JP2009038039A - Lighting apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting apparatus capable of bright illumination, and of downsizing itself, having an excellent heat radiation characteristic, and high in reliability.
SOLUTION: A plurality of insulating heat sinks 2 are arranged on a principal surface of a base part 1 in an array-like form. An LED chip 3 is arranged on each insulating heat sink. The plurality of insulating heat sinks 2 on the base part 1 and the plurality of LED chips 3 are sealed by a resin containing a phosphor, and a phosphor-containing resin mold part 4 is formed. A hemispherical resin mold 5 is formed on the phosphor-containing resin mold part 4. A cylindrical support 6 is mounted on the back surface side of the base part 1. A plurality of heat radiation fins 7 are arranged on the outer peripheral surface of the support 6. The plurality of heat radiation fins 7 are radially extended outward from the outer peripheral surface of the support 6 by centering its center axis. A base 9 is arranged on the other end surface of the support 6 through an insulation part 60.
COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の発光素子を用いた照明装置に関する。 The present invention relates to a lighting device using a plurality of light emitting elements.

複数の発光ダイオードを用いた種々の照明装置が開発されている。 Various lighting device using a plurality of light emitting diodes have been developed. 例えば、既存の電灯用ソケットに取り付けることができる照明灯が提案されている(特許文献1参照)。 For example, the illumination lamp can be attached to an existing lamp socket has been proposed (see Patent Document 1).

この照明灯では、凹面反射鏡の基端部がセラミック製のベースに取り付けられ、ベースの尾端側に口金が取り付けられている。 In this lamp, a base end portion of the concave reflecting mirror is mounted on a ceramic base, the die is attached to the base of the tail side. 凹面反射鏡の基端部からベース内にかけて樹脂モールドが配置されている。 Resin mold is placed over the inside base from the proximal end of the concave reflector. 樹脂モールドの頂面に基板が取り付けられ、基板に直接照明用発光ダイオードおよび反射照明用発光ダイオードが保持されている。 Substrate is attached to the top surface of the resin mold, directly illumination light emitting diodes and reflected illumination light emitting diode is held on the substrate. このような構成により、広い領域を照明することができる。 With this configuration, it is possible to illuminate a wide area.
特開平11−17228号公報 JP-11-17228 discloses

より明るい照明装置を構成するためには、発光ダイオードの数を増加させる必要がある。 To construct a brighter illumination device, it is necessary to increase the number of light emitting diodes. しかしながら、発光ダイオードの数を増加させると、発熱量も増加する。 However, increasing the number of light emitting diodes, the heating value also increases. 発光ダイオードは、温度が高くなるほど、発光効率が低下するとともに信頼性が低下する。 Light emitting diodes, as the temperature increases, the reliability decreases as the light emission efficiency is lowered.

複数の発光ダイオードを間隔をおいて配置することにより発光面積を広くすると、放熱特性が向上するので、発熱量が大きくても照明装置の温度上昇を抑えることができる。 A broad light-emitting area by spaced a plurality of light emitting diodes, since the improved heat dissipation characteristics, even large heat generation amount can be suppressed temperature rise of the lighting device. しかしながら、電灯用ソケットに取り付け可能な小型の照明装置を構成するためには、複数の発光ダイオードの間隔を十分に大きくすることが困難となる。 However, in order to constitute an illumination system for a small attachable to lamp socket, it is difficult to sufficiently increase the distance between the plurality of light emitting diodes. そのため、複数の発光ダイオードの温度上昇を十分に抑制することができない。 Therefore, it is impossible to sufficiently suppress the temperature rise of the plurality of light emitting diodes.

本発明の目的は、明るい照明および小型化が可能で優れた放熱特性を有する信頼性の高い照明装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a high illumination device reliable having excellent heat dissipation properties can be bright illumination and miniaturization.

本発明に係る照明装置は、一面および他面を有する基体と、基体の一面上に設けられた複数の発光素子と、基体の他面上に設けられた支持体と、支持体から外方に放射状に延びる複数の放熱フィンとを備えたものである。 Lighting device according to the present invention comprises a substrate having one surface and the other surface, a plurality of light emitting elements provided on one surface of a substrate, a support provided on the other surface of the substrate, outwardly from the support it is obtained by a plurality of radiation fins extending radially.

本発明に係る照明装置においては、基体の一面上に設けられた複数の発光素子が発光する。 A lighting device according to the present invention, a plurality of light emitting elements provided on one surface of the substrate to emit light. このとき、複数の発光素子により発生された熱は、基体および支持体に伝導し、複数の放熱フィンを通して放散される。 At this time, heat generated by the plurality of light emitting elements, conducted to the base body and the support, is dissipated through a plurality of heat dissipating fins. 同時に、複数の発光素子により発生された熱により周囲の空気が暖められる。 At the same time, ambient air is warmed by the heat generated by the plurality of light emitting elements. この場合、複数の放熱フィン間に形成された通路に沿って空気の流れが形成される。 In this case, the flow of air is formed along a passage formed between the plurality of heat radiation fins. それにより、放熱特性が向上する。 This improves heat dissipation characteristics.

このように、高い放熱特性が得られるので、複数の発光素子が基体の一面上に比較的密に配置された場合でも、複数の発光素子の温度上昇を十分に抑制することができる。 Thus, since a high heat dissipation characteristics can be obtained, a plurality of light emitting elements, even if it is relatively densely arranged on one surface of the substrate, to sufficiently suppress the temperature rise of the plurality of light emitting elements. したがって、照明装置の小型化が可能になるとともに、複数の発光素子の温度上昇による発光効率の低下を防止することができる。 Therefore, it becomes possible to miniaturize the illumination device, it is possible to prevent a decrease in luminous efficiency due to the temperature rise of the plurality of light emitting elements. また、複数の発光素子の数を増加させることが可能になるので、明るい照明を実現をすることができる。 Further, it becomes possible to increase the number of the plurality of light emitting elements, it is possible to realize a bright illumination.

これらの結果、明るい照明が可能であるとともに小型化が可能で優れた放熱特性を有する信頼性の高い照明装置が提供される。 These results, reliable lighting device is provided with excellent heat dissipation characteristics can be downsized along with a possible bright illumination.

複数の発光素子を覆うように基体の一面側が樹脂で封止されてもよい。 One side of the substrate may be sealed with resin so as to cover the plurality of light emitting elements. この場合、複数の発光素子が樹脂で保護される。 In this case, a plurality of light emitting elements are protected by the resin. また、樹脂の材料を選択することにより所望の発光特性を得ることが可能となる。 Further, it becomes possible to obtain a desired emission characteristic by selecting the resin material.

樹脂は蛍光体を含んでもよい。 Resin may include a phosphor. この場合、蛍光体の材料を選択することにより所望の色の照明が可能となる。 In this case, it is possible to illuminate a desired color by selecting the phosphor material.

複数の放熱フィンは、基体の端面より外方へ突出するように設けられてもよい。 A plurality of heat radiation fins may be provided so as to protrude outwardly from the end face of the substrate. この場合、複数の発光素子により発生された熱により周囲の空気が暖められると、複数の放熱フィン間に形成された通路を通して基体側から他の側への空気の流れが形成される。 In this case, the ambient air is warmed by the heat generated by the plurality of light emitting elements, the flow of air from the substrate side through the passage formed between the plurality of heat radiating fins to the other side is formed. それにより、その空気の流れに周囲の空気が巻き込まれ、複数の放熱フィン間に風の流れが形成される。 Thereby, the surrounding air is entrained in the flow of the air, the wind flow is formed between the plurality of heat radiation fins. その結果、放熱特性がさらに向上する。 As a result, the heat dissipation characteristics can be further improved.

複数の放熱フィンは、基体の他面に対して略垂直な方向に延びるように配置されてもよい。 A plurality of heat radiation fins may be arranged so as to extend in a direction substantially perpendicular to the other surface of the substrate.

この場合、複数の放熱フィン間に基体の他面に対して略垂直な方向に延びる複数の通路が形成される。 In this case, a plurality of passages extending in a direction substantially perpendicular to the other surface of the substrate between the plurality of radiating fins are formed. それらの複数の通路を通して風の流れが形成されることにより、放熱特性がさらに向上する。 By wind flow through their plurality of passages are formed, the heat dissipation characteristics can be further improved.

基体、支持体および放熱フィンは金属により形成されてもよい。 Base, support and heat dissipating fins may be formed of metal. この場合、基体、支持体および放熱フィンの熱伝導性が良好となるので、複数の発光素子により発生された熱が基体、支持体および放熱フィンを通して外方へ十分に放散される。 In this case, the substrate, the thermal conductivity of the support and the heat radiating fin becomes good, the heat generated by the plurality of light emitting elements substrate is sufficiently dissipated through the support and the heat radiating fins outwardly. したがって、放熱特性が十分に高くなる。 Accordingly, the heat dissipation characteristics is sufficiently high.

基体、支持体および放熱フィンはアルミニウムまたは銅により形成されてもよい。 Base, support and heat dissipating fins may be formed of aluminum or copper. それにより、基体、支持体および放熱フィンの熱伝導性がさらに高くなる。 Thereby, the substrate, the thermal conductivity of the support and the heat radiating fin becomes even higher.

基体と反対側の支持体の端部にソケットに接続可能な電極が設けられてもよい。 Substrate and the opposite end to the connectable electrode to the socket of the support may be provided. この場合、支持体の端部に設けられた電極をソケットに接続することにより、複数の発光素子に容易に通電することができる。 In this case, the electrode provided on the end portion of the support member by connecting to the socket, can easily be energized into a plurality of light emitting elements. それにより、既存の照明装置を本発明に係る照明装置で容易に置き換えることができる。 Thereby, it is possible to replace easily the illumination apparatus according to the present invention the existing lighting device.

照明装置は、基体の一面上に設けられた複数のヒートシンクをさらに備え、複数の発光素子は、複数のヒートシンク上にそれぞれ設けられてもよい。 Lighting device further comprises a plurality of heat sinks provided on one surface of the substrate, the plurality of light emitting elements may be respectively provided on a plurality of heat sinks.

この場合、複数の発光素子により発生された熱が複数のヒートシンクおよび基体を通して支持体に伝導し、放熱フィンから外部に放散される。 In this case, heat generated by the plurality of light emitting elements are conducted to the support through a plurality of heat sink and the substrate is dissipated from the radiating fins to the outside. それにより、放熱特性がさらに向上する。 Thereby, heat radiation characteristics can be further improved.

照明装置は、複数の放熱フィン間に気流を形成する気流形成手段をさらに備えてもよい。 Lighting apparatus may further include an airflow forming means for forming an air flow between a plurality of heat dissipating fins. この場合、複数の放熱フィン間に気流が形成されるので、放熱特性がさらに向上する。 In this case, since the air flow between the plurality of radiating fins is formed, the heat dissipation characteristics can be further improved.

本発明によれば、高い放熱特性が得られるので、複数の発光素子が基体の一面上に比較的密に配置された場合でも、複数の発光素子の温度上昇を十分に抑制することができる。 According to the present invention, since high heat dissipation characteristics can be obtained, a plurality of light emitting elements, even if it is relatively densely arranged on one surface of the substrate, to sufficiently suppress the temperature rise of the plurality of light emitting elements. したがって、照明装置の小型化が可能になるとともに、複数の発光素子の温度上昇による発光効率の低下を防止することができる。 Therefore, it becomes possible to miniaturize the illumination device, it is possible to prevent a decrease in luminous efficiency due to the temperature rise of the plurality of light emitting elements. また、複数の発光素子の数を増加させることが可能になるので、明るい照明を実現をすることができる。 Further, it becomes possible to increase the number of the plurality of light emitting elements, it is possible to realize a bright illumination.

これらの結果、明るい照明が可能であるとともに小型化が可能で優れた放熱特性を有する信頼性の高い照明装置が提供される。 These results, reliable lighting device is provided with excellent heat dissipation characteristics can be downsized along with a possible bright illumination.

図1は本発明の第1の実施の形態に係る照明装置の縦断面図である。 Figure 1 is a longitudinal sectional view of a lighting device according to a first embodiment of the present invention. また、図2は図1の照明装置のA−A線断面図である。 Also, FIG. 2 is a sectional view along line A-A of the lighting device of Fig. なお、図1の縦断面図は一部側面図を含む。 Incidentally, longitudinal sectional view of Figure 1 includes a partial side view.

図1に示すように、照明装置は、板状のベース部1を備える。 As shown in FIG. 1, the illumination device comprises a base part 1 of the plate. ベース部1は、Al(アルミニウム)、Cu(銅)等の金属により形成される。 Base unit 1, Al (aluminum) is formed by a metal such as Cu (copper). 以下、ベース部1の一面を主面と呼び、ベース部1の他面を裏面と呼ぶ。 Hereinafter, one surface of the base portion 1 is referred to as main surfaces, called the other surface of the base portion 1 and the back surface. このベース部1が基体に相当する。 The base portion 1 corresponds to the substrate.

ベース部1の主面上には、複数の絶縁性ヒートシンク2がアレイ状に配置されている。 On the main surface of the base portion 1, a plurality of insulating heat sink 2 are arranged in an array. 各絶縁性ヒートシンク2は、AlN(窒化アルミニウム)等のセラミックからなる。 Each insulating heat sink 2 is made of a ceramic such AlN (aluminum nitride). 各絶縁性ヒートシンク2上には、LED(発光ダイオード)チップ3が設けられている。 On the insulating heat sink 2, LED (light emitting diode) chip 3 is provided. LEDチップ3は、青色光を発生するLEDチップ(以下、青色LEDチップと呼ぶ)または紫外光を発生するLEDチップ(以下、紫外LEDチップと呼ぶ)からなる。 LED chip 3, LED chip (hereinafter, the blue LED chip hereinafter) generating blue light LED chip (hereinafter, ultraviolet LED chip hereinafter) for generating or ultraviolet light consists.

絶縁性ヒートシンク2は、AuSn(金−錫合金)等からなるハンダ材または銀ペーストによりベース部1の主面に接着されている。 Insulating the heat sink 2, AuSn - is bonded to the main surface of the base portion 1 by solder or silver paste made of (gold-tin alloy) or the like. また、LEDチップ3は、AuSn等からなるハンダ材または銀ペーストにより絶縁性ヒートシンク2上に接着されている。 Furthermore, LED chip 3 is bonded on the insulating heat sink 2 by solder or silver paste made of AuSn or the like.

LEDチップ3からベース部1への放熱特性を良好にするためには、ベース部1の材料としてCuを用い、ベース部1と絶縁性ヒートシンク2との間の接着および絶縁性ヒートシンク2とLEDチップ3との間の接着にハンダ材を用いることが好ましい。 In order to improve the heat dissipation characteristics of the LED chip 3 to the base unit 1, using Cu as the material of the base portion 1, the adhesive and insulating the heat sink 2 and the LED chips between the base portion 1 and the insulating heat sink 2 3 it is preferable to use a solder material for bonding between the.

なお、LEDチップ3がサファイア基板等の絶縁性基板上に成膜により形成された構造の場合は、必ずしも絶縁性ヒートシンク2は必要ではない。 In the case of the LED chip 3 is formed by deposition on an insulating substrate such as a sapphire substrate structure, not necessarily insulating heat sink 2 is required. この場合、絶縁性基板がヒートシンクを兼ねた構造となる。 In this case, a structure in which the insulating substrate also serves as a heat sink.

ベース部1上の複数の絶縁性ヒートシンク2および複数のLEDチップ3は、蛍光体を含有する樹脂により封止され、蛍光体入り樹脂モールド部4が形成されている。 A plurality of insulating heat sink 2 and a plurality of LED chips 3 on the base part 1 is sealed by a resin containing a phosphor, phosphor-containing resin mold portion 4 is formed.

蛍光体入り樹脂モールド部4上には、半球状樹脂モールド部5が形成されている。 On Phosphor resin mold portion 4, the semi-spherical resin mold portion 5 is formed. 光の取り出し効率を高めるように蛍光体入り樹脂モールド部4および樹脂モールド部5の一方または両方を屈折率の異なる複数層により形成してもよい。 One or both of phosphor-containing resin mold portion 4 and the resin mold portion 5 so as to increase the light extraction efficiency may be formed by a plurality of layers having different refractive index.

ベース部1の裏面側には、円筒状の支持体6が取り付けられている。 On the back side of the base portion 1, a cylindrical support member 6 is attached. 支持体6は、ベース部1と同様に、Al、Cu等の金属により形成される。 Support 6, like the base unit 1, Al, is formed by a metal such as Cu. この場合、支持体6は、その中心軸がベース部1の裏面に対して垂直となるように配置されている。 In this case, the support 6 is arranged so as to be perpendicular the center axis thereof relative to the back surface of the base portion 1.

支持体6の外周面には、複数の長方形の板状の放熱フィン7が取り付けられている。 The outer peripheral surface of the support member 6, a plurality of rectangular plate-like radiation fins 7 are attached. 複数の放熱フィン7は、ベース部1および支持体6と同様に、Al、Cu等の金属により形成されている。 A plurality of heat radiation fins 7, like the base unit 1 and the support 6, Al, is formed of a metal such as Cu.

ベース部1、支持体6および複数の放熱フィン7は、一体的に形成してもよい。 Base unit 1, the support 6 and a plurality of radiating fins 7 may be integrally formed. その場合、熱伝導性が向上する。 In that case, the thermal conductivity is improved. あるいは、ベース部1、支持体6および複数の放熱フィン7を別個に形成した後に互いに接合してもよい。 Alternatively, the base unit 1 may be bonded to each other after the support 6 and a plurality of radiating fins 7 formed separately.

図2に示すように、複数の放熱フィン7は、支持体6の中心軸Cを中心として外周面から外方に放射状に延びかつ支持体6の中心軸Cに平行になるように一辺が支持体6の外周面に取り付けられている。 As shown in FIG. 2, a plurality of heat radiation fins 7 are radially extending and one side so as to be parallel to the center axis C of the support member 6 is supported outward from the outer peripheral surface around the central axis C of the support member 6 It is attached to the outer peripheral surface of the body 6. 各放熱フィン7は、半球状樹脂モールド部5の外周部から外方へ突出するように設けられている。 Each radiation fin 7 is provided so as to protrude outward from the outer peripheral portion of the semi-spherical resin mold portion 5.

支持体6および複数の放熱フィン7は、例えばAlの押し出し成形により作製される。 Support 6 and a plurality of radiating fins 7 are produced by, for example, extrusion of Al. 支持体6の一端面および複数の放熱フィン7の一端面は、放熱用グリースを介してベース部1の裏面にねじ等を用いて固定されている。 One end surface and one end surface of the plurality of heat radiation fins 7 of the support 6 is fixed by means of screws or the like on the rear surface of the base portion 1 through a heat radiating grease.

支持体6の他端面には、円環状の絶縁部60を介して電灯用ソケットに接続するための金属製の口金9が設けられている。 The other end surface of the support member 6 is made of metal mouthpiece 9 for connection to the lamp socket via an annular insulating part 60 is provided. 口金9の外周面にはねじ部91が設けられ、口金9の頂部にはねじ部91と絶縁された突起部92が設けられている。 On the outer peripheral surface of the mouthpiece 9 the screw portion 91 is provided, the protrusion 92 on the top portion of the cap 9 is insulated from the threaded portion 91 is provided. ねじ部91および突起部92は、それぞれ電極となる。 Threaded portion 91 and the protrusions 92, respectively the electrodes.

支持体6の内部には、交流を直流に変換する交流直流変換回路8が設けられている。 Inside the support 6, AC-DC converter 8 for converting alternating current into direct current is provided. 交流直流変換回路8の交流部と口金9とが配線(図示せず)により接続され、交流直流変換回路8の直流部とLEDチップ3とが配線(図示せず)により接続されている。 Exchange and exchange portion and the base 9 of the DC converter circuit 8 are connected by wires (not shown), a DC portion and the LED chip 3 of AC-DC conversion circuit 8 is connected by a wiring (not shown).

図1の照明装置において、複数の放熱フィン7をAl、Cu等の金属により形成した場合、複数の放熱フィン7の表面積の合計は20000mm 2以上であることが好ましい。 A lighting device of FIG. 1, a plurality of heat radiation fins 7 Al, when formed by a metal such as Cu, it is preferred that the total surface area of the plurality of heat radiation fins 7 is 20000 mm 2 or more. それにより、LEDチップ3の発熱温度を40〜50℃程度に抑制することができる。 Thereby, the heat generation temperature of the LED chip 3 can be suppressed to about 40 to 50 ° C..

各放熱フィン7の表面積を増加させる場合には、各放熱フィン7の横方向(支持体6の軸方向の垂直に方向)の長さを長くすることが望ましい。 When increasing the surface area of ​​the heat radiation fins 7, it is desirable to increase the length of the lateral direction of the heat radiation fins 7 (axial perpendicular direction of the support 6). それにより、照明装置を天井に取り付けた場合に、半球状樹脂モールド部5が低い位置に下がることが防止される。 Thus, when a lighting device mounted on a ceiling, it may fall hemispherical resin mold portion 5 is low position is prevented.

蛍光体入り樹脂モールド部4に用いる蛍光体としては、特に限定されないが、白色照明を実現するためには、次の蛍光体を用いることができる。 The phosphor used in the phosphor-containing resin mold portion 4 is not particularly limited, in order to realize the white illumination can be used following phosphors.

LEDチップ3として青色LEDチップを用いた場合には、付活剤としてCe(セリウム)を添加したYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)蛍光体(以下、YAG:Ce蛍光体と呼ぶ)を用いる。 LED in the case of using a blue LED chip as the chip 3, YAG was added Ce (cerium) as an activator (yttrium aluminum garnet) phosphor (hereinafter, YAG: Ce is referred to as a phosphor) is used. YAG:Ce蛍光体は黄色に発光する。 YAG: Ce phosphor emits yellow light. それにより、LEDチップ3により発生される青色光と蛍光体により発生される黄色光とが混色し、白色光が得られる。 Thereby, the yellow light generated by the blue light and a phosphor that is generated by the LED chip 3 is mixed, white light is obtained. 青色LEDチップとYAG:Ce蛍光体との組み合せによれば、構造が単純となり、製造コストが低減される。 Blue LED chip and YAG: According to the combination of the Ce phosphor, the structure is simple, manufacturing cost can be reduced.

LEDチップ3として紫外LEDチップを用いた場合には、蛍光体として赤色(R)蛍光体、緑色(G)蛍光体および青色(B)蛍光体を用いる。 When the LED chip 3 with ultraviolet LED chip, a red (R) phosphor as the phosphor, used green (G) phosphor and a blue (B) phosphors. この場合、LEDチップ3により発生される紫外光が赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体によりそれぞれ赤色光、緑色光および青色光に変換され、それらの赤色光、緑色光および青色光が合成されることにより白色光が得られる。 In this case, the red phosphor ultraviolet light generated by the LED chip 3, a green phosphor and a respective red light by the blue phosphor is converted into green light and blue light, their red light, green light and blue light synthesis white light is obtained by being. 紫外LEDチップと赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体との組み合わせによれば、青色LEDチップとYAG:Ce蛍光体との組み合わせに比べて、白色領域の広範囲な波長を有し色むらがなく演色性に優れた白色光が得られる。 UV LED chip and a red phosphor, according to the combination of a green phosphor and a blue phosphor, a blue LED chip and YAG: compared to the combination of the Ce phosphor, color unevenness has a wide wavelength white areas no excellent color rendering white light is obtained.

蛍光体入り樹脂モールド部4および半球状樹脂モールド部5の樹脂材料としては、透明エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用いることができる。 As the resin material of the phosphor-containing resin mold portion 4 and the semi-spherical resin mold portion 5, a transparent epoxy resin, and silicone resin. エポキシ樹脂の主成分は、ビスフェノールAグリシジルエーテル、ビスフェノールFタイプ等である。 Main component of the epoxy resin, bisphenol A glycidyl ether, bisphenol F type, and the like. 透明エポキシ樹脂の屈折率は1.5以上と高い。 Refractive index of the transparent epoxy resin is 1.5 or more and high. したがって、透明エポキシ樹脂を用いた場合には、光の取り出し効率が高くなる。 Therefore, in the case of using the transparent epoxy resin, the light extraction efficiency is increased. 一方、シリコーン樹脂は紫外線の吸収率が低いという性質を有する。 On the other hand, it has the property of silicone resin has a low absorption of ultraviolet light.

LEDチップ3として紫外LEDチップを用いた場合、蛍光体入り樹脂モールド部4の樹脂材料としてシリコーン樹脂を用い、蛍光体として赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体を用いることが好ましい。 If the LED chip 3 with ultraviolet LED chip, a silicone resin used as the resin material Phosphor resin mold portion 4, a red phosphor as a phosphor, it is preferable to use a green phosphor and a blue phosphor. それにより、蛍光体入り樹脂モールド部4での紫外線の吸収が低減される。 Thereby, the absorption of ultraviolet radiation in the phosphor-containing resin molded part 4 is reduced. また、半球状樹脂モールド部5の樹脂材料としては、屈折率が高いエポキシ系樹脂を用いることが好ましい。 The resin material of the semi-spherical resin mold portion 5, it is preferable to use a high refractive index epoxy resin.

図3はベース部1の詳細な構成を示す斜視図である。 Figure 3 is a perspective view showing the detailed structure of the base portion 1.

図3に示すように、ベース部1の主面上に複数の絶縁性ヒートシンク2が複数列に配置されている。 As shown in FIG. 3, the insulating heat sink 2 more on the main surface of the base portion 1 is arranged in a plurality of rows. 各絶縁性ヒートシンク2上にLEDチップ3が取り付けられている。 LED chip 3 is mounted on the insulating heat sink 2. 複数の絶縁性ヒートシンク2間に長尺状の複数のプリント配線基板10が設けられている。 A plurality of printed circuit board 10 of the elongate are provided between a plurality of insulating heat sink 2. 各プリント配線基板10上には、一対の配線部11,12が延びている。 On the printed wiring board 10 has a pair of wires 11, 12 extend.

各LEDチップ3の一対の電極は、Au線からなるワイヤ13,14によりプリント配線基板10の配線部11,12にボンディングされている。 A pair of electrodes of each LED chip 3 is bonded to the wiring portions 11 and 12 of the printed wiring board 10 by wires 13 and 14 made of Au wire.

本実施の形態に係る照明装置の口金9を例えば天井に設けられた電灯用ソケットに接続すると、交流直流変換回路8に100Vの交流電圧が供給される。 Connecting mouthpiece 9 of the illumination device according to the present embodiment lamp socket example provided in the ceiling, an AC voltage of 100V is supplied to the AC-DC converter circuit 8. 交流電圧は、交流直流変換回路8により直流電圧に変換され、プリント配線基板10の配線部11,12を通して各LEDチップ3に印加される。 AC voltage, the AC-DC converter 8 is converted into a DC voltage is applied to each LED chip 3 through wires 11, 12 of the printed wiring board 10. それにより、各LEDチップ3が発光する。 Thereby emitting the respective LED chips 3.

複数のLEDチップ3により発生された熱は、絶縁性ヒートシンク2を通してベース部1に伝導し、さらに支持体6および複数の放熱フィン7を通して放散される。 Heat generated by the plurality of LED chips 3, and conducted to the base portion 1 through the insulating heat sink 2 is dissipated further through the support 6 and a plurality of heat radiation fins 7.

また、複数のLEDチップ3により発生された熱により蛍光体入り樹脂モールド部4および半球状樹脂モールド部5が発熱すると、半球状樹脂モールド部5の周囲の空気が暖められる。 Further, when the phosphor-containing resin mold portion 4 and the semi-spherical resin mold portion 5 by the heat generated by the plurality of LED chip 3 generates heat, around the semi-spherical resin mold section 5 the air is warmed. この場合、複数の放熱フィン7間に支持体6の軸方向に平行な通路が形成されているので、複数の放熱フィン7に沿って上昇気流が形成される。 In this case, since the parallel path in the axial direction of the support 6 is formed between the plurality of heat radiation fins 7, updraft is formed along a plurality of heat radiation fins 7. それにより、その上昇気流に周囲の空気が巻き込まれる。 Thus, ambient air is caught in the updraft. このように、複数の放熱フィン7間に、点線の矢印で示すように、風の流れが形成されることにより、放熱特性が向上する。 Thus, between the plurality of heat radiation fins 7, as indicated by dotted arrows, by the wind flow is formed, thereby improving the heat dissipation characteristics.

本実施の形態に係る照明装置では、高い放熱特性が得られるので、複数のLEDチップ3をベース部1の主面上に密に配置した場合でも、複数のLEDチップ3の温度上昇を十分に抑制することができる。 In the lighting apparatus according to this embodiment, since high heat dissipation characteristics can be obtained, a plurality of LED chips 3 even when densely arranged on the main surface of the base portion 1, a sufficient temperature rise of the LED chips 3 it can be suppressed. したがって、照明装置の小型化が可能になるとともに、複数のLEDチップ3の温度上昇による発光効率の低下を防止することができる。 Therefore, it becomes possible to miniaturize the illumination device, it is possible to prevent a decrease in luminous efficiency due to temperature rise of the LED chips 3. また、複数のLEDチップ3の数を増加させることにより、明るい照明を実現することができる。 Further, by increasing the number of the plurality of LED chips 3, it is possible to realize a bright illumination. さらに、口金9を電灯用ソケットに接続することにより、既存の照明器具を本実施の形態に係る照明装置で容易に置き換えることができる。 Furthermore, by connecting the mouthpiece 9 to lamp socket can be replaced easily in the illumination device according to an existing lighting fixture to the present embodiment.

本実施の形態に係る照明装置では、支持体6内に交流直流変換回路8が設けられているが、複数のLEDチップ3を図4に示すように接続することにより、交流直流変換回路8が不要となる。 In the lighting apparatus according to the present embodiment is in the supporting body 6 is AC-DC converter 8 is provided, by connecting a plurality of LED chips 3 as shown in FIG. 4, the AC-DC converter circuit 8 It becomes unnecessary.

図4は複数のLEDチップ3の接続方法の一例を示す回路図である。 Figure 4 is a circuit diagram showing an example of a method of connecting a plurality of LED chips 3.

端子31,32間に、複数組のLEDチップ3が直列に接続される。 Between terminals 31 and 32, a plurality of sets of LED chips 3 are connected in series. 各組は、互いに逆方向に並列に接続された2つのLEDチップ3からなる。 Each set consists of two LED chips 3 are connected in parallel in opposite directions. 端子31,32は、口金9のねじ部91および突起部92に直接電気的に接続される。 Terminals 31 and 32 are electrically connected directly to the threaded portion 91 and the protrusions 92 of the base 9. それにより、端子31,32間に100Vの交流電圧が印加される。 Thereby, an AC voltage of 100V is applied between terminals 31 and 32.

例えば、各LEDチップ3の動作電圧が4Vである場合には、端子31,32間に25組のLEDチップ3(合計50個のLEDチップ3)を直列に接続する。 For example, when the operation voltage of each LED chip 3 is 4V connects the LED chip 3 (total of 50 LED chips 3) 25 sets of between terminals 31 and 32 in series. 各LEDチップ3の動作電圧が5Vである場合には、端子31,32間に20組のLEDチップ3(合計40個のLEDチップ3)を直列に接続する。 If the operating voltage of the LED chip 3 is 5V connects the 20 sets of LED chips 3 (total of 40 LED chips 3) between the terminals 31 and 32 in series.

端子31,32間に印加される交流電圧の半周期で各組の一方のLEDチップ3に電流が流れ、残りの半周期で各組の他方のLEDチップ3に電流が流れる。 A half cycle of the AC voltage applied between terminals 31 and 32 a current flows in one of the LED chip 3 of each pair, a current flows to each set of the other LED chip 3 in the remaining half cycle. それより、交流電圧の半周期ごとに複数のLEDチップ3が半数ずつ交互に発光する。 Rather, a plurality of LED chips 3 emit light alternately half for each half cycle of the AC voltage.

図4のLEDチップ3の接続方法を用いた場合、交流直流変換回路8を支持体9内に設けないでよい。 When using the method of connecting the LED chip 3 of FIG. 4, may not provided AC-DC converter 8 in the support 9. それにより、低コスト化を図ることができる。 Thereby, it is possible to reduce the cost. また、支持体6の内部に空間が不要となり、支持体6を円筒状ではなく中実の円柱状、角柱状等に形成することができる。 Further, space is not required inside the support member 6, the support 6 solid cylindrical rather than cylindrical, it is possible to form the prismatic shape and the like.

図5は本発明の第2の実施の形態に係る照明装置の縦断面図である。 Figure 5 is a longitudinal sectional view of a lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention.

図5の照明装置においては、支持体6と絶縁部60との間にファン用軸受け21が設けられ、ファン用軸受け21に複数のベアリング23を介してファン23が回転可能に設けられている。 A lighting device of FIG. 5, the fan bearing 21 is provided between the support 6 and the insulating portion 60, the fan 23 via a plurality of bearings 23 to the fan bearing 21 is rotatably provided.

モータ24の回転軸にプーリ25が取り付けられ、ファン22とプーリ25とにファンベルト26が架け渡されている。 Pulley 25 is attached to a rotating shaft of the motor 24, the fan belt 26 is bridged and the fan 22 and the pulley 25. モータ24によりプーリ25が回転すると、ファンベルト26によりファン22が回転する。 When the pulley 25 is rotated by the motor 24, the fan 22 is rotated by the fan belt 26.

図5の照明装置の他の部分の構成は、図1の照明装置の構成と同様である。 The structures of the remaining parts of the lighting device of Fig. 5 is the same as the configuration of the lighting device of Fig.

本実施の形態に係る照明装置においては、モータ24によりファン22が回転することにより、点線の矢印で示すように、複数の放熱フィン7間に形成された通路においてベース部1側からその反対側に向かって支持体8の軸方向に沿った強い風の流れが形成される。 A lighting device according to the present embodiment, the motor by the fan 22 is rotated by 24, as shown by the dotted arrow, the opposite side from the base portion 1 side in passage formed between the plurality of heat radiation fins 7 strong wind flow along the axial direction of the support 8 toward the formed. それにより、放熱特性がより向上する。 Thereby, the heat dissipation characteristics are further improved.

本実施の形態に係る照明装置では、十分に高い放熱特性が得られるので、複数のLEDチップ3をベース部1の主面上に密に配置した場合でも、複数のLEDチップ3の温度上昇を十分に抑制することができる。 In the lighting apparatus according to this embodiment, since a sufficiently high heat dissipation characteristics can be obtained, a plurality of LED chips 3 even when densely arranged on the main surface of the base portion 1, the temperature rise of the LED chips 3 it can be sufficiently suppressed. したがって、照明装置の小型化が可能になるとともに、複数のLEDチップ3の温度上昇による発光効率の低下を十分に防止することができる。 Therefore, the miniaturization of the lighting device is enabled, it is possible to sufficiently prevent the reduction in luminous efficiency due to temperature rise of the LED chips 3. また、複数のLEDチップ3の数を増加させることにより、明るい照明を実現することができる。 Further, by increasing the number of the plurality of LED chips 3, it is possible to realize a bright illumination. さらに、口金9を電灯用ソケットに接続することにより、既存の照明器具を本実施の形態に係る照明装置で容易に置き換えることができる。 Furthermore, by connecting the mouthpiece 9 to lamp socket can be replaced easily in the illumination device according to an existing lighting fixture to the present embodiment.

なお、モータ24の端子は、口金9のねじ部91および突起部92に電気的に接続されてもよい。 The terminal of the motor 24 may be electrically connected to the threaded portion 91 and the protrusions 92 of the base 9. この場合には、複数のLEDチップ3が発光すると同時にファン22が回転する。 In this case, at the same time the fan 22 rotates the plurality of LED chips 3 emit light. あるいは、モータ24の端子にLEDチップ3とは別の配線により電力を供給してもよい。 Alternatively, power may be supplied by a separate wire from the LED chip 3 to the terminals of the motor 24. その場合に、ファン22をLEDチップ3の発光とは独立に回転させることができる。 In this case, the fan 22 and the emission of the LED chips 3 can be rotated independently.

なお、上記実施の形態では、支持体6が円筒状に形成されているが、支持体6の形状はこれに限定されず、角筒状、円柱状、多角柱状等の他の形状であってもよい。 In the above embodiment, although the support 6 is formed in a cylindrical shape, the shape of the support 6 is not limited to this, rectangular tube shape, a columnar shape, have another shape polygonal shape, or the like it may be.

また、上記実施の形態では、放熱フィン7の形状が長方形状であるが、放熱フィン7の形状はこれに限定されず、三角形状、台形状等の他の形状であってもよい。 In the above embodiment, the shape of the heat radiation fins 7 are rectangular, the shape of the heat radiating fins 7 is not limited thereto, triangular shape, it may be other shapes of trapezoidal shape. 特に、三角形状の場合、辺の数が少ないため、放熱フィン7に付いた埃を掃除機等で吸引除去するのに適している。 In particular, in the case of triangular, because the number of sides is small, suitable for suction removal of dust attached to the heat radiation fins 7 with a vacuum cleaner or the like.

さらに、上記実施の形態では、半球状樹脂モールド部5が設けられているが、半球状樹脂モールド部5の代わりに、断面矩形状、断面台形状、断面三角形状等の他の形状の樹脂モールド部を設けてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, the semi-spherical resin mold portion 5 is provided, instead of the hemispherical resin mold portion 5, rectangular cross, trapezoidal, other shapes such as a triangular cross section resin mold part may be provided.

本発明に係る照明装置は、屋内または屋外での種々の照明または種々の光源等として利用することができる。 Lighting device according to the present invention can be utilized as a variety of illumination or various light sources such as indoor or outdoor.

本発明の第1の実施の形態に係る照明装置の縦断面図である。 It is a longitudinal sectional view of a lighting device according to a first embodiment of the present invention. 図1の照明装置のA−A線断面図である。 It is an A-A line cross-sectional view of the lighting device of Fig. ベース部の詳細な構成を示す斜視図である。 Is a perspective view showing the detailed structure of the base portion. 複数のLEDチップの接続方法の一例を示す回路図である。 Is a circuit diagram showing an example of a method of connecting a plurality of LED chips. 本発明の第2の実施の形態に係る照明装置の縦断面図である。 It is a longitudinal sectional view of a lighting apparatus according to a second embodiment of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 ベース部 2 絶縁性ヒートシンク 3 LEDチップ 4 蛍光体入り樹脂モールド部 5 半球状樹脂モールド部 6 支持体 7 放熱フィン 8 交流直流変換回路 9 口金 10 プリント配線基板 11,12 配線部 13,14 ワイヤ 21 ファン用軸受け 22 ファン 23 ベアリング 24 モータ 25 プーリ 26 ファンベルト 31,32 端子 60 絶縁部 91 ねじ部 92 突起部 1 base 2 insulating heat sink 3 LED chip 4 containing fluorescent material resin mold 5 hemispherical resin mold portion 6 support 7 radiating fins 8 AC-DC converter circuit 9 ferrule 10 printed circuit board 11, 12 wiring portions 13 and 14 wire 21 fan bearing 22 fan 23 bearing 24 motor 25 pulley 26 fan belt 31, 32 terminal 60 insulating section 91 threaded portion 92 protrusion

Claims (6)

  1. 一面および他面を有する基体と、 A substrate having one surface and the other surface,
    前記基体の前記一面上に設けられた複数の発光素子と、 A plurality of light emitting elements provided on said one surface of said substrate,
    前記基体の前記他面上に設けられた支持体と、 A support provided on the other surface of the substrate,
    前記支持体に、絶縁部を介して設けられた電極と、 To the support, an electrode provided via an insulating section,
    前記支持体から外方に放射状に延びる複数の放熱フィンとを備えたことを特徴とする照明装置。 Lighting apparatus characterized by comprising a plurality of radiation fins extending radially outwardly from said support.
  2. 前記複数の発光素子を覆うように前記基体の前記一面側が樹脂で封止されたことを特徴とする請求項1記載の照明装置。 Lighting device according to claim 1, characterized in that said one surface of said substrate to cover said plurality of light emitting element is sealed with a resin.
  3. 前記複数の放熱フィンは、前記基体の端面よりも外方に突出するように設けられたことを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。 Wherein the plurality of heat dissipating fins, the lighting device according to claim 1 or 2, characterized in that the end face of the substrate provided so as to protrude outward.
  4. 基体上にプリント基板が配置され、発光素子とプリント基板が接続されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の照明装置。 PCB is disposed on a substrate, the illumination device according to claim 1, the light emitting element and the printed circuit board is characterized in that it is connected.
  5. 前記支持体の内部に交流直流変換回路が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の照明装置。 Lighting device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that inside the AC-DC converter of the supports are provided.
  6. 前記複数の発光素子が直列に接続されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の照明装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the plurality of light emitting elements are connected in series.
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