专利名称：发光装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用LED的发光装置，该发光装置以主要在室外使用为目的进行设计，用于代替水银灯、卤素灯等白炽灯。
背景技术：
与以往的白炽灯(例如水银灯、卤素灯)相比，发光二极管(以下称为“LED” )具有耗电少而且寿命长的优点，随着需求者的生态学意识的提高，作为节能对策的之一，其使用范围急速地扩大，特别是想使用LED代替白炽灯这样的愿望在不断提高。
这样的愿望，当然不限于仅在室内使用的发光装置，例如在用于广告牌的照明用的那样的以室外使用为目的的发光装置中也高。可是，一般的LED因为在数V的直流电压下发光，所以要想作为在通常的商用电压(100V、50/60Hz)下发光的白炽灯的代替来使用的“使用LED的发光装置”，则必须是将商用电压变换成规定的直流电压的电源电路。另一方面，LED在发光的同时也发热，所以，需要防止电源电路因来自该LED的热而成为过度的高温。特别是，在为了使发光量增加而具备多个LED的发光装置的情况下，因为发热总量变得更多，所以，保护电源电路不受该热的影响成为一个重要的问题。以电源电路的保护为目的的技术开发了多种，例如在公开于专利文献I的发光装置中，通过使PBT (聚对苯二甲酸丁二酯)树脂的板状件及绝热材料夹设在LED与电源电路之间，来自LED的热不易传递到电源电路。另外，在记载于专利文献2的发光装置中，在灯座的内部内置了风扇，通过驱动该风扇，能从形成在灯座的灯头侧端的吸气狭缝使空气流入到内部，并且从形成在该灯座的出光射侧端的侧周的排气狭缝排出该空气，强制地排出经散热器接受了的来自LED的热，保护电源电路。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开2011-90843号公报专利文献2 :日本特开2010-157506号公报
发明内容
发明所要解决的课题然而，在公开于上述专利文献I及2的发光装置中也残留了问题。S卩，在专利文献I的发光装置中，通过在LED与使来自该LED的光透过的灯泡之间，充填“由热传导率高的材质形成的透光构件”，使难以传递到电源电路的一方的来自LED的热经该透光构件从灯泡的表面扩散，作为光的出射面的灯泡表面兼作散热面。因此，即使要使用翅片形状等使散热面增加以使散热能力提高，因为光的放射角度、照射图案变化，所以，也存在灯泡的形状的设计极困难而且麻烦这样的问题。
另外，在专利文献2的发光装置中，在将该发光装置在室外使用的情况下，从形成在灯座上的吸气狭缝、排气狭缝流入到灯座内的雨水等积存，存在因积存的雨水等而产生腐蚀、漏电等问题的危险。本发明是鉴于这样的现有技术的问题点而开发的。而且，本发明的主要的客体在于提供一种发光装置，该发光装置不仅能保护电源电路不受LED放出的热的影响，而且能在散热面的形状与光的放射角度、照射图案之间没有相关性地自由设定散热面的形状，并且当在室外使用了时雨水等不积存，产生腐蚀、漏电等问题的危险低。为了解决课题的手段第I技术方案的发明为一种发光装置10,其特征在于具备LED12、LED保持构件14、电源电路18以及灯座16 ；该LED保持构件14 一体地形成了安装上述LED12的LED安装部20以及从上述LED安装部20的背面或周缘延伸的散热翅片22，并且具有从上述LED安装部20的背面中央部突出设置的卡合部24;该电源电路12向上述LED12供给驱动电力；该灯座16具有收容上述电源电路18的内部空间44c，在其一方端部44a安装灯头48，并且在其另一方端部16b安装上述LED保持构件14，在上述灯座16的另一方端部16b突出设置了被卡合部40,该被卡合部40与上述LED保持构件14的上述卡合部24卡合，对上述LED安装部20及上述散热翅片22在从上述灯座16离开间隔的状态下进行保持；上述LED保持构件14中的上述LED安装部20及上述散热翅片22的热传导率比上述灯座16中的上述被卡合部40的热传导率高。按照第I技术方案的发明，在LED12发光时发生的热从安装了该LED12的LED保持构件14的LED安装部20传导到散热翅片22而散热。在这里，因为灯座16中的被卡合部40的热传导率比LED安装部20及散热翅片22的热传导率低，另外，LED保持构件14在从灯座16离开间隔的状态下被保持，所以，来自LED12的热难以传导至灯座16侧，收容在该灯座16的内部空间44c中的电源电路18不会因来自LED12的热而成为不希望的高温。此外，因为LED保持构件14及灯座16是基本上相互离开间隔的状态，仅是由从LED安装部20的背面中央部突出设置的卡合部24及被卡合部40相连，所以，当在室外使用第I方案的发光装置10时，即使在雨水等进入到LED保持构件14及灯座16之间时也立即流出，不会积存，所以，能避免由该雨水等产生的腐蚀、漏电等问题。发明的效果按照本发明，能提供一种发光装置，该发光装置不仅能保护电源电路不受LED放出的热的影响，而且能在散热面的形状与光的放射角度、照射图案之间没有相关性地自由设定散热面的形状，并且当在室外使用时雨水等不积存，产生腐蚀、漏电等问题的危险低。
图I为表示适用了本发明的发光装置的分解剖视图。图2为表示适用了本发明的发光装置的剖视图。图3为表示适用了本发明的发光装置的立体图。
图4为图3的局部放大图。
具体实施例方式
为了实施发明的优选方式
下面，使用
适用了本发明的发光装置10。发光装置10如图I 图3所示的那样大致由LED12、LED保持构件14、灯座16、电源电路18、以及与需要相应地设置的前罩19构成。LED12是通过被施加规定的电压发光的半导体元件，安装保持在LED保持构件14中的LED安装部20的上面上。本实施例中的LED保持构件14的发光面形成为大致椭圆形，但当然也可为矩形或为圆形，作为形状选择没有限制。另外，LED12的数量也不受到特别限定，既可如本实施例的那样为3个(参照图3)，也可在LED保持构件14上安装I个、2个或4个以上的LED12。另外，LED12的配光图案为所谓的朗伯型，其特征为大部分光聚集在光轴和其近旁，在与该光轴构成的角度为±30°C的范围内包含了从LED12放射的全部光的50%，在±45°C的范围内包含了全部光的70%，在±60°C的范围内包含了全部光的90%。LED保持构件14由LED安装部20、散热翅片22、卡合部24 —体地构成。LED安装部20是如上述的那样安装LED12的部分，在本实施例中，如图I所示，具有安装LED12的圆盘状的LED安装盘26和从该LED安装盘26的周缘立起的筒状部28，由热传导率高的材料(例如铝、陶瓷)形成。在LED安装盘26的出光侧表面26a上形成了LED12及用于向其供电的供电电路(未图示)，另外，在筒状部28的外侧面28a上形成了筒状部外螺纹32，该筒状部外螺纹32由前罩19的卡合颈部30覆盖而与其进行螺纹接合。另夕卜，在LED安装盘26的出光侧表面26a上由螺钉固定了供电电路压板66。另外，在筒状部28与卡合颈部30之间，配置了用于防止雨水等侵入到LED安装盘26的出光侧表面26a的筒状部侧O型密封圈34。当然，也可在筒状部28的外侧面28a上缠绕细径的填料、垫圈代替O型密封圈。在供电电路压板66上，如图4所示，在与各LED12对应的位置设置了避开各LED12而让它们进入到内侧的窗部68，来自各LED12的光通过该窗部68发出。在各窗部68中的相互相向的2边上形成了从该窗部68突出设置的弹性推压部72。在各LED12上形成了一组(正和负)的端子70，在该端子70上用焊锡连接了与端子70和供电电路电气性地连接的供电线73。弹性推压部72，与对供电线73进行焊锡连接而隆起的焊锡连接部Z —致地形成，当将供电电路压板66配设在LED安装盘26的出光侧表面26a上时，与焊锡连接部Z进行弹性接触，将其向该出光侧表面26a推压。由于通过使用这样的供电电路压板66，其弹性推压部72能将LED12的端子70与供给线73的焊锡连接部Z向出光侧表面26a推压，所以，来自发光时的LED12的热长期连续或断续地传递到将供给线73固定在上述端子70上的焊锡连接部Z，由此，即使万一在该焊锡连接部Z产生了蠕变、裂纹、以及焊锡的剥离，也能避免供电线或焊锡连接部Z从端子70脱离而导致LED12不能亮灯的情况。散热翅片22是从LED安装部20的周缘及背面20a (与出光侧表面26a相反的面)突出设置的多片薄的板状件，与LED安装部20同样，由热传导率高的材料形成。在本实施例中，各散热翅片22具有大致梯形的翅片基部36和矩形的外侧翅片38，该翅片基部36从LED安装盘26的背面26b向与出光方向相反的方向(即朝向灯座16的方向)形成；该外侧翅片38从该翅片基部36的外周端边及LED安装部20的周缘进一步向外方延伸。另外，在本实施例中，如图3所示，形成了分别与各散热翅片22的外侧翅片38的周端上部连接的用于防止外侧翅片38意外弯曲的散热翅片固定环80。另外，在散热翅片22的外端部，最好预先形成用于使落下防止线(未图示)穿过的落下防止线安装孔58，该落下防止线防止在万一发光装置10从照明器具脱离了的情况下该发光装置10落下。特别是在将发光装置10用于室外的广告牌照明的情况下等设置在高处的情况下有效。卡合部24是从LED安装部20中的LED安装盘26的背面26b中央部突出设置的筒状构件，与LED安装部20同样地由热传导率高的材料形成。另外，在卡合部24的外侧面24a上形成了被该卡合部24覆盖的与从灯座16的另一方端面16c突出设置的被卡合部40进行螺纹接合的卡合部外螺纹42。·
另外，在LED安装盘26的中央部(更正确地说，是卡合部24的中心部)形成了使供电电路用供电线(未图示)穿过的LED安装部贯通孔56，该供电电路用供电线的一端与电源电路18连接，另一端与形成于LED安装盘26的出光侧表面26a上的供电电路连接。而且，LED安装部20、散热翅片22、以及卡合部24可一体地形成，也可分别由各自的部件及材质构成，但至少LED安装部20及散热翅片22需要具有比灯座16的被卡合部40高的热传导率。灯座16由灯座主体44和盖构件46构成。灯座主体44为有底筒状体，其一方端部44a (即灯座16的一方端部16a)形成为细径，另一方端部44b (灯座16的另一方端部16b)形成为粗径，另一方端面16c开口，灯座主体44由热传导率低的材料(例如PBT (聚对苯二甲酸丁二酯)树脂)形成。另外，在灯座主体44的一方端部44a，安装了发光装置10的灯头48，在灯座主体44的内部空间44c中收容电源电路18及必要的供电电路用供电线(未图示)。另外，在本实施例的灯座主体44中，从其另一方端面的整个周缘朝外延伸出凸缘部62，从灯座主体44的周侧面44d形成了多个对该凸缘部62进行支承的侧面翅片64。盖构件46是由与灯座主体44相同的材质(例如PBT树脂)形成的圆盘状的构件，其直径设定为对形成在灯座主体44的另一方端面上的开口进行覆盖并与灯座主体44的凸缘部62 —致地重叠的那样的尺寸。因此，通过将盖构件46安装在在灯座主体44的另一方端面44e上，能对灯座主体44的内部空间44c进行水密。另外，在本实施例中，在灯座主体44的另一方端面44e中的与盖构件46的接触部分上安装了灯座主体侧O型密封圈50，另外，通过从灯座主体44的凸缘部62的背面侧由螺钉74对该凸缘部62与盖构件46的周缘部进行了螺钉固定，能更可靠地进行水密。另外，在盖构件46中的对应部分上，从该盖构件46向出光方向突出设置了螺钉接受部76，能避免螺钉74的前端部露出而使得外观变差。当然，盖构件46向灯座主体44的安装手段不限于螺钉固定，可使用粘接等其它手段。另外，最好如图3所示的那样，从盖构件46的周缘部向与螺钉接受部76相同的方向并列地配置一对止动部78，通过由这些止动部78夹着I个散热翅片22的周缘部，使得LED保持构件14 (及前罩19)不因外力、振动等而相对于灯座16意外地旋转。在盖构件46的中央部，朝向LED保持构件14突出设置了被卡合部40，该被卡合部40与LED保持构件14的卡合部24卡合，对LED安装部20及散热翅片22在从灯座16离开间隔的状态下进行保持。另外，在盖构件46的中央部(更正确地说，是被卡合部40的中心部)形成了用于使供电电路用供电线(未图示)穿过的灯座盖贯通孔54，该使供电电路用供电线的一端与电源电路18连接，另一端与LED12连接。卡合部24与被卡合 部40既可以相互进行螺纹接合，也可以是使用粘接剂的嵌入式。为了更可靠地对卡合部24与被卡合部40的卡合部分进行水密，最好在该卡合部分上安装卡合部侧O型密封圈52。当然，也可不需要如本实施例的那样分成灯座主体44和盖构件46构成灯座16，而做成在灯座16的另一方端部16b具有被卡合部40的一体的形状。电源电路18是这样的电路，该电路为了将经灯头48从外部供给的电力(通常为商用交流电)变换成与LED12的规格一致的电力(通常为数伏的直流电)，然后向LED12供电，例如将电容器、二极管等组合而构成，如上所述，电源电路18收容在灯座16中的灯座主体44的内部空间44c中。前罩19是适合安装于在室外使用的发光装置10上的构件，是至少将LED保持构件14中的LED安装盘26的出光侧表面26a水密地覆盖的在光方向光滑地凸弯曲的透明构件或透光性构件。在本实施例中，前罩19被设定为不仅覆盖LED安装盘26而且还覆盖到散热翅片22的外周端附近的直径。另外，从前罩19的背面(与出光方向相反的凹弯曲面)的中心部突出设置了卡合颈部30，该卡合颈部30覆盖在LED安装部20中的筒状部28上地进行螺纹连接。在与散热翅片22正对的前罩19的外周部19a(将LED安装盘26的出光侧表面26a水密地覆盖的部分以外的部分)的背面侧，因为存在通过LED保持构件14与灯座16的另一方端面16c之间侵入进来的雨水等积存的危险，所以，在将发光装置10在室外使用的情况下，最好预先在该外周部19a形成排水孔60。进一步地说，因为该发光装置10按怎样的角度设置在室外取决于使用者，所以，最好预先在多个部位形成排水孔60。下面简单地说明本实施例的发光装置10的制造程序。在安装了灯头48的灯座主体44的内部空间44c中收容电源电路18及必要的供电电路用供电线，使一端与电源电路18连接的该供电电路用供电线的另一端贯通灯座盖贯通孔54及LED安装部贯通孔56，向LED安装部20的出光侧表面26a拉出，然后，与形成于LED安装盘26的出光侧表面26a上的供电电路(未图示)连接。在LED安装部20的出光侧表面26a安装LED12并用供电线73电气性地连接LED12的端子70与供电电路后，安装供电电路压板66。此后，由螺钉74等组件将盖构件46安装在灯座主体44的另一方端面44e上，使LED保持构件14的卡合部24卡合在该盖构件46的被卡合部40上而将LED保持构件14固定在灯座16上。最后，通过将前罩19安装在LED保持构件14的出光射侧面上，发光装置10完成。按照本实施例的发光装置10，在LED12发光时发生的热从安装了该LED12的LED保持构件14的LED安装部20传导至散热翅片22而散热。在这里，因为灯座16中的被卡合部40的热传导率比LED安装部20、散热翅片22的热传导率低，另外，LED保持构件14在从灯座16离开间隔的状态下被保持，所以，来自LED12的热难以传导至灯座16侧，收容在该灯座16的内部空间44c中的电源电路18不会因来自LED12的热成为不希望的高温。此外，因为LED保持构件14及灯座16是基本上相互离开间隔的状态，仅是由从LED安装部20的背面中央部突出设置的卡合部24及被卡合部40相连，所以，当在室外使用本实施例的发光装置10时，即使雨水等进入到LED保持构件14及灯座16之间，也立即流出，不会积存，所以，能避免因该雨水等而产生腐蚀、漏电等问题。符号的说明10 :发光装置12 LED
14 LED保持构件16 :灯座16a 一方端部16b :另一方端部16c 另一方端面18:电源电路19 :前罩19a :外周部20 =LED 安装部22 :散热翅片24 :卡合部24a :外侧面26 =LED 安装盘26a:出光侧表面26b :背面28 :筒状部30:卡合颈部32 :筒状部外螺纹34 :筒状部侧O型密封圈36 :翅片基部38 :外侧翅片40 :被卡合部42 :卡合部外螺纹44:灯座主体44a 一方端部44b:另一方端部44c:内部空间44d :周侧面44e :另一方端面46 :盖构件
48:灯头50 :灯座主体侧O型密封圈52 :卡合部侧O型密封圈54 :灯座盖贯通孔56 =LED安装部贯通孔58 :落下防止线安装孔60 :排水孔62:凸缘部·
64 :侧面翅片66:供电电路压板68:窗部70 (供电电路的)端子72 :弹性推压部73:供电线74 :螺钉76:螺钉接受部78 :止动部80:散热翅片固定环
权利要求
1. 一种发光装置，其特征在于 具备LED、LED保持构件、电源电路以及灯座； 该LED保持构件一体地形成了安装上述LED的LED安装部以及从上述LED安装部的背面或周缘延伸的散热翅片，并且具有从上述LED安装部的背面中央部突出设置的卡合部；该电源电路向上述LED供给驱动电力； 该灯座具有收容上述电源电路的内部空间，在其一方端部安装灯头，并且在其另一方端部安装上述LED保持构件， 在上述灯座的另一方端部突出设置了被卡合部，该被卡合部与上述LED保持构件的上·述卡合部卡合，对上述LED安装部及上述散热翅片在从上述灯座离开间隔的状态下进行保持； 上述LED保持构件中的上述LED安装部及上述散热翅片的热传导率比上述灯座中的上述被卡合部的热传导率高。
全文摘要
发光装置，不仅能保护电源电路不受LED放出的热的影响，且能在散热面的形状与光的放射角度、照射图案之间没有相关性地自由设定散热面的形状，当在室外使用了时雨水等不积存，产生腐蚀、漏电等问题的危险低。发光装置(10)由LED(12)、LED保持构件(14)、电源电路(18)、以及灯座(16)构成，LED保持构件(14)具有LED安装部(20)、散热翅片(22)、以及从LED安装部(20)的背面中央部突出设置的卡合部(24)，从灯座(26)的另一方端部(16b)突出设置被卡合部(40)，被卡合部(40)与LED保持构件(14)的卡合部(24)卡合，对LED安装部(20)及散热翅片(22)在离开间隔的状态下进行保持，使LED安装部及散热翅片的热传导率比被卡合部的热传导率更大。
文档编号F21V17/00GK102901067SQ201110436790
公开日2013年1月30日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年7月29日
发明者松本龙太, 古角晴生 申请人:凤凰电机公司