JP2009272263A - Led lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光ダイオード(以下、LED)を光源とし、蛍光灯の代替として用いることができるLEDランプに関する。 The present invention relates to an LED lamp that uses a light emitting diode (hereinafter referred to as LED) as a light source and can be used as an alternative to a fluorescent lamp.
一般用蛍光灯照明器具に用いられる蛍光ランプには、寿命が短い、水銀や鉛などの有害物質を含む、低温動作に弱い、虫が寄りやすいといった問題点があり、LEDを光源とするLEDランプが考案されている。なお、一般用蛍光灯照明器具とは、主に屋内の一般照明に広く用いられる照明器具であり、たとえば日本国内においては、商用100Vまたは200V電源を用い、JIS C7617に定められた直管形蛍光ランプまたはJIS C7618に定められた環形蛍光ランプが取り付けられる照明器具をいう。 Fluorescent lamps used for general fluorescent lighting fixtures have problems such as short lifetime, containing harmful substances such as mercury and lead, weakness in low-temperature operation, and easy access to insects. Has been devised. The general fluorescent lamp illuminator is an illuminator widely used mainly for indoor general illumination. For example, in Japan, a commercial 100V or 200V power supply is used, and a straight tube fluorescent lamp defined in JIS C7617 is used. This refers to a luminaire to which a lamp or an annular fluorescent lamp defined in JIS C7618 is attached.
図3は、従来のLEDランプの一例を断面図で示している(たとえば特許文献1参照)。同図に示されたLEDランプXは、長矩形状の基板91と、基板91上に搭載された複数のLED92と、基板91を収容する管93と、端子94と、を備えている。基板91の表面には、複数のLED92および端子94に接続される図示しない配線パターンと、上記配線パターンを覆って保護する樹脂製の保護層と、が形成されている。このLEDランプXは、端子94を一般用蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合させることにより、複数のLED92を発光させることができるように構成されている。このLEDランプXは、直管形蛍光ランプの代替として用いることができる。
FIG. 3 shows an example of a conventional LED lamp in a cross-sectional view (see, for example, Patent Document 1). The LED lamp X shown in the figure includes a long rectangular substrate 91, a plurality of
一方、環形蛍光ランプの代替として用いることのできる環形のLEDランプを製造するには環状基板を用意する必要がある。しかしながら、環状基板の形成は、たとえば円形基板の中央部を切り抜くことにより行われるため、材料の無駄が多く、製造コストがかさむなどの問題があった。このため、環形蛍光ランプの代替として用いることができる実用的なLEDランプの製造は困難であった。 On the other hand, in order to manufacture an annular LED lamp that can be used as an alternative to the annular fluorescent lamp, it is necessary to prepare an annular substrate. However, since the annular substrate is formed, for example, by cutting out the central portion of the circular substrate, there is a problem that the material is wasted and the manufacturing cost is increased. For this reason, it has been difficult to produce a practical LED lamp that can be used as an alternative to the ring fluorescent lamp.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、環形蛍光ランプの代替として用いることができるLEDランプをより低いコストで提供することをその課題としている。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object thereof is to provide an LED lamp that can be used as an alternative to a ring-shaped fluorescent lamp at a lower cost.
本発明によって提供されるLEDランプは、基板と、上記基板の表面に搭載された複数のLEDモジュールと、を備えたLEDランプであって、上記基板は、円弧状に形成された複数の湾曲基板を組み合わせて形成された環状基板であることを特徴とする。 The LED lamp provided by the present invention is an LED lamp comprising a substrate and a plurality of LED modules mounted on the surface of the substrate, wherein the substrate is a plurality of curved substrates formed in an arc shape. It is the cyclic | annular board | substrate formed combining these, It is characterized by the above-mentioned.
このような構成によれば、環状基板が複数の湾曲基板を組み合わせて形成されているため、環状の単体基板を用いる場合に比べて基板材料の無駄を抑えることができる。このため、上記LEDランプは、比較的低いコストで製造することが可能であり、環形蛍光ランプの代替として用いることができる。 According to such a configuration, since the annular substrate is formed by combining a plurality of curved substrates, waste of the substrate material can be suppressed as compared with the case where the annular single substrate is used. For this reason, the LED lamp can be manufactured at a relatively low cost, and can be used as an alternative to the ring-shaped fluorescent lamp.
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の湾曲基板が同形である。このような構成によれば、1つの型の湾曲基板を製造することによって上記環状基板を製造することができ、上記LEDランプを効率よく製造することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of curved substrates have the same shape. According to such a configuration, the annular substrate can be manufactured by manufacturing one type of curved substrate, and the LED lamp can be manufactured efficiently.
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数のLEDモジュールが上記環状基板の周方向に沿って一定の間隔で配置されており、上記各湾曲基板の上記周方向における端部から上記一定の間隔の半分の長さだけ離れた位置に、上記複数のLEDモジュールの1個が配置されている。このような構造によれば、上記複数のLEDモジュールが、上記環状基板の周方向に沿って均等に配置されるため、むらのない照明を提供することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of LED modules are arranged at regular intervals along the circumferential direction of the annular substrate, and the regular intervals from the end portions of the curved substrates in the circumferential direction. One of the plurality of LED modules is disposed at a position separated by a half length. According to such a structure, since the plurality of LED modules are evenly arranged along the circumferential direction of the annular substrate, illumination without unevenness can be provided.
本発明の好ましい実施の形態においては、上記環状基板の裏面に放熱部材が取り付けられており、上記放熱部材は、上記環状基板の径方向に沿って平行に並ぶ複数の板部を有している。このような構成によれば、上記放熱部材によって上記LEDモジュールが発した熱が外気に放出されるため、上記LEDランプは温度が上がりすぎることがなく、安定した照明を提供することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, a heat radiating member is attached to the back surface of the annular substrate, and the heat radiating member has a plurality of plate portions arranged in parallel along the radial direction of the annular substrate. . According to such a configuration, since the heat generated by the LED module is released to the outside air by the heat radiating member, the temperature of the LED lamp does not rise excessively and can provide stable illumination.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1は、本発明にかかるLEDランプの一例を平面図で示しており、図2には図1のII-II線に沿う断面図を示している。図1および図2に示すLEDランプAは、環状基板10、放熱部材20、LEDモジュール30、口金40、および、拡散板50を備えている。なお、図1では、拡散板50を省略している。このLEDランプAは、たとえば蛍光灯の代替として、一般用蛍光灯照明器具に取り付けられて用いられる。
FIG. 1 is a plan view showing an example of an LED lamp according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. The LED lamp A shown in FIGS. 1 and 2 includes an
環状基板10は、4個の同形の湾曲基板11を周方向に沿って並べて組み合わせて環状としたものである。湾曲基板11は、円弧状に形成されている。湾曲基板11の周方向における一方の端部を通る直線L1と、他方の端部を通る直線L2とが成す角tは、たとえば85.8°となっている。湾曲基板11はアルミ基板であり、表面に積層された絶縁層12と、絶縁層12の上に積層された配線パターン13,14とを備えている。
The
放熱部材20は、たとえばAlによって平面視円環状に形成されており、拡散板50が接着される接着面21、環状基板10を収容する凹嵌部22、および、表面積を増加させるための複数の板部23を備えている。複数の板部23は、互いに平行となるように形成されており、放熱部材20の径方向に沿って並んでいる。
The
LEDモジュール30は、LED31、互いに離間する金属製のリード32,33、ワイヤ34、および、樹脂パッケージ35を備えて構成されている。LEDモジュール30は、各湾曲基板11の周方向に沿って一定の間隔pで並ぶように複数個配置されている。各湾曲基板11に搭載されたLEDモジュール30のうち、周方向における両端に位置するLEDモジュール30は、各湾曲基板11の周方向の両端から周方向に沿って、LEDモジュール30同士の間隔の半分の長さp/2だけ離れた位置に設けられている。このような配置によると、4つの湾曲基板11を組み合わせた環状基板10に搭載される複数のLEDモジュール30は、環状基板10の周方向に沿って等間隔に並んでいる。
The
LED31は、たとえばn型半導体層およびp型半導体層と、これらに挟まれた活性層とが積層された構造とされている。LED31は、たとえばGaN系半導体からなる場合、青色光を発光可能である。LED31は、リード32にダイボンディングされている。さらに、LED31の上面は、ワイヤ34を介してリード33に接続されている。リード32は配線パターン13に接続固定されており、リード33は配線パターン14に接続固定されている。
The LED 31 has, for example, a structure in which an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer and an active layer sandwiched between them are stacked. For example, when the LED 31 is made of a GaN-based semiconductor, it can emit blue light. The LED 31 is die-bonded to the lead 32. Further, the upper surface of the LED 31 is connected to the
樹脂パッケージ35は、LED31およびワイヤ34を保護するためのものである。樹脂パッケージ35は、LED31からの光に対して透光性を有するたとえばシリコン樹脂を用いて形成されている。また、樹脂パッケージ35に、青色光によって励起されることにより黄色光を発する蛍光材料を混入すれば、LEDモジュール30から白色光を出射させることが可能となる。
The
口金40は、環状基板10の両端同士を結ぶように形成されており、一対の端子41を保持している。一対の端子41は、それぞれ2本のピンからなり、配線パターン13または配線パターン14のいずれかと導通している。一対の端子41を一般用蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合させることにより、複数のLEDモジュール30に電力を供給し、LED31を発光させることができる。
The
拡散板50は、光拡散材料によって平面視円環状に形成されており、LEDモジュール30から出射された光を拡散させるように設置されている。本実施形態では、拡散板50の断面は半円環状となっている。
The
次に、LEDランプAの作用について説明する。 Next, the operation of the LED lamp A will be described.
本実施形態によれば、環状基板10が4つの湾曲基板11を組み合わせて構成されているため、LEDランプAは、環状の単体基板を用いる場合に比べて基板材料の無駄を抑制することができる。このため、LEDランプAは、比較的低いコストで製造可能であり、環形蛍光ランプの代替として用いることができる。蛍光ランプのかわりにLEDランプAを用いると、メンテナンスの手間や消費電力を減らすことが可能となる。
According to the present embodiment, since the
さらに、本実施形態によれば、環状基板10を構成する4つの湾曲基板11は同形であるため、1種類の湾曲基板11を製造することによって環状基板10を製造することができる。このため、環状基板10の製造コストをより抑えることができる。
Furthermore, according to this embodiment, since the four
さらに、本実施形態によれば、環状基板10の周方向に沿ってLEDモジュール30が等間隔に配置されているため、LEDランプAから出射される光にむらが生じにくくなっている。
Furthermore, according to this embodiment, since the
さらに、本実施形態によれば、LEDランプAは、放熱部材20を有しており、複数のLEDモジュール30から生じる熱を好ましく外気に放出することができる。このため、LEDランプAは、温度が上昇して動作不良を起こすとがなく、安定して照明を提供することができる。
Furthermore, according to this embodiment, the LED lamp A has the
本発明にかかるLEDランプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明にかかるLEDランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。上記実施形態では、拡散板50の断面が半円環状であるが、拡散板50の断面の形状は、円環の一部が欠けた形状であれば、どのようなものであってもよい。
The LED lamp according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the LED lamp according to the present invention can be varied in design in various ways. In the above embodiment, the cross section of the
また、上記実施形態においては、環状基板10が4つの湾曲基板11から成っているが、環状基板を構成する湾曲基板の数は自在に設定可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the cyclic | annular board |
A LEDランプ
10 環状基板
11 湾曲基板
12 絶縁層
13,14 配線パターン
20 放熱部材
21 接着面
22 凹嵌部
23 板部
30 LEDモジュール
31 LED
32,33 リード
34 ワイヤ
35 樹脂パッケージ
40 口金
41 端子
50 拡散板
A
32, 33
Claims (4)
上記基板の表面に搭載された複数のLEDモジュールと、
を備えたLEDランプであって、
上記基板は、円弧状に形成された複数の湾曲基板を組み合わせて形成された環状基板であることを特徴とする、LEDランプ。 A substrate,
A plurality of LED modules mounted on the surface of the substrate;
An LED lamp comprising:
The LED lamp according to claim 1, wherein the substrate is an annular substrate formed by combining a plurality of curved substrates formed in an arc shape.
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