CN102089567A - 灯泡形照明用光源 - Google Patents

灯泡形照明用光源 Download PDF

Info

Publication number
CN102089567A
CN102089567A CN2009801264254A CN200980126425A CN102089567A CN 102089567 A CN102089567 A CN 102089567A CN 2009801264254 A CN2009801264254 A CN 2009801264254A CN 200980126425 A CN200980126425 A CN 200980126425A CN 102089567 A CN102089567 A CN 102089567A
Authority
CN
China
Prior art keywords
radiating component
base plate
installation base
light source
bulb
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009801264254A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102089567B (zh
Inventor
仕田智
植本隆在
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN102089567A publication Critical patent/CN102089567A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102089567B publication Critical patent/CN102089567B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/71—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/02—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by the shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/233—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings specially adapted for generating a spot light distribution, e.g. for substitution of reflector lamps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/238—Arrangement or mounting of circuit elements integrated in the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/001—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electrical wires or cables
    • F21V23/002—Arrangements of cables or conductors inside a lighting device, e.g. means for guiding along parts of the housing or in a pivoting arm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/71—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements
    • F21V29/713—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements in direct thermal and mechanical contact of each other to form a single system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F21V29/89—Metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • F21V3/06—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material
    • F21V3/061—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material the material being glass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • F21V3/06—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material
    • F21V3/062—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material the material being plastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

提供一种散热特性比以往良好的应用了发光元件的灯泡形照明用光源。照明用光源(1)具有：散热构件(11)；安装基板(21)，与散热构件11的表面面接触而配置；发光部(24)，配置在安装基板的表面上；球形物（41），覆盖发光部24的光出射方向；散热构件（31），具有第一部分和第二部分，该第一部分与安装基板（21）的表面上的没有安装发光部（24）的周缘部（28）面接触，该第二部分与散热构件（11）面接触。

Description

灯泡形照明用光源
技术领域
本发明涉及使用了LED等发光元件的灯泡形照明用光源，尤其涉及使发光元件高效地散热的散热技术。
背景技术
近年来，在照明领域，研究开发了将LED等发光元件应用于照明用光源的技术（参照专利文献1），作为其中一个环节，也研究了将LED等发光元件应用在用于代替白炽灯泡的灯泡形照明用光源（参照专利文献2、3）。对于灯泡形照明用光源，要求考虑与照明器具的匹配性，将外形尺寸限制为与白炽灯泡相当，并且，要求得到适于照明用途的总光通量。
为了得到适于照明用途的总光通量，需要将提供给LED的电力增大到某种程度。但是，当对LED提供的电力变大时，LED的发热增大，从而导致温度上升。LED温度越高，发光效率越下降，因而如果仅增大提供的电力，则无法得到所期待的总光通量。因此，通常为了提高LED的散热特性，而在LED安装基板上的与LED安装面相对置的面（下表面）上配置了大体积的散热构件。
专利文献1：日本特开2005-038798号公报
专利文献2：日本特开2003-124528号公报
专利文献3；日本特开2004-265619号公报
专利文献4：日本特开2005-294292号公报
在此前的应用了LED等发光元件的照明用光源中，密闭安装基板的结构不太会被想到，通过安装基板的自然空冷以及安装基板下表面的散热构件来得到散热效果。
但是，由于灯泡形照明用光源用作家庭用的一般照明，所以需要用保护罩（球状物）覆盖安装基板，无法获得利用自然空冷的散热效果。另外，如上所述，灯泡形照明用光源在外形尺寸上受到限制，因而，在增大安装基板下表面的散热构件的体积方面也有界限。这样，若要在灯泡形照明用光源上应用LED等发光元件，则需要根据各种制约重新研究散热结构。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种散热特性比以往良好的应用了发光元件的灯泡形照明用光源。
本发明的灯泡形照明用光源，通过灯头接收电力供给，具有：碗状壳体，突出设置地形成有灯头，并且在内部容纳有电源电路；第一散热构件，以封堵所述碗状壳体的开口的状态被固定；安装基板，与所述第一散热构件的与开口封堵面相对置的表面面接触而配置；发光部，安装在所述安装基板的与同所述第一散热构件相接触的接触面相对置的表面上，并包括：从所述电源电路接收电力供给进行发光的发光元件、以及对从该发光元件出射的光的波长进行变换的波长变换构件；球状物，其至少覆盖所述发光部的光出射方向；第二散热构件，具有：第一部分，与安装基板的所述表面上的未配置所述发光部的区域面接触；第二部分，与所述第一散热构件面接触。
发明效果
发明人通过对散热构件的结构进行研究发现：在确保以安装基板的发光元件安装面为起点的散热路径的情况下，相比仅增大配置在与发光元件安装面相对置的面上的散热构件的包络体积的情形，能够得到良好的散热特性。本发明是基于该新的发现而提出的，通过设置第二散热构件来确保以安装基板的发光元件安装面为起点的散热路径。通过该结构，相比以往能够使灯泡形照明用光源的散热特性变良好。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的照明用光源的结构的分解立体图。
图2是表示本发明实施方式的照明用光源的结构的剖视图。
图3是用于说明散热构件以及安装基板的接触部分的俯视图。
图4是表示本发明实施方式的照明用光源的散热路径的图。
图5是示意性地表示散热特性的实验系统的图。
图6是表示在各位置的测定温度以及结温度的曲线图。
图7是示意性地表示散热特性的实验系统的图。
图8是表示在各形式（version）下的测定温度的曲线图。
图9是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图10是用于说明散热构件以及安装基板的接触部分的俯视图。
图11是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图12是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图13是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图14是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图15是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图16是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图17是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
图18是表示本发明变形例的照明用光源的结构的剖视图。
具体实施方式
参照附图详细说明用于实施本发明的优选实施方式。
<结构>
图1是表示本发明实施方式的照明用光源的结构的分解立体图。图2是表示本发明实施方式的照明用光源的结构的剖视图。
如图1所示，照明用光源1具有：碗状的壳体15，突出设置地形成有E型灯头16；散热构件11，以封堵壳体15的开口的状态被固定；安装基板21，配置在散热构件11的上表面（与开口封堵面相对置的表面）14上；发光部24，配置在安装基板21的上表面（与同散热构件11接触的接触面相对置的面）上；散热构件31，配置在散热构件11的上表面14上；球状物41，固定在散热构件31上，并覆盖发光部24的光出射方向。另外，如图2所示，在壳体15的内部容纳有将通过E型灯头16供给的商用电力供给发光部24的电源电路18。电源电路18是在印刷电路布线板17上安装了各种电子部件而成的，印刷电路布线板17固定在壳体15的内部。电源电路18和发光部24通过布线19电连接。布线19通过设置在散热构件11上的贯通孔13以及设置在散热构件31上的贯通孔33。壳体15由树脂或陶瓷等形成，具有电绝缘性。此外，所谓碗状是指在与突出设置有E型灯头16的端部相反一侧的端部具有开放口的所有形状，尤其是，开放口的形状并不限于圆形。
散热构件11由金属制成，例如是由对铝进行氧化铝膜处理而成的构件，散热构件11在大致圆台形状的侧部形成有散热片（fin）12，并且上表面14平坦。另外，开设有用于导入布线的贯通孔13。
安装基板21包括：金属基板22，由铝或铜等形成；绝缘层23，由树脂或陶瓷等形成，层叠在金属基板22的上表面（与同散热构件11接触的接触面相对置的面）上。在绝缘层23上安装有发光部24以及电极焊盘27。安装基板21的上表面上的周缘部28成为未配置发光部24的区域。在周缘部28，由于不存在绝缘层23，所以露出金属基板22的上表面。
发光部24由LED25以及硅酮树脂成形体26构成（参照图2的A部放大图）。LED25是发出青色光的发光元件。硅酮树脂成形体26含有黄色荧光体，发挥将青色光变换为黄色光的波长变换构件的功能。
散热构件31为金属制成的近似圆板形状的平板，例如是对铝进行氧化铝膜处理而成的构件，其下表面具有凹入部34，并且凹入部34的一部分形成为贯通到上表面的开口32。散热构件31的下表面与散热构件11的上表面14面接触。散热构件31的凹入部34形成为容纳安装基板21，并且与安装基板21上表面的周缘部28面接触。另外，散热构件31的开口32形成为容纳发光部24。
球状物41由透光性的树脂或玻璃等形成，以覆盖发光部24以及安装基板21的上方的方式安装在散热构件31上，以进行保护，使得用户不会直接接触到发光部24或安装基板21、或者水分等不会飞散到发光部24或安装基板21上。此外，对球状物41如下实施安装，即：通过导热性接合件接合在散热构件31的上表面上、或者螺纹嵌合在设置于散热构件31上的螺纹槽中。散热构件31的周缘部35没有被球状物41覆盖，与外部气体接触（参照图2）。
下面，对散热构件31以及安装基板21的相互关系进行说明。
图3是用于说明散热构件以及安装基板的接触部分的俯视图。
在本实施方式中，安装基板21与散热构件31的接触面积大于配置了发热源即发光部24的面积。这样，通过较宽地获取安装基板21和散热构件31的接触面积，能够大幅度抑制发光部24的温度上升。
另外，安装基板21在俯视下为四边形，散热构件31与安装基板21的周缘部28的三边面接触。作为配置发光部的安装基板，若采用金属基座的安装基板，则与采用陶瓷基板的情况相比，能够得到良好的散热特性。但是，金属基座的安装基板具有如下缺点，即：在上表面和下表面产生温度差的情况下，因热膨胀量的差异导致产生内部应力，从而产生翘曲。若安装基板产生翘曲，则安装基板的下表面和散热构件的接触面积变窄，而导致散热特性恶化。在本实施方式中，由于散热构件31与安装基板21的上表面面接触，所以能够发挥出抑制安装基板21的上表面和下表面的温度差的效果，即使因温度差产生内部应力，也能够发挥按压安装基板21的上表面来限制翘曲的效果。进而，在本实施方式中，由于散热构件31与安装基板21的周缘部28的三边面接触，所以能够进一步提高限制安装基板21的翘曲的效果。
另外，在本实施方式中，散热构件31的与安装基板21的上表面面接触的部分的厚度T2大于安装基板21的厚度T1（参照图2的A部放大图）。这样，通过使散热构件31的厚度T2变厚，能够提高散热构件31的刚性，并能够进一步提高限制安装基板21的翘曲的效果。
另外，在本实施方式中，散热构件31不经由绝缘层23与金属基板22直接接触（参照图2的A部放大图）。因此，能够降低在安装基板21和散热构件31的界面的热电阻，能够实现良好的散热特性。
图4是表示本发明实施方式的照明用光源的散热路径的图。
在安装基板21上形成有：以下表面为起点，向散热构件11传导热（附图标记51），由散热构件11自然空冷（附图标记52）的路径；以上表面为起点，向散热构件31传导热（附图标记53），由散热构件31自然空冷的（附图标记54）的路径；以及以上表面为起点，向散热构件31传导热（附图标记53），然后从散热构件31向散热构件11传导热（附图标记55），而由散热构件11自然空冷的（附图标记52）路径。这样，在本实施方式中，不仅形成以安装基板21的下表面为起点的散热路径，而且形成以上表面为起点的散热路径。
下面，基于实验结果，对形成以安装基板21的上表面为起点的散热路径时的散热特性进行验证。
<验证>
发明人首先进行了如下试验，即：改变配置在安装基板的下表面的散热构件的包络体积时的与散热特性的变化相关的实验。
图5是示意性地表示散热特性的实验系统的图。
LED模块的样品是在安装基板62上配置发光部64而制成的。在安装基板62的下表面配置有散热构件61。安装基板62采用了氧化铝基板，发光部64的发光元件，采用了边长为1.0mm的LED芯片。在氧化铝基板上以倒装片方式安装有12个LED芯片。
在这样的实验系统中准备包络体积不同的4种散热构件（包络体积：54、208、1108.8、2625cm3），测定出对发光部64提供电流时的各位置（样品上表面Pos.1、样品旁边的散热构件上表面Pos.2、散热构件端部上表面Pos.3、散热构件下表面Pos.4）的温度以及LED芯片的结温度Tj。对发光部64提供的电流为100、150、200mA这三种。
图6是表示在各位置的测定温度以及结温度的曲线图，（a）表示样品上表面Pos.1的温度，（b）表示样品旁边的散热构件上表面Pos.2的温度，（c）表示散热构件端部上表面Pos.3的温度，（d）表示散热构件下表面Pos.4的温度，（e）表示LED芯片的结温度。
由此可知，配置在安装基板的下表面的散热构件的包络体积越大，在各位置的温度就越低。但是，包络体积越大，由包络体积变大带来的降低温度的效果就逐渐变小。例如，在样品上表面Pos.1，在将散热构件的包络体积从54cm3变为208cm3时，能够得到良好的降低温度的效果。但是，即使将散热构件的包络体积从1108.8cm3变为2625cm3，也几乎得不到降低温度的效果。这种趋势在样品旁边Pos.2、散热构件端部上表面Pos.3、散热构件下表面Pos.4也能够观察到，但是尤其在样品上表面Pos.1表现得显著。另外，在结温度Tj，能够观察到与样品上表面Pos.1同样的趋势。
从以上可知，如果增大配置在安装基板下表面的散热构件的包络体积，则能够得到降低温度的效果，但其也有界限。推断其原因在于，在散热构件的包络体积小的情况下，散热效果受包络体积控制，在包络体积大到一定程度的情况下，散热效果受散热构件和安装基板的接触面积控制。发明人接受上述实验结果，进行了包络体积保持不变而改变散热构件和安装基板的接触面积时与散热特性的变化相关的实验。
图7是示意性地表示散热特性的实验系统的图，（a）表示LED模块的样品尺寸，（b）表示形式1的系统，（c）表示形式2的系统，（d）表示形式3的系统。
在形式1中，仅在安装基板的下表面上配置散热构件，散热构件的包络体积为200cm3。在形式2中，仅在安装基板的下表面配置散热构件，散热构件的包络体积为300cm3。在形式3中，在安装基板的下表面以及上表面上配置散热构件，散热构件的包络体积为300cm3。
图8是表示各形式中的测定温度的曲线图。
将形式1、形式2、3进行比较可知，当将散热构件的包络体积从200cm3变为300cm3时，样品上表面的温度降低。进而，将形式2和形式3进行比较可知，即使散热构件的包络体积都为300cm3，与仅在安装基板的下表面配置散热构件的形式2相比，在安装基板的上表面以及下表面上配置了散热构件的形式3的样品上表面的温度更低。即可知，在确保以安装基板的上表面为起点的散热路径（热传导路径）的情况下，相比仅增大配置在安装基板的下表面的散热构件的包络体积的情况，能够得到良好的散热特性。
上述的形式1、2相当于现有例，形式3相当于本实施方式。因此，本实施方式比以往能够得到良好的散热特性，能够有助于照明用光源的小型化。
以上，基于实施方式对本发明的照明用光源进行了说明，但本发明并不限于此。例如，考虑有如下的变形例。
（1）在实施方式中，电极焊盘27设置在安装基板21的上表面，布线19连接在安装基板21上表面的电极焊盘27上，但本发明并不限于此。例如如图9所示，也可以在安装基板21的下表面上设置电极焊盘27，利用通孔将布线图案29和电极焊盘27电连接，将布线19连接在安装基板21下表面的电极焊盘27上。这样，如图10所示，能够扩展安装基板21上表面上的未配置发光部的区域，并能够使散热构件31与安装基板21的四边面接触。另外，如图11所示，也可以从安装基板21的上表面至下表面开设贯通孔，在贯通孔中贯通布线19。
（2）在实施方式中，在散热构件31上没有设置散热片，但本发明并不限于此。例如如图12（a）所示，也可以在散热构件31的侧部设置散热片36。另外，在实施方式中，在散热构件11的侧部设置有散热片，但本发明并不限于此。例如如图12（b）所示，也可以在散热构件11的内部设置散热片12。
（3）在实施方式中，球状物41采用了与灯泡形类似的形状，但本发明并不限于此。例如如图13所示，也可以尽可能减小球状物41来增大散热构件31与外部气体接触的部分。
（4）在实施方式中，散热构件31的开口的内周在哪里都恒定，但本发明并不限于此。例如如图14所示，开口也可以具有随着接近散热构件上表面而逐渐扩展的内周面37。由此，能够提高光的取出效率。
（5）在实施方式中使用了金属基座的安装基板，但本发明并不限于此。例如即使氧化铝基板等陶瓷基板也能够得到同样的效果。
（6）在实施方式中，散热构件11的上表面为平坦面，散热构件31的下表面具有用于容纳安装基板21的凹入部，但本发明并不限于此。例如也可以在散热构件11的上表面上设置用于容纳安装基板21的凹入部，在散热构件31上仅设置用于容纳发光部24来取出光的开口。另外，也可以在散热构件11的上表面以及散热构件31的下表面都设置凹入部，在两个凹入部容纳安装基板21。
（7）在实施方式中，发光部24完全容纳在散热构件31的开口中，但本发明并不限于此。例如如图15所示，发光部24顶部的面39也可以相比散热构件31的表面38更向与绝缘基板21垂直的方向突出。这样，能够提高光取出效率。此外，在该情况下，通过使散热构件31的厚度T2大于安装基板21的厚度Tl，能够确保提高散热构件31的刚性来限制安装基板21的翘曲的效果。
（8）在实施方式中，没有提及球状物41的内部空间的气体，但既可以封入空气也可以封入氮气。由于氮气的热传导性比空气好，所以在封入氮气的情况下，能够得到更良好的散热特性。另外，能够防止因LED以及荧光体吸湿导致发光特性恶化。
此外，即使对球状物41的内部空间的气体进行排气而处于真空状态，也能够防止LED以及荧光体的吸湿。
球状物41的内部空间的密封能够通过图16、17、18所示的方式来实施。在图16中，利用密封件43对设置在散热构件11上的贯通孔13的开口进行密封，且在球状物41上设置了密封阀42。在图17中，在贯通孔13的开口上设置了密封阀42。另外，在图18中，在贯通孔33的开口上设置了密封阀42。作为密封阀42，能够例如利用机械真空阀等。作为密封件43，能够利用玻璃､树脂､胶泥（cement）等。
（9）在实施方式中，LED25被硅酮树脂成形体26密封，但本发明并不限于此。例如如图18所示，也可以露出LED25。在该情况下，通过在球状物41的内表面设置荧光体层44，能够与实施方式同样地得到白色光。另外，为了防止LED以及荧光体吸湿，期望在球状物41的内部空间封入氮气或干燥空气、或排出内部的气体而处于真空状态。
工业适用性
本发明通常广泛利用于照明。
附图标记
1 照明用光源
11 散热构件
12 散热片
13 贯通孔
14 上表面
15 壳体
16 E型灯头
17 印刷电路布线板
18 电源电路
19 布线
21 安装基板
22 金属基板
23 绝缘层
24 发光部
25 LED
26 硅酮树脂成形体
27 电极焊盘
28 周缘部
29 布线图案
31 散热构件
32 开口
33 贯通孔
34 凹入部
35 周缘部
36 散热片
37 逐渐扩展的内周面
38 散热构件的表面
39 发光部的顶部的面
41 球状物（globe）
42 密封阀
43 密封构件
44 荧光体层
61 散热构件
62 安装基板
64 发光部。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种灯泡形照明用光源，通过灯头接收电力供给，其特征在于，具有：
碗状壳体，突出设置地形成有灯头，并且在内部容纳有电源电路；
第一散热构件，以封堵所述碗状壳体的开口的状态被固定；
安装基板，与所述第一散热构件的与开口封堵面相对置的表面面接触而配置；
发光部，安装在所述安装基板的与同所述第一散热构件接触的接触面相对置的表面上，并包括从所述电源电路接收电力供给进行发光的发光元件以及对从该发光元件出射的光的波长进行变换的波长变换构件；
球状物，至少覆盖所述发光部的光出射方向；和
第二散热构件，具有：第一部分，与安装基板的所述表面上的未配置所述发光部的区域面接触；第二部分，与所述第一散热构件面接触，
所述第二散热构件中的所述第一部分与安装基板的所述表面上的整个周缘部面接触、或者除了配置在安装基板的所述表面上的电极焊盘附近之外与整个周缘部面接触、或者安装基板在俯视下为四边形并与安装基板的所述表面上的周缘部的三边面接触。
2.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件的至少一部分没有被所述球状物覆盖而露出在外部。
3.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件为平板，其一个主面为所述第二部分，所述主面的一部分凹入而形成所述第一部分，并且，凹入部的一部分形成为贯通到另一个主面的开口，在该开口中容纳有所述发光部。
4.如权利要求3所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述开口的内周随着接近所述另一个主面而逐渐扩展。
5.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件和所述安装基板的接触面积宽于所述发光部和所述安装基板的接触面积。
6.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件中的所述第一部分的厚度大于所述安装基板的厚度。
7.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述安装基板包括：金属基板，与所述第一散热构件的与开口封堵面相对置的表面面接触而配置；绝缘层，层叠在该金属基板的与跟所述第一散热构件接触的接触面相对置的表面的一部分区域上，
所述发光部配置在所述绝缘层上；
所述第二散热构件中的所述第一部分与所述金属基板的所述表面上的未层叠所述绝缘层的区域面接触。
8.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述球状物螺纹嵌合在设置于所述第二散热构件上的螺纹槽中、或者通过热传导性接合材料接合而连接在所述第二散热构件上。
9.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述发光部的顶部比所述第二散热构件的表面更向与安装基板垂直的方向突出。

Claims (10)

1.一种灯泡形照明用光源，通过灯头接收电力供给，其特征在于，具有：
碗状壳体，突出设置地形成有灯头，并且在内部容纳有电源电路；
第一散热构件，以封堵所述碗状壳体的开口的状态被固定；
安装基板，与所述第一散热构件的与开口封堵面相对置的表面面接触而配置；
发光部，安装在所述安装基板的与同所述第一散热构件接触的接触面相对置的表面上，并包括从所述电源电路接收电力供给进行发光的发光元件以及对从该发光元件出射的光的波长进行变换的波长变换构件；
球状物，至少覆盖所述发光部的光出射方向；和
第二散热构件，具有：第一部分，与安装基板的所述表面上的未配置所述发光部的区域面接触；第二部分，与所述第一散热构件面接触。
2.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件的至少一部分没有被所述球状物覆盖而露出在外部。
3.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件为平板，其一个主面为所述第二部分，所述主面的一部分凹入而形成所述第一部分，并且，凹入部的一部分形成为贯通到另一个主面的开口，在该开口中容纳有所述发光部。
4.如权利要求3所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述开口的内周随着接近所述另一个主面而逐渐扩展。
5.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件和所述安装基板的接触面积宽于所述发光部和所述安装基板的接触面积。
6.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件中的所述第一部分与安装基板的所述表面上的整个周缘部面接触、或者除了配置在安装基板的所述表面上的电极焊盘附近之外与整个周缘部面接触。
7.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述第二散热构件中的所述第一部分的厚度大于所述安装基板的厚度。
8.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述安装基板包括：金属基板，与所述第一散热构件的与开口封堵面相对置的表面面接触而配置；绝缘层，层叠在该金属基板的与同所述第一散热构件接触的接触面相对置的表面的一部分区域上；
所述发光部配置在所述绝缘层上；
所述第二散热构件中的所述第一部分与所述金属基板的所述表面上的未层叠所述绝缘层的区域面接触。
9.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述球状物螺纹嵌合在设置于所述第二散热构件上的螺纹槽中、或者通过热传导性接合材料接合而连接在所述第二散热构件上。
10.如权利要求1所述的灯泡形照明用光源，其特征在于，
所述发光部的顶部比所述第二散热构件的表面更向与安装基板垂直的方向突出。
CN200980126425.4A 2008-07-07 2009-06-30 灯泡形照明用光源 Active CN102089567B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008176916 2008-07-07
JP2008-176916 2008-07-07
PCT/JP2009/003015 WO2010004702A1 (ja) 2008-07-07 2009-06-30 電球形照明用光源

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102089567A true CN102089567A (zh) 2011-06-08
CN102089567B CN102089567B (zh) 2014-02-26

Family

ID=41506830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200980126425.4A Active CN102089567B (zh) 2008-07-07 2009-06-30 灯泡形照明用光源

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8337049B2 (zh)
EP (1) EP2309168B1 (zh)
JP (2) JP5129329B2 (zh)
KR (1) KR101217201B1 (zh)
CN (1) CN102089567B (zh)
WO (1) WO2010004702A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103547853A (zh) * 2011-05-20 2014-01-29 松下电器产业株式会社 灯

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102175000B (zh) * 2008-07-30 2013-11-06 东芝照明技术株式会社 灯装置及照明器具
DE102010001047A1 (de) * 2010-01-20 2011-07-21 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung, 81543 Leuchtvorrichtung
DE102010003123A1 (de) * 2010-03-22 2011-09-22 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lampe mit Reflektormittel und Reflektorelement
CN102803170A (zh) * 2010-04-19 2012-11-28 松下电器产业株式会社 玻璃组合物、光源装置以及照明装置
EP2562147A4 (en) * 2010-04-19 2013-09-18 Panasonic Corp GLASS COMPOSITION, LIGHT SOURCE DEVICE AND LIGHTING DEVICE
JP2011243502A (ja) * 2010-05-20 2011-12-01 Ichikoh Ind Ltd 車両用灯具
JP5052647B2 (ja) * 2010-05-31 2012-10-17 シャープ株式会社 照明装置
JP5573439B2 (ja) * 2010-07-09 2014-08-20 Ｔｄｋ株式会社 ワイヤレス給電装置、光源カートリッジおよびワイヤレス照明システム
JP2012059636A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Sharp Corp 照明装置
JP5677806B2 (ja) * 2010-11-02 2015-02-25 ローム株式会社 Ｌｅｄ電球
US10400959B2 (en) * 2010-11-09 2019-09-03 Lumination Llc LED lamp
TWI414714B (zh) * 2011-04-15 2013-11-11 Lextar Electronics Corp 發光二極體杯燈
KR101739379B1 (ko) 2011-01-11 2017-05-24 삼성전자주식회사 디지털 촬영 장치 및 이의 제어 방법
WO2012095931A1 (ja) * 2011-01-14 2012-07-19 パナソニック株式会社 ランプ及び照明装置
DE102011013052A1 (de) * 2011-03-04 2012-09-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung zumindest eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
US8604684B2 (en) * 2011-05-16 2013-12-10 Cree, Inc. UV stable optical element and LED lamp using same
DE102011081672A1 (de) * 2011-08-26 2013-02-28 Osram Ag Lichtquellenvorrichtung
EP2811224A4 (en) * 2012-02-02 2015-10-21 Posco Led Co Ltd COOLING BODY AND LED LIGHTING DEVICE THEREFOR
JP5379335B1 (ja) * 2012-07-05 2013-12-25 パナソニック株式会社 ランプ及び照明装置
FI20125933A (fi) * 2012-09-08 2014-03-09 Lumichip Ltd LED-chip-on-board-komponentti ja -valaistusmoduuli
JP2014130777A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
JP2014146510A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Panasonic Corp 照明用光源および照明装置
KR101347392B1 (ko) * 2013-03-05 2014-01-06 주식회사 포스코엘이디 히트싱크 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치
KR101412959B1 (ko) * 2013-07-05 2014-06-27 주식회사 포스코엘이디 엘이디 조명장치
JP6341920B2 (ja) * 2013-09-24 2018-06-13 堺ディスプレイプロダクト株式会社 光源モジュール及び表示装置
WO2015045206A1 (ja) * 2013-09-25 2015-04-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明ユニット
JP2014132584A (ja) * 2014-02-24 2014-07-17 Sharp Corp 照明装置
JP2014099423A (ja) * 2014-03-07 2014-05-29 Sharp Corp 電球型の照明装置
JP2016153873A (ja) * 2015-02-17 2016-08-25 セイコーエプソン株式会社 波長変換装置、照明装置およびプロジェクター
US20170171932A1 (en) 2015-12-15 2017-06-15 Wangs Alliance Corporation Led lighting methods and apparatus
US11686459B2 (en) 2015-12-15 2023-06-27 Wangs Alliance Corporation LED lighting methods and apparatus
DE102016203668A1 (de) * 2016-03-07 2017-09-07 Ledvance Gmbh Retrofitlampe
JP7320452B2 (ja) * 2017-03-21 2023-08-03 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 平坦なキャリア上へのｌｅｄ素子の取り付け
KR102137143B1 (ko) * 2019-03-11 2020-07-24 엘지이노텍 주식회사 조명 장치
CN110985903B (zh) 2019-12-31 2020-08-14 江苏舒适照明有限公司 一种灯模组
US11598517B2 (en) 2019-12-31 2023-03-07 Lumien Enterprise, Inc. Electronic module group
CN111503556B (zh) 2020-04-23 2020-11-27 江苏舒适照明有限公司 一种射灯结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040256630A1 (en) * 2001-08-24 2004-12-23 Densen Cao Illuminating light
JP2005166578A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Hamai Denkyu Kogyo Kk 電球形ｌｅｄランプ
CN2786421Y (zh) * 2005-02-23 2006-06-07 李洲科技股份有限公司 发光二极体照明设备
CN200986121Y (zh) * 2006-12-04 2007-12-05 品能科技股份有限公司 发光二极管灯泡结构

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03142963A (ja) 1989-10-30 1991-06-18 Matsushita Electron Corp 半導体装置
JP3142963B2 (ja) * 1992-08-21 2001-03-07 三井化学株式会社 架橋ポリオレフィンの製造方法
JP2806165B2 (ja) 1992-08-31 1998-09-30 日本電気株式会社 デジタル無線電話システムの追跡交換チャネル切替方法
JPH0686359U (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 オプトニクス株式会社 Ｌｅｄランプ
JP2002093206A (ja) * 2000-09-18 2002-03-29 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄ信号灯具
JP3965929B2 (ja) * 2001-04-02 2007-08-29 日亜化学工業株式会社 Ｌｅｄ照明装置
TW567619B (en) * 2001-08-09 2003-12-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd LED lighting apparatus and card-type LED light source
JP3989794B2 (ja) 2001-08-09 2007-10-10 松下電器産業株式会社 Ｌｅｄ照明装置およびｌｅｄ照明光源
US6465961B1 (en) * 2001-08-24 2002-10-15 Cao Group, Inc. Semiconductor light source using a heat sink with a plurality of panels
JP2003124258A (ja) 2001-10-09 2003-04-25 Rohm Co Ltd 半導体チップの実装方法、および半導体チップの実装構造
JP4041411B2 (ja) 2003-02-07 2008-01-30 松下電器産業株式会社 カード型ｌｅｄ光源用回動ソケット
ATE474443T1 (de) * 2003-02-07 2010-07-15 Panasonic Corp Beleuchtungseinrichtung, einen sockel verwendend, um ein flaches led-modul auf einen kühlkörper zu montieren
JP4268472B2 (ja) 2003-07-18 2009-05-27 パナソニック株式会社 照明装置及びランプモジュール
WO2005029185A2 (en) * 2003-09-16 2005-03-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Led lighting source and led lighting apparatus
JP4441309B2 (ja) 2004-03-31 2010-03-31 シチズン電子株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
US20060098440A1 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 David Allen Solid state lighting device with improved thermal management, improved power management, adjustable intensity, and interchangable lenses
JP2006156187A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Mitsubishi Electric Corp Ｌｅｄ光源装置及びｌｅｄ電球
JP4482706B2 (ja) * 2005-04-08 2010-06-16 東芝ライテック株式会社 電球型ランプ
US7758223B2 (en) * 2005-04-08 2010-07-20 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lamp having outer shell to radiate heat of light source
WO2008067447A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Self-ballasted solid state lighting devices
JP3142963U (ja) * 2008-04-21 2008-07-03 秦文隆 高効率ｌｅｄランプ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040256630A1 (en) * 2001-08-24 2004-12-23 Densen Cao Illuminating light
JP2005166578A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Hamai Denkyu Kogyo Kk 電球形ｌｅｄランプ
CN2786421Y (zh) * 2005-02-23 2006-06-07 李洲科技股份有限公司 发光二极体照明设备
CN200986121Y (zh) * 2006-12-04 2007-12-05 品能科技股份有限公司 发光二极管灯泡结构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103547853A (zh) * 2011-05-20 2014-01-29 松下电器产业株式会社 灯
CN103547853B (zh) * 2011-05-20 2016-05-04 松下知识产权经营株式会社 灯

Also Published As

Publication number Publication date
EP2309168B1 (en) 2015-09-23
US20110090699A1 (en) 2011-04-21
JP5082019B1 (ja) 2012-11-28
KR101217201B1 (ko) 2012-12-31
CN102089567B (zh) 2014-02-26
EP2309168A4 (en) 2013-12-04
KR20110002883A (ko) 2011-01-10
US8337049B2 (en) 2012-12-25
WO2010004702A1 (ja) 2010-01-14
JP5129329B2 (ja) 2013-01-30
EP2309168A1 (en) 2011-04-13
JPWO2010004702A1 (ja) 2011-12-22
JP2012238601A (ja) 2012-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102089567B (zh) 灯泡形照明用光源
EP2541140B1 (en) Lighting device
KR20130111516A (ko) 발광 다이오드 전구
TWI439635B (zh) 發光裝置
WO2010064793A2 (ko) 방사형 방열장치 및 이를 이용한 전구형 led 조명장치
JP2006040727A (ja) 発光ダイオード点灯装置及び照明器具
JP2008293966A (ja) 発光ダイオードランプ
KR20070120576A (ko) Ｌｅｄ 유닛 및 이 ｌｅｄ 유닛을 이용한 ｌｅｄ 조명 램프
US9534774B2 (en) Retrofit LED-lamp
KR101032091B1 (ko) 발광다이오드 조명기구
KR20090012538U (ko) 고 방열 발광 다이오드 램프
JP2009048915A (ja) Ｌｅｄランプおよびｌｅｄランプモジュール
KR101097118B1 (ko) 전구형 ｌｅｄ 조명장치
EP2751473B1 (en) Lighting device
JP2005116990A (ja) 発光装置
WO2012008175A1 (ja) 照明装置
WO2017124784A1 (zh) 大角度发光led灯丝灯
KR101207379B1 (ko) Ｌｅｄ 조립체 및 이를 이용한 전구형 ｌｅｄ 조명장치
KR200409165Y1 (ko) 발광 다이오드 광원 모델
KR101142936B1 (ko) 발광 장치
KR20130003414A (ko) 엘이디 램프
KR20120134536A (ko) 조명 장치
KR20120137988A (ko) 조명 장치
KR101868470B1 (ko) 조명 장치
KR101833223B1 (ko) 조명 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant