JP2009272363A - Led lamp - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an LED lamp such that heat is suitably dissipated from LEDs. <P>SOLUTION: The LED lamp A includes a plurality of LEDs 31 and a heat dissipation member 2 to which the heat from the plurality of LEDs 31 is conducted. The plurality of LEDs 31 form a plurality of LED groups 31A disposed at intervals, and the heat dissipation member 2 includes a plurality of projections 21 overlapping with the respective LED groups 31A when viewed in a main projection direction of the LEDs 31 and projecting backward Zb in the main projection direction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）を光源とし、特に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.

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。   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 LEDs 92 mounted on the substrate 91, a tube 93 that accommodates the substrate 91, and a terminal 94. A wiring pattern (not shown) connected to the plurality of LEDs 92 and the terminals 94 is formed on the substrate 91. This LED lamp X is configured such that a plurality of LEDs 92 can emit light by fitting a terminal 94 into an insertion port of a socket of a general fluorescent lamp lighting fixture.

しかしながら、ＬＥＤランプＸでは、複数のＬＥＤ９２の発光時に生じる熱を十分に外部へ排出することが困難であった。このため、基板９１およびＬＥＤ９２の温度が不当に上昇し、基板９１の表面の配線パターンおよびＬＥＤ９２が破損するおそれがあった。   However, in the LED lamp X, it is difficult to sufficiently discharge the heat generated when the plurality of LEDs 92 emit light to the outside. For this reason, the temperature of the board | substrate 91 and LED92 raised unreasonably, and there existed a possibility that the wiring pattern and LED92 of the surface of the board | substrate 91 might be damaged.

実開平６−５４１０３号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-54103

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、ＬＥＤからの熱を適切に放散することが可能なＬＥＤランプを提供することをその課題とする。   The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object thereof is to provide an LED lamp capable of appropriately dissipating heat from an LED.

本発明によって提供されるＬＥＤランプは、複数の発光ダイオードと、上記複数の発光ダイオードからの熱が伝達される放熱部材と、を備えるＬＥＤランプであって、上記複数の発光ダイオードは、それぞれが１以上の上記発光ダイオードを含み、かつ互いに間隔をおいて配置された複数の発光ダイオードグループを構成しており、上記放熱部材は、上記複数の発光ダイオードの主出射方向視において上記各発光ダイオードグループと重なり、かつ上記主出射方向後方に突出する複数の突起を有することを特徴としている。   The LED lamp provided by the present invention is an LED lamp including a plurality of light emitting diodes and a heat radiating member to which heat from the plurality of light emitting diodes is transmitted, each of the plurality of light emitting diodes being 1 A plurality of light emitting diode groups including the above light emitting diodes and spaced apart from each other are configured, and the heat dissipating member is connected to each of the light emitting diode groups in the main emission direction view of the plurality of light emitting diodes. It has a plurality of protrusions that overlap and protrude rearward in the main emission direction.

このような構成によれば、上記放熱部材は、上記複数の突起を備えることにより、たとえば略直方体形状のものと比べて表面積が広い。これにより、上記複数の発光ダイオードからの熱を放散するのに適している。また、上記各突起を上記発光ダイオードグループと重なる位置に配置することにより、上記発光ダイオードグループに含まれる各発光ダイオードからの熱を効率よく上記突起へと伝達させることができる。   According to such a structure, the said heat radiating member has a large surface area compared with a substantially rectangular parallelepiped shape by providing the said some protrusion, for example. This is suitable for dissipating heat from the plurality of light emitting diodes. In addition, by disposing each projection at a position overlapping with the light emitting diode group, heat from each light emitting diode included in the light emitting diode group can be efficiently transmitted to the projection.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各発光ダイオードグループは、２以上の上記発光ダイオードを含んでいる。   In a preferred embodiment of the present invention, each light emitting diode group includes two or more light emitting diodes.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の発光ダイオードを覆うとともに、上記複数の発光ダイオードからの光を拡散させ、かつ透過させる拡散透過カバーをさらに備える。このような構成によれば、上記複数の発光ダイオードから発せられた光は、上記拡散透過カバーによってあらゆる方向に拡散され、かつ透過する。これにより、上記ＬＥＤランプの輝度分布をより均一なものとすることができる。   In a preferred embodiment of the present invention, a diffusion transmission cover that covers the plurality of light emitting diodes and diffuses and transmits light from the plurality of light emitting diodes is further provided. According to such a configuration, the light emitted from the plurality of light emitting diodes is diffused and transmitted in all directions by the diffuse transmission cover. Thereby, the luminance distribution of the LED lamp can be made more uniform.

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および図２は、本発明に係るＬＥＤランプの一例を示している。本実施形態のＬＥＤランプＡは、基板１、放熱部材２、複数のＬＥＤモジュール３、および拡散透過カバー６を備えており、蛍光灯の代替部品として一般用蛍光灯照明器具に取り付け可能に構成されている。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。   1 and 2 show an example of an LED lamp according to the present invention. The LED lamp A of the present embodiment includes a substrate 1, a heat radiating member 2, a plurality of LED modules 3, and a diffusive transmission cover 6, and is configured to be attachable to a general fluorescent lamp luminaire as an alternative part of a fluorescent lamp. ing. The general-use fluorescent lamp luminaire is a luminaire widely used mainly for indoor general illumination. For example, in Japan, a commercial 100 V power source is used, and a straight-tube fluorescent lamp defined in JIS C7617 or A lighting fixture to which a ring-shaped fluorescent lamp defined in JIS C7618 is attached.

基板１は、たとえばガラスエポキシ製であり、長矩形状に形成されている。基板１は、表面側に形成され互いに離間する金属配線層１１，１２、裏面側に形成された金属層１３、スルーホール１４、スルーホール１４の内面を覆う金属層１５、および、金属配線層１１，１２を覆う保護層１６を備えている。金属層１５は金属配線層１１と金属層１３とを導通させるように形成されている。金属配線層１１，１２および金属層１３，１５は、たとえばＣｕによって形成されている。   The substrate 1 is made of glass epoxy, for example, and is formed in a long rectangular shape. The substrate 1 includes metal wiring layers 11 and 12 formed on the front surface side and spaced apart from each other, a metal layer 13 formed on the back surface side, a through hole 14, a metal layer 15 covering the inner surface of the through hole 14, and a metal wiring layer 11 , 12 is provided. The metal layer 15 is formed so that the metal wiring layer 11 and the metal layer 13 are electrically connected. The metal wiring layers 11 and 12 and the metal layers 13 and 15 are made of Cu, for example.

ＬＥＤモジュール３は、基板１を介して放熱部材２に支持されており、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を備えている。ＬＥＤモジュール３は、基板１の長手方向に沿って並ぶように複数個配置されている。ＬＥＤモジュール３は、ＬＥＤ３１の主出射方向前方Ｚｆが基板１と直交する方向を向くように設置されている。   The LED module 3 is supported by the heat radiating member 2 via the substrate 1, and includes an LED 31, metal leads 32 and 33, wires 34, and a resin package 35 that are spaced apart from each other. A plurality of LED modules 3 are arranged so as to be aligned along the longitudinal direction of the substrate 1. The LED module 3 is installed so that the front emission direction Zf of the LED 31 faces the direction orthogonal to the substrate 1.

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ＡｌＧａＩｎＰ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に搭載されている。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は金属配線層１１に接続されており、リード３３は金属配線層１２に接続されている。   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 an AlGaInP semiconductor, it can emit blue light. The LED 31 is mounted on the lead 32. Further, the upper surface of the LED 31 is connected to the lead 33 via the wire 34. The lead 32 is connected to the metal wiring layer 11, and the lead 33 is connected to the metal wiring layer 12.

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エポキシ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３から白色光を出射させることが可能となる。   The resin package 35 is for protecting the LED 31 and the wire 34. The resin package 35 is formed by using, for example, an epoxy resin having translucency with respect to the light from the LED 31. In addition, if a fluorescent material that emits yellow light when excited by blue light is mixed in the resin package 35, white light can be emitted from the LED module 3.

本実施形態においては、複数のＬＥＤモジュール３が複数のグループに分けられており、これらのグループが等ピッチで基板１の長手方向に直列配置されている。上記各グループは、たとえば３つのＬＥＤモジュール３を含んでいる。そして、上記各グループに含まれた３つのＬＥＤ３１がＬＥＤグループ３１Ａを構成している。すなわち、ＬＥＤランプＡに備えられた複数のＬＥＤ３１は、互いに等ピッチで基板１の長手方向に直列配置された複数のＬＥＤグループ３１Ａを構成している。なお、複数のＬＥＤモジュール３の配置は、直列配置に限定されず、複数列配置、千鳥状配置など、ＬＥＤランプＡから出射される光の輝度分布が均一となる配置であればよい。   In the present embodiment, the plurality of LED modules 3 are divided into a plurality of groups, and these groups are arranged in series in the longitudinal direction of the substrate 1 at an equal pitch. Each group includes, for example, three LED modules 3. And three LED31 contained in each said group comprises LED group 31A. That is, the plurality of LEDs 31 provided in the LED lamp A constitute a plurality of LED groups 31A arranged in series in the longitudinal direction of the substrate 1 at an equal pitch. The arrangement of the plurality of LED modules 3 is not limited to the series arrangement, and may be an arrangement in which the luminance distribution of the light emitted from the LED lamp A is uniform, such as a multi-row arrangement or a staggered arrangement.

放熱部材２は、たとえばＡｌによって基板１の長手方向に沿って長く延びる細長状に形成されている。放熱部材２には、複数の突起２１が形成されている。各突起２１は、ＬＥＤ３１の主出射方向後方Ｚｂに突出している。また、各突起２１は、ＬＥＤ３１の出射方向視においていずれかのＬＥＤグループ３１Ａと重なっている。   The heat dissipating member 2 is formed in an elongated shape extending long along the longitudinal direction of the substrate 1 by using, for example, Al. A plurality of protrusions 21 are formed on the heat dissipation member 2. Each protrusion 21 protrudes rearward Zb of the LED 31 in the main emission direction. In addition, each protrusion 21 overlaps one of the LED groups 31 </ b> A in the emission direction view of the LED 31.

拡散透過カバー６は、複数のＬＥＤモジュール３を覆っており、断面半円筒状である。拡散透過カバー６は、たとえば乳白色に着色された半透明の樹脂からなり、ＬＥＤモジュール３からの光をあらゆる方向に拡散させつつ透過させる。   The diffuse transmission cover 6 covers the plurality of LED modules 3 and has a semi-cylindrical cross section. The diffuse transmission cover 6 is made of, for example, a translucent resin colored milky white, and transmits the light from the LED module 3 while diffusing it in all directions.

図１に示すように基板１および拡散透過カバー６の両端には、樹脂製あるいは金属製のキャップ４が取り付けられている。キャップ４からは、基板１から延びる端子５が突出している。キャップ４および端子５は、一般用蛍光灯照明器具に取り付け可能な形状およびサイズとされている。   As shown in FIG. 1, resin or metal caps 4 are attached to both ends of the substrate 1 and the diffuse transmission cover 6. A terminal 5 extending from the substrate 1 protrudes from the cap 4. The cap 4 and the terminal 5 have a shape and size that can be attached to a general fluorescent lamp luminaire.

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、点灯時にＬＥＤモジュール３から発生した熱は、放熱部材２に伝達する。放熱部材２は、複数の突起２１を備えることにより、たとえば略直方体形状のものと比べて表面積が広い。これにより、ＬＥＤモジュール３からの熱を放散するのに適している。各突起２１をＬＥＤグループ３１Ａの直下に配置することにより、ＬＥＤグループ３１Ａに含まれるＬＥＤモジュール３からの熱を効率よく突起２１へと伝達させることができる。また、放熱部材２のうち複数の突起２１の間に位置する部分を比較的薄肉とすることにより、放熱部材２、ひいてはＬＥＤランプＡの軽量化を図ることができる。   According to this embodiment, the heat generated from the LED module 3 during lighting is transmitted to the heat radiating member 2. The heat dissipating member 2 has a plurality of protrusions 21 and thus has a larger surface area than, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape. Thereby, it is suitable for dissipating the heat from the LED module 3. By disposing each protrusion 21 directly under the LED group 31A, heat from the LED module 3 included in the LED group 31A can be efficiently transmitted to the protrusion 21. Further, by making the portion of the heat radiating member 2 located between the plurality of protrusions 21 relatively thin, it is possible to reduce the weight of the heat radiating member 2 and thus the LED lamp A.

複数のＬＥＤモジュール３から発せられた光は、拡散透過カバー６によってあらゆる方向に拡散され、かつ透過する。これにより、ＬＥＤランプＡの長手方向における輝度分布をより均一なものとすることができる。   Light emitted from the plurality of LED modules 3 is diffused and transmitted in all directions by the diffuse transmission cover 6. Thereby, the luminance distribution in the longitudinal direction of the LED lamp A can be made more uniform.

本発明に係る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。本発明に係る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。   The LED lamp according to the present invention is not limited to the embodiment described above. The specific configuration of each part of the LED lamp according to the present invention can be varied in design in various ways.

ＬＥＤグループ３１Ａに含まれるＬＥＤ３１の個数は、３つに限定されず、４つ以上でもよい。また、いずれかのＬＥＤグループ３１Ａが含むＬＥＤ３１の個数が１つであってもよい。放熱部材２は、上述した実施形態のように、複数の突起２１が互いに連結された形状のものに限定されず、たとえば、互いに別体とされた複数の突起２１のみによって構成されていてもよい。本発明に係るＬＥＤランプは、直管形蛍光ランプと類似のサイズおよび形状のものに限定されず、たとえば、環形蛍光ランプと類似のサイズおよび形状のものであってもよい。   The number of LEDs 31 included in the LED group 31A is not limited to three, and may be four or more. Further, the number of LEDs 31 included in any of the LED groups 31A may be one. The heat radiating member 2 is not limited to the shape in which the plurality of protrusions 21 are connected to each other as in the above-described embodiment, and may be configured by only the plurality of protrusions 21 separated from each other, for example. . The LED lamp according to the present invention is not limited to a size and shape similar to those of a straight tube fluorescent lamp, and may be of a size and shape similar to an annular fluorescent lamp, for example.

本発明に係るＬＥＤランプの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the LED lamp which concerns on this invention. 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II-II line | wire of FIG. 従来のＬＥＤランプの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional LED lamp.

符号の説明Explanation of symbols

Ａ ＬＥＤランプ
１ 基板
２ 放熱部材
３ ＬＥＤモジュール
４ キャップ
５ 端子
６ 拡散透過カバー
１１，１２ 金属配線層
１３，１５ 金属層
１４ スルーホール
１６ 保護層
２１ 突起
３１ ＬＥＤ（発光ダイオード）
３１Ａ ＬＥＤ（発光ダイオード）グループ
３２，３３ リード
３４ ワイヤ
３５ 樹脂パッケージ A LED lamp 1 Substrate 2 Heat radiating member 3 LED module 4 Cap 5 Terminal 6 Diffusion cover 11, 12 Metal wiring layer 13, 15 Metal layer 14 Through hole 16 Protective layer 21 Protrusion 31 LED (light emitting diode)
31A LED (Light Emitting Diode) Group 32, 33 Lead 34 Wire 35 Resin Package

Claims (3)

複数の発光ダイオードと、
上記複数の発光ダイオードからの熱が伝達される放熱部材と、
を備えるＬＥＤランプであって、
上記複数の発光ダイオードは、それぞれが１以上の上記発光ダイオードを含み、かつ互いに間隔をおいて配置された複数の発光ダイオードグループを構成しており、
上記放熱部材は、上記複数の発光ダイオードの主出射方向視において上記各発光ダイオードグループと重なり、かつ上記主出射方向後方に突出する複数の突起を有することを特徴とする、ＬＥＤランプ。 A plurality of light emitting diodes;
A heat radiating member to which heat from the plurality of light emitting diodes is transmitted;
An LED lamp comprising:
Each of the plurality of light emitting diodes includes one or more light emitting diodes, and constitutes a plurality of light emitting diode groups arranged at intervals from each other,
2. The LED lamp according to claim 1, wherein the heat dissipating member has a plurality of protrusions that overlap the light emitting diode groups when viewed in the main emission direction of the plurality of light emitting diodes and project rearward in the main emission direction. 上記各発光ダイオードグループは、２以上の上記発光ダイオードを含んでいる、請求項１に記載のＬＥＤランプ。   The LED lamp according to claim 1, wherein each of the light emitting diode groups includes two or more of the light emitting diodes. 上記複数の発光ダイオードを覆うとともに、上記複数の発光ダイオードからの光を拡散させ、かつ透過させる拡散透過カバーをさらに備える、請求項１または２に記載のＬＥＤランプ。   The LED lamp according to claim 1, further comprising a diffusion transmission cover that covers the plurality of light emitting diodes and diffuses and transmits light from the plurality of light emitting diodes.
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