Led灯及照明装置制造方法

Led灯及照明装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种LED灯及具备该LED灯的照明装置，所述LED灯通过粘接而安装覆盖LED的透光部件且通过简单的结构使透光部件内进行通气。LED灯（1)具备：LED模块（2)，具有设置于基板（9)的一面（9a)侧的LED(8);框体（5)，在一端侧（5a)安装有灯头（19)，在另一端侧（5b)设置有LED模块（2);透光部件（8)，具有以覆盖LED模块(2)的方式设置于框体（5)的另一端侧（5b)的第1透光部件（6)及以在与第1透光部件（6)之间形成内部空间（27)的方式粘接设置于第1透光部件(6)的第2透光部件（7)，在第1透光部件（6)和第2透光部件（7)的边界形成有粘接部（22、7c)及使内部空间（27)与外部空气通气的非粘接部（26)。
【专利说明】LED灯及照明装置

【技术领域】
[0001]本申请主张基于2013年5月31日申请的日本专利申请第2013-114946号的优先权。该申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
[0002]本发明的实施方式涉及一种具有覆盖作为光源的LED的壳体或罩等透光部件的LED灯及具备该LED灯的照明装置。

【背景技术】
[0003]在灯泡形荧光灯或灯泡形LED灯中，其光源即荧光灯或LED被壳体覆盖。而且，壳体通过粘接剂安装于框体。而且，例如在分隔壳体和框体的分隔体上设置通气孔，使壳体内与框体的内部通气(例如，参照专利文献I)。即，当壳体内的温度上升时，抑制壳体内的压力上升，从而防止壳体破损或脱落。
[0004]而且，在框体的与壳体相反侧设置有用于防止框体的中空部的内压上升的开口部(例如，参照专利文献2)。该开口部在将LED点灯的点灯电路的部件(例如，电容器)溶解时，使中空部的空气与外部空气进行通气以免中空部的内压上升。
[0005]专利文献1:日本特许第4560794号公报(第9?10页、图4)
[0006]专利文献2:日本特开2011-258372号公报(第4页、图1)
[0007]如果为了抑制壳体的内压上升而在壳体的外表面设置通气孔，则存在有损灯泡形灯的外观性的可能。而且,如果仅使壳体内与框体内通气,则由于框体内因点灯电路的发热而温度上升且压力上升，因而恐怕无法抑制壳体的内压上升。而且，如果在框体上设置开口部(通气孔)，使壳体内通过框体内向外部通气，则通气路径变得复杂且存在由于设置开口部而导致灯泡形灯的制造成本上升的缺点。


【发明内容】

[0008]本发明的目的在于提供一种覆盖LED的透光部件通过粘接而安装，并且通过简单的结构使透光部件内进行通气的LED灯及具备该LED灯的照明装置。
[0009]本发明的LED灯具有LED模块、框体及透光部件而构成。LED模块具有基板、设置于基板的一面侧的LED。框体在一端侧安装有灯头，在另一端侧设置有LED模块。
[0010]透光部件具有第I透光部件及第2透光部件。第I透光部件以覆盖LED模块的方式设置于框体的另一端侧。第2透光部件以在与第I透光部件之间形成内部空间的方式粘接设置在第I透光部件。而且，在第I及第2透光部件的边界形成有粘接部及使所述内部空间与外部空气通气的非粘接部。
[0011]根据本发明的实施方式，透光部件上形成有使内部空间与外部空气通气的非粘接部，因而在因LED的点灯导致透光部件的内部空间的温度上升致使空气膨胀时，该膨胀的空气从非粘接部向外部空间排出，从而能够期待抑制透光部件的内压上升。

【专利附图】

【附图说明】
[0012]图1是表示本发明的第I实施方式的LED灯的局部剖视概略侧视图。
[0013]图2是表示将本发明的第I实施方式的LED灯的透光部件卸下后的状态的概略主视图。
[0014]图3表示本发明的第I实施方式的第I透光部件，Ca)是概略上侧立体图，(b)是概略下侧立体图。
[0015]图4表示本发明的第I实施方式的第2透光部件，Ca)是概略俯视图，(b)是概略侧视图，(C)是概略侧剖视图。
[0016]图5表示本发明的第I实施方式的其他第2透光部件，Ca)是概略俯视图，(b)是概略侧视图，(C)是概略侧剖视图。
[0017]图6是表示本发明的第2实施方式的照明装置的局部切除概略侧视图。
[0018]图7是表示本发明的第2实施方式的另一照明装置的局部切除概略侧视图。
[0019]图中:1-LED灯，2-LED模块，5_框体，6_作为第I透光部件的透镜，7_作为第2透光部件的壳体，7c-作为粘接部的壳体的端面，8-透光部件，9-基板，10-作为LED的LED芯片，19-作为灯头的E形灯头，22-作为粘接部的透镜的环状座，26-作为非粘接部的切口部，27-内部空间，28-作为非粘接部的通气孔，31、41_照明装置，33、42_装置主体，34、43_作为灯座的灯泡用灯座。

【具体实施方式】
[0020]下面，参照附图，对本发明的一实施方式进行说明。首先，对本发明的第I实施方式进行说明。
[0021]如图1所示，本实施方式的LED灯I为可装卸于灯泡用灯座的小型氪气灯泡型的LED灯泡，构成为具有LED模块2、由外围器3及安装体4构成的框体5、由作为第I透光部件的透镜6及作为第2透光部件的壳体7构成的透光部件8。
[0022]如图2所示，LED模块2具有基板9、作为LED的LED芯片10及封固树脂11而形成。基板9例如由厚度为1.2mm的铝(Al)板构成，外形例如形成为大致正四方形。LED芯片10例如为发出蓝色光的LED芯片，通过COB (Chip On board)方式安装于基板9上。
[0023]BP,LED模块2如下构成:多个LED芯片10在基板9的一面9a侧经由未图示的具有高导热性的绝缘层安装成同心圆状，并且包围LED芯片10设置有例如由硅酮树脂构成的框部(堤部)12。而且，在框部12内填充有覆盖并封装LED芯片10的例如硅酮树脂等的封固树脂11。封固树脂11中混入有被来自LED芯片10的蓝色光的一部分激励而放射黄色光的未图示的黄色荧光体。
[0024]另外，基板9可以由玻璃环氧材料或纸苯酚材料等树脂材料形成，也可以由本身具有绝缘性的陶瓷板等形成。
[0025]而且，在基板9的一面9a侧安装有连接器13。该连接器13通过未图示的配线图案与LED芯片10电连接。多个LED芯片10通过未图示的配线图案串联连接。而且，连接器13通过未图示的导线连接在后述的点灯装置14。
[0026]LED芯片10当从点灯装置14供给有规定电力(电流)时进行点灯(发光)。LED模块2的封固树脂11的表面成为发光面，从该发光面放射蓝色光及黄色光混合后的白色光。
[0027]在图1中，框体5在本实施方式中由具有高导热系数的金属材料例如铝(Al)构成的外围器3、具有电绝缘性及高导热性的合成树脂例如聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂构成的安装体4而形成。外围器3的整体形成为直径从一端侧3a向另一端侧3b缓缓增大的大致倒圆锥台的筒状，在其另一端侧3b设置有向内侧突出的未图示的定缝钉。该定缝钉在环绕方向以120°间隔形成有3个。而且，如图2所示，外围器3的另一端侧3b的端面3c形成为平面。在端面3c的周缘部侧，插通口 15及未图示的定缝钉之间分别设置有凹槽16。凹槽16形成为具有预定深度及全长的圆弧状的长方形。而且，插通口 15形成为连接于LED模块2的连接器13的未图示的导线能够插通的圆弧状的长方形。外围器3由铸铝如上述成型。
[0028]而且，散热板17放置于外围器3的端面3c。散热板17通过螺钉18固定于端面3c。即，在散热板17设置有用于插通螺钉18的未图示的插通孔，在外围器3的未图示的定缝钉上设置有螺钉18的螺纹孔。而且，在散热板17上安装LED模块2。LED模块2的基板9与散热板17紧密接触，通过未图示的螺钉得以固定。如此，如图1所示，在外围器3的另一端侧3b (框体5的另一端侧5b)设置有LED模块2。另外，外围器3也可以由导热性良好的树脂或者陶瓷等形成。
[0029]而且，在外围器3插入安装有安装体4。安装体4的一端侧4a形成为大致圆筒状，另一端侧4b形成为与外围器3的内表面紧密接触的外形形状的筒状。而且，安装体4在外围器3的内表面通过未图不的安装机构固定于外围器3。安装体4在其一端侧4a的外表面形成有螺旋状的凸条，而该凸条上螺合有作为灯头的E型灯头19。E型灯头19铆固于安装体4的一端侧4a的外表面。E型灯头19和金属的外围器3通过安装体4的一端侧4a的外周面4c而得到绝缘。如此，安装体4的一端侧4a (框体5的一端侧5a)上安装有E形灯头19。
[0030]另外，外围器3由具有高导热系数的例如铝(Al)形成，因而迅速传递LED模块2中产生的热且从外表面3d放出。因此，如果由具有高导热系数且电绝缘性的合成树脂或陶瓷形成外围器3，则可以将安装体4与外围体3 —体成形从而形成框体5。
[0031]在框体5 (安装体4)内收容有点灯装置14。点灯装置14具有安装于电路基板上的多种电路部件而构成，形成使LED模块2的LED芯片10点灯的已知的点灯电路。点灯装置14的输入侧通过未图示的金属丝连接于E型灯头19。而且，点灯装置14的输出侧通过未图示的导线连接于LED模块2的连接器13。点灯装置14经由E型灯头19得到供电而进行运作，向LED模块2的LED芯片10供给预定的恒定电流。
[0032]而且，在框体5的另一端侧5b设置有透光部件8。透光部件8由第I透光部件即透镜6、第2透光部件即壳体7这两个部分构成。
[0033]透镜6例如由聚碳酸酯树脂构成，如图3 (a)所示，形成为中央部20a以平缓的曲面凹陷且在中央部20a设置有圆柱部21，在周缘部20b设置有平面状的环状座22的大致碗状。而且，在环状座22形成有具有预定深度的环状槽23。
[0034]而且，如图3 (b)所示，透镜6在端面20c侧设置有3个安装片24。安装片24设置成与形成于外围器3的端面3c的凹槽16对应，并且能够插入于凹槽16。在包括凹槽16在内的外围器3的端面3c上涂覆粘接剂后，将安装片24插入于凹槽16从而透镜6粘接于端面3c。透镜6固定于外围器3的端面3c的同时如图1所示覆盖LED模块2。
[0035]透镜6透过从LED模块2放射出来的一部分放射光，并且对另一部分的放射光进行导光而从露出于框体5的外部空间的外周面6a向外围器3的外表面3d侧射出。即，发挥利用来自LED模块2的放射光实现宽配光的导光体的功能。
[0036]壳体7由具有透光性的树脂材料例如聚碳酸酯树脂以另一端侧7f封闭而一端侧7e开口且以覆盖透镜6的方式成形为大致球面状。如图4 (c)所示，壳体7的内表面7b形成为波纹形。而且，壳体7的端面7c形成为平面状，在端面7c设置有例如截面三角形的环状凸条25。该环状凸条25形成为能够插入于形成在透镜6的环状座22上的环状槽23中。
[0037]而且，壳体7在其端面7c形成有切口部26。切口部26从壳体7的外表面7a形成至内表面7b，切开环状凸条25且形成为从端面7c向顶部7d侧具有例如0.1?1.0mm的深度的长方形，如图4 (a)所示，相对于顶部7d在环绕方向上例如以90°的间隔设置有4个。
[0038]而且，在对透镜6的包括环状槽23内的环状座22上涂覆粘接剂之后，将环状凸条25插入环状槽23从而壳体7粘接于环状座22。此时，壳体7以强力按压于透镜6的方式粘接。壳体7固接于透镜6的环状座22且如图1所示覆盖透镜6。此时，在透镜6和壳体7之间形成内部空间27。S卩，设定透镜6及壳体7的形状等，以便在壳体7的内侧形成内部空间27。
[0039]而且，在透镜6及壳体7的边界，相互粘接的透镜6的环状座22及壳体7的端面7c成为透镜6和壳体7粘接的粘接部。而且，壳体7的各个切口部26未与透镜6的环状座22粘接，成为透镜6及壳体7的非粘接部。而且，各个切口部26形成为使内部空间27与外部空气通气。各个切口部26在壳体7的端面7c与透镜6的环状座22粘接的状态下，具有0.2mm2以上的开口面积。另外，该开口面积的上限值可以考虑壳体7或者LED灯I的外观性等而适当设定，例如1.0mm2。
[0040]接着，对本发明的第I实施方式的作用进行陈述。
[0041]LED灯I安装于照明装置的灯泡用灯座。而且，如果E型灯头19上附加外部电源，则点灯装置14进行运作，从点灯装置14向LED模块2的多个LED芯片10供给预定的恒定电流(电力)。多个LED芯片10点灯，从LED模块2放射白色光。白色光入射到透镜6，一部分在透镜6内导光并扩散且向壳体7射出，进而被壳体7的波纹形的内表面7b扩散，透过大致球面状的壳体7向外部空间放射。而且，入射到透镜6的一部分白色光被导光且从透镜6的外周面6a向外围器3侧的外部空间射出。如此,从LED灯I放射宽配光的白色光。
[0042]而且，通过LED芯片10的点灯，LED模块2发热。该热使透镜6的温度上升，使透镜6和壳体7之间的内部空间27的空气温度逐渐上升。内部空间27的空气随着温度上升而膨胀。而且，内部空间27的空气随着膨胀从壳体7的切口部26向壳体7外侧的外部空间排出。由此，抑制由LED芯片10的点灯导致的内部空间27的内压上升。由于内部空间27的压力不上升，因而能够防止通过粘接安装于透镜6的壳体7从透镜6脱离。S卩，能够防止壳体7的脱落。
[0043]根据本实施方式的LED灯I,由于透光部件8上形成有使透镜6和壳体7之间的内部空间27与外部空气通气的切口部26，因而在LED模块2的点灯导致透光部件8的内部空间27的温度上升致使空气膨胀时，该膨胀的空气从切口部26向外部空间排出，从而能够抑制透光部件8的内部空间27的压力上升，由此，具有通过简单的结构即可防止通过粘接安装于透镜6上的壳体7脱落的效果。
[0044]而且，切口部26形成于被粘接的壳体7的端面7c上，因而能够容易地形成且具有能够抑制损害LED灯I的外观的效果。
[0045]另外，在本实施方式中，如图5所示，壳体7还可以在端面7c上设置作为非粘接部的通气孔28而替代切口部26。通气孔28以外表面7a和内表面7b通气的方式形成于比环状凸条25更靠顶部7d侧。
[0046]而且，壳体7还可以不设置切口部26或通气孔28，而在端面7c设置包括环状凸条25的粘接剂的非涂覆部分而粘接于透镜6。粘接剂的非涂覆部分成为透光部件8的非粘接部，使外表面7a和内表面7b通气。在此，如果将壳体7形成为其端面7c的平面性劣化，则容易在粘接剂的非涂覆部分形成通气间隙因而优选。
[0047]而且，壳体7不只限于通过粘接剂粘接，也可以通过熔敷或压接进行粘接。而且，壳体7的形状不只限于大致球面状，只要是另一端侧7f封闭且一端侧7e开口即可，例如可以是碗状或正方形的箱状。而且，壳体7也可以由透光性的玻璃形成。
[0048]透光部件8的第I透光部件不只限于透镜6，例如还可以是导光体。而且，第2透光部件不只限于壳体7，只要粘接设置于第I透光部件且具有透光性即可，例如也可以是罩。
[0049]而且，在本实施方式中，LED模块2不只限于LED芯片10，也可以用封装品的LED元件形成。而且，框体5不只限于直径平缓扩大的大致圆锥台的筒状，也可以是圆筒或角筒等的筒状。而且，灯头不只限于E型灯头19，也可以是带端子销的或者GX53型等的灯头。
[0050]接着，对本发明的第2实施方式进行说明。
[0051]图6是表示本实施方式的照明装置的局部切除概略主视图，图7是表示本实施方式的另一照明装置的局部切除概略主视图。另外，对与图1相同的部分，标注相同的符号而省略其说明。
[0052]图6所示的照明装置31为使用图1所示LED灯(LED灯泡)I的筒灯，埋设于顶棚32。而且，在外形形成为有底的大致圆筒状的装置主体33上配设有作为灯座的灯泡用灯座34。装置主体33通过与装置主体33 —体设置的罩体35和板簧36、36夹持于顶棚32而固定于顶棚32上。而且，灯泡用灯座34上安装有LED灯I。
[0053]如果灯泡用灯座34通电，则LED灯I的点灯装置14 (未图示)工作，向LED模块2 (未图示)的各个LED芯片10 (未图示)供给预定的恒定电流。由此，多个LED芯片10点灯，从透镜6的外周面6a及壳体7的外表面7a放射白色光。白色光为宽配光的照明光，成为直射光及在装置主体33的内表面33a反射的反射光，从罩体35的透光部35a向地面侧射出。
[0054]图7所示的照明装置41为悬挂于顶棚32的悬挂式照明器具，在外形呈有底的圆筒状的装置主体42上配设有供图1所示的LED灯I的E型灯头19 (未图示)安装的作为灯座的灯泡用灯座43。装置主体42上连接有前端具有天花板接线盒盖44的电源线45。
[0055]而且，天花板接线盒盖44安装于配设在顶棚32的天花板接线盒主体46上。由此，外部电源经由电源线45等供给到灯泡用灯座43。天花板接线盒盖44及天花板接线盒主体46被天花板接线盒罩47覆盖。而且，LED灯I安装于灯泡用灯座43。
[0056]LED灯I根据未图示的墙壁开关的开/关操作而点灯。而且，从透镜6的外周面6a放射出来的白色光照射顶棚32侧，从壳体7的外表面7a放射出来的白色光以宽配光照射地面侧。
[0057]根据本实施方式的照明器具31、41，由于具备使透镜6和壳体7之间的内部空间27的压力向外部空间排出的LED灯1，因而能够防止通过粘接安装于透镜6的壳体7的掉落，具有能够照明被照射面的效果。
[0058]另外，本实施方式的照明器具不只限于埋入式或悬挂式，也可以是直接安装型的照明器具。
[0059]而且，本发明的上述实施方式只是举例说明，并没有限制本发明范围的意图。这些新实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离本发明的宗旨的范围内，可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形均包含在本发明的范围及宗旨内，并且也包含在权利要求所记载的发明及其等同的范围内。
【权利要求】
1.一种LED灯，其特征在于，具备: LED模块，具有基板及设置于该基板的一面侧的LED ； 框体，在一端侧安装有灯头，在另一端侧设置有所述LED模块； 透光部件，具有第I透光部件及第2透光部件，所述第I透光部件以覆盖所述LED模块的方式设置于所述框体的另一端侧，所述第2透光部件以在与该第I透光部件之间形成内部空间的方式粘接设置于所述第I透光部件，在所述第I透光部件和所述第2透光部件的边界形成有粘接部及使所述内部空间与外部空气通气的非粘接部。
2.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于， 所述非粘接部为形成于第2透光部件的切口部。
3.一种照明装置，其特征在于，具备: 权利要求1或2所述的LED灯； 装置主体，具有供该LED灯的所述灯头连接的灯座。
【文档编号】F21V17/10GK104214562SQ201310733166
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】筏邦彦, 青浪由广, 武长拓志 申请人:东芝照明技术株式会社