CN204114638U - 发光单元、直管形灯及照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有能够以稳定的散热性搭载刚性配线基板及挠性配线基板这两者的基台的发光单元、直管形灯及照明装置。发光单元具备：发光模块，具有挠性配线基板或刚性配线基板的任一基板及安装于该基板的前表面的发光元件；基台，具有基板搭载部和保持部，所述基板搭载部具有与基板的后表面接触的平面状的基板搭载面，所述保持部具有：立起面，在基板搭载部的短边方向两侧相对于基板搭载面立起；爪部，形成为在与基板搭载面之间能够保持刚性配线基板；槽部，形成于爪部与立起面之间且分别配置与基板搭载面接触的挠性配线基板的短边方向的两侧部。

Description

发光单元、直管形灯及照明装置

技术领域

本实用新型涉及一种使用基板上安装有发光元件的发光模块的发光单元、使用该发光单元的直管形灯及照明装置。 

背景技术

以往，有一种使用发光单元的例如直管形灯或长尺寸的照明器具。而且，发光单元中有将基板上安装有发光元件的发光模块保持于基台上的结构。发光模块通常将发光元件安装于比较坚固的基板(刚性配线基板)上，但将发光元件安装于挠性配线基板上的发光模块也被开发出来。使用挠性配线基板的发光模块能够以卷轴状态容易设置于基台，并且，由于挠性配线基板的厚度薄，因此具有比刚性配线基板更能迅速地将发光元件的热传递至基台的优点。 

但是，在使用挠性配线基板时，如果将挠性配线基板的一部分保持于基台上则挠性配线基板与基台之间无法得到均匀的紧密性，会影响散热性。因此，采用遍及挠性配线基板的整个全长均保持于基台的结构。 

例如，在专利文献1所记载的光照射装置中，基台形成为截面半环状，在该基台的内表面中央突出设置有与挠性配线基板的安装有发光元件的前表面中央的相反侧即后表面中央接触的突部，在基台的内表面两侧部突出设置有使挠性配线基板的两侧部的前端抵接的卡止部。而且，挠性配线基板以挠性配线基板的整体在宽度方向上弯曲、挠性配线基板的背面中央与突部接触、挠性配线基板的两侧部的前端与卡止部抵接的状态保持于基台上。由于挠性配线基板的两侧部的前端与卡止部抵接，因此挠性配线基板的背面中央被凸部推压。另外，将基台与挠性配线基板组装时，从基台的一端侧插入挠性配线基板从而进行组装。 

专利文献1：日本特开2012-114034号公报 

发光单元针对刚性配线基板和挠性配线基板等不同形态的基板分别使用 专用的基台(框架)。这种情况下，若想区别使用两者的基板时，需要两种模具，存在制造费用增大的缺点。而且，若通用基台(框架)，则需要用粘接剂或双面胶带等对基板进行固定，存在其操作性及生产性下降的缺点。 

发明内容

本实用新型的实施方式的目的在于提供一种具有能够以稳定的散热性搭载刚性配线基板及挠性配线基板这两者的基台的发光单元、直管形灯及照明装置。 

实施方式的发光单元具备发光模块及基台。发光模块具有挠性配线基板或刚性配线基板的任一基板，及安装于该基板的前表面的发光元件。 

基台具有基板搭载部与保持部。基板搭载部具有与基板的后表面接触且平面状的基板搭载面。保持部具有立起面、爪部及槽部。立起面形成为在基板搭载部的宽度方向两侧相对于基板搭载面立起。爪部形成为在与基板搭载面之间能够保持刚性配线基板。而且，槽部形成于爪部与立起面之间，并且分别配置与基板搭载面接触的挠性配线基板的宽度方向的两侧部。 

实施方式的直管形灯具备：直管罩，至少一部分具有透光性；配置于该直管罩内的本实用新型的发光单元；灯头，配设于所述直管罩的两端。 

实施方式的照明装置具备：器具主体；灯座，设置于该器具主体；安装于该灯座的本实用新型的直管形灯。 

在另一实施方式中，照明装置具备：器具主体；设置于该器具主体的本实用新型的发光单元；透光性罩，覆盖该发光单元。 

采用本实施方式的发光单元，基台能够以使基板的背面与基板搭载面接触的方式，使刚性配线基板保持于基台的基板搭载面与爪部之间，并且在基板搭载面及槽部配置挠性配线基板，因此，可以期待基板为刚性配线基板或挠性配线基板的发光模块能够以稳定的散热性搭载于同一基台上。 

附图说明

图1是表示本实用新型的第1实施方式的使用挠性配线基板的发光单元的直管形灯的剖视图。 

图2是表示本实用新型的第1实施方式的直管形灯的透视直管罩的主视 图。 

图3是表示本实用新型的第1实施方式的使用刚性配线基板的发光单元的直管形灯的剖视图。 

图4表示本实用新型的第1实施方式的搭载有刚性配线基板的情况，其中，(a)是形成有凹部时的说明图，(b)是未形成有凹部时的说明图。 

图5是表示本实用新型的第1实施方式的使用直管形灯的照明装置的立体图。 

图6是表示第2实施方式的使用发光单元的照明装置的剖视图。 

图7是表示第2实施方式的照明装置的立体图。 

图中： 

10、60…照明装置，11、11A…直管形灯，12、61…器具主体，13、14…灯座，20…直管罩，21、30…发光单元，22、23…灯头，31、32…发光模块，33…基台，34…刚性配线基板，35…挠性配线基板，34a、35a…前表面，34b、35b…后表面，35c、35c…两侧部区域，35d…中央部区域，35e、35e…两侧部，36…发光元件，39、39…保持部，42…基板搭载面，44、44…槽部，44a、44a…最深部，46、46…立起面，47、47…凹部，64…透光性罩。 

具体实施方式

以下，参照图1至图5，对本实用新型的第1实施方式进行说明。 

如图5所示，照明装置10使用长尺寸的直管形灯11，具备长尺寸的器具主体12、配置于该器具主体12的长边方向的两端的灯座13、14及配设于器具主体12内的电源电路15等。 

而且，如图2所示，直管形灯11具备直管罩20、插入配置于该直管罩20内的发光单元21、配设于直管罩20及发光单元21的两端的灯头22、23。 

直管罩20由透光性的树脂材料形成。树脂材料使用例如聚碳酸酯树脂。树脂材料也可以含有光扩散材料。直管罩20形成为在长边方向上相同的圆筒状。例如可以通过挤压成形而形成。如图1所示，直管罩20的周面的大致将近一半的区域形成为使来自发光单元21的光的透过的透光区域26。只要直管罩20的至少透光区域26有透光性，则其他区域可以不具有透光性。 

直管罩20的外表面形成为圆筒状，内表面形成为规定的形状。直管罩20 的内表面形成为壁厚从透光区域26的中央向两侧逐渐变厚，在其两侧部分，遍及长边方向的整个区域形成有保持发光单元21(的基台33)的保持槽27。并且，在直管罩20的内表面的与透光区域26相反的一侧，突出设置有一对彼此相向的大致L字形的突部28、28，在这些突部28、28之间，遍及长边方向的整个区域形成有保持发光单元21(的基台33)的保持槽29。 

发光单元21具备发光模块32及保持该发光模块32的基台33。 

发光模块32具备作为基板的长尺寸的带状的挠性配线基板35及安装于该挠性配线基板35的前表面35a的宽度方向中央的多个发光元件36。 

挠性配线基板35将薄膜状的绝缘材料与配线图案层积而构成。多个发光元件36与配线图案电连接，通过配线图案，多个发光元件36例如串联连接。另外，在挠性配线基板35的前表面35a也可形成光反射率高的高反射膜。 

发光元件36例如使用LED或有机EL等。在本实施方式中，使用LED，多个LED沿长边方向隔着规定间隔安装于挠性配线基板35的前表面35a的宽度方向(短边方向)中央。 

发光模块32也可以构成为挠性配线基板35的宽度方向两侧部区域35c、35c的强度比宽度方向中央部区域35d的强度低。例如，通过仅在挠性配线基板35的中央部区域35d形成配线图案，或在挠性配线基板35的前表面35a的中央部区域35d形成高反射膜，可以使挠性配线基板35的两侧部区域35c、35c的强度比中央部区域35d的强度低。或者，通过使挠性配线基板35的两侧部区域35c、35c的厚度比中央部区域35d的厚度薄，或在挠性配线基板35的两侧部区域35c、35c开孔，可以使挠性配线基板35的两侧部区域35c、35c的强度比中央部区域35d的强度低。另外，挠性配线基板35的中央部区域35d的宽度尺寸比挠性配线基板35的各两侧部区域35c、35c的宽度尺寸大。 

基台33由金属材料制成。作为金属材料，例如可以使用铝等。基台33沿长边方向一体形成为同一形状。例如通过挤压成形形成基台33。而且，基台33具备基板搭载部38、形成于该基板搭载部38的宽度方向的两侧的保持部39、39及支撑基板搭载部38的底座部40。 

在基板搭载部38上形成有供挠性配线基板35的后表面35b的中央部区域35d接触的平面状的基板搭载面42。 

保持部39、39比基板搭载部38的基板搭载面42更向与底座部40的相反一 侧突出。在保持部39、39上形成有供挠性配线基板35的两侧部35e、35e配置的槽部44、44。在各保持部39突出形成有经由槽部44与基板搭载面42相向的爪部45。另外，与直管罩20的透光区域26相向的爪部45的前表面侧形成为反射面。 

槽部44、44形成为彼此相向并且与基板搭载面42斜向相向。通过保持部39、39，使配置于槽部44、44的挠性配线基板35的两侧部35e、35e局部弯曲，从而在挠性配线基板35的两侧部35e、35e上形成曲率较小的弯曲部35f、35f。通过在挠性配线基板35的两侧部35e、35e的局部上形成弯曲部35f、35f，将挠性配线基板35保持成挠性配线基板35的中央部区域35d的后表面35b沿基板搭载面42接触的状态。 

在挠性配线基板35组装于基台33的宽度方向中心的情况下，具有如下关系：挠性配线基板35的两侧部35e、35e的前端与保持部39、39的槽部44、44的最深部44a、44a分开，与最深部44a、44a不抵接。在挠性配线基板35相对于基台33的宽度方向中心偏向一侧组装的情况下，具有如下结构：挠性配线基板35的两侧部35e、35e的前端的至少一个与保持部39、39的槽部44、44的最深部44a、44a分开，与最深部44a、44a不抵接。换言之，挠性配线基板35的两侧部35e、35e的前端与槽部44、44的最深部44a、44a之间有间隙。或者，或者具有如下关系：槽部44、44的最深部44a、44a之间的最大宽度尺寸比配置于槽部44、44的挠性配线基板35的两侧部35e、35e的前端之间的尺寸大。 

保持部39、39形成为具有相对于基板搭载面42立起的立起面46、46及在该立起面46、46与基板搭载面42之间相对于基板搭载面42凹陷的凹部47、47。而且，在保持部39、39形成有沿长边方向可滑动地嵌入直管罩20的保持槽27、27的引导部48、48。 

底座部40从基板搭载部38的与基板搭载面42相反一侧的中央突出形成。在底座部40的前端形成有沿长边方向可滑动地嵌入直管盖20的保持槽29的引导部50。引导部50形成为叉形。在底座部40形成有用于将灯头22、23螺纹固定于基台33上的安装部51。 

在图2中，灯头22、23为一般社团法人日本照明工业会标准的灯头GX16t-5。灯头22、23由具有电绝缘性的合成树脂例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂分别形成为有底的圆筒状。在灯头22、23插入有直管罩20及 发光单元21的长边方向的两端部。而且，灯头22、23分别通过对基台33的安装部51拧进自攻螺钉而固定于基台33。 

灯头22为供电端子侧灯头，配设有一对供电端子54、54。一对供电端子54、54由例如黄铜制成，且形成为L字形，并且以彼此朝向相反方向的方式从灯头22突出。一对供电端子54、54通过灯头22及直管罩20内布线的未图示的连接线与安装于挠性配线基板35的前表面35a的连接器56连接。 

灯头23为非供电端子侧灯头或接地端子侧灯头，配设有1个保持件55。保持件55形成为长方体，从灯头23突出。 

而且，如上所述，本实施方式的基台33中，保持部39、39具有相对于基板搭载面42立起的立起面46、46及凹部47、47，同时，如图3所示，爪部45、45形成为能够在基板搭载面42及立起面46、46之间保持刚性配线基板34。与图1所示的挠性配线基板35同样，在刚性配线基板34的前表面34a设置有配线图案，并且安装有发光元件36及连接器56。即，形成具有刚性配线基板34及发光元件36的发光模块31。而且，例如，用挤压成形而形成基台33，因此可以低价制造基台33。 

刚性配线基板34形成为与立起面46、46及爪部45、45分别具有例如0.1mm间隙的宽度尺寸及厚度。而且，由于基台33的立起面46、46与基板搭载面42之间形成有相对于基板搭载面42凹陷的凹部47、47，因此刚性配线基板34的后表面34b与基板搭载面42接触(紧密连接)。 

即，如图4(b)所示，在未形成有凹部47、47的情况下，若无法得到爪部45、45的足够的按压力，则刚性配线基板34的后表面34b很难与基板搭载面42接触。另一方面，如图4(a)所示，若凹部47、47形成为与爪部45、45相向，则可使爪部45、45按压刚性配线基板34以使刚性配线基板34的宽度方向稍微变形，因此能够使刚性配线基板34的后表面34b与基板搭载面42接触(紧密连接)。而且，凹部47、47为容许挠性配线基板35的宽度方向的两侧部35e、35e变形的空间，由此，能够使挠性配线基板35的后表面35b与基板搭载面42接触(紧密连接)。 

下面，对本实用新型的第1实施方式的作用进行说明。 

组装具有挠性配线基板35的发光单元21时，将发光模块32从基台33的一端侧插入。即，将挠性配线基板35的长边方向的一端侧端部的中央部区域35d 插入到基台33的基板搭载面42上，并且将挠性配线基板35的一端侧端部的两侧部35e、35e插入到保持部39、39的槽部44、44。 

此时，若将挠性配线基板35的一端侧端部的两侧部分切割成尖细状，则将挠性配线基板35的中央部区域35d插入到基台33的基板搭载面42上时挠性配线基板35的两侧部35e、35e容易自动插入到保持部39、39的槽部44、44，可使挠性配线基板35的端部的插入操作变容易。 

将挠性配线基板35的一端侧端部插入到基台33之后，使挠性配线基板35沿基台33滑动，将挠性配线基板35配置于基台33的规定位置。 

此时，虽然通过保持部39、39使挠性配线基板35的两侧部35e、35e弯曲，并且将挠性配线基板35保持成挠性配线基板35的后表面35b沿基板搭载面42接触的状态，但由于挠性配线基板35的两侧部35e、35e的前端不与槽部44、44的最深部44a、44a抵接，因此，挠性配线基板35不会在保持部39、39之间变为被顶住状态，挠性配线基板35的两侧部35e、35e相对于保持部39、39的滑动阻力小，同时挠性配线基板35的两侧部35e、35e不易与保持部39、39卡住，能够容易使挠性配线基板35滑动到基台33内的规定位置。 

在将挠性配线基板35配置于基台33内的规定位置的状态下，通过保持部39、39使挠性配线基板35的两侧部35e、35e弯曲，将挠性配线基板35保持成挠性配线基板35的后表面35b沿基板搭载面42接触的状态下。 

而且，在组装具有刚性配线基板34的发光单元30时，将发光模块31从基台33的一端侧插入。即，将刚性配线基板34的长边方向的一端侧端部插入到基台33的基板搭载面42、立起面46、46及爪部45、45的内侧。由于基台33在基板搭载面42及立起面46、46之间形成有凹部47、47，因此能够使刚性配线基板34的后表面34a以与基板安装面42接触(紧密连接)的方式嵌入基台33内。 

然后，使刚性配线基板34沿基台33滑动，将刚性配线基板34配置于基台33内的规定位置。由于刚性配线基板34与立起面46、46及爪部45、45之间分别具有例如0.1mm的间隙，因此，刚性配线基板34的后表面34b在基板搭载面42上滑动的同时沿着基台33插入。刚性配线基板34在配置于基台33内的规定位置的状态下，通过基板搭载面42、立起面46、46及爪部45、45，限制宽度方向两侧的位置与厚度方向上的前表面34a及后表面34b的位置，稳定地保持 于基台33内。并且，在此状态下也可以使保持部39、39变形而使爪部45、45按压刚性配线基板34。此时，可以利用凹部47、47将刚性配线基板34按压成稍微向后表面34b侧变形。 

而且，在组装直管形灯11或直管形灯11A时，将发光单元21或发光单元30插入于直管罩20内，使灯头22与挠性配线基板35或刚性配线基板34电连接，在直管罩20的两端附着灯头22、23，将灯头22、23螺纹固定于基台33上。 

而且，如图5所示，直管形灯11或直管形灯11A的灯头22、23安装于照明装置10的灯座13、14。 

通过从电源电路15经由灯座13向直管形灯11或直管形灯11A供给点灯电力，多个发光元件36点亮。多个发光元件36所发出的光入射到直管罩20的透光区域26，在透光区域26内被扩散并透过透光区域26照射照明空间。 

多个发光元件36点亮时产生的热从挠性配线基板35或刚性配线基板34传递到基台33，从基台33向直管罩20及灯头22、23传递并散热。 

在直管形灯11中，通过保持部39、39使挠性配线基板35的两侧部35e、35e弯曲，将挠性配线基板35保持成挠性配线基板35的后表面35b沿基板搭载面42接触，因此，发光元件36所产生的热，可以通过挠性配线基板35有效地向基台33热传导，由此，可以确保发光元件36的高散热性能。 

而且，在直管形灯11A中，通过基台33的立起面46、46及爪部45、45，将刚性配线基板34保持成刚性配线基板34的后表面34b沿基板搭载面42接触，因此，发光元件36所产生的热，可以通过刚性配线基板34有效地向基台33热传导，由此，可以确保发光元件36的高散热性能。 

采用本实施方式，由于基台33形成为在基板搭载面42及爪部45、45之间保持刚性配线基板34，在基板搭载面42及槽部44、44配置挠性配线基板35，使刚性配线基板34的后表面34a及挠性配线基板35的后表面35b与基板搭载面42接触，因此，具有刚性配线基板34的发光模块31及具有挠性配线基板35的发光模块32能够以稳定的散热性搭载于通用的基台33上，由此，具有能够以低价形成发光单元21及发光单元30的效果。 

而且，由于基台33形成为在基板搭载面42与立起面46、46之间形成有相对于基板搭载面42凹陷的凹部47、47，因此，仅通过将刚性配线基板34配置于基台33内便可使刚性配线基板34的后表面34b与基板搭载面42接触(紧密连 接)，并且具有能够以低价制造基台33的效果。 

而且，由于发光单元21、30具有稳定的散热性，能够以低价形成，因此，具有发光单元21、30的直管形灯11、11A具有使用寿命长且能够以低价形成的效果。 

而且，由于直管形灯11、11A的使用寿命长且低价，因此具备直管形灯11、11A的照明装置10具有能够降低运营成本的效果。 

下面，对本实用新型的第2实施方式进行说明。 

如图6及图7所示，本实施方式的照明装置60形成为设置于天花板面的薄型且长尺寸的器具即天花板灯。另外，在图6及图7中，对与第1实施方式相同的结构及作用效果使用相同的符号，省略其说明。 

照明装置60具有设置于天花板面的器具主体61，在该器具主体61的宽度方向的两侧形成有发光部62，并且在中央形成有三角形的反射部63。发光部62具有安装于器具主体61的发光单元21或发光单元30、覆盖该发光单元21或发光单元30并安装于器具主体61的透光性罩64。 

与第1实施方式同样，发光单元21或发光单元30具有发光模块32或发光模块31及基台33。关于基台33，只要具备基板搭载部38及保持部39、39即可，底座部40可有可无。基台33沿器具主体61的长边方向配置，以与器具主体61热连接的状态固定于器具主体61。因此，发光元件36点亮时所产生的热经过挠性配线基板35或刚性配线基板34、基台33传递到器具主体61而散热。 

而且，在该照明装置60中也获得与第1实施方式相同的作用效果。 

以上对本实用新型的若干实施方式进行了说明，这些实施方式只是举例说明，并没有限定实用新型范围的意图。这些新实施方式可以其他各种方式实施，在不脱离实用新型宗旨的范围内能够进行各种省略、置换、改变。这些实施方式及其变形均包含在实用新型的范围和宗旨内，并且包含在技术方案中记载的发明及其等同的范围内。 

Claims (5)

1.一种发光单元，其特征在于，具备：

发光模块，具有挠性配线基板或刚性配线基板的任一基板及安装于该基板前表面的发光元件；

基台，具有基板搭载部及保持部；其中，所述基板搭载部具有与所述基板的后表面接触的平面状的基板搭载面；所述保持部具有：立起面，在所述基板搭载部的短边方向两侧相对于所述基板搭载面立起；爪部，形成为在与所述基板搭载面之间能够保持所述刚性配线基板；槽部，形成于该爪部与所述立起面之间且分别配置与所述基板搭载面接触的所述挠性配线基板的短边方向的两侧部。

2.根据权利要求1所述的发光单元，其特征在于，

所述基台具有在所述基板搭载面与所述立起面之间相对于所述基板搭载面凹陷的凹部。

3.一种直管形灯，其特征在于，具备：

直管罩，至少一部分具有透光性；

配置于该直管罩内的根据权利要求1或2所述的发光单元；

灯头，配设于所述直管罩的两端。

4.一种照明装置，其特征在于，具备：

器具主体；

灯座，设置于该器具主体；

安装于该灯座的根据权利要求3所述的直管形灯。

5.一种照明装置，其特征在于，具备：

器具主体；

设置于该器具主体的根据权利要求1或2所述的发光单元；

透光性罩，覆盖该发光单元。