JP2016029669A - Illuminating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明装置、特に内部に電源を有し光源にＬＥＤを用いた直管形のＬＥＤ照明装置に関する。 The present invention relates to an illuminating device, and more particularly to a straight tube type LED illuminating device having a power source inside and using an LED as a light source.
近年、消費電力や光源の寿命などの観点から、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）照明装置が用いられるようになってきている。このようなＬＥＤ照明装置において、既存の蛍光灯器具に取り付けることができるような蛍光灯形の直管形ＬＥＤランプが存在する。 In recent years, LED (Light Emitting Diode) illumination devices have come to be used from the viewpoints of power consumption and light source lifetime. In such an LED lighting device, there is a fluorescent lamp type straight tube LED lamp that can be attached to an existing fluorescent lamp fixture.
例えば、図４に示す直管形ＬＥＤランプ４００では、複数のＬＥＤが実装されたＬＥＤ基板４０１と、ＬＥＤに点灯電力を供給する電源基板４０２と、電源基板４０２を包囲する絶縁インナー４０３と、電源基板４０２及び絶縁インナー４０３を内部に収納する半円筒状のヒートシンク４０４と、外殻を形成する絶縁性の半円筒状のカバー４０５を備えている。 For example, in the straight tube LED lamp 400 shown in FIG. 4, an LED substrate 401 on which a plurality of LEDs are mounted, a power supply substrate 402 that supplies lighting power to the LEDs, an insulating inner 403 that surrounds the power supply substrate 402, a power supply A semi-cylindrical heat sink 404 that houses the substrate 402 and the insulating inner 403 therein, and an insulating semi-cylindrical cover 405 that forms an outer shell are provided.
この直管形ＬＥＤ４００によれば、外殻の一部を構成する上側半分がヒートシンク４０４で構成されているため、放熱効果を得ることが期待される。絶縁インナー４０３が電源基板４０２を包囲することで、電源回路からヒートシンク４０４へ電気が漏れることがないように遮断している。 According to this straight tube type LED 400, since the upper half constituting a part of the outer shell is composed of the heat sink 404, it is expected to obtain a heat radiation effect. The insulating inner 403 surrounds the power supply substrate 402 so that electricity is not leaked from the power supply circuit to the heat sink 404.
蛍光灯型のＬＥＤ照明装置は、通常電源回路等を内部に含むため、電源回路が動作すると、そこから放射妨害波（不要輻射）、雑音端子電圧、妨害電力等の雑音（ノイズ）が発生するという問題があった。上記従来の構成では、アルミニウム製のヒートシンクが、シールド筐体としての役割を果たし、一定のノイズ低減効果を図っているが、必ずしも十分なノイズ対策とはいえなかった。また、上記従来の構成において、絶縁インナーに不具合が生じた場合などではヒートシンク４０４へ電気が漏れることがある。 Since the fluorescent lamp type LED lighting device normally includes a power supply circuit and the like, when the power supply circuit is operated, noise (noise) such as radiation interference wave (unwanted radiation), noise terminal voltage, and interference power is generated. There was a problem. In the above-described conventional configuration, the heat sink made of aluminum serves as a shield housing and achieves a certain noise reduction effect, but it is not necessarily a sufficient noise countermeasure. In addition, in the above-described conventional configuration, electricity may leak to the heat sink 404 when a failure occurs in the insulating inner.
本発明の課題は上記問題点を解消することであって、さらなる感電防止を図るＬＥＤ照明装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide an LED lighting device that further prevents electric shock.
本発明の照明装置１００は、ＬＥＤが実装されたＬＥＤ基板１０１と、前記ＬＥＤに点灯電力を供給する電源回路を有する電源基板１０２と、前記電源基板１０２を包囲する絶縁インナー１０３と、前記電源基板１０２の放熱性を高める金属製のヒートシンク１０４とを備えている。そして、前記電源回路がコモン線１０７を介してヒートシンク１０４に電気的に接続されている。 The lighting device 100 according to the present invention includes an LED board 101 on which LEDs are mounted, a power board 102 having a power circuit for supplying lighting power to the LEDs, an insulating inner 103 surrounding the power board 102, and the power board. And a heat sink 104 made of metal that enhances the heat dissipation performance of 102. The power supply circuit is electrically connected to the heat sink 104 via the common line 107.
本発明によれば、前記電源回路とヒートシンク１０４が電気的に接続されているため、ヒートシンク１０４が電位基準点となり、ノイズの低減を図ることができる。 According to the present invention, since the power supply circuit and the heat sink 104 are electrically connected, the heat sink 104 serves as a potential reference point, and noise can be reduced.
また、前記ヒートシンク１０４を、平板部１０４Ａと半円筒部１０４Ｂからなる筒体で構成し、その内部に前記電源基板１０２及び前記絶縁インナー１０３を収納してもよい。電源基板１０２をヒートシンク１０４でシールドすることにより、さらにノイズの低減を図ることができる。 Further, the heat sink 104 may be formed of a cylindrical body composed of a flat plate portion 104A and a semi-cylindrical portion 104B, and the power supply substrate 102 and the insulating inner 103 may be accommodated therein. By shielding the power supply substrate 102 with the heat sink 104, noise can be further reduced.
また、前記ヒートシンク１０４が、平板部１０４ＡがＬＥＤ基板１０１に面接触した状態でＬＥＤ基板１０１を保持するようにしてもよい。面接触することにより、ヒートシンク１０４の放熱効果を高めることができる。ヒートシンク１０４の材質は、熱伝導性のよいアルミニウムを用いることができる。 The heat sink 104 may hold the LED substrate 101 in a state where the flat plate portion 104A is in surface contact with the LED substrate 101. By surface contact, the heat dissipation effect of the heat sink 104 can be enhanced. As the material of the heat sink 104, aluminum having good thermal conductivity can be used.
さらに、ヒートシンク１０４を覆うとともに、照明装置１００の外殻を形成する絶縁性の透光性カバー１０５を備えても良い。ヒートシンク１０４が電源回路と接続されていることを考慮し、感電防止に備えたものである。 Further, an insulating translucent cover 105 that covers the heat sink 104 and forms an outer shell of the lighting device 100 may be provided. Considering that the heat sink 104 is connected to the power supply circuit, the heat sink 104 is provided for prevention of electric shock.
また、本発明に係る直管形ＬＥＤランプは、ＬＥＤが実装された長尺状のＬＥＤ基板と、ＬＥＤに点灯電力を供給する電源回路を有する電源基板と、電源基板を内部に収納した筒状の絶縁性ケースと、ＬＥＤ基板が載置される平板部と、平板部と一体に形成される半円筒部とを有し、絶縁性ケースが半円筒部の内側に位置する長尺状のヒートシンクと、ＬＥＤ基板、電源基板、絶縁性ケース、及びヒートシンクを包囲して外郭を形成する円筒状の透光性カバーと、を備える。
さらに、ヒートシンクの半円筒部は透光性カバーの内周に沿って位置してもよい。
さらにまた、ヒートシンクは、平板部と半円筒部とを連結する連結部を有し、連結部は、平板部の短手方向外縁より内側からＬＥＤ基板が載置された位置と反対方向に立設する立設部位と、立設部位から平板部の短手方向の外側に向かって延出する延出部位を含む構成とされ、連結部の延出部位と、半円筒部の両端とが連結されていてもよい。
また、ヒートシンクは、ＬＥＤ基板を挟持する挟持部を有し、挟持部は、平板部の短手方向における両外縁から半円筒部が位置する方向とは反対方向に立設される一対の立設部位と、各立設部位から互いに近づく方向に延出する一対の延出部位とを含み、断面視において、半円筒部と透光性カバーとの間隔は、挟持部の立設部位と透光性カバーとの間隔よりも小さくてもよい。
Further, the straight tube LED lamp according to the present invention is a long LED board on which the LED is mounted, a power board having a power circuit for supplying lighting power to the LED, and a cylindrical shape in which the power board is housed. Insulating case, a flat plate portion on which the LED substrate is placed, and a semi-cylindrical portion formed integrally with the flat plate portion, and a long heat sink in which the insulating case is located inside the semi-cylindrical portion And a cylindrical translucent cover that surrounds the LED substrate, the power supply substrate, the insulating case, and the heat sink to form an outer shell.
Furthermore, the semi-cylindrical part of the heat sink may be located along the inner periphery of the translucent cover.
Furthermore, the heat sink has a connecting portion that connects the flat plate portion and the semi-cylindrical portion, and the connecting portion is erected in the direction opposite to the position where the LED substrate is placed from the inner side of the outer edge in the short direction of the flat plate portion. The extending portion extending from the standing portion toward the outside in the short direction of the flat plate portion is connected to the extending portion of the connecting portion and both ends of the semi-cylindrical portion. It may be.
In addition, the heat sink has a sandwiching part that sandwiches the LED substrate, and the sandwiching part is a pair of standing installations that are erected in the direction opposite to the direction in which the semi-cylindrical part is located from both outer edges in the short direction of the flat plate part. And a pair of extending portions extending in a direction approaching each other from each standing portion, and in the cross-sectional view, the interval between the semi-cylindrical portion and the translucent cover is equal to the standing portion of the holding portion and the light transmitting portion. It may be smaller than the interval with the protective cover.
本発明によれば、感電のリスクを低減することができる。 According to the present invention, the risk of electric shock can be reduced.
以下に本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態の照明装置の正面図である。図２は、第１の実施形態の照明装置１００の横断面図である。なお本実施の形態は一例であり、これに限定されるものではない。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of the illumination device according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the illumination device 100 according to the first embodiment. Note that this embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this.
（第１の実施形態）
本実施形態の照明装置１００は、内部に電源を備えた直管形ＬＥＤランプであって、複数のＬＥＤ（図示していない）を長手方向に沿って所定間隔で搭載した長尺のＬＥＤ基板１０１と、ＬＥＤに電流を供給する電源基板１０２と、電源基板１０２を収納する絶縁性ケース１０３と、アルミニウム製のヒートシンク１０４と、外殻を形成する円筒状の透光性カバー１０５を備えている。
(First embodiment)
The illuminating device 100 of this embodiment is a straight tube type LED lamp provided with a power source therein, and is a long LED substrate 101 on which a plurality of LEDs (not shown) are mounted at predetermined intervals along the longitudinal direction. A power supply substrate 102 for supplying current to the LED, an insulating case 103 for housing the power supply substrate 102, an aluminum heat sink 104, and a cylindrical translucent cover 105 for forming an outer shell.
ＬＥＤ基板１０１は、導電パターンが形成されているプリント基板１０１Ａと、このプリント基板１０１Ａに実装されている複数のＬＥＤとで構成されている。ＬＥＤは、直線状、千鳥状、２〜３列状のいずれか、あるいはこれらの組み合わせによって配列されている。 The LED board 101 is composed of a printed board 101A on which a conductive pattern is formed and a plurality of LEDs mounted on the printed board 101A. The LEDs are arranged in a linear shape, a staggered shape, a 2-3 row shape, or a combination thereof.
ＬＥＤ基板１０１の基材には加工性に優れたガラスエポキシ樹脂を用いているが、放熱性に優れたアルミニウム・銅等の金属板を用いることもできる。ＬＥＤ基板１０１は、後述するヒートシンク１０４によって面接触した状態で保持されている。 Although the glass epoxy resin excellent in workability is used for the base material of the LED board 101, metal plates, such as aluminum and copper excellent in heat dissipation, can also be used. The LED substrate 101 is held in surface contact by a heat sink 104 described later.
電源基板１０２は、長尺状のプリント基板からなり、ＬＥＤに供給する電源を生成するとともに、ＬＥＤを駆動して点灯制御する。電源基板１０２に搭載されている電源回路には、ＩＣ、コンデンサ、抵抗等の各種の電子部品１０６が接続されている。電源基板１０２とＬＥＤ基板１０１とは、図示しないリード線により電気的に接続されている。 The power supply board 102 is formed of a long printed board, generates power to be supplied to the LEDs, and drives the LEDs to control lighting. Various electronic components 106 such as an IC, a capacitor, and a resistor are connected to the power supply circuit mounted on the power supply substrate 102. The power supply substrate 102 and the LED substrate 101 are electrically connected by lead wires (not shown).
絶縁性ケース１０３は、絶縁性の樹脂で構成されている。後述するヒートシンク１０４が金属製であることから、電源基板１０２とヒートシンク１０４との間の絶縁性を確保するために、絶縁性ケース１０３内に電源基板１０２を収納している。電源基板１０２及び絶縁性ケース１０３は、ヒートシンク１０４内に収納されている。 The insulating case 103 is made of an insulating resin. Since the heat sink 104 described later is made of metal, the power supply substrate 102 is accommodated in the insulating case 103 in order to ensure insulation between the power supply substrate 102 and the heat sink 104. The power supply substrate 102 and the insulating case 103 are accommodated in a heat sink 104.
ヒートシンク１０４は、放熱性のよい金属、例えばアルミニウムないしアルミニウム合金で構成されており、例えば押し出し成型することにより製造することができる。本実施形態では長尺に形成されており、ＬＥＤ基板１０１の長手方向に揃えて配置している。 The heat sink 104 is made of a metal with good heat dissipation, such as aluminum or aluminum alloy, and can be manufactured by, for example, extrusion molding. In the present embodiment, it is formed in a long shape and is arranged in the longitudinal direction of the LED substrate 101.
ヒートシンク１０４は平板部１０４Ａと半円筒部１０４Ｂが一体に形成された筒体となっている。平板部１０４Ａの両側端部には、ＬＥＤ基板１０１を保持するための取付爪１０４Ｃが形成されている。この取付爪１０４ＣがＬＥＤ基板１０１と係合することにより、ヒートシンク１０４はＬＥＤ基板１０１を保持している。なお、ＬＥＤ基板１０１は例えば接着やねじ止め等により固定してもよい。 The heat sink 104 is a cylindrical body in which a flat plate portion 104A and a semi-cylindrical portion 104B are integrally formed. Mounting claws 104C for holding the LED substrate 101 are formed at both end portions of the flat plate portion 104A. The mounting claw 104 </ b> C engages with the LED substrate 101, so that the heat sink 104 holds the LED substrate 101. The LED substrate 101 may be fixed by, for example, bonding or screwing.
また、ヒートシンク１０４は、空洞部に電源基板１０２および絶縁性ケース１０３を収納しており、電源基板からのノイズをシールドする筐体としての機能も有している。 In addition, the heat sink 104 houses the power supply substrate 102 and the insulating case 103 in a hollow portion, and also has a function as a casing that shields noise from the power supply substrate.
平板部１０４Ａの外面には、ＬＥＤ基板１０１の裏面（すなわち、ＬＥＤが実装されていない面）に接触している。このため、ＬＥＤで生じた熱はＬＥＤ基板１０１を介してヒートシンク１０４に伝導し、ヒートシンク１０４から放射により放熱される。 The outer surface of the flat plate portion 104A is in contact with the back surface of the LED substrate 101 (that is, the surface where the LEDs are not mounted). For this reason, the heat generated in the LED is conducted to the heat sink 104 via the LED substrate 101 and is radiated from the heat sink 104 by radiation.
すなわち、ＬＥＤ基板１０１をヒートシンク１０４の平板部１０４Ａに密着かつ面接触にて取り付けることにより、高い放熱効果を得ることが可能となっている。 That is, by attaching the LED substrate 101 to the flat plate portion 104A of the heat sink 104 in close contact and surface contact, it is possible to obtain a high heat dissipation effect.
本発明の重要なポイントは、電源回路の基準電位点がヒートシンク１０４となるように、ヒートシンク１０４と電源回路がコモン線１０７を介して電気的に接続されていることが挙げられる。具体的には、ヒートシンク１０４と電源回路を接続するコモン線１０４に抵抗が低い接続線を用いることで、コモン線１０７の電位をヒートシンク１０４の電位と等しくすることができる。これにより、電源基板１０２からのノイズを低減することが可能となる。 An important point of the present invention is that the heat sink 104 and the power supply circuit are electrically connected via the common line 107 so that the reference potential point of the power supply circuit is the heat sink 104. Specifically, by using a connection line with low resistance for the common line 104 connecting the heat sink 104 and the power supply circuit, the potential of the common line 107 can be made equal to the potential of the heat sink 104. As a result, noise from the power supply substrate 102 can be reduced.
ここで、ヒートシンク１０４はコモン線１０７を介して電源回路と電気的に接続されているため、ヒートシンク１０４に触れると感電するおそれがある。そこで、本実施形態では、絶縁性の透光性カバー１０５でヒートシンク１０４を覆うことで、感電防止を図っている。 Here, since the heat sink 104 is electrically connected to the power supply circuit via the common line 107, there is a risk of electric shock when the heat sink 104 is touched. Therefore, in the present embodiment, the electric shock is prevented by covering the heat sink 104 with the insulating translucent cover 105.
透光性カバー１０５は、無色透明、有色透明あるいは半透明、乳白色の樹脂やガラス等の透光性材料で形成されている。本実施形態では、ポリカーボネートが用いられている。円筒状をしており、ＬＥＤ基板１０１、電源基板１０２、絶縁性ケース１０３、ヒートシンク１０４を包囲する外殻としての機能を有している。この透光性カバー１０５によって、金属製のヒートシンク１０４が直接的に外気に露出することがないので、感電等に対する安全性を向上させることができる。 The translucent cover 105 is formed of a translucent material such as colorless and transparent, colored transparent or translucent, milky white resin or glass. In this embodiment, polycarbonate is used. It has a cylindrical shape and functions as an outer shell that surrounds the LED substrate 101, the power supply substrate 102, the insulating case 103, and the heat sink 104. The translucent cover 105 prevents the metal heat sink 104 from being directly exposed to the outside air, so that safety against electric shock or the like can be improved.
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の照明装置２００について説明する。主として第１の実施形態と異なる点について説明し、重複する点については説明を省略する。図３は、第２の実施形態の照明装置２００の断面図である。
(Second Embodiment)
Next, the illuminating device 200 of 2nd Embodiment is demonstrated. Differences from the first embodiment will be mainly described, and description of overlapping points will be omitted. FIG. 3 is a cross-sectional view of the illumination device 200 according to the second embodiment.
本実施形態の絶縁性ケース２０３は絶縁性の樹脂で構成されているが、その表面にはアルミニウムシートからなる電磁シールド２０３Ａが被覆されている。電磁シールド２０３Ａはヒートシンク２０４上に設けられており、ヒートシンク２０４と電気的に接続した状態となっている。 The insulating case 203 of this embodiment is made of an insulating resin, and the surface thereof is covered with an electromagnetic shield 203A made of an aluminum sheet. The electromagnetic shield 203A is provided on the heat sink 204 and is electrically connected to the heat sink 204.
電磁シールド２０３Ａは、電源基板２０２の電源回路から延出するコモン線２０７と電気的に接続されている。このため、電磁シールド２０３Ａとヒートシンク２０４が電源回路の基準電位点となり、電源基板２０２からのノイズを低減することが可能となっている。 The electromagnetic shield 203A is electrically connected to a common line 207 extending from the power supply circuit of the power supply board 202. For this reason, the electromagnetic shield 203A and the heat sink 204 serve as a reference potential point of the power supply circuit, and noise from the power supply substrate 202 can be reduced.
１００ 照明器具
１０１ ＬＥＤ基板
１０１Ａ プリント基板
１０２ 電源基板
１０３ 絶縁性ケース
１０４ ヒートシンク
１０４Ａ 平板部
１０４Ｂ 半円筒部
１０４Ｃ 取付爪
１０５ 透光性カバー
１０７ コモン線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Lighting fixture 101 LED board 101A Printed circuit board 102 Power supply board 103 Insulating case 104 Heat sink 104A Flat plate part 104B Semi-cylindrical part 104C Mounting claw 105 Translucent cover 107 Common wire
Claims (4)
前記ＬＥＤに点灯電力を供給する電源回路を有する電源基板と、
前記電源基板を内部に収納した筒状の絶縁性ケースと、
前記ＬＥＤ基板が載置される平板部と、前記平板部と一体に形成される半円筒部とを有し、前記絶縁性ケースが前記半円筒部の内側に位置する長尺状のヒートシンクと、
前記ＬＥＤ基板、前記電源基板、前記絶縁性ケース、及び前記ヒートシンクを包囲して外郭を形成する円筒状の透光性カバーと、
を備える直管形ＬＥＤランプ。 A long LED board on which the LED is mounted;
A power supply board having a power supply circuit for supplying lighting power to the LED;
A cylindrical insulating case containing the power supply board therein;
A flat plate portion on which the LED substrate is placed; a semi-cylindrical portion formed integrally with the flat plate portion; and a long heat sink in which the insulating case is located inside the semi-cylindrical portion;
A cylindrical translucent cover that surrounds the LED substrate, the power supply substrate, the insulating case, and the heat sink, and forms an outer shell;
A straight tube LED lamp.
前記連結部は、前記平板部の短手方向外縁より内側から前記ＬＥＤ基板が載置された位置と反対方向に立設する立設部位と、前記立設部位から前記平板部の短手方向の外側に向かって延出する延出部位を含む構成とされ、
前記連結部の延出部位と、前記半円筒部の両端とが連結されている、請求項１又は２に記載の直管形ＬＥＤランプ。 The heat sink has a connecting portion that connects the flat plate portion and the semi-cylindrical portion,
The connecting portion includes a standing portion standing in a direction opposite to a position where the LED board is placed from an inner side of a lateral edge of the flat plate portion, and a short side direction of the flat plate portion from the standing portion. It is configured to include an extending portion that extends toward the outside,
The straight tube | pipe type LED lamp of Claim 1 or 2 with which the extension site | part of the said connection part and the both ends of the said semi-cylindrical part are connected.
前記挟持部は、前記平板部の短手方向における両外縁から前記半円筒部が位置する方向とは反対方向に立設される一対の立設部位と、各立設部位から互いに近づく方向に延出する一対の延出部位とを含み、
断面視において、前記半円筒部と前記透光性カバーとの間隔は、前記挟持部の立設部位と前記透光性カバーとの間隔よりも小さい、請求項３に記載の直管形ＬＥＤランプ。 The heat sink has a sandwiching part that sandwiches the LED substrate,
The clamping portion extends from both outer edges in the short direction of the flat plate portion in a direction opposite to the direction in which the semi-cylindrical portion is located, and in a direction approaching each other from each standing portion. Including a pair of extending portions to be taken out,
4. The straight tube LED lamp according to claim 3, wherein a distance between the semi-cylindrical portion and the translucent cover is smaller than an interval between the standing portion of the sandwiching portion and the translucent cover in a cross-sectional view. .
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