專利名稱：發(fā)光元件燈和照明設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光元件燈，其中例如LED(發(fā)光二極管)的發(fā)光元件用作光源，本發(fā) 明還涉及使用發(fā)光元件燈的照明設(shè)備。
背景技術(shù)：
例如LED的發(fā)光元件隨著其溫度的升高而降低了光輸出性能。升溫還影響了其工 作壽命。因此，在例如LED或EL元件的固態(tài)發(fā)光元件用作光源的燈中，需要抑制發(fā)光元件 的升溫由此提高例如工作壽命和效率的各種特性。此類LED燈已知為一種LED燈，其中在 設(shè)置LED的基板和基座之間提供圓柱形散熱器，并且基板附接到圓柱形散熱器的邊緣，從 而有效地散熱(見專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本專利申請(qǐng)公開特開No. 2005-286267。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在專利文獻(xiàn)1公開的LED燈中，散熱器專為散熱目的而提供，并且基板被放 置成僅與散熱器的邊緣接觸。換言之，散熱器和基板僅為相互線接觸。因此，難以獲得足夠 的散熱效果?？紤]到上述情況制造了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的在于提供發(fā)光元件燈和照明設(shè) 備或裝置，其能夠通過(guò)使用反射器來(lái)有效抑制基板(發(fā)光元件安裝在基板上)升溫。本發(fā)明的發(fā)光元件燈包括導(dǎo)熱反射器，其設(shè)有發(fā)射開口部分并形成為向發(fā)射開 口部分變寬，并且具有設(shè)在內(nèi)表面?zhèn)鹊姆瓷浔砻婧捅┞对谕獾耐庵苓叡砻?；?jīng)過(guò)罩連接到 反射器的基座；導(dǎo)熱散熱構(gòu)件，其設(shè)在反射器的內(nèi)周邊表面上并熱連接到反射器；基板，其 具有安裝在其上的發(fā)光元件并且附接到散熱構(gòu)件，其中基板表面在表面接觸狀態(tài)下熱連接 到散熱構(gòu)件；封裝在罩中以使發(fā)光元件發(fā)光的照明電路；以及半透明罩，其覆蓋反射器的 發(fā)射開口部分。發(fā)光元件包括LED或有機(jī)(OTganic)EL元件等。罩部分可與反射器整體或分開地 提供。發(fā)光元件優(yōu)選地由板載芯片(chip-on-board)技術(shù)或表面安裝技術(shù)安裝。然而因?yàn)?本發(fā)明的性質(zhì)，安裝方法不做特別限制。例如，子彈形LED也可安裝在基板上。被安裝的發(fā) 光元件數(shù)量也不做特別限制。照明電路例如可整個(gè)封裝在罩部分內(nèi)，或者可部分封裝在罩 部分內(nèi)而其余部分封裝在基座內(nèi)。反射表面可不設(shè)在反射器的內(nèi)表面?zhèn)壬希稍O(shè)在其發(fā) 光元件側(cè)上。而且，反射器可在發(fā)光方向上連續(xù)變寬或逐級(jí)變寬，即以不連續(xù)的形狀。具有 螺紋外殼的E型基座最優(yōu)選作為基座。然而，也可使用針型基座?！盎灞砻嬖诒砻娼佑|狀 態(tài)下熱連接到散熱構(gòu)件”的公開不僅意味著基板表面與散熱構(gòu)件直接接觸，還意味著基板 表面經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱構(gòu)件與散熱構(gòu)件間接連接。根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榛逵捎谑拱l(fā)光元件發(fā)光所生成的熱量能夠通過(guò)使用具有向發(fā) 射開口部分變寬的形狀的反射器的較大外周邊表面而有效地散發(fā)，發(fā)光元件燈的升溫能夠 被有效地抑制。
在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明中，可優(yōu)選的是散熱構(gòu)件具有與反射器的內(nèi)周邊表面連續(xù)的 表面。于是，因?yàn)樯針?gòu)件形成了與反射器的內(nèi)周邊表面連續(xù)的表面，增加了接觸表面積， 不會(huì)使反射功能退化。此外，在本發(fā)明中，理想的是可使散熱構(gòu)件與反射器整體形成。于是，因?yàn)樯針?gòu) 件與反射器整體形成，所以能夠獲得良好的導(dǎo)熱性。根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備由具有插座的設(shè)備本體和裝入設(shè)備本體的插座中的如權(quán) 利要求1所述的發(fā)光元件燈組成。根據(jù)本發(fā)明，提供了由相應(yīng)權(quán)利要求的特征實(shí)現(xiàn)了效果的照明設(shè)備。 附 圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)光元件燈的立體圖。圖2是圖1所示的發(fā)光元件燈的部分的剖視圖。圖3是圖1所示的發(fā)光元件燈的部分的示意性俯視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的發(fā)光元件燈的示意性俯視圖。圖5是對(duì)應(yīng)于圖2的部分的根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖。圖6是對(duì)應(yīng)于圖2的部分的根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖。圖7是對(duì)應(yīng)于圖2的部分的根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖。圖8是根據(jù)第六實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖(例子1)。圖9是圖8的發(fā)光元件燈的平面圖，其中第一反射器被從中移走。圖10是圖8的發(fā)光元件燈的第二反射器的立體圖。圖11是根據(jù)第六實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖(例子2)。圖12是根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的實(shí)施例的立體圖，其中可應(yīng)用上述實(shí)施例的發(fā) 光元件燈的每一個(gè)。
具體實(shí)施例方式在下面，將參照?qǐng)D1-3描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)光元件燈。圖1是發(fā)光 元件燈的立體圖。圖2是發(fā)光元件燈的一部分的剖視圖。圖3是發(fā)光元件燈的示意性俯視 圖，其中半透明罩被從中移走。首先注意到下面的描述是基于以下假設(shè)根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)光元件燈可代替現(xiàn)有 反射白熾燈泡(指的是所謂的光束燈)安裝，并且具有基本上等同于光束燈的外觀和尺寸。光束燈適合于在各種倉(cāng)庫(kù)使用的聚光燈、用于照明建筑物或標(biāo)志的泛光燈、以及 建筑工地用燈，等等。如圖1和2所示，發(fā)光元件燈1具有類似于現(xiàn)有光束燈的外觀。發(fā)光元件燈1包 括反射器2、罩部分3、基座4和作為半透明罩的前透鏡5。例如，反射器2形成為整體模制 的鋁制品。反射器2形成為碗形從而從基座部分2b向發(fā)射開口部分2c變寬，其中反射表 面2a設(shè)在內(nèi)表面?zhèn)惹彝庵苓叡砻姹┞对谕?。反射?可不僅由鋁制成，還可由具有良好導(dǎo) 熱性的金屬材料或樹脂材料制成。類似地，罩部分3為整體模制的鋁制品，例如其可形成為基本上圓柱形狀。反射器 2的基座部分2b固定到罩部分3的一端，基座4固定到其另一端。基座4為標(biāo)準(zhǔn)的E26基座。當(dāng)發(fā)光元件燈1安裝在照明設(shè)備中時(shí)，基座4擰入照明設(shè)備或裝置的燈座。前透鏡5 通過(guò)密封件附接到反射器2從而密封地覆蓋反射器2的開口部分2c。聚光透鏡或漫射透 鏡可根據(jù)預(yù)期使用而選擇，如用作前透鏡5?；旧希F(xiàn)有光束燈的部件直接用作上述部件 (反射器2、罩部分3、基座4和前透鏡5)。隨后，作為光源的發(fā)光元件設(shè)在反射器2的基座部分2b中。發(fā)光元件為L(zhǎng)ED芯片 6。LED芯片6使用板載芯片技術(shù)安裝到印刷基板7上。即，100個(gè)LED芯片6以10行10 列的陣列置于印刷基板7的前表面上。涂覆材料應(yīng)用到LED芯片6表面。印刷基板7為金 屬或絕緣材料的基本上方形的平板(見圖3)。當(dāng)印刷基板7由金屬制成時(shí)，優(yōu)選使用具有良好導(dǎo)熱性和極佳散熱性的材料，例 如鋁。當(dāng)印刷基板7由絕緣材料制成時(shí)，可使用具有較好散熱性和極佳耐久性的陶瓷材料 或合成樹脂材料。在使用合成樹脂材料的情況下，例如可采用玻璃環(huán)氧樹脂等?；?用粘結(jié)劑結(jié)合到散熱構(gòu)件8。通過(guò)將金屬氧化物等混合到硅樹脂粘結(jié)劑而 獲得的具有良好導(dǎo)熱性的材料優(yōu)選地用作粘結(jié)劑。散熱構(gòu)件8為整體模制的鋁制品，并且 形成為基本上圓盤形狀。散熱構(gòu)件8具有扁平安裝表面8a，基板7安裝到該安裝表面上。凸緣部分8b從安裝表面8a在外圓周方向上形成。為了將基板7安裝到散熱構(gòu)件 8上，粘結(jié)劑首先應(yīng)用到散熱構(gòu)件8的安裝表面8a，然后基板7的后表面附接到其上，使得 基板7與散熱構(gòu)件8表面接觸。散熱構(gòu)件8的凸緣部分8b形成在反射器2的內(nèi)表面?zhèn)?即呈沿反射表面2a的形 狀)，并且由此以與其的緊密表面接觸安裝到反射器2上。如上所述的具有良好導(dǎo)熱性的粘 結(jié)劑還優(yōu)選地用于將凸緣部分8b安裝到反射器2上。S卩，散熱構(gòu)件8與反射器2的反射表 面2a形成連續(xù)表面。照明電路9封裝在罩部分3中。照明電路9用于使LED芯片6發(fā)光。例如電容器 和晶體管的部件(如開關(guān)元件)安裝在照明電路9的電路板上。導(dǎo)線從照明電路9延伸從 而電連接到印刷基板7和基座，其未示出。用于使照明電路9電絕緣的絕緣保護(hù)管10圍繞照明電路9布置。照明電路9可 整個(gè)封裝在罩部分3內(nèi)，或者可部分封裝在罩部分3內(nèi)而其余部分封裝在基座4內(nèi)。具有上述部件和結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件燈1的操作將在下面描述。當(dāng)發(fā)光元件燈1通過(guò)將基座4裝入發(fā)光設(shè)備的插座而通電時(shí)，照明電路9被激活 以向基板7提供功率。LED芯片6由此發(fā)光。從LED芯片6發(fā)射的光大部分直接透過(guò)向前 突出的前透鏡5。光由反射器2的反射表面2a部分反射并透過(guò)向前突出的前透鏡5。同時(shí)， 由LED芯片6生成的與其相關(guān)聯(lián)的熱量主要經(jīng)過(guò)粘結(jié)劑從基板7的基本上整個(gè)后表面被傳 導(dǎo)至散熱構(gòu)件8。熱量經(jīng)過(guò)散熱構(gòu)件8的凸緣部分8b被進(jìn)一步傳導(dǎo)至具有與凸緣部分8b表面接觸 的較大散熱面積的反射器2，并且熱量從其中散發(fā)。相應(yīng)的構(gòu)件如上所述相互熱連接，使得 基板7的升溫能夠通過(guò)將熱量經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱路徑散發(fā)而被抑制。根據(jù)本實(shí)施例，基板7 (LED芯片6安裝在其上)的升溫能夠通過(guò)使用反射器2而 被有效抑制。因?yàn)榛?與散熱構(gòu)件8表面接觸，所以將獲得良好的導(dǎo)熱性。因?yàn)樯針?gòu) 件8還與反射器2表面接觸，所以也將獲得良好的導(dǎo)熱性。因此，能夠提高散熱性能。此外， 因?yàn)榉瓷淦?在發(fā)光方向上展開，所以起到散熱作用的外周邊表面具有較大面積并且遠(yuǎn)離照明電路9 (其為另一個(gè)熱量生成源并且需要熱保護(hù))提供。因此，利用反射器2作為散熱 元件來(lái)抑制基板7升溫是有效的。 而且，因?yàn)樯針?gòu)件8，尤其是凸緣部分8b具有沿反射表面2a的形狀，從而與反射 器2的反射表面2a形成連續(xù)表面，所以散熱構(gòu)件8不太可能使反射表面2a的反射效果退 化。另外，因?yàn)槟軌蚴褂矛F(xiàn)有的所謂光束燈的部件，所以能夠在發(fā)光元件燈和現(xiàn)有光束燈之 間共用部件，使得發(fā)光元件燈能夠以低成本提供。下面，將參照?qǐng)D4描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的發(fā)光元件燈，圖4是發(fā)光元件燈 的示意性俯視圖并且與第一實(shí)施例的圖3相對(duì)應(yīng)，其中半透明罩被從中移走。與第一實(shí)施 例相同或相應(yīng)的部分使用相同的附圖標(biāo)記表示，并在此處省去重復(fù)描述。印刷基板7-2是圓形平板。LED芯片6規(guī)則地安裝在該圓形板上。圓形印刷基板 7-2基本上與散熱構(gòu)件8和反射器2同心地放置，如圖所示。根據(jù)本實(shí)施例，因?yàn)橛∷⒒?-2的圓形外周邊與反射器2之間的導(dǎo)熱距離是恒 定的，所以除了第一實(shí)施例所述的效果以外，印刷基板7-2的升溫能夠基本上均勻地抑制。分別將參照?qǐng)D5-7描述根據(jù)本發(fā)明的第三至五實(shí)施例的發(fā)光元件燈。與第一實(shí)施例相同或相應(yīng)的部分使用相同的附圖標(biāo)記表示，并在此處省去重復(fù)描 述。第三至五實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于散熱構(gòu)件8的配置和結(jié)構(gòu)。首先，圖5是根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)光元件燈的基本部分的剖視圖。散熱構(gòu)件8-2 具有帽形。散熱構(gòu)件8-2以粘結(jié)劑結(jié)合到反射器2的基座部分2b，其中外周邊表面8-2b與 基座部分2b緊密表面接觸。根據(jù)本實(shí)施例，以類似于第一實(shí)施例的方式，由LED芯片6生成的熱量經(jīng)過(guò)粘結(jié)劑 從基板7的基本上整個(gè)后表面被傳導(dǎo)至散熱構(gòu)件8-2。熱量經(jīng)過(guò)散熱構(gòu)件8-2的外周邊表 面8-2b被進(jìn)一步傳導(dǎo)至具有與外周邊表面8-2b表面接觸的較大散熱面積的反射器2，并且 熱量從其中散發(fā)。因此能夠抑制基板7的升溫。此外，因?yàn)樯針?gòu)件8-2與反射器2的反 射表面2a形成連續(xù)表面而沒有從其中突出，所以散熱構(gòu)件8-2不會(huì)使反射表面2a的反射 效果退化。圖6是根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖。散熱構(gòu)件8-3以與反射器2基本 上相同的形狀形成并且安裝到其上，從而在表面接觸狀態(tài)下從內(nèi)側(cè)向外側(cè)封閉反射器2的 發(fā)射開口部分2c的邊緣。在本實(shí)施例中，由LED芯片6生成的熱量也經(jīng)過(guò)粘結(jié)劑從基板7 的基本上整個(gè)后表面被傳導(dǎo)至散熱構(gòu)件8-3。熱量經(jīng)過(guò)散熱構(gòu)件8-3的開口邊緣8-3b被進(jìn) 一步傳導(dǎo)至具有與開口邊緣8-3b表面接觸的反射器2的發(fā)射開口部分2c，并被傳導(dǎo)至具 有較大散熱面積的反射器2的外周邊表面，并且熱量從其中有效散發(fā)。因此能夠抑制基板 7的升溫。圖7是根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光元件燈的剖視圖。散熱構(gòu)件8-4與反射器2的基座 部分2b整體形成。根據(jù)本實(shí)施例，由LED芯片6生成的熱量也經(jīng)過(guò)粘結(jié)劑從基板7的基本 上整個(gè)后表面被傳導(dǎo)至散熱構(gòu)件8-4。熱量被進(jìn)一步傳導(dǎo)至具有較大散熱面積的反射器2， 并且熱量從其中散發(fā)。因此能夠抑制基板7的升溫。因?yàn)樯針?gòu)件8-4與反射器2的反射 表面2a整體形成并與反射表面2a形成連續(xù)表面而沒有從其中突出，所以散熱構(gòu)件8_4不 會(huì)使反射表面2a的反射效果退化。
接下來(lái)，將參照?qǐng)D8-11描述根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的發(fā)光元件燈。圖8是發(fā)光 元件燈的剖視圖(例子1)。圖9是發(fā)光元件燈的平面圖，其中第一反射器被從中移走。圖 10是第二反射器的立體圖。圖11是發(fā)光元件燈的剖視圖(例子2)。根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)光元件燈為與第一實(shí)施例方式類似的所謂光束燈。散熱構(gòu)件以 與第五實(shí)施例類似的方式與反射器整體形成。例子1 如圖8所示，發(fā)光元件燈1具有類似于現(xiàn)有光束燈的外觀，并且具有適當(dāng)?shù)卦谑彝?使用的防水功能。發(fā)光元件燈包括導(dǎo)熱第一反射器2、光源部分3、第二反射器3a、發(fā)光元件 4、導(dǎo)熱罩5、絕緣罩6、基座7和作為半透明罩的前透鏡8。例如，第一反射器2為整體模制的鋁制品，并且在其上涂覆白色丙烯酸烤漆。第一 反射器2形成為底部碗形從而從基座部分2a向發(fā)射開口部分2b展開(變寬)，其中外周邊 表面暴露在外。內(nèi)周邊表面的底壁具有平面，散熱構(gòu)件2c與其整體形成。同時(shí)，外周邊表 面的底壁邊緣形成了連接到導(dǎo)熱罩5的環(huán)形連接部分2d，如下所述。三個(gè)螺紋通孔相互之 間相隔大約120度地形成在底壁中。第一反射器2可不僅由鋁制成，還可由具有良好導(dǎo)熱性的金屬材料或樹脂材料制 成。此外，氧化鋁膜處理優(yōu)選地應(yīng)用到第一反射器2的內(nèi)周邊表面。通過(guò)應(yīng)用氧化鋁膜處 理，能夠提高第一反射器2的散熱效果。當(dāng)應(yīng)用氧化鋁膜處理時(shí)，盡管減小第一反射器2的 內(nèi)周邊表面的反射效果，反射效果的減小不會(huì)使發(fā)光元件燈的性能退化，因?yàn)槿缦滤龅?第二反射器3a是單獨(dú)提供的。此外，為了提高第一反射器2的反射效果，內(nèi)周邊表面可被 鏡面拋光等。光源部分3設(shè)在第一反射器2的底壁上。光源部分(單元或部段)3包括基板9和 安裝在基板9上的發(fā)光元件4。發(fā)光元件4為L(zhǎng)ED芯片，其使用板載芯片技術(shù)安裝到基板9 上。即，多個(gè)LED芯片以陣列置于基板9的前表面上。涂覆材料涂覆到LED芯片表面?；?板9為金屬(例如具有良好導(dǎo)熱性和極佳散熱性的材料，如鋁)制成的基本上圓形的平板。 當(dāng)基板9由絕緣材料制成時(shí)，可應(yīng)用具有較好散熱性和極佳耐久性的陶瓷材料或合成樹脂 材料。在使用合成樹脂材料的情況下，例如可采用玻璃環(huán)氧樹脂等。基板9與其緊密表面接觸地安裝到形成在第一反射器2底壁的散熱構(gòu)件2c上。為 了安裝基板9，可使用粘結(jié)劑。當(dāng)使用粘結(jié)劑時(shí)，通過(guò)將金屬氧化物等混合到硅樹脂粘結(jié)劑 而獲得的具有良好導(dǎo)熱性的材料被優(yōu)選地使用?；?和散熱構(gòu)件2c可不是完全表面接 觸，而是可相互部分表面接觸。由白色聚碳酸酯、ASA樹脂等制成的第二反射器3a安裝到基板9的前表面上。通 過(guò)控制從每個(gè)LED芯片發(fā)出的光的分布，第二反射器3a使其能夠有效發(fā)光。第二反射器3a 具有圓盤形狀。多個(gè)入射開口 3b由將在第二反射器3a中形成的脊線限定。第二反射器3a 的每個(gè)入射開口 3b放置成面對(duì)基板9的每個(gè)LED芯片。即，基本上碗形的反射表面3c在 發(fā)射方向上(即向脊線)從每個(gè)入射開口 3b展開，所述基本上碗形的反射表面3c相對(duì)于 每個(gè)入射開口 3b形成在第二反射器3a中。三個(gè)切去部3d (螺釘插入并接合到其上)相互 之間相隔大約120度地形成在第二反射器3a的外周邊部分中。導(dǎo)熱罩5由鋁模鑄制成。在其上涂覆白色丙烯酸烤漆。導(dǎo)熱罩5形成為從第一反 射器2的外周邊表面向遠(yuǎn)端連續(xù)變細(xì)的基本上圓柱形狀。罩5的長(zhǎng)度和厚度可考慮散熱效果等適當(dāng)?shù)卮_定。罩5與第一反射器2的連接部分5a具有預(yù)定寬度的環(huán)形(見圖2)。因此第一反射器2的連接部分2d形成為面對(duì)連接部分5a。連接部分2a和5a在表面接觸狀 態(tài)下相互熱連接。環(huán)形槽形成在連接部分5a中。由合成橡膠等制成的O形環(huán)10裝配到槽 中。三個(gè)螺紋孔11相互之間相隔大約120度地形成在O形環(huán)10的內(nèi)側(cè)上。由PBT樹脂模制的絕緣罩6沿導(dǎo)熱罩5的形狀在導(dǎo)熱罩5的內(nèi)側(cè)提供。絕緣罩6 在一端側(cè)連接到導(dǎo)熱罩5從而在另一端側(cè)從導(dǎo)熱罩5突出。基座7固定到突出部分6a。基 座7為標(biāo)準(zhǔn)的E26基座。當(dāng)發(fā)光元件燈1安裝在照明設(shè)備中時(shí)，基座7擰入照明設(shè)備的燈 座。出氣口 6b形成在突出部分6a中。出氣口 6b為小孔，用于在絕緣罩6的內(nèi)壓升高時(shí)減 小壓力。照明電路12封裝在絕緣罩6中。照明電路12用于控制LED芯片發(fā)光，并且包括 例如電容器和晶體管的部件(如開關(guān)元件)。照明電路12安裝在電路板上。電路板具有 基本上T形形狀并且被縱向封裝在絕緣罩6中。因此能夠有效利用狹窄空間將電路板安裝 在其中。導(dǎo)線從照明電路12延伸從而經(jīng)過(guò)形成在散熱構(gòu)件2c中的導(dǎo)線插孔12b電連接到 光源部分3的基板9。照明電路12還電連接到基座7。照明電路12可整個(gè)封裝在絕緣罩 6內(nèi)，或者可部分封裝在絕緣罩6內(nèi)而其余部分封裝在基座7內(nèi)。填充材料13填充絕緣罩6從而覆蓋照明電路12。填充材料13由硅樹脂制成并具 有彈性、絕緣性和導(dǎo)熱性。為了填充絕緣罩6，液體填充材料13首先從上注入絕緣罩6。填 充材料13被注入以達(dá)到絕緣罩6的頂端部分的水平。填充材料13然后在高溫環(huán)境中硬化
并穩(wěn)定化。前透鏡8經(jīng)過(guò)硅樹脂封裝或密封附接到第一反射器2從而密封地覆蓋第一反射器 2的發(fā)射開口部分2b。聚光透鏡或漫射透鏡可根據(jù)預(yù)期使用而適當(dāng)選擇，如前透鏡8。導(dǎo)熱第一反射器2和導(dǎo)熱罩5將以下面的方式連接。第一反射器2的連接部分2d放置成面對(duì)導(dǎo)熱罩的連接部分5a?；?布置在第 一反射器2的散熱構(gòu)件2c上，第二反射器3a重疊在其上。隨后，螺釘14經(jīng)過(guò)第二反射器 3a的切去部分3d和第一反射器2的螺紋通孔擰入導(dǎo)熱罩5的螺紋孔11。導(dǎo)熱第一反射器 2由此固定到導(dǎo)熱罩5。然后，第二反射器3a的底端壓基板9的前表面，使得第二反射器3a 和基板9固定到第一反射器2的底壁。在這種狀態(tài)下，0形環(huán)10在連接部分5a和連接部 分2d之間彈性形變，從而以氣密方式使連接部分5a和2d連接。即，0形環(huán)10的內(nèi)側(cè)保持 氣密狀態(tài)。用于照明電路12和基板9 (LED芯片由導(dǎo)線12a安裝到其上)之間電連接的導(dǎo)線 連接在0形環(huán)10的內(nèi)側(cè)完成。具有上述結(jié)構(gòu)和部件的發(fā)光元件燈1的操作將在下面描述。當(dāng)發(fā)光元件燈1通過(guò)將基座7裝入發(fā)光設(shè)備的插座而通電時(shí)，照明電路12被激活 以向基板9提供功率。LED芯片由此發(fā)光。從每個(gè)LED芯片發(fā)出的光的分布由第二反射器 3a的每個(gè)反射表面3c控制。光還由第一反射器2反射并透過(guò)向前突出的前透鏡8。由LED 芯片生成的與其相關(guān)聯(lián)的熱量從基板9的基本上整個(gè)后表面被傳導(dǎo)至散熱構(gòu)件2c。熱量被 進(jìn)一步傳導(dǎo)至具有較大散熱面積的第一反射器2。此外，熱量從第一反射器2的連接部分 2d傳導(dǎo)至導(dǎo)熱罩5的連接部分5a，并且傳導(dǎo)至整個(gè)導(dǎo)熱罩5。相應(yīng)的構(gòu)件如上所述相互熱連接，使得基板9的升溫能夠通過(guò)將熱量經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱路徑散發(fā)而被抑制。同時(shí)，由照明電路12生成的熱量經(jīng)過(guò)填充材料13傳導(dǎo)至第一反射器2 并從中散發(fā)。熱量然后被傳遞至基座7，其然后傳導(dǎo)至照明設(shè)備等的燈座，并從其中散發(fā)。此外，在根據(jù)本例子的發(fā)光元件燈1中，前透鏡8經(jīng)過(guò)封裝附接到第一反射器2的 發(fā)射開口部分2b。0形環(huán)10在第一反射器2的連接部分2d和導(dǎo)熱罩5的連接部分5a之 間提供。另外，照明電路12由填充材料覆蓋。另外，保持了電絕緣性質(zhì)，并且提供了耐氣候 性和防雨功能。發(fā)光元件燈1由此適當(dāng)?shù)卦谑彝馐褂?。如果照明電路部件不正常地運(yùn)作并 且電容器被損壞或燒斷而增加了絕緣罩6的內(nèi)壓，由于采用了用于上述目的的密封結(jié)構(gòu)， 會(huì)導(dǎo)致二次損壞。
然而，絕緣罩6內(nèi)增大的壓力能夠經(jīng)過(guò)出氣口 6b排放。如上所述，根據(jù)本例子，基板9 (發(fā)光元件4安裝在其上)的升溫能夠通過(guò)使用導(dǎo) 熱第一反射器2和導(dǎo)熱罩而被有效抑制。因?yàn)榈谝环瓷淦?向發(fā)射開口部分2b展開，所以 起到散熱作用的外周邊表面具有較大面積，從而有效地提高了散熱效果。因?yàn)閷?dǎo)熱第一反 射器2與導(dǎo)熱罩5表面接觸，所以獲得了良好的導(dǎo)熱性。此外，光分布能夠相對(duì)于每個(gè)LED芯片通過(guò)第二反射器3a的每個(gè)反射表面3c控 制，使得可實(shí)現(xiàn)所需的光學(xué)處理。而且，因?yàn)?形環(huán)10在第一反射器2的連接部分2d和導(dǎo) 熱罩5的連接部分5a之間以保持密封性，能夠保持防水功能，并且還能夠以簡(jiǎn)單的配置確 保到光源部分3的功率供給路徑。另外，因?yàn)槟軌蚴褂矛F(xiàn)有的所謂光束燈的部件，所以將在 發(fā)光元件燈和現(xiàn)有光束燈之間共用部件。于是，發(fā)光元件燈能夠以低成本提供。例子2 圖11示出了一種配置，其中根據(jù)本例子，不提供第一例子中的第二反射器。與第 一例子相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記表示，并在此處省去重復(fù)描述。在該第二例子中，以與第一例子類似的方式，由LED芯片生成的熱量也從基板9的 基本上整個(gè)后表面被傳導(dǎo)至散熱構(gòu)件2c，并且熱量被進(jìn)一步傳導(dǎo)至具有較大散熱面積的第 一反射器2，由此實(shí)現(xiàn)了有效散熱。在下面，將參照?qǐng)D12描述具有上述結(jié)構(gòu)和特性的使用發(fā)光元件燈作為光源的照 明設(shè)備或裝置的實(shí)施例?；▓@燈作為照明設(shè)備20示出。照明設(shè)備20包括裝置本體21和裝置本體21安裝 到其上的基座22。插座23設(shè)在裝置本體21中。發(fā)光元件燈1的基座4擰入插座23。照 明設(shè)備或裝置20通過(guò)將基座22固定到接地等而安裝。裝置本體21能夠相對(duì)于基座22改 變方向，使得發(fā)光方向能夠改變到任何方向。通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu)照明設(shè)備20，可提供能夠通 過(guò)使用反射器來(lái)有效抑制基板升溫的照明設(shè)備。盡管上述相應(yīng)的實(shí)施例在應(yīng)用現(xiàn)有光束燈部件的假設(shè)上描述，在本發(fā)明中并不是 必須使用現(xiàn)有光束燈的部件。工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榛逵捎谑拱l(fā)光元件發(fā)光所生成的熱量能夠通過(guò)使用具有向發(fā) 射開口部分展開的形狀的反射器的較大外周邊表面而有效地散發(fā)。于是，發(fā)光元件燈的升 溫能夠被有效地抑制。
權(quán)利要求
一種發(fā)光元件燈，包括導(dǎo)熱的反射器，所述反射器設(shè)有發(fā)射開口部分并形成為向所述發(fā)射開口部分變寬，并且具有設(shè)在內(nèi)表面?zhèn)鹊姆瓷浔砻婧捅┞对谕獾耐庵苓叡砻?；基座，所述基座?jīng)過(guò)罩連接到所述反射器；導(dǎo)熱的散熱構(gòu)件，所述散熱構(gòu)件設(shè)在所述反射器的內(nèi)周邊表面上并熱連接到所述反射器；基板，所述基板具有安裝在其上的發(fā)光元件并且附接到所述散熱構(gòu)件，其中基板表面在表面接觸狀態(tài)下熱連接到所述散熱構(gòu)件；照明電路，所述照明電路封裝在所述罩中以使所述發(fā)光元件發(fā)光；以及半透明罩，所述半透明罩覆蓋所述反射器的發(fā)射開口部分。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件燈，其特征在于，所述散熱構(gòu)件具有與所述反射器的 內(nèi)周邊表面連續(xù)的表面。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件燈，其特征在于，所述散熱構(gòu)件與所述反射器整體形成。
4.一種照明設(shè)備，包括 設(shè)有插座的設(shè)備本體；以及裝入所述設(shè)備本體的插座中的如權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件燈。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光元件燈和能夠通過(guò)使用反射器來(lái)有效抑制基板(發(fā)光元件安裝在基板上)升溫的照明設(shè)備。本發(fā)明提供的發(fā)光元件燈(1)包括導(dǎo)熱反射器(2)，其具有發(fā)射開口部分并形成為向發(fā)射開口部分變寬，并且具有設(shè)在內(nèi)表面?zhèn)鹊姆瓷浔砻?2a)和暴露在外的外周邊表面；經(jīng)過(guò)罩(3)連接到反射器(2)的基座(4)；導(dǎo)熱散熱構(gòu)件(8)，其設(shè)在反射器(2)的內(nèi)周邊表面上并熱連接到反射器(2)；基板(7)，其具有安裝在其上的發(fā)光元件(6)并且附接到散熱構(gòu)件(8)，其中在表面接觸狀態(tài)下基板表面熱連接到散熱構(gòu)件(8)；封裝在罩(3)中以使發(fā)光元件(6)發(fā)光的照明電路(9)；以及半透明罩(5)，其覆蓋反射器(2)的發(fā)射開口部分(2c)。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK101828069SQ20088011231
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者久安武志, 大澤滋, 田中敏也 申請(qǐng)人:東芝照明技術(shù)株式會(huì)社