CN104364920A - 光源装置以及照明装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光源装置以及照明装置,构成简单且制造也容易,散射光充分且均匀,可获得高的配光特性。具备:基板(2);按照横穿基板(2)上的中央部分且两侧面朝向外侧的方式被垂直地竖立设置的板状的第1反射体(3);和按照包围第1反射体(3)的方式被配设在基板(2)上的作为多个发光元件的多个LED芯片(4),第1反射体(3)的至少两侧面具有光反射功能。由此,构成简单且制造也容易,散射光充分且均匀,可获得高的配光特性。
Description
技术领域
本发明涉及使用例如LED(Light Emitting Diode:发光二极管)等发光装置而提高了配光特性的高配光的光源装置以及使用了该光源装置的LED灯泡等照明装置。
背景技术
近年来,从节能的观点出发,逐渐采用了具备使用了LED的光源装置的照明器具(例如LED灯泡)。然而,使用了LED的光源装置,由于其构造、出射光的指向性等而存在配光角小的问题。为此,提出了具备用于使配光特性提高的构成的各种发光装置以及使用了该发光装置的照明装置。
例如在专利文献1中公开了如下内容,即,在与基板的轴成直角的方向上也能够放射较强的光,能够扩宽照射范围(配光区域)。
图8是表示在专利文献1所公开的现有的照明装置中使用的反射体的主要部分放大立体图。
如图8所示,在现有的照明装置的反射体100中设有:多个LED光源101;散热部,其具有多个LED光源101被设置为圆周状的光源安装面;圆柱状的突出部102,其被多个LED光源101包围,从LED光源101的发光面中央部向光出射方向突出;和反射面104,其设有与LED光源101的位置以及形状对应的光取出窗103。
通过在从多个LED光源101的发光面向光出射方向突出的突出部102发生反射,从而能够使光还向与光出射方向不同的方向出射。因而,通过具备在中央具有突出部102的反射体100的简单构成,可以扩宽LED灯泡的配光。
图9是专利文献2所公开的现有的发光装置中的主要部分剖视图。
如图9所示,现有的发光装置200具有:多角形状的柱状体204,其从金属部201之上的布线基板202的中央部贯通并突出;光源部,其被设置为包围柱状体204,具备作为多个发光元件的多个LED芯片203;光变换部件205,其被设置为包围柱状体204以及多个LED芯片203,对配置于柱状体204的侧面的多个LED芯片203所发出的光的至少一部分进行吸收并发出进行了波长变换的光。
现有的发光装置200既能使用光学元件来确保配光控制性,又能减低被照射面上的光的照度不均。
图10是专利文献3所公开的现有的识别信号灯的侧视图。
如图10所示,现有的识别信号灯300具备:基体301;发光二极管元件302,其竖立设置于该基体301上,按照围住光轴的方式具有配光大的区域;控光部件303,其不遮住发光二极管元件302的光轴上的光而使之直线前进,并且使光轴的周边部的放射光大致朝着正交方向反射;和透光性灯罩304,其收纳这些基体301、发光二极管元件302以及控光部件303。能够在不使用多个发光二极管元件302的情况下容易地获得易于视觉辨认的所期望的配光。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-159637号公报
专利文献2:日本特开2011-66307号公报
专利文献3:日本特开2004-300797号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在专利文献1所公开的现有的照明装置的反射体100的周围个别地形成多个LED光源101,并通过反射体100的突出部102而使光沿着水平方向扩散。在凹部的光取出窗103内个别地载置有多个LED光源101,从LED光源101独立地照射光,在光未充分发生混色的状态下照向反射体100的突出部102而向灯罩方向反射。因而,难以说从灯罩出来的散射光足够均匀。
在专利文献2所公开的现有的发光装置200中,在从布线基板202的中央部贯通并突出的多角形柱状的侧面载置有多个LED芯片203,在其外侧还设有光变换部件205,因此发光装置200的制造方法复杂且困难。
在专利文献3所公开的现有的识别信号灯300中,在远离作为发光装置的发光二极管元件302的地方,配置对光的前进方向进行控制以使得不会遮住发光二极管元件302的光轴上的光而使之直线前进并且使光轴的周边部的放射光大致朝着正交方向反射的控光部件303,因此发光二极管元件302和其控光部件303的光轴对准较为困难。
因此,期望以更简单的构成来实现与现有的白炽灯泡同样的配光特性。
本发明用于解决上述现有的问题,其目的在于提供一种构成简单且制造也容易、散射光充分均匀且能获得高的配光特性的光源装置、以及使用了该光源装置的LED灯泡等的照明装置。
用于解决课题的手段
本发明的光源装置通过下述构成来达成上述目的,具备:反射体,其被垂直地怪立设置在基板上或者该基板上方;和多个发光元件,按照包围该反射体的方式被配设在该基板上,该反射体的至少两侧面具有光反射功能。
此外,优选本发明的光源装置中的多个发光元件被直接搭载在所述基板上。
进而,优选在本发明的光源装置中的基板上以及形成于该基板上的布线图案的一部分上直接搭载了所述反射体。
进而,优选在本发明的光源装置中的位于基板上方且对所述多个发光元件进行了密封的密封树脂上直接搭载了所述反射体。
进而,优选在本发明的光源装置中的反射体的下方未设置所述多个发光元件之中的任何发光元件。
进而,优选本发明的光源装置中的反射体被配置为在一个方向或者多个方向上横穿所述基板上或者该基板上方的中央部分。
进而,优选本发明的光源装置中的反射体为板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状。
进而,优选在本发明的光源装置中的反射体中,板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状、和另一该板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状,在所述基板上或者该基板上方的中央部交叉为俯视观察下呈十字状。
进而,优选本发明的光源装置中的反射体被配置为横穿配设有所述多个发光元件的发光部的中央部。
进而,优选本发明的光源装置中的多个发光元件通过在两极性的布线图案之间并联连接一个或者多个串联电路而形成了所述发光部,所述串联电路通过串联连接多个发光元件而构成。
进而,优选本发明的光源装置中的反射体由白色或者乳白色的丙烯酸类或者聚碳酸酯构成。
进而,优选本发明的光源装置中的反射体通过粘接材料而被固定在所述基板上,并且通过密封所述多个发光元件的密封树脂以及阻挡该密封树脂的树脂坝来固定该反射体的根部。
进而,优选在本发明的光源装置中,具有导热性的半圆环状或者部分圆环状的第1框反射体在不与所述发光部接触的情况下横穿所述基板的中央上方,在该第1框反射体的根部,通过具有导热性且与该发光部接触的反射体支承体来进行支承。
进而,优选在本发明的光源装置中,具有导热性的半圆环状或者部分圆环状的第1框反射体以及第2框反射体,在不与所述发光部接触的情况下在所述基板的中央上方交叉为十字状,在该第1框反射体以及该第2框反射体的根部,通过具有导热性且与该发光部接触的反射体支承体来进行支承。
进而,优选按照包围本发明的光源装置中的反射体的方式设置所述第1框反射体,该反射体和该第1框反射体通过所述反射体支承体而连结成能导热。
进而,优选本发明的光源装置中的所述第1框反射体的至少一部分被设为能与照明装置的灯罩接触。
进而,优选在本发明的光源装置中,按照包围所述反射体的方式设置所述第1框反射体以及所述第2框反射体,该反射体和该第1框反射体以及该第2框反射体通过所述反射体支承体而连结为能导热。
进而,优选在本发明的光源装置中,所述第1框反射体或者/以及所述第2框反射体的至少一部分被设为能与照明装置的灯罩接触。
本发明的照明装置通过如下构成来达成上述目的,本发明的上述光源装置按照所述基板的背面与搭载台对置的方式被设置于该搭载台。
此外,优选在本发明的照明装置中,覆盖所述光源装置以及所述搭载台的透明灯罩被设置在筐体上。
根据上述构成,在下面说明本发明的作用。
在本发明中,具备被垂直地竖立设置在基板上或者基板上方的反射体、和按照包围反射体的方式配设在基板上的多个发光元件,反射体的至少两侧面具有光反射功能。多个发光元件被直接搭载在基板上。
由此,按照包围反射体的方式在基板上配设有多个发光元件,因此来自被直接搭载在基板上的多个发光元件的出射光相互容易地扩散之后可通过反射体来提高配光特性,因此构成简单且制造也容易、散射光充分均匀,可获得高的配光特性。
发明效果
如以上那样,根据本发明,按照包围反射体的方式在基板上配设有多个发光元件,因此来自被直接搭载在基板上的多个发光元件的出射光相互容易地扩散之后可通过反射体来提高配光特性,因此构成简单且制造也容易、散射光充分均匀,可获得高的配光特性。
附图说明
图1是本发明的实施方式1中的光源装置的主要部分构成图,图1(a)是光源装置的俯视图,图1(b)是从图1(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图1(c)是从图1(a)的B方向观察到的A方向的剖视图。
图2是图1的光源装置的立体图。
图3是本发明的实施方式2中的光源装置的主要部分构成图,图3(a)是光源装置的俯视图,图3(b)是从图3(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图3(c)是从图3(a)的B方向观察到的部分侧视图以及A方向的部分剖视图。
图4是图3的光源装置的立体图。
图5是本发明的实施方式3中的光源装置的主要部分构成图,图5(a)是光源装置的俯视图,图5(b)是从图5(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图5(c)是从图5(a)的B方向观察到的部分侧视图以及A方向的部分剖视图。
图6是简要地表示本发明的实施方式4的LED灯泡的一构成例的部分剖视图。
图7是简要地表示本发明的实施方式4的LED灯泡的其他构成例的侧视图。
图8是在专利文献1所公开的现有的照明装置中使用的反射体的主要部分放大立体图。
图9是专利文献2所公开的现有的发光装置中的主要部分剖视图。
图10是专利文献3所公开的现有的识别信号灯的侧视图。
符号说明
1、1A、1B 光源装置
2 基板
3 第1反射体
3A 第2反射体
3B 第3反射体
3D 第4反射体
3E 第5反射体
3F 反射体支承体
4 LED芯片(发光元件)
5 引线
6 布线图案
7 印刷电阻
8 树脂坝
9 密封树脂
10 阳极连接片(电压施加端子)
11 阴极连接片(电压施加端子)
20A、20B LED灯泡(照明装置)
21 筐体
22 搭载台
23 灯头
24 灯罩
具体实施方式
以下,参照附图来详细说明使用例如LED等发光装置而提高了配光特性的本发明的光源装置的实施方式1~3、以及使用了它们的照明装置的实施方式4。另外,各图中的构成部件的各自的厚度、长度等,从附图制作上的观点出发,并未限定于图示的构成。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1中的光源装置的主要部分构成图,图1(a)是光源装置的俯视图,图1(b)是从图1(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图1(c)是从图1(a)的B方向观察到的A方向的剖视图。图2是图1的光源装置的立体图。另外,在图1(b)中,只有树脂坝8以及密封树脂9示出剖面,基板2、第1反射体3、阳极连接片10以及阴极连接片11示出侧面。在图1(c)中,基板2、第1反射体3、树脂坝8以及密封树脂9示出剖面。
如图1(a)~图1(c)以及图2所示,本实施方式1的光源装置1具备:基板2;半圆形状(或者椭圆形状)的具有光反射功能的板状的第1反射体3;被直接设置在基板2上的作为发光元件的多个LED芯片4;依次连接各LED芯片4的引线5;被形成在基板2上的布线图案6;被形成在基板2上的布线图案6之间的作为保护布线的印刷电阻7;包围多个LED芯片4的排列的树脂坝8;密封多个LED芯片4以及引线5等的密封树脂9;作为一个电压施加端子的阳极连接片10;和作为另一个电压施加端子的阴极连接片11。
基板2是形成有布线图案6以及印刷电阻7的陶瓷基板。基板2的俯视观察尺寸例如为24mm×20mm,其厚度为1mm。
第1反射体3为给定厚度的板状且具有半圆状的形状。第1反射体3被配置为横穿俯视观察为圆形的发光部的中央。换言之,第1反射体3具有半圆状的形状,按照两侧面朝向外侧且与基板2的上表面呈垂直的方式竖立设置配置。第1反射体3的外表面(至少两侧面)具有光反射功能。
第1反射体3的材质优选由例如白色或者乳白色的丙烯酸类或聚碳酸酯等的材料构成。关于反射体3的尺寸,例如主体的高度设为7mm,厚度设为1mm。第1反射体3通过树脂性粘接剂直接粘接并竖立设置于基板2以及基板2上的布线图案6的一部分的上表面。进而,第1反射体3通过粘接材料(树脂性粘接剂)以竖立设置状态被固定在基板2上,通过密封多个LED芯片4的密封树脂9以及阻挡密封树脂9的树脂坝8而从周围支承第1反射体3的根部。
虽然LED芯片4为蓝色LED,但是并不限于此。LED芯片4也可以被直接搭载于基板2的上表面。LED芯片4设有多个(在此为120个)。多个LED芯片4在阳极连接片10与阴极连接片11之间,按照圆形状的发光部被第1反射体3隔离成的每个半圆形发光区域,通过引线5而12串联5并联地电连接。即,将12个LED芯片4串联连接,将5个该串联体进行并联连接。LED芯片4之间通过引线接合方式而利用引线5直接连接。此外,LED芯片4-布线图案6之间也通过引线接合方式而利用引线5连接。
布线图案6形成于基板2的一个面(上表面)。布线图案6包括可与外部连接的阳极连接片10以及阴极连接片11等。
印刷电阻7为LED芯片4的浪涌对策用的保护布线。印刷电阻7在基板2的上表面按照与LED芯片4的所有电路群并联连接的方式形成在一处。另外,作为浪涌对策用的保护布线,并不限于印刷电阻7,印刷电阻7也能够利用齐纳二极管等保护元件来代替。
树脂坝8是用于阻挡密封树脂9的树脂。树脂坝8在基板2的上表面,在比多个LED芯片4的半圆形搭载区域更靠外侧的除了第1反射体3之外的圆弧区域内,被设置为俯视观察圆环状。树脂坝8由有着色(优选白色、乳白色)的绝缘性树脂材料构成,例如包含白色硅树脂(含有填料Ti02)。树脂坝8在以液状形态形成于基板2上之后,在摄氏150度下保持60分钟而进行热固化,由此而被形成。作为树脂坝8的尺寸,例如树脂坝8的宽度为1mm,高度为1mm,俯视观察圆环状(其间设有第1反射体3)的直径为25mm。
密封树脂9是用于密封LED芯片4以及引线5的树脂层。密封树脂9在基板2的上表面按照填充被树脂坝8包围的圆形部分(除了第1反射体3的配置区域之外)的方式被设置。由此,密封树脂9被设置为除了第1反射体3的配置区域之外的圆形状。密封树脂9由含有荧光体的绝缘性树脂材料构成,例如包含含有荧光体的硅树脂。密封树脂9在以分散有荧光体的液状形态而注入到被树脂坝8包围的圆形部分(除了第1反射体3的配置区域之外)后,在摄氏150度下保持5个小时而进行热固化,由此而被形成。
荧光体只要按照使从LED芯片4放射出的光变换为所期望的颜色的方式来选择即可。例如,在具备蓝色的LED芯片4而使得发出白色光的情况下,能够使用绿色荧光体(例如Ca3(Sc·Mg)2Si3O12:Ce)、和红色荧光体(例如(Sr·Ca)AlSiN3:Eu)这两种荧光体。这样,通过以含有荧光体的密封树脂9来对LED芯片4进行树脂密封,并与LED芯片4的发光色组合来选择荧光体,从而可以在发光部中容易地获得所期望的颜色的发光。
如以上那样,根据本实施方式1,具备:基板2;按照横穿基板2上的中央部分且两侧面朝向外侧的方式垂直地竖立设置的板状的第1反射体3;和按照包围第1反射体3的方式配设在基板2上的作为多个发光元件的多个LED芯片4,第1反射体3的至少两侧面具有光反射功能。
这样,多个LED芯片4被直接地配设于基板2上,周围不存在遮挡物而从LED芯片4出射光并被扩散,来自大面积(平坦且由多个发光元件构成的发光部)的混色后的光被照射到第1反射体3,因此来自灯罩的光也成为良好的散射光。
此外,由于按照横穿发光部的中心的方式形成有第1反射体3,因此光轴对准变得容易。
进而,在基板2上形成有布线图案6,在布线图案6的至少一部分上形成有第1反射体3。这样,由于在布线图案6上使用树脂性粘接剂来竖立设置第1反射体3,因此能够容易地竖立设置第1反射体3。而且,第1反射体3的固定不仅由该树脂性粘接剂来固定,还由树脂坝8以及密封树脂9来固定,因此第1反射体3的固定是牢固的。
另外,在本实施方式1中,虽然构成为第1反射体3被竖立设置于基板2上,但是并不限于此,也可第1反射体3被竖立设置于上述密封树脂9上。
由于在基板2上方的密封树脂9上通过透光性树脂的粘接剂来粘接并竖立设置第1反射体3,因此能够更容易地形成第1反射体3。总之,与先将第1反射体3形成于基板2上相比,由于在满足了给定的亮度、色度的用户选定的发光部上(密封树脂9上)形成第1反射体3,因此不会浪费第1反射体3。
(实施方式2)
在上述实施方式1中,说明了利用半圆形状的具有光反射功能的板状的第1反射体3而提高了配光特性的情况,在本实施方式2中,说明利用使半圆形状的具有光反射功能的板状的反射体、和半圆形状的具有光反射功能的板状的反射体十字状交叉的后述的第2反射体3A而进一步提高了配光特性的情况。
图3是本发明的实施方式2中的光源装置的主要部分构成图,图3(a)是光源装置的俯视图,图3(b)是从图3(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图3(c)是从图3(a)的B方向观察到的部分侧视图以及A方向的部分剖视图。图4是图3的光源装置的立体图。另外,在图3(b)中,只有树脂坝8以及密封树脂9示出剖面,基板2、第2反射体3A、阳极连接片10以及阴极连接片11示出侧面。在图1(c)中,基板2、树脂坝8以及密封树脂9示出剖面,只有第1反射体3A示出侧面。此外,俯视观察为十字状的第2反射体3A,既可以被竖立设置于基板2上,也可以横跨树脂坝8地被竖立设置在密封树脂9上,在此俯视观察为十字状的第2反射体3A横跨树脂坝8地被竖立设置在密封树脂9上。在图3以及图4中,对于起到与图1以及图2相同的作用效果的部件赋予同一符号来进行说明。
如图3(a)~图3(c)以及图4所示,本实施方式2的光源装置1A具备:基板2;在两侧面具有光反射功能的俯视观察为十字状的第2反射体3A;被设置在基板2上的作为发光元件的多个LED芯片4;依次连接各LED芯片4的引线5;被形成在基板2上的布线图案6;被形成在基板2上的布线图案6之间的作为保护布线的印刷电阻7;包围多个LED芯片4的排列的树脂坝8;密封多个LED芯片4以及引线5等的密封树脂9;作为一个电压施加端子的阳极连接片10;和作为另一个电压施加端子的阴极连接片11。
基板2是在上表面形成有布线图案6以及印刷电阻7的陶瓷基板。基板2的俯视观察尺寸例如为24mm×20mm,其厚度为1mm。
布线图案6被形成在基板2的一个面。布线图案6包括可与外部连接的阳极连接片10以及阴极连接片11等。
虽然LED芯片4为蓝色LED,但是并不限定于此。LED芯片4也可以被直接搭载于基板2的上表面。LED芯片4设有多个(在此为120个)。多个LED芯片4在阳极连接片10与阴极连接片11之间,在除了俯视观察为十字状的第2反射体3A之外的俯视观察为圆形状的发光部区域,通过引线5而12串联10并联(将12个LED芯片4串联连接,将10个该串联体进行并联连接)地电连接。LED芯片4之间通过引线接合方式而利用引线5被直接连接。此外,LED芯片4-布线图案6之间也通过引线接合方式而利用引线5被连接。
第2反射体3A按照横穿发光部的中央的方式被配置为俯视观察下呈十字状,按照反射体的半圆状和反射体的半圆状在中央呈直角交叉的方式进行合体而形成为俯视观察下呈十字状。俯视观察下呈十字状的第2反射体3A横跨树脂坝8地被竖立设置于密封树脂9上。换言之,第2反射体3A的两侧面朝向外侧且与密封树脂9的表面垂直地竖立设置。进一步换言之,第2反射体3A相对于发光部的面而被垂直地竖立设置。第2反射体3A的外表面之中的至少全部侧面具有光反射功能。
第2反射体3A优选由例如白色或者乳白色的丙烯酸类、聚碳酸酯等的材料构成。第2反射体3A的尺寸例如是主体的高度为6mm、厚度为1mm的板材体。
在此,第2反射体3A通过透光性粘接剂而被设置在密封树脂9和树脂坝8的上表面。
进而,当在密封树脂9上形成了第2反射体3A的情况下,期望LED芯片4不形成在第2反射体3A的一个圆形反射体的下方。其原因在于,第2反射体3A会遮住从作为发光元件的LED芯片4发出的光,因此虽然在图3(c)中LED芯片4也形成于第2反射体3A的一个圆形反射体的下方,但是在本实施方式2中期望在第2反射体3A的一个圆形反射体的下方不形成LED芯片4。另外,在第2反射体3A的至少另一个圆形反射体之下形成有LED芯片4。
如以上那样,根据本实施方式2,具备:基板2;按照横穿基板2上的中央部分且两侧面朝向外侧的方式垂直地竖立设置的板状的第2反射体3A;和按照包围第2反射体3A的方式配设在基板2上的作为多个发光元件的多个LED芯片4,第2反射体3A的至少各侧面具有光反射功能。
在第2反射体3A中,在与一个板状的反射体不同的方向(在此为直角方向)上另一个板状的反射体于中央部交叉地配置为俯视观察下呈十字状。
这样,多个LED芯片4被配设于墓板2上,来自大面积(平坦且由多个发光元件构成的发光部)的混色后的光被照射到第2反射体3A,因此来自灯罩的光也成为良好的散射光。这样,由于在4方向上扩散光,因此与只有第1反射体3的上述实施方式1的情况相比,进一步具有光的扩散效果。
此外,由于按照横穿发光部的中心的方式形成有第2反射体3A,因此光轴对准变得容易。
进而,俯视观察下呈十字状的第2反射体3A横跨树脂坝8地被竖立设置在密封树脂9上,但是也可以在基板2上形成有布线图案6,在布线图案6的至少一部分上(基板2上)形成有第2反射体3A。这样,在布线图案6上使用树脂性粘接剂来竖立设置第2反射体3A,因此能够容易地竖立设置第2反射体3A。而且,第2反射体3A的固定不仅由树脂性粘接剂来固定,还由树脂坝8以及密封树脂9来固定,因此第2反射体3A的固定是牢固的。
如前所述,可在基板2上形成有布线图案6,在布线图案6的至少一部分上形成有第2反射体3A,但是在本实施方式2中,在密封树脂9上形成有第2反射体3A。在该情况下,虽然也可以在第2反射体3A的反射体的下方载置有多个LED芯片4,但是由于反射体会遮住来自LED芯片4的光,因此期望在反射体的下方不载置LED芯片4。
由于在密封树脂9上通过透光性树脂的粘接剂来粘接并竖立设置第2反射体3A,因此与在布线图案6的至少一部分上形成有第2反射体3A的情况相比,能够更容易地形成第2反射体3A。总之,与先将第2反射体3A形成于基板2上相比,由于在满足了给定的亮度、色度的用户选定的发光部上(密封树脂9上)形成第2反射体3A,因此不会浪费第2反射体3A。
另外,在本实施方式2中,说明了利用使半圆形状的具有光反射功能的两个板状的反射体呈十字状正交的第2反射体3A而进一步提高了配光特性的情况,但是并不限于这样作为第2反射体3A而使两个板状的反射体呈十字状正交的情况,也可以使两个板状的反射体以给定角度交叉。在此情况下,虽然对发光面进行4分割,但是既可以为3分割,也可以为5分割,还可以为多分割。基于反射体的发光面的多分割,既可以均等,也可以不均等。
另外,在上述实施方式1、2中,虽然未特别详细地进行说明,但是作为反射体的第1反射体3、第2反射体3A被配置为在一个方向或者多个方向上横穿基板2上或者基板2的上方的中央部分。反射体为板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状。此外,反射体使板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状、和另一该板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状,在基板2上或者基板2的上方的中央部交叉为俯视观察下呈十字状。
(实施方式3)
在上述实施方式1、2中,虽然说明了利用反射体而提高了配光特性的情况,但是在本实施方式3中,说明除了利用第3反射体来提高配光特性之外,还利用了用于散热来自第3反射体的热的框体的第4反射体(第1框反射体)以及第5反射体(第2框反射体)的情况。
图5是本发明的实施方式3中的光源装置的主要部分构成图,图5(a)是光源装置的俯视图,图5(b)是从图5(a)的A方向观察到的部分侧视图以及B方向的部分剖视图,图5(c)是从图5(a)的B方向观察到的部分侧视图以及A方向的部分剖视图。另外,在图5(b)中,基板2、树脂坝8以及第5反射体3E在其跟前侧示出侧面,第3反射体3B、第4反射体3D和反射体支承体3F示出剖面。在图5(c)中,基板2、树脂坝8以及第4反射体3D在其跟前侧示出侧面,第5反射体3E和反射体支承体3F示出剖面。此外,在图5中,对于起到与图3以及图4相同的作用效果的部件赋予同一符号来进行说明。
如图5(a)~图5(c)所示,本实施方式3的光源装置1B具备:基板2;半圆形板状的第3反射体3B;半圆弧框状的第4反射体3D(第1框反射体)以及第5反射体3E(第2框反射体);与它们相连的反射体支承体3F;被设置在基板2上的作为发光元件的多个LED芯片4(未图示);依次连接各LED芯片4的引线5(未图示);被形成在基板2上的布线图案6(未图示);被形成在基板2上的布线图案6之间的作为保护布线的印刷电阻7(未图示);包围多个LED芯片4的排列的树脂坝8;密封多个LED芯片4以及引线5等的密封树脂9;作为一个电压施加端子的阳极连接片10;和作为另一个电压施加端子的阴极连接片11。
基板2是形成有布线图案6以及印刷电阻7的陶瓷基板。基板2的俯视观察尺寸例如为24mm×20mm,其厚度为1mm。
布线图案6被形成于基板2的一个面(上表面)。布线图案6包括可与外部连接的阳极连接片10以及阴极连接片11等。
第3反射体3B为半圆状且为板状。第3反射体3B按照横穿俯视观察为圆形的发光部的中央的方式被配置。换言之,第3反射体3B具有半圆状的形状,按照两侧面朝向外侧且与基板2的面垂直地竖立设置的方式被配置。第3反射体3B的外表面之中的至少两侧面具有光反射功能。与第3反射体3B连结(一体化)而形成了第4反射体3D、第5反射体3E以及反射体支承体3F。
第3反射体3B的材质优选由例如白色或者乳白色的丙烯酸类、聚碳酸酯等的材料构成。关于第3反射体3B的尺寸,例如主体的高度为6mm,厚度为1mm。第3反射体3B通过树脂性粘接剂而被竖立设置于基板2的上表面。
第4反射体3D以及第5反射体3E均为给定宽度的半圆弧状且具有框形状。具有散热功能和反射功能的框体的第4反射体3D和第5反射体3E按照包围第3反射体3B的上方的方式被形成,第3反射体3B和第4反射体3D以及第5反射体3E通过反射体支承体3F而被连结。给定宽度的第4反射体3D和第5反射体3E被形成为半圆弧状,在俯视观察为圆形状的发光部的中央上方位置处正交为俯视观察下呈十字状。在第3反射体3B的半圆形状的端面侧的上方,圆弧状的第4反射体3D隔开给定间隔被配设。
如以上那样,根据本实施方式3,具备:基板2;按照横穿基板2上的发光部的中央部分上的方式,两侧面朝向外侧且垂直地竖立设置的板状的第3反射体3B;和按照包围第3反射体3B的方式配设在基板2上的作为多个发光元件的多个LED芯片4,第3反射体3B的至少两侧面具有光反射功能。
第4反射体3D或者第5反射体3E按照不与发光部接触的方式构成为半圆弧状的框状,具备对它们进行支承的反射体支承部3F(反射体支承体)。
总之,按照包围第3反射体3B的方式形成有第4反射体3D和第5反射体3E,第3反射体3B和第4反射体3D以及第5反射体3E通过反射体支承体3F而被连结。第4反射体3D以及第5反射体3E的至少任一个与灯罩接触。
由此,来自发光部的热从基板2经由反射体支承部3F而传递给第4反射体3D以及第5反射体3E,因此可以从与灯罩接触的部分进行散热。此外,能够使来自第3反射体3B的辐射热沿着灯罩方向散热。
另外,在本实施方式3中,具有导热性的半圆环状(或者部分圆环状)的第1框反射体(第4反射体3D)以及第2框反射体(第5反射体3E)不与发光部接触地在基板2的中央上方交叉为十字状,在第1框反射体以及第2框反射体的根部,被具有导热性且与发光部接触的反射体支承部3F进行支承。此外,按照包围作为反射体的第3反射体3B的方式设置第1框反射体以及第2框反射体,作为反射体的第3反射体3B和第1框反射体以及第2框反射体通过反射体支承体3F而连结为可导热。进而,第1框反射体或者/以及第2框反射体的至少一部分可与在下面的实施方式4中所说明的照明装置的灯罩接触。并不限于此,也可以是:具有导热性的半圆环状(或者部分圆环状)的第1框反射体(第4反射体3D)或者第2框反射体(第5反射体3E)不与发光部接触地横穿基板2的中央上方,在第1框反射体(第4反射体3D)或者第2框反射体(第5反射体3E)的根部,被具有导热性且与发光部接触的反射体支承部3F进行支承。此外,也可以是:按照包围作为反射体的第3反射体3B的方式设置第1框反射体(第4反射体3D)或者第2框反射体(第5反射体3E),作为反射体的第3反射体3B和第1框反射体(第4反射体3D)或者第2框反射体(第5反射体3E)通过反射体支承体3F而连结为可导热。进而,第1框反射体(第4反射体3D)或者第2框反射体(第5反射体3E)的至少一部分可与在下面的实施方式4中说明的照明装置的灯罩接触。
关于以上的实施方式1~3的光源装置1、1A或者1B按照基板2的背面与搭载台对置的方式设置于搭载台的照明装置,利用下面的实施方式4来进行说明。
(实施方式4)
在上述实施方式1~3中,说明了利用反射体而提高了配光特性的高配光的光源装置1、1A以及1B,在本实施方式4中说明作为使用了光源装置1A以及1B的照明装置的LED灯泡。
图6是简要地表示本实施方式4的LED灯泡的一构成例的部分剖视图。
如图6所示,本实施方式4的LED灯泡20A具备:筐体21、搭载台22、灯头23、灯罩24和光源装置1A。
筐体21具有倒截圆锥状的形状。在筐体21,在顶面侧固定有搭载台22,在底面侧固定有灯头23。在筐体21的内部,收纳有构成了驱动电路的电路基板(未图示)。
搭载台22具有俯视观察为圆形的形状。在搭载台22的一个搭载面设置有光源装置1A,在另一侧设置有灯罩24。在搭载台22的中央形成有贯通孔。在搭载台22按照基板2的下表面与搭载台22对置的方式设置有光源装置1A。
灯头23例如为E型的灯头。在使用LED灯泡20A时,灯头23被旋入插座中,从而光源装置1A可通电。
灯罩24是覆盖光源装置1A的由透明树脂等构成的罩部件,具有半球状的形状。灯罩24按照覆盖光源装置1A以及搭载台22的搭载面的方式被固定在搭载台22的底部侧。灯罩24优选由例如乳白色的玻璃、丙烯酸类、聚碳酸酯等的材料构成。关于灯罩24的尺寸,例如直径(外径)为60mm,其厚度为2.5mm。
在此,现有的灯罩24为了对来自光源的光进行扩散而以乳白色或者白色形成,但是由于只通过光源装置1、1A以及1B就可充分地将光扩散,所以灯罩24也可由透光性或透明的树脂、玻璃等来制作。现有的灯罩会发生百分之几的光损失,但是通过使用光源装置1、1A以及1B,具有灯罩中的光损失被降低的效果。
光源装置1A具有阴极用和阳极用的2条导线(未图示)。导线被设置在筒的内侧。导线在筒的内侧通过搭载台22的贯通孔而被引导至筐体21内,与收纳在筐体21中的驱动电路(未图示)电连接。
图7是简要地表示本实施方式4的LED灯泡的其他构成例的侧视图。
如图7所示,本实施方式4的LED灯泡20B具备:筐体21、灯头23、灯罩24和被搭载在搭载台上的光源装置1B。
筐体21具有倒截圆锥状的形状。在筐体21,在顶面侧内部隔着搭载台(未图示)而固定有光源装置1B,在底面侧固定有灯头23。在筐体21的内部,收纳有构成了驱动电路的电路基板(未图示)。
搭载台虽然在此未图示,但是具有俯视观察为圆形的形状。在搭载台的一个面(搭载面)设置有光源装置1B以及灯罩24。在搭载台的中央形成有贯通孔。总之,按照基板2的下表面与搭载台对置的方式将光源装置1B设置于搭载台。
灯头23例如为E型的灯头。在使用LED灯泡20B时,灯头23被旋入插座中,从而光源装置1B可通电。
灯罩24是由透明树脂等构成的罩部件,具有半球状的形状。灯罩24按照覆盖光源装置1B以及搭载台的搭载面的方式被固定在筐体21的上端内的搭载台。灯罩24优选由例如乳白色的玻璃、丙烯酸类、聚碳酸酯等的材料构成。关于灯罩24的尺寸,例如直径(外径)为60mm,厚度为2.5mm。
光源装置1B具有阴极用和阳极用的2条导线(未图示)。导线被设置在筒的内侧。导线在筒的内侧通过搭载台的贯通孔而被引导至筐体21内,与收纳在筐体21中的驱动电路(未图示)电连接。
如以上那样,根据本实施方式4,LED灯泡20A或者20B具备光源装置1A或者1B,该光源装置1A或者1B具备:按照横穿基板2或者密封树脂9的上表面的中央的方式,并按照两侧面朝向外侧且与密封树脂9的上表面垂直地竖立设置的方式配置的板状的反射体;和按照包围反射体的方式配置在基板2的上表面的多个LED芯片4,反射体的外表面具有光反射功能,光源装置1A或者1B按照基板2的下表面与搭载板对置的方式被设置在搭载台。
由此,可使从多个LED芯片4放射出的光通过在与基板2上的LED芯片4同一面或者其上方面竖立设置的反射体而还朝着水平方向反射。由此,能够在不需要具备复杂构造的情况下获得向水平侧的光度。
因此,与现有的情况相比而配光角变大,所以能够获得构成简单且具有高的配光特性的LED灯泡20A或者20B。
如以上那样,作为本实施方式4的照明装置的LED灯泡20A或者20B,由于具备使从基板2上的多个LED芯片4放射出的光通过配置在与多个LED芯片4同一面上的反射体朝着与搭载面平行的水平方向反射的光源装置1、1A或者1B,因此能够获得构成简单且具有高的配光特性的光源装置1、1A或者1B、以及作为使用了该光源装置的照明装置的LED灯泡20A或者20B。
如以上那样,使用本发明的优选实施方式1~4来例示了本发明,但是本发明并不应解释为限定于该实施方式1~4。可理解为本发明应该仅由权利要求的范围来解释其范围。可理解为本领域的技术人员能够根据本发明的具体的优选实施方式1~4的记载并基于本发明的记载以及技术常识来实施等效的范围。可理解为在本说明书中引用的专利、专利申请以及文献,应该与其内容本身具体被记载在本说明书中的情形同样地,其内容作为针对本说明书的参考来加以援引。
产业上的可利用性
本发明不仅能够适用于将LED作为光源来发光的光源装置、以及具备该光源装置的照明装置所相关的领域,还能够适用于光源装置以及照明装置的制造方法所涉及的领域。尤其是,本发明最适于期望具备相当于白炽灯泡的配光特性的、LED照明光源以及LED照明器具。在这些技术领域中,由于按照包围反射体的方式在基板上配设有多个发光元件,因此在来自直接搭载于基板上的多个发光元件的出射光相互容易地扩散之后,能够通过反射体提高配光特性,从而构成更为简单且制造也容易、散射光充分且均匀,能够获得高的配光特性。
Claims (20)
1.一种光源装置,具备:
反射体,被垂直地竖立设置在基板上或者该基板上方;和
多个发光元件,按照包围该反射体的方式被配设在该基板上,
该反射体的至少两侧面具有光反射功能。
2.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
所述多个发光元件被直接搭载在所述基板上。
3.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
在所述基板上以及形成于该基板上的布线图案的一部分上直接搭载了所述反射体。
4.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
在位于所述基板上方且对所述多个发光元件进行了密封的密封树脂上直接搭载了所述反射体。
5.根据权利要求4所述的光源装置,其中,
在所述反射体的下方未设置所述多个发光元件之中的任何发光元件。
6.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
所述反射体被配置为在一个方向或者多个方向上横穿所述基板上或者该基板上方的中央部分。
7.根据权利要求6所述的光源装置,其中,
所述反射体为板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状。
8.根据权利要求6所述的光源装置,其中,
在所述反射体中,板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状、和另一该板状的半圆形状或者半椭圆形状、以弦对圆形状进行了切取的一侧的圆弧形状,在所述基板上或者该基板上方的中央部交叉为俯视观察下呈十字状。
9.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
所述反射体被配置为横穿配设有所述多个发光元件的发光部的中央部。
10.根据权利要求9所述的光源装置,其中,
所述多个发光元件通过在两极性的布线图案之间并联连接一个或者多个串联电路而形成了所述发光部,所述串联电路通过串联连接多个发光元件而构成。
11.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
所述反射体由白色或者乳白色的丙烯酸类或者聚碳酸酯构成。
12.根据权利要求1所述的光源装置,其中,
所述反射体通过粘接材料而被固定在所述基板上,并且通过密封所述多个发光元件的密封树脂以及阻挡该密封树脂的树脂坝来固定该反射体的根部。
13.根据权利要求9所述的光源装置,其中,
具有导热性的半圆环状或者部分圆环状的第1框反射体,在不与所述发光部接触的情况下横穿所述基板的中央上方,在该第1框反射体的根部,通过具有导热性且与该发光部接触的反射体支承体来进行支承。
14.根据权利要求9所述的光源装置,其中,
具有导热性的半圆环状或者部分圆环状的第1框反射体以及第2框反射体,在不与所述发光部接触的情况下在所述基板的中央上方交叉为十字状,在该第1框反射体以及该第2框反射体的根部,通过具有导热性且与该发光部接触的反射体支承体来进行支承。
15.根据权利要求13所述的光源装置,其中,
按照包围所述反射体的方式设置所述第1框反射体,该反射体和该第1框反射体通过所述反射体支承体而连结成能导热。
16.根据权利要求13所述的光源装置,其中,
所述第1框反射体的至少一部分被设为能与照明装置的灯罩接触。
17.根据权利要求14所述的光源装置,其中,
按照包围所述反射体的方式设置所述第1框反射体以及所述第2框反射体,该反射体和该第1框反射体以及该第2框反射体通过所述反射体支承体而连结为能导热。
18.根据权利要求14所述的光源装置,其中,
所述第1框反射体或者/以及所述第2框反射体的至少一部分被设为能与照明装置的灯罩接触。
19.一种照明装置,其中,
权利要求1所述的光源装置按照所述基板的背面与搭载台对置的方式被设置于该搭载台。
20.根据权利要求19所述的照明装置,其中,
覆盖所述光源装置以及所述搭载台的透明灯罩被设置在筐体上。
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