JP2015065087A - 照明用光源及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光効率の低下を抑制することができる照明用光源を提供する。【解決手段】照明用光源は、長尺状の筐体２０と、筐体２０内に配置され、ＬＥＤ素子１２とＬＥＤ素子１２を発光させるための点灯回路１３とが表面に配置された長尺状の基板１１とを備え、基板１１は、第１領域１４とは異なる第２領域１５の断面積より小さい断面積となる第１領域１４を、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に有する。【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、照明用光源及び照明装置に関し、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などの発光素子を有する照明用光源及び照明装置に関する。

ＬＥＤは、高効率及び長寿命であることから、従来から知られる蛍光ランプ又は白熱電球などの各種ランプの代替光源として期待されている。中でも、ＬＥＤを用いたランプ（ＬＥＤランプ）の製品開発が盛んに進められている。

この種のＬＥＤランプとして、例えば、直管形蛍光ランプに代替する直管形のＬＥＤランプ（直管ＬＥＤランプ）が知られている（特許文献１参照）。

このような直管ＬＥＤランプは、長尺状の外郭筐体の両端部に設けられた口金と、ＬＥＤモジュールと、ＬＥＤモジュールを点灯させるための点灯回路とを備える。ＬＥＤモジュールは、例えば、基板と、基板上に実装された複数のＬＥＤ素子とを備える。

特開２００９−０４３４４７号公報

しかしながら、上記従来の照明用光源では、発光効率の低下を抑制することができないという課題がある。

具体的には、上記従来の照明用光源では、ＬＥＤ素子に起因しない熱がＬＥＤ素子に与える影響については、なんら考慮されていない。ＬＥＤ素子は、自身が発する熱だけでなく、他からの熱の影響であっても発光効率が低下してしまう。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、発光効率の低下を抑制することができる照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る照明用光源は、長尺状の筐体と、前記筐体内に配置され、発光素子と当該発光素子を発光させるための点灯回路とが表面に配置された長尺状の基板とを備え、前記基板は、第１領域とは異なる第２領域の断面積より小さい断面積となる前記第１領域を、前記点灯回路と前記発光素子との間に有する。

また、前記発光素子と前記点灯回路とは、前記基板の長手方向に並んで配置され、前記第１領域には、前記基板の短手方向にスリットが形成されてもよい。

また、前記スリットは、前記基板の長辺の片側又は両側から形成されてもよい。

また、前記スリットは、矩形の貫通孔であってもよい。

また、前記第１領域の前記基板は、前記第２領域の前記基板より薄くてもよい。

また、前記点灯回路が配置された基板の表面領域に対向する基板の裏面領域は、接着剤を介して前記筐体の内面と接着されてもよい。

また、本発明の一態様に係る照明装置は、上述の照明用光源を備える照明装置である。

本発明に係る照明用光源及び照明装置によれば、発光効率の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプの一例を示す概観斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る基板の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態１に係る基板の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１の変形例に係る基板の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態１の変形例に係る基板の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板の一例を示す正面図である。 本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係る直管ＬＥＤランプの一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る照明装置の一例を示す概観斜視図である。

以下では、本発明の実施の形態に係る照明用光源及び照明装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

以下の実施の形態では、照明用光源の一態様である直管ＬＥＤランプ、及び、当該直管ＬＥＤランプを備える照明装置について例示する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る照明用光源は、長尺状の筐体と、筐体内に配置され、発光素子と当該発光素子を発光させるための点灯回路とが表面に配置された長尺状の基板とを備え、基板は、第１領域とは異なる第２領域の断面積より小さい断面積となる第１領域を、点灯回路と発光素子との間に有する。

まず、本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプについて説明する。なお、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプは、従来の直管形蛍光ランプに代替する照明用光源の一例である。

［直管ＬＥＤランプの全体構成］
まず、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプの構成の一例について、図１を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプ１の一例を示す概観斜視図である。図１に示すように、直管ＬＥＤランプ１は、ＬＥＤモジュール１０と、長尺状の筐体２０と、筐体２０の長手方向（管軸方向）の端部のそれぞれに固定された給電用口金３０及び非給電用口金４０とを備える。直管ＬＥＤランプ１は、例えば、４０形の直管ＬＥＤランプであり、ランプ全長が約１２００ｍｍである。

以下、直管ＬＥＤランプ１の各構成部材について詳述する。

［ＬＥＤモジュール］
図１に示すように、ＬＥＤモジュール１０は、直管ＬＥＤランプ１の光源であり、筐体２０内に配置される。ここで、ＬＥＤモジュール１０は、筐体２０内に収まるように配置されていてもよく、あるいは、筐体２０から端部がはみ出るように配置されていてもよい。

本実施の形態に係るＬＥＤモジュール１０は、表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型の発光モジュールであって、基板１１と、基板１１に実装された複数のＬＥＤ素子１２と、複数のＬＥＤ素子１２を点灯するための点灯回路１３とを備える。また、図示しないが、ＬＥＤモジュール１０は、ＬＥＤ素子１２を発光させるための電力を受ける接続端子と、複数のＬＥＤ素子１２を電気的に接続するための所定形状にパターン形成された金属配線とを備える。

基板１１は、表面に複数のＬＥＤ素子１２が配置された長尺状の基板である。具体的には、基板１１は、矩形の基板であり、長手方向（図１のＹ軸方向）が直管状の筐体２０の長手方向と平行になり、かつ、短手方向（図１のＸ軸方向）が筐体２０の短手方向と平行になるように、筐体２０内に配置される。基板１１は、例えば、接着剤によって筐体２０の内面に固定されている。あるいは、基板１１は、筐体２０内に固定されたヒートシンク（基台）の戴置面上に戴置されていてもよい。基板１１と筐体２０との接着に用いられる接着剤は、例えば、シリコーン樹脂又はセメントである。

具体的には、基板１１は、ＬＥＤ素子１２を実装するための実装基板である。基板１１は、例えば、樹脂をベースとする樹脂基板、金属をベースとするメタルベース基板、セラミックからなるセラミック基板、又は、ガラスからなるガラス基板などである。

樹脂基板は、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板（ＣＥＭ−３、ＦＲ−４など）、紙フェノール若しくは紙エポキシからなる基板（ＦＲ−１など）、又は、ポリイミドなどからなる可撓性を有するフレキシブル基板などである。メタルベース基板は、例えば、表面に絶縁膜が形成されたアルミニウム合金基板、鉄合金基板又は銅合金基板などである。本実施の形態では、基板１１として、ＣＥＭ−３の両面基板を用いている。

ここで、基板１１は、第１領域１４とは異なる第２領域１５の断面積より小さい断面積となる第１領域１４を、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に有する。つまり、本実施の形態に係る基板１１には、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に断面積が狭い領域が形成されている。

基板１１の詳細な構成については、後で説明する。

ＬＥＤ素子１２は、発光素子の一例であり、基板１１上に実装される。本実施の形態では、複数のＬＥＤ素子１２は、基板１１の長手方向に沿ってライン状に一列配置されるように実装されている。複数のＬＥＤ素子１２のそれぞれは、図１に示すように、互いに離間して配置されている。

ＬＥＤ素子１２は、ＬＥＤチップと蛍光体とがパッケージ化された、いわゆるＳＭＤ型の発光素子である。ＬＥＤ素子１２は、パッケージと、パッケージに配置されたＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを封止する封止部材とを備える。ＬＥＤ素子１２は、例えば、白色光を発する白色ＬＥＤ素子である。

パッケージは、白色樹脂などによって成形された容器であり、逆円錐台形状の凹部（キャビティ）を備える。凹部の内側面は傾斜しており、ＬＥＤチップからの光を上方に反射させるように構成されている。

ＬＥＤチップは、パッケージの凹部の底面に実装されている。ＬＥＤチップは、単色の可視光を発するベアチップであり、ダイアタッチ材（ダイボンド材）によって、パッケージの凹部の底面にダイボンディング実装されている。ＬＥＤチップは、例えば、通電されると青色光を発する青色ＬＥＤチップである。

封止部材は、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂であり、ＬＥＤチップから発せられた光を所定の波長に変換（色変換）する。また、封止部材は、ＬＥＤチップを封止することで、ＬＥＤチップを保護する。封止部材は、パッケージの凹部に充填されており、当該凹部の開口面まで封入されている。

封止部材は、ＬＥＤチップが発する光の色（波長）と、光源として求められる光の色（波長）とに基づいて選択された材料を含む。例えば、ＬＥＤチップが青色ＬＥＤチップである場合に白色光を得るために、封止部材として、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系の黄色蛍光体粒子をシリコーン樹脂に分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。これにより、黄色蛍光体粒子が青色ＬＥＤチップの青色光によって励起されて黄色光を放出するので、封止部材からは、励起された黄色光と青色ＬＥＤチップの青色光との合成光として白色光が放出される。なお、封止部材に、シリカ（ＳｉＯ_２）などの光拡散材を含有させてもよい。

このように構成されるＬＥＤ素子１２は、正極及び負極の２つの電極端子を有しており、これらの電極端子と基板１１に形成された金属配線とが電気的に接続されている。

点灯回路１３は、ＬＥＤモジュール１０に実装されたＬＥＤ素子１２を点灯するためのＬＥＤ点灯回路である。点灯回路１３は、１つ又は複数の回路素子（回路部品）から構成される。

点灯回路１３は、例えば、接続端子を介して入力される直流電圧を、ＬＥＤ素子１２を発光させるための所定の極性に調整して出力する。点灯回路１３から出力される直流電力は、例えば、基板１１に形成された金属配線を介してＬＥＤモジュール１０のＬＥＤ素子１２に供給される。

回路素子は、ＬＥＤモジュール１０の基板１１を利用して、基板１１に直接実装されている。回路素子は、例えば、整流回路、検知抵抗又はヒューズ素子などである。その他必要に応じて、抵抗、コンデンサ、コイル、ダイオード又はトランジスタなどを用いてもよい。

接続端子（電極端子）は、ＬＥＤ素子１２を発光させるための直流電力を、ＬＥＤモジュール１０の外部から受電する外部接続端子である。本実施の形態に係る接続端子は、口金型に構成されており、樹脂型の口金と、直流電力を受電するための導電部（ピン）とを有する。当該導電部は、例えば、点灯回路に接続される。

なお、接続端子は、口金型ではなく、矩形状などにパターン形成された金属電極でもよい。例えば、ＬＥＤ素子１２に電力を供給するためのリード線の一端は、給電用口金３０の給電ピンに接続され、リード線の他端は、基板１１の金属電極に接続される。このとき、リード線の一端及び他端はそれぞれ、はんだ付けされていてもよい。

金属配線は、銅（Ｃｕ）などの金属を含み、基板１１に予め定められた形状でパターン形成されている。

なお、ＬＥＤモジュール１０の光取り出し効率を向上させるために、基板１１の表面に白色塗料（白レジスト）を塗布してもよい。白レジストは、高光反射性を有するので、ＬＥＤモジュール１０の光取り出し効率を向上させることができる。また、白レジストを形成することによって、基板１１の絶縁性（耐圧）を向上させることができ、かつ、金属配線の酸化を抑制することができる。

［筐体］
筐体２０は、ＬＥＤモジュール１０を覆う透光性を有する長尺状の透光性カバーである。例えば、図１に示すように、筐体２０は、両端部に開口を有する長尺状の筒体である。具体的には、筐体２０は、直管状の外管であり、透明樹脂材料又はガラスから構成される。筐体２０は、短手方向の断面（ＸＺ断面）が円形の円筒である。

例えば、筐体２０は、可視光に対して透明なシリカガラス製のガラスバルブ（クリアバルブ）である。この場合、筐体２０内に配置されたＬＥＤモジュール１０は、筐体２０の外側から視認することができる。

具体的には、筐体２０は、シリカが７０〜７２％のソーダ石灰ガラスを主成分として含み、熱伝導率が約１．０Ｗ／ｍ・Ｋのガラス管（ガラスバルブ）である。あるいは、筐体２０は、アクリル（ＰＭＭＡ）又はポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂材料を含むプラスチック管でもよい。

なお、ＬＥＤモジュール１０からの光を拡散させるために、筐体２０は光拡散機能を有してもよい。例えば、筐体２０の内面又は外面に光拡散シート又は光拡散膜を形成すればよい。具体的には、シリカ若しくは炭酸カルシウムなどの光拡散材（微粒子）を含有する樹脂、又は、白色顔料を筐体２０の内面又は外面に付着させることで、乳白色の光拡散膜を形成することができる。

また、筐体２０の内部若しくは外部に設けられたレンズ構造物、又は、筐体２０の内面若しくは外面に形成された凹部若しくは凸部によって光拡散機能を実現してもよい。例えば、筐体２０の内面又は外面にドットパターンを印刷し、又は、筐体２０の一部を加工することで、光拡散機能を実現することができる。あるいは、光拡散材が分散された樹脂材料などを用いて筐体２０そのものを成形することで、光拡散機能を実現することもできる。

このように、筐体２０に光拡散機能を持たせることによって、ＬＥＤモジュール１０から放射された光を、筐体２０を当該光が通過する際に拡散させることができる。例えば、本実施の形態のように、ＳＭＤ型のＬＥＤ素子１２が離間して配置されていると、光のつぶつぶ感（輝度ばらつき）が発生する恐れがある。これに対して、筐体２０に光拡散機能を持たせることで、光のつぶつぶ感を抑制することができる。

［給電用口金］
給電用口金３０は、ＬＥＤモジュール１０に電力を供給するための給電用口金である。給電用口金３０は、筐体２０又は基板１１の長手方向（Ｙ軸方向）の端部の一方に固定される。給電用口金３０は、ＬＥＤ素子１２を点灯させるための電力をランプ外部から受ける。

給電用口金３０は、筐体２０の長手方向の端部の一方に蓋をするようにキャップ状に構成されている。つまり、給電用口金３０は、有底筒形状であり、筐体２０の長手方向の端部の一方を覆うように設けられる。例えば、給電用口金３０は、接着剤によって筐体２０の端部の一方に接着される。本実施の形態では、給電用口金３０は、端部の一方に開口を有し、他方に底面を有する円筒である。

なお、給電用口金３０と筐体２０との接着に用いられる接着剤は、例えば、シリコーン樹脂である。例えば、接着剤は、基板１１と筐体２０との接続に用いられる接着剤と同じ材料から構成される。このとき、筐体２０からはみ出た基板１１の一方の端部と給電用口金３０とを接着剤によって固定してもよい。

給電用口金３０は、口金本体３１と、給電ピン３２とを備える。

口金本体３１は、給電用口金３０の外郭をなし、開口及び底面を有する有底筒形状である。本実施の形態に係る口金本体３１は、有底円筒形状であり、円形の開口と、円板状の底面とを有する。

口金本体３１は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの樹脂材料から構成される。ここで、給電用口金３０は、例えば、給電ピン３２と樹脂材料とを用いたインサート成形によって作製される。なお、樹脂成形体である口金本体３１に給電ピン３２を圧入することで、給電用口金３０を作製することもできる。

給電ピン３２は、口金ピンの一例であり、ＬＥＤモジュール１０を発光させるための電力を照明器具などの外部機器から受ける一対の導電ピンである。例えば、給電ピン３２は、真鍮などの金属材料から構成される。給電ピン３２を照明器具の受金に装着することで、給電ピン３２は、照明器具に内蔵された電源装置から直流電力を受けることができる。また、給電ピン３２は、照明器具の受金に着脱可能に取り付けるための取り付けピンとしても機能する。

具体的には、給電ピン３２は、口金本体３１の底面を貫通するように設けられている。給電ピン３２は、口金本体３１の底面の外面から外方に向かって突出し、かつ、口金本体３１の底面の内面から開口に向かって突出している。図示していないが、給電ピン３２のうち、口金本体３１の底面の内面から開口に向かって突出している部分は、基板１１に設けられた接続端子にリード線などで接続される。

なお、本実施の形態に係る給電用口金３０は、ＪＩＳ Ｃ ７７０９−１に準拠した直管ＬＥＤランプにおけるＧＸ１６ｔ−５口金（Ｌ形ピン口金）であるので、給電ピン３２は、Ｌ字形である。

［非給電用口金］
非給電用口金４０は、非給電側の口金であり、直管ＬＥＤランプ１を照明器具に取り付ける機能を有する。非給電用口金４０は、図１に示すように、筐体２０又は基板１１の長手方向（Ｙ軸方向）の端部の他方に固定される。なお、非給電用口金４０は、照明器具を介してＬＥＤモジュール１０の所定領域を接地（アース）してもよい。

非給電用口金４０は、筐体２０の長手方向の端部の他方に蓋をするようにキャップ状に構成されている。つまり、非給電用口金４０は、有底筒形状であり、筐体２０の長手方向の端部の他方を覆うように設けられる。例えば、非給電用口金４０は、接着剤によって筐体２０の端部の他方に接着される。本実施の形態では、非給電用口金４０は、端部の一方に開口を有し、他方に底面を有する円筒である。

なお、非給電用口金４０と筐体２０との接着に用いられる接着剤は、例えば、シリコーン樹脂である。例えば、接着剤は、基板１１と筐体２０との接続に用いられる接着剤と同じ材料から構成される。このとき、筐体２０からはみ出た基板１１の他方の端部と非給電用口金４０とを接着剤によって固定してもよい。

非給電用口金４０は、口金本体４１と、非給電ピン４２とを備える。

口金本体４１は、非給電用口金４０の外郭をなし、開口及び底面を有する有底筒形状である。本実施の形態に係る口金本体４１は、有底円筒形状であり、円形の開口と、円板状の底面とを有する。

口金本体４１は、例えば、ポリブチレンテレフタレートなどの樹脂材料から構成される。ここで、非給電用口金４０は、例えば、非給電ピン４２と樹脂材料とを用いたインサート成形によって作製される。なお、樹脂成形体である口金本体４１に非給電ピン４２を圧入することで、非給電用口金４０を作製することもできる。

非給電ピン４２は、口金ピンの一例であり、直管ＬＥＤランプ１を照明器具に取り付けるための取り付けピンである。例えば、非給電ピン４２は、真鍮などの金属材料から構成された断面Ｔ字状の導電ピンである。

非給電ピン４２は、口金本体４１の底面を貫通するように設けられている。非給電ピン４２は、口金本体４１の底面の外面から外方に向かって突出し、かつ、口金本体４１の底面の内面から開口に向かって突出している。なお、非給電ピン４２は、口金本体４１の底面の外面から外方に向かってのみ突出していればよく、内面側は口金本体４１に埋め込まれていてもよい。なお、非給電用口金４０がＬＥＤモジュール１０の所定領域を接地する場合、非給電ピン４２と基板１１とは接続される。

［基板］
続いて、本実施の形態に係る基板１１についてより詳細な構成を説明する。

図２Ａは、本発明の実施の形態１に係る基板１１の一例を示す平面図である。また、図２Ｂは、本発明の実施の形態１に係る基板１１の一例を示す断面図である。具体的には、図２Ｂは、図２Ａにおける断面Ａ−Ａ及び断面Ｂ−Ｂを示している。

本実施の形態では、基板１１は、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に、断面積が小さい領域を有する。つまり、基板１１は、第１領域１４とは異なる第２領域１５の断面積より小さい断面積となる第１領域１４を、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に有する。

言い換えると、基板１１は、基板１１の一部の断面である第２断面に平行な断面であり、当該第２断面の断面積より小さい第１断面を、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間に有する。この場合、第１断面は、第１領域１４における基板１１の断面であり、第２断面は、第２領域１５における基板１１の断面である。

具体的には、図２Ａに示すように、第１領域１４には、基板１１の短手方向にスリットが形成されている。図２Ａに示す例では、スリットは、基板１１の長辺の片側、すなわち、一方向から形成されている。言い換えると、スリットは、基板１１の長辺から、すなわち、基板１１の短手方向に直交する側面から、短手方向に基板１１を切り欠くように形成される。

基板１１は、例えば、長さ１１５０〜１２００ｍｍ（長手方向）、幅５〜２５ｍｍ（短手方向）、厚さ０．３〜２．０ｍｍである。なお、基板１１は、筐体２０より長手方向において長い。

基板１１の表面には、点灯回路１３と複数のＬＥＤ素子１２とが基板１１の長手方向に並んで配置されている。このとき、例えば、点灯回路１３と点灯回路１３に最も近いＬＥＤ素子１２との間の間隔は、５〜３０ｍｍである。

第１領域１４は、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の領域である。例えば、第１領域１４は、点灯回路１３と点灯回路１３に最も近いＬＥＤ素子１２との中点を含む領域である。つまり、第１領域１４に形成されるスリットは、点灯回路１３と点灯回路１３に最も近いＬＥＤ素子１２との中点を含むように形成される。

このとき、スリットは、矩形状であり、スリットの幅（基板１１の長手方向）は、０．５〜５ｍｍである。また、スリットの長さ（基板１１の短手方向）は、５〜２０ｍｍである。なお、スリットの長さは、基板１１の幅の１０〜９０％としてもよい。

なお、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２とを電気的に接続する金属配線は、スリットを避けるように形成されている。あるいは、金属配線の代わりにリード線などを設けてもよい。

なお、第１領域１４は、給電用口金３０に覆われる領域に含まれてもよい。具体的には、点灯回路１３及びスリットは、給電用口金３０に覆われることで、平面視した場合に給電用口金３０に隠れて見えないように配置及び形成されてもよい。

第２領域１５は、第１領域１４とは異なる領域である。第２領域１５は、基板１１の断面積を他より小さくするための構造を含まない領域である。断面を他より小さくするための構造は、例えば、スリットである。

例えば、第２領域１５は、図２Ａに示すように、ＬＥＤ素子１２の少なくとも一部を含む領域である。あるいは、第２領域１５は、点灯回路１３の少なくとも一部を含む領域でもよい。また、第２領域１５は、給電用口金３０に覆われていない領域、例えば、隣り合うＬＥＤ素子１２の間の領域でもよい。

ここで、上述したように、第１領域１４の断面積は、第２領域１５の断面積より小さい。具体的には、第１領域１４の第１断面（Ａ−Ａ断面）の断面積は、第２領域１５の第２断面（Ｂ−Ｂ断面）の断面積より小さい。このとき、第１断面は、第１領域１４に形成されたスリットを通る断面である。また、第２領域１５は、スリットを含まない領域であり、第２断面は、スリットを通らない断面である。

このときの第１領域１４の第１断面と第２領域１５の第２断面とは、互いに平行な断面である。例えば、第１領域１４の第１断面と第２領域１５の第２断面とは、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２とが並んだ方向に直交する断面である。

本実施の形態では、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２とは、基板１１の長手方向に並んでいるので、第１領域１４の第１断面と第２領域１５の第２断面とは、基板１１の長手方向に直交する断面、すなわち、基板１１の短手方向を含む断面である。例えば、図２Ｂに示すように、基板１１の短手方向における第１領域１４の断面積（Ａ−Ａ断面）は、基板１１の短手方向における第２領域１５の断面積（Ｂ−Ｂ断面）より小さい。

なお、図２Ａに示すように、第２領域１５がＬＥＤ素子１２を含む領域である場合、第２領域１５の第２断面は、基板１１の長手方向に直交する断面であって、ＬＥＤ素子１２を通る断面である。同様に、第２領域１５が点灯回路１３を含む領域である場合、第２領域１５の断面は、基板１１の長手方向に直交する断面であって、点灯回路１３を通る断面でもよい。また、第２領域１５の第２断面は、給電用口金３０に覆われていない基板１１の領域における、基板１１の長手方向に直交する断面でもよい。例えば、第２領域１５の第２断面は、隣り合うＬＥＤ素子１２の間を通る断面でもよい。

［効果］
このように、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の第１領域１４の断面積を小さくすることで、点灯回路１３で発生した熱がＬＥＤ素子１２に伝わるのを抑制することができる。したがって、ＬＥＤ素子１２は、点灯回路１３で発生した熱による影響を受けにくくなるので、ＬＥＤ素子１２の発光効率の低下を抑制することができる。

なお、点灯回路１３からの伝熱の影響のみを考慮すれば、異なる２つの基板を用意し、一方に点灯回路１３を配置し、他方にＬＥＤ素子１２を配置することで、基板間の伝熱を抑制することも考えられる。しかしながら、この場合、部品点数が増加すること、２つの基板を接続するための接続端子が必要になることなど、製造コスト及び製造工程が増加してしまう。

これに対して、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１によれば、１つの基板１１上に点灯回路１３とＬＥＤ素子１２とを配置しているので、部品点数の増加などを招くことはなく、製造コスト及び製造工程の増加も抑制することができる。

また、本実施の形態に係るＬＥＤモジュール１０が、外部（照明器具）から交流電力を受ける方式である場合に、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の断面積を小さくすることは、特に有効となる。

交流電力を受ける方式の場合、点灯回路１３は、電源回路（ＡＣ−ＤＣコンバータ回路）を含む構成となる。このとき、点灯回路１３が発する熱は、電源回路を含まない場合に比べて高くなる。したがって、本実施の形態に係る基板１１のように点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の第１領域１４の断面積を小さくすることで、ＬＥＤ素子１２の発光効率の低下の抑制効果がより効果的に現れる。

以上のように、本実施の形態に係る照明用光源は、長尺状の筐体と、筐体内に配置され、発光素子と当該発光素子を発光させるための点灯回路とが表面に配置された長尺状の基板とを備え、基板は、第１領域とは異なる第２領域の断面積より小さい断面積となる第１領域を、点灯回路と発光素子との間に有する。

これにより、点灯回路と発光素子との間の第１領域の断面積を小さくすることで、点灯回路で発生した熱が発光素子に伝わることを抑制することができる。したがって、発光素子に起因しない熱による影響で、発光素子の発光効率が低下してしまうことを抑制することができる。よって、本実施の形態に係る照明用光源によれば、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

また、発光素子と点灯回路とは、基板の長手方向に並んで配置され、第１領域には、基板の短手方向にスリットが形成されてもよい。このとき、スリットは、基板の長辺の片側から形成されてもよい。

これにより、基板の第１領域にスリットを設けるという簡易な構成で、第１領域の断面積を小さくすることができ、点灯回路からの伝熱を抑制し、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

（実施の形態１の変形例）
続いて、本発明の実施の形態１の変形例について説明する。実施の形態１では、第１領域１４に短手方向に一方向からのスリットが形成されている例について説明したが、スリットは両方向から形成されていてもよい。

図３Ａは、本発明の実施の形態１の変形例に係る基板１１ａの一例を示す平面図である。また、図３Ｂは、本発明の実施の形態１の変形例に係る基板１１ａの一例を示す断面図である。具体的には、図３Ｂは、図３Ａにおける断面Ｃ−Ｃ及び断面Ｄ−Ｄを示している。

図３Ａに示すように、基板１１ａの第１領域１４ａには、基板１１ａの短手方向に両方向からのスリットが形成されている。つまり、スリットは、基板１１ａの長辺の両側から形成されている。言い換えると、スリットは、基板１１ａの２つの長辺のそれぞれから、すなわち、基板１１ａの短手方向に直交する２つの側面のそれぞれから、短手方向に基板１１ａを切り欠くように形成される。

このとき、スリットの幅（基板１１ａの長手方向）は、０．５〜５ｍｍである。また、１つのスリットの長さ（基板１１ａの短手方向）は、１〜２０ｍｍである。なお、１つのスリットの長さは、基板１１ａの幅の１０〜４０％としてもよい。また、２つのスリットは、互いに異なる形状であってもよい。

これにより、図３Ｂに示すように、基板１１ａの短手方向における第１領域１４ａの第１断面（Ｃ−Ｃ断面）の断面積は、基板１１ａの短手方向における第２領域１５の第２断面（Ｄ−Ｄ断面）の断面積より小さくなる。このとき、第１断面は、第１領域１４ａに形成されたスリットを通る断面である。また、第２領域は、スリットを含まない領域であり、第２断面は、スリットを通らない断面である。

以上のように、スリットは、基板の長辺の両側から形成されてもよい。両方向に形成されたスリットの場合でも実施の形態１と同様に、基板の第１領域にスリットを設けるという簡易な構成で、点灯回路と発光素子との間の第１領域の断面積を小さくすることができ、点灯回路からの伝熱を抑制し、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

また、スリットは、基板に形成された矩形の貫通孔であってもよい。

図４Ａは、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板１１ｂの一例を示す平面図である。また、図４Ｂは、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板１１ｂの一例を示す断面図である。具体的には、図４Ｂは、図４Ａにおける断面Ｅ−Ｅ及び断面Ｆ−Ｆを示している。

図４Ａに示すように、基板１１ｂの第１領域１４ｂには、基板１１ｂの短手方向に矩形状の貫通孔であるスリットが形成されている。このとき、スリットの幅（基板１１ｂの長手方向）は、０．５〜５ｍｍである。また、スリットの長さ（基板１１ｂの短手方向）は、３〜２０ｍｍである。なお、スリットの長さは、基板１１ｂの幅の１０〜９０％としてもよい。

これにより、図４Ｂに示すように、基板１１ｂの短手方向における第１領域１４ｂの第１断面（Ｅ−Ｅ断面）の断面積は、基板１１ｂの短手方向における第２領域１５の第２断面（Ｆ−Ｆ断面）の断面積より小さくなる。このとき、第１断面は、第１領域１４ｂに形成された貫通孔を通る断面である。また、第２領域は、貫通孔を含まない領域であり、第２断面は、貫通孔を通らない断面である。

以上のように、スリットは、矩形の貫通孔でもよい。スリットが貫通孔である場合でも実施の形態１と同様に、基板の第１領域に貫通孔を設けるという簡易な構成で、点灯回路と発光素子との間の第１領域の断面積を小さくすることができ、点灯回路からの伝熱を抑制し、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

なお、実施の形態１及びその変形例では、スリットが矩形状である例について説明したが、スリットの形状はこれに限らない。スリットは、三角形の切り欠きでもよく、円弧などの曲線の切り欠きでもよい。また、スリットは、円状の貫通孔でもよい。また、複数のスリットを設けてもよい。

また、実施の形態１及びその変形例では、スリットが基板の短手方向に切り欠くように形成される例について説明したが、スリットが形成される方向はこれに限られない。スリットは、基板の長手方向に切り欠くように形成されてもよく、又は、基板の短手方向から４５度傾いた方向に切り欠くように形成されてもよい。

また、スリットを設ける代わりに、第１領域の厚さを薄くすることで、第１領域の断面積を小さくしてもよい。言い換えると、基板の表面及び裏面の少なくとも一方に凹部を設けることで、第１領域の厚さを薄くしてもよい。

図５Ａは、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板１１ｃの一例を示す平面図である。図５Ｂは、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板１１ｃの一例を示す正面図である。また、図５Ｃは、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る基板１１ｃの一例を示す断面図である。具体的には、図５Ｃは、図５Ａの断面Ｇ−Ｇ及び断面Ｈ−Ｈを示している。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、基板１１ｃの第１領域１４ｃには、矩形状の凹部が形成されている。つまり、基板１１ｃの第１領域１４ｃの厚さは、第２領域１５の厚さより薄くなっている。

このとき、凹部の幅（基板１１ｃの長手方向）は、０．５〜５ｍｍである。また、凹部の長さ（基板１１ｃの短手方向）は、５〜２５ｍｍであり、一例としては、図５Ａに示すように基板１１ｃの幅と同一である。

また、図５Ｂに示すように、凹部は、基板１１ｃの表面及び裏面のそれぞれに形成されている。１つの凹部の深さは、０．２〜０．５ｍｍである。なお、凹部の深さは、基板１１ｃの厚さの１０〜３０％としてもよい。また、２つの凹部は、互いに異なる形状であってもよい。

これにより、図５Ｃに示すように、基板１１ｃの短手方向における第１領域１４ｃの第１断面（Ｇ−Ｇ断面）の断面積は、基板１１ｃの短手方向における第２領域１５の第２断面（Ｈ−Ｈ断面）の断面積より小さくなる。なお、第１断面は、第１領域１４ｃに形成された凹部を通る断面である。また、第２領域１５は、凹部を含まない領域であり、第２断面は、凹部を通らない断面である。

以上のように、基板に形成された凹部の場合でも実施の形態１と同様に、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の第１領域１４ｃの断面積を小さくすることができ、点灯回路１３からの伝熱を抑制し、ＬＥＤ素子１２の発光効率の低下を抑制することができる。

以上のように、本発明の実施の形態１の別の変形例に係る照明用光源は、第１領域の基板は、第２領域の基板より薄くてもよい。

これにより、基板の第１領域を薄くするという簡易な構成で、第１領域の断面積を小さくすることができ、点灯回路からの伝熱を抑制し、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

なお、実施の形態１の別の変形例では、凹部が不連続な段差である例について説明したが、凹部は連続的に変化する面で形成されてもよい。つまり、凹部を形成する面が平面である場合だけではなく、凹部を形成する面は曲面であってもよい。

また、実施の形態１の別の変形例では、幅（基板の長手方向）が均一の矩形の凹部を設けた例について説明したが、幅は均一でなくてもよく、凹部は矩形でなくてもよい。また、凹部の長さ（基板の短手方向）が基板の幅と同じである例について示したが、長さは基板の幅より短くてもよい。

また、基板の表面及び裏面の両側に凹部を形成したが、凹部は、基板の一方の側のみに形成されてもよい。また、表面及び裏面の少なくとも一方に複数の凹部を設けてもよい。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る照明用光源では、点灯回路が配置された基板の表面領域に対向する基板の裏面領域は、接着剤を介して筐体の内面と接着されている。

本実施の形態に係る照明用光源は、実施の形態１に係る照明用光源と比較して、点灯回路の下方で基板の裏面と筐体の内面とが接着剤によって接着されている点が異なっている。以下では、同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。なお、本実施の形態でも実施の形態１と同様に、照明用光源の一態様である直管ＬＥＤランプについて例示する。

図６は、本発明の実施の形態２に係る直管ＬＥＤランプ１００の一例を示す断面図である。

図６に示すように、点灯回路１３が配置された基板１１の表面領域に対向する基板１１の裏面領域は、接着剤５０を介して筐体２０の内面と接着されている。言い換えると、基板１１の裏面と筐体２０の内面とは、点灯回路１３の下方で接着剤５０によって接着されている。このとき、点灯回路１３の下方とは、基板１１の表面から裏面に向かう方向である。

ここで、表面領域は、ＬＥＤモジュール１０（基板１１）を平面視した場合に、点灯回路１３と基板１１とが重なっている領域の一部又は全部であって、基板１１の表面の領域である。この場合、裏面領域は、ＬＥＤモジュール１０（基板１１）を平面視した場合に、点灯回路１３と基板１１とが重なっている領域の一部又は全部であって、基板１１の裏面の領域である。あるいは、表面領域は、点灯回路１３と基板１１とが接している領域の一部又は全部であって、基板１１の表面の領域でもよい。

接着剤５０は、例えば、シリコーン樹脂又はセメントなどからなる接着剤である。放熱性の観点から、接着剤５０は、熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料が好ましい。また、軽量化の観点からは、接着剤５０は、比重が２以下の材料が好ましい。

また、接着剤５０の熱伝導率を高めるために、接着剤５０に無機粒子を適宜混入してもよい。無機粒子は、例えば、銀、銅若しくはアルミニウムなどの金属粒子、又は、アルミナ、窒化アルミニウム、炭化ケイ素若しくはグラファイトなどの非金属粒子などである。

なお、接着剤５０は、基板１１の裏面と筐体２０の内面とに密着可能な厚み及び形状を有する両面テープでもよい。

なお、接着剤５１は、筐体２０と給電用口金３０とを接着する接着剤である。接着剤５１は、例えば、シリコーン樹脂又はセメントなど、接着剤５０と同じ材料からなる接着剤である。

ここで、筐体２０と給電用口金３０とが接着剤５１を介して接続される構成について示したが、筐体２０と給電用口金３０とは、ネジなどの係合部材によって固定されてもよい。あるいは、筐体２０の予め形成された形状と給電用口金３０の予め形成された形状とが係合することで、筐体２０と給電用口金３０とが固定されてもよい。例えば、筐体２０の端部に形成された凸部であって、給電用口金３０に向かって突出した凸部と、給電用口金３０の内部に形成された凹部とが係合することで、筐体２０と給電用口金３０とが固定されてもよい。

ここで、本実施の形態に係る基板１１は、実施の形態１に係る基板１１と同じであり、図２Ａ及び図２Ｂに示したように、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の第１領域１４にスリットが形成されている。したがって、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１００は、実施の形態１と同様に、点灯回路１３とＬＥＤ素子１２との間の第１領域１４の断面積を小さくすることができ、点灯回路１３で発生した熱がＬＥＤ素子１２に伝わることを抑制することができる。

さらに、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１００では、点灯回路１３が配置された基板１１の表面領域に対向する基板１１の裏面領域が、接着剤５０を介して筐体２０の内面と接着されている。これにより、点灯回路１３で発生した熱を、基板１１及び接着剤５０を介して、最短距離で効率よく筐体２０及びその外部へ放出することができる。

したがって、点灯回路１３からＬＥＤ素子１２への伝熱量をさらに低減することができるので、ＬＥＤ素子１２への熱の影響をさらに抑制することができる。よって、ＬＥＤ素子１２の発光効率の低下を抑制することができる。

以上のように、本発明の実施の形態２に係る照明用光源では、点灯回路が配置された基板の表面領域に対向する基板の裏面領域は、接着剤を介して筐体の内面と接着されている。

これにより、点灯回路が配置された基板の表面領域に対向する基板の裏面領域が、接着剤を介して筐体の内面と接着することで、接着剤を介して点灯回路で発生した熱を効率良く逃がすことができる。したがって、発光素子に伝わる熱をさらに低減することができるので、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る照明装置は、上述の照明用光源を備える照明装置である。例えば、実施の形態３に係る照明装置は、実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプ１を備える。

図７は、本発明の実施の形態３に係る照明装置２の一例を示す概観斜視図である。図７に示すように、実施の形態２に係る照明装置２は、ベースライトであり、直管ＬＥＤランプ１と、照明器具２００とを備える。

直管ＬＥＤランプ１は、実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプ１であり、照明装置２の照明用光源として用いられる。なお、本実施の形態に係る照明装置２は、一例として２本の直管ＬＥＤランプ１を備える。

照明器具２００は、直管ＬＥＤランプ１と電気的に接続され、かつ、直管ＬＥＤランプ１を保持する一対の受金２１０と、受金２１０が取り付けられる器具本体２２０とを備える。

器具本体２２０は、例えば、アルミ鋼板をプレス加工などすることによって成型することができる。また、その表面は、直管ＬＥＤランプ１から発せられた光を所定方向（例えば、下方）に反射させる反射面の機能を有する。

照明器具２００は、例えば、天井などに固定具を介して装着される。なお、照明器具２００には、直管ＬＥＤランプ１の点灯を制御するための回路などが内蔵されていてもよい、また、直管ＬＥＤランプ１を覆うようにカバー部材が設けられていてもよい。

以上のように、本実施の形態に係る照明装置２は、他の実施の形態と同様に、点灯回路と発光素子との間の第１領域の断面積を小さくすることで、点灯回路で発生した熱が発光素子に伝わることを抑制することができる。したがって、発光素子に起因しない熱による影響で、発光素子の発光効率が低下してしまうことを抑制することができる。よって、本実施の形態に係る照明装置によれば、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。

（その他）
以上、本発明に係る照明用光源及び照明装置について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記の実施の形態において、ＬＥＤモジュールが、パッケージ化されたＬＥＤ素子を用いたＳＭＤ型のＬＥＤモジュールである場合について説明したが、これに限らない。ＬＥＤモジュールは、基板１１上に複数のＬＥＤチップが直接実装され、複数のＬＥＤチップを蛍光体含有樹脂によって一括封止した構成であるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型のＬＥＤモジュールでもよい。

また、筐体内に配置される基板（ＬＥＤモジュール）は、２枚以上並べてもよい。この場合、接続端子を介してそれぞれの基板に設けられた金属配線を接続すればよい。

また、筐体は、例えば、ＬＥＤモジュールを覆う長尺状の透光性カバーと、基台とによって構成されてもよい。この場合、ＬＥＤモジュールは、例えば、基台に戴置される。つまり、筐体は、一体の筐体でなくてもよく、透光性カバーと筐体となど、複数に分割可能な筐体であってもよい。

また、上記実施の形態では、口金本体は、筒状であればよく、例えば、外径が略均一の円筒である構成について説明した。これに対して、口金本体は、幅広領域と幅狭領域とを含む構成、すなわち、口金本体の側面に段差を有してもよい。

なお、口金本体は、底面を有していなくてもよい。つまり、口金本体は、両端に開口を有する筒体でもよい。

また、筐体の端部が口金を覆ってもよい。つまり、口金の外径が筐体の端部の内径より小さくてもよい。

また、筐体、口金が円筒である場合について説明したが、筐体及び口金は、円筒でなくてもよい。例えば、筐体及び口金は角筒でもよい。

また、例えば、上記の実施の形態では、給電用口金３０のみの片側から筐体２０内の全ＬＥＤに給電を行う片側給電方式を採用したが、両側の口金の両方とも給電ピンとするＧ１３口金及びＬ形口金などの両側給電方式を採用してもよい。この場合、一方側の給電ピンも他方側の給電ピンも１ピンとするような構成でもよい。あるいは、一方側の給電ピンも他方側の給電ピンも一対の給電ピンとして両側から受電するような構成でもよい。また、一対の給電ピン又は非給電ピンは、棒状金属に限らず、平板金属などによって構成されてもよい。

さらに、上記給電方式の態様から、本発明に係る直管ＬＥＤランプでは、例えば、以下のバリエーションが挙げられる。すなわち、一方側がＬ形口金及び他方側が非給電ピンを持つ口金で構成された片側給電方式、両側がＬ形口金で構成された両側給電方式、両側がＬ形口金で構成された片側給電方式、Ｇ１３口金で構成された両側給電方式、並びに、Ｇ１３口金で構成された片側給電方式などである。

また、上記実施の形態に係る直管ＬＥＤランプは、外部電源から直流電力を受電する方式であるが、電源回路（ＡＣ−ＤＣコンバータ回路）を内蔵することにより、外部電源から交流電力を受電する方式であってもよい。

また、上記の実施の形態において、ＬＥＤモジュールは、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限られない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色ＬＥＤチップと組み合わせることによりに白色光を放出するように構成してもよい。また、青色以外の色を発光するＬＥＤチップを用いてもよく、例えば、青色ＬＥＤチップが放出する青色光よりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップを用いて、主に紫外光により励起されて青色光、赤色光及び緑色光を放出する青色蛍光体粒子、緑色蛍光体粒子及び赤色蛍光体粒子によって白色光を放出するように構成してもよい。

また、上記の実施の形態において、発光素子としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザなどの半導体発光素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬなどの発光素子を用いてもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１、１００ 直管ＬＥＤランプ
２ 照明装置
１０ ＬＥＤモジュール
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 基板
１２ ＬＥＤ素子
１３ 点灯回路
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 第１領域
１５ 第２領域
２０ 筐体
３０ 給電用口金
３１、４１ 口金本体
３２ 給電ピン
４０ 非給電用口金
４２ 非給電ピン
５０、５１ 接着剤
２００ 照明器具
２１０ 受金
２２０ 器具本体

Claims (7)

1. 長尺状の筐体と、
   前記筐体内に配置され、発光素子と当該発光素子を発光させるための点灯回路とが表面に配置された長尺状の基板とを備え、
   前記基板は、第１領域とは異なる第２領域の断面積より小さい断面積となる前記第１領域を、前記点灯回路と前記発光素子との間に有する
   照明用光源。
2. 前記発光素子と前記点灯回路とは、前記基板の長手方向に並んで配置され、
   前記第１領域には、前記基板の短手方向にスリットが形成されている
   請求項１に記載の照明用光源。
3. 前記スリットは、前記基板の長辺の片側又は両側から形成されている
   請求項２に記載の照明用光源。
4. 前記スリットは、矩形の貫通孔である
   請求項２に記載の照明用光源。
5. 前記第１領域の前記基板は、前記第２領域の前記基板より薄い
   請求項１に記載の照明用光源。
6. 前記点灯回路が配置された基板の表面領域に対向する基板の裏面領域は、接着剤を介して前記筐体の内面と接着されている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明用光源。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明用光源を備える照明装置。

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