专利名称:照明器具的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种例如作为投光器使用的照明器具。
背景技术:
以往,公开有作为用于例如对招牌等进行照明、或对建筑物进行演出照明的投光器,或者聚光灯等使用的高输出的照明器具。而且,作为这样的照明器具,近年,为实现高寿命化、节能化、轻量化、或者小型化等目的,具有以固体发光元件的LED(发光二极管)作为发光体的照明器具。这样的LED投光器中,例如配置多个面安装型的LED和光学透镜的设计较多,但随着高输出化的进行,LED及透镜的数量增加,成本和重量及器具面积也增加。另夕卜,由于LED发光亮度较高,因此若光源数多则眼睛里容易留下残像而感到晃眼。因此,为了使用高密度安装的LED光源模块的同时解决多个光源的问题,具备LED和对来自于这些LED的配光进行控制的反射体的结构广为人知。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利公开2012 - 9280号公报投光器为了对应各种各样的照射对象物,需要能够使配光不同。但是,与圆柱形状的高亮度放电(HID)灯不同,在使用平面状的LED的投光器的情况下,用于得到狭角配光的反射体和用于得到中 角配光或者广角配光的反射体的尺寸(光轴方向长度)非常不同。一般来说,配光角(光束角)为狭角的情况下,反射体的长度长,配光角为中广角的情况下,反射体长度变短。因此,应对上述不同的配光角的同时利用通用的器具构造并非易事。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种利用通用的构造并能够应对不同的配光角的照明器具。本实用新型的照明器具具备至少一个发光部、散热体、反射体、能够装卸于散热体的接合器部。发光部具有固体发光元件。散热体与发光部热连接。反射体设置于散热体,且对来自发光部的配光进行控制。接合器部具有延长反射体。在接合器部安装于散热体的状态下,延长反射体与反射体连续且与该反射体一同将来自发光部的配光控制成比反射体更狭角。根据本实用新型,将其设为中角用或者广角用时,不使用接合器部,而能够使用散热体及反射体来应对,在设为狭角用时,能够将接合器部安装于散热体并通过延长反射体将反射体延长,因此,能够利用通用的构造而分别应对不同的配光角。另外,优选所述散热体具备安装部,且所述照明器具具备罩部,所述罩部具有透光性的罩,且能够装卸地安装于所述安装部,所述罩部在安装于所述安装部的状态下固定于所述散热体并覆盖所述反射体,所述接合器部能够装卸地安装于所述安装部。另外,优选所述散热体具备分离的多个散热片,且使空气在多个散热片彼此间通过。
图1是示出一个实施方式的照明器具的图5的I 一 I截面图。图2是示出上述照明器具的图6的II — II截面图。图3是示出将上述照明器具从用作狭角配光用的状态中卸下延长罩部后的状态的主视图。图4是示出将上述照明器具从用作中广角配光用的状态中卸下罩部后的状态的主视图。图5是将上述照明器具用作狭角配光用的状态的立体图。图6是将上述照明器具用作中广角配光用的状态的立体图。图7是示出上述照明器具的散热体的后视图。符号说明11作为照明器具的投光器、16接合器部、21散热体、22发光部、22a作为固体发光元件的LED元件、23反射体、26罩部、34散热片、40安装部、53罩、56延长反射体
具体实施方式
以下,参照图1到图7对一实施方式的结构进行说明。图1至图7中,11表示作为照明器具的投光器,该投光器11例如为用于对各种招牌或者是建筑物等照射对象物照射光的例如为IkW级别的高输出的照明器具。另外,以下前后方向设为以光轴方向(照射方向)为基准的方向。而且,该投光器11具有通用主体部15和能够装卸于该通用主体部15的接合器部16。通用主体部15具有:作为器具主体的框体即散热体21、配置于该散热体21的至少一个在本实施方式中为多个例如7个发光部22、与上述发光部22对应的多个能够装卸地安装于散热体21的反射体23 (反射器)、作为将散热体21安装于构造物等未图示的被安装部的安装部件的安装臂24、向发光部22供给电源的电源部25。而且,该通用主体部15通过将罩部26安装于散热体21而作为能够进行第I配光角即中角配光或者广角配光的第I投光器(中广角用投光器)来发挥作用。散热体21例如由铝或者压铸铝等散热性良好的轻量材料一体地形成,例如具有:六边形状的底面部31、从该底面部31的周围向前侧立起的侧壁部32、突出设置于底面部31的作为固定部的突台部33、设置于底面部31的背面侧的多个散热片34。底面部31形成为平板状,安装有发光部22并热连接。另外,在该底面部31的靠下侧的位置上开口有用于对未图示的电源线进行配线的配线孔35,且所述电源线将电源部25与发光部22电连接。在该配线孔35的背面侧即底面部31的后侧一体形成有配线用突台部36。该配线用突台部36比散热片34更向底面部31的背面侧突出,且与电源部25连接。另外,侧壁部32遍及底面部31的全周而形成为连续的壁状,例如具有6个边部32a,将反射体23的整体的周围框状地包围。而且,该侧壁部32形成为在光轴方向上比反射体23更长的长条状。因此,该侧壁部32 (散热体21)的前端部位于比反射体23的前端部更靠前方的位置。另外,该侧壁部32从光轴方向后侧向前侧以扩展状倾斜,前端部成为将通用主体部15作为第I投光器使用时的(第I)射出开口 37。而且,在包围该射出开口37的全周的侧壁部32的前端部上,嵌合罩部26的(第I)安装承载部38向外侧扩展形成为凸缘状。另外,该安装承载部38的外缘部即侧壁部32的各边部32a的前端部上分别突出设置有用于安装固定罩部26的(第I)安装座部39。上述安装座部39上分别开口有螺纹孔39a,且该螺纹孔用于将固定罩部26的未图示的固定体即螺钉等螺纹紧固固定。而且,通过上述安装承载部38及安装座部39,构成用于将罩部26安装于散热体21 (通用主体部15)的安装部40。另外,突台部33为用于将反射体23固定于散热体21的部件。该突台部33上设定有:分别位于侧壁部32的各边部32a的内侧附近的一侧的突台部即周缘侧突台部41和在底面部31的中央附近互相分离配置的另一侧的突台部即中央侧突台部42。从侧面观察时,周缘侧突台部41的前端部位于比侧壁部32的前端部及罩部26更靠后侧的位置。另外,从光轴方向前侧观察时,各周缘侧突台部41形成为长圆状,一侧位于侧壁部32的各边部32a的中央部附近,另一侧在相对于从侧壁部32的各边部32a朝向底面部31的中心的方向倾斜的方向上延伸。而且,上述周缘侧突台部41的前端部的一侧及另一侧上开口有用于固定反射体23的螺纹孔41a、41b。另外,中央侧突台部42形成为圆筒状,从侧面观察时,前端部位于比侧壁部32的前端部及罩部26更靠后侧的位置。而且,上述中央侧突台部42相对于底面部31的中心在相互相反侧大致等间隔地分离配置。而且,上述中央侧突台部42的前端部上开口有用于固定反射体23的螺纹孔42a。另外,各散热片34在除配线用突台部36及其下侧的位置以外的底面部31整体的背面上沿上下方向即与光轴方向交叉(正交)的方向分别连续地形成为长条状,相互在宽度方向上隔开规定间隔(例如6 IOmm左右的间隔)。因此,在各散热片34、34之间分别形成有空气流通的通路部44。另外,通过配线用突台部36与电源部25连接,而使上述散热片34相对于电源部25在光轴方向上分离地对置。由此,各散热片34与电源部25之间形成有与各通路部44连通的空间部45。另外,各发光部22中,作为光源例如使用作为固体发光元件(半导体发光元件)的LED元件22a。本实施方式中,采用在圆形的基板22b上安装多个LED元件22a的COB (ChipOn Board:板上芯片封装)方式。即各发光部22中,基板22b上安装的多个LED元件22a通过引线接合而串联地电连接,且以混入有荧光体的例如硅酮树脂等透明树脂即荧光体层将多个LED兀件22a —体覆盖密封。另外,发光部22也可配置配光用的透镜。另外,作为发光部22,也可使用将搭载有LED元件22a的带连接端子的多个SMD (Surface Mount Device)封装安装于基板的方式。另外,各反射体23也可被称为中广角镜,其为前后两端开口的圆筒状,且形成为直径从后侧向前侧逐渐扩大的抛物面状,且内面即反射面为镜面状。而且,在上述反射体23的前端部,作为反射体安装部的定位部即凸缘部23a遍及全周地突出设置成凸缘状,该凸缘部23a上开口有通孔23b、23b,且该通孔用于使用未图示的固定部件即螺钉等来螺纹紧固固定于周缘侧突台部41、41的螺纹孔41a、41b、或者中央侧突台部42、42的螺纹孔42a、42a。从光轴方向观察,上述通孔23b、23b相对于反射体23的中心(中心轴)相互位于相反侧的位置。而且,上述反射体23将通孔23b、23b与螺纹孔41a、41b或者螺纹孔42a、42a对位并通过螺钉等固定,由此,以沿着相对于底面部31的面方向大致正交的方向具有光轴的方式固定于散热体21。另外,安装臂24为用于将投光器11 (通用主体部15)按照规定的角度安装固定在规定的安装位置的部件,由例如金属等具有刚性的材料一体形成,其具备一对腕部24a、24a和连接上述腕部24a、24a之间的连接部24b,呈U字状。腕部24a、24a能够上下转动(倾斜转动)地轴支承于轴支承部32b、32b,该轴支承部32b、32b突出设置于位于散热体21的侧壁部32的两侧的边部32a、32a的外部。另外,旋转板47位于一侧的腕部24a与一侧的轴支承部32b之间,该旋转板47固定于一侧的轴支承部32b。而且,一侧的腕部24a上安装有止转体即止转板48,该止转板48以将旋转板47夹在其与一侧的腕部24a之间的状态而固定于该一侧的腕部24a,由此,构成为将投光器11以相对于安装位置设定在规定的转动角度的状态而固定。另外,连接部24b的中央部设置有旋转台49。该旋转台49的中央部开口有圆形状的开口部49a,该开口部用于通过未图示的螺栓等固定在规定的安装位置上,通过该旋转台49,投光器11 (通用主体部15)能够左右转动(全景转动)。而且,在该开口部49a的外侧以同心圆弧状地弯曲地开口有长孔状的转动角限制孔4%。该转动角限制孔49b中插入有突出设置于安装位置的未图示的转动限制体,并限制投光器11 (通用主体部15)的左右转动的最大角度。另外,电源部25例如在四边形状的箱体51中矩阵状配置多个未图示的电源并构成为单元状,且向发光部22供给规定的直流电源。另外,罩部26具备由具有透光性的玻璃等材料形成为例如六边形板状的作为罩部主体的罩53、和保持该罩53的外缘部的六边形框状的框体54。罩53的外缘部比射出开口 37稍大,且形成为嵌合于安装承载部。另外,框体54具备嵌合于散热体21的侧壁部32的前端部的框体主体54a、和从该框体主体54a的各边部54b的中央部向侧方突出成凸缘状的安装片部54c。上述安装片部54c的大致中央部开口有通孔54d,且所述通孔与安装座部39的螺纹孔39a对位并插入螺钉等。另一方面,接合器部16具备安装于反射体23的前端部的延长反射体56、包围上述延长反射体56的周围且安装于通用主体部15的散热体21的筒状的框部57。S卩,该接合器部16以在光轴方向上延伸的方式安装于通用主体部15。而且,该接合器部16代替罩部26而安装于通用主体部15,并且将延长罩部58安装于框部57,由此,与通用主体部15 —同作为能够进行比第I配光角更狭窄的第2配光角即狭角配光的第2投光器(狭角用投光器)来发挥功能。延长反射体56也可称为狭角镜,形成为前后两端开口的圆筒状且直径从后侧向前侧逐渐扩大的抛物面状,内面即反射面为镜面状。在此,上述延长反射体56的内面以安装于反射体23的前端部的状态,形成为与该反射体23的内面之间不存在阶梯差的连续的抛物面形状。即,上述延长反射体56与反射体23的各自的内面成为如下形状,即,将狭角配光用的连续的抛物面通过沿着相对于该轴方向交叉(正交)的方向的平面状的分割面PL而在长度方向上分割。因此,通用主体部15的发光部22及反射体23的配置以狭角配光用的配置为基准进行设定。而且,作为延长反射体安装部的延长定位部即延长凸缘部56a遍及全周地以凸缘状突出设置于上述延长反射体56的后端部,且在该延长凸缘部56a上开口有通孔56b、56b,且该通孔用于使用螺钉等来螺纹紧固固定于反射体23的凸缘部23a以及周缘侧突台部41、41的螺纹孔41a、41b或者中央侧突台部42、42的螺纹孔42a、42a。从光轴方向观察时,上述通孔56b、56b相对于延长反射体56的中心(中心轴)位于相互相反侧的位置。而且,反射体23与延长反射体56能够将凸缘部23a、56a重叠,且使用通用的固定部件即螺钉等一体地固定于突台部33。另外,框部57例如由铝、压铸铝或者合成树脂等轻量材料形成为沿着光轴方向具有轴方向的六边形筒状,例如与延长反射体56分体设置。该框部57形成为比延长反射体56在光轴方向上更长的长条状。因此,该框部57的前端部位于比延长反射体56的前端部更靠前方的位置。而且,该框部57从后侧向前侧逐渐扩展。而且,在该框部57上,在后端部上台阶状地凹设有嵌合于安装承载部38的嵌合部61,并且各边部57a的后端部上分别突出设置有作为接合器部安装部的安装突出部62。上述安装突出部62上开口有通孔62a,该通孔62a与散热体21的安装座部39的螺纹孔39a对位并插入螺钉等。因此,该框部57(接合器部16)相对于散热体21能够装卸地安装于用于固定罩部26的安装部40。换言之,安装部40为将罩部26和接合器部16安装于散热体21时通用的安装部。另外,该框部57的前端部成为将投光器11作为第2投光器使用时的(第2)射出开口 64。而且,在包围该射出开口 64全周的框部57的前端部上,嵌合延长罩部58的(第2)安装承载部65向外侧扩展形成为凸缘状。另外,在该安装承载部65的外缘部即框部57的各边部57a的前端部上分别突出设置有用于安装固定延长罩部58的(第2)安装座部66。上述安装座部66上分别开口有螺纹孔66a,且该螺纹孔66a用于对固定延长罩部58的未图示的固定体即螺钉等进行螺纹紧固固定。另外,延长罩部58具备:由具有透光性的玻璃等材料形成为例如六边形板状的作为延长罩部主体的延长罩71、和保持该延长罩71的外缘部的六边形框状的延长框体72。延长罩71的外缘部比射出开口 64稍大,且形成为嵌合于安装承载部65。另外,延长框体72具备:嵌合于框部57的前端部的延长框体主体72a、从该延长框体主体72a的各边部72b的中央部向侧方突出为凸缘状的安装片部72c。上述安装片部72c的大致中央部开口有通孔72d,且该通孔72d与安装座部66的螺纹孔66a对位并插入螺钉等。下面,对上述一实施方式的动作进行说明。首先,将投光器11作为中角配光用或者广角配光用来使用的情况下,将接合器部16卸下而将罩部26安装于通用主体部15来使用(图2及图6)。即,相对于分别安装发光部22并与电源部25连接的散热体21,首先,分别安装反射体23。此时,反射体23以跨越位于散热体21的侧壁部32的相邻边部32a、32a的内侧附近的突台部33的周缘侧突台部41、41的方式来配置凸缘部23a,且将通孔23b、23b与周缘侧突台部41、41的螺纹孔41a、41b对位并螺纹紧固,并且以跨越位于散热体21的中央部侧的突台部33的中央侧突台部42、42的方式来配置凸缘部23a,将通孔23b、23b与中央侧突台部42、42的螺纹孔42a、42a对位并螺纹紧固,由此,分别固定于散热体21。该状态下,各反射体23的中心轴位置与各发光部22对位,后端侧分别插入发光部22。接下来,对于安装有上述反射体23的散热体21安装罩部26。此时,罩部26通过将罩53的外缘部嵌合于散热体21的安装承载部38,并将框体54的各安装片部54c的通孔54d分别与散热体21的侧壁部32的各安装座部39的螺纹孔39a对位并螺纹紧固,由此,覆盖散热体21的前端部并被固定。该完成后的投光器11 (通用主体部15)将安装臂24的旋转台49通过螺栓等安装于安装位置,并且与照射对象物和安装位置之间的位置关系相对应,通过腕部24a、24a及旋转台49调整上下方向及左右方向的转动角度并被固定。而且,从电源部25供给电源而使各发光部22发光,来自于上述发光部22的配光在各反射体23的内面反射而进行中角配光或者广角配光,并透过罩53射出,对照射对象物进行照明。另一方面,将投光器11作为狭角配光用而使用的情况下,将接合器部16安装于通用主体部15,并且将延长罩部58安装于接合器部16 (图1及图5)。S卩,相对于将各反射体23安装于散热体21的通用主体部15(从图6所示的状态中卸下罩部26后的状态),首先,安装延长反射体56。此时,分别暂时卸下将各反射体23螺纹紧固于突台部33的螺钉,将各延长反射体56的延长凸缘部56a与反射体23的凸缘部23a重叠,并且将通孔56b、56b与通孔23b、23b —同与突台部33的周缘侧突台部41、41的螺纹孔41a、41b对位,而使反射体23与延长反射体56 —体地螺纹紧固,并且将通孔56b、56b与通孔23b、23b —同与突台部33的中央侧突台部42、42的螺纹孔42a、42a对位,而使反射体23与延长反射体56 —体地螺纹紧固,由此,各延长反射体56与对应的各反射体23一体地固定于散热体21。该状态下,各反射体23与对应的各延长反射体56的中心轴一致,且上述反射体23的内面与各延长反射体56的内面连续而形成狭角配光用的抛物面。接下来,将框部57安装于安装有该延长反射体56的通用主体部15的散热体21。此时,通过将嵌合部61嵌合于安装承载部38,并且将各安装突出部62的通孔62a与散热体21的侧壁部32的各安装座部39的螺纹孔39a分别对位并螺纹紧固,由此,框部57以包围各延长反射体56的周围并内包上述延长反射体56的方式固定于散热体21的前端部。而且,将延长罩部58安装于该框部57。此时,通过使延长罩71的外缘部与框部57的安装承载部65嵌合,并使延长框体72的各安装片部72c的通孔72d与框部57的各安装座部66的螺纹孔66a分别对位并螺纹紧固,由此,延长罩部58覆盖框部57的前端部并被固定。该完成后的投光器11 (通用主体部15)通过由螺栓等将安装臂24的旋转台49安装于安装位置,并且与照射对象物和安装位置的位置关系相对应地通过腕部24a、24a及旋转台49调整上下方向及左右方向的转动角度并进行固定。而且,从电源部25供给电源而使各发光部22发光,来自于上述发光部22的配光在各反射体23及各延长反射体56的内面反射而进行狭角配光,并透过延长罩71射出,对照射对象物进行照明。另外,散热体21中,无论投光器11 (通用主体部15)的安装角度如何,外部空气均可通过通路部44及空间部45,由此,将由发光部22的发光造成的发热从散热片34有效地散热。根据以上说明的一实施方式,具备接合器部16,该接合器部16能够装卸于散热体21且具有延长反射体56,在该接合器部安装于该散热体21的状态下,所述延长反射体与反射体23连续,且与该反射体23 —同将来自于发光部22的配光控制成比反射体23更狭角,由此,将其设为中角用或者广角用时,不使用接合器部16,而通过使用散热体21及反射体23来应对,将其设为狭角用时,将接合器部16安装于散热体21,通过延长反射体56来延长反射体23。其结果,将散热体21及反射体23分别通用于多个不同的配光角(光束角),即利用通用的构造而能够分别应对上述不同的配光角。因此,能够用更少的部件个数对应多个不同的配光角,能够提高便利性并降低成本。另外,投光器11有以野外利用为前提来设计散热构造的必要,因此不易采用强制空冷构造,点灯方向也由于照射对象物的构造等原因,需要设计为能够自由地上下横向点灯等。因此,通过在散热体21上设置多个分离的散热片34,并使空气在其相互间流通,从而无论投光器11的安装方向等如何,均能够获得充分的散热效果,在使用LED元件22a的发光部22中,也不会由于热导致发光效率降低的情况,能够获得充分的明亮度。而且,利用将罩部26安装于通用主体部15 (散热体21)的安装部40 (安装承载部38及安装座部39),而将接合器部16能够装卸地安装于通用主体部15 (散热体21),8卩,使接合器部16和罩部26向通用主体部15 (散热体21)装卸的装卸构造通用化,由此,能够使罩部26或接合器部16的安装操作更加高效。另外,利用将反射体23固定于散热体21的突台部33,能够将该反射体23和延长反射体56固定于散热体21,所以能够使反射体23或延长反射体56的安装操作更加高效。如此,通过具备多个能够在中角用或广角用的情况与狭角用的情况通用化的构造,投光器11能够以更少的部件个数抑制成本,并且能够应对多个不同的配光角。而且,由于反射体23和延长反射体56将平面圆形状的凸缘部23a、56a重叠并固定,所以能够将反射体23和延长反射体56稳定地固定,能够减轻反射体23和延长反射体56之间的光轴的偏离或松动。而且,通过使延长反射体56和框部57分体设置,因此能够在周围没有框部57的状态下将各延长反射体56安装于各反射体23,因此,能够在延长反射体56的周围充分确保该安装的操作空间,能够提高操作性。另外,上述一实施方式中,框部57也可构成为一体地保持延长反射体56。该情况下,能够将多个延长反射体56与反射体23容易地一次对位。另外,若延长反射体56能够稳定地固定于反射体23,则也可不设置延长凸缘部56a。另外,若反射体23的凸缘部23a及延长反射体56的延长凸缘部56a分别至少在与通孔23b、56b对应的位置突出,则也可不在全周上突出。而且,反射体23及延长反射体56除了使用分别一体形成的凸缘部23a、56a来固定于散热体21的结构以外,也可使用分体设置的固定用部件来固定于散热体21。另外,散热体21也可从例如散热体21的底面部31的中心部放射状地设置。而且,作为固体发光元件不限于LED元件22a,也可使用例如有机EL元件等。另外,罩部26和延长罩部58使用了不同的部件,但是,也可以通过将框部57形成为几乎不从后侧向前侧扩展,由此,使得罩部26能够安装于框部57的安装承载部65及安装座部66,从而将罩部26与延长罩部58通用化。以上,对本实用新型的一个实施方式进行举例说明,这些实施方式只是作为例子列举并无以此限定发明的范围的意图。这些新的实施方式能够以其他的各种方式实施,只要不脱离发明的要旨的范围,能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式及其变形例包含在发明的范围和要旨内,同时也包含在权利要求书记载的发明和与其相当的范围内。另外,前述的各实施方式能够相互组合地实施。
权利要求1.一种照明器具,其特征在于,具备: 至少一个发光部,其具备固体发光元件; 散热体,其与所述发光部热连接; 反射体,其设置于所述散热体,且对来自发光部的配光进行控制; 接合器部,其能够装卸于所述散热体,且具有延长反射体,在所述接合器部安装于所述散热体的状态下,所述延长反射体与所述反射体连续,并与所述反射体一同将来自发光部的配光控制成比所述反射体更狭角。
2.根据权利要求1所述的照明器具,其特征在于, 所述散热体具备安装部, 所述照明器具具备罩部,所述罩部具有透光性的罩,且能够装卸地安装于所述安装部,所述罩部在安装于所述安装部的状态下固定于所述散热体并覆盖所述反射体, 所述接合器部能够装卸地安装于所述安装部。
3.根据权利要求1或2所述的照明器具,其特征在于, 所述散热体具备分离的多个散热片,且使空气在多个散热片彼此间通过。
专利摘要本实用新型提供一种照明器具,其利用通用的构造而能够对应不同的配光角。投光器(11)具有至少一个发光部(22)、散热体(21)、反射体(23)、能够装卸于散热体(21)的接合器部(16)。发光部(22)具有LED元件(22a)。散热体(21)与发光部(22)热连接。反射体(23)设置于散热体(21),且控制来自于发光部(22)的配光。接合器部(16)具有延长反射体(56)。在将接合器部(16)安装于散热体(21)的状态下,延长反射体(56)与反射体(23)连续且与该反射体(23)一同将来自于发光部(22)的配光控制为比反射体(23)更狭角。
文档编号F21V7/10GK203036430SQ201320056700
公开日2013年7月3日 申请日期2013年1月31日 优先权日2012年10月19日
发明者松田良太郎, 羽生田有美, 森山严与, 冈义郎 申请人:东芝照明技术株式会社