JP2013140729A - Electric light bulb type light source apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本技術は、電球型の光源装置に関する。 The present technology relates to a light bulb type light source device.
特許文献1には、白熱電球形状のグローブでLED(Light Emitting Diode)を覆い、LEDからの放射光を外部に出射するLED電球が開示されている。このLED電球では、LEDを実装したLEDモジュールとLEDを点灯する点灯回路との間に放熱部が設けられている。LEDから発生する熱が放熱部で放熱されることにより、点灯回路の温度上昇が抑えられる(例えば、明細書段落[0006]、[0025]及び図1参照)。
特許文献1のLED電球では、LEDの点灯時、LEDモジュールの放熱部側の温度上昇が抑えられるとしても、LEDモジュールの反対側に配置されたグローブにも温度上昇が生じる。このため、LEDの点灯時と消灯時との温度変化により、金属製の放熱部と、薄いガラス等からなるグローブとの接合面において、両者の線膨張係数差によりグローブに熱膨張の応力がかかるため、この応力が機械的ストレスとなり、グローブ等の透光性カバーの劣化を招くことが懸念される。
In the LED bulb of
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、光源からの熱による透光性カバーへの機械的ストレスを抑制し、透光性カバーの劣化を抑制することができる電球型光源装置を提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present technology is to provide a light bulb-type light source device that can suppress mechanical stress on the translucent cover due to heat from the light source and suppress deterioration of the translucent cover. There is to do.
上記目的を達成するため、本技術に係る電球型光源装置は、光源ユニットと、透光性カバーと、スピーカと、支持ユニットと、口金とを具備する。
前記透光性カバーは、第1の開口部及び前記第1の開口部とは反対側に位置する第2の開口部を有し、前記光源ユニットを覆う。
前記スピーカは、前記第1の開口部を塞ぐように配置されている。
前記支持ユニットは、前記第2の開口部を塞ぐ基部を有する。前記支持ユニットは、前記スピーカによって前記透光性カバーを前記基部に押さえつけるように前記スピーカを支持し、前記スピーカとの間に前記透光性カバーを挟持する。
前記口金は、前記光源ユニット及び前記スピーカへの電力の供給に用いられる。
In order to achieve the above object, a light bulb-type light source device according to the present technology includes a light source unit, a translucent cover, a speaker, a support unit, and a base.
The translucent cover has a first opening and a second opening located on the opposite side of the first opening, and covers the light source unit.
The speaker is disposed so as to close the first opening.
The support unit has a base that closes the second opening. The support unit supports the speaker so that the translucent cover is pressed against the base by the speaker, and sandwiches the translucent cover with the speaker.
The base is used to supply power to the light source unit and the speaker.
支持ユニットに支持されたスピーカが、支持ユニットの基部との間に透光性カバーを挟み、透光性カバーを支持ユニットに押さえつけて支持する役割を担うので、透光性カバーを支持ユニットまたはスピーカに直接固着させる必要がない。このため、光源の温度変化により、支持ユニットまたはスピーカの熱膨張係数とは異なる熱膨張係数を持つ透光性カバーが熱膨張したとしても、支持ユニットまたはスピーカに面した開口部での熱膨張による変形を許容し、熱膨張の応力を逃がすことができる。したがって、透光性カバーに機械的ストレスが発生することによる透光性カバーの劣化を抑制することができる。 Since the speaker supported by the support unit sandwiches the translucent cover with the base of the support unit and presses the translucent cover against the support unit to support it, the translucent cover is supported by the support unit or the speaker. There is no need to fix it directly to. For this reason, even if the translucent cover having a thermal expansion coefficient different from the thermal expansion coefficient of the support unit or the speaker is thermally expanded due to the temperature change of the light source, it is caused by the thermal expansion at the opening facing the support unit or the speaker. Deformation is allowed and the stress of thermal expansion can be released. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the translucent cover due to the occurrence of mechanical stress in the translucent cover.
前記電球型光源装置は、前記スピーカと前記透光性カバーとの間に設けられたパッキンをさらに具備してもよい。
パッキンを介して透光性カバーをスピーカに押し付けることによって、スピーカにノイズが生じる原因となる透光性カバーの意図しない振動を抑制することができる。
The bulb-type light source device may further include a packing provided between the speaker and the translucent cover.
By pressing the translucent cover against the speaker via the packing, it is possible to suppress unintended vibration of the translucent cover that causes noise in the speaker.
前記電球型光源装置は、前記透光性カバーと前記基部との間に設けられたパッキンをさらに具備してもよい。
透光性カバーの開口部をスピーカ及び支持ユニットの基部で塞ぐ構造に、パッキンを介在させることで、透光性カバーに囲まれた空間を気密または気密に近い状態とすることができる。これにより、透光性カバーに囲まれた空間にスピーカボックスとしての機能を持たせ、スピーカの音質を向上させることができる。
The bulb-type light source device may further include a packing provided between the translucent cover and the base.
By interposing the packing in the structure in which the opening of the translucent cover is closed by the base of the speaker and the support unit, the space surrounded by the translucent cover can be made airtight or nearly airtight. Thereby, the space surrounded by the translucent cover can be provided with a function as a speaker box, and the sound quality of the speaker can be improved.
前記支持ユニットは、前記スピーカが取り付けられた筒状部と、前記基部の少なくとも一部を形成し前記筒状部に設けられたフランジ部とを含む保持部材を有してもよい。
スピーカを保持する保持部材のフランジ部を、基部の少なくとも一部として機能させることができる。
The support unit may include a holding member including a cylindrical part to which the speaker is attached and a flange part that forms at least a part of the base part and is provided in the cylindrical part.
The flange portion of the holding member that holds the speaker can function as at least a part of the base portion.
前記支持ユニットの前記基部は、前記保持部材の前記フランジ部に取り付けられたヒートシンクを有し、前記光源ユニットは、前記ヒートシンクに取り付けられていてもよい。
光源ユニットから発生する熱をヒートシンクで放熱することにより、筒状部に取り付けられたスピーカにまで伝達される熱を少なく抑えることができる。この場合、ヒートシンクにより温度変化が緩和される支持ユニットの基部と、高温になりやすい透光性カバーとの間で、熱膨張差が大きくなるとしても、熱膨張の応力を逃がすことによって、透光性カバーへの機械的ストレスの増大を回避することができる。
The base portion of the support unit may include a heat sink attached to the flange portion of the holding member, and the light source unit may be attached to the heat sink.
By dissipating the heat generated from the light source unit with the heat sink, the heat transmitted to the speaker attached to the cylindrical portion can be reduced. In this case, even if the thermal expansion difference is large between the base of the support unit whose temperature change is mitigated by the heat sink and the translucent cover that tends to become high temperature, the translucent light is released by releasing the thermal expansion stress. An increase in mechanical stress on the sex cover can be avoided.
前記電球型光源装置は、前記口金を介して前記電力が入力される電源基板をさらに具備し、前記支持ユニットは、前記電源基板を収容する、前記基部の少なくとも一部を形成するベース筐体を含んでもよい。
口金から供給される電力が入力される電源基板を収容するベース筐体を、基部の少なくとも一部として機能させることができる。
The bulb-type light source device further includes a power supply board to which the electric power is input through the base, and the support unit includes a base casing that accommodates the power supply board and forms at least a part of the base portion. May be included.
A base housing that houses a power supply board to which electric power supplied from the base is input can function as at least a part of the base.
前記光源ユニットは、光源要素として、LED(Light Emitting Diode)、またはEL(Electro Luminescence)素子を有してもよい。
LEDまたはEL素子の発光に伴う熱による、透光性カバーの熱膨張の機械的ストレスを緩和することができる。
The light source unit may include an LED (Light Emitting Diode) or an EL (Electro Luminescence) element as a light source element.
Mechanical stress due to thermal expansion of the translucent cover due to heat generated by light emission of the LED or EL element can be reduced.
以上のように、本技術によれば、光源からの熱による透光性カバーへの機械的ストレスを抑制し、透光性カバーの劣化を抑制することができる。 As described above, according to the present technology, mechanical stress on the translucent cover due to heat from the light source can be suppressed, and deterioration of the translucent cover can be suppressed.
以下、図面を参照しながら、本技術の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present technology will be described with reference to the drawings.
<第1の実施形態>
(電球型光源装置の全体構成)
図1は、本技術の一実施形態に係る電球型光源装置を示す斜視図である。図2は、図1に示した電球型光源装置100の模式的な断面図である。以下の説明では、電球型光源装置を、単に光源装置という。
<First Embodiment>
(Overall configuration of light bulb type light source device)
FIG. 1 is a perspective view illustrating a light bulb-type light source device according to an embodiment of the present technology. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the light bulb type
光源装置100は、筐体10と、筐体10内に配置された光源ユニット40と、筐体10の一端部に設けられたスピーカ30と、電気的な絶縁リング16を介して筐体10の他端部(スピーカ30の位置とは反対側)に接続された口金15とを備える。
The
説明の便宜のため、以下では、図1及び2におけるz軸に沿った方向を光源装置100の前後方向として、具体的にはスピーカ30側を前方、口金15側を後方として内容を説明する。
For convenience of explanation, the following description will be made with the direction along the z-axis in FIGS. 1 and 2 as the front-rear direction of the
筐体10は、例えばベース筐体12と、そのベース筐体12に装着された透光性カバー11とを有する。図2に示すように、透光性カバー11には、前方側の端部に設けられた第1の開口部11aと、z軸方向に沿ってその反対側に位置する第2の開口部11bとが形成されている。第1の開口部11aをスピーカ30が塞ぐように、スピーカ30が設けられている。透光性カバー11の第2の開口部11b側にベース筐体12が設けられている。透光性カバー11は、例えばガラス、アクリル、またはポリカーボネートにより形成される。
The
光源装置100は、スピーカ30を支持する支持ユニット20を備えている。支持ユニット20は、スピーカ30と光源ユニット40とを離間させてスピーカ30と口金15との間に光源ユニット40が配置されるように、これら光源ユニット40、スピーカ30及び口金15を一体的に支持する。図2に示すように、典型的には、支持ユニット20は、ヒートシンク23と、このヒートシンク23に固定されスピーカ30を保持する保持部材21と、保持部材21に対向するように配置された基板収容ボックス22とを有する。
The
支持ユニット20のうちヒートシンク23は、この光源装置100のシャーシとして機能する。ヒートシンク23は、スピーカ30に含まれる振動板35(図3参照)の振動方向(z軸方向)に沿った、スピーカ30の中心を通る軸である中心軸C(図2参照)の周りに配置されている。軸の周りとは、その軸の全周またはその一部の両方の概念を含む。典型的には、ヒートシンク23は板状であり、かつ、中心軸Cの全周、すなわちリング状に形成されている。
The
光源ユニット40も、ヒートシンク23と同様に中心軸Cの周りに配置され、典型的にはリング状に設けられ、ヒートシンク23上に配置されている。例えば光源ユニット40は、リング状の実装基板46と、実装基板46上にリング状に配列された複数のLED(Light Emitting Diode)素子45とを有する。1つのLED素子45は、白色光を発生する素子が用いられるが、白色以外の単色または複数色の光を発生する素子であってもよい。実装基板46は、例えば図示しないネジを用いてヒートシンク23にネジ接続され、これにより、支持ユニット20に光源ユニット40を一体的に支持させていてもよい。
Similarly to the
ヒートシンク23は、例えば主にアルミニウムにより形成されるが、熱伝導性の高い材料であれば、銅などの他の金属材料が用いられてもよい。あるいは、ヒートシンク23の材料は、高放熱性樹脂やセラミックでもよい。
The
口金15は、一般の白熱電球用のソケットに装着可能に構成されている。口金15は、後述する電源回路55を介して、各種の回路を搭載した回路基板、光源ユニット40及びスピーカ30に電力を供給する部材である。
The
光源装置100のz軸方向の長さは、100〜120mmであり、典型的には約110mmである。z軸方向で見た光源装置100の直径は、50〜70mmであり、典型的には約60mmである。
The length of the
(スピーカの具体的構成)
図3は、一実施形態に係るスピーカ30を示す断面図である。このスピーカ30は、ダイナミック型のダンパレススピーカである。スピーカ30は、フレーム31、永久磁石32、プレート33、ヨーク34、振動板35、エッジ36、コイルボビン37、磁性流体38及び取付底部39を備えている。
(Specific configuration of speaker)
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the
ヨーク34と上側のプレート33との間の磁気ギャップに、従来のダンパの代わりとなる磁性流体38が配置されている。また、この磁気ギャップ内に図示しないボイスコイルが配置されている。取付底部39にはネジ穴39aが形成されている。後でも説明するように、このネジ穴39aを介して、スピーカ30が支持ユニット20の保持部材21にネジS3(図2参照)により取り付けられる。
In the magnetic gap between the
後でも述べるが、本実施形態ではスピーカ30と光源ユニット40が離間して配置されているので、スピーカ30は光源ユニット40の熱影響を受けにくい。したがって、スピーカ30に用いられる永久磁石32としては、比較的低い耐熱性、すなわち比較的低い消磁温度を有する永久磁石を用いることができる。例えば、60℃以上〜100℃以下の消磁温度を持つ永久磁石を用いることができる。100℃以下の消磁温度を持つ永久磁石としては、例えばネオジムが挙げられる。
As will be described later, in the present embodiment, the
ネオジム磁石の磁力は、フェライトコア磁石等の磁力に比べ高いが、ネオジムの消磁温度は80℃程度であり、フェライトのそれに比べ低い。フェライトコア磁石を本実施形態に係る光源装置100のスピーカ30に適用しようとする場合、ネオジム磁石と同等の磁力を得るためにはフェライトコア磁石のサイズを大きくしなければならず、光源装置100の小型化には適さない。永久磁石が消磁しないように、光源ユニット40の発熱量を下げることも考えられるが、それは光源装置100への投入電力を抑えることを意味し、これでは光束量が低下する。
The magnetic force of neodymium magnets is higher than that of ferrite core magnets, but neodymium demagnetization temperature is about 80 ° C., which is lower than that of ferrite. When applying the ferrite core magnet to the
そこで本実施形態では、フェライトに比べ耐熱性は低いが、大きい磁力を持つネオジムを用い、かつ、スピーカ30と光源ユニット40とを離間させて配置することにより、上記問題を解決している。
Therefore, in this embodiment, although the heat resistance is lower than that of ferrite, the above problem is solved by using neodymium having a large magnetic force and disposing the
例えば、スピーカ30のフレーム31の少なくとも一部、また、エッジ36の少なくとも一部が、透光性の材料により形成されていてもよい。透光性の材料としては、アクリル系、ポリビニル系、ポリイミド系等の樹脂材料等、公知の材料が用いられる。これにより、光源ユニット40から出射された光がスピーカ30の一部を通るので、光源装置100の中心寄りの配光特性を高めることができる。
For example, at least a part of the
(支持ユニットの具体的構成)
図4は、支持ユニット20のうち保持部材21を示す斜視図である。保持部材21は、スピーカ30が取り付けられた筒状部211と、筒状部211の後方側の端部に設けられたフランジ部212とを有する。筒状部211が、ヒートシンク23及び光源ユニット40の中央の穴を通るようにして、また、筒状部211の長手方向がz軸方向に沿うようにして、保持部材21が筐体10内に配置されている。筒状部211の前方側の端面にはネジ穴215が設けられており、このネジ穴215を介して、ネジS3(図2参照)によりスピーカ30が取り付けられている。
(Specific configuration of support unit)
FIG. 4 is a perspective view showing the holding
図2に示すように、保持部材21は、ヒートシンク23にネジS1により取り付けられている。具体的には、保持部材21のフランジ部212には、ネジ止めのための取付部213が後方側に向けて突出するように形成されている。フランジ部212上にヒートシンク23が載置され、ヒートシンク23の裏面側(後方側)から、その取付部213を介して保持部材21がヒートシンク23に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the holding
このような保持部材21及びヒートシンク23の構成によれば、上でも述べたように、光源ユニット40がスピーカ30より後方側に離間して配置されるため、スピーカ30に対する光源ユニット40からの熱影響を抑えることができる。これにより、スピーカ30の機能を良好に維持することができる。例えば、スピーカ30への熱影響が大きい場合、スピーカ30に設けられた永久磁石32の消磁が起こることが懸念されるが、本実施形態に係る光源装置100によればそのような懸念を解消することができる。
According to such a configuration of the holding
また、光源ユニット40の光の出射側、すなわちその出射光を遮る位置にスピーカ30が配置されているが、光源ユニット40がリング状に設けられることにより、配光角が大きくなる。また、光源ユニット40はその配光を中心軸Cに対して均一な光量で光を出射することができる。
In addition, the
本実施形態では、スピーカ30を保持する保持部材21が、光源ユニット40に囲まれるように配置されている。したがって、電球型光源装置100内におけるそれら保持部材21及び光源ユニット40の配置スペースを小さくすることができ、すなわちそれらの部材の配置密度を高めることができるので、所望の配光角を確保しながらも光源装置100の小型化を実現することができる。
In the present embodiment, the holding
保持部材21の筒状部211に、光源ユニット40から出射した光を反射する反射部が設けられていてもよい。反射部は、例えばミラー面、あるいは光反射率の高い色の材料でなる部位である。反射率の高い色とは、例えば白色、乳白色、あるいはこれらに近い色等である。もちろん、保持部材21自体が、白色や乳白色の樹脂材料により形成されていてもよい。樹脂材料としては、ABS(acrylonitrile butadiene styrene)やPBT(polybutylene terephthalate)等が用いられるが、他の材料であってもよい。
The
また、反射部が白色や乳白色等でなる材料により形成されている場合には、その反射部は、光を拡散反射(散乱)することができる。あるいは、反射部がブラスト加工された反射面であることによっても、その反射面は光を拡散反射することができる。 In addition, when the reflecting portion is formed of a material made of white or milky white, the reflecting portion can diffusely reflect (scatter) light. Alternatively, even if the reflecting portion is a blasted reflecting surface, the reflecting surface can diffusely reflect light.
このように、反射部が設けられることにより、光源ユニット40からの出射光の配光角を大きくすることができるとともに、光源ユニット40の光を有効に使用することができ、照度を高めることができる。
As described above, the provision of the reflective portion can increase the light distribution angle of the light emitted from the
図5は、上記支持ユニット20のうち基板収容ボックス22を下方から見た斜視図である。基板収容ボックス22は、本体221と、本体221からz軸に垂直な方向に突出するように設けられた当接板222と、本体221からz軸方向に沿って突出するように設けられた突出部223とを有する。図5では、異なる形状の複数の当接板222が設けられているが、当接板222は1つのみ設けられていてもよい。
FIG. 5 is a perspective view of the
また、本体221には、図示しない導通用のコネクタが接続される接続穴部224が形成されている。接続穴部224は複数設けられていてもよい。
The
図2に示すように、本体221がz軸方向に沿って立設するように設けられ、また、当接板222が保持部材21のフランジ部212に当接するようにして、これら保持部材21及び基板収容ボックス22が相対向するように筐体10内に配置されている。このように配置された保持部材21及び基板収容ボックス22内に形成された領域、つまり、筒状部211及び本体221内の領域に、回路基板が配置されている。このような回路基板は、複数、例えば2枚設けられている(駆動基板61及び制御基板62)。後でも述べるように、駆動基板61(駆動モジュール)は、後述するLED駆動回路614及びオーディオAMP(Amplifier)613(図7参照)をそれぞれ搭載する、共通の1つの基板として設けられている。
As shown in FIG. 2, the
突出部223は、図2に示すように、ベース筐体12の後方側の開口端部12bに挿入されるようにして、口金15の内部に配置される。突出部223は筒状に形成されており、口金15の頭頂部の端子と、後述する電源基板50とを接続する図示しないリード線が、その突出部223内を通るようにして配置されている。
As shown in FIG. 2, the protruding
基板収容ボックス22は、上記保持部材21と同様に、非導電性の材料、例えば主にABSの樹脂材料により形成される。このように、保持部材21及び基板収容ボックス22は、電気的絶縁材及び難燃材として好適な材料が用いられる。
Similar to the holding
保持部材21の筒状部211には、複数の開口214が形成されている。これにより、筐体10内において、開口214を介して保持部材21の筒状部211の外部の領域と、筒状部211及び基板収容ボックス22内の領域とが連通する。このような構成によれば、筐体10内において、筒状部211の外部の領域だけでなく、筒状部211及び基板収容ボックス22内の領域をも、スピーカ30のエンクロージャとして利用することができる。これにより、エンクロージャの容積が大きくなり、スピーカ30の音質が向上する。なお、開口214は1つのみ筒状部211に形成されていてもよい。
A plurality of
ベース筐体12は、比較的高い熱伝導性を有する材料、例えば主にアルミニウムにより形成されている。ベース筐体12の材料としては、熱伝導性の高い材料であれば、銅などの他の金属材料が用いられてもよい。あるいは、ベース筐体12の材料は、高放熱性樹脂やセラミックでもよい。ヒートシンク23及びベース筐体12は、互いに熱的に接続されている。図2に示すように、例えばベース筐体12に設けられた開口端部12aと、ヒートシンク23の側面とが、直接、あるいは熱伝導シート等を介して接触することにより、それらの部材間における熱伝導が行われる。これにより、光源ユニット40から発生した熱がヒートシンク23及びベース筐体12を介して効率的に外部に放出される。
The
なお、ヒートシンク23及びベース筐体12の主材料がそれぞれ異なっていてもよい。
The main materials of the
(透光性カバーの組み付けに関する構成)
図2を参照して、ベース筐体12の開口端部12aの開口面と、透光性カバー11の第2の開口部11bの開口面とが対面するように、透光性カバー11がベース筐体12に対して配置されている。支持ユニット20は、スピーカ30によってヒートシンク23に透光性カバー11を押さえつけるようにスピーカ30を支持し、スピーカ30と自身(支持ユニット20)との間に透光性カバー11を挟持する。
(Configuration for translucent cover assembly)
Referring to FIG. 2, the
図8は、透光性カバー11の支持ユニット20への組み付け方を示した図である。例えば、ヒートシンク23には予め、光源ユニット40が接続されている。まず、ネジS1によって保持部材21のフランジ部212がヒートシンク23にネジ止めされることにより、筒状部211とヒートシンク23とを一体的に接続する。図2を参照して、ヒートシンク23は、主に支持ユニット20の基部29を形成する。この支持ユニット20の基部29は、保持部材21のフランジ部212も含む。また、支持ユニット20の基部29は、ベース筐体12を含んでもよい。
FIG. 8 is a view showing how to attach the
図8に示すように、支持ユニット20の基部29の前方(光源ユニット40側)に、光源ユニット40を覆うように透光性カバー11が配置される。この透光性カバー11の第1の開口部11aの開口面と、スピーカ30の裏面とが対面するように、スピーカ30が透光性カバー11の前方に配置される。スピーカ30の裏面の中央部分(取付底部39)と、筒状部211の前方側の端面とが対面する。そして、スピーカ30が保持部材21に取り付けられることにより、スピーカ30が透光性カバー11をヒートシンク23に押さえつけるので、透光性カバー11をも支持ユニット20に組み付けることとなる。
As shown in FIG. 8, the
上でも述べたように、筒状部211に形成された上記ネジ穴215及びスピーカ30に形成された上記ネジ穴39aにネジS3が螺着されることにより、スピーカ30が保持部材21に取り付けられる。本実施形態のように、ネジ止めの場合、スピーカ30に、スピーカ30の裏面側(後方側)からの力がかかっても問題ないというメリットがある。スピーカ30の裏面側にかかる力とは、透光性カバー11をヒートシンク23に押さえつけることによるスピーカ30に加わる反力に、スピーカ30の自重を加えた力である。しかし、スピーカ30の保持部材21への取り付け手段は、スピーカ30と保持部材21とを一体的に(脱落させないように)接続するものであれば、ネジ止めに限られず、接着剤による接着、あるいは、凹凸部材による係合であってもよい。
As described above, the
このように、支持ユニット20に支持されたスピーカ30が、ヒートシンク23との間に透光性カバー11を挟み、透光性カバー11をヒートシンク23に押さえつけて支持する役割を担う。したがって、透光性カバー11をヒートシンク23及びスピーカ30に直接固着させる必要がない。このため、光源ユニット40の温度変化により、ヒートシンク23及びスピーカ30(のフレーム31)の各熱膨張係数とは異なる熱膨張係数を持つ透光性カバー11が熱膨張したとしても、ヒートシンク23及びスピーカ30にそれぞれ面した各開口部11a及び11bでの熱膨張による変形を許容し、熱膨張の応力を逃がすことができる。したがって、透光性カバー11に機械的ストレスが発生して透光性カバー11が劣化する、といった事態を抑制することができる。
As described above, the
また、一般的な電球においてグローブ等の透光性カバーの開口は1つのみであるが、透光性カバー11の場合はスピーカ30の存在により、開口部11bの反対側にも開口(開口部11a)を設けることができ、2方向に開口を有する形状となっている。このように、透光性カバー11は両端に開口を有し、かつ、その開口面においてz軸に垂直な方向における(径方向の)変形を許容されているので、熱膨張すると全体として径方向に撓むように変形し、開口を1つのみ有する場合に比べると均等に応力を逃がすことができる。
In addition, in a general light bulb, there is only one opening of a translucent cover such as a globe. However, in the case of the
(各種の回路基板の構成)
図2に示すように、ベース筐体12内には、電源回路55を搭載した電源基板50が収容されている。電源基板50は、ネジS2により上記保持部材21に取り付けられている。また保持部材21及びヒートシンク23を接続する上述のネジS1により、電源基板50もヒートシンク23に取り付けられている。
(Configuration of various circuit boards)
As shown in FIG. 2, a
ここで、一般的にLED電球の照明器具への適合性の観点から、LED電球を極力白熱電球形状に近づけて小型化することが望ましい。LED電球の製品サイズが著しく大きくなると、製品価値を低下させる。仮に、電源基板とLEDの駆動回路基板とを、同一平面上に配置したり、平行な平面に沿ってそれらをそれぞれ配置したりする場合、製品サイズが大きくなるだけでなく、口金近傍の筐体の外周サイズも太くなってしまう。照明器具適合性の観点から、口金近傍の筐体の外周サイズを白熱電球に近づけたLED電球を実現することが理想となるため、このような観点からも、上記のように電源基板と他の回路基板とが同一平面上に配置された製品は、製品価値の低下を招く。そこで本技術は、各回路基板を以下のように配置している。 Here, it is generally desirable to reduce the size of an LED bulb as close as possible to an incandescent bulb shape from the viewpoint of suitability of the LED bulb to a lighting fixture. When the product size of the LED bulb is significantly increased, the product value is lowered. If the power supply board and the LED drive circuit board are arranged on the same plane or arranged along parallel planes, not only the product size increases, but also the housing near the base The outer size of the will also be thicker. Since it is ideal to realize an LED bulb in which the outer peripheral size of the casing near the base is close to an incandescent bulb from the viewpoint of compatibility with the lighting fixture, also from this point of view, the power supply board and other A product in which a circuit board is arranged on the same plane causes a reduction in product value. Therefore, in the present technology, each circuit board is arranged as follows.
図6は、電源基板50と、他の基板(上述の駆動基板61及び制御基板62)との配置関係を示した図である。電源基板50は空隙領域50aを有し、その空隙領域50aに上記駆動基板61及び制御基板62のそれぞれ一部が配置される。
FIG. 6 is a diagram showing the positional relationship between the
典型的には、空隙領域50aは貫通孔により形成され、すなわち、電源基板50はリング状に形成されている。具体的には、図2に示すように、その空隙領域50aには上記基板収容ボックス22の本体221が挿通されている。これにより、その基板収容ボックス22及び保持部材21内に配置された上記の駆動基板61及び制御基板62が、この電源基板50の貫通孔内を介して電源基板50に垂直に交差するように配置される。
Typically, the
このように、駆動基板61及び制御基板62が、電源基板50の貫通孔内に挿入されるように配置されているので、筐体10内の小さい収容スペース内に効率良く部品を配置させることができ、光源装置100の小型化を実現することができる。
As described above, since the
具体的には、このように配置された各基板全体の包絡形状は、2つの概略三角形状をz軸方向に沿って互いに逆に配置した形状に近似している。この形状は、光源装置100を側面から見て、ベース筐体12及び透光性カバー11を合わせた筐体10の外形に近似している。つまり、このような各基板50、61及び62の配置により、筐体10内の部品の密度を高めることができ、光源装置100を小型化することができる。
Specifically, the envelope shape of each of the substrates arranged in this way approximates a shape in which two substantially triangular shapes are arranged opposite to each other along the z-axis direction. This shape approximates the external shape of the
図6に示すように、制御基板62には、受信部(あるいは受光部)628、アンテナ626及びネットワーク制御回路627が搭載されている。
As shown in FIG. 6, a receiving unit (or light receiving unit) 628, an
受信部628は、ユーザが使用可能な図示しないリモートコントローラにより送信された赤外線信号を受信する。受信部628は、筐体10内において、赤外線信号を受信できる位置、すなわち、透光性カバー11内の領域(光源ユニット40より前方側の領域)に位置するように、この制御基板62の位置及び姿勢が設定されている。例えば、受信部628は、制御基板62の前方側の端部に実装されている。図示しないリモートコントローラは、例えば光源ユニット40の点灯、消灯、調光、調色等の信号を発生する機器である。
The receiving
アンテナ626は、典型的にはブルートゥースのような近距離無線通信用のアンテナである。また、ネットワーク制御回路627は、その通信規格に対応するように構成される。アンテナ626は、筐体10のうち、その無線信号を受信できる位置、すなわち、透光性カバー11内の領域(光源ユニット40より前方側の領域)に位置するように、この駆動基板61の位置及び姿勢が設定されている。例えば、ユーザが操作する対象機器であるAV(Audio Video)機器が、無線信号を送り、アンテナ626はその無線信号を受信する。そのAV機器が送信する信号は、例えばスピーカ30からの音声の音量、再生及びその停止等の信号である。AV機器としては、ポータブルな機器であってもよい。
The
なお、アンテナ626及びネットワーク制御回路627は、ブルートゥース以外にも、WiFi(Wireless Fidelity)、ZigBee、あるいは無線LAN(Local Area Network)等を構成するための通信規格に対応していてもよい。
Note that the
電源基板50は、口金15側に対向する第1の面51と、光源ユニット40側に対向する第2の面52とを有する。また、電源基板50に搭載された電源回路55は、1次側コイル及び2次側コイルを含むトランス56T(図2参照)と、この1次側コイルに電気的に接続された1次側電子部品56とを有する。トランス56T及び1次側電子部品56が、電源基板50の第1の面51に搭載されている。
The
このように、比較的大きいサイズを有するトランス56T及び1次側電子部品56が、電源基板50の口金15側に配置されることにより、第2の面52側より前方側にあるスペースに、電源回路55とは異なる部品、例えば光源ユニット40及び支持ユニット20の一部を配置することができる。これにより、筐体10(あるいはベース筐体12)内の狭いスペースを有効に使用することができる。
As described above, the
(光源装置の電気的構成)
図7は、光源装置100の電気的構成を示すブロック図である。
(Electric configuration of light source device)
FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the
光源装置100は、フィルタ53、整流平滑回路54、絶縁DC/DCコンバータ57、LED駆動回路614、オーディオAMP613、ネットワーク制御回路627及びアンテナ626を備える。商用電源150は、光源装置100の口金15を介して電源回路55に電力を供給する。
The
フィルタ53、整流平滑回路54及び絶縁DC/DCコンバータ57は、電源回路55であり、上述のように電源基板50に搭載されている。絶縁DC/DCコンバータ57には、上記したトランス56Tが含まれる。電源回路55には絶縁DC/DCコンバータ57が用いられ、1次側の回路と2次側の回路とが電気的に絶縁されている。
The
LED駆動回路614及びオーディオAMP613は、上述のように駆動基板61に搭載されている。LED駆動回路614は、光源ユニット40の点灯、消灯、調光、調色等の制御を行う。オーディオAMP613は、スピーカ30の駆動回路であり、スピーカ30による音声の音量、再生及びその停止等を制御する。
The
上記したように、ネットワーク制御回路627及びアンテナ626は、制御回路625の一部であり、制御基板62に搭載されている。ネットワーク制御回路627は、受信部628及びアンテナ626を介して受信した信号に基づき、その受信信号の内容情報を、LED駆動回路614及びオーディオAMP613へ出力する。
As described above, the
(電気回路のグランド接続の構成)
図2に示すように、電源基板50の第1の面51上には、2次側のグランド接続パターン59が形成されている。このグランド接続パターン59が、ネジS1を介してヒートシンク23及びベース筐体12と導通している。すなわち、ヒートシンク23及びベース筐体12が、この電源回路55の電気的なグランドとなっている。
(Electric circuit ground connection configuration)
As shown in FIG. 2, a secondary-side
このように本実施形態では、絶縁型の電源回路が用いられ、その2次側の回路がグランド接続されている。したがって、EMI(Electro Magnetic Interference)等を発生させず、また、適正なEMS(Electro Magnetic Susceptibility)を得ることができ、EMC(Electro Magnetic Compatibility)の条件を満たすことができる。すなわち、本技術は、駆動基板61等からの高周波ノイズの漏れを抑制でき、また、スピーカ30からの輻射(放射)ノイズの漏れも抑制することができる。またもちろん、外来ノイズのベース筐体12内への侵入も抑制することができる。
As described above, in this embodiment, an insulating power supply circuit is used, and the secondary circuit is grounded. Therefore, EMI (Electro Magnetic Interference) or the like is not generated, proper EMS (Electro Magnetic Susceptibility) can be obtained, and EMC (Electro Magnetic Compatibility) conditions can be satisfied. That is, according to the present technology, leakage of high-frequency noise from the
また本実施形態では、グランド電位を形成する部材が、放熱部材として機能するヒートシンク23及びベース筐体12である。すなわち、ヒートシンク23及びベース筐体12は、グランド電位の形成及び放熱の両方の機能を兼ねるので、別途のグランド部材を設ける必要がなく、光源装置100の小型化に寄与する。
In the present embodiment, the members that form the ground potential are the
光源装置100に、上記のようなEMC対策が施されることにより、いわゆるスマートハウスにも本光源装置100が適用され得る。
By applying the above EMC countermeasures to the
<第2の実施形態>
図9は、本技術の別の実施形態に係る光源装置200の模式的な断面図である。これ以降の説明では、図1等に示した実施形態に係る光源装置100の部材や機能等について同様のものは説明を簡略または省略し、異なる点を中心に説明する。
<Second Embodiment>
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a light source device 200 according to another embodiment of the present technology. In the following description, the same members and functions of the
光源装置200は、スピーカ30と透光性カバー11との間、及びヒートシンク23と透光性カバー11との間にパッキン70a及び70bをそれぞれ介在させることで、透光性カバー11に囲まれた内部空間を気密(または気密に近い状態)としている。これらのパッキン70a及び70bとしては、典型的にはOリング等のゴムまたは粘着テープ等が用いられる。
The light source device 200 is surrounded by the
スピーカ30と透光性カバー11とに接触しているパッキン70aにより、スピーカ30にノイズを生じさせる原因となる透光性カバー11の意図しない振動を抑制することができる。例えば、特開2009−141924号公報に開示されたスピーカ機能を有する照明装置は、振動子に金属線を介して接続されたシェードを振動させることにより音を発生させるが、音を発生させる目的で振動子に接続されたシェード以外の部材にも振動が伝達された場合、ノイズを発生させる原因となることが考えられる。この点、光源装置200は、パッキン70aを介してスピーカ30で透光性カバー11を押さえつけることにより、透光性カバー自体11が振動することによるノイズの発生を防止することができる。
The
さらに、パッキン70a及び70bを用いて透光性カバー11内の気密性を高めることにより、透光性カバー11の内部空間をスピーカボックスとして利用し、スピーカ30の音質を向上させることができる。スピーカの音質の向上には、密閉空間を形成するエンクロージャが重要であるが、例えば透光性カバーの開口部分を固定して密閉すると、上述した熱膨張による機械的ストレスの問題がある。この点、光源装置200は、透光性カバー11を用いて密閉空間を形成することで良好なスピーカ機能を得ることができ、かつ、透光性カバー11の熱膨張の応力を逃がして機械的ストレスを回避することができる。
Furthermore, by using the
<その他の実施形態>
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
<Other embodiments>
The present technology is not limited to the embodiments described above, and other various embodiments can be realized.
上記実施形態では、光源ユニット40として、点発光機能を有するLED素子45を搭載した光源ユニット40を例に挙げた。光源ユニットは、これに限られず、例えば有機または無機のEL(Electro Luminescence)素子、すなわち面発光機能を有する光源ユニットでもよいし、あるいは、3次元状の発光機能を有するCCFL(Cold Cathode Fluorescent Lighting(Lamp))等の蛍光ランプであってもよい。
In the said embodiment, the
また、光源ユニット40はリング状であったが、三角以上の多角形状、あるいは、直線形状(1つまたは複数の直線状に形成されたもの)であってもよい。電源基板50もこれと同様の趣旨で他の形状であってもよい。
Further, although the
上記実施形態では、スピーカ30として、ダンパレススピーカを例に挙げたが、磁性流体38を用いない一般的なタイプのスピーカ30が用いられてもよい。
In the above embodiment, a damperless speaker is exemplified as the
上記実施形態では、赤外線信号の受信部628が、制御基板62に搭載されていたが、駆動基板61に搭載されていてもよい。あるいは、上記リモートコントローラからの赤外線信号の受信部628は、必ずしも設けられる必要はない。
In the embodiment described above, the
図9に示した実施形態では、パッキン70a及び70bとして、Oリングまたは粘着テープ等を用いることを例に挙げた。パッキン70a及び70bの概念は、部材としてのパッキンに限られず、粘着剤等により、透光性カバー11の開口面(開口部11aまたは11b)に沿って弾力性のある面を設けることであってもよい。あるいは、パッキン70aまたは70bを用いることに代えて、スピーカ30(のフレーム31)またはヒートシンク23側に撓み易い材質を用いることによって、開口部11aまたは11bをシールしてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 9, the use of O-rings or adhesive tapes as the
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも2つの特徴部分を組み合わせることも可能である。 It is also possible to combine at least two feature portions among the feature portions of each embodiment described above.
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
(1)光源ユニットと、
第1の開口部及び前記第1の開口部とは反対側に位置する第2の開口部を有し、前記光源ユニットを覆う透光性カバーと、
前記第1の開口部を塞ぐように配置されたスピーカと、
前記第2の開口部を塞ぐ基部を有し、前記スピーカによって前記透光性カバーを前記基部に押さえつけるように前記スピーカを支持し、前記スピーカとの間に前記透光性カバーを挟持する支持ユニットと、
前記光源ユニット及び前記スピーカへの電力の供給に用いられる口金と
を具備する電球型光源装置。
(2)前記(1)に記載の電球型光源装置であって、
前記スピーカと前記透光性カバーとの間に設けられたパッキンをさらに具備する電球型光源装置。
(3)前記(2)に記載の電球型光源装置であって、
前記透光性カバーと前記基部との間に設けられたパッキンをさらに具備する電球型光源装置。
(4)前記(1)から(3)のうちいずれか1つに記載の電球型光源装置であって、
前記支持ユニットは、前記スピーカが取り付けられた筒状部と、前記基部の少なくとも一部を形成し前記筒状部に設けられたフランジ部とを含む保持部材を有する
電球型光源装置。
(5)前記(4)に記載の電球型光源装置であって、
前記支持ユニットの前記基部は、前記保持部材の前記フランジ部に取り付けられたヒートシンクを有し、
前記光源ユニットは、前記ヒートシンクに取り付けられている
電球型光源装置。
(6)前記(1)から(5)のうちいずれか1つに記載の電球型光源装置であって、
前記口金を介して前記電力が入力される電源基板をさらに具備し、
前記支持ユニットは、前記電源基板を収容する、前記基部の少なくとも一部を形成するベース筐体を含む
電球型光源装置。
(7)前記(1)から(6)のうちいずれか1つに記載の電球型光源装置であって、
前記光源ユニットは、光源要素として、LED(Light Emitting Diode)、またはEL(Electro Luminescence)素子を有する
電球型光源装置。
In addition, this technique can also take the following structures.
(1) a light source unit;
A translucent cover having a first opening and a second opening located on the opposite side of the first opening, and covering the light source unit;
A speaker arranged to close the first opening;
A support unit that has a base that closes the second opening, supports the speaker so that the light-transmitting cover is pressed against the base by the speaker, and holds the light-transmitting cover between the speaker and the support unit. When,
A light bulb type light source device comprising: a base used for supplying power to the light source unit and the speaker.
(2) The light bulb type light source device according to (1),
A light bulb type light source device further comprising a packing provided between the speaker and the translucent cover.
(3) The light bulb type light source device according to (2),
A light bulb type light source device further comprising a packing provided between the translucent cover and the base.
(4) The bulb-type light source device according to any one of (1) to (3),
The said support unit has a holding member containing the cylindrical part to which the said speaker was attached, and the flange part which formed at least one part of the said base part and was provided in the said cylindrical part. Light bulb type light source device.
(5) The light bulb type light source device according to (4),
The base portion of the support unit has a heat sink attached to the flange portion of the holding member;
The light source unit is a bulb-type light source device attached to the heat sink.
(6) The bulb-type light source device according to any one of (1) to (5),
A power supply board to which the power is input through the base;
The support unit includes a base casing that accommodates the power supply board and forms at least a part of the base.
(7) The bulb-type light source device according to any one of (1) to (6),
The light source unit includes a light emitting diode (LED) or an EL (Electro Luminescence) element as a light source element.
11…透光性カバー
11a…第1の開口部
11b…第2の開口部
12…ベース筐体
15…口金
20…支持ユニット
21…保持部材
23…ヒートシンク
29…基部
30…スピーカ
40…光源ユニット
45…LED素子
50…電源基板
70a、70b…パッキン
100、200…電球型光源装置
211…筒状部
212…フランジ部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
第1の開口部及び前記第1の開口部とは反対側に位置する第2の開口部を有し、前記光源ユニットを覆う透光性カバーと、
前記第1の開口部を塞ぐように配置されたスピーカと、
前記第2の開口部を塞ぐ基部を有し、前記スピーカによって前記透光性カバーを前記基部に押さえつけるように前記スピーカを支持し、前記スピーカとの間に前記透光性カバーを挟持する支持ユニットと、
前記光源ユニット及び前記スピーカへの電力の供給に用いられる口金と
を具備する電球型光源装置。 A light source unit;
A translucent cover having a first opening and a second opening located on the opposite side of the first opening, and covering the light source unit;
A speaker arranged to close the first opening;
A support unit that has a base that closes the second opening, supports the speaker so that the light-transmitting cover is pressed against the base by the speaker, and holds the light-transmitting cover between the speaker and the support unit. When,
A light bulb type light source device comprising: a base used for supplying power to the light source unit and the speaker.
前記スピーカと前記透光性カバーとの間に設けられたパッキンをさらに具備する電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 1,
A light bulb type light source device further comprising a packing provided between the speaker and the translucent cover.
前記透光性カバーと前記基部との間に設けられたパッキンをさらに具備する電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 2,
A light bulb type light source device further comprising a packing provided between the translucent cover and the base.
前記支持ユニットは、前記スピーカが取り付けられた筒状部と、前記基部の少なくとも一部を形成し前記筒状部に設けられたフランジ部とを含む保持部材を有する
電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 1,
The said support unit has a holding member containing the cylindrical part to which the said speaker was attached, and the flange part which formed at least one part of the said base part and was provided in the said cylindrical part. Light bulb type light source device.
前記支持ユニットの前記基部は、前記保持部材の前記フランジ部に取り付けられたヒートシンクを有し、
前記光源ユニットは、前記ヒートシンクに取り付けられている
電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 4,
The base portion of the support unit has a heat sink attached to the flange portion of the holding member;
The light source unit is a bulb-type light source device attached to the heat sink.
前記口金を介して前記電力が入力される電源基板をさらに具備し、
前記支持ユニットは、前記電源基板を収容する、前記基部の少なくとも一部を形成するベース筐体を含む
電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 1,
A power supply board to which the power is input through the base;
The support unit includes a base casing that accommodates the power supply board and forms at least a part of the base.
前記光源ユニットは、光源要素として、LED(Light Emitting Diode)、またはEL(Electro Luminescence)素子を有する
電球型光源装置。 The light bulb type light source device according to claim 1,
The light source unit includes a light emitting diode (LED) or an EL (Electro Luminescence) element as a light source element.
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JP2021048055A (en) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 東芝ライテック株式会社 | Vehicle lighting device and vehicle lamp fitting |
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2012
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