灯泡型照明装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种具有高散热性结构的灯泡型照明装置。该灯泡型照明装置包括：具有一个或多个半导体元件的发光体；覆盖上述发光体的罩部件；将上述发光体产生的热散出的散热体；使上述半导体元件发光的电源电路基板；收纳盒，其为从一端面连通至另一端面的筒状且从上述一端面收纳上述电源电路基板；和安装在上述收纳盒的一端侧的灯头，上述散热体具有彼此相对的厚壁部，上述发光体为大致长方形，且以该发光体的长边方向朝向上述彼此相对的厚壁部的方式配置于上述散热体。
【专利说明】灯泡型照明装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及灯泡型照明装置。
【背景技术】
[0002]包括具有LED (Light Emitting Diode:发光二极管)等半导体元件的发光体的灯泡型照明装置与白炽灯相比能够实现长寿命化、节能化，因此近年来备受关注。使用LED的灯泡型照明装置中，为了实现高亮度化和高可靠性，期望具有散热性高的结构。
[0003]例如，专利文献I中记载有一种灯泡型照明装置，该灯泡型照明装置具有壳体、电源部和发光部，壳体的侧部具有与中心轴的距离较长的第一部分和与中心轴的距离较短的第二部分。
[0004]专利文献1:日本特开2012-181952号公报
【发明内容】
[0005]人们期待散热性更进一步提升的结构。本发明的目的在于提供一种具有高散热性的结构的灯泡型照明装置。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明的特征在于，包括:具有一个或多个半导体元件的发光体；覆盖上述发光体的罩部件；将上述发光体产生的热散出的散热体；使上述半导体元件发光的电源电路基板；收纳盒，其为从一端面连通至另一端面的筒状且从上述一端面收纳上述电源电路基板；和安装在上述收纳盒的一端侧的灯头，上述散热体具有彼此相对的厚壁部，上述发光体为大致长方形，且以该发光体的长边方向朝向上述彼此相对的厚壁部的方式配置于上述散热体。
[0007]通过本发明，能够提供具有散热性高的结构的灯泡型照明装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是灯泡型照明装置的外观主视图。
[0009]图2是图1所示的灯泡型照明装置的分解立体图。
[0010]图3是沿图2的A-A线的灯泡型照明装置的纵截面图。
[0011]图4是沿图2的B-B线的灯泡型照明装置的纵截面图。
[0012]图5是拆卸罩部件后的状态的灯泡型照明装置的平面图。
[0013]图6是拆卸罩部件和保持架后的状态的灯泡型照明装置的平面图。
[0014]图7是灯泡型照明装置的外观立体图。
[0015]符号说明
[0016]100......灯泡型照明装置
[0017]10......罩部件
[0018]11......开 口端部
[0019]20......保持架[0020]30......发光体
[0021]31......LED (半导体元件)
[0022]50......电源电路基板
[0023]60......收纳盒
[0024]65......保持部
[0025]80......灯头
[0026]P......散热体
【具体实施方式】
[0027]参照适当附图，对本发明的实施方式进行详细说明。其中，在各图中，对共同部分标注同一符号，省略重复说明。
[0028]图1是灯泡型照明装置的外观主视图。如图1所示，灯泡型照明装置100包括:具有作为半导体发光元件的LED31 (参照图2)的发光体30 (参照图2)、覆盖发光体30的罩部件10和散发出发光体30中产生的热量的散热体P。
[0029]散热体P包括主体部70和发光体安装部40 (参照图2)。另外，对发光体安装部40在后面叙述。
[0030]主体部70包括朝向下方直径收缩的中空且筒状的躯体部71和与该躯体部71 —体成形且以轴线为中心放射状配置的多个翅片72。各个翅片72从躯体部71的外周面向径向外方向突出，且在轴线方向延伸。具备这种翅片72能够提高散热体P的散热性能。
[0031]另外，翅片72也可以具有比躯体部71的上端(罩部件10侧的端)向上方延伸规定长度的多个延伸部。即，主体部70的上部在侧视时，也可以呈翅片72的延伸部和躯体部71的上端形成的凹凸状。这种情况下，在呈穹顶状的罩部件10的下端部，优选形成有与翅片72的延伸部对应的多个槽部。当罩部件10安装于主体部70时，各个翅片72的延伸部被嵌合到罩部件10的槽部，因此起到能够防止罩部件10转动的效果。
[0032]另外，灯泡型照明装置100还包括灯头80。另外，在后面说明灯头80。
[0033]图2是图1所示的灯泡型照明装置的分解立体图。如图2所示，在罩部件10与主体部70之间设置有发光体30等。发光体30包括LED31 (半导体元件)和基板32。发光体30为大致长方形。
[0034]作为LED31中使用的发光元件，例如使用发出蓝色光的元件。各个LED31例如被硅树脂等透明的密封树脂覆盖。在该密封树脂内混入有对从LED31射出的光进行颜色转换的荧光体。作为荧光体，例如使用黄色发光的荧光体，通过该荧光体，来自LED31的蓝色光被颜色转换而成为白色光。另外，LED31为了提高光的出射效率，也可以被半球状的透镜覆
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[0035]基板32在俯视时呈大致长方形，设置有四个缺口 33。另外，在基板32的表面形成有与LED31连接的规定的图案。
[0036]罩部件10是PC (聚碳酸酯)等树脂制或玻璃制，朝向发光体30开口。当然，罩部件10也可以含有使来自发光体30的光扩散的光扩散材料。在罩部件10的开口端部11附近形成有与后述的保持架20的卡止爪对应的孔部13。
[0037]保持架20从上方固定发光体30并且使安装有发光体30的发光体安装部40和放热体P热接触。另外，本实施方式中，保持架20呈外形为大致圆形状的壳体的环状结构，在安装于发光体30的情况下，与该发光体30的上表面缘部抵接，使其包围LED31。另外，保持架20在安装于发光体30的情况下，与发光体30的上表面缘部抵接，使其包围LED31即可，并不限于环状结构。
[0038]另外，在保持架20设置有用于贯通螺钉部件S的贯通孔21和引导引线(未图示)的导向部23。另外，在后面详细说明保持架20。
[0039]在发光体安装部40设置有三个缺口。该三个缺口的位置与设置于发光体P的主体部70的三个螺钉孔74对应。另外，在发光体安装部40形成有用于引导引线的缺口 43。
[0040]另外，发光体安装部40由发光体安装部一层40a (未图示)和发光体安装部二层40b (未图示)形成，其中发光体安装部一层40a例如由铜、银、铝(包括合金)等高热导率的材料形成，发光体安装部二层40b由硅树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂(包括内含氧化铝等绝缘填充剂的树脂)等导热性良好且高电绝缘性的材料形成。
[0041]电源电路基板50是多个电子部件(未图示)安装在基板上形成的。电源电路基板50在下端设置有电容器51。另外，电源电路基板50包括将来自商用电源的交流电力整流为直流电力的电路、调整整流后的直流电力的电压的电路等。
[0042]收纳盒60例如为PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PC (聚碳酸酯)等树脂制的。收纳盒60是从一端面连通至另一端面的筒状。电源电路基板50从收纳盒60的一端面侧被收纳。收纳盒60的横截面为大致椭圆状。在收纳盒60的内壁形成有分别保持电源电路基板50的保持部65 (参照图3)。保持部65设置在收纳盒60的内周上的彼此相对的部位。保持部65设置于收纳盒60，只要是能够保持电源电路基板55的形状、结构，既可以采用槽状的结构也可以采用突起状的结构。保持部65既可以从收纳盒60的上方至下方地设置，也可以仅设置在局部。在收纳盒的上方设置有保持部65的情况下，在起到保持电源电路基板55的效果的基础上，还起到将其收纳于收纳盒60中时容易进入的效果。当从收纳盒的上方至下方设置有保持部65的情况下，与仅有局部设置有保持部65的情况先比，能够更结实地保持。
[0043]收纳盒60包括沿着主体部70的内侧面的直径收缩形状的直径收缩部分和与直径收缩部分连续地形成的细小部分。借助于这一点和电源电路基板的形状，当将电源电路基板50从上方放入收纳盒60时，起到防止其从收纳盒60的下方脱落的效果。细小部分的截面积设为与直径收缩部分的最小截面积大致相同，而且在收纳盒60的细小部分的下方的外周面形成有与灯头80的内周面对应的螺钉槽61。
[0044]主体部70如上所述包括筒状的躯体部71和与该躯体部71 —体地成形并且以轴线(参照图2)为中心放射状配置的多个翅片72。另外，躯体部71的内侧面呈能够使收纳盒60外嵌的形状，且随着朝向下方而直径收缩。主体部70的内侧面随着从上方朝向下方直径收缩。
[0045]另外，主体部70包括其内侧面中多个部位(图2中两处)向内侧突出且在轴线方向延伸的凸部77和凸部78。而且，在各个凸部77、78的上表面设置有上述的螺钉孔74。
[0046]凸部77和凸部78是厚壁的部位。凸部77和凸部78在主体部70的内侧面相对置。凸部77和凸部78设置在以灯泡型照明装置100的中心轴(连接灯头与罩部件的顶点的线的轴)为中心相对置的位置。如上所述，主体部70的内侧面随着朝向下方直径收缩，凸部77和凸部78也同样随着朝向下方厚度变薄。即，凸部77和凸部78各自当中最厚的部分为罩侧的部分，最薄的部分为灯头侧的部分。主体部70的躯体部71为中空的筒状，内部能够保持电源电路基板50。在本实施例中，躯体部71的上方的开口面积大于躯体部71的下方的开口面积。借助于这一点和收纳盒60的形状，在将收纳盒60从躯体部71的上方放入时，起到防止其从躯体部71的下方脱落的效果。
[0047]在凸部77和凸部78的上表面安装有发光体安装部40。凸部77和凸部78是厚壁的部分，因此在将发光体安装部40安装在主体部70的情况下，发光体安装部40与凸部77、78的接触面积大于未设置凸部77、78时的接触面积。接触面积变大，由此从作为热源的发光体30向作为散热体的主体部70传递的传热性增高。由此，LED电灯的散热性提高，能够实现高效率的LED电灯。
[0048]如上所述，发光体30是大致长方形。载置有发光体30的发光体安装部40以与发光体30的长边方向相对置的厚壁部的朝向配置到主体部70。即，配置为发光体30的长边方向朝向凸部77、78。由此，作为热源的发热体30至作为厚壁部的凸部77、78的热量的迁移距离能够缩短，而且起到能够提供一种具有高散热性的结构的灯泡型照明装置的效果。
[0049]令作为厚壁部的凸部77和凸部78的周向的长度分别为L1、L2，令主体部70的整周为L。厚壁部优选设置如下:当将灯泡型照明装置100设置于中心轴相对于地板面倾斜的器具时，作为主体部70的厚壁部的凸部77和凸部78的周向长度之和为主体部70的整周的长度的一半以上。总之，厚壁部优选设置为(厚壁部的周向的长度之和)/整周>0.5。通过这样设置厚壁部，必能够设为厚壁部的局部与地板面相面对的配置，起到能够增加向地板面方向的热辐射的效果。
[0050]另外，通过发光体安装部40与主体部70卡止，起到防止收纳盒60从主体部70的上方脱落的效果。
[0051]而且，在凸部77与凸部78之间形成有凹部75。
[0052]此处，凸部77、78的厚度规定为凹部75厚度的三倍以上。
[0053]另外，主体部70例如由铝(包括合金)等高热导率的材料形成。因此，发光体30中产生的热经由发光体安装部40有效地传导至主体部70，使得热量从主体部70的外周面向外部的空气散出。
[0054]灯头80安装在收纳盒60的下端侧，用于通过旋入在外部设置的普通照明电灯用的插座(未图不)而与商用电源电连接。
[0055]接着详细说明保持架20。在本实施方式中，保持架20为环状结构，在其上部设置有与螺钉部件S的形状对应的多个(图2中为三个)锪孔22。另外，在各个锪孔22的底面中央设置有使螺钉部件S贯通的贯通孔。另外，在保持架20设置有径向向内凹陷并且用于引导引线(未图示)的导向部23。
[0056]保持架20由PC (聚碳酸酯)、PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、C0P (环烯烃多聚体)、环烯烃共聚体(C0C)、丙烯酸树脂、硅树脂、环氧树脂等具有耐热性和电绝缘性的树脂材料形成。另外，保持架20也可以为玻璃制等具有透光性的材料。
[0057]在保持架20设置有卡止在罩部件10的孔部13的卡止爪。卡止爪卡止在孔部13的即可。进行罩部件10与保持架20的卡止时，卡止爪起到对保持架20的罩部件10的卡止效果或诸如防止罩部件10相对于保持架20转动之类的效果。[0058]再次返回图2，概略说明灯泡型照明装置100的组装方法。
[0059]首先，从上方将收纳盒60嵌入主体部70。从上方将收纳盒60嵌入主体部70时，收纳盒60的直径收缩部分与主体部60的内表面接触，收纳盒60的细小部分从主体部70的下侧的开口伸出。接着，将电源电路基板50以长边方向为纵向从上方(一端侧)插入到收纳盒60内，使其与收纳盒60内的保持部65卡合而收纳。另外，预先与电源电路基板50连接的输出用的引线(未图示)的前端在此时成为从收纳盒60内引出到外部的状态。
[0060]另一方面，将预先与电源电路基板50连接的输入用的引线(未图示)与灯头80的规定部位连接。进一步，将收纳盒60的细小部分的下部与灯头80旋紧。收纳盒60为绝缘性的树脂，并且收纳盒60的细小部分从主体部70伸出且使细小部分的下部与灯头80旋紧，由此无需使用灯头与主体部有可能接触的情况下所需的绝缘橡胶等。由此，起到能够减少部件数量的效果。细小部分具有25mm左右的长度，与灯头80旋紧的部分为距收纳盒60的下端12mm左右的长度。只要主体部70与灯头80之间设置为间隔2mm以上，就能消除主体部70与灯头80接触的顾虑。此时，从主体部70传播而来的热难以传递到灯头80侧，由此起到能够抑制收纳在灯头80的附近的电容器51的温度上升的效果。
[0061]接着，也可以在收纳于收纳盒60的电源电路基板50的周围填充导热性良好且高电绝缘性的树脂(未图示)。通过该树脂，能够使电源电路基板50中产生的热高效地传导至散热体P。
[0062]接着，在主体部70安装载置有发光体30的发光体安装部40。
[0063]而且，使螺钉部件S贯通保持架20的贯通孔21，旋入形成在主体部70的上表面77的螺钉孔74，由此将发光体30和发光体安装部40组装到主体部70。在此状态下，环状的保持架20包围LED31。
[0064]接着，使从收纳盒60内向外引出的引线(未图示)沿着保持架20的导向部23前行，通过焊接等将引线的前端与发光体30的LED31连接。
[0065]最后，以覆盖发光体30的方式从上方安装罩部件10。即，以形成于保持架20的卡止片63卡止在形成于罩部件10的下方的孔部13的方式安装罩部件10。
[0066]另外，灯泡型照明装置100的组装方法并不限于上述的方法，能够适当变更。
[0067]图3是沿图2的A-A线的灯泡型照明装置的纵截面图，图4是沿图2的B-B线的灯泡型照明装置的纵截面图。
[0068]如图3和图4所示，组装有灯泡型照明装置100的状态下，设置有发光体30的发光体安装部40的下表面与主体部70的上表面紧贴。特别是与凸部77和凸部78的上表面的接触面积增大。
[0069]LED31发光时产生的热量依次传递至基板32、发光体安装部40和主体部70，向外部散出。
[0070]图5是将罩部件10拆卸后的状态的灯泡型照明装置100的平面图。
[0071]图6是将罩部件10、保持架20和发光体30拆卸后的状态的灯泡型照明装置100的平面图。
[0072]图7是灯泡型照明装置100的外观立体图。
[0073]以上，通过实施方式说明了本发明的灯泡型照明装置，但是本发明的实施方式并不限于这些记载，能够进行各种变更。[0074]另外，来自发光体30的光并不限于白色，也能够使用发光颜色不同的LED或荧光体设定为期望的颜色。
[0075]另外，在本实施方式中，说明了发光体30包括一个LED31的情况，但LED的数量并不限于此，也可以为多个。
[0076]另外，在实施方式中，LED31也可以被透镜覆盖。
[0077]另外，在上述实施方式中，说明了发光体30包括LED的情况，但作为发光体30也可以使用EL (Electro-Luminescence:场致发光)等其他的半导体发光元件。
【权利要求】
1.一种灯泡型照明装置，其特征在于，包括: 具有一个或多个半导体元件的发光体； 覆盖所述发光体的罩部件； 将所述发光体产生的热散出的散热体； 使所述半导体元件发光的电源电路基板； 收纳盒，其为从一端面连通至另一端面的筒状且从所述一端面收纳所述电源电路基板；和 安装在所述收纳盒的一端侧的灯头， 所述散热体具有彼此相对的厚壁部， 所述发光体为大致长方形，且以该发光体的长边方向朝向所述彼此相对的厚壁部的方式配置于所述散热体。
【文档编号】F21V17/16GK104006365SQ201410039707
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2013年2月26日
【发明者】山本凉平, 冈田隆, 中里典生, 坂村纯一, 神谷优 申请人:日立空调·家用电器株式会社