JP2015065093A - 照明用光源及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプ内の部品を高精度に配置することが可能な照明用光源を提供する。【解決手段】長尺状の筐体２０と、中央部が筐体２０内に配置され、かつ、端部が筐体２０の長手方向端部における開口面から突出して配置され、ＬＥＤ素子１２０が表面に配置された長尺状の基板１１０とを備え、上記開口面における基板１１０の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板１１０の断面より面積が小さい。【選択図】図６

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における新しい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）の研究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、上記従来の直管ＬＥＤランプでは、長尺状の外郭筐体としてガラス管が使用される場合がある。この場合、ガラス管の長手方向端面には、いわゆるガラス溜まりが発生する。これは、ガラス端面のキズ等から発生する割れを防止するため、ガラス管の製造工程において、加熱による端面再加工（グレージング処理）がなされることによるものである。

しかしながら、上記グレージング処理されたガラス管の端面において、特に、ガラス管の端部から内面へ成長したガラス溜まりは、ガラス管の内部形状を変化させてしまう。このため、ＬＥＤモジュールをはじめとする、ガラス管内部に配置される部品が、ガラス溜まりと干渉し合うことにより当該部品の配置精度が低下する、及び、配置自由度が制約されるという課題がある。

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、直管ＬＥＤランプの内部部品を高精度に配置することが可能な照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る照明用光源の一態様は、長尺状の筐体と、中央部が前記筐体内に配置され、かつ、端部が前記筐体の長手方向端部における開口面から突出して配置され、発光素子が表面に配置された長尺状の基板とを備え、前記開口面における前記基板の断面は、前記筐体の長手方向中央部における、前記開口面と平行な前記基板の断面より面積が小さいことを特徴とする。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記開口面と交差する前記基板の領域の短手方向には、スリットが形成されているとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記基板のうち前記開口面と交差する部分は、前記筐体の長手方向中央部における前記基板の部分より薄いとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記筐体の長手方向端部の管厚は、前記筐体の長手方向中央部の管厚よりも大きいとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記筐体は、ガラス管であるとしてもよい。

また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記記載の照明用光源を備えることを特徴とする。

本発明に係る照明用光源及び照明装置によれば、長尺状の筐体の端部付近に配置された部品が、端部に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、直管ＬＥＤランプの部品を高精度に配置することが可能となる。

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。 本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプの管軸方向に平行な断面図。 本発明の実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの一例の一部を示す平面図。 本発明の実施の形態１に係る給電用口金の一例を示す概観斜視図。 本発明の実施の形態１に係る非給電用口金の一例を示す概観斜視図。 本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプの平面図。 本発明の実施の形態１の変形例１に係る直管ＬＥＤランプの平面図。 本発明の実施の形態１の変形例２に係る直管ＬＥＤランプの管軸方向に平行な断面図。 本発明の実施の形態２に係る照明装置の一例を示す概観斜視図。

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ランプを備えた照明装置について例示する。

（実施の形態１）
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、リード線５０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から端部が突出するように配置されている。

図２は、本発明の実施の形態に係る直管ＬＥＤランプの管軸方向に平行な断面図である。また、図３は、本発明の実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの一例の一部を示す平面図である。

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１１０と、基板１１０に実装された複数のＬＥＤ素子１２０と、複数のＬＥＤ素子１２０を点灯するための点灯回路１３０とを備える。また、図示しないが、ＬＥＤモジュール１０は、さらに、複数のＬＥＤ素子１２０及び点灯回路１３０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を備える。

基板１１０は、表面に複数のＬＥＤ素子１２０が配置された長尺状の基板である。具体的には、基板１１０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１１０は、例えば、接着剤６０によって筐体２０の内面に固定されている。あるいは、基板１１０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。

具体的には、基板１１０は、ＬＥＤ素子１２０を実装するための実装基板である。基板１１０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１１０として、ＣＥＭ−３の両面基板を用いている。

ここで、筐体２０の長手方向端部の開口面における基板１１０の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板１１０の断面より面積が小さい。

基板１１０の詳細な構成については、後で説明する。

ＬＥＤ素子１２０は、発光素子の一例であり、基板１１０上に実装される。本実施の形態では、複数のＬＥＤ素子１２０は、基板１１０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１２０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１２０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１２０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１２０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１２０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１１０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１３０は、ＬＥＤモジュール１０に実装されたＬＥＤ素子１２０を点灯するためのＬＥＤ点灯回路である。点灯回路１３０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１３０は、例えば、リード線５０を介して入力される直流電圧を、ＬＥＤ素子１２０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１３０から出力される直流電力は、例えば、基板１１０に形成された金属配線を介して当該ＬＥＤモジュール１０のＬＥＤ素子１２０に供給される。

回路素子は、ＬＥＤモジュール１０の基板１１０を利用して、基板１１０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。

なお、後述するように、ＬＥＤ素子１２０に電力を供給するためのリード線５０の一端は、給電用口金３０の給電ピン３２０に接続される。リード線５０の他端は、基板１１０の第１主面（表面）の接続点に接続される。例えば、リード線５０の他端は、接続点にはんだ付けされている。

ここで、接続点は、金属配線に電気的に接続されている部分である。例えば、接続点は、矩形状などにパターン形成された金属電極である。リード線５０及び金属配線を介して、外部から点灯回路１３０及びＬＥＤ素子１２０に電力が供給される。

なお、金属電極の代わりに、口金型に構成された接続端子を用いてもよい。接続端子は、接続点の一例であり、ＬＥＤ素子１２０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（電極端子）である。具体的には、接続端子は、樹脂型の口金と、直流電力を受電するための導電部（ピン）とを有するコネクタである。当該導電部は、金属配線を介して点灯回路１３０に接続される。このように、リード線５０の他端は、基板１１０の主面にコネクタ接続されてもよい。

金属配線は、銅（Ｃｕ）などの金属を含み、基板１１０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１１０の表面に白色塗料（白レジスト）を塗装してもよい。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１１０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って、図１に示すように、本実施の形態では、両端部に開口を有する長尺筒体からなる直管状の外管である。筐体２０は、ガラスによって構成することができる。

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２０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（ＳｉＯ_２）が７０〜７２［％］のソーダ石灰ガラスを主成分としており、熱伝導率が約１．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］のガラス管を用いることができる。

なお、筐体２０は、ＬＥＤモジュール１０からの光を拡散させるための光拡散機能を有する光拡散部を備えてもよい。これにより、ＬＥＤモジュール１０から発せられた光を、筐体２０を通過する際に拡散させることができる。光拡散部としては、例えば、筐体２０の内面及び外面の少なくともいずれかに形成された光拡散シート又は光拡散膜等がある。具体的には、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材（微粒子）を含有する樹脂や白色顔料を筐体２０の内面及び外面の少なくともいずれかに付着させて形成された乳白色の光拡散膜がある。その他の光拡散部としては、筐体２０の内部及び外部の少なくともいずれかに設けられたレンズ構造物、又は筐体２０の内面及び外面の少なくともいずれかに形成された凹部又は凸部がある。例えば、筐体２０の内面及び外面の少なくともいずれかにドットパターンを印刷したり、筐体２０の一部を加工したりすることで、筐体２０に光拡散機能（光拡散部）を持たせることもできる。また、筐体２０そのものを、光拡散材が分散された樹脂材料等を用いて成型することで、筐体２０に光拡散機能（光拡散部）を持たせることもできる。

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１２０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。

ここで、ガラス管で構成された筐体２０の長手方向端部には、いわゆるガラス溜まりが発生する。これは、ガラス端面のキズ等から発生する割れを防止するため、ガラス管の製造工程において、加熱による端面再加工（グレージング処理）がなされることによるものである。

しかしながら、図２に示されるように、上記グレージング処理されたガラス管の端面において、特に、ガラス管の端面から内壁へ成長したガラス溜まりは、ガラス管の内部形状を変化させてしまう。具体的には、筐体２０の長手方向端部の管厚が、筐体２０の長手方向中央部の管厚よりも大きくなっている。

［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１１０の長手方向（Ｙ軸方向）の一方の端部に設けられる。給電用口金３０は、ＬＥＤ素子１２０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の長手方向の一方の端部に蓋をするようにキャップ状に構成されている。例えば、給電用口金３０は、接着剤によって筐体２０の一方の端部に接着される。本実施の形態では、給電用口金３０は、一方に開口を有し、他方に底面を有する円筒である。

図４は、本発明の実施の形態１に係る給電用口金３０の一例を示す概観斜視図である。同図に示すように、給電用口金３０は、口金本体３１０と、給電ピン３２０とを備える。例えば、口金本体３１０は、筒状の口金本体であり、給電用口金３０の外郭をなす。口金本体３１０は、給電ピン３２０を保持する。

具体的には、口金本体３１０は、開口及び底面を有する筒状の口金本体である。口金本体３１０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３２０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３１０に給電ピン３２０を圧入することで、口金３０を作製することもできる。

給電ピン３２０は、具体的には、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３２０は、真鍮などの金属材料から構成される。給電ピン３２０を照明器具の受金に装着することで、給電ピン３２０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。給電ピン３２０は、口金本体３１０の底面の外面から外方に向かって突出し、かつ、口金本体３１０の底面の内面から開口に向かって突出している。給電ピン３２０のうち、口金本体３１０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１１０の接続点にリード線５０によって接続される。

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３２０は、Ｌ字形である。

続いて、口金本体３１０の構造について説明する。図４に示すように、口金本体３１０は、筐体２０の長手方向において２つの領域に分割される。つまり、口金本体３１０は、幅狭領域３３０と、幅広領域３４０とを含む。

幅狭領域３３０は、筐体２０の長手方向（Ｙ軸方向）に直交する断面（ＸＺ断面）における開口面積が幅広領域３４０より小さい領域である。幅広領域３４０は、筐体２０の長手方向（Ｙ軸方向）に直交する断面（ＸＺ断面）における開口面積が幅狭領域３３０より大きい領域である。具体的には、幅広領域３４０は、口金本体３１０のうち、筐体２０の一方の端部を覆う部分を含む領域である。したがって、幅広領域３４０における口金本体３１０の内径は、筐体２０の端部の外径より大きい。

本実施の形態では、図４に示すように、幅狭領域３３０及び幅広領域３４０は、共に円筒形状である。したがって、幅狭領域３３０の外径は、幅広領域３４０の外径より大きい。つまり、口金本体３１０の外側面には、段差が形成されている。

例えば、幅狭領域３３０の深さ（Ｙ軸方向）は、１〜３０ｍｍである。また、幅狭領域３３０の内径は、１〜３５ｍｍである。なお、幅狭領域３３０の外径は、２０〜４０ｍｍである。また、幅広領域３４０の深さ（Ｙ軸方向）は、３〜４０ｍｍである。また、幅広領域３４０の内径は、２０〜４０ｍｍである。なお、幅広領域３４０の外径は、２１〜４２ｍｍである。

［非給電用口金］
非給電用口金４０は、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側の口金である。非給電用口金４０は、図１に示すように、筐体２０又は基板１１０の長手方向（Ｙ軸方向）の他方の端部に設けられる。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の長手方向の他方の端部に蓋をするようにキャップ状に構成されている。例えば、非給電用口金４０は、接着剤によって筐体２０の他方の端部に接着される。本実施の形態では、非給電用口金４０は、一方に開口を有し、他方に底面を有する円筒である。

図５は、本発明の実施の形態１に係る非給電用口金４０の一例を示す概観斜視図である。同図に示すように、非給電用口金４０は、口金本体４１０と、非給電ピン４２０とを備える。例えば、口金本体４１０は、筒状の口金本体であり、非給電用口金４０の外郭をなす。

具体的には、口金本体４１０は、開口及び底面を有する筒状の口金本体である。口金本体４１０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４２０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４１０に非給電ピン４２０を圧入することで、口金４０を作製することもできる。

非給電ピン４２０は、例えば、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４２０は、口金本体４１０の底面から外方に向かって突出するように設けられている。非給電ピン４２０は、口金本体４１０の内面側には露出しておらず、口金本体４１０に埋め込まれている。なお、非給電ピン４２０は、口金本体４１０の底面を貫通するように設けられていてもよい。

続いて、口金本体４１０の構造について説明する。図５に示すように、口金本体４１０は、筐体２０の長手方向において２つの領域に分割される。つまり、口金本体４１０は、幅狭領域４３０と、幅広領域４４０とを含む。

幅狭領域４３０は、筐体２０の長手方向（Ｙ軸方向）に直交する断面（ＸＺ断面）における開口面積が幅広領域４４０より小さい領域である。幅広領域４４０は、筐体２０の長手方向（Ｙ軸方向）に直交する断面（ＸＺ断面）における開口面積が幅狭領域４３０より大きい領域である。具体的には、幅広領域４４０は、口金本体４１０のうち、筐体２０の一方の端部を覆う部分を含む領域である。したがって、幅広領域４４０における口金本体４１０の内径は、筐体２０の端部の外径より大きい。

本実施の形態では、図５に示すように、幅狭領域４３０及び幅広領域４４０は、共に円筒形状である。したがって、幅狭領域４３０の外径は、幅広領域４４０の外径より大きい。つまり、口金本体４１０の外側面には、段差が形成されている。

例えば、幅狭領域４３０の深さ（Ｙ軸方向）は、１〜３０ｍｍである。また、幅狭領域４３０の内径は、１〜３５ｍｍである。なお、幅狭領域４３０の外径は、２０〜４０ｍｍである。また、幅広領域４４０の深さ（Ｙ軸方向）は、３〜４０ｍｍである。また、幅広領域４４０の内径は、２０〜４０ｍｍである。なお、幅広領域４４０の外径は、２１〜４２ｍｍである。

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４２０と基板１１０とは接続される。

［接着剤］
接着剤６０は、図２に示すように、筐体２０とＬＥＤモジュール１０とを接着し固定するために、筐体２０の内壁と基板１１０の裏面との間に配される。接着剤６０としては、放熱性の観点からは、熱伝導率が１［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上の材料を用いることが好ましく、また、軽量化の観点からは、比重が２以下の接着材を用いることが好ましい。接着剤６０としては、例えば、シリコン樹脂又はセメント等からなる接着剤が用いられる。あるいは、接着剤６０として、基板１１０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あってもよい。直管ＬＥＤランプ１の軽量化を図るには、接着剤６０としてシリコン樹脂からなる接着剤を用いることが望ましい。

また、接着剤６０の熱伝導率を高めるために、接着剤６０に無機粒子を適宜混入することが好ましい。無機粒子としては、銀、銅あるいはアルミニウム等の金属粒子、又はアルミナ、窒化アルミニウム、炭化珪素あるいはグラファイト等の非金属粒子が用いられる。

また、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１では、ヒートシンクなどを介さずに基板１１０と筐体２０とが直接接着されているので、軽量化が図られる。よって、ＬＥＤモジュール１０の脱落を抑制することも可能となる。

［基板］
続いて、本実施の形態に係る基板１１０について、より詳細な構成を説明する。本実施の形態に係るＬＥＤモジュール１０の基板１１０は、グレージング処理されて管厚が大きくなった筐体２０の端部と基板１１０とが干渉してＬＥＤモジュール１０の配置精度及び配置自由度が損なわれることのないような形状となっている。

図６は、本発明の実施の形態１に係る直管ＬＥＤランプの平面図である。基板１１０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。基板１１０の主面には、図３に示されるように、点灯回路１３０と複数のＬＥＤ素子１２０とが基板１１０の長手方向に並んで配置されている。なお、基板１１０は、筐体２０より長手方向において長い。

基板１１０の長手方向の一方の端部は、給電用口金３０に覆われている。例えば、基板１１０は、筐体２０から端部が突出するように配置されており、少なくとも突出した部分は、給電用口金３０に覆われている。

また、図６に示すように、リード線５０が、貫通孔１４０を通過するように配線されている。貫通孔１４０は、はんだ付け用のビアである。例えば、基板１１０の第１主面には、貫通孔１４０の開口の周に沿って金属電極が設けられている。つまり、基板１１０の接続点は、貫通孔１４０の第１主面への開口部分である。

具体的には、リード線５０の他端は、貫通孔１４０を通過し、金属電極と接続されるようにはんだ付けされる。具体的には、はんだは、貫通孔１４０の開口を覆い、かつ、リード線５０の端部（金属の露出部分）と金属電極とが電気的に接続されるように設けられる。

ここで、図６に示すように、筐体２０の長手方向端部の開口面における基板１１０の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板１１０の断面より面積が小さい。より具体的には、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１０の領域の短手方向には、切り欠きが形成されている。つまり、切り欠きは、基板１１０の長辺の両側から形成されている。言い換えると、切り欠きは、基板１１０の２つの長辺のそれぞれから、すなわち、より具体的には、基板１１０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１１０を切り欠くように形成されている。

上記切り欠き形状により、ガラス溜まりにより管厚が大きくなった筐体２０の端部と基板１１０とが干渉してＬＥＤモジュール１０の配置精度及び配置自由度が損なわれることを防止できる。

このとき、１つの切り欠きの長さ（基板１１０の短手方向）は、１〜２０ｍｍである。なお、１つの切り欠きの長さは、基板１１０の幅の１０〜４０％としてもよい。また、２つの切り欠きは、互いに異なる形状であってもよい。

以上のように、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１０の領域に上記切り欠きを有する構成により、筐体２０の端部付近に配置された基板１１０が、端面に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、ＬＥＤモジュール１０を高精度に配置することが可能となる。

なお、本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１の基板１１０は、筐体２０の上記開口面と交差する領域において、上述した切り欠き形状を有することに限定されない。以下、上記切り欠き形状のかわりに適用される形状について説明する。

（変形例１）
図７は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る直管ＬＥＤランプの平面図である。同図に示された直管ＬＥＤランプは、基板の端部形状のみが、図６に示された直管ＬＥＤランプ１と異なる。以下、図６に示された直管ＬＥＤランプ１と同じ点は説明を省略し、異なる点のみ説明する。

図７に示すように、筐体２０の長手方向端部の開口面における基板１１１の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板１１１の断面より面積が小さい。

より具体的には、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１１の領域の短手方向には、スリットが形成されている。つまり、スリットは、基板１１１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１１１の２つの長辺のそれぞれから、すなわち、より具体的には、基板１１１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１１１を切り欠くように形成されている。

上記スリット形状により、ガラス溜まりにより管厚が大きくなった筐体２０の端部と基板１１１とが干渉してＬＥＤモジュール１０の配置精度及び配置自由度が損なわれることを防止できる。

このとき、スリットの幅（基板１１１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１１０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１１１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。

以上のように、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１１の領域に上記スリットを有する構成により、筐体２０の端部付近に配置された基板１１１が、端面に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、ＬＥＤモジュール１０を高精度に配置することが可能となる。

（変形例２）
図８は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る直管ＬＥＤランプの管軸方向に平行な断面図である。同図に示された直管ＬＥＤランプは、基板の端部形状のみが、図６に示された直管ＬＥＤランプ１と異なる。以下、図６に示された直管ＬＥＤランプ１と同じ点は説明を省略し、異なる点のみ説明する。

図８に示すように、筐体２０の長手方向端部の開口面における基板１１２の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板１１２の断面より面積が小さい。

より具体的には、基板１１２のうち筐体２０の上記開口面と交差する部分は、筐体２０の長手方向中央部における基板１１２の部分より薄い。なお、図示していないが、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１２の短手方向の幅は、筐体２０の長手方向中央部における基板１１２の短手方向の幅と同じである。つまり、基板１１２のうち筐体２０の上記開口面と交差する部分の裏面に、短手方向に溝が形成されている。言い換えると、溝は、基板１１２の２つの長辺のそれぞれから、すなわち、より具体的には、基板１１２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１１２の裏面を切り欠くように形成されている。

上記溝形状により、ガラス溜まりにより管厚が大きくなった筐体２０の端部と基板１１２とが干渉してＬＥＤモジュール１０の配置精度及び配置自由度が損なわれることを防止できる。

このとき、溝の幅（基板１１２の長手方向）は、０．５〜５ｍｍである。また、１つの溝の深さ（基板１１２のＺ軸方向）は、０．２〜１．５ｍｍである。

なお、上記溝は、基板裏面でなく基板表面に形成されてもよい。また、基板の短手方向の一端から他端まで溝が形成されなくてもよく、当該一端及び他端から短手方向に向けて所定の長さだけ凹部が形成されてもよい。さらに、筐体２０の上記開口面と交差する部分を、筐体２０の長手方向中央部における基板１１２の部分より薄くする手段として、上記のような溝でなくともよい。具体的には、筐体２０の上記開口面と交差する部分から基板の長手方向の端部にかけて、筐体２０の長手方向中央部における基板１１２よりも薄くしてもよい。

以上のように、筐体２０の上記開口面と交差する基板１１２の部分を薄くする構成により、筐体２０の端部付近に配置された基板１１２が、端面に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、ＬＥＤモジュール１０を高精度に配置することが可能となる。

［効果］
本実施の形態に係る直管ＬＥＤランプ１は、長尺状の筐体２０と、中央部が筐体２０内に配置され、かつ、両端部が筐体２０の長手方向端部における筐体２０の開口面から突出して配置され、ＬＥＤ素子１２０が表面に配置された長尺状の基板とを備え、筐体２０の開口面における基板の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板の断面より面積が小さい。

これにより、筐体２０の端面付近に配置された基板１１０が、端面に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、ＬＥＤモジュール１０を高精度に配置することが可能となる。

また、筐体２０の開口面と交差する基板の領域の短手方向には、スリットが形成されている。

また、基板のうち筐体２０の開口面と交差する部分は、筐体２０の長手方向中央部における基板の部分より薄い。

これらにより、ガラス溜まりにより管厚が大きくなった筐体２０の端部と基板とが干渉してＬＥＤモジュール１０の配置精度及び配置自由度が損なわれることを防止できる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る照明装置は、実施の形態１に係る照明用光源を備える照明装置である。例えば、実施の形態２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９は、本発明の実施の形態２に係る照明装置２の一例を示す概観斜視図である。図９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、当該直管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、筐体２０の開口面における基板の断面は、筐体２０の長手方向中央部における、上記開口面と平行な基板の断面より面積が小さい。よって、本実施の形態に係る照明装置によれば、筐体２０の端部付近に配置された基板が、端面に存在するガラス溜まりと干渉し合わないので、ＬＥＤモジュール１０を高精度に配置することが可能となる。

（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、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する構成について説明した。これに対して、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もよい。言い換えると、口金本体は、開口面又は底面に平行な断面の形状が略均一の円筒でもよい。あるいは、口金本体は、開口面又は底面に平行な断面の形状が略均一の角筒でもよい。

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、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、給電用口金のみの片側から筐体内の全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 直管ＬＥＤランプ（照明用光源）
２ 照明装置
１０ ＬＥＤモジュール
２０ 筐体
３０ 給電用口金
４０ 非給電用口金
５０ リード線
６０ 接着剤
１１０、１１１、１１２ 基板
１２０ ＬＥＤ素子
１３０ 点灯回路
１４０ 貫通孔
２００ 照明器具
２１０ 受金
２２０ 器具本体
３１０、４１０ 口金本体
３２０ 給電ピン
３３０、４３０ 幅狭領域
３４０、４４０ 幅広領域
４２０ 非給電ピン

Claims (6)

1. 長尺状の筐体と、
   中央部が前記筐体内に配置され、かつ、端部が前記筐体の長手方向端部における開口面から突出して配置され、発光素子が表面に配置された長尺状の基板とを備え、
   前記開口面における前記基板の断面は、前記筐体の長手方向中央部における、前記開口面と平行な前記基板の断面より面積が小さい
   照明用光源。
2. 前記開口面と交差する前記基板の領域の短手方向には、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. 前記基板のうち前記開口面と交差する部分は、前記筐体の長手方向中央部における前記基板の部分より薄い
   請求項１に記載の照明用光源。
4. 前記筐体の長手方向端部の管厚は、前記筐体の長手方向中央部の管厚よりも大きい
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明用光源。
5. 前記筐体は、ガラス管である
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明用光源。
6. 請求項１〜５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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