CN204300727U - 灯及照明装置 - Google Patents

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Abstract

灯具备:受电用的灯头;筒状的壳体,在一端安装着灯头;基台,将壳体的另一端堵塞;半导体发光元件,安装在基台的位于外侧的面;球壳,将半导体发光元件覆盖,安装在壳体的另一端侧;以及点亮电路单元,收容在壳体内,并且经由灯头受电而使半导体发光元件点亮;壳体由树脂材料构成;点亮电路单元向半导体发光元件供给额定点亮中的半导体发光元件的结温为100℃的正向的电流值以下的电流。

Description

灯及照明装置
技术领域
本实用新型涉及以LED(Light Emitting Diode)等的半导体发光元件为光源的灯及照明装置。
背景技术
近年来,从节能的观点出发,作为代替白炽灯的灯泡形LED灯,提出了利用高效率、长寿命的LED的灯(以下,记作LED灯)。
LED灯例如通过安装许多LED的安装基板安装于在一端具备灯头的壳体的另一端侧、并在壳体内收容从灯头受电而使LED点亮的点亮电路单元而成(专利文献1~2)。
LED通过点亮(发光)而产生热。如果通过该热而LED过度升温,则LED的发光效率下降,或LED的寿命变短。因此,为了防止点亮中的LED的过度升温而实施了各种对策。
在专利文献2中,在金属制的壳体的表面设置散热槽,使在点亮中从安装基板向壳体传递的热有效地释放。即,将壳体作为散热器来利用。
现有技术文献 
专利文献
专利文献1:日本特开2006-313717号公报
专利文献2:日本特开2010-003580号公报
实用新型内容
实用新型要解决的问题
近年来,对LED灯的轻量化的要求变强,通过上述技术不能应对该要求。即,如果将作为散热器的金属制的壳体替换为树脂制壳体,则壳体的散热特性变差,对点亮电路单元的热负荷增大。
本实用新型的目的是提供一种不导致对点亮电路单元的热负荷增大而 能够对应于轻量化的新结构的灯及照明装置。
用于解决课题的手段
为了达到所述目的,有关本实用新型的一技术方案的灯的特征在于,具备:受电用的灯头;筒状的壳体,在一端安装着所述灯头;基台,将所述壳体的另一端堵塞;半导体发光元件,安装在所述基台的位于外侧的面;球壳,覆盖所述半导体发光元件,安装在所述壳体的另一端侧;以及点亮电路单元,收容在所述壳体内,并且经由所述灯头受电而使所述半导体发光元件点亮;所述壳体由树脂材料构成;所述点亮电路单元向所述半导体发光元件供给额定点亮中的所述半导体发光元件的结温为100℃的正向的电流值以下的电流。
为了达到所述目的,有关本实用新型的一技术方案的照明装置,具备灯和安装所述灯并使其点亮的照明器具,该照明装置的特征在于,所述灯具有所述结构。
实用新型效果 
根据上述结构,由于将壳体用树脂材料构成,所以能够使得比将壳体用金属材料构成的情况更轻量。此外,由于将额定点亮中的半导体发光元件的结温为100℃的正向的电流值以下的电流对半导体发光元件供给,所以半导体发光元件也不会过度升温。因而,对壳体内的点亮电路单元的热负荷也不会增大。
附图说明
图1是将第1实施方式的LED灯的一部分切掉的正视图。
图2是第1实施方式的LED模块的平面图。
图3是第1实施方式的基台的平面图。
图4是第1实施方式的基台的正视图。
图5是第1实施方式的壳体的纵剖视图。
图6是表示第1实施方式的LED灯的安装例的图。
图7是第1实施方式的LED灯的实施例的电路结构图。
图8是第2实施方式的照明装置的剖视图。
图9是有关变形例1的LED模块的平面图。
图10是有关变形例2的LED模块的平面图。
图11是有关变形例3的LED模块的平面图。
图12是有关变形例4的基台的剖视图。
图13A是安装于有关变形例5的基台的LED模块的平面图。
图13B是有关变形例5的基台的剖视图。
图14是说明变形例6的图,是将球壳拆下的立体图。
图15A及图15B是有关变形例6的基台的说明图。
图16是LED模块的展开图。
具体实施方式
有关本实用新型的一形态的灯具备:受电用的灯头;筒状的壳体,在一端安装着上述灯头;基台,将上述壳体的另一端堵塞;半导体发光元件,安装在上述基台的位于外侧的面;球壳,将上述半导体发光元件覆盖,安装在上述壳体的另一端侧;以及点亮电路单元,收容在上述壳体内,并且经由上述灯头受电而使上述半导体发光元件点亮;上述壳体由树脂材料构成;上述点亮电路单元将额定点亮中的上述半导体发光元件的结温为100℃的正向的电流值以下的电流向上述半导体发光元件供给。
此外,上述壳体的另一端部与上述基台热连接;在上述额定点亮中,上述基台的与上述壳体的另一端部热连接的部分的温度是85℃以下。
另一方面,有关本实用新型的一形态的照明装置具备灯和供上述灯安装并使其点亮的照明器具,上述灯是上述结构的灯。
<第1实施方式>
以下,使用图1到图7说明将本实用新型应用到LED灯中的情况下的实施方式。
1.整体结构
图1是将第1实施方式的LED灯的一部分切掉的正视图。
LED灯1如图1所示,具备受电用的灯头3、在一端安装着灯头3的筒状的壳体5、以将壳体5的另一端堵塞的状态安装在壳体5上的基台7、安装在基台7的与壳体5的一端相反侧的主面(位于外侧的面)上的LED模块9、将LED模块9覆盖并安装在壳体5的另一端侧的球壳11、和收容 在壳体5内且利用从灯头3接受的电力对LED模块9供电的点亮电路单元13。
2.零件结构
(1)LED模块9
图2是第1实施方式的LED模块的平面图。
LED模块9如图1所示,具备安装基板21和多个作为半导体发光元件的LED23(参照图2)。这里,LED23是所谓裸芯片,例如经由凸块(bump)安装在安装基板21上。另外,LED模块9由于LED23是裸芯片型,所以具备将LED23封固的封固体25。
安装基板21这里如图2所示,呈圆板状。安装基板21是所谓印刷基板,具有将多个LED23以规定的连接形态连接的配线图案。安装基板21由玻璃环氧材料、树脂材料、陶瓷材料等构成。
LED23发出希望的波长的光。此时伴随着发热。LED23有多个,通过这些全部,确保LED灯1所需要的光通量。这里,多个LED23配设为矩阵状。另外,行中的LED23的数量根据行而与在列方向上相邻的其他行中的LED23的数量不同。
LED23经由凸块安装在安装基板21的配线图案上,还被电连接,但例如也可以是,LED被芯片焊接在安装基板上,通过金属线与配线图案电连接。
封固体25用于防止水分侵入到LED23中。作为封固体25,例如使用树脂材料等。在需要将从LED23发出的光的波长变换的情况下,将波长变换材料混入到在封固体25中利用的树脂材料等的母材中。
将LED模块9安装到基台7上。这里,如图1所示,将安装基板21以嵌入状态安装到基台7的上表面的凹部31中。安装通过利用螺纹的方法(螺接)、利用卡合机构的方法(卡接)、利用粘接剂的方法、它们的组合等进行。这里使用粘接剂。
(2)基台7
图3是第1实施方式的基台的平面图,图4是第1实施方式的基台的正视图。
基台7也如图1、图3及图4所示,由端壁33和周壁35构成。另外, 基台7例如使用PET(聚对苯二甲酸乙二酯)的树脂材料。该树脂材料耐热性良好。
首先,对端壁33进行说明。该端壁33的表面(上表面)相当于形成有上述凹部31的上表面。在端壁33的表面上存在安装LED模块9的安装部分。端壁33具有用于将LED模块9在安装时进行保持(移动限制)的凹部31。此外,端壁33如图3所示,具有两个将LED模块9与点亮电路单元13连接的连接电缆37用的贯通孔39。
接着,对基台7的周壁35进行说明。在该周壁35上,如图1及图4所示,设有用于将点亮电路单元13固定的固定机构。
点亮电路单元13的固定可以采用利用螺纹的方法、利用粘接剂的方法、利用卡合机构的方法、将它们组合的方法等。这里,利用卡合机构。另外,在图4中,为了表示安装在基台7上的点亮电路单元13的状况,仅将该电路基板61用虚线表示。
点亮电路单元13的固定分别形成有各一对将点亮电路单元13的电路基板61从端壁33侧支承的基板用支承部41、与电路基板61的灯头3侧的面卡合的基板用卡合部43、以及抵接于电路基板61的周缘的抵接部45。
在周壁35设有用于将基台7安装到壳体5的安装机构。安装机构在这里采用利用粘接剂的方法和利用卡合机构的方法的两个。另外,在这里使用两个方法,但也可以是它们中的某一方,也可以使用其他方法(例如利用螺纹的方法)。
周壁35在其外周的开口侧(与端壁33相反侧)的端缘,遍及全周而设有在径向上伸出的锷部47。遍及全周的锷部47如图1所示,防止配设在周壁35与壳体5之间的粘接剂85的泄漏(流下)。此外,锷部47与壳体5的卡合部55(参照图5)卡合,也是基台7侧的卡合部。
在锷部47设有用于限制基台7相对于壳体5旋转的旋转限制机构49。旋转限制机构49由在与壳体5的卡合部55对应的位置的左右两侧形成的一对限制凸部49a、49b构成。
一对限制凸部49a、49b向端壁33侧(在图4中是上侧)突出。形成在壳体5的内周的卡合部55嵌入到一对限制凸部49a、49b之间。
(3)壳体5
图5是第1实施方式的壳体的纵剖视图。
壳体5如图5所示,呈圆锥状,开口较大的筒部(以下,单称作“大径筒部”)51盖嵌在基台7的周壁35上。此外,开口较小的筒部(以下,单称作“小径筒部”)53供如图1所示的灯头3覆盖安装。另外,在大径筒部51与小径筒部53之间,有随着从大径筒部51向小径筒部53移动而变细的倾斜筒部54。
在大径筒部51的内周,隔着壳体5的中心轴对置形成有一对与形成在基台7的周壁35上的锷部(卡合部)47卡合的卡合部55。另外,图5由于示出了壳体5的纵截面,所以仅出现1个卡合部55。
小径筒部53的外周设有用于安装灯头3的安装机构。安装机构可以通过利用粘接剂的方法、利用螺纹的方法、利用敛缝的方法、将它们组合的方法等进行。这里,灯头3是螺纹(螺口)型,采用利用灯头3的壳部71的螺纹方法。具体而言,小径筒部53的外周为与灯头3的壳部71螺合的螺纹部57。
(4)点亮电路单元13
点亮电路单元13如图1所示,包括电路基板61和各种电子零件63、65。点亮电路单元13具备将经由灯头3受电的商用电力(交流)整流的整流电路、和将整流后的直流电力平滑化的平滑电路。如果需要则将平滑后的直流电力通过升压、降压电路等变换为规定的电压。
电路基板61具备绝缘板、配线图案和连接端子。绝缘板在这里整体呈圆板状。
这里,整流电路由二极管电桥构成,平滑电路由电容器构成。这些电子零件63、65安装于电路基板61。另外,电子零件除了带有标号的“63”、“65”以外也存在,但这里为了图面的方便,仅对变压器63和电解电容器65赋予标号。另外,点亮电路单元13和灯头3通过配线电缆连接。
(5)灯头3
灯头3具有用于将LED灯1安装到照明器具的作为安装机构的功能、以及用于从照明器具的灯座受电的作为受电机构的功能。灯头3利用与通常在灯泡中使用的灯头相同的类型。灯头3例如是螺口型(拧入型),由壳部71、孔眼部73、和用于确保壳部71与孔眼部73的绝缘性的绝缘部75 构成。
(6)球壳11
球壳11具有保护LED模块9的功能。因此,球壳11以将LED模块9覆盖的状态安装于壳体5。另外,球壳11由透光性材料构成。作为能够使用的透光性材料,例如有玻璃材料或树脂材料等。
球壳11例如是与灯泡形荧光灯的球壳相同的A型。球壳11安装在壳体5或基台7。安装可以采用利用螺纹的方法、利用粘接剂的方法、利用卡合机构的方法等。这里,球壳11的开口端部81插入到基台7的周壁35与壳体5之间的间隙中,通过粘接剂85固接。
3.关于具体的结构
LED模块9通过利用射出蓝色光的LED23和将蓝色光波长变换为黄色光的荧光体粒子而射出白色光。作为波长变换材料的荧光体粒子混入在封固体25中。
图6是表示LED灯的安装例的图。
LED灯1将串联连接着20个LED23的LED群(图中的“20LED”)3并联连接。点亮电路单元13电路构成为,各LED23的正向电压Vf为3[V],正向电流If为87.5[mA]。
1个LED群被施加60[V]的电压,发出约550[lm]的光通量,作为LED模块9,发出1650[lm]的光通量。此时的点亮状态是额定点亮,各LED的结温(junction temperature)Tj为约100[℃]。
另外,向LED模块9供电的电力对搭载有多个LED的灯供给电力,根据此时的LED23的实际的结温Tj与正向电流、正向电压的关系而被决定(如果需要,则制作将LED的个数变更的灯,通过进行同样的试验来决定电力)。
因而,安装LED模块9的基台7的温度为100[℃]以下,此外,与基台7连接的壳体5的温度也为85[℃]以下,作为壳体5可以利用通用的树脂材料。
构成1个LED群的20个LED23如图2所示,以6个、8个、6个的3列安装,通过将该3列重复3次,将60个LED23以20串联3并联方式连接。即,将60个LED23分配到9列中,其中,各列所排列的方向(与列 正交的方向)的第2个、第5个及第8个列由8个LED23构成,其他列由6个LED23构成。
LED23在俯视下为390[μm]×390[μm]的正方形、高度为520[μm]的大小。在各LED群的1列中6个或8个所排列的方向的相邻的LED23的间隔A是1.6[mm],相邻的列的间隔B是2.0[mm](参照图2)。
图7是实施例的LED灯的电路结构图。
LED灯1将经由灯头3接受的电力变换为规定的电力,向LED模块9供给。另外,将接受的电力变换为规定电力的是点亮电路单元13。
点亮电路单元13具备整流电路101、平滑电路103、105、电力变换电路107。整流电路101将经由灯头3接受的交流电流变换为直流电流。整流电路101通过由4个二极管形成的二极管电桥构成。
平滑电路103将整流后的脉动电流平滑化。平滑电路103由电解电容器65构成。电力变换电路107在这里是降压电路。降压电路由变压器63、开关元件111、IC部113构成,是所谓绝缘型反激变换器。
变压器63具有1次线圈和2次线圈,彼此的匝数由所变换的电压值决定。开关元件111用于将流过1次线圈的电流开启/关闭,通过来自IC部113的信号开启/关闭。另外,来自IC部113的信号是矩形信号,通过改变占空比来调整1次线圈的电流。
对于2次线圈,输出与1次线圈对应的直流电流。
平滑电路105是将从2次线圈输出的直流电流平滑化的电路,利用电容器115。
通过调整上述变压器63的匝数、开关元件111的开启/关闭的定时,能够从商用电力对LED模块9供给60[V]的电压、262.5[mA]的电流。
<第2实施方式>
在第1实施方式中,特别对LED灯进行了说明,但本实用新型也能够应用于利用上述LED灯的照明装置。
在第2实施方式中,对将有关第1实施方式的LED灯1安装于照明器具(下照灯型)的情况进行说明。
图8是有关第2实施方式的照明装置的概略图。
照明装置201例如安装在顶棚202上而使用。 
照明装置201如图8所示,具备LED灯1和安装LED灯1而使其点亮/熄灭的照明器具203。
照明器具203例如具备安装于顶棚202的器具主体205、和安装在器具主体205上且将LED灯1覆盖的罩207。罩207在这里是下面开口的开放型,在内面具有使从LED灯1射出的光向规定方向(这里是下方)反射的反射膜211。在器具主体205具备供LED灯1的灯头3安装(螺接)的灯座209,经由该灯座209对LED灯1供电。
这里的照明器具是一例,例如也可以是不具有开放型的罩207而具有闭塞型的罩的结构,也可以是LED灯以朝向横向的姿势(LED灯的中心轴为水平的姿势)或倾斜的姿势(LED灯的中心轴相对于照明器具的中心轴倾斜的姿势)点亮的照明器具。
此外,照明装置是以与顶棚或墙壁接触的状态安装照明器具的直装型,但也可以是以埋入在顶棚或墙壁中的状态安装照明器具的埋入型,也可以是通过照明器具的电缆从顶棚悬挂的悬挂型等。
进而,这里照明器具使安装的1个LED灯1点亮,但也可以是安装多个、例如3个LED灯的结构。
<变形例>
以上,基于第1及第2实施方式说明了本实用新型的结构,但本实用新型并不限定于上述实施方式。例如也可以是将有关第1实施方式的LED灯、有关第2实施方式的照明装置的部分的结构及有关下述变形例的结构适当组合而成的LED灯或照明装置。
此外,上述实施方式所记载的材料、数值等只是例示了优选材料、数值,但并不限定于此。进而,在不脱离本实用新型的技术思想范围的范围内,能够对LED灯或照明装置的结构适当加以变更。
1.LED灯
在第1实施方式中说明的LED灯由灯头3、壳体5及球壳11构成外围器(管壳),该外围器的整体形状与灯泡型荧光灯的A型相同。但是,LED灯也可以是灯泡型荧光灯以外的其他类型、例如G型。
此外,LED灯的整体形状也可以呈与灯泡接近的形状,也可以呈与灯泡完全不同的形状。
2.壳体
(1)材料
作为能够用作壳体的材料的树脂材料,例如有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、环氧树脂、硅树脂、塑料、氯乙烯树脂、丙烯树脂等。
(2)与基台的关系 
在第1实施方式中,通过粘接剂85固定于载置LED模块9的基台7的周壁35,与基台7的周壁35不直接接触,但也可以是壳体的内周面与基台的周壁直连的结构。在此情况下,由于稳定点亮中的LED的结温被设定为100[℃]以下(被供给100[℃]以下的正向电流),所以壳体的温度也不会成为100[℃]以上,能够用树脂材料构成。
第1实施方式的壳体在外周面上不具备能够使表面积变大的槽(所谓散热片),但也可以具有槽。由此,能够使散热特性提高。
(3)形状
第1实施方式中的壳体5呈具有大径筒部51、小径筒部53和倾斜筒部54的形状,即,没有被灯头3覆盖的部分的一部分在大径筒部51中呈直管状。但是,也可以是其他形状。
作为其他形状,没有被灯头覆盖的部分也可以呈直管状(在此情况下,在大径筒部与小径筒部之间存在阶差部),也可以呈倾斜状(在此情况下,只有倾斜筒部,不存在大径筒部)。
3.LED模块
(1)半导体发光元件
(1-1)种类
在第1实施方式中,半导体发光元件是LED23,但例如也可以是LD(激光二极管),也可以是EL元件(电致发光元件)。在此该情况下,也只要使作为热源的半导体发光元件的额定点亮中的结温比在壳体或基台中使用的树脂材料变色的温度低就可以。
(1-2)配置
在第1实施方式中,LED23以大致矩阵状配置在安装基板21上,但只要使LED的发光中的温度为100[℃]以下就可以,多个LED的配置的形态(以下,也称作配置形态)没有特别限定,也可以是其他的配置形态。 作为其他配置形态,例如有使行方向与列方向交叉的角度为90[度]以外的角度的矩阵状、圆环状或多角环状等的环状等。
以下,作为变形例1而说明将LED配置为环状的LED模块。另外,通过将LED配置为环状,能够抑制在安装基板中安装着LED的环状的内侧的中央部分的温度上升,能够减小对安装基板下方的点亮电路单元的热负荷。
图9是有关变形例1的LED模块的平面图。
LED模块301如图9所示,具备安装基板303、多个LED305和封固体。在图9中,为了说明LED305的配置形态,将封固体的图示省略。
安装基板303具有用于将多个、这里将60个LED305以规定的连接形态连接的配线图案307。
LED305配设为多个同心圆状,这里是3个同心圆状。LED305在各同心圆上在周向上隔开等间隔安装,在径向上相邻的同心圆(不同的同心圆)彼此间,安装到同心圆上的LED305的间隔不同。即,各同心圆上的全部的LED305在周向上以18[度]的间隔(角度)安装。另外,3个同心圆处于在径向上隔开等间隔的位置关系。
配置在从安装基板303的中心侧起第一个和第三个同心圆(最内周和最外周的两个同心圆)上的LED305位于相同的径向(一直线)上,相对于配置在从中心侧起第二个圆周(中间的同心圆)上的LED305在周向上错开半间距(9[度])。
在各同心圆上安装有20个LED305,共计60个LED305安装在安装基板303上。1个同心圆上的20个LED305被串联连接,该串联连接的LED群与在径向上相邻的其他LED群并联连接。由此,与在第1实施方式中说明的LED模块9同样,为20串联3并联。
配线图案307具有用于在各同心圆上将20个LED305串联连接并将相邻的LED群并联连接的连接图案307a、和用于与点亮电路单元侧连接的端子部307b。
(1-3)间隔
在第1实施方式及变形例1中,相邻的LED的间隔是固定的(在周向上角度是固定的,在径向上间隔是固定的)。但是,相邻的LED的间隔也 可以不是固定的,也可以以一定的规则性变化,也可以无规则性地变化。
以下,作为变形例2说明以间隔按一定的规则性不同的状态安装有LED的LED模块。
图10是有关变形例2的LED模块的平面图。
LED模块351如图10所示,具备安装基板353、多个LED355和封固体。在图10中,也为了说明LED的间隔而省略了封固体的图示。
安装基板353具有用于将多个、这里将60个LED355以20串联3并联的连接形态连接的配线图案357。
LED355配设为多个同心圆状、在这里配设为3个同心圆状。这里,具有随着从位于距中心较近的内侧的同心圆向位于外侧的同心圆移动、安装在同心圆上的LED355的数量变多的规则性,在各同心圆上在周向上隔开等间隔安装着LED355。另外,3个同心圆在径向上随着从内侧向外侧移动而间隔不变化,但也可以变化。
具体而言,在最内周的同心圆359a上,在周向上以等间隔安装有15个LED355。在中间的同心圆359b上,在周向上以等间隔安装有20个LED355。在最外周的同心圆359c上,在周向上以等间隔安装有25个LED355。
配线图案357具有用于跨3个同心圆将20个LED355串联连接并将相邻的LED群并联连接的连接图案357a、和用于与点亮电路单元侧连接的端子部357b。
在上述LED模块351中,由于将LED355配置为环状,所以能够抑制安装基板353的中央部分的温度上升。此外,通过改变LED355的安装间隔,能够在抑制安装基板353的温度上升的同时较多地安装LED355。
(1-4)类型
在第1实施方式中,LED23是裸芯片型,但也可以是其他类型。作为其他类型,有炮弹型或SMD型(表面安装型)。以下,作为变形例3说明安装有SMD型LED的LED模块。
图11是有关变形例3的LED模块的平面图。
LED模块401如图11所示,具备安装基板403和多个SMD405。SMD405经由凸块安装并电连接在安装基板403的配线图案407。
SMD405在这里共计有12个。1个SMD405包括5个裸芯片型的LED,被封固体封固。5个LED串联连接。
在本例中,将串联连接4个SMD405而成的3个串联群409a、409b、409c并联地连接。由此,与在第1实施方式中说明的LED模块9同样,为20串联3并联。
SMD405如图11所示,配设为圆环状(1个圆状)。更具体地讲,在周向上隔开等间隔(相同的角度)安装在安装基板403上。另外,配线图案407具有将多个SMD405连接的连接部407a和用于与点亮电路单元侧连接的端子部407b。
这里,多个SMD405被配置为单圆环形状,但例如也可以配置为双重等的多重圆环形状(多个同心圆),也可以如第1实施方式那样配置为矩阵状。进而,多个SMD的安装间隔也可以是固定的,也可以不是固定的。即,关于SMD,也可以如变形例1或变形例2那样安装。
(2)安装基板
第1实施方式中的安装基板21为在俯视下呈圆形状的圆板状。但是,安装基板在俯视下也可以是其他形状,例如三角形、四边形等的多边形、椭圆形状、环状等。此外,安装基板数量也并不限定为1个,也可以是两个以上的多个。
进而,安装基板21的厚度一定,但也可以局部地较厚或较薄。例如,在安装基板中也可以使安装LED或SMD等(以下,设为“LED等”)的部分较厚。更具体地讲,在将LED等安装为圆环形状的情况下,也可以使与该圆周对应的部分较厚。由此,能够抑制安装着LED等的部分处的蓄热。
(3)封固体
在第1实施方式中,1个封固体25将全部的LED23封固。但是,封固体只要能够将LED封固就可以,其形态没有关系。例如也可以对1个LED进行封固(LED的数量与封固体的数量相同),也可以将全部的LED中的规定数量的LED通过1个封固体封固。
(4)其他
LED模块9通过利用射出蓝色光的LED23和将蓝色光波长变换的荧光体粒子而射出白色光,但例如也可以是将紫外线发光的半导体发光元件与 以三原色(红色、绿色、蓝色)发光的各色荧光体粒子组合的结构。
进而,作为波长变换材料,也可以利用半导体、金属络合物、有机染料、颜料等,含有将某个波长的光吸收、发出与吸收的光不同的波长的光的物质的材料。
4.灯头
在第1实施方式中,使用螺口型的灯头3,但也可以是其他类型,例如针型(具体而言是GY、GX等的G型)。
此外,在上述实施方式中,灯头3利用壳部71的螺纹螺合到壳体5的螺纹部57而安装(接合)在壳体5上,但也可以通过其他方法与壳体接合。作为其他方法,有通过粘接剂的接合、通过敛缝的接合、通过压入的接合等,也可以将这些方法组合两个以上。
5.球壳
在第1实施方式中,使球壳11为A型,但也可以是其他类型,例如G型、R型等的形状,也可以是与灯泡等的形状完全不同的形状。
在第1实施方式中,对于球壳的内面没有特别说明,但例如也可以实施使从LED模块9发出的光扩散的扩散处理(例如通过二氧化硅或白色颜料等的处理)。此外,球壳只要由透光性材料构成就可以,例如透明/不透明没有特别关系。
在第1实施方式中,球壳11是一体(作为1个整体制造),但例如也可以是将多个部件组合(接合)的形态。
6.基台
在第1实施方式中,基台7的端壁33中,LED模块9的安装部分较薄,但也可以使安装部分较厚,也可以使安装部分以外的部分较厚。以下,将安装LED模块9的部分较厚的基台作为变形例4、将安装LED模块的部分以外的部分较厚的基台作为变形例5分别说明。另外,所谓安装部分,是指在基台中与LED模块接触的部分。
此外,在第1实施方式中,基台6的安装LED模块(半导体发光元件)的面是1个平面,但安装半导体发光元件的面也可以是多个。即,也可以如基台的位于外侧(在与壳体安装的状态下露出到外侧)的面不包含在1个平面内那样立体地构成。以下,作为变形例6而说明位于外侧的面立体 地构成的基台。
(1)变形例4
图12是有关变形例4的基台的剖视图。
基台451与第1实施方式的基台7同样,具备端壁453和周壁455。在图12中,省略了周壁455的下部的图示,但周壁455的结构是与第1实施方式的基台7的周壁35相同的结构,这里的说明省略。
端壁453在中央部分具有厚壁部457。厚壁部457的表面为用于安装LED模块(9)的安装部分459。安装部分459中,厚壁部457的中央凹陷,LED模块(9)的滑动得以限制。
另外,在端壁453的厚壁部457的外周部分设有将点亮电路单元与LED模块(9)电连接的引线(图示省略)所穿过的两个贯通孔461。
这样,通过使端壁453的安装部分459的壁厚较厚,能够使基台(端壁453)451的包络体积变大,能够提高散热性。
(2)变形例5
图13A是对有关变形例5的基台安装的LED模块的平面图,图13B是有关变形例5的基台的剖视图。
在变形例5中,图13A所示的LED模块471如图13B所示安装到基台473上。
LED模块471在这里在中央具有开口475,俯视形状呈环状。具体而言,开口475在俯视下呈大致圆形状,LED模块471呈圆环状。 
LED模块471具备安装基板477、多个LED479(参照图13B)、封固体481。安装基板477在这里呈圆环状。安装基板477在其表面具有配线图案。
配线图案具有用于将多个LED479以规定的连接形态连接的连接部、和用于连接来自点亮电路单元的配线483的端子部485。配线图案中的连接部被封固体481覆盖,如图13A所示,仅端子部485呈现在外部。
封固体481以圆环状设置于安装基板477。另外,LED的形态、个数、连接形态没有特别限定。
基台473与第1实施方式同样具有端壁491。端壁491如图13B所示,具有向LED模块471的开口475内伸出的伸出部493。伸出部493与安装 LED模块471的安装部495相比壁厚厚。另外,在伸出部493设有来自点亮电路单元侧的配线483穿过的贯通孔497。
这样,通过使基台473的安装LED模块471的安装部495以外的部分的厚度较厚,能够确保包络体积,抑制向基台473蓄热,减少对点亮电路单元的热负荷。
(3)变形例6
图14是说明变形例6的图,是将球壳拆下的立体图,图15A及图15B是有关变形例6的基台的说明图,图16是LED模块的展开图。
LED灯501如图14所示,具备灯头3、壳体5、基台503、LED模块505、省略了图示的球壳、收容在壳体5内且在图14中没有出现的点亮电路单元。
有关变形例6的LED灯501的结构相对于有关第1实施方式的LED灯1,基台503、LED模块505不同。以下,对基台503、LED模块505进行说明。
基台503如图14、图15A及图15B所示,具有多个安装LED模块505的安装面。在本例中,安装面有17个面。基台503如图15A及图15B所示,呈多角锥台状,这里呈接近于8角锥台的形状,在其周面上形成有安装面。
基台503如图15A及图15B所示,具备呈筒状的筒状部507、将筒状部507的上端堵塞的盖部509、和从筒状部507的下端向外方突出的外锷部511。筒状部507的截面形状呈8边形状。
筒状部507由8边形状的筒状部分507a和8边锥形状的锥状部分507b构成,周面的共计16个面为安装面。
盖部509在从上方观察时呈8边形状,在其中央具有贯通孔513。盖部509的外表面的除了贯通孔513以外的区域为安装LED模块505(LED527)的安装面。
在将基台503从外锷部511侧插入到壳体5中时,外锷部511与壳体5的内周面抵接。
LED模块505如图14所示,安装在形成于基台503的外周面上的安装面。由于基台503的安装面有多个面(17个面),所以LED模块505的安 装基板515使用具有可挠性的所谓柔性基板。
安装前的安装基板515如图16所示,呈与将基台503展开了时的安装面近似的形状。具体而言,安装基板515由位于假想圆的中心的中央部517、和从中央部517在周向上隔开间隔地在径向上延伸的多个(8个)延伸部519构成。中央部517在其中央具有与基台503的贯通孔513对应的贯通窗517a。
安装基板515具备具有可挠性的绝缘板521、和形成在绝缘板521的表面上的配线图案523。配线图案523用于将LED527以规定的连接形态(例如串联、并联、串并联等)连接。
在安装基板515的表面设有用于将配线图案523与点亮电路单元电连接的连接器525和多个LED527。另外,利用安装基板515的贯通窗517a和基台503的贯通孔513将连接配线图案523和点亮电路单元的配线从基台503的内部引出。
多个LED527以位于基台513的各安装面上的方式安装在安装基板515的表面上。另外,在图14及图16中呈现的LED527由封固体封固。
7.点亮电路单元 
(1)电路结构
实施例中的点亮电路单元13具备整流电路101、平滑电路103、105、电力变换电路107,作为电力变换电路(电压变换电路)而使用降压电路。但是,作为电力变换电路也可以使用其他电路。作为其他电路有升降压电路、恒流电路、恒压电路等。此外,在向LED施加的电压比商用输入电压高的情况下,使用升压电路。作为升压电路,例如有使用变压器的电路等。
(2)配置
在第1实施方式中,没有特别说明,但基台7的端壁33的背面与点亮电路单元13的电路基板61的间隔(图1的“c”)越大,点亮中的LED23的热对点亮电路单元的影响越小。
标号说明
1 LED灯
3 灯头
7 基台
9 LED模块
11 球壳
13 点亮电路单元
23 LED。

Claims (3)

1.一种灯,其特征在于,具备:
受电用的灯头;
筒状的壳体,在一端安装着所述灯头;
基台,将所述壳体的另一端堵塞;
半导体发光元件,安装在所述基台的位于外侧的面;
球壳,覆盖所述半导体发光元件,安装在所述壳体的另一端侧;以及
点亮电路单元,收容在所述壳体内,并且经由所述灯头受电而使所述半导体发光元件点亮;
所述壳体由树脂材料构成;
所述点亮电路单元向所述半导体发光元件供给额定点亮中的所述半导体发光元件的结温为100℃的正向的电流值以下的电流。
2.如权利要求1所述的灯,其特征在于,
所述壳体的另一端部与所述基台热连接;
在所述额定点亮中,所述基台的与所述壳体的另一端部热连接的部分的温度是85℃以下。
3.一种照明装置,具备灯和安装所述灯并使其点亮的照明器具,该照明装置的特征在于,
所述灯是权利要求1或2所述的灯。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015207383A (ja) * 2014-04-17 2015-11-19 住友電気工業株式会社 Led照明装置及びled照明装置の製造方法
JP6137061B2 (ja) * 2014-06-11 2017-05-31 三菱電機株式会社 発光装置
JP6392637B2 (ja) * 2014-11-07 2018-09-19 住友電工プリントサーキット株式会社 Ledモジュール及びled照明器具

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102089567B (zh) * 2008-07-07 2014-02-26 松下电器产业株式会社 灯泡形照明用光源
KR20110118745A (ko) * 2009-02-04 2011-11-01 파나소닉 주식회사 전구형 램프 및 조명장치
JP2012014900A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Stanley Electric Co Ltd 照明装置
JP5623833B2 (ja) * 2010-09-03 2014-11-12 パナソニック株式会社 ランプ
JP5546437B2 (ja) * 2010-12-09 2014-07-09 カルソニックカンセイ株式会社 発光ダイオードの駆動制御方法

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