CN204227103U

CN204227103U - 灯装置及照明装置

Info

Publication number: CN204227103U
Application number: CN201420642999.5U
Authority: CN
Inventors: 栗田贵好; 小川光三; 柴原雄右; 武长拓志
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2024-10-31
Also published as: JP6241611B2; JP2015159042A; US20150241033A1

Abstract

本实用新型提供一种灯装置以及照明装置。本实用新型的灯装置包括框体、发光模块、透镜及盖。框体具有凹部、及从凹部的内周面向凹部内突出的支撑部。发光模块具有发光元件及安装着发光元件的基板，且配设于凹部。透镜在周边部具有配置于支撑部的法兰部，且配设于凹部。在盖与支撑部之间夹持透镜的法兰部而将盖安装在框体上。根据本实用新型，可期待将透镜准确地定位并固定于发光元件。

Description

灯装置及照明装置

技术领域

本实用新型的实施方式涉及一种使用透镜的灯装置、及使用该灯装置的照明装置。

背景技术

目前，有如下的灯装置，即，使用作为发光元件的发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)，并且使用入射来自该LED的光而控制配光的透镜。

此种使用了透镜的灯装置中，为了获得稳定的规定的配光特性，透镜与LED的位置关系变得重要。

虽具有使透镜与安装着LED的基板抵接来进行定位的构造，但存在对基板施加负载而基板破损或焊接部分破损等担心。

因此，期望不对基板施加负载而将透镜准确地定位并固定于发光元件。

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

本实用新型期望不对基板施加负载而将透镜准确地定位并固定于发光元件。

本实用新型所欲解决的课题在于提供一种可将透镜准确地定位并固定于发光元件的灯装置及使用该灯装置的照明装置。

[解决问题的手段]

实施方式的灯装置包括：

框体，具有一端侧开口的凹部、及从所述凹部的内周面向所述凹部内突出的支撑部；

发光模块，具有发光元件及安装着所述发光元件的基板，且配设于所述凹部；

透镜，在一端侧的周边部具有配置于所述支撑部的一端侧的法兰部，且配置于所述凹部并对从所述发光元件入射的光的配光进行控制；

环状的盖，在与所述支撑部之间夹持所述透镜的所述法兰部，且安装于所述框体；

供电部，配置于所述框体的另一端侧；以及

点灯电路，配置于所述框体与所述供电部之间。

进一步地，所述盖具有在所述支撑部的附近安装于所述框体的安装部。

进一步地，所述透镜具有从所述透镜的另一端侧突出的脚部，所述基板具有供所述脚部贯通的贯通孔部。

进一步地，所述框体具有退避部，所述退避部以非接触状态配置着贯通所述基板的所述脚部。

进一步地，所述脚部在相对于所述发光元件的光轴为60°以上的位置设置于所述透镜。

进一步地，所述盖的内周部配置得比所述透镜的所述法兰部更靠中心侧。

进一步地，所述支撑部从所述凹部的内周面的多个部位朝向所述凹部的中心突出。

进一步地，所述盖具有倾斜面，所述倾斜面在所述盖的内周部以朝向光照射方向扩展的方式形成。

进一步地，所述盖的前表面部朝径向形成为凸曲面形状。

实施方式的照明装置包括：灯座；以及上述任一所述的灯装置，在所述灯座上配备所述供电部。

[实用新型的效果]

根据本实用新型，可期待将透镜准确地定位并固定于发光元件。

附图说明

图1是表示第一实施方式的灯装置的剖面图。

图2是灯装置的分解状态的立体图。

图3是灯装置的组装状态的立体图。

图4是使用了灯装置的照明装置的剖面图。

图5是表示第二实施方式的灯装置的剖面图。

[符号的说明]

10：灯装置

11：框体

12：发光模块

13：透镜

13a：透镜本体

14：盖

15：壳体

16：灯头(供电部)

17：点灯电路

19：本体部

20：圆筒部

21：凹部(第一凹部)

22：凹部(第二凹部)

23：间隔部

24：安装面

25、63：倾斜面部

26：侧面部

27：支撑部

28：侧部

29：支撑面

30：安装孔

31：配线孔

32：退避部

33：盖安装部

34：台阶部

35：突出部

36：凸缘部

37：槽部

38：插通槽

39：卡止槽

39a：突起

41：基板

42：发光元件

43：安装槽

44：配线槽

45：贯通孔

46：元件基板

47：LED

48：透光构件

50：入射部

51：出射部

52：反射部

53：反射面

54：入射凹部

55：出射面

56：法兰部

57：脚部

60：开口部

61：前表面部

62：侧面部

64：凹陷部

65：按压部

66：倾斜面

67：安装部

68：卡止部

70：本体部

71：灯头安装部

80：电路元件

81：电路基板

90：照明装置

91：器具本体

92：灯座

93：反射体

θ：角度

具体实施方式

实施方式的灯装置包括框体、发光模块、透镜、盖、供电部及点灯电路。框体具有一端侧开口的凹部、及从该凹部的内周面向该凹部内突出的支撑部。发光模块具有发光元件及安装着该发光元件的基板，且配设于凹部。透镜在一端侧的周边部具有配置于支撑部的一端侧的法兰部，且配设于凹部而对从发光元件入射的光的配光进行控制。盖为环状，与支撑部之间夹持透镜的法兰部而安装在框体上。供电部配置于框体的另一端侧。点灯电路配置于框体与供电部之间。

根据灯装置，可期待将透镜准确地定位并固定于发光元件。

以下，参照图1至图4对第一实施方式进行说明。

图1至图3中表示作为灯泡形灯的灯装置10。该灯装置10包括框体11，还包括配置于该框体11的一端侧(灯装置10的中心轴方向的一端侧)的发光模块12、透镜13及盖14，并且包括配置于框体11的另一端侧的壳体15、作为供电部的灯头16及点灯电路17。

而且，框体11例如由铝等金属材料一体形成。在框体11的一端侧，形成着朝向一端侧扩展的大致半球形状的本体部19，在框体11的另一端侧形成着朝向另一端侧开口的圆筒部20。框体11以近似于所谓的射频灯(RFlamp)的形状的方式形成。

在框体11的一端侧，形成着向框体11的一端侧开口的凹部(第一凹部)21。在框体11的另一端侧形成着向框体11的另一端侧开口的凹部(第二凹部)22。在这些凹部21、凹部22之间形成着间隔部23。

在凹部21的底部，形成着由间隔部23的一端侧的面形成的平面状的安装面24。在凹部21的周围部分，形成着从安装面24扩展倾斜的倾斜面部25，并且从该倾斜面部25形成着圆筒状的侧面部26。

在凹部21的侧面部26，形成着朝向灯装置10的中心轴而向凹部21内突出的多个支撑部27。支撑部27形成为肋形状，从灯装置10的中心轴呈放射状而形成。支撑部27的中心侧的侧部28沿着中心轴形成，通过多个支撑部27的侧部28的假想圆构成为直径比安装面24及发光模块12大。此外，多个支撑部27的侧部28的位置为不与透镜13接触的位置。而且，在支撑部27的一端侧的面，形成着用以支撑透镜13的支撑面29。支撑面29位于比框体11的一端侧的端部更靠内侧处，即框体11的一端侧的端部比支撑面29更为突出。本实施方式中，支撑部27在凹部21的圆周方向的3处等间隔地配置着，但也可配置2处或者4处以上。

间隔部23上形成着用以螺固发光模块12的多个安装孔30、及供用以将发光模块12与点灯电路17电连接的配线通过的配线孔31。此外，间隔部23上形成着多个退避部32。本实施方式中，退避部32在以间隔部23的中心线为中心的对称位置形成一对。退避部32由向间隔部23的一端侧的面侧即安装面24侧凹陷的圆形的凹陷部而形成。另外，退避部32也可为贯通间隔部23的圆形的孔。

在框体11的一端侧，形成着安装盖14的盖安装部33。在盖安装部33，形成着形成于框体11的一端侧的面的台阶部34，在该台阶部34的内周侧突出设置着环状的突出部35。在突出部35的外周突出设置着凸缘部36，并且在该凸缘部36与台阶部34之间形成着槽部37。凸缘部36上形成着与槽部37连通的多个插通槽38。插通槽38与支撑部27的位置相对应地配置于支撑部27的附近位置。台阶部34上形成着用以将安装在框体11的盖14卡止的卡止槽39。在卡止槽39的中央突出设置着突起39a，突起39a的一侧形成为倾斜面，另一侧形成为垂直面。

而且，发光模块12包括基板41、及安装在该基板41的发光元件42。

基板41由例如铝等金属材料或陶瓷等绝缘材料形成为圆板状。在作为基板41的一端侧的面的安装面形成着绝缘层及在该绝缘层上形成着配线图案，利用焊接等将发光元件42电连接于该配线图案。在基板41的周缘部形成着螺固用的安装槽43及配线用的配线槽44。在基板41的内侧形成着用以进行与透镜13的定位的贯通孔45。本实施方式中，贯通孔45在以基板41的中心轴为中心的对称位置形成一对，但也能够以基板41的中心轴为中心而在圆周方向上等间隔地形成3个以上。

基板41隔着例如硅酮树脂或硅酮橡胶等具有绝缘性、导热性及弹性的薄片即绝缘片材而配置于框体11的安装面24上。而且，利用未图示的多个螺钉，将基板41以相对于安装面24绝缘的状态热连接并固定于该安装面24。

发光元件42使用的是如下的炮弹型发光元件，即，在元件基板46上搭载LED 47并且由圆顶状透光构件48来覆盖LED 47。元件基板46配置于基板41上且利用焊接等电连接于配线图案。而且，例如，LED 47发出蓝色光，透光构件48包含由LED 47所发出的蓝色光激发并主要发出黄色光的荧光体。因此，作为发光元件42的表面的透光构件48的表面为发光面，从该发光面出射白色系的照明光。另外，发光元件42中可使用表面安装器件(SurfaceMount Device，SMD)封装体或板上芯片(Chip On Board，COB)模块，或者也可使用LED以外的例如有机电致发光(Electroluminescence，EL)等其他发光元件。

而且，透镜13由具有透光性的合成树脂或者玻璃等构件形成。透镜13包括：设置于与发光元件42相向的透镜13的另一端侧的入射部50，设置于透镜13的一端侧的出射部51，以及这些入射部50与出射部51之间的反射部52。而且，透镜13为使从入射部50入射的发光元件42的光大致全部从出射部51出射的全反射型透镜。

透镜13具有透镜本体13a。透镜本体13a以直径从入射部50侧向出射部51侧逐渐扩大的方式而形成，透镜本体13a的外周面形成为使光反射到出射部51的曲面(旋转椭圆面或者抛物面)状。该透镜本体13a的外周面作为反射部52的反射面53而构成。而且，入射部50中，进入配置着发光元件42的一部分，且具有入射来自该发光元件42的光的入射凹部54。而且，出射部51具有沿着与灯装置10的中心轴交叉(正交)的方向的平面状的出射面55。

在透镜13的一端侧的周边部，即，在出射部51(出射面55)的周边部，形成着法兰部56。法兰部56的直径比通过多个支撑部27的中心侧的侧部28的假想圆大，且可配置于支撑部27的支撑面29。

在透镜13的另一端侧，多个脚部57朝向另一端侧而突出设置着。即，脚部57在比入射部50更靠外径侧处，从倾斜状的反射部52的位置朝向另一端侧突出设置着。脚部57形成为圆柱状。本实施方式中，脚部57在以透镜13的中心轴为中心而对称的位置突出设置着一对，但也可以透镜13的中心轴为中心而在圆周方向上等间隔地突出设置着3个以上。即，透镜13的脚部57、基板41的贯通孔45、及框体11的退避部32对应即可。

就脚部57的长度而言，在灯装置10的组装状态下，设为如下长度，即，贯通基板41的贯通孔45而配置于框体11的退避部32，且脚部57的前端不会与框体11接触。而且，脚部57的直径稍小于基板41的贯通孔45，且小于框体11的退避部32。另外，退避部32的直径形成得比脚部57大以确保与脚部57的非接触状态。而且，与透镜本体13a的反射部52连接的脚部57的连接位置设为相对于与发光元件42的LED 47垂直的光轴为60°以上的位置。即，在图1的角度θ＝60°的范围内的反射部52上并未设置脚部57。

而且，盖14由具有透光性的材料形成为在中心具有开口部60的环状。作为具有透光性的材料，使用折射率低于透镜13的材料或透过率高的聚碳酸酯。也可构成为向具有透光性的材料中添加扩散材料，而使盖14具有光扩散性。

盖14包括环状的前表面部61、形成于该前表面部61的周边部的环状的侧面部62、及形成于前表面部61与侧面部62之间的倾斜面部63。

前表面部61的一端侧的面形成为平面状。前表面部61的另一端侧的面上形成着供透镜13的法兰部56嵌入的凹陷部64。凹陷部64上形成着抵接于法兰部56的一端侧的面的按压部65。凹陷部64的周边部与法兰部56的周边部之间不发生接触而形成着间隙。在前表面部61的内周部，形成着从前表面部61的另一端侧朝向一端侧，即朝向光出射方向扩展的倾斜面66。前表面部61的内周部位于比透镜13的法兰部56及支撑部27更靠中心侧处，且覆盖透镜13的出射面55的周边部。

侧面部62嵌合于框体11的台阶部34。在侧面部62的内周面，与框体11的多个插通槽38对应地突出设置着多个安装部67。安装部67可通过框体11的插通槽38而出入槽部37，在进入到槽部37的状态下盖14相对于框体11转动，由此钩挂在凸缘部36上而得以安装。

在侧面部62的另一端侧的面，突出设置着卡止部68，该卡止部68使盖14从安装部67通过框体11的插通槽38而进入到槽部37的位置开始相对于框体11转动规定角度，由此卡止于卡止槽39。卡止部68嵌入到卡止槽39中，由此在配备盖14时的转动方向及与配备时相反的转动方向上均得到卡止。而且，在卡止部68嵌入到卡止槽39中的盖14与框体11的安装状态下，安装部67位于支撑部27的附近，且相对于支撑部27沿着圆周方向位于例如10°以内。

而且，壳体15例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutylene terephthalate，PBT)树脂等绝缘材料形成为圆筒状。该壳体15包括：安装于框体11的凹部22的圆筒状的本体部70，及与该本体部70的另一端侧相连而从框体11的凹部22突出的灯头安装部71。

而且，灯头16为可连接于一般照明灯泡用的灯座的供电部，实施方式中为E型灯头，且安装在壳体15的灯头安装部71。

而且，点灯电路17将交流电源转换为规定的直流电源并供给到发光模块12的发光元件42。点灯电路17具有安装着构成电路的多个电路元件80的电路基板81。电路基板81沿着壳体15的轴方向插入且在壳体15内将本体部70至灯头安装部71均收纳于其中。在点灯电路17的输入侧分别电连接着灯头16。在点灯电路17的输出侧电连接着用以与发光模块12电连接的电线。电线通过框体11的配线孔31及基板41的配线槽44而得到配线。

而且，图4中表示使用灯装置10的照明装置90。照明装置90例如为筒灯。照明装置90具有器具本体91，且在该器具本体91内配设着灯座92及反射体93。灯座92电连接着灯装置10的灯头16，且可向灯装置10供给交流电源。

这样，在组装灯装置10的情况下，向框体11的凹部21插入发光模块12，将基板41螺固固定于安装面24。在将基板41固定于框体11的状态下，基板41的贯通孔45与退避部32相向配置。

向框体11的凹部21插入透镜13，将透镜13的各脚部57插入到基板41的各贯通孔45中，从而将透镜13的法兰部56配置于支撑部27上。

此时，脚部57以成为贯通基板41的长度的方式而形成得长，因而可容易将脚部57插入到位于框体11的凹部21的内侧的基板41的贯通孔45中，而且，插入到贯通孔45中的脚部57对透镜13的插入方向进行引导，因而可防止透镜13与发光元件42接触。

将脚部57插入到基板41的贯通孔45中，由此在与基板41的面平行的方向上，将透镜13与基板41定位，结果，透镜13与发光元件42得到定位。此外，将透镜13的法兰部56配置于支撑部27上，由此在灯装置10的中心轴方向上，透镜13与发光元件42的位置经由框体11而得到定位。

贯通基板41的贯通孔45的脚部57进入到框体11的退避部32，因而不与框体11接触，从而不会对透镜13与基板41的定位产生影响。

然后，将盖14的卡止部68对准框体11的卡止槽39并且将各安装部67对准框体11的各插通槽38，而将盖14覆盖于框体11及透镜13。由此，卡止部68进入到卡止槽39中，并且各安装部67通过各插通槽38而进入到槽部37的位置，从而盖14的侧面部62嵌入到框体11的台阶部34中。

将盖14相对于框体11而向规定的安装方向转动，由此卡止部68在卡止槽39内移动，并且安装部67向槽部37移动而钩挂在凸缘部36上。卡止部68在沿卡止槽39内移动的中途抵接于突起39a的倾斜面，从而卡止部68越过突起39a，由此卡止部68卡止在卡止槽39的内壁与突起39a的垂直面之间，从而盖14向安装方向及与安装方向相反的拆除方向的转动被限制。

如果将盖14安装于框体11上，则透镜13的法兰部56嵌入到盖14的凹陷部64中，在盖14的按压部65与支撑部27之间夹持法兰部56。

然后，将装入了灯头16及点灯电路17的壳体15插入固定到框体11的凹部22。另外，也可在将壳体15等先装入到框体11上之后，将发光模块12等装入到框体11上。在将发光模块12及点灯电路17装入到框体11的过程中，利用配线将发光模块12与点灯电路17电连接。

而且，如果将灯装置10配备在照明装置90的灯座92上并通电，则利用点灯电路17对发光模块12的发光元件42供给点灯电力，发光元件42发光。从发光元件42出射的光从入射部50入射到透镜13并从透镜13的出射面55向规定的配光方向出射。

入射到透镜13的光的一部分从法兰部56的附近入射到盖14。在盖14由折射率低于透镜13的材料形成的情况下，对入射到盖14的光在盖14内加以引导，盖14的整体发亮，从而可提高发光时的设计性。在盖14由添加了扩散材料的聚碳酸酯形成的情况下，可获得更高的发光时的设计性提高的效果。

盖14的前表面部61的内周部位于比透镜13的法兰部56及支撑部27更靠中心侧处，且覆盖透镜13的出射面55的周边部。因此，虽有在透镜本体13a与法兰部56的边界附近产生光不均的可能性，但可由盖14来遮住该光不均。

在盖14的前表面部61的内周部，形成着从前表面部61的另一端侧朝向一端侧，即朝向光出射方向扩展的倾斜面66，不会遮住从透镜13出射的光，可将盖14引起的光损耗抑制在最小限度。另外，将倾斜面66以跨越透镜本体13a与法兰部56的方式配置，由此容易利用倾斜面66使可能成为光不均的原因的光向盖14的外侧方向反射。

虽在与透镜本体13a的反射部52连接的脚部57的连接位置无法获得所需的反射，但通过将该脚部57的连接位置设为相对于与发光元件42的LED47垂直的光轴为60°以上的位置，而可在来自发光元件42的光束的比例少的位置配置脚部57的连接位置，从而可减少来自透镜的出射效率的下降。

而且，发光时发光元件42产生的热主要从基板41向框体11的间隔部23传递，并从框体11的外表面向大气中散热。

而且，本实施方式的灯装置10中，在框体11的支撑部27与盖14之间夹持透镜13的法兰部56，因而可经由框体11将透镜13准确地定位并固定于发光元件42。因此，灯装置10可获得稳定的规定的配光特性。

而且，在将盖14安装于框体11的状态下，盖14的安装部67位于框体11的支撑部27的附近，即相对于支撑部27沿圆周方向位于10°以内。因此，可防止与支撑部27相向的盖14的部分浮起，可利用盖14将透镜13的法兰部56压入到支撑部27，从而将透镜13准确地固定于框体11。

其次，图5表示第二实施方式。另外，对与第一实施方式相同的构成使用相同的符号，并省略其构成及作用效果的说明。

盖14的前表面部61朝径向形成为凸曲面形状。这样，如果盖14的前表面部61朝径向为凸曲面形状，则比起前表面部61为平面的情况，入射到盖14的光容易向与灯装置的中心轴方向交叉的方向出射，从而可使光从盖14向广范围出射。

对实用新型的若干实施方式进行了说明，但这些实施方式仅为例示，并不意图限定实用新型的范围。这些新颖的实施方式能以其他的各种形态来实施，在不脱离实用新型的主旨的范围内，可进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在实用新型的范围或主旨内，并且包含在与其均等的范围内。

Claims

1.一种灯装置(10)，其特征在于，包括：

框体(11)，具有一端侧开口的凹部(21)、及从所述凹部(21)的内周面向所述凹部(21)内突出的支撑部(27)；

发光模块(12)，具有发光元件(42)及安装着所述发光元件(42)的基板(41)，且配设于所述凹部(21)；

透镜(13)，在一端侧的周边部具有配置于所述支撑部(27)的一端侧的法兰部(56)，且配置于所述凹部(21)并对从所述发光元件(42)入射的光的配光进行控制；

环状的盖(14)，在与所述支撑部(27)之间夹持所述透镜(13)的所述法兰部(56)，且安装于所述框体(11)；

供电部(16)，配置于所述框体(11)的另一端侧；以及

点灯电路(17)，配置于所述框体(11)与所述供电部(16)之间。

2.根据权利要求1所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述盖(14)具有在所述支撑部(27)的附近安装于所述框体(11)的安装部(67)。

3.根据权利要求1或2所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述透镜(13)具有从所述透镜(13)的另一端侧突出的脚部(57)，

所述基板(41)具有供所述脚部(57)贯通的贯通孔部(45)。

4.根据权利要求3所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述框体(11)具有退避部(32)，所述退避部(32)以非接触状态配置着贯通所述基板(41)的所述脚部(57)。

5.根据权利要求3所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述脚部(57)在相对于所述发光元件(42)的光轴为60°以上的位置设置于所述透镜(13)。

6.根据权利要求1或2所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述盖(14)的内周部配置得比所述透镜(13)的所述法兰部(56)更靠中心侧。

7.根据权利要求1或2所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述支撑部(27)从所述凹部(21)的内周面的多个部位朝向所述凹部(21)的中心突出。

8.根据权利要求1或2所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述盖(14)具有倾斜面(66)，所述倾斜面(66)以在所述盖(14)的内周部朝向光照射方向扩展的方式形成。

9.根据权利要求1或2所述的灯装置(10)，其特征在于：

所述盖(14)的前表面部(61)朝径向形成为凸曲面形状。

10.一种照明装置(10)，其特征在于，包括：

灯座(92)；以及

根据权利要求1至9中任一项所述的灯装置(10)，在所述灯座(92)上配备所述供电部(16)。