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電球形照明用ledランプ

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Riichi Saito
理一 齋藤
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Royal Lighting Co Ltd
ローヤルライティング株式会社
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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

【課題】
マルチチップLEDモジュールと放熱体を兼ねた筐体と定電流電源を組合せ、電球用口金を設けた電球形照明用LEDランプを提供する。
【解決手段】
放熱翼を多段に設けた筐体と光の拡散用レンズによって電球形に形成し、定電流電源回路を内蔵した構成として、口金を設けることによって従来の電球ソケットにそのまま使用できるマルチチップLED照明用ランプとする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、マルチチップLEDを光源とした電球形の照明用LEDランプに関する。

高出力のLEDは発光効率の改善が進み、年々明るさが増加し、照明用LEDランプへの応用も進みつつある。この高出力LEDを集合したり、ランプ形状にしたものが作られているが、配光や光量の問題から照明用として白熱電球の置換えになるものは少ない。また集合したLEDの放熱が大きな課題となっている。
特開2005−166578号公報

LEDランプの配光や光量の問題、さらには放熱の課題を解決する方法としては、放熱効率のよいヒートシンクと広角な配光を得るための工夫が必要とされている。

発明者は、白熱電球に近いLEDランプを実現するために鋭意研究の結果、発明者は先に特開2005−166578号を開発した。この発明はラージチップを採用した大電流LEDを用いたもので、それ相当の利用価値はあるが、光度の点で実用性に欠けている。

本発明は36個のチップLEDを用い、いかに発熱を効率よく逃すため、白熱電球の形状に似せたヒートシンク兼用の筐体を取付けること、及び光源の前方には配光を制御するレンズを設けることで、20Wの白熱電球に相当する光度を得ることができて、種々の用途に応じた照明光を得ることが可能となった。

本発明の電球形照明用LEDランプは、口金をE26とE17の口径を採用することによって、これまでの白熱電球用の器具に簡単に取付けることができ、また白熱電球と同等の光量でありながら約40倍(4万時間)の寿命が期待され、電球も含めた消費電力が約5Wと1/4の省エネLEDランプとなり、その利用効果は大きい。

本発明のマルチチップLEDモジュールはスモールチップLEDを多数集合したものであって、ラージチップLEDを採用した大電流LEDより光の取出し効率に優位性があり、放熱筐体との取付け部の熱抵抗を低くでき、これまでのLED光源より筐体への取付けが大幅に簡素化できる。

添付図面により本発明を説明すると、図1は本発明の電球形照明用LEDランプの形状を示す一実施例図で、前方に光を横方向に拡散させる樹脂製の半球状のレンズ(1)を設け、(2)は放熱フィン(3)を兼ねた筐体であって、電球形状の丸形に成形され、全体はアルミ製の筐体であり、多数の放熱用の翼状の凹凸が形成されている。そして、後方には従来の電球形状の口金(6)が装着されていて、普通電球のように照明器具に装着して使用できる。

図2は図1と同様な構造を示していて、実施例図で図1との違いは前方のレンズ(1)を平板の透明樹脂板を用いている点で、このため光は前方向に投光される。

図3は全体の断面図であって、図1および図2の実施例共レンズ(1)の違いはあるが、内部構造は同じである。図において、(4)は本発明ランプの光源となるマルチチップLEDモジュールであり、定電流電源回路(5)が内蔵されている。(6)は電球形状の口金で、E26,E17口径の2種が使用できる。

図4は本発明のマルチチップLEDモジュール(4)の正面図であって、基板(6)上にチップLED(7)が植設されている。図においてはチップLED(7)は3直列×12並列で合計36個配列されているが、このチップLED(7)の数はこれに限ることなく21個,27個なども可能である。図5はチップLEDモジュールの内部回路を示して
いる。

本発明に使用したLEDモジュールは、高出力チップ36個を集合したマルチチップLEDモジュールであって、90Lm/Wを実現したものである。また白熱電球の置き換えを考えた場合、用途によって演色性がLEDランプにも要求されるが、LEDモジュールの蛍光体の種類を選択することで用途に応じて白色、高演色性白色、電球色等の照明光の
選択が可能となる。

上述のように本発明のマルチチップLEDを光源とした電球形照明用LEDランプは100Vの商用電源が使用できるため一般照明用として広く使用できるばかりでなく、白色の他各色のカラーLEDランプとしても使用できるため家庭用としては勿論のことインテリア照明、施設照明としても広く利用可能である。

本発明の電球形LEDランプの外観図 別の実施例による電球形LEDランプの外観図 図1A−A断面図 LED光源モジュールの平面図 LED光源モジュールの回路図

符号の説明

1 レンズ
2 放熱部を兼ねた筐体
3 放熱フィン
4 チップLEDモジュール
5 定電流電源回路
6 基板
7 LEDチップ
8 口金

Claims (2)

  1. マルチチップLEDモジュールを光源とし、放熱フィンを兼ねた筐体に、定電流電源を内蔵し、電球形状にした口金付きのLEDランプであって、前部に配光を制御するレンズを設けたことを特徴とした電球形照明用LEDランプ。
  2. 20W白熱電球と同等な明るさでありながら約40倍の寿命が期待でき、かつ消費電力が1/4になった請求項1に記載の電球形照明用LEDランプ。
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