CN102644865A

CN102644865A - 照明装置

Info

Publication number: CN102644865A
Application number: CN2012100408149A
Authority: CN
Inventors: 井上道信; 小松出; 冈田康秀; 铃木大悟; 井冈久美子; 馆山和树
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2012-02-21
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2032-02-21
Also published as: JP2012190778A; JP5475732B2; EP2489923A2; CN102644865B; US20120212959A1; EP2489923A3

Abstract

本发明涉及一种照明装置。根据一个实施例，照明装置包括主体部分、光源、灯罩和传热部分。光源设置在主体部分的一个端部上。光源包括发光元件。设置灯罩以便遮盖光源。传热部分与灯罩的内表面和主体部分的端部侧上的散热表面中的至少之一热接触。

Description

照明装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2011年2月21日提交的在先日本专利申请No.2011-034293以及2011年9月9日提交的在先日本专利申请No.2011-197722，并要求享有其优先权权益；通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本文描述的实施例一般地涉及照明装置。

背景技术

近来，代替白炽灯(白热丝灯)，使用发光二极管(LED)作为光源的的照明装置已经被付诸实际的使用。

基于发光二极管的照明装置具有长的使用寿命并且可以降低功耗。因此，期望采用这种照明装置替换现有的白炽灯。

在这种基于发光二极管的照明装置中，在光源中产生的热量通过主体部分(body section)而消散到外部。因此，提供了包括能够提高散热性能的主体部分的照明装置。

然而，仅通过主体部分来散热是存在限制的。因此，需要进一步提高散热性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以执行良好散热的照明装置。

根据一个实施例，照明装置包括主体部分、光源、灯罩(globe)和传热部分。光源设置在主体部分的一个端部上。光源包括发光元件。设置灯罩以便遮盖光源。传热部分与灯罩的内表面和主体部分的端部侧上的散热表面中的至少之一热接触。

根据以上的结构，提供了可以执行良好散热的照明装置。

附图说明

图1A和1B是示出根据第一实施例的照明装置的示意图。

图2是示出传热部分的示意性透视图。

图3A和3B是示出灯罩的形状与光分布角之间的关系的示意图。

图4是示出反射层的反射率的曲线图。

图5A至5D是示出照明装置中的散热情况的示意图。

图6A和6B是示出根据第二实施例的照明装置的示意性透视图。

图7A和7B是示出包括开口的传热部分的示意图和曲线图。

图8是示出根据备选实施例的开口的示意性局部截面图。

图9是示出传热部分的厚度尺寸的示意性曲线图。

图10A至10D是示出传热部分和基板之间的连接部分的示意图。

图11A和11B是示出设置在传热部分的表面上的突出部的示意图。

图12A和12B是用于以俯视方式示出传热部分59和发光元件3b的布置的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图对实施例进行说明。在附图中，以同样的附图标记标注相似的部件，并且适当地省略其详细的描述。

【第一实施例】

图1A和1B是示出根据第一实施例的照明装置的示意图。

更具体地，图1A是照明装置的示意性局部截面图。图1B是在图1A中的箭头A-A的方向上截取的截面图。

图2是示出传热部分的示意性透视图。

如在图1A中所示，照明装置1包括主体部分2、光源3、灯罩5、基座部分6、控制部分7和传热部分9。

主体部分2可以成形为使得例如在垂直于轴线方向的方向上的横截面面积从基座部分6侧到灯罩5侧逐渐增大。然而，主体部分2的形状不限于此。例如，可以根据例如光源3、灯罩5和基座部分6的尺寸适当地修改主体部分2的形状。在该情况下，可以将主体部分2的形状制成近似于白炽灯颈部的形状。这可以有利于对现有白炽灯的替换。

主体部分2可以例如由具有高热导率的材料形成。主体部分2可以例如由诸如铝(Al)、铜(Cu)及其合金等金属形成。然而，主体部分2的材料不限于此。主体部分2也可以例如由诸如氮化铝(AlN)和氧化铝(Al₂O₃)等无机材料，或诸如高热导率树脂等有机材料形成。

光源3设置在主体部分2的一个端部2a的中央处。光源3的辐射表面3a垂直于照明装置1的中央轴线1a设置，并且主要在装置1的轴线方向辐射光。光源3可以配置为包括例如多个发光元件3b。然而，可以适当地修改发光元件3b的数量。可以根据例如照明装置1的目的和发光元件3b的尺寸而设置一个或多个发光元件3b。

发光元件3b可以例如是诸如发光二极管、有机发光二极管和激光二极管等所谓的自发光元件。在设置多个发光元件3b的情况下，它们可以设置成诸如矩阵式的、交错式的和放射状的图案等规则的布置图案，或任意的布置图案。

灯罩5设置在主体部分2的一个端部2a上以便遮盖光源3。灯罩5可以配置为包括在光的辐射方向上突出的曲表面。灯罩5具有透光性，使得从光源3辐射的光可以被发射到照明装置1的外部。灯罩5可以由透明的材料形成。例如，灯罩5可以由例如玻璃、诸如聚碳酸酯等透明树脂和透明陶瓷形成。根据需要，可以将扩散剂或磷光体涂布到灯罩5的内表面。或者，扩散剂或磷光体可以包含在灯罩5中(扩散剂或磷光体可以混合到透明材料中)。

灯罩5可以一体地模制，或可以在装配时通过将分离的部分接合而形成。在装配时通过将分离的部分接合，可以提高可装配性。而且，在装配时将分离的部分接合，在这种情况下接合位置优选地与传热部分9对齐。

基座部分6设置在主体部分2的与设有灯罩5一侧相对的端部2b上。基座部分6可以配置为具有可附接到用于容纳白炽灯的插座的形状。基座部分6可以配置为具有与例如由JIS标准规定的E26和E17相似的形状。然而，基座部分6不限于以上说明的形状，而是可以进行适当的修改。例如，基座部分6也可以配置为具有用于荧光灯的针形端子或用于引挂钩(ceiling hook)的L形端子。

基座部分6可以例如由诸如金属等导电材料形成。或者，电连接到外部电源的部分可以由诸如金属等导电材料形成，并且剩余部分可以例如由树脂形成。

图1A中示出的基座部分6包括具有螺纹的圆柱形壳部分6a和孔眼部分6b，该孔眼部分6b设置在壳部分6a的与设置在主体部分2上的端部相对的端部上。之后描述的控制部分7电连接到壳部分6a和孔眼部分6b。这使控制部分7能够通过壳部分6a和孔眼部分6b电连接到外部电源(未示出)上。在这里，在主体部分2例如由金属形成的情况下，例如由粘合剂形成的绝缘部分可以设置在主体部分2和基座部分6之间。

控制部分7设置在主体部分2之内形成的空间中。在这里，用于电绝缘的绝缘部分(未示出)可以适当地设置在主体部分2和控制部分7之间。

控制部分7可以配置为包括用于向光源3供电的照明电路。在该情况下，照明电路可以配置为例如将AC100V的商用电力转换为DC，并且将其供给到光源3。而且，控制部分7也可以配置为包括调光电路，以便对光源3进行调光。在这里，在设置多个发光元件3b的情况下，调光电路可以配置为对每个发光元件，或对每组发光元件执行调光。

基板8设置在光源3和主体部分2之间。

基板8可以例如由具有高热导率的材料形成。基板8可以例如由诸如铝(Al)、铜(Cu)及其合金等金属形成。布线图案(未示出)可以经由绝缘层而形成在基板8的表面上。这有利于经由布线图案(未示出)将光源3电连接到控制部分7上。而且，在光源3中产生的热量可以通过基板8和主体部分2容易地消散到外部。另外，如之后描述，在光源3中产生的热量可以通过基板8、传热部分9和灯罩5而容易地消散到外部。在该情况下，可以配置基板8，以便在陶瓷、玻璃纤维环氧树脂、复合环氧树脂基底材料的表面上形成布线图案。之后描述通过基板8、传热部分9和灯罩5散热的细节。

在这里，在光源3中产生的热量通过基板8和主体部分2消散到外部。

然而，在例如增加输入到光源3的电功率以便进一步增加照明装置1的光通量的情况下，仅通过主体部分2的散热可能不能获得足够的冷却效果。

此外，在光源3由发光元件3b制成的情况下，问题是：光分布角比白炽灯的光分布角窄。在该情况下，通过将灯罩5的形状制成接近于完整球面，可以扩展光分布角。然而，如之后描述，如果灯罩5的形状被制成接近于完整球面，则主体部分2的尺寸被制备得较小。因此，仅通过主体部分2的散热可能不能获得足够的冷却效果。

图3A和3B是示出灯罩的形状与光分布角之间关系的示意图。

更具体地，图3A示出将灯罩15成形为类似半球状的情况。图3B示出灯罩25的形状接近于完整球面的情况。

图中的箭头表示光的行进方向。在这里，为了避免复杂性，示出了描述光分布角所必须的典型方向。

考虑到替换现有的白炽灯，照明装置1的外形尺寸优选尽可能地接近白炽灯的外形尺寸。因此，在图3A和3B中，灯罩15、25的直径尺寸D和照明装置的高度尺寸H被制成为几乎等于其白炽灯等同物的尺寸。

如在图3B中所示，如果灯罩25的形状被制成为接近完整球面，则光可以比图3A中示出的半球形灯罩15进一步向后辐射。因此，可以扩展光分布角。

然而，如果灯罩25的形状被制成为接近完整球状，则灯罩25的高度尺寸H1b被制成大于灯罩15的高度尺寸H1a。另一方面，固定照明装置的高度尺寸H。因此，主体部分22的高度尺寸H2b被制成小于主体部分12的高度尺寸H2a。即，如果灯罩5的形状被制成接近完整球状以便扩展光分布角，则主体部分2的尺寸被制备得较小。这可能使得很难通过主体部分2来执行散热。

如上所述，在诸如增加光通量以及扩展光分布角等提高照明装置的基本性能中，仅通过主体部分2散热可能不能获得足够的冷却效果。因此，在该实施例中，将传热部分9设置为通过灯罩5来增加散热量。

传热部分9与灯罩5的内表面和主体部分2的端部2a侧上的散热表面中的至少之一热接触。

在该情况下，如在图1A和2中所示，传热部分9设置在灯罩5之内。传热部分9可以配置为包括与灯罩5的内表面至少部分热接触的端部9a(对应于第一端部的示例)、与主体部分2的端部2a至少部分热接触的端部9b、与基板8至少部分热接触的端部9c和与光源3的辐射表面3a至少部分热接触的端部9d。

然而，不必设置全部端部9b、端部9c和端部9d。仅需要设置它们中的至少一个。

在该说明书中，“热接触”表示通过热传导、对流和辐射中的至少一种在传热部分9与配合构件之间传递热量。

例如，由热传导，例如通过与传热部分9的接触可以传递热量。或者，可以将传热部分9的小间隙设置为通过对流和辐射传递热量。

即，传热部分9的端部9a、端部9b、端部9c和端部9d可以与配合构件接触，或可以以热量可以被传递的程度与配合构件相互间隔。

在该情况下，通过热传导，可以提高散热效果。因此，传热部分9的端部9a、端部9b、端部9c和端部9d优选地与配合构件接触。

热接触并非在端部的整个区域中都是必须的，而仅需要在端部的至少一部分中实现热接触。

在该情况下，更优选地，热接触设置在尽可能大的区域中。

主体部分2的端部2a、基板8和光源3的辐射表面3a中的至少一个用作主体部分2的端部2a侧上的散热表面。因此，传热部分9仅需要设有与这些散热表面中的至少一个至少部分热接触的端部(对应于第二端部的示例)。

另外，包括具有高热导率材料的接合部分80可以设置在端部9b、9c、9d的至少一部分和端部2a侧上的散热表面之间。

例如，端部9b和主体部分2的端部2a可以以例如焊料接合，以便提供接合部分80。而且，例如基板8和端部9c可以以例如焊料接合，以便提供接合部分80。而且，例如光源3的辐射表面3a和端部9d可以以例如传热粘合剂接合，以便提供接合部分80，该传热粘合剂添加有具有高热导率的陶瓷填料或金属填料。

另外，包括具有高热导率的材料的接合部分80可以设置在灯罩5的内表面和端部9a之间。

灯罩5的内表面和端部9a可以以例如传热粘合剂接合，以便提供接合部分80，该传热粘合剂添加有具有高热导率的陶瓷填料或金属填料。

传热部分9的端部可以简单地通过其间的接触而与配合侧进行热接触。然而，如果传热部分9的端部与配合侧经由包括具有高热导率的材料的接合部分80接合，则可以减小热阻。因此，可以提高之后描述的冷却效果。

在这里，在将传热部分9的端部与配合侧的接合时可能出现间隙。这种间隙增大了热阻。因此，即使在经由接合部分80的接合出现间隙的情况下，也可以减小热阻。

传热部分9可以由具有高热导率的材料形成。例如，传热部分9可以例如由诸如铝(Al)、铜(Cu)及其合金等金属形成。然而，传热部分9的材料不限于此。传热部分9也可以例如由诸如氮化铝(AlN)、三氧化二铝(Al₂O₃)等无机材料，或诸如高热导率树脂等有机材料形成。

在这里，如果传热部分9仅仅设置在灯罩5之内，则增加了在灯罩5上出现的明部(light portion)和暗部之间差异。这可能增大了照明装置1中的亮度不均匀性。因此，传热部分9配置为能够反射从光源3辐射的光。

在该情况下，例如，传热部分9可以配置为具有比灯罩5高的反射率。

例如，传热部分9可以配置为在其表面上包括反射层60。

反射层60可以是例如通过涂覆白色涂料而形成的层。在该情况下，用于白色涂料涂覆的涂料优选地对照明装置1中产生的热量以及由光源3辐射的光具有耐受性。这种涂料可以例如是包括诸如二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、硫酸钡(BaSO₄)和氧化镁(MgO)等中的至少一种或多种白色颜料的基于聚酯树脂的白色涂料、基于丙烯酸树脂的白色涂料、基于环氧树脂的白色涂料、基于硅树脂的白色涂料或基于聚氨酯树脂的白色涂料，或者从上述白色涂料中选择的两种或更多种白色涂料的组合。

在该情况下，基于聚酯的白色涂料和基于硅树脂的白色涂料是更优选的。

然而，反射层60不限于此。例如，可以通过以基底材料进行诸如镀覆、蒸镀和溅射等涂覆过程，或通过以基底材料进行覆层过程，而由诸如银和铝等具有高反射率的金属形成反射层60。

可替代地，传热部分9本身可以由具有高反射率的材料形成。

图4是示出反射层的反射率的曲线图。

在图4中，数字100表示由铝轧制板(由JIS标准规定的A1050)形成的反射层。数字101表示通过涂覆基于聚酯树脂的白色涂料而形成的反射层。

在设置反射层60或由具有高反射率的材料形成传热部分9本身的情况下，优选由光源3辐射的光的反射率被限定为90％或更高，并且更优选地，反射率被限定为95％或更高。在本说明书中，反射率指的是具有至少接近460nm或接近570nm波长的光的反射率。

因此，更优选地，反射层60通过涂覆基于聚酯树脂的白色涂料而形成。

如果传热部分9配置为能够反射从光源3辐射的光，则可以降低在灯罩5上出现的明部和暗部之间的差异。这可以降低照明装置1中的亮度不均匀性。而且，也可以扩展照明装置1中的光分布角。

传热部分9可以配置为具有板状形状或多个板状主体相互交叉的形状。例如，在图1A、1B和2中示出的传热部分9具有两个板状主体的十字形状。

另外，传热部分9可以配置为具有关于照明装置1的光学轴线旋转对称的形状。

在这里，如在图1A和1B中所示的示例，在俯视时主体部分2的一个端部2a的中央与光源3的中央对齐的情况下，照明装置1的中央轴线1a与照明装置1的光学轴线重合。

因此，在图1A和1B中示出的照明装置1中，传热部分9可以配置为具有关于照明装置1的中央轴线1a旋转对称的形状。

如果传热部分9配置为具有关于照明装置1的光学轴线旋转对称的形状，则可以使由传热部分9限定的相应区域中的亮度彼此相等。

因此，可以减少在灯罩5上出现的明部和暗部之间的差异。这可以降低照明装置1中的亮度不均匀性。

图5A至5D是示出照明装置中的散热情况的示意图。

更具体地，图5A是示出在未设置传热部分9的情况下的温度分布的示意图。图5B是示出在未设置传热部分9的情况下的靠近主体部分2的端部2a的温度分布的示意图。图5C是示出在设置传热部分9的情况下的温度分布的示意图。图5D是示出在设置传热部分9的情况下的靠近传热部分9的温度分布的示意图。

图5A至5D示出通过仿真确定的照明装置的温度分布，其中将光源3的输出设置为大约5W(瓦特)，将环境温度设置为大约25℃。

在图5A至5D中，用单调的明暗度表示温度的分布，其中较高的温度着色较深，而较低的温度着色较浅。

如在图5B中所示，在未设置传热部分9的情况下，靠近主体部分2的端部2a的温度升高。

在该情况下，如在图5A中所示，灯罩5的表面温度降低。

即，发现在未设置传热部分9的情况下，在光源3中产生的热量通过基板8和主体部分2而消散到外部，并且热量不被传输到灯罩5侧。

另一方面，如在图5C中所示，在设置传热部分9的情况下，在传热部分9与灯罩5热接触的部分周围，灯罩5的表面温度升高。

在该情况下，如在图5D中所示，光源3中产生的热量可以由传热部分9传输到灯罩5。因此，可以降低主体部分2的端部2a中的温度。因此，通过设置如图1A和1B中示出的传热部分9，可以降低主体部分2的端部2a中的温度。这可以抑制发光元件3b的温度升高。

根据该实施例，热量也可以通过传热部分9从灯罩5消散。因此，可以提高照明装置1的散热性能。因此，可以延长照明装置1的使用寿命。而且，可以提高照明装置1的基本性能，例如增加光通量且扩展光分布角。

此外，如果传热部分9配置为能够反射从光源3辐射的光，则可以减小在灯罩5上出现的明部和暗部之间的差异。这可以降低照明装置1中的亮度不均匀性。

另外，如果传热部分9配置为具有关于照明装置1的光学轴线而旋转对称的形状，则可以减小在灯罩5上出现的明部和暗部之间的差异。这可以降低照明装置1中的亮度不均匀性。

【第二实施例】

图6A和6B是示出根据第二实施例的照明装置的示意性透视图。

更具体地，图6A是用于利用二维布置的光源示出传热部分的示意性透视图。图6B是用于利用三维布置的光源示出传热部分的示意性透视图。

如在图6A和6B中所示，照明装置11a、11b包括主体部分2、光源13、灯罩5和传热部分190、191。而且，虽然未示出，但类似于以上描述的照明装置1，照明装置11a、11b包括基座部分6和控制部分7。

该实施例在光源13的布置方面不同于图1A、1B和2中示出的实施例。

如在6A中所示，在照明装置11a中，三个光源13经由基板18设置在主体部分2的端部2a上。在该情况下，光源13以关于照明装置11a的中央轴线11a1旋转对称的方式设置在相应位置处。

如在图6B中所示，在照明装置11b中，突出物2c设置在主体部分2的端部2a上。

突出物2c成形为类似规则的三棱锥。在其相应斜面上，经由基板18设置光源13。在该情况下，光源13以关于照明装置11b的中央轴线11b1旋转对称的方式设置在相应位置处。

突出物2c的顶点设置在照明装置11b的中央轴线11b1通过的位置处。

在图6B中示出的照明装置11b中，光源13设置在突出物2c的斜面上。因此，每个光源13的光学轴线与照明装置11b的中央轴线11b1交叉。然而，光源13以关于照明装置11b的中央轴线11b1旋转对称的方式设置在相应位置处。因此，照明装置11b的中央轴线11b1与照明装置11b的光学轴线重合。

突出物2c可以例如由具有高热导率的材料形成。例如，突出物2c可以例如由诸如铝(Al)、铜(Cu)及其合金等金属形成。然而，突出物2c的材料不限于此。突出物2c也可以例如由诸如氮化铝(AlN)、氧化铝(Al₂O₃)等无机材料，或诸如高热导率树脂等有机材料形成。在该情况下，突出物2c和主体部分2可以由相同材料形成或可以由不同材料形成。而且，突出物2c和主体部分2可以一体地形成，或可以经由具有高热导率的材料接合。

类似于光源3，光源13可以配置为包括一个或多个发光元件3b。在这里，发光元件3b的数量可以根据例如照明装置11a、11b的目的和发光元件3b的尺寸而适当地修改。在图6B示出的示例中，光源13设置在成形为类似于规则三棱锥的突出物2c的三个斜面上，每个斜面一个光源13。

类似于基板8，基板18可以例如由具有高热导率的材料形成。基板18可以例如由诸如铝(Al)、铜(Cu)及其合金等金属形成。布线图案(未示出)可以经由绝缘层而形成在基板18的表面上。

设置在图6A中示出的照明装置11a中的传热部分190设置在灯罩5之内。传热部分190可以配置为包括：与灯罩5的内表面至少部分地热接触的端部190a，以及与主体部分2的端部2a至少部分地热接触的端部190b。在这里，端部190a对应于以上描述的传热部分9的端部9a。端部190b对应于以上描述的传热部分9的端部9b。而且，根据基板18的尺寸和形状，传热部分190也可以包括对应于以上描述的传热部分9的端部9c的端部。

设置在图6B中示出的照明装置11b中的传热部分191设置在灯罩5之内。传热部分191可以配置为包括：与灯罩5的内表面至少部分地热接触的端部191a，以及与突出物2c至少部分地热接触的端部191b。在该情况下，端部191b可以与主体部分2的端部2a热接触。

在这里，端部191a对应于以上描述的传热部分9的端部9a。就热的方面而言，突出物2c可以被视为主体部分2的端部2a的一部分。因此，端部191b对应于以上描述的传热部分9的端部9b。

另外，根据基板18的尺寸和形状，传热部分191也可以包括对应于以上描述的传热部分9的端部9c的端部。

传热部分190、191的端部可以简单地通过与配合侧之间的接触而与配合侧进行热接触。然而，如果传热部分190、191的端部与配合侧经由包括具有高热导率的材料的接合部分80接合，则可以降低热阻。因此，可以提高冷却效果。

例如，类似于以上描述的传热部分9，传热部分190、191的端部与配合侧可以利用例如焊料或传热粘合剂来接合，以便提供接合部分80，该传热粘合剂添加有具有陶瓷填料或具有高热导率的金属填料。

可以使传热部分190、191的材料、反射率等类似于以上描述的传热部分9的材料、反射率等。

传热部分190、191可以配置为具有板状形状或多个板状主体相互交叉的形状。例如，在图6A和6B中示出的传热部分190、191具有三个板状主体的交叉形状。光源13分别设置在由板状主体限定的三个区域中。

此外，传热部分190、191可以配置为具有关于照明装置11a、11b的光学轴线旋转对称的形状。

在这里，如以上描述，照明装置11a、11b的中央轴线11a1、11b1与照明装置11a、11b的光学轴线重合。因此，传热部分190、191也可以配置为具有关于照明装置11a、11b的中央轴线11a1、11b1旋转对称的形状。

如果传热部分190、191配置为具有关于照明装置11a、11b的光学轴线旋转对称的形状，则可以使由传热部分190、191限定的相应区域中的亮度彼此相等。

因此，可以减小在灯罩5上出现的明部和暗部之间的差异。这可以降低照明装置11a、11b中的亮度不均匀性。

该实施例也可以获得与以上描述的照明装置1的效果类似的效果。

另外，在照明装置11b中，每个光源13的光学轴线与照明装置11b的中央轴线11b1交叉。因此，可以扩展光分布角。

此外，在如照明装置11b中的光源13的三维布置中，设置在其中的发光元件的数量可以设为大于在如照明装置11a中的光源13的二维布置中的发光元件的数量。

接下来，进一步说明传热部分。

图7A和7B是示出包括开口的传热部分的示意图和曲线图。

更具体地，图7A是示出包括开口的传热部分的示意性局部截面图。图7B是示出设置开口的效果的示意性曲线图。

如在图7A中所示，传热部分29包括具有高度尺寸H3的开口29a。

传热部分29包括在其厚度方向上穿通的开口29a。

在这里，例如，如在图1A和1B中所示的示例，光源3可以设置在主体部分2的端部2a上。因而传热部分29设置在阻挡由光源3辐射的光的位置处。

在该情况下，通过设置开口29a，可以抑制对从光源3辐射的光的阻挡。

例如，如在图7B中所示，通过增大开口29a的高度尺寸H3，可以增大光提取效率。在这里，图7B示出改变开口29a的高度尺寸H3的情况。然而，这同样适用于改变开口29a的宽度尺寸W的情况。即，通过增大开口29a的宽度尺寸W，也可以增加光提取效率。

然而，如果设置了过大的开口29a，则传热部分29的传热量以及由此导致的散热量减少。这可以减少从光源3辐射的光的量。

例如，如在图7B中所示，如果增大开口29a的高度尺寸H3，则传热部分29的散热量减少。这降低了限制电功率(可以被输入到发光元件3b的电功率)。因此如果降低了限制电功率，则减少了从光源3辐射的光的量。

因此，通过考虑到发光元件3b的特性、由开口29a的提供所引起的光提取效率的提高以及由开口29a的提供所导致的散热减少，可以适当地确定开口29a的尺寸。

此外，图7A示出在传热部分29的主体部分2侧的外围中打开的开口29a。然而，可以适当地修改开口29a的形状和用于设置开口29a的位置。

然而，可以通过在更接近光源3的位置处设置开口29a来提高光提取效率。因此，如在图7A中所示，开口29a优选地配置为在传热部分的主体部分2侧的外围中打开。

图8是示出根据备选实施例的开口的示意性局部截面图。

如在图8中所示，设置在传热部分39中的开口39a在主体部分2侧的端部中和传热部分39的灯罩5侧的端部中打开。传热部分39与中央侧上的基板8接触并且延伸到灯罩5侧。靠近灯罩5，传热部分39沿着灯罩形状从照明装置的轴线向外延伸。包括照明装置轴线的传热部分39的横截面成形为类似于伞形。在这里，从灯罩5中的光源3发射的光的一部分的传播和反射投影到图8的横截面上并且由点划线(光L1、L2)表示。

在该情况下，开口39a在传热部分39的灯罩5侧的外围中打开。因此，如在图8中所示，从光源3发射并且在灯罩内表面上反射的光L1，以及在透镜40的端表面上反射的光L2辐射到发光装置的向后的方向。因此，可以提高光提取效率，并且可以扩展光分布角。

在该传热部分39中，图8中的左半部板状主体和右半部板状主体一体地形成。可以例如在由图8的虚线表示的位置处连接这两个板状主体。

可替代地，在传热部分39中，图8中的左半部板状主体和右半部板状主体可以单独地形成并且在图8的虚线上耦合。

单独的板状主体(未示出)可以进一步添加到传热部分39上。添加的板状主体与图8中示出的虚线上的其它板状主体交叉或连接到图8中示出的虚线上的其它板状主体上，并且构成传热部分39的一部分。

另外，光源3可以以圆形结构布置。光源3也可以靠近灯罩5而设置。

此外，如在图8中所示，可以容易地设置诸如环形透镜40等光学元件。

在该情况下，对开口39a在传热部分39的灯罩5侧的外围中打开的位置没有具体限制。

然而，如在图8中所示，如果开口39a配置为在更接近主体部分2的位置处打开，则可以进一步提高光提取效率，并且可以进一步扩展光分布角。

如以上说明的那样，开口可以配置为在传热部分的主体部分侧的外围与在传热部分的灯罩5侧的外围的至少之一中打开。

图9是示出传热部分的厚度尺寸的示意性曲线图。

如在图9中所示，如果将传热部分的厚度尺寸加厚，则降低了光提取效率。另一方面，如果传热部分的厚度尺寸变厚，则增加了通过传热部分的散热量。这增加了限制电功率。因而，如果增加了限制电功率，则可以增加从光源3辐射的光的量。

另外，如以上描述，考虑到替换现有的白炽灯，照明装置的外形尺寸优选尽可能地接近白炽灯的外形尺寸。这导致了对用于布置光源3和传热部分的区域的尺寸的限制。因此，如果传热部分的厚度尺寸被制作得太厚，则可能减少发光元件3b的数量。而且，如果传热部分的厚度尺寸被制作得太厚，则可能降低光提取效率。

此外，如果传热部分的厚度尺寸被制作得太薄，则可能使传热部分的制造很难。在该情况下，可以通过例如压铸方法制造传热部分。

因此，传热部分的厚度尺寸优选地通过考虑由传热部分的散热量、用于布置光源3和传热部分的区域的尺寸和传热部分的可制造性来确定。

根据发明人获得的知识，传热部分的厚度尺寸可以设置为大于等于0.5mm且小于等于5mm。因而，可以将传热部分的散热量、用于布置光源3和传热部分的区域的尺寸和传热部分的可制造性全部考虑在内。而且，如果传热部分的厚度尺寸设置为大于等于0.5mm且小于等于5mm，则可以使光提取效率大于等于90％。

可以通过降低传热部分和设置在主体部分2侧的部件之间的连接部分中的热阻来增加传热部分中的传热量，以及由此导致的散热量。

图10A至10D是示出传热部分和基板之间的连接部分的示意图。在这里，图10A和10C示出不考虑热阻减小的情况。图10B和10D示出减小热阻的情况。

如在图10A中所示，基板28包括由例如铝或铜形成的基座部分28a、设置在基座部分28a上的绝缘部分28b、设置在绝缘部分28b上的阻焊部分28c和设置在绝缘部分28b上的布线部分28d。即，基板28是所谓的金属基座基板。

通过使用例如印刷法或照相法可以形成阻焊部分28c以便涂覆由例如树脂制成的阻焊剂。

然而，因为阻焊部分28c由例如树脂制成的阻焊剂形成，所以增大了传热部分29和基板28之间的连接部分中的热阻。

相反，如图10B中所示，基板281包括基座部分28a、设置在基座部分28a上的绝缘部分28b、设置在绝缘部分28b上的阻焊部分28c1和设置在绝缘部分28b上的布线部分28d。

在该情况下，阻焊部分28c1不设置在传热部分29和基板281之间的连接部分中，但是传热部分29连接到绝缘部分28b上。因此，可以通过阻焊部分28c1的量来减小热阻。

在这里，在形成阻焊部分28c1时，可以避免在与传热部分29连接的区域中形成阻焊部分28c1。可替代地，通过除去与传热部分29连接的区域中的阻焊剂可以形成阻焊部分28c1。

如在图10C中所示，基板38包括阻焊部分38a、设置在阻焊部分38a上的布线部分38b、设置在布线部分38b上的绝缘部分38c、设置在绝缘部分38c上的阻焊部分38d和设置在绝缘部分38c上的布线部分38e。即，基板38是所谓的树脂基板。

通过使用例如印刷法或照相法可以形成阻焊部分38d以便涂覆由例如树脂制成的阻焊剂。

然而，因为阻焊部分38d由例如树脂制成的阻焊剂形成，所以增大了传热部分29和基板38之间的连接部分中的热阻。

相反，如图10D中所示，基板381包括阻焊部分38a、设置在阻焊部分38a上的布线部分38b、设置在布线部分38b上的绝缘部分38c、设置在绝缘部分38c上的阻焊部分38d1和设置在绝缘部分38c上的布线部分38e。

在该情况下，阻焊部分38d1未设置在传热部分29和基板381之间的连接部分中，但是传热部分29连接到绝缘部分38c上。因此，可以通过阻焊部分38d1的量来减小热阻。

在这里，在形成阻焊部分38d1时，可以避免在与传热部分29连接的区域中形成阻焊部分38d1。可替代地，通过除去与传热部分29连接的区域中的阻焊剂可以形成阻焊部分38d1。

即，可以配置阻焊部分使得由阻焊剂形成的阻焊部分不设置在传热部分29的端部与主体部分2的端部2a侧上的散热表面之间。

前述内容涉及避免在传热部分和主体部分2侧之间提供具有高热阻的构件的情况。然而，热阻的减少不限于此。

例如，底座部分(未示出)可以设置在传热部分的主体部分2侧上以便增大接触面积。可替代地，可以借助例如螺钉连接而使传热部分和主体部分2侧相互紧密接触。可替代地，高热导率金属可以例如设置在传热部分和主体部分2侧之间。因此，可以减小热阻。在该情况下，在传热部分和主体部分2侧之间可能出现间隙。然而，例如设置在传热部分和主体部分2侧之间的高热导率金属可以用作缓冲部并且也可以用于减小热阻。

接下来，说明在传热部分的表面上设置扩散部分的情况。

设置扩散部分以便将入射到传热部分上的光扩散。

可以将扩散部分配置为例如设置在传热部分的表面上的突出部和扩散层70(见图1B)中的至少之一，该扩散层70包括设置在传热部分的表面上的扩散剂。

更具体地，图11A示出一个突出部设置在传热部分49的表面上的情况。图11B示出多个突出部设置在传热部分49a的表面上的情况。

通过在传热部分的表面上设置突出部，可以将入射到传热部分上的光扩散。如果入射到传热部分上的光可以被扩散，则光分布角可以被扩展。

在该情况下，如图11A所示，可以在传热部分49的表面上设置一个突出部50。可替代地，如图11B所示，也可以在传热部分49a的表面上设置多个突出部50a。

在传热部分49a的表面上设置多个突出部50a的情况下，它们可以以规则的布置图案，或任意的布置图案而设置。

在传热部分49a的表面上设置多个突出部50a的情况下，为了避免干涉条纹，突出部50a的间距尺寸P1、P2优选地设置为从光源3辐射的光的波长的10倍或以上。

在这里，突出部的形状不限于示出的那些，而是可以适当地修改。

前述内容涉及通过在传热部分的表面上设置突出部来将入射到传热部分上的光扩散的情况。然而，入射到传热部分上的光也可以通过在传热部分的表面上设置扩散层70来扩散。

扩散层70可以例如是包括用于扩散光的扩散剂的树脂层。扩散剂的示例可以包括由诸如氧化硅和氧化钛等金属氧化物制成的精细微粒以及精细的聚合物微粒。

通过在传热部分的表面上设置扩散层70，可以扩散入射到传热部分上的光。如果入射到传热表面上的光可以被扩散，则光分布角可以被扩展。

虽然图11A和11B仅示出传热部分的一个表面，但是突出部和扩散部分也可以设置在传热部分的其它表面上。

接下来，示出从以上的照明装置观察的传热部分59和发光元件3b的布置，即俯视的情况下的传热部分59和发光元件3b的布置。

图12A和12B是以俯视的方式示出传热部分59和发光元件3b的布置的示意图。

更具体地，图12A是以俯视的方式示出传热部分59和发光元件3b的布置的示意图。图12B是以俯视的方式示出传热部分59和发光元件3b之间的位置关系的示意图。

如在图12A中所示，通过设置传热部分59，形成了在俯视的情况下由传热部分59限定的区域59a。

在提供多个发光元件3b的情况下，为了抑制光分布的不均匀性和亮度的不均匀性，优选使设置在每个区域59a中的发光元件3b的数量相等。在该情况下，优选地防止在俯视时传热部分59和发光元件3b重叠。

然而，根据由发明人获得的知识，即使在俯视时存在发光元件3b与传热部分59部分重叠的情况，也可以通过防止传热部分59和发光元件3b的中央3a1重叠来抑制光分布的不均匀性和亮度的不均匀性。

在该情况下，仅需要使在俯视的情况下中央3a1位于由传热部分59限定的每个区域59a中的发光元件3b的数量对于每个区域59a而言是相等的。

例如，在图12B中，发光元件3b被视为设置在区域59a1中的发光元件。

传热部分优选地具有关于照明装置的光学轴线或照明装置的中央轴线旋转对称的形状。然而，如果在俯视的情况下中央3a1位于由传热部分59限定的每个区域59a中的发光元件3b的数量对于每个区域59a而言是相等的，则传热部分不需要具有旋转对称的形状。

设置发光元件3b的位置不限于主体部分2的端部2a的中央侧(例如，在图1A、1B、6A和6B中示出的情况下)。例如，发光元件3b也可以设置在主体部分2的端部2a的外围侧上，或在主体部分2的端部2a的整个区域上。

虽然已经描述了某些实施例，但是仅借助于示例介绍了这些实施例，并不旨在限制本发明的范围。实际上，可以以各种其它形式实施本文描述的新颖的实施例；而且，在不脱离本发明精神的情况下，可以以本文描述的实施例的形式进行各种省略、替换和改变。随附的权利要求及其等同物旨在覆盖落入本发明范围和精神内的这种形式或改型。

例如，包括在例如照明装置1和照明装置11中的部件的形状、尺寸、材料、布置、数量等不限于所说明的那些，而是可以适当地修改。

Claims

1.一种照明装置，包括：

主体部分；

光源，所述光源设置在所述主体部分的一个端部上并且包括发光元件；

灯罩，所述灯罩设置为遮盖所述光源；以及

传热部分，所述传热部分与所述灯罩的内表面和所述主体部分的端部侧上的散热表面中的至少之一热接触。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分包括：与所述灯罩的所述内表面至少部分地热接触的第一端部，以及与所述主体部分的所述端部侧上的所述散热表面至少部分地热接触的第二端部。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分包括在厚度方向上穿通的开口。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述开口在所述传热部分的主体部分侧上的端部和所述传热部分的灯罩侧上的端部中的至少之一中打开。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分具有大于等于0.5mm且小于等于5mm的厚度尺寸。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分具有比所述灯罩高的反射率。

7.根据权利要求1所述的装置，还包括：

反射层，所述反射层设置在所述传热部分的表面上，

其中所述反射层对于从所述光源辐射的光的反射率大于等于90％。

8.根据权利要求1所述的装置，还包括：

扩散部分，所述扩散部分设置在所述传热部分的表面上并且配置为对入射到所述传热部分上的光进行扩散。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述扩散部分为设置在所述传热部分的所述表面上的突出部和包括设置在所述传热部分的所述表面上的扩散剂的扩散层中的至少之一。

10.根据权利要求9所述的装置，其中

设置多个所述突出部，并且

所述多个所述突出部的间距尺寸大于等于从所述光源辐射的光的波长的10倍。

11.根据权利要求1所述的装置，其中

设置多个所述发光元件，并且

在俯视的情况下中央位于由所述传热部分限定的每个区域中的所述发光元件的数量对于每个区域而言是相等的。

12.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分具有关于所述照明装置的光学轴线和所述照明装置的中央轴线中的至少之一旋转对称的形状。

13.根据权利要求2所述的装置，还包括：

接合部分，所述接合部分设置在所述第一端部的至少一部分和所述灯罩的所述内表面之间。

14.根据权利要求13所述的装置，所述接合部分包括陶瓷填料和金属填料中的至少一种。

15.根据权利要求2所述的装置，还包括：

接合部分，所述接合部分设置在所述第二端部的至少一部分和所述主体部分的所述端部侧上的所述散热表面之间。

16.根据权利要求15所述的装置，其中设置在所述第二端部的至少一部分和所述主体部分的所述端部侧上的所述散热表面之间的所述接合部分包括陶瓷填料和金属填料中的至少一种或焊料。

17.根据权利要求2所述的装置，其中由阻焊剂形成的阻焊部分不设置在所述第二端部的至少一部分和所述主体部分的所述端部侧上的所述散热表面之间。

18.根据权利要求1所述的装置，其中所述传热部分包括从由铝、铝合金、铜、铜合金、氮化铝、氧化铝和高热导率树脂构成的组中选择的至少一种。

19.根据权利要求1所述的装置，还包括：

突出物，所述突出物设置在所述主体部分的所述端部上，

其中所述突出物包括与所述照明装置的中央轴线交叉的斜面，并且

所述光源设置在所述斜面上。