JP2012043585A - Bulb-type led lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電球形LEDランプに係り、特に製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形LEDランプに関するものである。 The present invention relates to a bulb-type LED lamp, and more particularly to a bulb-type LED lamp having a structure suitable for simplifying product assembly and improving heat dissipation.
近年、電球形LEDランプが急速に各家庭に普及し始めており、その市場規模は拡大している。それに伴って、さらに安価な部品選定やスマートな回路構成が求められるとともに容易な製品組み立て性と良好な放熱性を有する構造が求められている。 In recent years, bulb-type LED lamps have begun to spread rapidly in homes, and the market size is expanding. Along with this, there is a demand for a more inexpensive part selection and smart circuit configuration, and a structure with easy product assembly and good heat dissipation.
電球形LEDランプは外郭となる材料がアルミニウムなどの金属製筐体の中に、LED光源や駆動回路などの電子部品が挿入されている。金属製筐体は安全上、その内部にある電子部品と電気的に絶縁させる必要があり、たとえば絶縁シートや絶縁性能を有する樹脂材料から成るインナーケースなどの絶縁部材を金属製筐体と電子部品の間に入れて電気的絶縁を保っている。この種の電球形LEDランプは、例えば特開2009−37995号公報などに開示されている。 A light bulb-shaped LED lamp has an outer material made of metal such as aluminum inserted in an electronic component such as an LED light source or a drive circuit. For safety, the metal casing must be electrically insulated from the electronic components inside. For example, an insulating member such as an insulating sheet or an inner case made of a resin material having an insulating performance is used as the metal casing and the electronic component. It keeps electrical insulation between. This type of bulb-type LED lamp is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-37995.
本発明の目的は、製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形LEDランプを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a bulb-type LED lamp having a structure suitable for simplifying product assembly and improving heat dissipation.
本発明は、上記目的を達成するために、以下の電球形LEDランプを提供するものである。
(1)LEDを搭載したLED基板を配置した金属製筐体と、前記金属製筐体内に配置される絶縁性インナーケースと口金とを一体的に構成した一体型インナーケースと、前記一体型インナーケースの内側に配置される前記LEDを駆動するための駆動回路とを備え、前記一体型インナーケースが前記絶縁性インナーケースの部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部を有し、前記インナーケース金属部が前記口金の筒状金属部と熱的および電気的に接続された電球形LEDランプ。
(2)前記インナーケース金属部と前記口金の筒状金属部とが同一材料で一体化された上記(1)記載の電球形LEDランプ。
(3)前記インナーケース金属部が、前記一体型インナーケースの長手方向中心軸からみて前記口金の筒状金属部よりも外側に配置された上記(1)または(2)記載の電球形LEDランプ。
(4)前記絶縁性インナーケースが、前記駆動回路と前記インナーケース金属部間を接続する配線を通すための開口部を有する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の電球形LEDランプ。
(5)前記インナーケース金属部が、その外周部に凹凸部を有する上記(1)〜(4)のいずれかに記載の電球形LEDランプ。
(6)前記インナーケース金属部が、前記口金の筒状金属部に対応する筒状の形状を有する上記(1)〜(5)のいずれかに記載の電球形LEDランプ。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following bulb-type LED lamp.
(1) An integrated inner case in which an LED board on which an LED is mounted is disposed, an insulating inner case disposed in the metallic casing, and a base, and an integrated inner case. A driving circuit for driving the LED disposed inside the case, and the integrated inner case has an inner case metal portion disposed in a longitudinal direction in a member of the insulating inner case, A light bulb shaped LED lamp in which an inner case metal part is thermally and electrically connected to a cylindrical metal part of the base.
(2) The bulb-type LED lamp according to (1), wherein the inner case metal part and the cylindrical metal part of the base are integrated with the same material.
(3) The light bulb shaped LED lamp according to (1) or (2), wherein the inner case metal part is disposed outside the cylindrical metal part of the base as viewed from the longitudinal central axis of the integral inner case. .
(4) The bulb-type LED lamp according to any one of (1) to (3), wherein the insulating inner case has an opening for passing a wiring connecting the drive circuit and the inner case metal part. .
(5) The bulb-type LED lamp according to any one of (1) to (4), wherein the inner case metal part has an uneven part on an outer peripheral part thereof.
(6) The bulb-type LED lamp according to any one of (1) to (5), wherein the inner case metal part has a cylindrical shape corresponding to the cylindrical metal part of the base.
本発明によれば、製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形LEDランプを提供することができる。これは、例えば樹脂製の絶縁性インナーケースを口金と一体成型することで口金とインナーケースが一部品となり、部品点数が抑えられ組み立てを簡易化することができ、またインナーケースの部材中に配置された金属が口金の金属部に熱的に接続されることで放熱性の向上を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lightbulb-type LED lamp which has a structure suitable for the simplification of a product assembly and a heat dissipation improvement can be provided. This is because, for example, an insulating inner case made of resin is integrally molded with the base, so that the base and the inner case become one part, the number of parts can be reduced, and the assembly can be simplified. The improved heat dissipation can be obtained by thermally connecting the formed metal to the metal part of the base.
以下、本発明に係る電球形LEDランプの実施の形態を説明するが、その前に従来技術について説明する。 Hereinafter, embodiments of the light bulb shaped LED lamp according to the present invention will be described, but prior art will be described.
図1は、電球形LEDランプの従来技術の一例を示す図である。このランプは、製品外郭となる例えばアルミニウムなどで形成された金属製筐体2と、金属製筐体2の一方の側に配置された放熱体12と、放熱体12上に配置されたLED基板13と、LED基板13に搭載された複数のLED(発光ダイオード)14と、LED14を搭載したLED基板13を覆うように金属製筐体2に固定された透光性カバーと、金属製筐体2の他方の側に配置された口金1と、金属製筐体2の内側に配置され口金1内に伸びる絶縁性インナーケース3と、絶縁性インナーケース3の内側に配置された、LED14を駆動する駆動回路11と、駆動回路11を口金の筒状金属部1aに接続する配線9aと、駆動回路11を口金のトップはんだ付け部1bに接続する配線9bとを備える。口金1は金属製筐体2に絶縁体8を介して配置され、筒状金属部1aが口金かしめ部10で絶縁性インナーケース3にかしめ固定されている。すなわち、口金1と絶縁性インナーケース3は別部品として構成され、絶縁性インナーケース3を覆う口金の筒状金属部1aをかしめることにより、口金1が絶縁性インナーケース3に固定される。なお、絶縁性インナーケース3を用いない別の方法として、金属製筐体2の内側に挿入するシート状の絶縁材と、口金1を固定し金属製筐体2に対し電気的に絶縁するリング状の絶縁材とを備えて構成することもできる。以下、本発明に係る電球形LEDランプの実施の形態を説明する。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a prior art of a bulb-type LED lamp. The lamp includes a metal casing 2 made of, for example, aluminum, which is a product outer shell, a
図2(a)、(b)は、本発明に係る電球形LEDランプの一実施例を示す図である。以下の図において図1と同符号を付したものは図1と同一または対応する部品を示す。このランプは、図2(a)に示すように、LED14を搭載したLED基板13を配置した金属製筐体2と、金属製筐体2内に配置される絶縁性インナーケース3と口金1とを一体的に構成した一体型インナーケース4と、一体型インナーケース4の内側に配置される、LED14を駆動するための駆動回路11とを備える。一体型インナーケース4は、絶縁性インナーケース3の部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部5を有し、このインナーケース金属部5は口金の筒状金属部1aと熱的および電気的に接続されている。
2 (a) and 2 (b) are diagrams showing an embodiment of a light bulb shaped LED lamp according to the present invention. In the following drawings, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts as those in FIG. As shown in FIG. 2A, the lamp includes a metal housing 2 on which an
本実施例では、インナーケース金属部5と口金の筒状金属部1aとが同一材料で一体化されているが、これに限定されない。また本実施例では、両者の板厚は同じであるが、これに限定されず、両者の板厚を変えてもよい。また、口金の筒状金属部1aは、図では表されていないが、電球ソケットにねじ込むことができるように、ねじ状に形成されている。以下の図も同様である。さらに、絶縁性インナーケース3は、駆動回路11とインナーケース金属部5間を接続する配線9aを通すための開口部6を設けることができる。また、インナーケース金属部5は、口金の筒状金属部1aに対応する筒状の形状を有することができる。
In this embodiment, the inner
図2(b)は、一体型インナーケース4と金属製筐体2との関係を示す図である。一体型インナーケース4は、上述のとおり絶縁性インナーケース3と口金1とを一体的に構成している。インナーケース金属部5と口金の筒状金属部1aとは一体化されており、例えば銅などの材料で形成される。インナーケース金属部5と口金の筒状金属部1aとの境界部には絶縁性の鍔部16が設けられる。一体型インナーケース4を金属製筐体2内に挿入する場合、一体型インナーケース4は、図2(a)に示すように、鍔部16が金属製筐体2の端部に当たるまで挿入される。このとき一体型インナーケース4の外周が金属製筐体2の内側に接触することが好ましい。また、一体型インナーケース4の先端が放熱体12に接触することが好ましい。一体型インナーケース4の外周および先端は絶縁性インナーケース3の外周および先端であり、絶縁性インナーケース3の部材中に配置されたインナーケース金属部5は露出していない。ここで、絶縁性インナーケース3の材料は例えば樹脂であるが、これに限定されない。インナーケース金属部5の外周および先端を絶縁性の樹脂材料で覆うことでインナーケース金属部5は金属製筐体2から電気的に絶縁される。
FIG. 2B is a diagram showing the relationship between the integrated
一般に電球形LEDランプで発生した熱は金属製筐体2で放熱されるが、さらに本実施例では、LED14で発生した熱は、LED基板13および放熱体12を介して絶縁性インナーケース3に伝わり、また駆動回路11で発生した熱も絶縁性インナーケース3に伝わり、そしてその部材中に配置されたインナーケース金属部5に伝わり口金の筒状金属部1aを介して放熱される。また、一体型インナーケース4を用いることにより、電球形LEDランプの組み立ては、口金1およびインナーケース3を個別部品として組み込む必要がなくなり、部品点数を削減することができることで製造コスト低減に寄与することができる。
In general, the heat generated in the light bulb-shaped LED lamp is radiated by the metal housing 2. In this embodiment, the heat generated by the
このように、LED14および駆動回路11で発生した熱はインナーケース金属部5および口金1を介して放熱することができる。絶縁性インナーケース3が絶縁を確保できる樹脂厚みを有している範囲においてインナーケース金属部5は大きさを自由に設定でき、インナーケース金属部5の大きさが大きいほど放熱機能が高くなる。インナーケース金属部5はたとえば銅のような放熱性が良い金属材料で形成され、放熱性能を大幅に向上することができる。一例として、材料が銅で厚みが0.57mmのインナーケース金属部5を有する一体型インナーケース4と従来構造とを比較すると、銅の熱伝導率398W/m・℃、樹脂材料の熱伝導率1.4W/m・℃とすると、熱抵抗は従来構造では1.52℃/Wであるのに対して、一体型インナーケース4では0.99℃/Wとなり、放熱性が向上していることがわかる。電球形LEDランプの電力投入の一例として7Wで比較した場合、従来構造では約10.6℃、一体型インナーケース4では約6.9℃となり、後者の方が前者に比べ熱約3.7℃低下させることができる。
Thus, the heat generated in the
インナーケース金属部5には、口金1から給電された入力電圧が印加されている。絶縁性インナーケース3にインナーケース金属部5を露出させる開口部6を設けることで、金属製筐体2内において駆動回路11への配線をインナーケース金属部5に接続できるようになり駆動回路11への給電が可能となる。従来、駆動回路の配線端子は口金1とインナーケース3との勘合部分にはんだ付けをして電気的接続をしている場合があるが、内部電子部品の配置の制約等により電気的接続の部位が製品組み立て上困難な場合には、本発明によって組み立て簡易化が可能となる。また電気的接続の部位は円筒形の一体型インナーケース4内部で行うため、口金外周にはんだ付け跡が見えない構造となり見栄えも良くなる効果もある。
An input voltage fed from the base 1 is applied to the inner
図3は、本発明に係る電球形LEDランプの他の実施例を示す図である。このランプが図2に示すものと異なる点は、インナーケース金属部5が、一体型インナーケース4の長手方向中心軸(本図では配線9bの長手方向に対応)からみて口金の筒状金属部1aよりも外側に配置されている点にあり、その他の点では図2に示すものと同様である。本実施例によれば、駆動回路11の設置スペースを拡張することができるという利点がある。すなわち、図3に示すように、口金の筒状金属部1aとインナーケース金属部5との境界部分を金属製筐体2側へ折り曲げた形状とすることで、口金1の寸法はそのままで駆動回路11の設置スペースを増やすことが可能となる。
FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of a light bulb shaped LED lamp according to the present invention. This lamp is different from that shown in FIG. 2 in that the inner
図4は、本発明に係る電球形LEDランプの他の実施例を示す図である。このランプが図2に示すものと異なる点は、インナーケース金属部5が、口金の筒状金属部1aとは別部品として形成されている点にあり、その他の点では図2に示すものと同様である。この場合、インナーケース金属部5を覆う口金の筒状金属部1aをかしめることにより、インナーケース金属部5が口金の筒状金属部1aと熱的および電気的に接続される。
FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of a light bulb shaped LED lamp according to the present invention. The lamp differs from that shown in FIG. 2 in that the inner
本実施例では、筒状金属部1aとインナーケース金属部5を別部品とし、組み立て時に口金1は絶縁性インナーケース3に固定され、密着強度を増すために口金の筒状金属部1aによりかしめ固定することも可能である。金属製筐体2の円筒形内部に一体型インナーケース4は内接している。一体型インナーケース4の構造はインナーケース金属部5が口金1に内接する部分についてインナーケース金属部5と口金の筒状金属部1aが接しており、インナーケース金属部5に伝達された熱は口金1を介して放熱され、これにより放熱性能が向上する。本発明では、一体型インナーケース4はインナーケース金属部5の周りが例えば樹脂製の絶縁性インナーケース3で絶縁されており、別途絶縁材料を用意する必要がなく、製品組み立てを簡易化することができる。
In this embodiment, the
図5は、本発明に係る電球形LEDランプの他の実施例を示す図である。このランプが図3に示すものと異なる点は、インナーケース金属部5が、その外周部に例えばギザギザ等の凹凸部を有する点にあり、その他の点では図3に示すものと同様である。本実施例によれば、絶縁性インナーケース3とインナーケース金属部5との接触面積が大きくなり、放熱性能を向上することができるという利点がある。
FIG. 5 is a view showing another embodiment of the light bulb shaped LED lamp according to the present invention. This lamp is different from that shown in FIG. 3 in that the inner
本実施例では、図示のように、インナーケース金属部5の外周に例えばギザギザ等の凹凸部を設けることによって、樹脂製のインナーケース3とインナーケース金属部5との密着強度を向上させることができる。口金1は電球取り外し時に荷重がかかるため、従来技術では口金1とインナーケース3は口金外周に、かしめ固定して密着強度を増して取り外し時の荷重への影響を軽減させている。本発明によれば上述の構造によって密着強度を向上させることができるので、口金外周へのかしめ固定が不要となり、製品組み立てを簡易化することが可能となる。また、ギザギザ構造で金属部分の表面積が増えることによって放熱効果を向上させることもできる。
In the present embodiment, as shown in the figure, the adhesion strength between the resin
本発明は電球形LEDランプに係り、特に製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形LEDランプに関するものであり、産業上の利用可能性がある。 The present invention relates to a bulb-type LED lamp, and more particularly to a bulb-type LED lamp having a structure suitable for simplifying product assembly and improving heat dissipation, and has industrial applicability.
1 口金
1a 筒状金属部
1b トップはんだ付け部
2 金属製筐体
3 インナーケース
4 一体型インナーケース
5 インナーケース金属部
6 開口部
8 絶縁体
9a、9b 配線
10 口金かしめ部
11 駆動回路
12 放熱体
13 LED基板
14 LED
15 透光性カバー
16 鍔部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
15
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JP2010182524A JP2012043585A (en) | 2010-08-17 | 2010-08-17 | Bulb-type led lamp |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016122512A (en) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 東芝ライテック株式会社 | Light-emitting device |
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2010
- 2010-08-17 JP JP2010182524A patent/JP2012043585A/en not_active Withdrawn
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