CN103982783A - 发光模块、直管型灯以及照明器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发光模块、直管型灯以及照明器具，可遍及发光模块间而获得均匀的发光分布。发光模块（11）具备长条状的基板（20）、至少2个以上的发光电路（21a、21b）以及模块间连接部（26a、26b）。发光电路（21a、21b）将沿着基板（20）的长边方向而排列的多个发光元件（22a、22b）予以连接。模块间连接部（26a、26b）在基板（20）的长边方向的端部侧具有分别连接各发光电路（21a、21b）的各一对电极（27、28），各一对电极（27、28）是在较发光元件（22a、22b）的排列区域更靠近基板（20）的短边方向的侧部且沿着基板（20）的长边方向而排列设置。

Description

发光模块、直管型灯以及照明器具

技术领域

本发明的实施方式涉及一种具有模块（module）间连接部的发光模块、使用该发光模块的直管型灯（lamp）、以及使用该直管型灯的照明器具。

背景技术

先前，有使用发光二极管（Light Emitting Diode，LED）元件等发光元件的直管型灯。该直管型灯中，将呈直线状地排列设置有多个发光模块的部件收容到直管型的罩（cover）中，并在该罩的两端安装有灯头。

发光模块具有长条状的基板，沿着该基板的长边方向配置有多个发光元件，并且形成有将所述多个发光元件串联连接而成的1个发光电路。在基板的端部，形成有配置着一对电极的模块间连接部，所述一对电极连接发光电路。并且，在排列设置发光模块的情况下，通过连接构件来连接排列设置的发光模块的电极间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-238502号公报

先前的发光模块中，搭载于基板上的发光电路为1个，因此配置在基板端部的模块间连接部的电极仅有2个，未曾考虑配置数量多于2个的电极来连接发光模块间。

当在基板的端部配置数量多于2个的电极来连接发光模块间时，要沿着基板的端部排列多个电极，且在沿着基板长边方向的多个发光元件的排列区域内也必须配置电极，这样，发光模块间的发光元件的排列间距（pitch）将变宽，因此会在发光模块间产生暗部，无法遍及发光模块间而获得均匀的发光分布。

发明内容

本发明所要解决的课题是提供一种遍及发光模块间而获得均匀的发光分布的发光模块、直管型灯以及照明器具。

实施方式的发光模块具备长条状的基板、至少2个以上的发光电路以及模块间连接部。发光电路将沿着基板的长边方向排列的多个发光元件予以连接。模块间连接部在基板的长边方向的端部侧具有分别连接各发光电路的各一对电极，各一对电极是在较发光元件的排列区域更靠近基板的短边方向的侧部且沿着基板的长边方向而排列设置。

实施方式的直管型灯，包括：多个所述的发光模块，沿着长边方向呈直线状地排列；连接部件，将相邻的发光模块的模块间连接部予以连接；直管型的罩，收纳有发光模块；以及灯头，设在罩的两端。

实施方式的照明器具，包括：所述的直管型灯；一对灯座，分别安装直管型灯两端的各灯头；供电连接器，连接于直管型灯的受电连接器；以及电源装置，通过供电连接器来对各发光电路供电。

（发明的效果）

根据本发明，即使是具有至少2个以上的发光电路的发光模块，通过使分别连接各发光电路的各一对电极，在较发光元件的排列区域更靠近基板的短边方向的侧部且沿着基板的长边方向而排列设置，从而形成模块间连接部，因此能够利用模块间连接部，来进行发光模块间的至少2个以上的各发光电路的连接，并且发光元件往基板端部侧的配置不会受电极限制，能够期待遍及发光模块间而获得均匀的发光分布。

附图说明

图1是表示第1实施方式的发光模块的正面图。

图2是使用第1实施方式的发光模块的直管型灯的配线图。

图3为同上的直管型灯的立体图。

图4为同上的直管型灯的照明器具。

图5为同上的照明器具的照明系统（system）的结构图。

图6是使用表示第2实施方式的发光模块的直管型灯的配线图。

图7为同上的直管型灯的立体图。

图8是表示第3实施方式的发光模块的正面图。

附图标记：

10：直管型灯

11：发光模块

12：支撑体

13：罩

14：灯头

20：基板

21a：作为发光电路的第1发光电路

21b：作为发光电路的第2发光电路

22a：作为发光元件的第1发光元件

22b：作为发光元件的第2发光元件

23a：第1配线部

23b：第2配线部

24a、24b：元件间配线部

25a、25b：返回配线部

26a：作为模块间连接部的第1模块间连接部

26b：作为模块间连接部的第2模块间连接部

27、28：电极

29：连接部件

32：灯脚

33：受电连接器

33a：作为受电连接器的第1受电连接器

33b：作为受电连接器的第2受电连接器

34：短路部件

40：照明器具

41：器具本体

42：灯座

43a：作为电源装置的第1电源装置

43b：作为电源装置的第2电源装置

44：供电连接器

44a：作为供电连接器的第1供电连接器

44b：作为供电连接器的第2供电连接器

45a：第1供电线缆

45b：第2供电线缆

50：照明控制系统

51：主控制装置

52：信号线

60：通孔

A：第1发光元件

B：第2发光元件

具体实施方式

以下，参照图1至图5来说明第1实施方式。

图3表示直管型灯10。该直管型灯10具备：多个发光模块11；长条状的支撑体12，呈直线状排列地支撑多个发光模块11；直管型的罩13，收容多个发光模块11以及支撑体12；以及灯头14，安装在罩13的两端。

如图1所示，发光模块11具有基板20，该基板20例如是由铝等金属、陶瓷（ceramics）或树脂等材料形成为长条状。在基板20的作为一主面的安装面上，以彼此绝缘的状态而形成有第1发光电路21a与第2发光电路21b，以作为发光电路。第1发光电路21a与第2发光电路21b例如是以整体上发射不同的光色的方式而构成，例如以发射互不相同的色温的光的方式而构成。

第1发光电路21a具有：作为发光元件的多个第1发光元件22a（参照图1的“A”），在基板20的安装面上，沿着该基板20的长边方向以固定的间距而安装，且发出第1色温的光；以及第1配线部23a，该第1配线部23a是形成于基板20的安装面上的配线图案（pattern），且将多个第1发光元件22a串联连接。第1配线部23a包括：元件间配线部24a，从基板20的一端侧朝向另一端侧而将多个第1发光元件22a串联连接；以及返回配线部25a，从基板20的另一端侧朝向一端侧进行配线。

第2发光电路21b具有：作为发光元件的多个第2发光元件22b（参照图1的“B”），在基板20的安装面上，沿着该基板20的长边方向以固定的间距而安装，且发出不同于第1色温的第2色温的光；以及第2配线部23b，该第2配线部23b是形成于基板20的安装面上的配线图案，且将多个第2发光元件22b串联连接。第2配线部23b包括：元件间配线部24b，从基板20的一端侧朝向另一端侧而将多个第2发光元件22b串联连接；以及返回配线部25b，从基板20的另一端侧朝向一端侧进行配线。另外，例如，第2色温设为6500K，第1色温设为3000K，既可为第2色温高于第1色温的情况，或者也可相反地为第2色温低于第1色温的情况。

第1发光元件22a与第2发光元件22b是在基板20的短边方向的中央，沿着基板20的长边方向，将第1发光元件22a与第2发光元件22b逐个交替地以固定的元件间间距而排列成直线状。在基板20的短边方向的一侧配设有第1配线部23a，在另一侧配设有第2配线部23b。借助该结构，确保第1发光电路21a与第2发光电路21b的绝缘状态。而且，位于基板20两端的各发光元件22a、22b与基板20的端部之间的距离，是形成为元件间间距的1/2的尺寸。

发光元件22a、22b例如包括LED元件或电致发光（Electroluminescence，EL）元件等。在LED元件的情况下，例如使用表面安装型的表面安装元件（Surface Mount Device，SMD）封装（package）等。

在基板20的安装面上，形成有作为模块间连接部的第1模块间连接部26a以及第2模块间连接部26b，所述第1模块间连接部26a以及第2模块间连接部26b用于在沿长边方向呈直线状地配置连接多个发光模块11时，将相邻的发光模块11的第1发光电路21a彼此以及第2发光电路21b彼此电性连接。这些模块间连接部26a、26b分别形成在基板20的长边方向的两端部，且分别形成在远离多个发光元件22a、22b沿基板20的长边方向呈直线状地排列的安装区域（基板20的短边方向的中央区域）的、基板20的短边方向的两侧。并且，这些模块间连接部26a、26b分别具有：电极27，分别连接元件间配线部24a、24b的端部；以及电极28，分别连接返回配线部25a、25b的端部，并且，这一对电极27、28是沿着基板20的长边方向而排列设置。电极27、28是由配线图案的焊垫（pad）所形成，本实施方式中，电极27较电极28更靠近基板20的端部侧而配置，但也可相反地，电极28较电极27更靠近基板20的端部侧而配置，还可在基板20的一端侧与另一端侧，使电极27与电极28的配设不同。

在彼此连接的发光模块11的各模块间连接部26a、26b中，对应的电极27间以及电极28间各自通过连接部件29而电性连接。作为连接部件29，例如使用绝缘包覆有导线的包覆电线，包覆电线的两端通过焊接或熔接而连接于电极27、28。另外，作为连接部件29，也可使用连接器（connector）等，该连接器连接于电极27、28而安装至基板20。

而且，如图3所示，支撑体12例如是由铝等材料形成为长条状，各发光模块11的与基板20的安装面为相反侧的背面抵接该支撑体12，并通过螺固等而固定。

而且，罩13至少在光照射方向上具有透光性，并且以多个色温的光的混色变得良好的方式而具有光扩散性。

而且，两端的灯头14例如为GX16t-5型灯头，在端面上，突出有一对L形的灯脚（lamp pin）32。另外，两端的灯头14也可使用G13型灯头等现有的荧光灯灯头。灯头14的灯脚32是被用于安装至照明器具40，但并不用于电性连接，该灯脚32与发光模块11绝缘。

在两端的灯头14或罩13的两端部、且相对于来自罩13的光照射方向为相反侧处，设有作为受电连接器的第1受电连接器33a以及第2受电连接器33b。受电连接器33a、33b为双脚型，且以如下方式构成：直流电力的+侧与-侧被区别开来，只能以对应的极性来彼此进行连接器连接。

图2表示直管型灯10的配线图。多个发光模块11的第1发光电路21a分别通过连接部件29而连接成一串，在该第1发光电路21a的一端侧，在电极27、28上连接有第1受电连接器33a，而在另一端侧，电极27、28例如通过包覆电线或连接器等短路部件34而短路，且第1发光电路21a以相对于第1受电连接器33a成为平电路的方式而形成。同样，多个发光模块11的第2发光电路21b分别通过连接部件29而连接成一串，在该第2发光电路21b的另一端侧，在电极27、28上连接有第2受电连接器33b，而在一端侧，电极27、28通过短路部件34而短路，且第2发光电路21b以相对于第2受电连接器33b成为平电路的方式而形成。

另外，对于直管型灯10的直流电力的输入部，也可使用整流器以保护电路，但在能够通过连接器连接来确实地区别输入至直管型灯10的直流电力的+侧与-侧的极性的情况下，也可不使用整流器。

而且，图4表示使用直管型灯10的照明器具40。该照明器具40具备：长条状的器具本体41，被设置于天花板面等；一对灯座42，彼此相向地安装在器具本体41的长边方向的两端；以及作为电源装置的第1电源装置43a及第2电源装置43b，被设置于器具本体41内。

电源装置43a、43b输入交流电源，转换成规定的直流电力并输出，所述规定的直流电力用于使发光电路21a、21b的发光元件22a、22b调光点灯。在第1电源装置43a的输出部上，连接有在前端具有作为供电连接器的第1供电连接器44a的第1供电线缆（cable）45a，第1供电线缆45a从器具本体41的一端侧被引出至外部。在第2电源装置43b的输出部上，连接有在前端具有作为供电连接器的第2供电连接器44b的第2供电线缆45b，第2供电线缆45b从器具本体41的另一端侧被引出至外部。供电连接器44a、44b为双脚型，且以如下方式构成：直流电力的+侧与-侧被区别开来，只能以对应的极性彼此连接于被安装在灯座42上的直管型灯10的受电连接器33a、33b。因此，第1电源装置43a能够连接于第1发光电路21a以进行供电，第2电源装置43b能够连接于第2发光电路21b以进行供电。

电源装置43a、43b分别具有固有的地址（address），通过信号线或电力线通信方式等，接收从外部发送来的与自身的地址对应的包含调光信号的控制信号，根据收到的控制信号，控制向直流电力的转换，以使发光电路21a、21b的发光元件22a、22b调光点灯。

当将直管型灯10安装于照明器具40时，将直管型灯10的灯头14安装至灯座42，并将从器具本体41引出的供电线缆45a、45b前端的供电连接器44a、44b连接至直管型灯10的受电连接器33a、33b。

而且，图5表示使用多个照明器具40的照明控制系统50。该照明控制系统50例如在办公室（office）或店铺等设施中，将设置于该设施中的多个照明器具40分割成若干个组（group），并统一控制、监控以及管理各组内的照明器具40。

照明控制系统50具有主控制装置51，多个照明器具40的电源装置43a、43b例如通过信号线52或电力线通信方式等，可通信地连接于该主控制装置51。并且，主控制装置51发送与要控制的照明器具40的电源装置43a、43b的地址相关联的控制信号。

并且，通过从第1电源装置43a向直管型灯10的第1发光电路21a供给直流电力，从而串联连接于第1发光电路21a的多个第1发光元件22a点灯，这些第1发光元件22a产生的第1色温的光透过罩13而发射至照明空间。而且，通过从第2电源装置43b向直管型灯10的第2发光电路21b供给直流电力，从而串联连接于第2发光电路21b的多个第2发光元件22b点灯，这些第2发光元件22b产生的第2色温的光透过罩13而发射至照明空间。

在第1发光元件22a及第2发光元件22b这两者均点灯的状态下，第1发光元件22a产生的第1色温的光与第2发光元件22b产生的第2色温的光混色而成的光透过罩13而发射至照明空间。此时，在呈直线状排列的多个发光模块11中，在基板20的短边方向的中央区域，沿着基板20的长边方向，第1发光元件22a与第2发光元件22b逐个交替地以固定的元件间间距而排列成直线状，因此可良好地进行第1色温的光与第2色温的光的混色。进而，借由罩13具有充分的光扩散性，从而更良好地进行混色。

而且，照明控制系统50中，通过主控制装置51，对安装于照明器具40的直管型灯10的发光元件22a、22b进行调光控制。主控制装置51发送与要控制的照明器具40的电源装置43a、43b的地址相关联的控制信号，从而照明器具40的电源装置43a、43b接收自身地址的控制信号，并根据收到的控制信号，控制向直流电力的转换，以对发光电路21a、21b的发光元件22a、22b进行调光。即，通过第1电源装置43a，供给至第1发光电路21a的直流电力发生变化，从而第1发光元件22a的光输出发生变化，而且，通过第2电源装置43b，供给至第2发光电路21b的直流电力发生变化，从而第2发光元件22b的光输出发生变化。

例如，将来自直管型灯10的光通量设为固定，而使第1发光元件22a与第2发光元件22b的调光比发生变化。此时，例如通过提高来自第1发光元件22a的光输出，并降低来自第2发光元件22b的光输出，从而能够使直管型灯10的色温变成较多地包含第1色温的光的色温。另一方面，通过降低来自第1发光元件22a的光输出，并提高来自第2发光元件22b的光输出，从而能够使直管型灯10的色温变成较多地包含第2色温的光的色温。

或者，使直管型灯10的第1发光元件22a与第2发光元件22b的调光比发生变化。此时，例如通过使来自第1发光元件22a的光输出保持固定，而使来自第2发光元件22b的光输出发生变化，或者，使来自第2发光元件22b的光输出保持固定，而使来自第1发光元件22a的光输出发生变化，从而能够使直管型灯10的色温以较多地包含第1色温的光或第2色温的光的方式发生变化，并且也能使合成光的光输出发生变化。

这样，能够使从1根直管型灯10发射的光的色温容易地变化。

并且，发光模块11具有2个发光电路21a、21b，通过使各发光电路21a、21b分别连接的各一对电极27、28，在较发光元件22a、22b的排列区域更靠近基板20的短边方向的侧部且沿着基板20的长边方向排列设置，从而形成模块间连接部26a、26b。因此，当使多个发光模块11呈直线状地排列连接时，通过利用模块间连接部26a、26b，能够进行发光模块11间的各发光电路21a、21b的连接，并且发光元件22a、22b往基板20的端部侧的配置不会受电极27、28限制，从而能够遍及发光模块11间而使发光元件22a、22b以固定的元件间间距排列，发光模块11间不会产生暗部，而能够遍及发光模块11间获得均匀的发光分布。

并且，通过沿着基板20的长边方向来排列设置电极27、28，从而能够缩小基板20的短边方向的宽度尺寸。

而且，在使用发光模块11的直管型灯10中，罩13能够遍及管轴方向获得均匀的发光分布。即使在使直管型灯10的发光色的色温发生变化的情况下，也能够遍及罩13的管轴方向获得均匀的色温分布。

由于对直管型灯10与电源装置43a、43b进行连接器连接，因此能够确实地区别直流电力的+侧与-侧的极性而对直管型灯10进行供电。

而且，图6以及图7表示第2实施方式。另外，对于与第1实施方式相同的结构及作用效果，使用相同的符号并省略其说明。

直管型灯10仅在一端侧具有1个受电连接器33。该受电连接器33为四脚型，且以如下方式构成：两系统的直流电力的+侧与-侧被分别区别开来，只能以对应的系统的极性彼此进行连接器连接。

图6表示直管型灯10的配线图。多个发光模块11的第1发光电路21a分别通过连接部件29连接成一串，在该第1发光电路21a的一端侧，在电极27、28上连接有受电连接器33，而在另一端侧，电极27、28通过短路部件34而短路，且第1发光电路21a以相对于受电连接器33成为平电路的方式而形成。同样，多个发光模块11的第2发光电路21b分别通过连接部件29连接成一串，在该第2发光电路21b的一端侧，在电极27、28上连接有受电连接器33，而在另一端侧，电极27、28通过短路部件34而短路，且第2发光电路21b以相对于受电连接器33成为平电路的方式而形成。

如图7所示，与电源装置43a、43b的输出部连接的供电线缆45a、45b连接于1个供电连接器44。供电连接器44为四脚型，且以如下方式构成：两系统的直流电力的+侧与-侧被分别区别开来，只能以对应的系统的极性彼此连接于安装在灯座42上的直管型灯10的受电连接器33。因此，第1电源装置43a能够连接于第1发光电路21a以进行供电，第2电源装置43b能够连接于第2发光电路21b以进行供电。

而且，图8表示第3实施方式。另外，对于与各实施方式相同的结构及作用效果，使用相同的符号并省略其说明。

对于基板20，使用双面安装基板，与返回配线部25a、25b所连接的各电极28的位置对应地，在基板20上形成有通孔（through hole）60，在基板20的背面侧，形成有连接通孔60间的返回配线部25a、25b。

通过以此方式构成，即使在基板20上配设2个或3个以上的多个发光电路的情况下，也能够在确保这些发光电路彼此的绝缘性的同时配设这些发光电路。

此时，在基板20的背面侧配置绝缘片材（sheet）而安装于金属制的支撑体12，从而确保绝缘性。

另外，形成在基板上的发光电路并不限于2个，也可为3个以上。此时，也只要沿着基板的长边方向来排列设置各发光电路的电极即可。

而且，各发光电路并不限于设为不同色温的情况，也可为相同的色温。

对本发明的若干实施方式进行了说明，但这些实施方式仅为例示，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能以其他的各种形态来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形例包含在发明的范围或主旨内，并且包含在权利要求书中记载的发明及其均等的范围内。

Claims (4)

1.一种发光模块，其特征在于包括：

长条状的基板；

至少2个以上的发光电路，将沿着基板的长边方向排列的多个发光元件予以连接；以及

模块间连接部，在基板的长边方向的端部侧具有分别连接各发光电路的各一对电极，各一对电极是在较发光元件的排列区域更靠近基板的短边方向的侧部且沿着基板的长边方向而排列设置。

2.一种直管型灯，其特征在于包括：

多个权利要求1所述的发光模块，沿着长边方向呈直线状地排列；

连接部件，将相邻的发光模块的模块间连接部予以连接；

直管型的罩，收纳有发光模块；以及

灯头，设在罩的两端。

3.根据权利要求2所述的直管型灯，其特征在于包括：

受电连接器，连接于发光模块的发光电路。

4.一种照明器具，其特征在于包括：

权利要求2或3所述的直管型灯；

一对灯座，分别安装直管型灯两端的各灯头；

供电连接器，连接于直管型灯的受电连接器；以及

电源装置，通过供电连接器来对各发光电路供电。