照明裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種照明裝置，利用簡便的方法降低噪聲而不會增加組裝工序。照明裝置具有：金屬制的基臺(20)；發(fā)光模塊(10)，設(shè)置在基臺(20)的一個表面上；以及電路單元(40)，具有形成有對發(fā)光模塊(10)供給直流電力的直流電源電路(40a)的電路基板(41)，在電路基板(41)設(shè)有與直流電源電路(40a)的地線(40c)電連接的電傳導性部件(41b)，在基臺(20)的與設(shè)有發(fā)光模塊(10)的部分不同的部分設(shè)有插入電傳導性部件(41b)的插入部(20a)，通過在插入部(20a)中插入電傳導性部件(41b)，基臺(20)與地線(40c)電連接。
【專利說明】照明裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及使用LED (Light Emitting Diode)等作為光源的照明裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，從節(jié)能的觀點來看，作為代替白熾電燈的電燈泡形燈，提出了利用半導體 發(fā)光元件之一即LED作為光源的燈（例如專利文獻1、2)。
[0003] 圖18是示出專利文獻1、2的燈的剖視圖。燈900具有發(fā)光模塊901、基臺902、電 路單元903、電路保持架904、燈頭905、球殼906和罩914。
[0004] 發(fā)光模塊901包含安裝基板907和安裝在該安裝基板907上的半導體發(fā)光元件 908。發(fā)光模塊901載置在基臺902的上表面上?；_902為金屬制以對發(fā)光模塊901中 產(chǎn)生的熱進行散熱。電路單元903用于使半導體發(fā)光元件908發(fā)光，具有形成有包含電子 部件910的直流電源電路的電路基板909。
[0005] -般地，直流電源電路具有整流平滑電路、開關(guān)電路、控制電路。開關(guān)電路是將從 整流平滑電路供給的直流電力轉(zhuǎn)換為發(fā)光模塊901的點亮用電力的DC-DC轉(zhuǎn)換器，具有開 關(guān)元件。
[0006] 電路單元903保持在電路保持架904上，電路保持架904固定在基臺902上。 [0007] 在先技術(shù)文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻1 :國際公開第2011/039998號
[0010] 專利文獻2 :日本特開2012-054213號公報 [0011] 實用新型的概要
[0012] 實用新型所要解決的課題
[0013] 在電路單元903的直流電源電路的電路中，由于開關(guān)元件的接通斷開動作而產(chǎn)生 開關(guān)噪聲。該噪聲表現(xiàn)為上述電路中的電壓變動，放射到空間中。
[0014] 在現(xiàn)有的燈900中，基臺902以電氣方式處于浮游（漂?。┑臓顟B(tài)。因此，從開關(guān) 元件產(chǎn)生的噪聲傳播到基臺902后，由于不存在反饋到電路單元903的穩(wěn)定電位部位即地 線的路徑，所以放射到燈900外。
[0015] 作為該噪聲對策，考慮利用引線連接基臺902和電路單元903的直流電源電路的 地線的方法。但是，在利用引線連接時，增加了相應(yīng)工序，花費時間和勞力。 實用新型內(nèi)容
[0016] 本實用新型是鑒于上述課題而完成的，其目的在于，提供利用簡便的方法降低噪 聲而不會增加組裝工序的照明裝置。
[0017] 解決課題所采用的技術(shù)手段
[0018] 為了達成上述目的，本實用新型的一個方式的照明裝置的特征在于，該照明裝置 具有：金屬制的基臺；發(fā)光模塊，設(shè)置在所述基臺的一個表面上；以及電路單元，具有形成 有對所述發(fā)光模塊供給直流電力的直流電源電路的電路基板，在所述電路基板上設(shè)有與所 述直流電源電路的地線電連接的電傳導性部件，在所述基臺的與設(shè)有所述發(fā)光模塊的部分 不同的部分設(shè)有插入所述電傳導性部件的插入部，通過在所述插入部中插入所述電傳導性 部件，所述基臺與所述地線電連接。
[0019] 并且，也可以是，所述直流電源電路具有整流平滑電路，所述地線是所述整流平滑 電路的低電位側(cè)的輸出端子。
[0020] 并且，也可以是，所述電傳導性部件和所述輸出端子經(jīng)由電容器連接。
[0021] 并且，也可以是，所述電傳導性部件是設(shè)置在所述電路基板的主面的端部的電極 焊盤，所述插入部是形成在所述基臺的另一個表面上、并且供所述電路基板的設(shè)有所述電 極焊盤的所述端部插入的凹部。
[0022] 實用新型的效果
[0023] 在本實用新型的一個方式的照明裝置中，在電路基板上設(shè)有與對發(fā)光模塊供給直 流電力的直流電源電路的穩(wěn)定電位部位即地線電連接的電傳導性部件。并且，在基臺的與 設(shè)有發(fā)光模塊的部分不同的部分設(shè)有插入電傳導性部件的插入部。進而，通過在插入部中 插入電傳導性部件，基臺與地線電連接。
[0024] 由此，即使電路單元內(nèi)產(chǎn)生的噪聲傳播到基臺，由于存在將所傳播的噪聲反饋到 電路單元的地線的路徑，所以，能夠降低傳播到照明裝置外的噪聲?；_正好發(fā)揮對噪聲進 行靜電屏蔽的功能。
[0025] 進而，通過在設(shè)于基臺的插入部中插入電傳導性部件，基臺與電路單元的直流電 源電路的地線電連接。因此，不需要利用引線等連接基臺和地線，在組裝時，僅通過插入就 能夠進行上述連接。
[0026] 因此，根據(jù)本實用新型的一個方式的照明裝置，能夠提供利用簡便的方法降低噪 聲而不會增加組裝工序的照明裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖1是示出實施方式的燈的縱剖視圖。
[0028] 圖2是示出實施方式的燈的分解立體圖。
[0029] 圖3(a)是在實施方式的基臺中插入電路基板時的立體圖，圖3(b)是插入后的立 體圖。
[0030] 圖4是示出實施方式的電路單元40的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
[0031] 圖5(a)是示出比較例的噪聲測定結(jié)果的圖，圖5(b)是示出實施例1的噪聲測定 結(jié)果的圖。
[0032] 圖6(a)是在變形例1的基臺中插入電路基板時的立體圖，圖6(b)是插入后的立 體圖。
[0033] 圖7(a)是在變形例2的基臺中插入電路基板時的立體圖，圖7(b)是插入后的立 體圖。
[0034] 圖8(a)是在變形例3的基臺中插入電路基板時的立體圖，圖8(b)是插入后的立 體圖。
[0035] 圖9(a)是在變形例4的基臺中插入電路基板時的立體圖，圖9(b)是插入后的立 體圖。
[0036] 圖10是在變形例5的基臺中插入電路基板時的立體圖。
[0037] 圖11(a)是變形例6的基臺的立體圖，圖11(b)是變形例7的基臺的立體圖，圖 11 (c)是變形例8的基臺的立體圖，圖11 (d)是變形例9的基臺的立體圖。
[0038] 圖12(a)是從側(cè)面觀察變形例10的電路基板時的基臺和電路基板的剖視圖，圖 12 (b)是從正面觀察電路基板時的基臺和電路基板的剖視圖。
[0039] 圖13是變形例11的基臺和電路基板的剖視圖。
[0040] 圖14(a)是示出變形例12的直管型燈的立體圖，圖14(b)是剖視圖。
[0041] 圖15是示出變形例13的光引擎的分解立體圖。
[0042] 圖16是示出變形例13的光引擎的剖視圖。
[0043] 圖17是示出變形例14的燈的縱剖視圖。
[0044] 圖18是示出現(xiàn)有技術(shù)的燈的剖視圖。
[0045] 符號說明：
[0046] 1 燈
[0047] 10發(fā)光模塊
[0048] 20、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、202、302 基臺
[0049] 20a、120a、121a、122a、123a、124a、125a、126a、127a、128a、129a、130a、202a、302a 插入部
[0050] 40電路單元
[0051] 40a直流電源電路
[0052] 40b整流平滑電路
[0053] 40c 地線
[0054] 41、141、142、143、144、145、146、148、203、303 電路基板
[0055] 41a、141a、142a、143a、144a、145a、146a、148a、203a、303a 主面
[0056] 41b、141b、142b、143b、144b、145b、147、149、206、306 電傳導性部件

【具體實施方式】
[0057] 參照附圖對用于實施本實用新型的方式進行詳細說明。
[0058] 《實施方式》
[0059] [概略結(jié)構(gòu)]
[0060] 圖1是示出實施方式的燈1的縱剖視圖。圖2是示出實施方式的燈1的分解立體 圖。燈1是作為白熾電燈的代替品的電燈泡型的LED燈。燈1具有發(fā)光模塊10、基臺20、 球殼30、電路單元40、電路保持架50、內(nèi)筐體60、燈頭70、外筐體80和0型環(huán)90。
[0061] 另外，燈1的燈軸J是圖1中的單點劃線，與燈頭70的旋轉(zhuǎn)軸一致。
[0062] [各部結(jié)構(gòu)]
[0063] 〈發(fā)光模塊10>
[0064] 發(fā)光模塊10具有安裝基板11、半導體發(fā)光元件12和密封部件13。
[0065] 作為安裝基板11，例如可以利用樹脂基板、陶瓷基板、由樹脂板和金屬板構(gòu)成的金 屬基體基板等現(xiàn)有安裝基板。
[0066] 半導體發(fā)光元件12是燈1的光源。如圖2所示，使用COB (Chip on Board)技術(shù)， 以5列5行的矩陣狀在安裝基板11的上表面上安裝25個半導體發(fā)光元件12。作為各半導 體發(fā)光元件12,例如使用GaN系的藍色發(fā)光的LED。
[0067] 如圖2所示，密封部件13以統(tǒng)一包覆25個半導體發(fā)光元件12的方式設(shè)置在安裝 基板11上。密封部件13由混入了波長轉(zhuǎn)換材料的透光性材料構(gòu)成。作為透光性材料，例 如可以利用硅樹脂。并且，波長轉(zhuǎn)換材料用于將從半導體發(fā)光元件12射出的藍色光轉(zhuǎn)換為 黃色光，例如可以利用熒光體粒子。
[0068] 〈基臺 20>
[0069] 如圖2所示，基臺20為大致圓板狀，在大致圓形的上表面21的大致中央載置有發(fā) 光模塊10。作為發(fā)光模塊10針對基臺20的固定方法，例如有螺紋緊固、粘接、卡止構(gòu)造等。
[0070] 如圖2所示，在基臺20的上表面21上形成有用于貫穿插入電路單元40的一對引 線44、45的一對貫通孔22。
[0071] 基臺20為金屬制以對發(fā)光模塊10中產(chǎn)生的熱進行散熱。作為構(gòu)成基臺20的金 屬材料，例如舉出由鋁、錫、鋅、銦、鐵、銅、銀、鎳、銠、鈀等單一金屬元素構(gòu)成的純金屬、由多 個金屬元素構(gòu)成的合金、由金屬元素和非金屬元素構(gòu)成的合金等。金屬材料的熱傳導性特 別高，進而能夠通過沖壓加工而容易地制作，這方面是有利的。
[0072] 在后面進行詳細敘述，但是，在基臺20中，在設(shè)有發(fā)光模塊10的上表面21的相反 側(cè)的下表面設(shè)有插入電路基板41的端部的插入部（凹部）20a。
[0073] 〈球殼 30>
[0074] 球殼30是覆蓋發(fā)光模塊10的上方的大致拱頂狀的部件。球殼30例如由具有透 光性的樹脂材料或玻璃構(gòu)成。
[0075] 也可以對球殼30的內(nèi)表面32實施用于使從發(fā)光模塊10發(fā)出的光擴散的擴散處 理。作為擴散處理，例如存在基于二氧化硅或白色顏料等的擴散處理、涂布將二氧化硅、無 定形二氧化硅、碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、氧化鈦等混合在乳膠型粘接劑中而得到的材料 的方法等。從發(fā)光模塊10射出的光入射到球殼30的內(nèi)表面32,透射過球殼30向球殼30 的外部取出。
[0076] 〈電路單元40>
[0077] 電路單元40經(jīng)由燈頭70受電并生成使半導體發(fā)光元件12發(fā)光的直流電力，包含 電路基板41、安裝在電路基板41的主面（安裝面）上的多個電子部件42、43、以及配設(shè)在 電路基板41的另一個主面41a上的布線圖案。通過這些電子部件和布線圖案構(gòu)成直流電 源電路。另外，在附圖中，僅對一部分電子部件標注符號"42"和"43"。
[0078] 電路單元40以電路基板41的主面沿著燈軸J方向的姿勢保持在電路保持架50 上。如圖2所示，電路基板41為長條狀，通過這樣進行保持，能夠?qū)崿F(xiàn)燈1的縮徑化。
[0079] 如圖1所示，電路單元40和發(fā)光模塊10通過一對引線44、45而電連接。一對引 線44、45分別經(jīng)由基臺20的貫通孔22導出到基臺20的上方，并且與發(fā)光模塊10連接。
[0080] 并且，電路單元40和燈頭70通過另外一對引線46、47而電連接。引線46穿過設(shè) 于電路保持架50的小徑部52中的貫通孔54而與燈頭70的殼部71連接。并且，引線47 穿過電路保持架50的小徑部52的下側(cè)開口 56而與燈頭70的孔眼部72連接。
[0081] 〈電路保持架50>
[0082] 電路保持架50由大徑部51和小徑部52構(gòu)成，大徑部51為從上方朝向下方縮徑 的大致圓筒形狀。在大徑部51的內(nèi)部收納有電路單元40的大部分。如圖2所示，在大徑 部51的內(nèi)周面51a形成有用于插入電路基板41中的外緣41c的一部分的槽部53。通過將 外緣41c的一部分插入電路保持架50的槽部53中，電路單元40保持成上述姿勢。
[0083] 電路保持架50例如由樹脂材料或無機材料等電絕緣性材料構(gòu)成。作為樹脂材料， 舉出熱可塑性樹脂和熱硬化性樹脂。具體而言，舉出聚丁烯對苯二甲酸酯、聚氧化甲烯、聚 酰胺、聚苯硫醚、聚碳酸酯、丙烯、氟系丙烯、硅系丙烯、環(huán)氧丙烯酸、聚苯乙烯、丙烯腈-苯 乙烯、環(huán)烯烴聚合物、甲基苯乙烯、二苯并茂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、酚醛樹脂、三聚 氰胺樹脂等。
[0084] 并且，作為無機材料，舉出玻璃、陶瓷、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、硅鋁、鋯氧、氧 化鋅、氧化鋇、氧化鍶、氧化鋯等。
[0085] 〈內(nèi)筐體 60>
[0086] 內(nèi)筐體60是覆蓋電路保持架50中的大徑部51的外周面51b的筒狀部件，包含圓 筒狀的主體部61以及在主體部61的下端延伸設(shè)置的圓環(huán)狀的卡定部62。主體部61從上 方朝向下方縮徑。內(nèi)筐體60由熱傳導性材料構(gòu)成，作為在燈1點亮時將從發(fā)光模塊10產(chǎn) 生的熱釋放到燈頭70側(cè)的散熱部件、即所謂散熱器發(fā)揮功能。具體而言，可以使用金屬材 料、高熱傳導性樹脂材料（也可以混入具有熱傳導性的填充物）等高熱傳導性材料。在利 用金屬材料構(gòu)成內(nèi)筐體60的情況下，優(yōu)選電路保持架50由電絕緣性材料構(gòu)成。由此，能夠 提高電路單元40與內(nèi)筐體60之間的電絕緣性。
[0087] 基臺20內(nèi)嵌于主體部61的上側(cè)端部63。內(nèi)筐體60和基臺20例如可以通過粘接 齊U、鉚接等進行固定。
[0088] 〈燈頭 70>
[0089] 燈頭70是用于在點亮燈1時從照明器具的插座接受電力的部件，具有大致圓筒形 狀且外周面為外螺紋的殼部71、以及隔著絕緣部73裝配在殼部71上的孔眼部72。燈頭70 的種類沒有特別限定，但是，在本實施方式中，使用愛迪生型的E26燈頭。以堵住電路保持 架50中的小徑部52的下側(cè)開口 56的方式安裝燈頭70。
[0090] 〈外筐體 80>
[0091] 外筐體80是覆蓋內(nèi)筐體60的外周面65的、由電絕緣性材料構(gòu)成的筒狀部件。包 含覆蓋內(nèi)筐體60的外周面65的筒狀的外殼部81、從外殼部81的下端向接近燈軸J的方向 延伸的圓環(huán)部82、從圓環(huán)部82的內(nèi)周緣向下方延伸的筒狀的絕緣部83。
[0092] 外筐體80的筒軸與燈軸J 一致。作為構(gòu)成外筐體80的電絕緣性材料，例如舉出 電路保持架50的說明時例不的樹脂材料和無機材料等。
[0093] 外殼部81從上方朝向下方縮徑。在外殼部81的內(nèi)部收納有內(nèi)筐體60和電路保 持架50的大徑部51。如圖1所示，圓環(huán)部82通過將內(nèi)筐體60的卡定部62按壓到大徑部 51，將內(nèi)筐體60固定在電路保持架50上。絕緣部83外嵌于電路保持架50的小徑部52的 根部部分，通過介入存在于內(nèi)筐體60的主體部61與燈頭70之間，確保內(nèi)筐體60與燈頭70 之間的電絕緣。
[0094] [電路基板41的組裝順序]
[0095] 如圖3 (a)和圖3(b)所示，在電路基板41的上方的端部設(shè)有2個板狀的凸部41d。 在凸部41d中的、安裝有多個電子部件42、43的主面的相反側(cè)的主面41a側(cè)設(shè)有由電傳導 性部件構(gòu)成的電極焊盤41b。本實施方式中使用的電極焊盤41b的材質(zhì)為銅箔，但是也可以 使用鋁等。在與配設(shè)在主面41a上的未圖示的布線圖案相同的工序中形成電極焊盤41b。
[0096] 在基臺20的下表面設(shè)有正好插入凸部41d的2個插入部即凹部20a。
[0097] 這里，為了正好插入，首先，需要使凸部41d和電極焊盤41b相加后的厚度w2與凹 部20a的寬度wl大致相等。并且，還需要使凸部41d的長度12和凹部20a的長度11大致 相等、或使11大于12。進而，還需要使凸部41d彼此的間距P2和凹部20a彼此的間距P1 大致相等。
[0098] 在本實施方式中，由于w2與wl大致相等，所以，在組裝時僅通過在基臺20的凹部 20a中插入凸部41d，就能夠使電極焊盤41b和基臺20接觸，其結(jié)果，它們電連接。
[0099] 并且，也可以使w2比wl稍厚，而將凸部41d壓入凹部20a中。由此，能夠提高電 極焊盤41b與基臺20的接觸的可靠性。
[0100] [電路單元40的電路圖的說明]
[0101] 圖4示出電路單元40的電路圖。電路單元40中的直流電源電路40a包含整流平 滑電路40b、半橋型的轉(zhuǎn)換器電路40d、整流平滑電路40e。
[0102] 整流平滑電路40b對從交流電源AC供給的交流電壓進行全波整流后，將其平滑為 直流電壓。半橋型的轉(zhuǎn)換器電路40d臨時將該直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻交流電壓。轉(zhuǎn)換器電路 40d內(nèi)的Q1、Q2是開關(guān)元件，它們以大約50kHz的高頻進行接通斷開動作。然后，整流平滑 電路40e再次將該交流電壓轉(zhuǎn)換為發(fā)光模塊10的點亮用的直流電壓。整流平滑電路40e 內(nèi)的二極管D8?Dll也以大約50kHz的高頻進行全波整流。
[0103] 電極焊盤41b經(jīng)由電容器C7而與直流電源電路40a的穩(wěn)定電位即地線40c電連 接。電容器C7的電容為2200pF。地線40c是直流電源電路40a中的整流平滑電路40b的 低電位側(cè)的輸出端子。其結(jié)果，基臺20與電路單元40的直流電源電路40a的地線40c電 連接。
[0104] 在本實施方式中，使用半橋型的轉(zhuǎn)換器電路40d和整流平滑電路40e，但是不限于 該結(jié)構(gòu)?？梢赃m當選擇全橋方式、單向前方式、回描方式、推挽方式、磁放大器方式、降壓斬 波器方式、升壓斬波器方式、升降壓斬波器方式等。
[0105] [燈1的噪聲降低效果]
[0106] 圖5(a)、圖5(b)是示出噪聲測定結(jié)果的圖。圖5(a)是比較例，未連接基臺20和 直流電源電路40a的地線40c，圖5(b)是實施例1，經(jīng)由電容器C7連接了基臺20和直流電 源電路40a的地線40c。
[0107] 在圖5(a)、圖5(b)中，橫軸為頻率[Hz]，縱軸為噪聲電平[dByV]。
[0108] 根據(jù)圖5(a)、圖5(b)的比較可知，在實施例1中，通過經(jīng)由電容器C7連接基臺20 和直流電源電路40a的地線40c，主要降低300kHz?1MHz附近的噪聲。
[0109] 下表是在上述比較例和實施例1的基礎(chǔ)上將未經(jīng)由電容器而直接連接基臺20和 直流電源電路40a的地線40c的情況作為實施例2進行噪聲量測定的結(jié)果。
[0110]
[0111]

【權(quán)利要求】
1. 一種照明裝置，其特征在于，具有： 金屬制的基臺； 發(fā)光模塊，設(shè)置在所述基臺的一個表面上；以及 電路單元，具有形成有對所述發(fā)光模塊供給直流電力的直流電源電路的電路基板， 在所述電路基板上設(shè)有與所述直流電源電路的地線電連接的電傳導性部件， 在所述基臺的與設(shè)有所述發(fā)光模塊的部分不同的部分設(shè)有插入所述電傳導性部件的 插入部， 通過在所述插入部中插入所述電傳導性部件，所述基臺與所述地線電連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 所述直流電源電路具有整流平滑電路，所述地線是所述整流平滑電路的低電位側(cè)的輸 出端子。
3. 如權(quán)利要求2所述的照明裝置，其特征在于， 所述電傳導性部件和所述輸出端子經(jīng)由電容器連接。
4. 如權(quán)利要求1?3中的任意一項所述的照明裝置，其特征在于， 所述電傳導性部件是設(shè)置在所述電路基板的主面的端部的電極焊盤， 所述插入部是形成在所述基臺的另一個表面上、并且供所述電路基板的設(shè)有所述電極 焊盤的所述端部插入的凹部。
【文檔編號】F21Y101/02GK203848049SQ201420224576
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月14日
【發(fā)明者】藤田寬, 八谷佳明, 富吉泰成, 金澤有岐也, 栗本嘉隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社