光源单元、光源装置及使用该光源装置的照明器具的制作方法

专利名称：光源单元、光源装置及使用该光源装置的照明器具的制作方法
技术领域：
实施方式涉及如下的光源单元(unit)、光源装置及使用该光源装置的照明器具，所述光源单元包括光源模块(module)与本体，该本体具有设置着所述光源模块的设置面部。
背景技术：
以往，包括光源装置的照明器具已得到普及。该照明器具的光源装置包括光源单元，该光源单元通常包括作为光源的光源模块与本体，该本体具有设置着所述光源模块的设置面部。作为光源模块，在高输出及节能的方面，使用有发光二极管(Light EmittingDiode, LED)等发光元件的光源模块有效，且已被实际运用。在此种光源单元中，当点灯时，光源模块及用以使该光源模块点灯的电源电路会发热。因此，光源单元使光源模块及电源电路所产生的热传导至包含热导电性(pyroconductivity)的构件的本体,借由该本体自身及形成于该本体的散热片等散热部来散热。

实用新型内容根据本实用新型的实施方式的光源单元、光源装置及使用该光源装置的照明器具，可有效果地将光源单元内部所产生的热释放至本体外部，并且可使来自光源模块的光束损失(loss)减少。本实用新型提供一种光源单元，包括:光源模块，具有至少一个发光元件；以及本体，具有设置有所述光源模块的设置面部、散热部、及厚壁部；所述散热部配设在所述设置面部的周围，且用以释放来自所述光源模块的热，所述厚壁部配置在所述设置面部与所述散热部之间且具有倾斜面，所述倾斜面的壁厚比所述设置面部更厚，且朝向照射方向，从所述光源模块向外侧倾斜。所述的光源单元，其中，当从所述光源模块的光轴方向进行观察时，所述本体的所述散热部的一部分以靠近所述厚壁部的至少一部分的方式构成。所述的光源单元，其中，在沿着所述光源模块的光轴方向的所述本体的剖面中，所述本体的外周缘部以配置在所述倾斜面的延长线上、或比所述延长线更靠下侧处的方式构成。所述的光源单元，其中，在从所述光源模块的光轴方向所见的所述本体的设置面部侧的平面中，将从所述倾斜面的开始倾斜的部分向内侧所形成的所述设置面部的形状，用于设置所述光源模块时的定位。[0011]所述的光源单元，其中，在沿着所述光源模块的光轴方向的所述本体的剖面中，所述光源模块是配置在所述本体的比所述厚壁部的高度更低的位置而构成。所述的光源单元，其中，在所述倾斜面上，涂布有对来自所述光源模块的光进行反射的涂料。所述的光源单元，其中，所述倾斜面的倾斜角度是以能够使光朝向所述光源模块的光的照射方向而进行反射的角度。本实用新型另提供一种光源装置，包括:所述的光源单元；电源电路，用以使所述光源单元的所述光源模块点灯；以及灯头，收纳着所述电源电路且安装于所述本体。所述的光源装置，其中，所述灯头的基端部是与所述本体的所述厚壁部的倾斜面的相反侧的面发生接触而设置。本实用新型另提供一种照明器具，包括:所述的光源装置；以及灯座，装脱自如地安装有所述光源装置的所述灯头。

图1是表示实施方式的光源单元的外观的构成的立体图。图2是表示从散热部侧来对图1的光源单元进行观察所见的外观的构成的立体图。图3是表示包括光源装置与灯座的照明器具的构成的立体图，该光源装置具有图1的光源单元。图4是图1的光源单元的分解立体图。图5是用以对本实施方式的光源单元的主要部分的构成进行说明的图2的线V-V剖面图。图6是在图5的剖面上截断所得的光源单元的立体图。图7是表示从散热部侧来对图4的本体进行观察所见的外观的构成的立体图。图8是表示图7的线VII1-VIII剖面的立体图。图9是表示图7的线IX-1X剖面的立体图。附图标记:1:光源单元2:光源模块2a:发光面2A:基板2B:连接器3:本体3a:孔3A:散热片3b、7a:螺纹孔3B:设置面部3c:连接用孔3C:凹部[0039]3d:卡合槽3X:外周缘部4:上盖4a:卡圈5:电源电路壳5a:电极部安装孔6:电源电路7:灯头7A:突起部8:电极部8a:卡止部9:灯罩9a:卡合部10:照明器具11:灯座12:灯座本体12A:插通孔13:灯座部14:连接孔15:扩径部30:厚壁部31:倾斜面ix-1x、v-v、vm-vm:线L:距离O:光轴01:中心轴S:部分y:延线
具体实施方式
实施方式的光源单元包括:光源模块，具有至少一个发光元件；以及本体，具有设置有所述光源模块的设置面部、散热部及厚壁部，所述散热部配设在所述设置面部的周围，且用以释放来自所述光源模块的热，所述厚壁部配置在所述设置面部与所述散热部之间且具有倾斜面，该倾斜面的壁厚比所述设置面部更厚，且朝向照射方向，从所述光源模块向外侧倾斜。另外，实施方式的光源装置包括:实施方式的光源单元；电源电路，用以使所述光源单元的所述光源模块点灯；以及灯头，收纳着所述电源电路且安装于所述本体。而且，本实施方式的照明器具包括:实施方式的光源装置；以及灯座(socket)，装脱自如地安装有所述光源装置的所述灯头。[0070]根据实施方式的光源单元、光源装置、以及使用该光源装置的照明器具，可将光源单元内部所产生的热有效果地释放至本体外部，并且可使来自光源模块的光束损失减少。在本实施方式中，只要无特别的限定，则用语的定义及技术含义如下所述。构成光源模块的至少一个发光元件使用了 LED，但并不限定于此，例如也可为有机电致发光(Electroluminescence, EL)等发光体。配置至少一个发光元件而形成的发光面例如是由板上芯片(COB =Chip On Board)型发光面所形成，但并不限定于此。发光面在使用了多个发光元件的情况下，纵横地配设多个发光元件，例如形成为正方形状，但并不限定于此，也可以成为圆形状、椭圆形状等的方式来配设多个发光元件。本体例如是借由铸模(die cast)等制法，具有导热性而形成，但只要具有导热性，则可使用任何方法来构成所述本体。本体的散热部包含于光源模块的设置面部的背侧的外周所设置的多个散热片或多根针，但并不限定于此，只要为使表面面积增大且对于散热作用有效的构造，则可为任何构成。另外，本体的倾斜面是以使光源模块的光朝向照射方向的方式，从光源模块向外侧倾斜，但该倾斜角度并无特别限定，只要为如下的倾斜角度即可，该倾斜角度能够以使光朝向光源模块的光的照射方向的方式而进行反射。另外，将所述倾斜面的壁厚形成得比设置面部的壁厚更厚，但较为理想的是，以可使导热性提高的厚度来形成所述倾斜面的壁厚。以下，参照附图来详细地对实施方式进行说明。图1是表示实施方式的光源单元的外观的构成的立体图，图2是表示从散热部侧来对图1的光源单元进行观察所见的外观的构成的立体图，图3是表示包括光源装置与灯座的照明器具的构成的立体图，该光源装置具有图1的光源单元。首先，参照图3来对本实施方式的照明器具的概略构成进行说明。图3所示的本实施方式的照明器具10包括:构成本实施方式的光源装置的光源单元1、与灯座11。灯座11例如安装于筒灯(down light)等未图示的器具本体。该灯座11包括具有电气绝缘性的合成树脂的圆筒状的灯座本体12。在所述灯座本体12的中央部，以在上下方向上连通的方式而形成有插通孔12A。另外，在灯座本体12的下表面，形成有相向地配置的一对灯座部13、灯座部13。在所述灯座部13中形成有连接孔14，在该连接孔14的内侧配置有供给电源的未图示的承载器(日文用语为「受金」)。该连接孔14是相对于灯座本体12的中心呈同心圆的圆弧形状的长孔，在该长孔的一端，一体地形成有扩径部15。所述光源单元I装脱自如地安装于如上所述的灯座11。具体而言，将后述的光源单元I的灯头7的突起部7A嵌合于灯座11的插通孔12A，同时将光源单元I的各电极部8插通于灯座部13的各扩径部15。接着，使光源单元I向图3中的顺时针方向旋转，借此，光源单元I的各电极部8—面从扩径部15向连接孔14滑动，一面移动，直至到达该连接孔14的基端部为止之后，成为如下的状态，即，各电极部8与未图示的承载器形成电性连接，同时被固定。如此，将光源单元I安装于灯座11。接着，一面参照图1 图4，一面对本实施方式的光源单元I的构成及组装构造进行说明。再者，图4是图1的光源单元的分解立体图。如图1 图4所示，本实施方式的光源单元I包括:光源模块2、本体3、上盖4、电源电路壳(case) 5、电源电路6、灯头7、一对电极部8、以及灯罩(globe) 9。光源模块2为LED模块，该LED模块例如配置了多个作为发光元件的LED(未图示)而形成发光面2a。所述LED模块2包括配置多个LED而形成的板上芯片(COB =ChipOn Board)型的发光面2a，该发光面2a是在基板上，沿纵横方向配置多个未图示的作为发光元件的LED而构成。另外，LED模块2包括基板2A以及连接器(connector) 2B。基板2A与各LED形成电性连接；连接器2B配设在所述基板2A上，且用以对来自电源电路6的连接线与各LED进行电性连接。再者，构成光源模块2的发光元件并不限定于LED，例如也可为有机EL等发光体。另外，发光元件可为一个，也可为多个。另外，发光面2a是沿纵横方向配置多个LED而形成，但并不限定于此，例如也可在基板上，以成为圆形状的方式而配置多个LED，从而构成发光面2a。本体3例如是使用金属等构件，借由铸模等制法而具有导热性地形成，该本体3包括设置面部3B以及散热片3A。设置面部3B设置有LED模块2 ;散热片3A配设在所述设置面部3B的背面的外周侧，且用以释放来自LED模块2及电源电路6的热。另外，在本体3的设置面部3B侧的外周缘部3X处，形成有用以嵌合灯罩9的壁部。如图4所示，在本体的设置面部3B中设置有四个螺纹孔3b。接着，在将所述LED模块2的基板2A放置在设置面部3B上的状态下，将未图示的螺丝分别螺合于螺纹孔3b，借此，将LED模块2固定在所述设置面部3B上。再者，将连接于LED模块2的连接器2B的未图示的连接线经由设置在设置面部3B附近的连接用孔3c，引导至配设在本体3的背侧的电源电路6。如图2所示，在本体3的设置面部3B的背侧的面的外周部配设有多个散热片3A。再者，散热片3A构成散热部，该散热部用以释放光源单元I内部所产生的热，但并不限定于此，例如也可利用多根针来构成散热部。当然，除了所述散热片或针以外，只要散热部为使表面面积扩大而获得有效的散热作用的构造，则可构成为任何构造。如图4所示，在本体3的设置面部3B的背侧安装有灯头7，该灯头7收纳着上盖4及电源电路壳5，该电源电路壳5收纳着电源电路6。在此情况下，收纳着电源电路6的电源电路壳5收纳在灯头7内部，电极部8分别嵌入至所述电源电路壳5的两侧所设置的电极部安装孔5a。接着，在所述状态下，将上盖4从图4中的上方向盖在所述电源电路壳5上，此时，各电极部8的接脚(pin)插通在上盖4上的大致C字状的卡圈(collar) 4a、卡圈4a的各狭缝(slit)内，同时,设置于各电极部8的卡止部8a分别卡止于各卡圈4a、卡圈4a。各电极部8的卡止部8a卡止于各卡圈4a、卡圈4a，借此，对电极部8的朝向本体3方向的移动进行限制。接着，将以所述方式收纳着电源电路壳5、一对电极部8、以及上盖4的状态的灯头7配置于本体3的设置面部3B背侧的面，然后，使未图示的螺丝分别从本体3的设置面部3B的周围所设置的多个孔3a中插通，同时分别螺合于灯头7中所设置的多个螺纹孔7a，借此，将灯头7固定于本体3的设置面部3B背侧的面。[0097]另外，灯头7包含具有电气绝缘性的合成树脂部，且与一对电极部8及电源电路6绝缘。另一方面，在本体3的设置面部3B侧的外周缘部3X的内周面上设置有多个卡合槽3d，灯罩9的卡合部9a卡合于所述多个卡合槽3d，借此，可将灯罩9固定于本体3。所述灯罩9是借由具有透光性的透明或具有光扩散性的聚碳酸酯(polycarbonate)等合成树脂材料，形成为有底扁平圆筒状。如此，可组装出如图1、图2、及图4所示的本实施方式的光源单元I。接着，一面参照图5 图9，一面对作为本实施方式的光源单元I的特征的主要部分的构成进行说明。再者，图5是表示用以对本实施方式的光源单元的主要部分的构成进行说明的图2的线V-V剖面的立体图，图6是在图5的剖面上截断所得的光源单元的立体图，图7是表示从散热部侧来对图4的本体进行观察所见的外观的构成的立体图，图8是表示图7的线VII1-VIII剖面的立体图，图9是表示图7的线IX-1X剖面的立体图。如图5及图6所示，在本实施方式的光源单元I中，本体3包括厚壁部30，该厚壁部30配置在设置面部3B与散热片3A之间。所述厚壁部30在沿着LED模块2的光轴O方向的本体3的剖面中包括倾斜面31,该倾斜面31从LED模块2向外侧倾斜，以使光朝向LED模块2的光的照射方向，将所述倾斜面31形成得比设置面部3B的壁厚更厚。再者，所述倾斜面31的倾斜角度并无特别的限定，只要为如下的倾斜角度即可，该倾斜角度是以能够使光朝向LED模块2的光的照射方向的方式而进行反射。另外，将所述倾斜面31的壁厚形成得比设置面部3B的壁厚更厚，但较为理想的是，以可使导热性提高的厚度来形成所述倾斜面31的壁厚。另外，在本体3的具有设置面部3B及倾斜面31的面上，除了配置有LED模块2的基板2A的部分之外，例如涂布白色的涂料，以使来自LED模块2的光有效果地向光的照射方向反射的方式构成。另外，如图5所示，本实施方式的光源单元I是以如下的方式构成，即，灯头7的基端部与所述本体3的厚壁部30的倾斜面31的相反侧的面发生接触。即，灯头7的基端部是与本体3的厚壁部30的倾斜面31的相反侧的面发生接触而设置。借此，即使电源电路6所产生的热传导至灯头7，也可以积极地将传导至该灯头7的热传导至本体3的厚壁部30的方式构成。在本实施方式的光源单元I中，包括倾斜面31的厚壁部30比设置面部3B的壁厚更厚，因此，热阻(thermal resistance)小。而且，由于形成了倾斜面31,因此,厚壁部30的壁厚向外侧逐渐变厚。因此，厚壁部30的热阻进一步变小，所以导热率升高，由此能够将更多的热量传导至散热片3A侧，同时能够借由本体3自身及散热片3A来释放传导的热。另外，在本实施方式的光源单元I中，如图7所示，在从LED模块2的光轴O的稍微倾斜的方向所见的本体3的背侧，散热片3A的一部分以进一步靠近所述厚壁部30的至少一部分的方式构成，从而使连接于该厚壁部30的至少一部分的散热片3A的表面积增大。S卩，当从光源模块2的光轴方向进行观察时，本体3的散热部的一部分以靠近厚壁部30的至少一部分的方式构成。[0110]多个散热片3A的内侧所形成的凹部3C的形状通常如图7中的虚线所示，形成为大致圆弧形状，但在本实施方式中，如图7所示，依据厚壁部30的形成而相向地配置的规定数量的散热片3A以如下的方式构成，即，仅从所述虚线算起距离L的部分进一步靠近所述厚壁部30的一部分，因此，多个散热片3A的内侧所形成的凹部3C的形状成为田径场(track field)形状。因此，靠近本体3的中心轴01的散热片3A与不靠近中心轴01的散热片3A(参照图8)相比较，在与LED模块2的光轴O方向正交的方向上扩大，因此，其表面面积增大，所以可相应地使散热作用进一步提高。再者，所述多个散热片3A的内侧所形成的凹部的形状并不限定于图7所示的田径场形状，例如也可形成为四边形状等多边形状、或圆弧形状。接着，一面参照图5 图9，一面对本实施方式的光源单元I的作用进行说明。在本实施方式的光源单元I中，本体3包括厚壁部30，该厚壁部30比设置面部3B的壁厚更厚，热阻小且导热率高。而且，由于形成了倾斜面31，因此，厚壁部30的壁厚向外侧逐渐变厚。因此，厚壁部30的热阻进一步变小且导热率也升高，所以能够将更多的热传导至散热片3A侧。因此，即使来自LED模块2的热、与来自灯头7的热汇合至本体3的厚壁部30，由于本体3的厚壁部30的热阻小，所以可将更多的热予以吸收，从而可利用本体3自身来散热，同时可将更多的热传导至散热片3A侧，从而借由该散热片3A来将所述热释放至本体外部。另外，此时如图7所示，可借由靠近本体3的中心轴01而使表面面积增大的多个散热片3A，来使散热效果进一步提高。而且，在本实施方式的光源单元I中，本体3的厚壁部30的倾斜面31是以使LED模块2的光朝向照射方向的方式,从LED模块2向外侧倾斜。因此，即使在沿着LED模块2的光轴O方向的本体3的剖面中，LED模块2的本体3的设置面部3B侧的外周缘部3X处所形成的壁部是配置在比配置于设置面部3B的LED模块2更高的位置，也可借由倾斜面31，以使光朝向LED模块2的光的照射方向的方式，对从LED模块2射出的光束的一部分进行反射。借此，可使光源装置的光束损失减少。再者，在本实施方式的光源单元I中，如图5所示，在沿着LED模块2的光轴O方向的本体3的剖面中，本体3的外周缘部3X以配置在所述倾斜面31的延长线y上、或比该延长线更靠下侧处的方式构成。即，光源单元I原本具有如下的构造，且可更确实地使光束损失减少，所述构造不会使从LED单元2射出的光束的一部分照射至本体3的外周缘部3X处所形成的壁部。另外，在本实施方式的光源单元I中，也可如图4所示，在从LED模块2的光轴O方向所见的所述本体的平面上，将从倾斜面31的开始倾斜的部分S(参照图5)向内侧所形成的所述设置面部3B的形状，以用于设置LED模块2时的定位的方式构成。借此，可使将LED模块2安装于本体3的设置面部3B时的组装作业变得容易。此外，如图5所示，在沿着LED模块2的光轴O方向的本体3的剖面中，LED模块2也可配置在本体3的比厚壁部30的高度更低的位置。借此，可更有效地将从LED模块2射出的光束引导至倾斜面31，从而可更确实地使光束损失减少。因此，根据本实施方式，能够实现如下的光源单元1、光源装置、以及使用该光源装置的照明器具10，所述光源单元I可将光源单元I内部所产生的热有效果地释放至本体3外部，并且可使来自LED模块2的光束损失减少。虽已对若干实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而被提示的实施方式，并无对实用新型的范围进行限定的意图。实际上能够以各种方式来实施所述实施方式，而且，在不脱离实用新型的宗旨的范围内，可对在此所描述的这些实施方式进行各种省略、替换、以及变更。所述实施方式或其变形包含于本实用新型的范围或宗旨，并且包含于权利要求书所揭示的实用新型及其均等的范围。
权利要求1.一种光源单元，其特征在于包括: 光源模块，具有至少一个发光元件；以及 本体，具有设置有所述光源模块的设置面部、散热部、及厚壁部； 所述散热部配设在所述设置面部的周围，且用以释放来自所述光源模块的热，所述厚壁部配置在所述设置面部与所述散热部之间且具有倾斜面，所述倾斜面的壁厚比所述设置面部更厚，且朝向照射方向，从所述光源模块向外侧倾斜。
2.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 当从所述光源模块的光轴方向进行观察时，所述本体的所述散热部的一部分以靠近所述厚壁部的至少一部分的方式构成。
3.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 在沿着所述光源模块的光轴方向的所述本体的剖面中，所述本体的外周缘部以配置在所述倾斜面的延长线上、或比所述延长线更靠下侧处的方式构成。
4.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 在从所述光源模块的光轴方向所见的所述本体的设置面部侧的平面中，将从所述倾斜面的开始倾斜的部分向内侧所形成的所述设置面部的形状，用于设置所述光源模块时的定位。
5.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 在沿着所述光源模块的光轴方向的所述本体的剖面中，所述光源模块是配置在所述本体的比所述厚壁部的高度更低的位置而构成。
6.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 在所述倾斜面上，涂布有对来自所述光源模块的光进行反射的涂料。
7.根据权利要求1所述的光源单元，其特征在于: 所述倾斜面的倾斜角度是以能够使光朝向所述光源模块的光的照射方向而进行反射的角度。
8.一种光源装置，其特征在于包括: 根据权利要求1至7中任一所述的光源单元； 电源电路，用以使所述光源单元的所述光源模块点灯；以及 灯头，收纳着所述电源电路且安装于所述本体。
9.根据权利要求8所述的光源装置，其特征在于: 所述灯头的基端部是与所述本体的所述厚壁部的倾斜面的相反侧的面发生接触而设置。
10.一种照明器具，其特征在于包括: 根据权利要求8所述的光源装置；以及 灯座，装脱自如地安装有所述光源装置的所述灯头。
专利摘要实施方式涉及光源单元、光源装置及使用该光源装置的照明器具。根据实施方式，光源单元包括光源模块与本体，该光源模块具有至少一个发光元件。本体具有设置有光源模块的设置面部、散热部、及厚壁部，所述散热部配设在所述设置面部的周围，且用以释放来自光源模块的热，所述厚壁部配置在设置面部与散热部之间且具有倾斜面，该倾斜面的壁厚比设置面部更厚，且朝向照射方向，从光源模块向外侧倾斜。
文档编号F21Y101/02GK203010229SQ201220442400
公开日2013年6月19日 申请日期2012年8月31日 优先权日2011年9月26日
发明者木宫淳一 申请人:东芝照明技术株式会社