围连接器560的一端部561的方式设置有绝缘壁 564。在上述结构中,仅使装配于LED模块550上的连接器560的另一端部562贯通到基台540的贯通孔M4中,进而在上述另一端部562的狭缝槽563内嵌入点亮单元510的电路基板511,由此,将上述LED模块550与上述点亮单元510电连接,并且对基台M0、上述LED模块550、以及固定于上述点亮单元510的壳体进行定位。[第六实施方式]
图15是表示第六实施方式的光源装置的图,(a)是立体图,(b)是分解立体图。图16 是用于说明盖的装配方式的图,(a)表示装配前的状态,(b)表示装配后的状态。在图15所示的第六实施方式的光源装置600中,盖670的装配方式与第五实施方式的光源装置较大地不同。以下仅说明不同方面,对于与第五实施方式同样的方面,为了避免重复而省略说明。光源装置600具备点亮单元(未图示)、壳体(未图示)、散热器610、具有一对灯头插脚631a、631b的灯头630、基台640、LED模块650、一对连接器660以及盖670。盖670具备透镜部671、框部672以及0形环679,在上述框部672在外周缘部设置有挂住爪674。挂住爪674从框部672的下表面675朝向下方突出,沿着周向等间隔地设置有八个。在盖670的装配中,首先,如图16 (a)所示,在基台640上装配LED模块650,在该LED模块650上以LED652的一部分嵌入到凹部673内的状态载置透镜部671。接着,以透镜部671收入于开口 676内的方式配置框部672,通过一边用上述框部672的内周缘部分677按压上述透镜部671的外周缘部分678,一边使基台640的开口周缘部641将挂住爪674挂住,从而将上述框部672装配在上述基台640上。基台640的开口周缘部641为了使挂住爪674挂住,而向外侧伸出。基台640的开口周缘部641的上表面侧642呈R形状,在使上述开口周缘部641 将框部672的挂住爪674挂住时,上述挂住爪674顺畅地进入到上述开口周缘部641的下侧。通过该结构,在装配盖670时,挂住爪674难以破损。在基台640和框部672之间配置有例如橡胶制的0形环679。0形环在装配框部 672之前的状态下,其上端的高度水平Ll比透镜部671的外周缘部分678的上表面的高度水平L2高,但是在装配上述框部672后的状态下,上述高度水平Ll比上述高度水平L2低。 即,0形环679由于被框部672的下表面675按压而扁平。像这样在基台640和框部672之间配置0形环679,由此能够使由上述基台640以及盖670形成的内部空间成为密闭状态。 通过该结构,能够密封配置于该内部空间的LED模块650,即使在高湿度环境下使用光源装置600,上述LED模块650也难以因湿度发生故障。[变形例]
以上,基于实施方式具体地说明了本发明的光源装置,但是,本发明的光源装置并不限定于上述实施方式。例如,可以考虑以下这样的变形例。(发光元件)
本发明的发光元件并不限定于LED,也可以是半导体激光二极管、场致发光元件等。此夕卜,发光元件的发光色并不限定于白色,能够采用任意的发光色。(基台)
基台用透光性材料制作也可。在该情况下,由于发光模块的光透射过基台还向侧方漏出,所以能够扩大光源装置的照明范围。再有,作为透光性的材料,可以考虑玻璃等具有透光性的陶瓷。这样的结构在不使用光源装置来作为聚光灯用的情况下特别有效,在该情况下更优选用光漫射性材料制作基台。而且,在与具有透射性以及光漫射性的盖的组合中特别有效。(盖)
在盖的光学部为透镜的情况下,优选在该透镜的表面设置使光反射的反射膜。通过设置反射膜作成将透镜的表面朝向内侧的镜面,能够增大照射量。此外,盖的光学部也可以是菲涅耳透镜、反射镜。进而,盖也可以是没有光学部的结构,光源装置也可以是没有盖的结构。(其他)
本发明的光源装置也可以是组合第一 第六实施方式以及它们的变形例的结构的一部分的结构。产业上的可利用性
本发明的光源装置能够在所有照明用途中广泛利用。附图标记的说明 100光源装置
110点亮单元IllaUllb 一对端缘部 112a、11 插脚端子 120壳体 121a内表面 121c外周面 124a、124b轨道槽 130灯头
131a、131b灯头插脚 140基台 142端壁
144a、144b贯通孔
145a 145c螺丝插入孔
150发光模块
151安装基板
152发光元件
153a、15 供电端子
154a、154b贯通孔
155a、155b螺丝插入孔
170盖
171光学部
172框部
177内周缘部分
178外周缘部分
201间隙
210散热器
211a内周面
211b外周面
212端壁
220、230、240、250、260 散热板
221周缘部 674挂住爪 641开口周缘部 642上表面 800a 800c螺丝。
权利要求
1.一种光源装置,具备发光模块,在安装基板上安装发光元件而形成;基台,载置有该发光模块;点亮单元,使所述发光模块点亮;以及壳体,配置在所述基台的与发光模块相反的一侧,内部收容有所述点亮单元,其中,所述点亮单元具有一对插脚端子,在所述基台以及安装基板中分别形成有一对贯通孔,并且在所述安装基板上在与所述一对贯通孔对应的部位设置有一对供电端子,所述一对插脚端子在所述基台以及安装基板的一对贯通孔中贯通的状态下,分别与所述一对供电端子电连接。
2.根据权利要求1所述的光源装置,其中,所述壳体、基台以及安装基板在使所述一对插脚端子贯通到所述基台以及安装基板的一对贯通孔中的状态下,彼此通过螺丝固定成一体。
3.根据权利要求2所述的光源装置,其中,在所述壳体、基台以及安装基板中分别形成有在使所述一对插脚端子贯通到所述基台以及安装基板的一对贯通孔中的状态下彼此连通的螺丝插入孔。
4.根据权利要求2所述的光源装置,其中,还具备装配于所述基台的散热器,在该散热器中形成有用于使所述一对插脚端子贯通的一对贯通孔。
5.根据权利要求4所述的光源装置,其中,在所述散热器中形成有在使所述一对插脚端子贯通到该散热器的一对贯通孔中的状态下与所述安装基板、基台以及壳体的螺丝插入孔连通的螺丝插入孔。
6.根据权利要求4或5所述的光源装置,其中,所述散热器是一端开口且另一端封闭的筒状,以封闭所述另一端的端壁配置在所述基台和所述壳体之间的姿势外嵌于所述壳体上,在所述端壁上形成有所述一对贯通孔以及螺丝插入孔。
7.根据权利要求6所述的光源装置,其中,所述壳体为筒状,在所述壳体的外周面和所述散热器的内周面之间设置有间隙。
8.根据权利要求4 7中任一项所述的光源装置,其中,还具备介于所述基台和所述散热器之间的一个或多个散热板,在该散热板中形成有用于使所述一对插脚端子贯通的一对贯通孑Lo
9.根据权利要求1 8中任一项所述的光源装置,其中,还具备覆盖所述发光模块的至ΓΤΠ ο
10.根据权利要求9所述的光源装置,其中,所述盖具有用于使所述发光元件的光聚光的光学部。
11.根据权利要求10所述的光源装置,其中,所述盖具有固定于所述基台的环状的框部,以该框部的内周缘部分将所述光学部的外周缘部分向所述发光模块侧按压,将所述光学部推压到所述发光模块或基台,限制所述光学部的移动。
12.根据权利要求11所述的光源装置,其中,所述框部由透光性以及光漫射性的材料构成。
13.根据权利要求11或12所述的光源装置,其中,所述框部为陶瓷制或树脂制。
14.根据权利要求1 13中任一项所述的光源装置,其中,所述基台是一端开口且另一端封闭的有底筒状,在筒内底面载置有所述发光模块。
15.根据权利要求1 8中任一项所述的光源装置,其中,还具备以覆盖所述发光模块的方式装配于所述基台上的盖,该盖具有向所述基台的装配用的钩挂爪,所述基台是一端开口且另一端封闭的有底筒状,在筒内底面载置有所述发光模块,开口周缘部向外侧伸出,并且上表面为R形状,所述钩挂爪钩挂于该开口周缘部。
16.根据权利要求1 15中任一项所述的光源装置,其中,还具备装配于所述壳体的灯头。
17.根据权利要求16所述的光源装置,其中,所述灯头是从所述壳体向与所述发光模块相反的一侧突出的灯头插脚,所述壳体由绝缘性的材料形成。
18.根据权利要求1 17中任一项所述的光源装置,其中,在所述壳体的内表面形成有彼此对置的一对轨道槽,所述点亮单元具有电路基板,在将该基板的彼此对置的一对端缘部嵌入到所述一对轨道槽内的状态下收容于所述壳体内。
19.一种光源装置,具备发光模块,在安装基板上安装发光元件而形成;基台,载置有该发光模块;点亮单元,使所述发光模块点亮;以及壳体,配置在所述基台的与发光模块相反的一侧,内部收容有所述点亮单元,其中,在所述发光模块中装配有从所述安装基板向与所述发光元件相反的一侧突出的一对连接器,在所述基台中形成有一对贯通孔,并且在所述一对连接器上设置有与所述点亮单元卡合的卡合部,所述一对连接器在所述一对贯通孔中贯通的状态下与所述点亮单元卡合,将所述发光模块和所述点亮单元电连接。
20.根据权利要求19所述的光源装置,其中,还具备以覆盖所述发光模块的方式装配于所述基台上的盖,该盖具有向所述基台的装配用的钩挂爪,所述基台是一端开口且另一端封闭的有底筒状,在筒内底面载置有所述发光模块,开口周缘部向外侧伸出,并且上表面为R形状,所述钩挂爪钩挂于该开口周缘部。
21.根据权利要求20所述的光源装置,其中,所述盖具有用于使所述发光元件的光聚光的光学部。
22.根据权利要求21所述的光源装置,其中,所述盖具有固定于所述基台的环状的框部,以该框部的内周缘部分将所述光学部的外周缘部分向所述发光模块侧按压,将所述光学部推压到所述发光模块或基台,限制所述光学部的移动。
23.根据权利要求22所述的光源装置,其中,所述框部由透光性以及光漫射性的材料构成。
24.根据权利要求22或23所述的光源装置,其中,所述框部为陶瓷制或树脂制。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种与以往的光源装置相比组装容易的光源装置,针对具备发光模块(150)、基台(140)、点亮单元(110)以及壳体(120)的光源装置(100),采用如下结构上述点亮单元(110)具有一对插脚端子(112a、112b),在上述基台(140)以及上述发光模块(150)的安装基板(151)中分别形成有一对贯通孔(154a、154b),并且在上述安装基板(151)上与上述一对贯通孔(154a、154b)对应的部位设置有一对供电端子(153a、153b),上述一对插脚端子(112a、112b)在上述基台(140)以及安装基板(151)的一对贯通孔(154a、154b)中贯通的状态下,分别与上述一对供电端子(153a、153b)电连接。
文档编号F21V17/00GK102483200SQ20118000351
公开日2012年5月30日 申请日期2011年2月22日 优先权日2010年2月23日
发明者伊藤和彦, 川越进也, 桥本尚隆, 竹泽邦则, 龟山勇人 申请人:松下电器产业株式会社
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