Led照明裝置的製作方法

2023-08-06 02:45:11

專利名稱：Led照明裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及具備多個LED片、例如用於室內的床面照明或壁面照明的LED照明裝置。
背景技術：
圖18以截面圖表示現有的LED照明裝置的一個例子(例如參照專利文獻1)。同一圖所示的LED照明裝置X具備長矩形的基板91、安裝在基板91上的多個LED片92、收納基板91的管93、接頭94和用於點亮LED片92的電路95。在基板91上形成有與多個LED 片92和端子94連接的未圖示的配線。該LED照明裝置X構成為，通過使接頭94與通常用螢光燈照明器具的插座的插口嵌合而能使多個LED片92發光。LED片92，由於是低消耗電力並且長壽命，所以將LED照明裝置X作為螢光燈的代替來利用時，在成本方面和環境方面能期待改善。而且，通常用螢光燈照明器具是主要廣泛用於室內的一般照明的照明器具， 例如在日本國內是指使用商用100V電源、安裝有JIS C7617規定的直管形螢光燈或者JIS C7618規定的環形螢光燈的照明器具。然而，使用現有的螢光燈的照明器具，在其兩端存在接頭94，以在整個圓周方向發出光為前提而構成的。因此，例如，在將多個螢光燈串連配置的照明器具上安裝多個LED照明裝置X時，相鄰的LED照明裝置X之間產生不發光的暗部。觀看其的人，會感覺到不是很美觀。或者，在照明壁面的一部分的時候，若使用LED照明裝置X則想照明的地方以外也被照射光。因此，例如需要設置覆蓋LED照明裝置X的半圓周部分的遮光蓋。專利文獻1 日本實開平644103號公報

發明內容
發明要解決的問題本發明是以上述的事情為基礎考慮得出的，以提供能對應各種用途的LED照明裝置為其課題。解決問題的手段根據本發明提供的LED照明裝置特徵在於，包括多個LED片、搭載了上述多個LED 片的LED單元和保持上述LED單元的支架。在本發明優選的實施方式中，上述LED單元是沿第一方向延伸的細長狀，上述多個LED片，其主射出方向沿著與上述第一方向成直角的第二方向，在上述支架形成有，向上述第二方向開口並收納上述LED單元的凹部。在本發明優選的實施方式中，上述LED單元具有沿與上述第一方向交叉的方向延伸並與上述LED單元連接的連接器，上述LED單元為到達上述支架的上述第一方向兩端的大小。在本發明優選的實施方式中，在上述支架設置具有用於保持上述LED單元的卡止片的夾具，在上述LED單元形成有與上述卡止片卡合的固定用卡止槽。
在本發明優選的實施方式中，上述夾具配置於在相對上述第一和第二方向中任一個都為直角的第三方向夾住上述LED單元的位置，且具有在上述第二方向越向上述多個 LED片的射出方向相反側在上述第三方向的相互的距離越變小的一對上述卡止片，在上述 LED單元上，在上述第三方向兩側部分設置有一對上述固定用卡止槽。在本發明優選的實施方式中，上述夾具具有能以使上述一對卡止片相互之間在上述第三方向分離的方式彈性變形的可撓部。在本發明優選的實施方式中，上述LED單元是在第一方向延伸的細長狀，且被保持為相對上述支架能夠圍繞上述第一方向轉動，上述多個LED片，其主射出方向沿著與上述第一方向成直角的第二方向。在本發明優選的實施方式中，在上述LED單元的上述第一方向兩端設置一對分別具有根部和相對該根部能轉動的前端部的軸，在上述支架設置具有與上述前端部嵌合的嵌合部的一對夾具。在本發明優選的實施方式中，上述一對夾具分別具有能以使上述嵌合部相互之間在上述第一方向分離的方式彈性變形的可撓部。在本發明優選的實施方式中，在所述夾具形成有鉤狀部，該鉤狀部與所述嵌合部相比位於所述第一方向內側，並且該鉤狀部卡止在所述軸中的比與所述嵌合部嵌合的部分更靠近所述根部的部分。在本發明優選的實施方式中，上述LED單元具有截面呈二字狀的支承部件，該支承部件以支承上述多個LED片的部分為底部，並在上述第二方向上向上述多個LED片的射出方向相反側開口。在本發明優選的實施方式中，上述支承部件收納將接受的電力轉換為用於供給給上述多個LED片的輸出電力的功率轉換部。在本發明優選的實施方式中，上述支承部件由截面呈二字狀的託架和帶狀的基板組成，所述帶狀基板安裝在該託架的底部外側，且搭載了上述多個LED片，並將上述第一方向作為較長方向，將與上述第一和第二方向中任一個都成直角的第三方向作為寬度方向。在本發明優選的實施方式中，上述託架具有安裝了上述基板的截面呈二字狀的基部和覆蓋上述基部的至少一部分和上述基板的上述第三方向兩端邊緣並且使上述多個LED 片露出的外側部。在本發明優選的實施方式中，上述LED單元還具有使來自上述多個LED片的光擴散並且透過的蓋。在本發明優選的實施方式中，上述蓋是在上述第一方向延伸的帶狀，且在相對於上述第一方向和上述第二方向中的任一個方向都成直角的第三方向的兩側邊部形成有一對卡止片，在上述支承部件設置有與上述一對卡止片卡合的一對蓋用卡止槽。在本發明優選的實施方式中，上述一對卡止片的一個具有使其端部向上述第三方向內側偏移的臺階部，另一個卡止片具有朝向上述第二方向射出側的卡止面和傾斜面，所述傾斜面比該卡止面更位於上述第二方向射出方向相反側，且越向上述第二方向射出方向相反側越位於上述第三方向內側，上述一對蓋用卡止槽中，與具有上述臺階部的上述卡止片卡合的卡止槽在上述第二方向射出方向相反側具有凹下的凹部，上述一對蓋用卡止槽中，與具有上述卡止面和上述傾斜面的上述卡止片卡合的卡止槽具有與上述卡止面抵接的卡止面和相對上述傾斜面位於上述第二方向射出方向相反側的凸片。在本發明優選的實施方式中，上述基部和上述外側部通過具有沿著上述第三方向的長軸的卡止部件來連結。在本發明優選的實施方式中，所述支架具有下述空間，在所述夾具上使所述LED 單元從未保持有的狀態取得保持的狀態時，該空間用於容許所述卡止片的隨著所述可撓部的變形的移動。本發明的其他的特徵和優點，參照附圖通過以下進行的詳細的說明能將更加明確。


圖1是表示基於本發明的第一實施方式的LED照明裝置的主要部分立體圖。圖2是沿著圖1的II-II線的截面圖。圖3表示圖1所示的LED照明裝置的LED單元的主要部分立體圖。圖4是沿著圖3的IV-IV線的截面圖。圖5是表示用於圖3所示的LED單元的LED模塊的截面圖。圖6是表示圖3所示的LED單元的功率轉換部的罩的主要部分立體圖。圖7是表示圖3所示的LED單元的組裝中的蓋安裝的截面圖。圖8是表示圖3所示的LED單元的蓋被按壓的狀態的主要部分截面圖。圖9A是表示圖1所示的LED照明裝置的夾具的主視圖。圖9B是表示圖1所示的LED照明裝置的夾具的側視圖。圖9C是表示圖1所示的LED照明裝置的夾具的俯視圖。圖10是表示圖1所示的LED照明裝置的組裝中的向支架安裝LED單元的截面圖。圖11是表示圖1所示的LED照明裝置的LED單元的拆卸的截面圖。圖12是表示基於本發明的第二實施方式的LED照明裝置的主要部分立體圖。圖13是沿著圖12的XIII-XIII線的截面圖。圖14是表示圖12所示的LED照明裝置的LED單元的截面圖。圖15是表示圖12所示的LED照明裝置的組裝中的向支架安裝LED單元的主要部分俯視圖。圖16是表示圖12所示的LED照明裝置的組裝中的向支架安裝LED單元的側視圖。圖17A是表示圖12所示的LED單元的夾具的主視圖。圖17B是表示圖12所示的LED單元的夾具的側視圖。圖18是表示現有LED照明裝置的一個例子的截面圖。
具體實施例方式以下，針對本發明優選的實施方式，參照附圖具體地說明。圖1和圖2表示基於本發明的第一實施方式的LED照明裝置。本實施方式的LED 照明裝置Al由支架1和LED單元2構成，例如用於在安裝於室內的天棚面的狀態下照明地面的用途，長為1227mm左右、寬為120mm左右、高為38mm左右。支架1具備本體11和多個夾具12。本體11是在χ方向延伸的細長狀，例如是鋁製。在本體11設置有凹部11a。凹部Ila用於收納LED單元2。本體11具有夾持凹部Ila 且連續的曲率的曲面。夾具12例如通過對金屬制的板實施折彎加工而形成，具有一對卡止片1 和一對可撓部12b。如圖9A、圖9B、圖9C所示，可撓部12b為支承卡止片12a的姿態。一對可撓部12b被施加外力時，能夠向使一對卡止片1 相互接近或分離的方向進行彈性變形。一對卡止片1 是與LED單元2卡合的部分，以在圖9A中越朝著圖中上方相互距離越變小的方式傾斜。在本實施方式中，多個夾具12設置於凹部Ila內。如圖3和圖4所示，LED單元2具備多個LED模塊3、支承部件4、蓋5和功率轉換部6。LED單元2具有到達支架1的χ方向兩端的長度(1220mm程度)。如圖5所示，LED模塊3具備一對引導件31、LED片32、密封樹脂33和反射器34。 一對引導件31例如由Cu合金形成，在其中一個上搭載有LED片32。引導件31之中與搭載了 LED片32的面相反側的表面，形成為用於面安裝LED模塊3的安裝端子31a。LED片32 是LED模塊3的光源，例如能發出藍色光。密封樹脂33用於保護LED片32。密封樹脂33 是使用含有螢光物質的透光樹脂而形成的，所述螢光物質通過被來自LED片31的光激勵而發出黃色光。由此，LED模塊3能照射白色。作為上述螢光物質，代替發出黃色光的物質， 也可以將發出紅色光的物質和發出綠色光的物質混合使用。反射器34由例如白色樹脂形成，用於將從LED片32向側方發出的光反射到上方。如圖3和圖4所示，支承部件4支承多個LED模塊3，並且用於對多個LED模塊3 供給電力，由基板41和託架42組成。基板1是χ方向為長度方向、y方向為寬度方向的帶狀，例如由環氧玻璃樹脂組成。 在本實施方式中，在基板1上搭載有288個LED模塊3。如圖4所示，託架42由基部43和一對外側部44組成。基部43和外側部44例如是鋁製。基部43的截面為二字狀，在其底面的外側安裝基板1。外側部44是覆蓋基部43 的大致側面部分和基板41的y方向端部邊緣的形狀。如圖3和圖4所示，基部43和外側部44由多個螺栓48連接。如圖4所示，在各外側部44形成有卡止槽45。卡止槽45在χ方向延伸，在ζ方向上在與LED模塊3的射出方向相反側凹陷。卡止槽45是與夾具12的卡止片1 卡合的部分。此外，在一個外側部44形成有卡止槽46。卡止槽46在χ方向延伸，在ζ方向上在與LED模塊3的射出方向相反側凹陷。卡止槽46具有卡止面46a。卡止面46a在χ方向延伸，在ζ方向朝向射出方向相反側。在另一個外側部44形成有卡止槽47。卡止槽47具有卡止面47a和凸片47b。卡止面47a在1方向延伸，在ζ方向朝向射出方向相反側。凸片 47b與卡止面47a相比在ζ方向位於更靠射出方向相反側，向射出方向突出。如圖3所示，蓋5是在χ方向延伸的截面呈圓弧狀的帶狀，由使來自LED模塊3的光擴散並且透過的例如乳白色樹脂組成。如圖4所示，在蓋5的兩端部邊緣形成有卡止片 51,52ο卡止片51具有端部51a和臺階部51b。端部5化在ζ方向朝向射出方向相反側凸出。臺階部51b是在其前後使端部51a向y方向內側偏移的形狀。卡止片51與卡止槽46 卡合。更具體而言，是端部51a進入卡止槽46的形式。臺階部51b與卡止面46a抵接。5/6頁卡止片52具有卡止面5 和傾斜面52b。卡止面5 在ζ方向朝向射出方向。傾斜面52b與卡止面5 相比在ζ方向位於更靠近射出方向相反側，與支承部件4的凸片47b 在ζ方向正對。傾斜面52b在ζ方向越向射出方向相反側在y方向越位於內側地傾斜。卡止片52與支承部件4的卡止槽47卡合。更具體而言，是卡止面52a與支承部件4的卡止面47a抵接的形式。功率轉換部6發揮例如將商用AC100V電力轉換為DC36V的功能，被收納在支承部件4。功率轉換部6由罩61、電源基板62和多個電子部件63組成。罩61的截面為二字狀， 例如金屬制。如圖6所示，在罩61的端部形成有多個切口部61a。切口部61a通過與圖4 所示的螺栓48中從基部43向內側突出的部分卡合，而用於固定功率轉換部6。電源基板 62固定在罩2上，並安裝有多個電子部件63。多個電子部件63例如是變壓器和整流器、甚至是用於恆電流控制的電晶體等。如圖3所示，連接器14從功率轉換部6延伸。該連接器 14與安裝在支架1上的連接器(圖示省略)連接。在本實施方式中，設置有2個功率轉換部6，從1個功率轉換部6對144個LED模塊3供電。這些144個LED模塊被分為12組，每1組相互串連連接12個。這些組之間並連連接。其結果是，能給各LED片32供給電壓為3V左右、電流為20mA左右的直流電力。下面，說明LED照明裝置Al的作用。根 據本實施方式，LED照明裝置Al不從天棚面顯著地突出，是比較平滑的形狀。由此，看起來不會不當地擾亂室內的美觀，能給予漂亮的印象。此外，使多個LED照明裝置Al 相互串連配置的時候，相鄰的LED照明裝置Al的LED單元2之間為非常接近的位置關係。 由此，在LED照明裝置Al之間不形成過大的非發光區域。因而，作為對更大範圍的室內的地面進行照明的照明裝置，能給予觀看者美觀的印象。通過將功率轉換部6收納在二字狀的支承部件4中，能使LED照明裝置Al的高度較低。成為通過外側部44壓制基板41的形式。由此，即使在將LED照明裝置Al安裝在天棚的狀態下長期使用的時候，也能避免基板41不當地落下。圖7表示在組裝LED單元2時，將蓋5安裝在支承部件4的樣子。如本圖表示的那樣，首先，將蓋5的卡止片51掛在支承部件4的卡止槽46處。接著，通過以卡止片51為中心使蓋5轉動，使卡止片52接近卡止槽47。然後，將卡止片52壓入卡止槽47時，卡止面 47a與卡止面5 成為抵接的狀態。這樣，能容易地安裝蓋5。圖10表示在組裝LED照明裝置Al的時候，將LED單元2安裝在支架1上的樣子。 如本圖表示的那樣，首先，例如使LED單元2從下方接近固定在天棚的支架1。然後，在夾具12的一對卡止片1 之間壓入LED單元2。於是，通過可撓部1 少許彎曲，一對卡止片1 相互暫時分離。然而之後，如圖2所示，卡止片1 與支承部件4的卡止槽45卡合。 這樣，能容易地安裝LED單元2。在將LED單元2壓入的時候，以較強的力容易按壓蓋5。這時，如圖8所示，卡止片 52向卡止槽47的ζ方向裡側移動。於是，傾斜面52b與凸片47b抵接。由此，在卡止片52 上給予了朝向y方向內側的力。由此，即使用力按壓蓋5，也能防止蓋5從支承部件4不當地脫離。圖11表示從支架1拆卸LED單元2的樣子。如本圖表示的那樣，首先，準備截面為-字狀的拆卸夾具8。然後，將拆卸夾具8的兩側邊緣壓在夾具12的卡止片1 處。於是，可撓部12b彈性變形，一對卡止片1 彼此分離。其結果是，解除卡止片12a與卡止槽 45的卡合狀態。這樣，LED照明裝置Al能容易地從支架1拆卸LED單元2。圖12 圖17A表示本發明的其他實施方式。而且，在這些如圖中，在與上述實施方式相同或者類似的要素上賦予與上述實施方式相同的符號。圖12和圖13表示基於本發明的第二實施方式的LED照明裝置。本實施方式的 LED照明裝置A2是例如在安裝在店鋪的天棚的比較靠角落處的狀態下，為了照明壁面之中從商品架露出的上方部分而使用的類型。LED照明裝置A2，例如長度為1290mm左右，寬度為73mm左右,高度為50mm左右。支架1的本體11的截面為楔形，在安裝在天棚的狀態下，為壁面側開口的形狀。 LED單元2被收納在支架1中，可圍繞方向χ轉動。如圖14所示，在本實施方式中，在支承部件4的託架42的外側部44設置有反射器44a。反射器4 用於將從LED模塊3沿y方向發出的光向ζ方向下方反射。卡止槽46、 47分別形成於反射器44a的端部邊緣，能安裝蓋5。如圖15所示，本實施方式的LED單元2具有一對軸7。一對軸7安裝在支承部件 4的χ方向兩端。軸7包括根部71和前端部72。根部71是安裝在支承部件4的部分。前端部72能相對於根部71轉動。更具體而言，使前端部72轉動時，產生需要使用例如鉗子等工具的程度的阻力。支架1具有一對夾具13。一對夾具13安裝在本體11的χ方向兩端。如圖17A和圖17B所示，在夾具13形成有嵌合部13a、可撓部1 和鉤狀部13c。嵌合部13a是橢圓形的孔，與軸7的前端部71嵌合。可撓部1 是保持嵌合部13a的部分，施加外力時，以使嵌合部13a向χ方向外側移動的方式進行彈性變形。鉤狀部13c相對於嵌合部13a位於χ方向內側，為J字狀。如圖15和圖16所示，將LED單元2安裝在支架1時，使LED模塊2接近支架1， 將軸7的前端部72按壓在夾具13的可撓部1 處。於是，以一對夾具13的嵌合部13a之間相互分離的方式使可撓部Hb進行變形。並且，壓入LED單元2時，前端部72嵌合在嵌合部13a，可撓部1 成為變形前的形狀。由此，僅通過壓入LED模塊2的動作能容易地安裝在支架1上。此外，即使在安裝作業中前端部72沒有適當地嵌合在嵌合部13a時，成為軸 卡住鉤狀部13c的姿態。因而，能防止在LED單元2的安裝作業等中使LED單元2失誤落下。LED照明裝置A2，由於能使LED單元2在圍繞χ方向轉動，所以能對例如壁面中在商品架的上方的部分選擇性地照明。通過具備反射器44a，能適用於以高的照明度照明期望的地方。本發明的LED照明裝置不限定於上述的實施方式。本發明的LED照明裝置的各部分的具體的結構，能自由進行各種設計變更。不限定於在基板41搭載LED模塊3的結構，也可以是在支承部件4形成絕緣層和配線圖案，並在其上搭載LED模塊3的結構。具有LED模塊3的結構，適用於使來自LED片 32的光高效率地射出，但是本發明不限定於此，也可以是例如在基板41直接搭載LED片32 的結構。
權利要求
1.一種LED照明裝置，其特徵在於，包括 多個LED片；搭載有所述多個LED片的LED單元；和保持所述LED單元的支架；
2.如權利要求1所述的LED照明裝置，其特徵在於 所述LED單元呈沿第一方向延伸的細長狀，所述多個LED片的主射出方向沿著與所述第一方向成直角的第二方向， 在所述支架上形成有在所述第二方向開口並收納所述LED單元的凹部。
3.如權利要求2所述的LED照明裝置，其特徵在於所述LED單元具有沿與所述第一方向交叉的方向延伸並與所述LED單元連接的連接器，所述LED單元為延及所述支架的所述第一方向兩端的大小。
4.如權利要求2所述的LED照明裝置，其特徵在於在所述支架設置有夾具，該夾具具有用於保持所述LED單元的卡止片， 在所述LED單元上形成有與所述卡止片卡合的固定用卡止槽。
5.如權利要求4所述的LED照明裝置，其特徵在於所述夾具包括一對卡止片，所述一對卡止片配置在相對於所述第一方向和第二方向中任一個方向都為直角的第三方向上夾持所述LED單元的位置上，並且在所述第二方向上越趨向所述多個LED片的射出方向相反側在所述第三方向上的彼此的距離越小， 在所述LED上，在所述第三方向兩側部分設置一對所述固定用卡止槽。
6.如權利要求5所述的LED照明裝置，其特徵在於所述夾具包括能夠彈性變形的可撓部，以使所述一對卡止片相互之間在所述第三方向分離。
7.如權利要求1所述的LED照明裝置，其特徵在於所述LED單元呈沿第一方向延伸的細長狀，且被保持為相對於所述支架能夠圍繞所述第一方向轉動，所述多個LED片的主射出方向沿著與所述第一方向成直角的第二方向。
8.如權利要求7所述的LED照明裝置，其特徵在於在所述LED單元的所述第一方向兩端設置有一對軸，該一對軸分別具有根部和相對該根部能轉動的前端部，在所述支架設置有一對夾具，該一對夾具具有嵌合在所述前端部的嵌合部。
9.如權利要求8所述的LED照明裝置，其特徵在於所述一對夾具分別具有能夠彈性變形的可撓部，以使所述嵌合部相互之間在所述第一方向分離。
10.如權利要求9所述的LED照明裝置，其特徵在於在所述夾具形成有鉤狀部，該鉤狀部與所述嵌合部相比位於所述第一方向內側，並且該鉤狀部卡止在所述軸中的比與所述嵌合部嵌合的部分更靠近所述根部的部分。
11.如權利要求2所述的LED照明裝置，其特徵在於所述LED單元具有截面呈二字狀的支承部件，該支承部件以支承所述多個LED片的部分為底部，在所述第二方向上向所述多個LED片的射出方向相反側開口。
12.如權利要求11所述的LED照明裝置，其特徵在於所述支承部件收納有將接受的電力轉換為用於供給所述多個LED片的輸出電力的功率轉換部。
13.如權利要求11所述的LED照明裝置，其特徵在於所述支承部件包括截面呈二字狀的託架和帶狀的基板，所述基板安裝在該託架的底部外側，並且搭載有所述多個LED片，所述基板以所述第一方向為長度方向，以與所述第一方向和第二方向中的任一個方向都成直角的第三方向為寬度方向。
14.如權利要求13所述的LED照明裝置，其特徵在於所述託架包括安裝有所述基板的截面呈二字狀的基部；和覆蓋所述基部的至少一部分及所述基板的所述第三方向兩端邊緣且使所述多個LED片露出的外側部。
15.如權利要求11所述的LED照明裝置，其特徵在於所述LED單元還具有使來自所述多個LED片的光擴散並且透過的蓋。
16.如權利要求15所述的LED照明裝置，其特徵在於所述蓋是沿所述第一方向延伸的帶狀，且在相對於所述第一方向和所述第二方向中的任一個方向都為直角的第三方向的兩側邊緣形成有一對卡止片，在所述支承部件上設置有與所述一對卡止片卡合的一對蓋用卡止槽。
17.如權利要求16所述的LED照明裝置，其特徵在於所述一對卡止片中的一個卡止片具有使其端部向所述第三方向內側偏移的臺階部，另一個卡止片具有朝向所述第二方向射出側的卡止面和傾斜面，所述傾斜面與該卡止面相比位於所述第二方向射出方向相反側，並且越趨向所述第二方向射出方向相反側越位於所述第三方向內側，所述一對蓋用卡止槽中，與具有所述臺階部的所述卡止片卡合的卡止槽在所述第二方向射出方向相反側具有凹下的凹部，所述一對蓋用卡止槽中，與具有所述卡止面和所述傾斜面的所述卡止片卡合的卡止槽具有與所述卡止面抵接的卡止面、和相對於所述傾斜面位於所述第二方向射出方向相反側的凸片。
18.如權利要求14所述的LED照明裝置，其特徵在於所述基部和所述外側部通過具有沿著所述第三方向的長軸的卡止部件而連結。
19.如權利要求6所述的LED照明裝置，其特徵在於所述支架具有用於在所述夾具上使所述LED單元從未保持有的狀態取得保持的狀態時，容許所述卡止片的隨著所述可撓部的變形的移動的空間。
全文摘要
本發明提供一種LED照明裝置(A1)，其包括多個LED片(32)、搭載了多個LED片(32)的LED單元(2)和保持LED單元(2)的支架(1)。根據這樣的結構，能使上述LED照明裝置的外觀和結構適合用途，例如能用於通過安裝在室內的天棚來照明地面的用途或照明壁面的上方部分的用途等。
文檔編號F21V19/02GK102326021SQ20108000843
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月19日 優先權日2009年2月19日
發明者永島光典, 清水裕剛 申請人:羅姆股份有限公司