JP2012138240A - Illumination source - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は発光素子を含む照明光源に関する。 The present invention relates to an illumination light source including a light emitting element.
半導体発光素子である発光ダイオード(LED)は、既存の照明光源に比べて、小型、高効率、長寿命光源であることに加え、省エネ、省資源に対する市場ニーズという追い風もあり、LEDを用いた照明光源の需要が増加している。既存の照明光源とLEDでは、発光原理が異なり、形状も全く異なるものの、既存の照明光源と似た外観の照明光源に対する要望があり、LED照明光源において、電球や蛍光ランプ代替のものが多数、商品化されている。 Light-emitting diodes (LEDs), which are semiconductor light-emitting elements, are smaller, more efficient, and have a longer life than existing illumination light sources. There is an increasing demand for illumination sources. Although the existing illumination light source and LED have different light emission principles and completely different shapes, there is a demand for an illumination light source having an appearance similar to that of an existing illumination light source. It has been commercialized.
蛍光ランプ代替、例えば長尺の円筒形状の直管蛍光ランプ代替のLED照明光源では、LEDを実装した基台の位置を規制するために、外郭を構成する管状部材の内壁に、一端から他端に渡って長手方向に連なる突起を設け、この突起の側面によって、基台の位置を規制する構造が提案されている(特許文献1,2参照)。
In an LED illumination light source that replaces a fluorescent lamp, for example, a long cylindrical straight tube fluorescent lamp, in order to regulate the position of the base on which the LED is mounted, the inner wall of the tubular member constituting the outer shell is connected from one end to the other end. A structure has been proposed in which a protrusion extending in the longitudinal direction is provided and the position of the base is regulated by the side surface of the protrusion (see
しかしながら、長尺の管状部材の内壁に突構造を精度良く形成するのは技術的に難しい。特に、筒の内径が小さい場合や、突構造が小さい場合は、顕著になる。また、外郭部材にガラス材料やセラミック材料を用いる場合においては、内壁面に突構造を形成するのは一層困難となる。 However, it is technically difficult to accurately form the protruding structure on the inner wall of the long tubular member. This is particularly noticeable when the inner diameter of the cylinder is small or when the protruding structure is small. In addition, when a glass material or a ceramic material is used for the outer member, it is more difficult to form a protruding structure on the inner wall surface.
本発明は、内壁に突構造を設けることなく、LEDチップを搭載する基台を長尺の管状部材の内部に容易に支持し、組み立てることのできる光源装置を提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a light source device that can easily support and assemble a base on which an LED chip is mounted inside a long tubular member without providing a protruding structure on the inner wall. is there.
上記課題を解決するために、本発明に係る照明光源の一態様は、複数の発光素子と、前記発光素子を搭載する基台と、前記基台を収納する透光性材料からなる管状部材と、前記管状部材の端部の少なくとも一箇所に、前記発光素子を発光させる電力を外部から受ける口金と、を備え、前記管状部材の中心軸方向に対して垂直方向に切断してできる当該管状部材の管壁断面の内周において、互いに対峙する窪みを有し、前記窪みは、前記管状部材の一端から他端に向かって連続的、且つ直線状に形成されており、前記窪みの間に前記基台を挟んで位置規制することを特徴とする照明光源である。 In order to solve the above-described problems, an aspect of the illumination light source according to the present invention includes a plurality of light emitting elements, a base on which the light emitting elements are mounted, and a tubular member made of a translucent material that houses the base. A tubular base member that is cut at a direction perpendicular to the central axis direction of the tubular member, and is provided with a base for receiving electric power for causing the light emitting element to emit light from outside at least at one end of the tubular member. Each of the inner walls of the tube wall section has recesses facing each other, and the recesses are formed continuously and linearly from one end of the tubular member to the other end, and the recesses are formed between the recesses. An illumination light source characterized in that the position is regulated with a base interposed therebetween.
係る構成により、管状部材の内壁に凸構造を設けることなく、発光素子を搭載した基台の位置を規制し、支持することができる。 With this configuration, the position of the base on which the light emitting element is mounted can be regulated and supported without providing a convex structure on the inner wall of the tubular member.
更に、本発明に係る照明光源の一態様は、前記管壁断面の内周は多角形であって、当該多角形のコーナー部が前記窪みとなり、互いに当該多角形の対角に位置するものとすることができる。 Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the inner circumference of the tube wall cross section is a polygon, and the corners of the polygon are the depressions, and are positioned diagonally to each other. can do.
係る構成により、基台の位置規制、支持をするための専用の構造を管状部材の内壁に設けることなく、内壁形状を利用して基台の位置規制、支持をすることができる。 With such a configuration, the position of the base can be regulated and supported using the shape of the inner wall without providing a dedicated structure for regulating and supporting the position of the base on the inner wall of the tubular member.
更に、本発明に係る照明光源の一態様は、前記管壁断面の内周間を結ぶ任意の2点間において、前記窪み間の距離が当該2点間の距離で最長となるものとすることができる。 Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the distance between the recesses is the longest distance between the two points between any two points connecting the inner peripheries of the tube wall cross section. Can do.
係る構成により、管状部材の断面内壁を結ぶ最長距離を基台の幅とすることで、基台の長手方向に対して垂直方向に移動することを防ぎ、位置規制することができる。 With this configuration, by setting the longest distance connecting the cross-section inner walls of the tubular member as the width of the base, it is possible to prevent movement in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the base and to regulate the position.
更に、本発明に係る照明光源の一態様は、前記管壁断面の内周が楕円形であって、当該楕円形の長軸と交わる弧が前記窪みとなるものとすることができる。 Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, an inner circumference of the tube wall section may be elliptical, and an arc intersecting with the major axis of the elliptical shape may be the depression.
係る構成により、管状部材の断面内壁を結ぶ最長距離である楕円の長軸長さを基台の幅とすることで、基台の長手方向に対して垂直方向に移動することを防ぎ、位置規制することができる。 With such a configuration, the long axis length of the ellipse, which is the longest distance connecting the cross-section inner walls of the tubular member, is set as the width of the base, thereby preventing movement in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the base and restricting the position. can do.
更に、本発明に係る照明光源の一態様は、前記基台の側面が前記管状部材の内壁に接しているものとすることができる。 Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the side surface of the base may be in contact with the inner wall of the tubular member.
係る構成により、基台の側面を管状部材の内壁に接することにより、発光素子の熱を基台を介して管状部材から外部に放出することができる。 With such a configuration, by contacting the side surface of the base with the inner wall of the tubular member, the heat of the light emitting element can be released from the tubular member to the outside through the base.
本発明は、筒状をした長尺の外郭部材の内壁面に突構造を設けることなく、LEDを実装した長尺の基台の位置を規制し、支持をする手段を提供するものである。特に内壁面に突構造の形成が困難な、内径の小さな場合、一般的に微細加工が困難なガラス部材を用いる場合に有効である。 The present invention provides means for regulating and supporting the position of a long base on which an LED is mounted without providing a protruding structure on the inner wall surface of a long cylindrical outer member. In particular, it is effective when using a glass member that is difficult to form into a projecting structure on the inner wall surface and has a small inner diameter, which is generally difficult to finely process.
以下、本発明の実施形態に係る照明光源について、それぞれ図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, illumination light sources according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係る照明光源の全体構成について、図1から図9を用いて説明する。図1に示す本発明の第1の実施の形態に係る照明光源1は、外郭部材となる四角柱状の管状部材100の両端に口金110,120を備える。管状部材100はポリカーボネート等の透光性材料からなり、図2に示すように、内部には、長尺の基台130が設けられている。基台130上には、半導体発光素子であるLEDチップ151を収納するパッケージ150が、基台130の長さ方向に複数個直線状に並べられて搭載されている。図1の照明光源1をA−Aで管状部材100の中心軸方向(z方向)に垂直な方向に切断してできる断面図を図2に示す。管状部材100の管壁断面の内周101及び外周102の形状とも正方形である。本実施の形態では、例えば、管長1195mm、内周101の正方形の対角距離が28mm、外周102の正方形の対角距離が30mmとしている。
(First embodiment)
The overall configuration of the illumination light source according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The
基台130は、アルミニウム板131と、LEDチップ151を収納するパッケージ150を搭載した配線基板132とが熱伝導フィラー入りの接着剤(不図示)を介して積層されてなる構造をしている(図2参照)。アルミニウム板131のサイズは厚さ1mm、幅27mm、長さ1175mmである。配線基板132のサイズは厚さ0.8mm、幅20mm、長さ145mmである。配線基板132にも熱伝導フィラー(不図示)が含まれている。
The
LEDチップ151で発生した熱は、配線基板132を介してアルミニウム板131に伝導すると、アルミニウム板131は高い熱伝導率を有することから均熱化することができるので、LEDチップ151が局所的に高温になるのを防いでいる。図3の基台130の上面図や図4に示すように、配線基板132の表面にはパッケージ150と接続される実装パターン133a、パッケージ150に給電する配線パターン133b、隣り合う配線基板同士、或いは、後述する口金ピンと電気的に接続する給電端子134a,134b,134c,134dがある。実装パターン133a及び給電端子134a〜d以外は、光を反射するように白色樹脂で覆われている。
When the heat generated in the
パッケージ150の凹部152内には3個のLEDチップ151が直列に電気接続された状態で収納されており、直列接続されたLEDの各端がパッケージ150の給電端子154にそれぞれ接続されている。パッケージ150の給電端子154が実装パターン133aと半田(不図示)により電気的、機械的に接続されている。照明光源1に収納されたLEDチップ151の電気的接続状態を図5に示す。破線151aで囲まれたところがパッケージ150内での配線を示す部分である。パッケージ150内には、青色光を吸収して黄色光など他の色を発する蛍光体を含む樹脂153が充填されている。パッケージの給電端子154に通電すると、白色光を発する。
Three
図3、図5を用いて配線基板132間の電気的接続を説明する。配線基板132の上に、パッケージ150が直線状に8個並べて実装されている。パッケージ150は配線基板132上で並列に電気的に接続されているすなわち、LEDチップ151が3直8並列されることになる。図5の一点鎖線151bで囲まれた部分がこれに該当する。この配線基板132がアルミニウム板131上に直線状に8枚並べて配置されており、隣り合う配線基板間の給電端子134aと給電端子135c、給電端子134bと給電端子135d、給電端子134cと給電端子136a、給電端子134dと給電端子136bをケーブル140a,140b,141a,141bでそれぞれ電気的に接続することにより、8枚の配線基板132が直列接続される。配線基板列の一端側の給電端子137a,137bは、口金ピン111a,111bと給電用のケーブル142a,142bで電気的に接続される。他端側の給電端子138c,138d間を折り返し用のケーブル143で電気接続することにより、一端側の給電端子が直列接続されたLEDチップ列の高電位と低電位の各給電端子137a,137bとなる。
The electrical connection between the
本実施の形態では、給電端子の一端137a,137bのみ口金ピン111a,111bと電気接続した例を示したが、これに限るものではない。例えば、両端の給電端子137a,137b,138c,138dを各端部の口金ピン111a,111b,121a,121bと電気的に接続してもよい。この場合、配線基板132上のLED列を8直列しているが、例えば、端から4番目、5番目に位置する配線基板132の給電端子をそれぞれ折り返し用のワイヤーで電気接続することで、配線基板132を4直列として、両端の口金110,120からそれぞれ独立して給電することも可能である。
In the present embodiment, an example in which only one
図2に示すように管状部材100の管壁断面の内周101には、正方形のコーナー部に該当する4つの窪み101a,101b,101c,101dがある。管状部材100は、基台130の長手方向の両側縁部131a,131bを正方形の対角に位置する2つの窪み101a,101c間に挟むことで、基台130の位置を規制し、支持をしている。管壁断面の内周101上の任意の2点間のうち、四角形の対角に位置する2つの窪み間の距離が最長距離となる。管状部材100の長手方向をz軸方向、それに対して垂直方向をそれぞれx軸、y軸方向としたとき、基台130のアルミニウム板131の幅を、この最長距離と同じ長さに設計することにより、基台130を管状部材100の内部でx軸、y軸方向の位置を規制し、コーナー部の窪み101a,101cで支持をすることができる。本実施の形態では、正方形の断面の対角長が28mmに対し、アルミニウム板131の幅を27mmとしている。正方形のコーナー部は少し丸みを持っていること、基台が1mmと厚みがあること、アルミニウム板131がコーナー部の窪み101a,101bの間で挟まれた状態にすること、公差等を鑑みて、アルミニウム板131の幅を対角長よりも1mm短く設計している。対角長の距離、すなわち窪み101a,101b間と基台の幅はほぼ同じにすることとなるが、これらの理由から、アルミニウム板131の側縁部131a,131bが2つの窪み101a,101cの間で挟まれる範囲で、アルミニウム板131の幅をコーナー部101a,101c間の距離よりも短くすることになる。アルミニウム板131の両側縁部131a,131bの面取りを行いコーナー部の形状に合わせることにより、内周101の正方形の対角長と基台の幅を近づけることができるので、精度よく位置を規制し、支持をすることができる。
As shown in FIG. 2, there are four
なお、基台130の側縁部と接するコーナー部の内壁に接着剤を塗布して、両者を固着してもよい。 Note that an adhesive may be applied to the inner wall of the corner portion in contact with the side edge portion of the base 130 to fix them together.
照明光源1の組立て方法として、例えば、パッケージ150が実装され、各配線基板132間の電気的接続を済ませた基台130を管状部材100の一端から挿入し、上記の窪み101a,101bで案内しながら、全体を収納する(図6参照)。口金ピン111a,b,121a,bと電気接続した後、図7に示すように一端側の口金で管状部材100を閉じ、他端側も閉じる。口金110,120はPBT樹脂等の比較的柔軟性を有する樹脂で構成されており、一方に開口部を有する高さ10mm、対角長32mmの四角柱形状をしている。開口部は開口側から見たときに正方形をしており、対角長が30mmである。口金110のB−B断面図を図8に示す。開口底部112には、口金ピン111a,111bが開口底部面とその裏側面の両面に突出するように2本固定されている。2本の口金ピンが固定されている間の開口底部からの基台130の端部を上下から挟んで固定する固定部113が突出している。口金120も同様の構成をしており、口金110,120で管状部材100の両端を塞ぐと同時に、基台130をz軸方向に固定している。口金110,120と管状部材100は接着剤で固定されている。
As an assembling method of the
本実施の形態では、配線基板の給電端子を直接、口金ピンと電気的に接続した例を示したが、これに限るものではない。例えば、給電端子と口金ピンの間に整流回路やノイズフィルター回路などの回路部品を電気的に接続してもよい。これらの回路部品は、口金の開口凹内に収納したり、基台と管状部材の間に出来る空間に収納してもよい。 In the present embodiment, an example in which the power supply terminal of the wiring board is directly electrically connected to the base pin is shown, but the present invention is not limited to this. For example, a circuit component such as a rectifier circuit or a noise filter circuit may be electrically connected between the power supply terminal and the cap pin. These circuit components may be stored in the opening recess of the base, or may be stored in a space formed between the base and the tubular member.
図9に本実施の形態に係る照明光源1を照明器具160に取付けた例を示す。照明光源1はソケット161,162に口金ピンを差し込んで、固定する。配線基板の給電端子137a,137bと接続されている一方の口金110は、給電用と固定用に使用され、他方の口金120は、固定用に使用される。
FIG. 9 shows an example in which the
本実施の形態では、管状部材の内壁に突構造を形成することなく、管状部材の内壁形状を利用して、LEDチップを搭載した基台を管状部材の内部で位置を規制し、固定することができる。管状部材を製造する際に使用する金型の構造が簡素になり、金型費用を安くすることができる。本実施の形態の管状部材は、凸構造を形成するほどの精度を要求されないので、製造温度、製造速度などの製造条件の管理幅が緩やかになり、生産性も向上する。一般に特に管の内径が小さくなると、突構造に高い寸法精度が求められるようになるが、本実施の形態においては、内壁に突構造がないので、係る課題は生じない。また、管状部材にガラスを用いる場合、内壁に管壁の厚さ以下の寸法で突構造を精度よく形成することは困難であるが、本実施の形態では、突構造がないので、係る課題も生じない。材料選択の面でも有利である。 In the present embodiment, the position of the base on which the LED chip is mounted is regulated and fixed inside the tubular member by using the shape of the inner wall of the tubular member without forming a protruding structure on the inner wall of the tubular member. Can do. The structure of the mold used when manufacturing the tubular member is simplified, and the mold cost can be reduced. Since the tubular member of the present embodiment is not required to have such an accuracy as to form the convex structure, the management range of the manufacturing conditions such as the manufacturing temperature and the manufacturing speed becomes moderate, and the productivity is improved. Generally, when the inner diameter of the tube is particularly small, high dimensional accuracy is required for the protruding structure. However, in the present embodiment, such a problem does not occur because there is no protruding structure on the inner wall. In addition, when glass is used for the tubular member, it is difficult to accurately form the protruding structure on the inner wall with a dimension equal to or smaller than the thickness of the tube wall. Does not occur. This is also advantageous in terms of material selection.
更に、管状部材100の最長開口部である対角に位置する窪み101a,101bを用いて基台130を案内するので、細かな組立て作業が要求されず、簡単に組み立てることができる。
Furthermore, since the
本実施の形態で管状部材の管壁の断面内周の形状が四角形の例を示したが、これに限定されるものではなく、四角形以上の多角形であればよい。口金も有底四角柱形状としたが有底円柱形状等としてもよい。なお、この場合、例えば有底円柱形状とした場合、四角柱状の管状部材と口金との間に隙間ができるが、塞ぐように構成すればよい。また、この有底部には口金ピンが設けられる。 In the present embodiment, an example in which the shape of the inner peripheral section of the tube wall of the tubular member is a quadrangle is shown. However, the shape is not limited to this, and may be a polygon that is equal to or greater than a quadrangle. The base is also a bottomed quadrangular prism shape, but may be a bottomed cylindrical shape or the like. In this case, for example, in the case of a bottomed cylindrical shape, a gap is formed between the quadrangular columnar tubular member and the base, but it may be configured to be closed. A cap pin is provided on the bottomed portion.
(第2の実施の形態)
第2の実施の形態ついて図10、図11を用いて説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS.
第2の実施の形態の照明光源2は、六角柱状の管状部材200の両端に口金210,220を備える。照明光源2の斜視図を図10に、そのC−C断面図を図11に示す。使用する材料などは第1の実施の形態と同様の材料を使用しており、第1の実施の形態と異なる部分は、管状部材200の形状、管状部材の形状に合わせた基台230、口金210,220の形状である。
The
管状部材200の内側及び外側の形状はともに正六角形である。断面管壁の内周201の窪み201a,201b,201c,201d,201e,201fが正六角形のコーナー部となる。管状部材200の長さは、1200mm、正六角形の中心を通る対角距離の長さは28mmである。
The inner and outer shapes of the
基台230は第1の実施の形態と同様にアルミニウム板231と配線基板232から構成されている。アルミニウム板231は厚さ0.5mmであり、照明光源2の長手方向であるz軸方向に連なる溝を形成するようにプレス加工により形成されている。アルミニウム板231の側面が、管状部材200の内壁6面のうち、連続する3面に密着している(図11参照)。アルミニウム板231の溝底部233には、LEDチップ251を収納するパッケージ250を直線状に実装した配線基板232が搭載されている。アルミニウム板231の溝側面部234はパッケージから出射した光を反射する鏡面になっている。アルミニウム板231、配線基板232の長さはともに1170mmである。第1の実施の形態と異なり、本実施の形態の配線基板232は連続する一枚であるが、実装されているLEDの総数、電気的接続は図5に示すものと同様の接続になっている。
The
アルミニウム板231の側縁部231a,231bとなるアルミニウム板の開口端部が、管状部材の内周壁で囲まれた正六角形の中心を通る対角に位置する2つの窪み201a,201dに挟まれることにより、アルミニウム板231が管状部材200に位置規制された態で支持されている。アルミニウム板231は、開口が外に開こうとする弾性変形特性を備えており、開口端部が上記の2箇所の窪みを押付けるようになり、その結果、基台230が固定される。管状部材200の管壁断面の内周201の正六角形において、アルミニウム板231に接していない辺上の2点間の距離が、上記の正六角形の対角距離よりも短いことから、アルミニウム板231、すなわち基台230が上方向(y軸方向)に移動するのを制限する機能を有している。そのため、アルミニウム板は、管状部材の内壁に押付けられ、内壁に密着する。その結果、LEDチップ251で発生した熱は、基台230であるアルミニウム板231を介して、管状部材200に伝わり、放熱される。
The opening end of the aluminum plate that becomes the
第1の実施の形態では、口金110,120は開口部を有し、管状部材の端部が開口内に入る形で取付けられているが、本実施の形態では、口金210,220が管状部材200の端部の開口内に入る形で取付けられている。口金の係る形態で取付けると、管状部材200の外形と照明光源2の外形を一致させることができるので、照明光源2の端部に口金による出っ張りができない。その結果、ほこりが溜まるのを防ぐことができる。また、デザイン面での特徴を発揮することが可能になる。
In the first embodiment, the
(変形例)
図12を用いて第2の実施の形態の変形例を説明する。
(Modification)
A modification of the second embodiment will be described with reference to FIG.
図12は、照明光源2の変形例である照明光源3の断面図である。第2の実施の形態と同じ部分は、基台330と基台が接している管状部材300の内周の形状であり、異なる部分は、基台が接していない部分の管状部分の内周301および外周302の形状である。なお、管状部材の形状に依存する口金の形状も変わるが、その説明は省略する。
FIG. 12 is a cross-sectional view of an
管状部材300の内周301のうち、基台330に接する部分が破線で示す仮想の正六角形303の3辺から構成されている。仮想の正六角形の中心を通る対角に位置する窪み301a,301dにアルミニウム板331の側縁部となる開口端部331a,331bが挟まれている点で、第2の実施の形態と同じである。管状部材300のアルミニウム板331が接していない部分はドーム形状をしている。アルミニウム板331は、開口が外に開こうとするバネ特性を備えており、開口端部が上記の2箇所の窪み301a,301dに押付けられるようになり、その結果、アルミニウム板331、すなわち基台330が固定される。内周壁のアルミニウム板331に接していない周上の2点間の距離が、上記の正六角形の対角距離よりも短いことから、アルミニウム板331が上方向(y軸方向)に移動するのを制限する機能を有している。そのため、アルミニウム板は、管状部材の内壁に押付けられ、内壁に密着する。その結果、LEDチップ351で発生した熱は、基台であるアルミニウム板331を介して、管状部材300に伝わり、放熱される。係る構成、効果も第2の実施の形態と同じである。
Of the
第2の実施の形態と異なる点は、本変形例では、ドーム形状の部分304は、レンズ機能を有しており、基台のアルミニウム板の反射機能を合わせて、多様な配光パターンを形成する機能を有している点である。
The difference from the second embodiment is that in this modification, the dome-shaped
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態に係る照明光源の全体構成について、図13から図15を用いて説明する。図13に示す本発明の第3の実施の形態に係る照明光源4は、外郭部材となる円柱状の管状部材400の両端に口金410,420を備える。管状部材はポリカーボネート等の透光性材料からなり、内部には半導体発光素子であるLEDチップが長尺の基台に複数個直線状に並べられて収納されている。照明光源4のD−D断面図(図14)に示すように管状部材の外周402の形状は円形、内周401の形状はコーナ−部である窪み401a,401b,401c,401dを面取りした正方形である。本実施の形態では、既存の直管蛍光ランプの代替に使用を想定し、例えば、1195mm、管状部材の外径は29mm、内周壁の対角距離が27mmとしている。
(Third embodiment)
The overall configuration of the illumination light source according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The illumination light source 4 according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 13 includes
基台430は、四角柱状のアルミニウム棒431と四角柱の各側面にLEDチップを実装したチップ実装基板432から構成されている。四角柱状のアルミニウム棒431の角部には、反射鏡を兼ねるフィン構造433を備え、各フィンの先端部分が管状部材の内周401の各角部に接することにより、アルミニウム棒431が管状部材400の内部で固定されている。すなわち、面取りした角部401a,401b,401c,401dが窪みで基台の長手方向の側縁部431a,431b,431c,431dを挟み、アルミニウム棒431の位置の規制をしている。第1、第2の実施の形態同様、四角形の対角間の距離が内周壁間で最長距離となり、最長距離とほぼ同じ幅である基台の位置が規制されることとなる。
The
チップ実装基板432は、厚さ1mm、幅10mm、長さ1960mmの長尺のセラミック基板であり、48個のLEDチップが直線状に実装されている。図15がLEDチップを実装した面からみたチップ実装基板432である。チップ実装基板の周辺部が押さえ部材(不図示)を介してねじ(不図示)でアルミニウム棒に固定されている。LEDチップ441はサファイア基板の上に異なる組成からなる窒化物半導体層を複数積層してなるものであり、上面視で400μm角の正方形をしている。LEDチップ441はサファイア基板側を下にしてチップ実装基板432上にボンディング材を介して実装されている。サファイア基板とは反対側の面の端部にカソード電極とアノード電極のワイヤーボンド部がそれぞれ形成されている。チップ実装基板上の配線パターン442a,442b及びワイヤーボンディング445によりLEDチップは電気的に24直2並列に接続されている。係るチップ実装基板が四角柱状のアルミニウム棒の各側面に配置され、チップ実装基板の両端に備える給電端子446,447を電気的に接続することにより、24直8並列のLEDチップ列が構成される。各チップ実装基板上には、図15の破線で示す部分に蛍光体を含む樹脂443がLEDチップを覆うように線状に塗布されている。
The
照明光源4は、日本電球工業会規格JEL801「L形口金付直管形LEDランプシステム」に対応するものであり、管状部材の両端に口金を備えており、一方はL字状のピン411aを2本備える給電用の口金410、他方はT字状のピン421を1本備えるアース用の口金420になっている。
The illumination light source 4 corresponds to the Japan Light Bulb Industry Association standard JEL801 “Straight-tube LED lamp system with L-shaped base”, and has a base at both ends of a tubular member, one of which has an L-shaped
給電用口金のピンに上述のLEDチップ列の両端がそれぞれ電気的に接続され、アース用の口金のピンはアルミニウム棒と電気的に接続されている。 Both ends of the LED chip row are electrically connected to the pins of the power supply cap, and the pins of the ground cap are electrically connected to the aluminum rod.
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態に係る照明光源の全体構成について、図16、図17を用いて説明する。図16に示す本発明の第4の実施の形態に係る照明光源5は、外郭部材となる楕円柱状の管状部材500の一端に口金510を備える。管状部材は長さ480mmであって、口金側に開口を有し、他方側が閉じたガラス等の透光性材料からなる。内部には半導体発光素子であるLEDが長尺の基台の両面に複数個直線状に並べられて収納されている。図16の照明光源5のE−E断面図を図17に示す。管状部材500の管壁断面の内周501、外周502ともに楕円形状をしている。楕円の長軸長は、内周が29mm、外周が30mm、短軸長は、内周が24mm、外周が25mmである。楕円の長軸と交わる弧の部分501a,501bが基台530を挟んで固定する窪みとなる。楕円の長軸の長さが管状部材の内周壁間で最長距離となり、係る最長距離とほぼ同じ幅である基台の位置が規制されることとなる。
(Fourth embodiment)
The overall configuration of the illumination light source according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 and 17. The
基台530は、セラミック基板の一方の面にLEDチップ541を実装したチップ実装基板531であり、LEDチップを実装した後、他方側同士を張り合わせることにより、一体化したものである。チップ実装基板は、厚さ1mm、幅29mm、長さ450mmの長尺のセラミック基板であり、第3の実施の形態と同様に複数のLEDチップが直線状に実装され、蛍光体を含む樹脂がLEDチップを覆うように線状に塗布されている。
The
口金内には整流回路等の回路部品(不図示)が収納されており、回路部品とLEDチップと電気的に接続されている。 A circuit component (not shown) such as a rectifier circuit is accommodated in the base and is electrically connected to the circuit component and the LED chip.
以上の実施の形態では、青色LEDチップと黄色蛍光体を組み合わせて白色光を発する例を示したが、LEDチップや蛍光体は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、用途に応じて、LEDチップの発光色、蛍光体の有無、種類を適宜選択できることは言うまでもない。LEDチップに青、緑、赤等の単色光を単体、又はこれらを組み合わせる構成や、青紫から近紫外域のLEDチップと青、緑、赤等の蛍光体を単体、又はこれらを組み合わせる構成とすることも可能である。 In the above embodiment, an example in which a blue LED chip and a yellow phosphor are combined to emit white light has been described. However, the LED chip and the phosphor are not limited to the above-described embodiment, and may be used depending on the application. Needless to say, the emission color of the LED chip, the presence or absence of the phosphor, and the type can be selected as appropriate. A single-color light such as blue, green, or red is combined with the LED chip alone, or a combination thereof, or a blue-violet to near-ultraviolet LED chip and a single phosphor such as blue, green, red, or the combination thereof is used. It is also possible.
また、管状部材の断面内壁が正四角形、正六角形の正多角形の例を示したが、辺の長さが異なる多角形でもよい。また、星形のように内角に180°を超えるものを含んでいる多角形でもよい。窪みとなるコーナー部に丸みを持たせることも可能である。 Moreover, although the cross-sectional inner wall of the tubular member has shown the example of the regular polygon of a regular tetragon and a regular hexagon, the polygon from which the length of a side differs may be sufficient. Further, it may be a polygon including an inner angle exceeding 180 ° like a star shape. It is also possible to give a round corner to the recess.
本発明は、照明光源の外郭部材である長尺の管状部材の内壁面に突構造を設けることなく、LEDを実装した長尺の基台の位置を規制し、支持をする手段を提供するものであり、外郭部材の生産性向上、材料選択の多様性、照明光源の組立て簡素化等、高い利用可能性を有している。 The present invention provides means for regulating and supporting the position of a long base on which an LED is mounted without providing a protruding structure on the inner wall surface of a long tubular member that is an outer member of an illumination light source. Therefore, it has high applicability, such as improving the productivity of the outer member, diversity of material selection, and simplifying the assembly of the illumination light source.
1、2、3、4、5 照明光源
100、200、300、400、500 管状部材
101、201、301、401、501 内周
101a〜d、201a〜f、301a〜d、401a〜d、501a、b 窪み
102、202、302、402、502 外周
110、120、210、220、410、420、510 口金
130、230、330、430、530 基台
131、231、331 アルミニウム板
131a、131b、231a、231b、331a、331b、431a〜d 側縁部
132、232 配線基板
140a、140b、141a、141b、142a、142b、143 ケーブル
150、250 パッケージ
151、251、351、441、541 LEDチップ
153、443 蛍光体を含む樹脂
160 照明器具
431 アルミニウム棒
1, 2, 3, 4, 5 Illumination
Claims (5)
前記発光素子を搭載する基台と、
前記基台を収納する透光性材料からなる管状部材と、
前記管状部材の端部の少なくとも一箇所に、前記発光素子を発光させる電力を外部から受ける口金と、
を備え、
前記管状部材の中心軸方向に対して垂直方向に切断してできる当該管状部材の管壁断面の内周において、互いに対峙する窪みを有し、
前記窪みは、前記管状部材の一端から他端に向かって連続的、且つ直線状に形成されており、
前記窪みの間に前記基台を挟んで位置規制することを特徴とする照明光源。 A plurality of light emitting elements;
A base on which the light emitting element is mounted;
A tubular member made of a translucent material that houses the base;
A base for receiving electric power for causing the light emitting element to emit light from at least one end of the tubular member;
With
In the inner periphery of the tube wall cross section of the tubular member formed by cutting in a direction perpendicular to the central axis direction of the tubular member, there are recesses facing each other,
The recess is formed continuously and linearly from one end to the other end of the tubular member,
An illumination light source characterized in that the position is regulated by sandwiching the base between the recesses.
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