照明装置制造方法

文档序号:2882858阅读:109来源:国知局
照明装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种照明装置,其框体具有基台部和电路容纳部,该基台部具有环状配置多个发光部的第1主面和位于第1主面的相反侧的第2主面,该电路容纳部是从第2主面上立起的筒状,在内部容纳电源电路单元,将第2主面和电路容纳部的外周面的边界线垂直投影到第1主面时,在第1主面上,多个发光部配置在比垂直投影的边界线更靠外方。
【专利说明】
照明装置

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及照明装置,尤其涉及提高光源及电路单元的散热性的技术。

【背景技术】
[0002]近年来,作为发光部的光源,使用高发光效率且长寿命的LED(Light EmittingD1de)等半导体发光元件的照明装置逐渐普及。在这样的照明装置中,需要向发光部供电的电源电路单元。在专利文献I中,公开了将发光部和电源电路单元分别容纳在不同的框体中的照明装置。这种情况下,容纳电源电路单元的框体设置在顶棚或墙壁的里侧。
[0003]另一方面,在设置有照明装置的建筑物中,经常在顶棚或墙壁的里侧敷设用于提高内部空间的隔热性的隔热件和用于提高耐震性的加强件。这种情况下,难以在顶棚或墙壁的里侧确保用于设置照明装置的充分的空间。在此,如图12所示的照明装置90那样,提出了将发光部922和电源电路单元960配置于同一框体910的照明装置(例如参照专利文献2) ο
[0004]在照明装置90中,框体910具有平板状的基台部911和从基台部911的主面上以筒状立起的电路容纳部912。此外,以半导体发光元件为光源的发光部922配置在基台部911的与电路容纳部912侧的主面相反侧的主面上,电源电路单元960容纳在电路容纳部912的内部。
[0005]专利文献1:日本特开2010-102897号公报
[0006]专利文献2:日本特开2011-243510号公报
[0007]半导体发光元件无法将供给的电力全部变换为光。此外,电源电路单元也无法将全部的电力供给至发光部。这些无法使用的电力大部分变为热能。即,在以半导体发光元件为光源的照明装置动作时,发光部及电源电路单元产生热。
[0008]在此,在照明装置90中,如图12所示,在与基台部911的主面正交的方向上,发光部922和电路容纳部912经由基台部911邻接。这种情况下,分别产生的热容易相互传递,所以发光部922或电源电路单元960可能会过度升温。这样的升温对发光部922及电源电路单元960来说,存在损害动作稳定性的问题。
实用新型内容
[0009]在此,本实用新型的目的在于,提供一种照明装置,能够减小设置所需的空间,并且抑制发光部及电源电路单元的过度升温。
[0010]本实用新型的一个方式的照明装置,在框体内配置有分别以半导体发光元件为光源的多个发光部和向所述多个发光部供电的电源电路单元。并且,框体具有基台部和电路容纳部,所述基台部具有环状配置所述多个发光部的第I主面和位于第I主面的相反侧的第2主面,所述电路容纳部是从第2主面上立起的筒状,并且在内部容纳电源电路单元。进而,将第2主面和电路容纳部的外周面的边界线垂直投影到第I主面时,在所述第I主面上所述多个发光部配置在比垂直投影的边界线更靠外方。
[0011]此外,本实用新型的另一方式的照明装置,还具备配置于电源电路单元和第2主面之间的隔热部件。
[0012]此外,本实用新型的另一方式的照明装置,还具备有底筒状的电路罩,该电路罩具有:侧面部,在电路容纳部的内部侧包围电源电路单元;以及底面部,从电源电路单元观察时,位于基台部的相反侧。并且,电源电路单元和电路罩的底面部及侧面部热耦合,从电源电路单元到电路罩的底面部的热阻比从电源电路单元到电路罩的侧面部的热阻小。
[0013]此外,本实用新型的另一方式的照明装置,还具备导光板,该导光板具有覆盖第I主面的第3主面和位于第3主面的相反侧的第4主面。并且,所述导光板将所述多个发光部发出的光从第3主面侧导入导光板内部,并从第4主面侧以面状出射。
[0014]此外,本实用新型的另一方式的照明装置,电路容纳部随着远离基台部而变细。
[0015]此外,本实用新型的另一方式的照明装置,电路容纳部的内周面与第2主面正交。
[0016]另外,“垂直投影”指的是,平行投影中的投影面和投影线所成的角度垂直。此外,“平行投影”指的是,以无限远点作为视点的投影。因此,在平行投影中,投影线相互平行。
[0017]实用新型的效果:
[0018]在上述方式的照明装置中,各发光部和电源电路单元配置于同一框体而节约空间,所以能够减小设置所需的空间。此外,在上述方式的照明装置中,在与基台部的主面平行的方向及正交的方向的任一个方向上,各发光部和容纳电源电路单元的电路容纳部的内部都不接近。因此,在各发光部和电源电路单元之间不易传热,能够抑制各发光部及电源电路单元的过度升温。

【专利附图】

【附图说明】
[0019]图1是表示本实用新型的一个方式的照明装置I的立体图。
[0020]图2是表示照明装置I向顶棚的安装状态的截面图。
[0021 ] 图3是从正面侧观察照明装置I的分解立体图。
[0022]图4是从背面侧观察照明装置I的分解立体图。
[0023]图5是表示照明装置I的正面图。
[0024]图6是图2的A所示的部分的扩大截面图。
[0025]图7是说明照明装置I中的热传递方式的示意截面图。
[0026]图8是说明具备隔热板18的照明装置I中的热传递方式的示意截面图。
[0027]图9是说明具备端子台70的照明装置I的热传递方式的示意截面图。
[0028]图10是表示变形例I的照明装置所具备的框体210的示意截面图。
[0029]图11是表示变形例2的照明装置所具备的框体310的示意截面图。
[0030]图12是表示现有技术的照明装置90的截面图。
[0031]符号说明:
[0032]1、90照明装置;10、210、310、910框体;11、911基台部;lla上侧主面(第2主面);Ilb下侧主面(第I主面);12、212、312、912电路容纳部;12a、212a、312a内周面;12b、212b,312b外周面;12c、212c、312c边界线;18隔热板(隔热部件);20发光单元;22、922发光部;30反射板;40导光板;40a上侧主面(第3主面);40b下侧主面(第4主面);50罩;60、960电源电路单元;70端子台(电路罩);70a底面部;70b侧面部;80安装部件

【具体实施方式】
[0033]〈实施方式〉
[0034]以下,参照【专利附图】
附图
【附图说明】本实用新型的一个方式的照明装置I。另外,各图中的部件的比例有时与实际产品不同。
[0035]1.照明装置I的构成
[0036]使用图1?图4说明照明装置I的构成。图1是表示照明装置I的立体图,表示将罩50取下的状态。图2是表示照明装置I向顶棚的安装状态的截面图。图3是从正面侧观察照明装置I的分解立体图。图4是从背面侧观察照明装置I的分解立体图。
[0037]如图1所示,照明装置I是吊顶灯,分别以半导体发光元件为光源的多个发光部22配置在框体10内。此外,如图2所示,照明装置I例如是设置于顶棚2并通过外部电源线3直接与商用交流电源连接的电源电路内置型的照明装置。另外,照明装置I不限于吊顶灯,例如也可以是下照灯、聚光灯、托盘灯、台灯等。另外,在以下的说明中,从照明装置I观察时,将顶棚2侧作为上侧,将其相反侧作为下侧。因此,照明装置I的上侧面成为背面,下侧面成为正面。
[0038]如图3及图4所示,照明装置I例如具备框体10、发光单元20、反射板30、导光板40、罩50、电源电路单元60、端子台70、安装部件80。
[0039](I)各部件的构成
[0040]以下说明各部件的构成。
[0041]a.框体 10
[0042]框体10例如由铝压铸件等金属材料构成,具备圆形平板状的基台部11和电路容纳部12,该基台部11具有上侧主面Ila和下侧主面11b,该电路容纳部12从上侧主面Ila上以圆筒状立起。
[0043]基台部11具有:圆形的开口部13,形成在基台部11的中央;小螺孔14,隔开间隔形成在夹着开口部13的位置;以及贯通孔15,形成在相当于以开口部13为中心的正三角形的顶点的位置。此外,在基台部11的上侧主面Ila上,在以开口部13为中心从各贯通孔15旋转30度的位置形成有凸起16。小螺孔14、贯通孔15及凸起16均配置在电路容纳部12的内部侧,在照明装置I组装后的状态下,这些部件不露出。
[0044]在电路容纳部12中,在与圆筒的侧面相当的外周面12b的上下方向中央附近,向外方突出地形成有圆环状的外锷部17。此外,在电路容纳部12的内部,在上侧主面Ila上配置有例如由玻璃棉、陶瓷纤维、酚醛泡沫、聚氨酯泡沫等纤维系隔热件或发泡系隔热件等构成的隔热板18。隔热板18是在其中央具有圆形开口部的平板状,以覆盖上侧主面Ila且露出贯通孔15及凸起16的方式形成为例如六角形。
[0045]b.发光单元20
[0046]发光单元20具有板21、多个发光部22、电源端子23。
[0047]基板21是具有比基台部11小且比电路容纳部12的外径大的直径的圆形平板状,例如在由陶瓷或热传导性树脂等构成的电绝缘层上将由铝或铜等构成的金属层图案化而成。金属层起到将各发光部22和电源端子23电连接的布线、将各发光部22发出的光高效地导向照明装置I的正面侧的光反射部、使各发光部22发出的热高效地发散的散热部等的功能,适于该功能的材料分别在必要的部位图案化。此外,基板21与基台部11对应地,具有形成于其中央的圆形的开口部24、形成于与小螺孔14对应的位置的小贯通孔25、形成于与贯通孔15对应的位置的贯通孔26。
[0048]发光部22以半导体发光元件为光源,例如是发出白色光的表面安装型的LED。此夕卜,发光部22存在多个,在基板21的下侧主面上配置为圆环状。进而,各发光部22以其发出的光的主出射方向朝向下侧、即照明装置I的正面侧的方式安装于基板21。
[0049]电源端子23是向各发光部22供给的电力的输入部,例如可以像插座那样能够接通/断开电源线,例如也可以像金属焊盘那样将电源线焊接而成。电源端子23配置在基板21的下侧主面上的开口部24附近。
[0050]c.反射板 30
[0051]反射板30是具有比基台部11小且比基板21大的直径的圆形平板状,例如由高反射聚碳酸酯树脂、高反射尼龙树脂、高反射PBT树脂、高反射发泡树脂等光反射率高的材料构成。反射板30具有:小孔31,形成在反射板30的中央;窗孔32,形成在与各发光部22对应的位置;凹陷部33,包含窗孔32而以圆环状向上侧凹陷;以及贯通孔34,在周缘部形成在相当于以小孔31为中心的正六边形的顶点的位置。
[0052]此外,在反射板30的上侧主面形成有:突起部35,以包围小孔31的方式位于与开口部24的开口端对应的位置;凸起36,位于与贯通孔15对应的位置;以及隆起部37,沿着反射板30的外周以圆弧状穿过贯通孔34彼此之间。隆起部37构成的圆弧的直径与基板21的直径大致相同。
[0053]另外,反射板30至少包含窗孔32的侧面及凹陷部33的下侧主面由光反射率高的材料构成即可,突起部35、凸起36、隆起部37及上侧主面可以由光反射率低的树脂等材料构成。
[0054]d.导光板 40
[0055]导光板40具有上侧主面40a和下侧主面40b,是具有与反射板30同等大小的圆形平板状,例如由亚克力树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、玻璃等透光性材料构成。导光板40具有在与发光部22构成的圆环对应的位置向上侧凹陷的凹陷部41、以及形成于与贯通孔34对应的位置的贯通孔42。此外,在上侧主面40a的中央形成有突起部43。
[0056]e.罩 5O
[0057]罩50是向下侧凹陷的圆顶状,例如由硅树脂、亚克力树脂、聚碳酸酯树脂、玻璃等透光性材料构成。在罩50的上面侧,在与贯通孔34对应的位置形成有突起部51。罩50的外径与基台部11的直径大致相同。
[0058]f.电源电路单元60
[0059]电源电路单元60具有电路基板61、电路零件62、引线63、连接器64。
[0060]电路基板61是直径比电路容纳部12的内径小的大致圆形平板状,例如由酚醛纸或玻璃环氧树脂等电绝缘性材料构成。在电路基板61的中央形成有大致半圆形的开口部61a。此外,在电路基板61上形成有由金属等导电性材料图案化的布线,该布线将电路零件62、引线63及连接器64电连接。
[0061]电路零件62例如是控制用1C、晶体管、二极管、电阻、线圈、电容等电子零件,安装在电路基板61的两主面上。
[0062]引线63与发光单元20的电源端子23连接而将发光单元20和电源电路单元60电连接,其前端根据电源端子23的种类而成为例如从插头或包覆线伸出的导线等。连接器64是向电源电路单元60供给的电力的输入部,例如是一对金属制的平板。
[0063]g.端子台 70
[0064]端子台70是具有圆形平板状的底面部70a和从底面部70a的下侧主面上以圆筒状立起的侧面部70b的有底圆筒状,例如由陶瓷或热传导性树脂等电绝缘性材料构成。此夕卜,在底面部70a形成有贯通该底面部70a的中心部分的圆筒状的端子部71和位于与凸起16对应的位置的贯通孔72。此外,在侧面部70b形成有向端子台70的内部侧突出的爪部73。
[0065]在端子部71的下侧的前端部分形成有大致半圆环状的突出部71a。此外,在端子部71内插入外部电源线3及电源电路单元60的连接器64而形成将电源电路单元60和外部电源电连接的连接端子71b。
[0066]在此,侧面部70b的内径比电路基板61的直径大,侧面部70b的外径比电路容纳部12的内径小。
[0067]h.安装部件80
[0068]安装部件80是上侧具有圆形平板状的底部而侧部为圆筒状的有底圆筒状,例如由铝或铁等金属材料、陶瓷或具有热传导性的树脂材料构成。安装部件80具有:圆形的开口部81,形成在该安装部件80的底部中央;贯通孔82,在底部隔开间隔而形成在夹着开口部81的位置;以及内锷部83,在侧部的内周面的上下方向中央附近向内方突出而形成圆环状。此外,安装部件80的内径比电路容纳部12的外径大。
[0069]以上说明了各部件的构成,但是上述构成只是照明装置I的一例,不限于此。在照明装置I中,可以对上述各部件适当进行追加、变更、删除,例如可以进行各部件中的开口或突起等的数量或位置的变更、散热部件?加强部件等的追加、反射板30或导光板40等的删除。此外,可以将多个部件一体化,例如可以将导光板40和罩50 —体化,也可以在框体10上直接配置各发光部22和电源电路单元60。
[0070](2)照明装置I的组装及设置方法
[0071]以下说明照明装置I的组装及设置方法。但是,以下只是一例,照明装置I的组装及设置方法不限于此。
[0072]首先,在基台部11的下侧主面Ilb上以各发光部22露出的方式载放发光单元20,将从发光单元20侧插入小贯通孔25的小螺钉27螺合小螺孔14。由此,发光单元20被固定在基台部11的下侧主面Ilb上。此外,这时,在下侧主面Ilb以环状配置有多个发光部22。即,下侧主面Ilb是本实施方式中的基台部的第I主面的一个方式,上侧主面Ila是本实施方式中的基台部的第2主面的一个方式。另外,基板21的直径比基台部11的直径小,所以下侧主面Ilb在发光单元20的周围露出。
[0073]接着,将引线63从电路容纳部12侧依次插入隔热板18的开口部、开口部13、开口部24而连接到电源端子23。由此,各发光部22和电源电路单元60被电连接。此外,这时,在电源电路单元60和基台部11的上侧主面Ila之间配置有隔热板18。因此,隔热板18相当于本实施方式中的隔热部件的一个方式。另外,隔热板18只要使用具有电绝缘性的材料,就能够防止电源电路单元60和其下部侧(发光单元20等)之间的不必要的通电。
[0074]接着,在将导光板40的凹陷部41、突起部43分别插入反射板30的凹陷部33、小孔31的状态下,将罩50的突起部51从导光板40侧插入贯通孔42及贯通孔34。然后,通过激光等使从贯通孔34突出的突起部51的前端塑性变形为不会从贯通孔34脱离的形状。由此,反射板30及导光板40被固定到罩50的内部。另外,导光板40能够在通过插入至反射板30的凹陷部41和突起部43而与反射板30的位置关系固定的状态下相对于反射板30旋转。因此,在插入突起部51时容易进行贯通孔34和贯通孔42的对位。
[0075]接着,在发光单元20被隆起部37按压到基台部11的状态下,将从电路容纳部12侧插入贯通孔15及贯通孔26的螺钉19与凸起36螺合。由此,反射板30、导光板40及罩50被固定在框体10。此外,这时,导光板40的上侧主面40a覆盖下侧主面lib。即,上侧主面40a是本实施方式中的导光板的第3主面的一个方式,下侧主面40b是本实施方式中的导光板的第4主面的一个方式。此外,罩50的侧面的前端与从发光单元20的周围露出的下侧主面Ilb密接,由此,发光单元20、反射板30、导光板40被隐藏而不会从照明装置I的外部看到。
[0076]另外,反射板30具有突起部35,该突起部35位于沿着开口部24的端部的位置,反射板30能够在与发光单元20的位置关系固定的状态下相对于发光单元20旋转,所以容易进行贯通孔15及贯通孔26与凸起36的对位。此外,这时,各发光部22从反射板30的各窗孔32露出,所以各发光部22出射的光不会被反射板30遮挡。进而,窗孔32的侧面与基板21的下侧主面相接并围绕各发光部22,由此,防止各发光部22发出的光进入发光单元20和反射板30之间。
[0077]此外,螺钉19向凸起36螺合时,在罩50的侧面和反射板30的隆起部37之间配置垫片52,填补基台部11和反射板30及罩50之间的空间,由此,能够提高框体10和罩50的密接性(参照图2)。通过该构造,能够防止灰尘、虫子、水分等异物进入罩50内部。另夕卜,垫片52优选为由具有伸缩性且具有疏水性的材料、例如硅等的树脂构成。
[0078]接着,对于电源电路单元60和端子台70,将突出部71a插入开口部61a,将连接器64插入连接端子71b,使电路基板61的周部和爪部73嵌合。由此,电源电路单元60固定在端子台70的内部,并且电源电路单元60和端子台70的底面部70a及侧面部70b热耦合。进而,电源电路单元60和端子部71电连接。在此,热通常与电同样地通过电子传播,电传导率和热传导率具有正的相关性,所以具有与电源电路单元60电连接的端子部71的底面部70a与侧面部70b相比,更容易传递来自电源电路单元60的热。即,从电源电路单元60到底面部70a的热阻比从电源电路单元60到侧面部70b的热阻小。
[0079]接着,以端子台70的底面部70a成为上侧的方式,将端子台70的侧面部70b插入电路容纳部12的内部,将从底面部70a侧插入到贯通孔72的螺钉74螺合到凸起16。由此,端子台70被固定到框体10的电路容纳部12内,电源电路单元60被容纳到电路容纳部12的内部。此外,这时,侧面部70b在电路容纳部12的内部侧包围电源电路单元60,底面部70a在从电源电路单元60观察时位于基台部11的相反侧。因此,端子台70相当于本实施方式中的电路罩的一个方式。
[0080]另外,电源电路单元60容纳在电路容纳部12内指的是,电源电路单元60的主要部分位于电路容纳部12的内部侧。因此,电源电路单元60的一部分,例如电路零件62中的具有插入型框体等较高的零件、引线63、连接器64等可以从电路容纳部12向上侧伸出。此外,端子台70的底面部70a可以比电路容纳部12向上侧露出。
[0081]接着,在使外部电源线3从开口部81露出的状态下,使安装部件80的底部与顶棚2密接,通过从下侧插入到贯通孔82的木螺钉84将安装部件80固定在顶棚2的规定位置。进而,将从开口部81露出的外部电源线3从底面部70a侧插入端子部71。由此,外部电源和电源电路单元60通过端子部71电连接。
[0082]最后,将框体10从下侧插入安装部件80,使框体10的外锷部17和安装部件80的内锷部83嵌合(参照图2),将框体10固定在顶棚2的规定位置。外锷部17和内锷部83的嵌合方法例如可以通过使电路容纳部12和安装部件80的任一方或双方弹性变形来进行,也可以将外锷部17和内锷部83形成为螺钉状并螺合来进行。另外,为了提高框体10的散热性,优选为框体10和安装部件80热耦合。此外,也可以在安装部件80的侧面外部安装散热板等,进一步提高散热性。
[0083]通过以上的方法,照明装置I的组装和设置完成。
[0084]2.照明装置I的动作
[0085]在照明装置I中,从外部电源线3经由端子部71及连接器64向电源电路单元60供给交流电力。电源电路单元60通过电路零件62构成整流平滑电路、升压电路、降压电路、点灯控制电路等。通过这些电路将从外部电源供给的交流电力变换为具有规定电压的直流电力。电源电路单元60经由引线63及电源端子23向各发光部22供给该直流电力,对各发光部22进行点灯控制。
[0086]被供给了电力的各发光部22经由窗孔32向下侧(照明装置I的正面侧)发光。这时,导光板40将各发光部22发出的光从上侧主面40a侧经由凹陷部41导入导光板40内部,在导光板40内部反射和散射,并从下侧主面40b侧以面状出射。
[0087]因此,照明装置I通过具备导光板40,能够从其正面侧的整面均匀地出射光,能够实现照度斑的降低、直接观看照明装置I时的不适感及刺激的降低等。此外,通过导光板40的构造,使导入到导光板40内部的光向照明装置I的外部侧反射和折射,还能够扩大照明装置I的配光角。
[0088]另一方面,通过导光板40进行反射和散射等,行进方向为照明装置I的背面侧的光通过反射板30的下侧主面被反射到照明装置I的正面侧。因此,照明装置I通过具备反射板30,能够将各发光部22发出的光高效地导向照明装置I的正面侧。
[0089]从导光板40的下侧主面出射的光透过罩50从照明装置I的正面侧出射。另外,这时,通过对罩50实施光散射处理,能够进一步降低从导光板40出射的光的亮度斑。
[0090]这样,照明装置I能够对规定的空间进行照明。
[0091]3.得到的效果
[0092](I)照明装置I所具有的构成
[0093]使用图5说明照明装置I所具有的构成。图5是表示照明装置I的正面图。另外,这里所称的正面图指的是,将照明装置I垂直投影到与配置有各发光部22的基台部11的下侧主面Ilb平行的平面上的图。此外,在图5中,作为照明装置I的内部构造,用虚线示出了电路容纳部12及各发光部22。另外,在图5中,表示电路容纳部12的外周面12b的虚线相当于上侧主面Ila和外周面12b的边界线12c,并且同时相当于将边界线12c垂直投影到下侧主面Ilb的线。
[0094]在照明装置I中,在下侧主面Ilb上,各发光部22配置在比上述垂直投影的边界线12c更靠外方。另外,“比边界线12c更靠外方”不包括上述垂直投影的边界线12c上。
[0095]总结1.及2.中说明的内容和上述的内容,在照明装置I中,在框体10内配置着分别以半导体发光元件为光源的多个发光部22和向各发光部22供电的电源电路单元60。此外,框体10具有基台部11和电路容纳部12,该基台部11具有以环状配置有各发光部22的第I主面(下侧主面)Ilb和位于第I主面Ilb的相反侧的第2主面(上侧主面)11a,该电路容纳部12是从第2主面Ila上立起的筒状,在内部容纳电源电路单元60。进而,将第2主面和电路容纳部12的外周面12b的边界线12c垂直投影到第I主面Ilb时,在第I主面Ilb上,各发光部22配置在比垂直投影的边界线12c更靠外方。
[0096]另外,上述“配置有各发光部22的第I主面lib”指的是,除了各发光部22直接配置在第I主面Ilb的正上方的状态,例如还包括照明装置I那样各发光部22经由基板21配置在第I主面Ilb上的状态等。但是,不包括各发光部22经由基台部11本身配置在第I主面Ilb上的状态、即各发光部22存在于第2主面Ila侧的状态。
[0097](2)上述构成的效果
[0098]以下,使用图6、图7说明(I)所记载的构成得到的效果。图6是图2A所示部分的扩大截面图,图7是说明照明装置I中的热传递方式的示意截面图。
[0099]如图6所示,照明装置I通过多个平板状及筒状的部件重叠而构成,但是在照明装置I中,主要发出热的是各发光部22和电源电路单元60。在此,观察各发光部22和电源电路单元60发出的热的传递方式,如图7所示,仅考虑图6中的主要部分。另外,为了便于说明,将各发光部22所存在的基台部11下侧的区域作为发光空间LS,将电源电路单元60所存在的电路容纳部12的内部作为内部空间IS1。此外,将基台部11上侧且围绕电路容纳部12的外周面12b的区域作为外部空间OS (参照图7)。
[0100]首先,照明装置I将各发光部22和电源电路单元60配置在同一框体10内,与将发光部和电源电路单元分别配置在不同框体的照明装置相比,更加节约空间。因此,照明装置I能够减少设置所需的空间,在顶棚或墙壁的里侧敷设隔热件或加强件的建筑物等、无法充分确保设置照明装置的空间的情况下,也几乎不会对设置造成障碍。
[0101]接着,在照明装置I中,与图12所示的现有技术的照明装置90同样,各发光部22存在于基台部11的下侧主面Ilb侧,内部空间ISl存在于基台部11的上侧主面Ila侧。因此,在与基台部11平行的方向上,各发光部22和内部空间ISl不邻接。
[0102]此外,在照明装置I中,将边界线12c垂直投影到第I主面Ilb时,在第I主面Ilb上,各发光部22配置在比垂直投影的边界线12c更靠外方。
[0103]在此,边界线12c也是第2主面Ila正上方的电路容纳部12和外部空间OS的边界线。因此,经由基台部11的各发光部22的正背后(正上方)成为外部空间OS。S卩,在照明装置I中,与照明装置90不同,在与基台部11正交的方向上,各发光部22和内部空间ISl不经由基台部11邻接。
[0104]S卩,在照明装置I中,除了与基台部11平行的方向,各发光部22和内部空间ISl在与基台部11正交的方向上也不接近。由此,如箭头Tl所示,各发光部22发出的热不直接传递到内部空间IS1。此外,如箭头T2所示,电源电路单元60发出的热不直接传递到各发光部22。
[0105]进而,在照明装置I中,如上述那样,在与基台部11正交的方向上,各发光部22经由基台部11与外部空间OS邻接。此外,内部空间ISl经由电路容纳部12与外部空间OS邻接。在此,热通常从高温侧向低温侧移动,但是与存在热源的发光空间LS及内部空间ISl相比,不存在热源的外部空间OS的温度较低。因此,在照明装置I中,热容易从发光空间LS侧向外部空间OS侧、并且从内部空间ISl侧向外部空间OS侧移动,向其反方向不易移动。也就是说,热难以在各发光部22和电源电路单元60之间间接地传递。
[0106]如以上所述,在照明装置I中,热不在各发光部22和电源电路单元60之间直接传递,并且不易间接地传递。由此,在照明装置I中,热不易在各发光部22和电源电路单元60之间传递,能够抑制各发光部22及电源电路单元60的过度升温。
[0107]另外,在照明装置I中,各发光部22不光与电源电路单元60不邻接,也不经由基台部11与电源电路单元60所存在的内部空间ISl邻接。S卩,各发光部22和内部空间ISl热隔离。通过该构成,照明装置I容易进行热设计及品质保证,可靠性提高。以下具体说明该效果。
[0108]电源电路单元60的电路零件62是半导体等的电子零件,其绝对最大额定值大多基于周围(环境)温度来决定。虽然能够求出以电子零件的壳体温度为基准的额定功率,但是为此需要使用产品中实际采用的基板而由电子零件的制造者来验证。大多数情况下,产品的制造者和电子零件的制造者不同,这种情况下,存在将来向他人公开产品、以及对电子零件的制造者来说不熟悉的基板的动作确认所导致的验证的长期化等问题。进而,通过这样的验证得到的上限温度及其他额定值在多数情况下不成为电子零件的保证值,而作为参考值处理。
[0109]因此,对于包含电子零件的产品,优选为除了壳体温度外还考虑周围温度来进行热设计及品质保证。在此,在照明装置I中,各发光部22和内部空间ISl热隔离,在电源电路单元60的周围温度、即内部空间ISl的温度计算时,能够排除各发光部22的发热这一外因。因此,在照明装置I中容易进行热设计及品质保证,可靠性提高。
[0110]进而,在照明装置I中,多个存在的发光部22的任一个都不与内部空间IS接近,不易在与电源电路单元60之间传递热。因此,可靠地抑制各发光部22的发热导致的电源电路单元60的过度升温,并且抑制一部分发光部22过度升温而功能停止所导致的亮度斑的发生。
[0111](3)其他效果
[0112]a.隔热板18 (隔热部件)的效果
[0113]照明装置I具备配置于电源电路单元60和基台部11的上侧主面Ila之间的隔热板18。使用图8说明该构成的效果。图8是说明具备隔热板18的照明装置I中的热传递方式的示意截面图。
[0114]在照明装置I中,发光空间LS和内部空间ISl经由基台部11邻接。因此,不配置隔热板18的情况下,电源电路单元60发出的热直接传递到发光空间LS(参照图7的向下箭头T2)。因此,电源电路单元60发出的热可能会间接地向发光部22传递。另一方面,配置隔热板18的情况下,电源电路单元60发出的热仅向朝向背面方向T31及外部空间OS的方向T32传递,不向发光空间LS直接传递。即,通过具备隔热板18,在照明装置I中,不仅各发光部22和内部空间ISl热隔离,发光空间LS和内部空间ISl也热隔离。
[0115]如以上说明,在照明装置I中,通过具备具有上述构成的隔热板18,热更加难以在各发光部22和电源电路单元60之间传递,能够进一步抑制各发光部22及电源电路单元60的过度升温。此外,在照明装置I中,在各发光部22的周围温度、即发光空间LS的温度计算时,能够排除电源电路单元60的发热这一外因,能够更容易地进行热设计及品质保证,进一步提闻广品的可罪性。
[0116]b.端子台70(电路罩)的效果
[0117]照明装置I具备有底筒状的端子台70,该端子台70具有在电路容纳部12的内部侧包围电源电路单元60的侧面部70b和从电源电路单元60观察时位于基台部11的相反侧的底面部70a。进而,电源电路单元60和端子台70的底面部70a及侧面部70b热耦合。并且,从电源电路单元60到底面部70a的热阻比从电源电路单元60到侧面部70b的热阻小。使用图9说明该构成的效果。图9是说明具备端子台70的照明装置I中的热传递方式的示意截面图。另外,在图9中与图8同样,考虑隔热板18。
[0118]在照明装置I中,内部空间ISl被端子台70分割。在此,将端子台70的内部侧作为内部空间IS11,将端子台70的外部侧作为内部空间IS12。
[0119]在内部空间ISll中电源电路单元60发出的热,由于隔热板18的效果而向端子台70的底面部70a及侧面部70b散热。这时,由于热阻的不同,向底面部方向T41的散热量比向侧面部方向T42的散热量大。
[0120]接着,经由侧面部70b传递到内部空间IS12的热向背面方向T43及电路容纳部方向T44散热。这时,空气能够在背面方向T43流动而通过对流来散热,所以向背面方向T43的散热量比向电路容纳部方向T44的散热量大。
[0121]总结,关于电源电路单元60发出的热,向方向T41?T44的散热量的大小成为T41> T42 > T43 > T44。即,电源电路单元60发出的热的大部分向照明装置I的背面侧(T41、T43)放出。另一方面,各发光部22发出的热的大部分向照明装置I的正面侧及侧面侧放出。因此,各发光部22的散热路径和电源电路单元60的散热路径分离。
[0122]S卩,照明装置I通过具备具有上述构成的端子台70,各发光部22的散热路径和电源电路单元60的散热路径分离,热不易在各发光部22和电源电路单元60之间传递,能够进一步抑制各发光部22及电源电路单元60的过度升温。
[0123]<变形例>
[0124]以上说明了本实用新型的一个实施方式,但是本实用新型不限于此。以下参照【专利附图】
附图
【附图说明】本实用新型的一个方式的照明装置的变形例。另外,使用与已经说明的部件相同的部件的情况下,赋予与该部件相同的符号并简略或省略说明。此外,各图中的部件比例可能与实际产品不同。
[0125]1.变形例I
[0126]在上述实施方式的框体10中,电路容纳部12是从基台部11的上侧主面Ila垂直立起的形状,但是本实用新型不限于此。
[0127]图10是表示变形例I的照明装置所具备的框体210的示意截面图。框体210具有基台部11和从基台部11的上侧主面Ila上以筒状立起的电路容纳部212。另外,在变形例I的照明装置中,除了电路容纳部212的形状之外,与上述实施方式的照明装置I构造相同。
[0128]在变形例I的照明装置中,电路容纳部212随着远离基台部11而前端变细。即,电路容纳部212的外形是以基台部11为底部的圆锥台状。通过该构成,在变形例I的照明装置中,随着远离基台部11,电路容纳部212的内部空间IS2变小,伴随于此,能够增大外部空间OS的体积。外部空间OS对于发光部22来说具有与散热器同样的效果,所以在变形例I的照明装置中,提高了发光部22的散热性。进而,通过上述构成,在变形例I的照明装置中,不必变更整体的高度,就能够增大电路容纳部212的外周面212b的面积,不必牺牲设置性和外观性,就能够提高电源电路单元60的散热性。
[0129]另外,在变形例I的照明装置中,上侧主面Ila和电路容纳部212的外周面212b的边界线212c与各发光部22的位置关系和照明装置I相同。因此,热不易在各发光部22和电源电路单元60之间传递,能够抑制各发光部22及电源电路单元60的过度升温。
[0130]2.变形例2
[0131]在上述实施方式及变形例I的电路容纳部中,其壁厚为一定,但是本实用新型不限于此。
[0132]图11是表示变形例2的照明装置所具备的框体310的示意截面图。框体310具有基台部11和从基台部11的上侧主面Ila上以筒状立起的电路容纳部312。另外,在变形例2的照明装置中,除了电路容纳部312的形状之外,与上述实施方式的照明装置I构造相同。
[0133]在变形例2的照明装置中,电路容纳部312的外形与变形例I相同,是以基台部11为底部的圆锥台状。另一方面,电路容纳部312的内周面312a与基台部11的上侧主面Ila正交。通过该构成,变形例2的框体310与变形例I的框体210相比更容易成形。具体地说,在变形例I中,电路容纳部212的内径随着远离基台部11而变小,所以例如通过模具将框体210成形的情况下,难以将电路容纳部212的内周面212a侧的模具拔模。另一方面,在变形例2中,电路容纳部312的内周面312a与基台部11的上侧主面Ila正交,所以在成形时能够将电路容纳部312的内周面312a侧的模具简单地拔模,容易成形。
[0134]另外,在变形例2的照明装置中,第2主面Ila和电路容纳部312的外周面312b的边界线312c与各发光部22的位置关系和照明装置I相同。因此,热不易在各发光部22和电源电路单元60之间传递,能够抑制各发光部22及电源电路单元60的过度升温。
[0135]此外,在变形例2的照明装置中,电路容纳部312随着远离基台部11而前端变细,各发光部22及电源电路单元60的散热性提高。
[0136]3.其他变形例
[0137]在上述实施方式及变形例的照明装置中,基台部为圆形平板状,但是不限于圆形,例如也可以是多边形或椭圆形等。此外,基台部不限于主面完全平坦的平板状,也可以在主面存在开口或些许的凹凸。
[0138]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,电路容纳部为圆筒状或圆锥台状,但是不限于此,只要是从基台部的主面立起的筒状即可,例如也可以是在内部具有空间的多边柱状或椭圆柱状等。
[0139]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,多个发光部配置为圆环状,但是不限于此,例如也可以配置为多边形的环状或椭圆的环状。此外,多个发光部构成的环也可以配置多个。
[0140]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,作为发光部例示了发出白色光的LED,但是不限于此,例如也可以是发出白色光以外的光的LED,还可以是多个发光部发出不同颜色。此外,也可以追加调光电路,通过来自外部的信号,例如变化发光颜色而发出昼光色、昼白色、白色、温白色、灯泡色等。
[0141]此外,作为LED例示了表面安装型LED,但是不限于此,也可以是炮弹型LED,还可以是在基板上直接安装LED芯片的LED(C0B =Chip On Board)。COB型的LED的情况下,也可以将多个LED用环状或圆顶状的树脂覆盖而一体化。这种情况下,如果将LED芯片单位作为发光部,多个发光部配置为环状。
[0142]此外,发光部的光源除了 LED以外,也可以是LD (激光二极管)或EL (电致发光)元件。此外,这些发光部的数量没有限定。
[0143]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,电源电路单元利用从外部电源供给的交流电力,但是不限于此,例如也可以利用电池等的直流电力。此外,也可以将这样的电源内置于电源电路单元。
[0144]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,作为隔热部件的一个方式例示了六边形的平板状的隔热板,但是不限于此。例如隔热部件也可以不是六边形,而是圆形,也可以是六边形以外的多边形。此外,也可以不是平板状,而是在开口或表面存在凹凸的形状等。此外,也可以不是独立的部件,而是在框体或电源电路单元的基板上涂膜的薄膜等。
[0145]此外,在上述实施方式及变形例的照明装置中,作为电路罩的一个方式例示了底面部为圆形且侧面部为圆筒状、且具备端子部的端子台,但是不限于此。例如也可以是底面部为多边形或椭圆形等。此外,例如也可以是侧面部为多边形或椭圆形的筒状等。此外,例如也可以是不具备端子部的单纯的罩。这时,例如将电源电路单元和电路罩的底面部侧的热耦合部位的面积设为比电源电路单元和电路罩的侧面部侧的热耦合部位的面积大,就能够使得向底面部侧的热阻小于向侧面部侧的热阻。此外,电路罩和电源电路单元的热耦合方法不限于基于爪部或突出部的直接嵌合、电连接等,例如也可以是焊接、螺钉接合、螺合、经由热传导片的压接等。
[0146]以上基于上述实施方式及变形例说明了本实用新型的方式,但是本实用新型不限于上述实施方式及变形例。例如,也可以是将上述实施方式及变形例的部分构成适当组合而成的构成。此外,上述实施方式所记载的材料、数值等只是例示了优选的例子,不限于此。此外,在不脱离本实用新型的技术思想的范围内,能够对构成适当变更/追加/删除。本实用新型能够广泛应用于所有照明用途。
【权利要求】
1.一种照明装置, 在框体内配置有分别以半导体发光元件为光源的多个发光部和向所述多个发光部供电的电源电路单元, 所述框体具有基台部和电路容纳部,所述基台部具有环状配置所述多个发光部的第I主面和位于所述第I主面的相反侧的第2主面,所述电路容纳部是从所述第2主面上立起的筒状,并且在内部容纳所述电源电路单元, 将所述第2主面和所述电路容纳部的外周面的边界线垂直投影到所述第I主面时,在所述第I主面上所述多个发光部配置在比垂直投影的所述边界线更靠外方。
2.如权利要求1所述的照明装置, 还具备配置于所述电源电路单元和所述第2主面之间的隔热部件。
3.如权利要求1所述的照明装置, 还具备有底筒状的电路罩,该电路罩具有:侧面部,在所述电路容纳部的内部侧包围所述电源电路单元;以及底面部,从所述电源电路单元观察时,位于所述基台部的相反侧, 所述电源电路单元和所述电路罩的底面部及侧面部热耦合, 从所述电源电路单元到所述电路罩的底面部的热阻比从所述电源电路单元到所述电路罩的侧面部的热阻小。
4.如权利要求1所述的照明装置, 还具备导光板,该导光板具有覆盖所述第I主面的第3主面和位于所述第3主面的相反侧的第4主面, 所述导光板将所述多个发光部发出的光从所述第3主面侧导入所述导光板内部,并从所述第4主面侧以面状出射。
5.如权利要求1所述的照明装置, 所述电路容纳部随着远离所述基台部而变细。
6.如权利要求5所述的照明装置, 所述电路容纳部的内周面与所述第2主面正交。
【文档编号】F21V17/00GK204127722SQ201420564565
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2013年10月3日
【发明者】谷村一郎, 北川拓也, 小谷直树 申请人:松下电器产业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1