JP2014053266A - Led straight pipe lamp and luminaire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体発光素子であるLEDを用いた直管形ランプに関し、特に、電源基板を覆うカバー部材の構成に関する。 The present invention relates to a straight tube lamp using an LED which is a semiconductor light emitting element, and more particularly to a configuration of a cover member that covers a power supply substrate.
近年省エネ対策として、光源を白熱電球より蛍光灯あるいは、より省エネを図るためにLEDなどの半導体光学素子を使った直管形ランプやそれを備えた照明装置を使用する動きが高まっている。光源に半導体光学素子を用いると、蛍光灯より長寿命で、経時での点滅やちらつきがない等のメリットがある。 In recent years, as an energy saving measure, there has been an increasing movement to use a fluorescent lamp as a light source rather than an incandescent bulb, or a straight tube lamp using a semiconductor optical element such as an LED or a lighting device including the same in order to save energy. When a semiconductor optical element is used as the light source, there are advantages such as longer life than fluorescent lamps and no flickering or flickering over time.
特許文献1では、半円筒部と平板部とからなる放熱性を有する長尺の半円筒形筐体と、筐体の平板部側に取り付けられ、筐体の半円筒部の外径とほぼ同じ外径を有する半円形状の透光性カバーと、筐体の平板部外側に密着して取り付けられ、複数の半導体光学素子(LED)を長手方向に沿って所定間隔で搭載した長尺のLEDの実装基板とからなり、筐体の空洞部内に、実装基板に実装されたLEDに電流を供給する電源基板および電源用電線を収納したLED照明装置が開示されている。 In Patent Document 1, a long semi-cylindrical housing having heat dissipation composed of a semi-cylindrical portion and a flat plate portion, and the outer diameter of the semi-cylindrical portion of the housing attached to the flat plate portion side of the housing are substantially the same. A semi-circular translucent cover having an outer diameter and a long LED mounted in close contact with the outer side of the flat plate portion of the housing and mounted with a plurality of semiconductor optical elements (LEDs) at predetermined intervals along the longitudinal direction There is disclosed an LED lighting device in which a power supply board for supplying current to an LED mounted on a mounting board and a power supply wire are housed in a hollow portion of a housing.
特許文献2では、透明或いは半透明の筒状の管体と、その管体の周面の一部に設けられた開口部に装着されるヒートシンクと、その管体内に実装される複数の半導体光学素子(LED)とを備え、LEDに直接または間接的に接続されたヒートシンクを中空構造としたLED照明装置が開示されている。
In
特許文献3では,アルミニウム製の灯具本体部と、灯具本体部に対して着脱可能な照明部とを備え、照明部は、アルミニウム板をベースとし複数の半導体光学素子(LED)が配設された長尺状のLED基板と、LED基板が下面に取着されたアルミニウム製の長尺状のベース部と、ベース部の少なくとも上面が露出するようにベース部に装着されてLED基板を覆う長尺状のカバーを備え、灯具本体部は、外部の電源と接続されて半導体光学素子(LED)を発光させる電源回路部を備え、照明部が灯具本体部に装着された状態で、ベース部の上面が灯具本体部の下面に接触するように構成するとともに、LED基板が、熱伝導性を有する接着剤でベース部に接着されたLED照明装置が開示されている。
In
特許文献1では、筐体の平板部外側に密着して取り付けられたLEDの実装基板と、筐体の空洞部内に、LEDの実装基板に実装されたLEDに電流を供給する電源基板および電源用電線を収納した構成になっているので、密閉された筐体内の温度は高温になってしまう。特に、電源基板に実装されたコンデンサやコイルなどの部品は120℃を越えることもあり、電源基板の有無で筐体の長尺方向(長手方向)に温度差を生じてしまう。筐体を挟んで電源基板の逆側にはLEDの実装基板が筐体に密着して取り付けられているが、LED自体の温度も90℃を超えるような高温になるが、電源基板の方が高熱のため、実装基板に熱が伝わることが考えられる。そのため、電源基板に近い方の実装基板の方が、電源基板に近くない方に比べて高温になることが懸念される。 In Patent Document 1, an LED mounting substrate attached in close contact with the outer side of the flat plate portion of the housing, a power supply substrate for supplying current to the LEDs mounted on the LED mounting substrate in the hollow portion of the housing, and a power source Since it has the structure which accommodated the electric wire, the temperature in the sealed housing | casing will become high temperature. In particular, components such as capacitors and coils mounted on the power supply board may exceed 120 ° C., and a temperature difference occurs in the longitudinal direction (longitudinal direction) of the housing depending on the presence or absence of the power supply board. The LED mounting board is attached in close contact with the casing on the opposite side of the power supply board across the casing, but the temperature of the LED itself is higher than 90 ° C. It is conceivable that heat is transferred to the mounting board because of high heat. For this reason, there is a concern that the mounting board closer to the power supply board becomes hotter than the mounting board closer to the power supply board.
つまり、一般的に、蛍光灯などの照明部材は、個々の灯具で強制的に冷却させる手段を持たず、自然空冷で冷却させるしか温度を下げることができない。LEDなどの半導体発光素子は高温になるほど寿命が短くなることが知られている。このため、特許文献1の構成では,電源基板からの発熱による熱の影響を受けたLED実装基板と、そうでないLED実装基板間でLED素子の温度に偏差を生じることが考えられる。経時では、1本のLED直管形ランプ内で、熱の影響を受けた発光素子が不点灯になり、その他の発光素子では点灯しているという現象が生じることが懸念される。或いは,直列につながれたLEDでは、同じ基板に搭載されたLEDすべてが不点灯になり、LED式照明装置の交換が必要になる。
また、長尺の筐体がアルミニウム合金で作られている場合、電源基板と半円筒筐体との距離が近いためリークし、筐体に触れると感電することが想定される。さらに、電源供給側の口金と逆側の口金ともコネクタ接続を行うため、長尺の筐体内にリ−ド線付コネクタを通すのに時間を要してしまう。
That is, in general, an illumination member such as a fluorescent lamp does not have a means for forcibly cooling with individual lamps, and can only be cooled by natural air cooling. It is known that the lifetime of semiconductor light emitting devices such as LEDs becomes shorter as the temperature increases. For this reason, in the structure of patent document 1, it can be considered that a deviation occurs in the temperature of the LED element between the LED mounting board that is affected by the heat generated by the power supply board and the LED mounting board that is not. Over time, there is a concern that a phenomenon may occur in which a light-emitting element affected by heat is not lit in one LED straight tube lamp and the other light-emitting elements are lit. Alternatively, in the case of LEDs connected in series, all the LEDs mounted on the same substrate are not lit, and the LED illumination device needs to be replaced.
Further, when the long case is made of an aluminum alloy, it is assumed that the power supply board and the semi-cylindrical case are close to each other, so that leakage occurs and an electric shock is caused when the case is touched. Further, since the power supply side base and the reverse side base are also connected to each other, it takes time to pass the lead wire connector through the long casing.
特許文献2では、光源の半導体光学素子(LED)はヒートシンクに直接または間接的に接続されているので、LEDからの発熱をヒ−トシンクに逃がすことができ、LED基板が高熱にならず、LEDに対する熱負荷を低減できる。しかし、LEDを点灯させるための直流電源部を持たないため、灯具側に商業電源からの交流電流をLEDに供給する直流電流に変換する回路を持たせなければならず、工事が必要となりコストがかかってしまう。また、既存の照明装置で使用している直管形ランプ、所謂、蛍光灯(蛍光管)をすぐにLEDを用いた直管形ランプに置き換えることができず、誤ってそのまま商業電源に接続すると、交流電流が流れてしまい、火事や感電などが懸念される。
In
特許文献3では,熱伝導性の接着剤でLED基板をヒ−トシンクであるベース部に接着する方法が開示されている。しかしながら、電源部を持ってはいるが灯具と一体化されているので、蛍光灯からLEDを用いた直管形ランプへの交換の際は工事が必要となり、コストがかかる。また、LED基板を交換する際は灯具を分解する必要があり、メンテナンスに時間がかかってしまう。電源部は、電源回路収容体と呼ばれる部分に収められているため、LEDを用いた直管形ランプの管径に比べて十分大きく、空気の流れによる冷却効果が期待されるが、蛍光灯からの置き換えは難しい。
本発明は、低コストで既存の蛍光管からの交換作業を容易としながらも安全性の高いLED直管形ランプ及び照明装置を提供することを、その目的とする。
It is an object of the present invention to provide an LED straight tube lamp and a lighting device that are low in cost and easy to replace an existing fluorescent tube while having high safety.
上述の目的を達成するため、本発明は、複数の半導体発光素子が長手方向に実装された実装基板と、断面形状が略同一の略半円筒状の部材で、半円の弦に相当する部分に実装基板を装着する金属製で長手方向に延びる筐体と、筐体に接して略円形状または半円形状を成し、半導体発光素子からの光束を透過する樹脂製またはガラス製で長手方向に延びる透光部材と、筐体と透光部材のそれぞれの両端に位置し、それぞれの両端を覆うように配設され、灯具に接続可能なキャップ部材と、筐体と透光部材に設けられた端子を介して給電される交流電流を半導体発光素子に供給する直流電源に変換する電子部品を搭載した電源基板とを、筐体内に収納したLED直管形ランプにおいて、電源基板の周囲を覆い、同電源基板を筐体から離隔し、筐体内に収納可能な電気的絶縁性を有するカバー部材を有することを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a mounting substrate on which a plurality of semiconductor light emitting elements are mounted in the longitudinal direction, and a substantially semi-cylindrical member having substantially the same cross-sectional shape, which corresponds to a semicircular chord. A metal-made housing for mounting the mounting board on the longitudinal direction, and a substantially circular or semi-circular shape in contact with the housing and made of resin or glass that transmits the light flux from the semiconductor light emitting element in the longitudinal direction A translucent member that extends to the cap, a cap member that is located at both ends of the casing and the translucent member, is disposed so as to cover both ends, and can be connected to a lamp, and is provided on the casing and the translucent member. In an LED straight tube lamp that houses an electronic component that converts an alternating current fed through a terminal into a DC power source that supplies the semiconductor light emitting element to a DC power source, the LED substrate covers the periphery of the power substrate. Separate the power supply board from the housing It is characterized by having a cover member having an electrical insulating property can be accommodated.
本発明によれば、電源基板の周囲を覆い、電源基板を筐体から離隔し、筐体内に収納可能な電気的絶縁性を有するカバー部材を有するので、筐体との電気的絶縁性が保たれ、電源基板から筐体へのリークによる感電,火災などの心配がなくなり安全性が高くなる。電気的絶縁性を確保するために、筐体の内部へ絶縁材の塗装を行わなくても良いので、低コストに筐体を製作することができる。また、カバー部材で覆われる電源基板は筐体内に収納されるので、従来のように、蛍光灯が用いられている灯具に対して、半導体発光素子を備えたLED直管形ランプを蛍光灯から容易に交換を行えるとともに、灯具交換などのコストや工事の時間の必要がなくなる。 According to the present invention, since the power supply board is covered, and the power supply board is separated from the housing and has the electrically insulating cover member that can be stored in the housing, the electrical insulation from the housing is maintained. As a result, there is no need to worry about electric shock or fire due to leakage from the power supply board to the housing, and safety is improved. In order to ensure electrical insulation, it is not necessary to coat the interior of the casing with an insulating material, so that the casing can be manufactured at low cost. In addition, since the power supply substrate covered with the cover member is housed in the housing, an LED straight tube lamp provided with a semiconductor light emitting element is used instead of a fluorescent lamp for a lamp using a fluorescent lamp as in the prior art. It can be easily replaced and eliminates the need for lamp replacement costs and construction time.
以下添付図面を参照して、本発明にかかる複数の実施の形態を説明する。各形態において同一部材には同一符号を付し、第1の実施形態の説明を参照することとし、重複説明は省略する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明にかかる照明装置200の外観斜視図を示す。照明装置200は、LED直管形ランプ100と、LED直管形ランプ100を装着する灯具150とを備えている。灯具150について、別な実施形態で説明する、LED直管形ランプ100A、100Bも着脱されるものとする。
Hereinafter, a plurality of embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In each embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals, and the description of the first embodiment is referred to, and redundant description is omitted.
(First embodiment)
FIG. 1 shows an external perspective view of a
LED直管形ランプ100は、断面形状が略同一の略半円筒状の部材で、板金を折り曲げたり、アルミニウム合金やマグネシウム合金の押出成形で作られた長手方向に延びる金属製で長尺状の筐体2と、図3に示す複数の半導体発光素子12a・・、12b・・から発せられた光束を透過する樹脂製またはガラス製で長手方向に延びる透光部材3と、透光部材3と筐体2が一体となって略円形状を成し、筐体2、透光部材3のそれぞれの両端に位置し、それぞれ両端に配設された灯具150のソケット151a、151bに接続可能なキャップ部材1a,1bを備えている。
The LED
ここでは筐体2を略半円筒形状としたが,とくに略半円筒形状に限定する必要はない。図1では、透光部材3を半円形で描いているが,蛍光灯のように断面が筒状になっていて、透光部材3が筐体2を包むような構成であってもよい。
Here, the
有底円筒形のキャップ部材1a,1bは、複数のねじ5a,5b,5c,5dによって筐体2に締付固定されることで、筐体2と嵌合された透光部材3とが一体になるように包み込んでいる。つまりキャップ部材1a,1bは、筐体2、透光部材3のそれぞれの両端を覆うように形成されて配置されている。
The bottomed
キャップ部材1a,1bは、ねじ止めではなく、筐体2にカシメて製作してもよいし、インサート成形してもよい。キャップ部材1a,1bの形状は、既存の蛍光灯の両端に位置するキャップ部材と略同一の形状とされている。LED直管形ランプ100の形体は、直管形の蛍光灯と類似であり、灯具150に取り付けられる既存の蛍光灯と容易に交換可能である。
The
図2〜図3に示すように、一方のキャップ部材1aには端子4a,4bが、他方のキャップ部材1bには端子4c,4dがそれぞれキャップ部材から長手方向に突出するように設置されている。各キャップ部材に対する端子4a,4b,4c,4dの設置方法としてはインサ−ト成形、カシメ、ねじ締結などの固定方法があり、図2(b)、図3(b)に示す各キャップ部材内に配置されたコネクタ16などを介して商用電源からの交流電気をLED直管形ランプ100に取り込み、リード線6a,6b,6c,6dを通じて、図2(a)に示す電源基板7に給電している。
As shown in FIGS. 2 to 3,
電源基板7には、図4に示すように、商業電源から得られた交流電流を、図3(a)、図3(b)に示す複数の半導体発光素子12a・・、12b・・が長手方向に実装された実装基板11a,11bに供給する直流電源に変換するための直流電源変換用の電子部品9を搭載している。電子部品9の中には、コイルやコンデンサのように発熱するものもあり、流れる電流の容量によっては120℃を超えるような高温になる部品もある。電源基板7は、図2(a)に示すように、略半円筒形状の筐体2の内部に収納されて、筐体2に動かないよう固定されている。図4に示すように、リード線6a,6bとリード線6c,6dの長手方向への長さが異なっている。本形態では、リード線6a,6bがリード線6c,6dよりも短くされている。
As shown in FIG. 4, a plurality of semiconductor
電子部品9によって直流に整流された電流は、図3(a)に示すリード線13a、13bを通して実装基板11a,11bに供給される。ここで半導体発光素子12a・・,12・・bとは,EL効果を利用したLEDなどである。
The current rectified to direct current by the
長手方向に並列配置された実装基板11a,11bの間は、図示しないリード線やジャンパ−線などで電気的に接続されている。本形態では半導体発光素子を実装する実装基板を、実装基板11a,11bの2枚で構成しているが、実装基板は2枚より多くても本発明の効果を得ることができるので、2枚に限定されるものではない。
The mounting
このように、キャップ部材1a、1bに設けられた端子4a,4b,4c,4dを介して給電される商業電源からの交流電流を、半導体発光素子用の直流電源に変換する電子部品9を搭載した電源基板7を筐体2内に収納したので、従来のように、蛍光灯が用いられている灯具に対して、LED光源を備えたLED直管形ランプ100を蛍光灯から容易に交換を行えるとともに、灯具交換などのコストや工事の時間の必要がなくなる。このため、LED直管形ランプ100の普及と、省電力化の促進につながる。
As described above, the
図2、図3に示すように、本形態では、実装基板11aの下方側に電源基板7を配置し、実装基板11b側には何も配置していない。言い換えれば,実装基板11b側は筐体2内が空洞になるように平面的に構成されている。また筐体2の半円の弦に相当する部分となる平面部14に、実装基板11a,11bが装着される。この平面部14と実装基板11a,11bの間には、それぞれシ−ト状の樹脂部材10a,10bを平面部14と実装基板11a,11bとでそれぞれ挟むようにして介装して配設している。これは各半導体発光素子から発生した熱を、筐体2を介して放熱させる目的のほかに、樹脂部材10a,10bに粘着性を持たせて、実装基板11a,11bを筐体2に固定したり、実装基板11a,11bと筐体2とを電気的に絶縁させる機能を持っている。これらの機能を必要としない場合は,樹脂部材10a,10bがなくても本発明を満足することはできる。
As shown in FIGS. 2 and 3, in this embodiment, the
図4に示すように、その両端にリード線6a、6bとリード線6c〜6dがそれぞれ接続された電源基板7は、図5に示すように、長手方向に延びるカバー部材となる樹脂製のホルダ30で周囲が覆われている。リード線6aとリード線6bの先端と、リード線6cとリード線6dの先端には、各コネクタ16に挿入するための口金部16a、16bが設けられている。ホルダ30は、電源基板7と同等以上の長さを有する長尺状で断面形状に切断部がない連続した筒状部品である。ホルダ30は、押出成形、引抜成形、射出成形等の成型方法により形成することができる。ホルダ30の材質は、電源基板7に搭載された電子部品9の発熱による変形がなく、電気的絶縁性を有するものが用いられている。この材質としては、例えばPC(ポリカーボネート)、PA(ナイロン)が挙げられる。
As shown in FIG. 4, the
ホルダ30は、図6、図7に示すように、筐体2の内部に収納可能であって、長手方向において略同一の断面形状とされている。電源基板7はホルダ30に着脱可能に装着されることでホルダ30と一体化される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
すなわち、図7に示すように、ホルダ30の長手方向と交差する幅方向に位置する側面30a、30bには、幅方向に突出して受け台部31a,31bが形成されている。これら受け台部31a,31bは、電源基板7をホルダ30内に端部側から挿入する際の案内レール部として機能する。受け台部31a,31bは、電源基板7の挿入後においては、電源基板7とホルダ30の底部30cとの間に離間部(空間部)32が形成されるように電源基板7を支持する。離間部32は、電源基板7から突出した図2(a)に示す電子部品9のリード線が、ホルダ30に触れない、或いは電気的絶縁性が確保できるような距離Z1を確保するためのものである。
That is, as shown in FIG. 7, receiving
図5に示すようにホルダ30と電源基板7とが一体化された状態を、ここでは電源基板ユニットと称する。ホルダ30は、電源基板7の全体(周囲)を外側から覆うことで、筐体内部において電源基板7を筐体2から離隔している。
The state in which the
ホルダ30は、図7に示すように、筐体2内において筐体2の内側面と接触する。このため、筐体2内で滑りやすくするため、筐体2の内側面と接触する表面を平滑面としている。本形態において、ホルダ30は、同ホルダを分割するための切断部がない断面形状である。このため、ホルダ30内への電源基板7の設置方法としては、開口されているホルダ30の端部からホルダ30内に挿入することになる。
As shown in FIG. 7, the
ホルダ30と電源基板7は、筐体2への装着前に一体化されて電源基板ユニットとして構成され、電源基板ユニットの状態で筐体2の端部から筐体2の内部に挿入される。
The
このような構成によると、電源基板7の周囲を覆い、電源基板7を筐体2から離隔し、筐体2内に収納可能な断面が略同一形状で長手方向に延びる樹脂製のホルダ30を有するので、筐体2との電気的絶縁性が保たれ、筐体2へのリークによる感電,火災などの心配がなくなり安全性が高くなる。また、電気的絶縁性を確保するために、筐体2の内部へ絶縁材の塗装を行わなくても良いので、低コストで筐体2を製作することができる。さらに、筐体2内が、ホルダ30によって電源基板7と筐体2とに区分して離間できるため、電子部品9のリ−ド線13a、13bが突出していても筐体2に触れることがなく、チップ部品などの高価な部品を使わなくても良い。
According to such a configuration, the
本形態では、電源基板7と実装基板11a、11bの間にホルダ30(ホルダ30の底部30c)を設けているので、電源基板7の熱が実装基板11a、11bに伝わりにくくなり、半導体発光素子12a、12bに与える熱の影響が全ての半導体発光素子で均一になる。このため、経時で部分的に半導体発光素子の寿命が短くなり、点灯しないことによる不具合がなくなる。
In this embodiment, since the holder 30 (the
さらに、電源基板7と一体化したホルダ30の接触面を平滑にしたので、摩擦抵抗が小さくなり、筐体2内において電源基板ユニットを滑走させることができる。このため、両端の口金部16a、16bにコネクタ16を挿す作業が容易に行える。
Furthermore, since the contact surface of the
ホルダ30の断面形状には切れ目がなく、連続するように形成しているので、直接電子部品9が筐体2に接触することがなくなり、筐体2との電気的絶縁性が保たれ、筐体2へのリ−クによる感電,火災などの心配がなく、安全性が高くなる。また、電気的絶縁性を確保するために筐体2の内部への塗装を行わなくても良いので、安価に筐体2を製作することができる。
(第2の実施形態)
図8に示すLED直管形ランプ100Aは、図1に示した灯具150に対して、着脱可能に装着されるものであり、その構成は第1の実施形態のLED直管形ランプ100と類似している。両者の違いは、電源基板7全体を外側から覆うカバー部材の構成が異なっている以外は同一構成であるので、ここではカバー部材の構成を中心に説明する。
Since the cross-sectional shape of the
(Second Embodiment)
An LED
カバー部材となるホルダ40は、図8、図9に示すように、断面形状の途中に長手方向への切断部となる切れ目部42が形成されている。この切れ目部42は、切れ目部42の一方の端部42aを他方の端部42bに重ね合わせることで、平坦に重なった部分420を形成している。重なった部分420を設けるのは、直接筐体2と電子部品9との電気的絶縁性の確保のための沿面距離が確保するためである。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
このような切れ目部42を有する断面形状の筒状のホルダ40内に電源基板7を設置する場合、端部の開口から挿入してもよいし、切れ目部42を広げてホルダ40内に電源基板7を設置してもよい。
When the
ホルダ40の材質は,ホルダ30同様に、電源基板7に載置された電子部品9の発熱による変形がなく、電気的絶縁性を有するものが用いられている。ホルダ40は、前述した押出し成形のほかに、シ−ト状の樹脂部材を折り曲げるなどの成形加工により形成することができる。
As with the
ホルダ40は、図8に示すように、ホルダ40の長手方向と交差する幅方向に位置する側面40a、40bには、幅方向に突出して受け台部41a,41bが形成されている。これら受け台部41a,41bは、電源基板7をホルダ40内に端部側から挿入する際の案内レール部として機能する。受け台部41a,41bは、電源基板7の挿入後においては、電源基板7とホルダ40との間に離間部(空間部)132が形成されるように電源基板7を支持する。離間部132は、電源基板7から突出した図2(a)に示す電子部品9のリード線が、ホルダ40に触れない、或いは電気的絶縁性が確保できるような距離Z1を確保するためのものである。
As shown in FIG. 8, the
本形態において、ホルダ40の側面40a、40bと筐体2の内側との間には、ホルダ挿入時に引っかからない程度の隙間Y2,Y3が形成されている。これは、切れ目部42でホルダ40が幅方向に広がっても筐体2と接することで、それ以上開放せず(ストッパ効果),図10における重なった部分420の幅方向への長さY1がゼロとならないようにするめたである。
In this embodiment, gaps Y2 and Y3 are formed between the side surfaces 40a and 40b of the
このようなホルダ40を備えたLED直管形ランプ100Aとしても、筐体2との電気的絶縁性が保たれ、筐体2へのリークによる感電,火災などの心配がなくなり安全性が高くなる。また、電気的絶縁性を確保するために、筐体2の内部へ絶縁材の塗装を行わなくても良いので、安価に筐体2を製作することができる。筐体2内が、ホルダ40によって電源基板7と筐体2とに区分して離間できるため、電子部品9のリ−ド線13a、13bが突出していても筐体2に触れることがなく、チップ部品などの高価な部品を使わなくても良い。
Even in the LED
ホルダ40の断面形状の途中に切れ目部42を有すると、ホルダ40の成形方法に幅を持たせることができるとともに、電源基板7の装着方法にも自由度を持たせることができる。さらに、切れ目部42は、断面形状において重なった部分420を形成しているので、直接電子部品9が筐体2に接触することがなくなり筐体2との電気的絶縁性を確保でき、筐体2へのリークによる感電、火災などの心配がなく、安全性が高くなる。
(第3の実施形態)
図11に示すLED直管形ランプ100Bは、図1に示した灯具150に対して、着脱可能に装着されるものであり、その構成は第1の実施形態のLED直管形ランプ100と類似している。両者の違いは電源基板7全体を外側から覆うカバー部材の構成が異なっている以外は同一構成であるので、ここではカバー部材の構成を中心に説明する。
If the
(Third embodiment)
An LED
カバー部材となるホルダ50は、第2の実施形態で説明したホルダ40の構成に、図11、図12、図13に示すように、断面形状の途中に長手方向への切断部となる切れ目部52が形成されている。この切れ目部52は、切れ目部52の一方の端部52aを他方の端部52bに重ね合わせることで、平坦な重なった部分520を形成している。重なった部分520を設けるのは、直接筐体2と電子部品9との電気的絶縁性の確保のため沿面距離が確保するためである。そして、このホルダ50がホルダ40と異なる点は、切れ目部52の重なった部分520の幅方向への広がりを制限するための拘束手段500を備えている点にある。
As shown in FIGS. 11, 12, and 13, the
ホルダ50の材質は、ホルダ40同様に、電源基板7に載置された電子部品9の発熱による変形がなく、電気的絶縁性を有するものが用いられている。ホルダ50は、シ−ト状の樹脂部材を折り曲げるなどの成形加工により形成することができる。
As with the
ホルダ50は、図11に示すように、ホルダ50の長手方向と交差する幅方向に、ホルダ50の側面50a、50bよりも幅方向に突出して受け台部51a,51bが形成されている。これら受け台部51a,51bは、電源基板7をホルダ50内に端部側から挿入する際の案内レール部として機能する。受け台部51a,51bは、電源基板7の挿入後においては、電源基板7とホルダ50との間に離間部(空間部)232が形成されるように電源基板7を支持する。離間部232は、電源基板7から突出した図2(a)に示す電子部品9のリード線13a、13bが、ホルダ40に触れない、或いは電気的絶縁性が確保できるような距離Z1を確保するためのものである。
As shown in FIG. 11, the
拘束手段500は、切れ目部52の一方の端部52aに形成したフック部501と、切れ目部52の他方の端部52bに形成した穴部502とで構成されている。フック部501は、一方の端部52aを図中下方に折り曲げて形成されている。穴部502はフック部501と対向する端部52bの部分でホルダ50の内部と連通するように開口されている。
The restraining means 500 includes a
拘束手段500は、板状に形成されたホルダ50を折り曲げて筒状に形成し、端部52bに対して端部52aを上方から重ね合わせたときに穴部502にフック部501を挿入することで、切れ目部52でホルダ50が幅方向に広がることを規制する。すなわち、拘束手段500は、図12、図13における重なった部分520の幅方向への長さY1がゼロとならないように保持する。
The restraining means 500 is formed by bending the plate-shaped
フック部501をイカリ形状にすることで、フック部501が穴部502から外れにくくなり、より確実に重なり部分520の幅方向への広がりを防止することができる。つまり、拘束手段500は、ホルダ50の幅方向への広がりを防止するストッパとしての機能を果たすことになる。
By making the
図14に示すように、本形態において、拘束手段500と電源基板7に搭載された電子部品9とは、電気的絶縁性が確保できる空間距離X1以上に離れるように配置されている。ここでは、電源基板7の電子部品9の位置は固定とし、ホルダ50に形成する拘束手段500の端部の位置と電子部品9の端部とを空間距離X1以上に離れるようにした。つまり、本形態では、拘束手段500の近傍において、電子部品9が電源基板7に搭載されていないことになる。
As shown in FIG. 14, in this embodiment, the restraining means 500 and the
このように、拘束手段500と電子部品9とを、空間距離X1以上離して配置すると、直接電子部品9が筐体2に接触することがなくなり、筐体2との電気的絶縁性をさらに確保でき、筐体2へのリ−クによる感電,火災などの心配がなくなり安全性が高まる。また、電気的絶縁性を確保するために筐体内部への塗装を行わなくても良いので、安価に筐体2を製作することができる。
As described above, when the restraining means 500 and the
さらに、筐体2内が、ホルダ50によって電源基板7と筐体2とに区分して離間できるため、電子部品9のリ−ド線が突出していても筐体2に触れることがなく、チップ部品などの高価な部品を使わなくても良い。
Further, since the inside of the
ホルダ50が切れ目部52を有すことで、ホルダ50の成形方法に幅を持たせることができるとともに、電源基板7の装着方法にも自由度を持たせることができる。さらに、切れ目部52には、断面形状において重なった部分520を形成しているので、直接電子部品9が筐体2に接触することがなくなり筐体2との電気的絶縁性を確保でき、筐体2へのリークによる感電、火災などの心配がなく、安全性が高くなる。
(第4の実施形態)
本形態は、電源基板7を筐体2に固定する構成を備えたLED直管形ランプに関する。ここでは、LED直管形ランプとして第3の実施形態で説明したLED直管形ランプ100Bに適用した例を用いて説明する。
Since the
(Fourth embodiment)
The present embodiment relates to an LED straight tube lamp having a configuration for fixing the
第1から第3の実施形態において、電源基板7はリード線6a、6bでキャップ部材1aに、リード線6c、6dでキャップ部材1b(図2参照)に接続しているとともに、図3に示すリード線13a、13bで実装基板11aに接続されている。このため、その移動距離、特に長手方向への移動距離が制限されている。但し、電源基板7が幅方向と上下方向に移動することでリード線6a〜6d、リード線13a,13bに負荷がかかり断線などの不具合が生じることが考えられる。
In the first to third embodiments, the
そこで、本形態では、図16、図17に示すように、電源基板7と筐体2とをキャップ部材1aに近接する位置で、弾性を有するクランプ部材60で固定した。すなわち、電源基板7と、ホルダ50の底部50cと、底部50cと対向する筐体2の平面部14とにそれぞれ連通する穴61,62,63を形成し、クランプ部材60を穴61,62,63に貫通させることで固定する。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 16 and 17, the
クランプ部材60は、樹脂成形品であって、略円形のピン形状を成し、その先端には径方向へ弾性変形可能に設けられたつば部60a、60bが形成されている。つば部60a、60bと反対側には、台座部60cが形成されている。台座部60cは、台座部60cとつば部60a、60bの間に位置する軸部60dの直径D2よりも径大に形成されている。台座部60cには、軸部60dの直径D1よりも大径のボス部60eが形成されている。筐体2の穴63の直径D1は、軸部60dの直径D2よりもD1>D2となるように設定されている。つば部60a、60bの下部からボス部60eの端面60fまでの長さZ3は、筐体2の平面部14から電源基板7の上面までの距離Z2よりも長くなるように形成されている。
The
このようなクランプ部材60は、筐体2の穴63側から挿入し、ホルダ50の底部50cの穴62、電源基板7の穴61へ挿通され、ボス部60eの端面60fが筐体2の平面部14に接触することで、挿入方向への移動が規制される。樹脂製のクランプ部材60が各穴を通過する際、弾性変形してつば部60a、60bが狭まり、電源基板7の穴61を通過したところで元の形状に戻ることで、つば部60a、60bが電源基板7に引っかかる。これにより、筐体2、ホルダ50、電源基板7が一体的に固定される。
Such a
このとき、つば部60a、60bの下部からボス部60eの端面60fまでの長さZ3が、筐体2の平面部14から電源基板7の上面までの距離Z2よりも長く形成されているので、固定時においてホルダ50や電源基板7に締付け負荷が過度にかかることがなく、締付力によるホルダ50や電源基板7の破損を防止することができる。
At this time, the length Z3 from the lower part of the
このように、電源基板7と筐体2は、キャップ部材1aに近接する位置で、クランプ部材60によって固定されているので.電源基板7が固定され、電源基板7と実装基板11a,11b、電源基板7とキャップ部材をつなぐリード線に、移動による負荷がかからなくなる。このため,断線などによる点灯不良の不具合がなくなる。また、ホルダ50と電源基板7がずれて沿面距離が確保できないなどの不具合がないので、電気的絶縁性を確保でき、筐体2へのリ−クによる感電,火災などの心配がなく、安全性を高めることができる。
Thus, since the
筐体2、ホルダ50、電源基板7の三者の固定構造としては、クランプ部材60による固定ではなく、締結部材となるねじで固定するようにしてもよい。この場合、電源基板7の穴61に相当する位置にロックインサ−トネジを設置すれば、ねじによる固定が可能である。また、一般的なボルトを穴61から穴63に挿通し、ナットで固定するようにしてもよい。このようなクランプ部材60や締結部材による固定構造は、第3の実施形態に限定されるものではなく、第1及び第2の実施形態に適用しても無論かまわない。
As a three-way fixing structure of the
1a,1b キャップ部材
2 筐体
3 透光部材
4a〜4d 端子
7 電源基板
9 電子部品
11a,11b 実装基板
12a・・,12b・・ 複数の半導体発光素子
14 半円の弦に相当する部分
30,40,50 カバー部材
42,52 切れ目部
60 クランプ部材
100 LED直管形ランプ
150 灯具
200 照明装置
420,520 重なった部分
500 拘束手段
DESCRIPTION OF
Claims (7)
断面形状が略同一の略半円筒状の部材で、半円の弦に相当する部分に前記実装基板を装着する金属製で長手方向に延びる筐体と、
前記筐体に接して略円形状または半円形状を成し、前記半導体発光素子からの光束を透過する長手方向に延びる透光部材と、
前記筐体と透光部材のそれぞれの両端に位置し、それぞれの両端を覆うように配設され、灯具に接続可能なキャップ部材と、
前記筐体と透光部材に設けられた端子を介して給電される交流電流を、前記半導体発光素子に供給する直流電源に変換する電子部品を搭載した電源基板を、前記筐体内に収納したLED直管形ランプにおいて、
前記電源基板の周囲を覆い、同電源基板を前記筐体から離隔し、前記筐体内に収納可能なカバー部材を有することを特徴とするLED直管形ランプ。 A mounting substrate on which a plurality of semiconductor light emitting elements are mounted in the longitudinal direction;
A substantially semi-cylindrical member having substantially the same cross-sectional shape, a metal-made housing that attaches the mounting board to a portion corresponding to a semicircular chord, and a longitudinal direction;
A translucent member extending in a longitudinal direction that is substantially circular or semicircular in contact with the housing and transmits a light beam from the semiconductor light emitting element;
Cap members located at both ends of the casing and the translucent member, disposed so as to cover both ends, and connectable to a lamp;
An LED in which a power supply board on which an electronic component for converting an alternating current fed through a terminal provided on the housing and a light-transmitting member into a direct current power source supplied to the semiconductor light emitting element is mounted is housed in the housing For straight tube lamps,
An LED straight tube lamp characterized by comprising a cover member that covers the periphery of the power supply board, separates the power supply board from the housing, and can be stored in the housing.
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