JP2018063823A - LED lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明光源にLED素子を用いたLEDランプに関する。 The present invention relates to an LED lamp using an LED element as an illumination light source.
従来から、照明光源に半導体発光素子であるLED素子を長手方向に延びるLED基板に実装した直管型のLEDランプが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a straight tube type LED lamp in which an LED element, which is a semiconductor light emitting element, is mounted on an LED substrate extending in the longitudinal direction as an illumination light source is known.
また、このようなLEDランプには、両端に照明器具のソケットに装着するための口金部と、この両端の口金部の間にLED基板を含む本体部と、を有している。 Moreover, such an LED lamp has a base part for mounting on a socket of a lighting fixture at both ends, and a main body part including an LED substrate between the base parts at both ends.
本体部は、長手方向と直交する断面形状が略円形の筒体形状を呈しており、LED素子を実装したLED基板の照明側に無色透明又は有色透明な略半割の透光性カバーと、透光性カバーの両端を接合した放熱機能を具備する支持カバーと、を有するものが主流となっている(例えば、特許文献1,2参照)。
The main body portion has a substantially circular cylindrical shape with a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction, and is substantially transparent on the illumination side of the LED substrate on which the LED element is mounted. The mainstream has a support cover having a heat dissipation function in which both ends of the light-transmitting cover are joined (see, for example,
この際、LED素子の発光に伴ってLEDランプ全体として照射する照明光束(全光束)の光量は、特に、一般照明としての直管型の場合、長手方向と直行する面内における広がりを広く確保するのが望ましい。 At this time, the light quantity of the illumination light beam (total light flux) irradiated as a whole of the LED lamp as the LED element emits light, particularly in the case of a straight tube type as general illumination, has a wide spread in the plane perpendicular to the longitudinal direction. It is desirable to do.
この際、近年のLED素子の高輝度化に伴い、特許文献1のように、透光性カバーの内部において、LED素子を管軸よりも透光性カバーに寄せてしまうと、LED素子から透光性カバーを透過する照明光が十分に拡散される前に透光性カバーを透過してしまうため、眩しさを感じてしまうという問題があった。
At this time, if the LED element is moved closer to the translucent cover than the tube axis in the translucent cover as in
一方、特許文献2では、LED素子の配置を管軸よりも支持カバーに寄せることでLED素子から透光性カバーを透過する照明光を拡散させるとともに、その拡散角度がさらに広がるように筒状カバーに偏肉部を形成している。
On the other hand, in
特許文献2では、透光性カバーの管軸と直行する断面におけるカバー内壁面の円弧中心よりもLED素子に寄った位置、すなわち、LED素子の照射方向とは逆側に片寄った位置にカバー外壁面の円弧中心を有している。そして、透光性カバーの肉厚を、カバー内壁面の円弧中心を基準とするカバー内壁面の円よりも、カバー外壁面の円弧中心を基準とするカバー外壁面の円を大径とすることによって、厚肉の偏肉部を形成している。
In
しかしながら、このような先行技術文献に開示のLEDランプにあっては、本体部の長手方向と直交する断面形状を略円形を基準とする筒体形状としている。 However, in such an LED lamp disclosed in the prior art document, the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the main body is a cylindrical shape with a substantially circular shape as a reference.
このため、近年のLED素子の高輝度化に伴い、照明の輝度が高すぎてしまい、例え、LED素子を支持カバーに寄せたとしても、LED基板等がある程度の幅を有することから、寄せ位置にも限界があり、利用者が透光性カバーを直視したときの眩しさを十分に緩和することができないという問題が生じていた。 For this reason, with the recent increase in the brightness of LED elements, the brightness of the illumination is too high. For example, even if the LED elements are brought close to the support cover, the LED board has a certain width, so However, there is a problem that the glare when the user looks directly at the translucent cover cannot be sufficiently reduced.
本発明は、上述のような課題を解決するために、光量を確保しつつ輝度を下げることができるLEDランプを提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide an LED lamp capable of reducing the luminance while securing the light amount.
本発明に係るLEDランプは、上記目的を達成のため、LED素子を実装した長尺なLED基板と、LED素子の実装面と対向する透光面部を有するようにLED基板を収納した透光性カバーと、LED基板と透光性カバーとを支持する支持カバーと、を備え、透光面部は、LED基板と対向する部位を含む支持カバーにおけるLED基板の長手方向と直行する幅方向に延び、支持カバーは、LED基板と対向する部位を含む支持カバーにおける幅方向に延びるカバー部を備え、透光面部の最大幅をカバー部の幅よりも幅広とした、ものである。 In order to achieve the above object, an LED lamp according to the present invention has a long LED substrate on which an LED element is mounted and a light-transmitting property in which the LED substrate is accommodated so as to have a light-transmitting surface portion facing the mounting surface of the LED element. A cover, and a support cover that supports the LED substrate and the translucent cover, and the translucent surface portion extends in a width direction orthogonal to the longitudinal direction of the LED substrate in the support cover including a portion facing the LED substrate, The support cover includes a cover portion extending in the width direction of the support cover including a portion facing the LED substrate, and the maximum width of the translucent surface portion is wider than the width of the cover portion.
本発明によれば、光量を確保しつつ輝度を下げることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the luminance while securing the amount of light.
次に、本発明に係る一実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、LED素子(以下、「照明光源」とも称する場合がある)から全方向に放射された全光束の量をルーメン(lm)、LED素子から特定の方向に照射された光の強さの量をカンデラ(cd)、LED素子から照射された光に照らされたある面の明るさの量をルクス(lx)、とする。 Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the amount of the total luminous flux emitted from the LED element (hereinafter sometimes referred to as “illumination light source”) in all directions is lumen (lm), and the LED element is irradiated in a specific direction. Let the amount of light intensity be a candela (cd), and the amount of brightness of a certain surface illuminated by the light emitted from the LED element be lux (lx).
図1及び図2に示すように、LEDランプ1は、LED素子11を実装した長尺なLED基板10と、LED素子11の実装面と対向する透光性カバー20と、LED基板10と透光性カバー20とを支持する支持カバー30と、透光性カバー20及び支持カバー30の各両端開口を閉成する蓋体部40と、蓋体部40から突出するとともに給電用の端子51が突出する円筒状の口金部50と、蓋体部40に着脱可能に装着して口金部50の一部を包囲するキャップ60と、一方の口金部50に連結した電源ユニット70と、を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2において、符号P1は、円筒状の口金部50の中心を基準とする管軸である。すなわち、管軸P1は、紙面の奥行き方向に隣接する一対の端子51の中心を結ぶ線分と、この線分に対して一対の端子51の間の中心を通る線分と、の交点を通る線分である。管軸P1は、例えば、真円の円筒状である既存の直管型の蛍光ランプの管軸に相当する。
In FIG. 2, reference symbol P <b> 1 is a tube axis with the center of the
なお、以下の説明においては、管軸P1に沿う方向を「管軸方向」又は「長手方向」と称し、管軸P1と直行する水平方向を「幅方向」又は「左右方向」と称し、管軸P1と直交する垂直方向を「高さ方向」又は「上下方向」又は「垂直方向」と称する。また、これら各方向を上下左右の基準とし、特に、高さ方向における上下は、例えば、建物の天井に設置した照明器具本体(図示せず)にLEDランプ1を装着した際の上下(天地)と一致するものとする。
In the following description, the direction along the tube axis P1 is referred to as “tube axis direction” or “longitudinal direction”, and the horizontal direction perpendicular to the tube axis P1 is referred to as “width direction” or “left-right direction”. A vertical direction orthogonal to the axis P1 is referred to as a “height direction”, “vertical direction”, or “vertical direction”. In addition, these directions are used as the reference for the upper, lower, left, and right directions. In particular, the upper and lower in the height direction is, for example, the upper and lower (upper and lower) when the
図3及び図4に示すように、LED基板10は、例えば、半導体発光素子である多数のLED素子11を照射面側(下面側)に実装している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
LED素子11は、製造時にシート状に配列したもの(図1を参照)を、LED基板10に実装したものである。ただし、多数のLED素子11をLED基板10に個別でハンダ溶接により固定するなど、実装方法は問わない。LED素子11の形状等は特に限定されるものではないが、正面視において、正方形、又は、管軸P1に沿う長手方向と直行する幅方向に長辺が延びる長方形、である矩形の発光面を有するものを用いている。図1に示した例では、LED素子11は、管軸P1に沿う長手方向と直行する幅方向に長辺が延びる矩形の発光面を有するものを、LED基板10に1列で長手方向に沿って略均等間隔で実装している。LED素子11は、LED基板10の端部に設けた接続コネクタ12に図示しない給電端子を接続することによって電力が供給される。
The
LED基板10は、LED素子11が露出するように開口したシート13に覆われている。このシート13は、白色等の反射率の高い表面を有し、LED素子11の照明光を拡散反射する機能を有している。シート13は、長手方向の複数個所においてホルダーブロック14を介して支持カバー30に固定している。なお、以下の説明において、LED基板10、LED素子11、シート13、ホルダーブロック14、等を含むユニットを「光源部」とも称する場合がある。
The
透光性カバー20は、例えば、白色透明な透光性を有する樹脂によって形成されており、長手方向の両端に蓋体部40を嵌め込んでいる。透光性カバー20は、LED基板10と対向する部位を含む支持カバー30におけるLED基板10の長手方向と直行する幅方向に延びる透光面部21を有している。また、透光性カバー20は、透光面部21の管軸P1と直行する断面方向の両端には互いに接近する方向に傾斜した接続部22を一体に有している。さらに、透光性カバー20は、接続部22の端縁には支持カバー30と係合する係合部23を一体に有している。なお、透光性カバー20のより具体的な形状や寸法等は後述する。
The
係合部23は、接続部22の両縁を内向きに折り曲げたうえで、その先端に長手方向に延びるとともに上下方向に突出する板状の係合片24と、係合片24から外向きに突出するリブ25と、を一体に有している。
The
支持カバー30は、例えば、アルミ等の金属による押し出し成型品であり、管軸P1と直行する断面において閉じた異形の筒体形状を呈している。支持カバー30は、外形において透光面部21と対向する幅方向の断面が円弧状のカバー部31を有している。また、支持カバー30は、カバー部31の管軸P1と直行する断面方向の両端において互いに離反する方向に傾斜した接続部32を一体に有している。さらに、支持カバー30は、接続部32の端縁に透光性カバー20と係合する被係合部33を一体に有している。また、支持カバー30は、外表面側でLED基板10を固定するための平坦な支持部34と、支持部34の長手方向に沿う両端縁から接続部32に向かって起立する隔壁部35と、支持部34と隔壁部35との境界部分において蓋体部40に支持カバー30を結合するための止めねじ2を螺合させるための雌ネジ部36と、を一体に有している。
The
被係合部33は、隔壁部35を底壁として係合片24及びリブ25と係合するスリット状のガイド溝37を有している。
The engaged
蓋体部40は、図4及び図5(A)に示すように、正面視において扇形状を呈する基部41を有している。基部41は、挿入凹部42、突当フランジ部43、庇部44、リブ状庇部45、係合爪部46、一対の係止爪部47、を一体に形成している。蓋体部40は、透光性カバー20と支持カバー30との両端を、図2及び図3に示すように、LED素子11を点灯させるための電力供給用の一対の端子51を有する口金部50を相対回転可能に突出させた状態で閉じている。
As shown in FIGS. 4 and 5A, the
挿入凹部42は、基部41の裏面側に向けて突出するともに表面側に開口して口金部50の基部側が挿入(又は圧入)可能となるように筒状に形成した筒状穴部42aと、筒状穴部42aから法線方向に伸びて止めねじ2を介して蓋体部40に支持カバー30を固定するための一対のネジ穴部42bと、を有している。
The
突当フランジ部43は、挿入凹部42の突出端から内側(管内側)に向けて突出して口金部50の基部側を突き当てるとともに、ネジ16及び固定ブロック17を介して口金部50に蓋体部40を固定する。
The abutting
庇部44は、基部41の頂部側において突当フランジ部43の一部をそのまま延長してカバー部31の長手方向の端部を突き当て状態で支持する。
The
リブ状庇部45は、基部41の裾部側において内向きに突出して透光性カバー20の長手方向の端部を突き当て状態で支持する。
The rib-shaped
係合爪部46は、基部41の裾部側中央において外向きに突出しており、図5(B)に示すように、外向きに拡開している。
The engaging
口金部50は、一対の端子51を端面から突出させた円筒形状の本体部52と、本体部52の外壁面から突出する操作部53と、を有している。操作部53は、口金部50から管軸方向と直行する方向に延びる操作レバー54と、この操作レバー54の先端に設けた摘み部55と、を有している。操作部53は、図5(A)に示すように、一対の端子51が図示左右方向に並んだ使用状態(実線及び破線で示す)、すなわち、LEDランプ1を照明器具本体に装着した状態と、一対の端子51が図示上下方向に並んだ操作状態(鎖線で示す)、すなわち、LEDランプ1を照明器具本体に装着又は離脱のための状態と、の間で回転可能となっている。なお、蓋体部40を主体とした場合、口金部50のみが蓋体部40に対して相対回転可能に蓋体部40に支持されており、光源ユニット及び電源ユニット70は蓋体部40に対して固定である。したがって、口金部50を回転させても、光源ユニット及び電源ユニット70は管軸を中心として回転はしない。このため、口金部50と電源ユニット70とは、配線コード(図示せず)によって電気的に接続されている。
The
具体的に、口金部50は、操作部53の操作によって、端面から突出する端子51の向きが使用位置と操作位置との間で変更するよう、蓋体部40に対して管軸方向に沿う長さを変えずに同一平面内で回転する。したがって、蓋体部40は、長手方向の両端において、端子51の向きが使用位置と操作位置との間における回動を許容しかつ規制するよう、口金部50を回転可能に支持している。この際、蓋体部40は、内面で支持カバー30と透光性カバー20とを支持し、かつ、外面の支持カバー30に寄った位置で口金部50を同一面内で回転可能に支持するとともに、外面の透光性カバー20に寄った位置で口金部50の周囲を取り巻くキャップ60を着脱可能に支持している。
Specifically, the
口金部50の管軸P1を中心軸とする回転は、例えば、照明器具本体のソケットが押し込みタイプである場合において、透光性カバー20を幅広としたことに伴ってソケットが見難い場合には、透光性カバー20を縦向きに変えることでソケットと口金部50との相対位置関係を見易くすることができる。一方、ソケットが回転タイプの場合には、端子の向きがソケットの端子挿入方向と一致するように口金部を回転させ、端子をソケットに挿入した後に、端子を使用状態の向きへと回転(戻す)させることで容易に装着することができる。
For example, when the socket of the luminaire main body is a push-in type, the rotation of the
図5及び図6に示すように、キャップ60は、口金部50の回転角度を規制するとともに、蓋体部40に着脱可能に装着して口金部50の一部を包囲している。したがって、キャップ60は、建物の天井等に設置の照明器具本体に対して、LEDランプ1の装着前(取り付け前)において蓋体部40から取り外し、LEDランプ1の装着後(取り付け後)において蓋体部40に嵌め込むことで、口金部50を下方から覆い、見栄えを向上している。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
キャップ60は、蓋体部40と対向する管内側を開放しており、図5(A)に示すように、LEDランプ1の側面(端面)形状を扇状としたときの略下半分の領域をLEDランプ1の全幅に跨って覆っており、管軸P1に沿う長さ方向において口金部50の下方を覆う長さ(奥行き)を有している。
The
キャップ60は、扇状の外郭を構成する外周壁61と、外周壁61の奥行き方向中途部にあって口金部50の本体部52と端子51との境界付近に位置する隔壁62と、周壁の内側に位置する内底壁63と、内底壁63の上面及び隔壁62の内壁面の少なくとも一方から所定高さに起立して管内側に延びる複数のリブ64と、幅方向に離間して配置した一対の板バネ部65を保持する保持部66と、を有している。
The
外周壁61は、キャップ60の底面から側面に跨っており、その底面の開口縁部に係合爪部46と係合する係合凹部61a(図4参照)を形成している。なお、係合凹部61aは、係合爪部46と同一形状であるため、図5(B)においては係合爪部46の符号のみを図示し、図4にのみ符号61aを図示する。この際、係合爪部46と係合凹部61aとは、開口端縁に向かって狭くなっており、キャップ60の管外方向への抜け止めとなっている。外周壁61の幅方向外側から内側に向かう内面には係止爪部47と当接する当接面を兼用している。これにより、キャップ60は、一対の係止爪部47に対する当接状態と係合爪部46に対する係合凹部61aとの係合状態によって蓋体部40に支持されるようになっている。
The outer
隔壁62は、その中央部分に口金部50の下面を支持する円弧状の凹部62aを形成している。
The
板バネ部65は、図6(B)に示すように、その全体が正面視において略Lの字上に屈曲しているとともに、下端側に保持部66の下端支持部66aと係合するクランク状に屈曲させた被支持部65aを一体に屈曲形成することで有し、上端側に内向き、すなわち、互いに接近する方向に頂点を有するように屈曲させた当接部65bを一体に屈曲形成することで有している。これにより、当接部65bは、口金部5の操作部53と係合可能となっている。したがって、当接部65bは、口金部50を使用位置で固定する固定部としての機能を有している。
As shown in FIG. 6 (B), the
このような構成を採用したことにより、口金部50は、蓋体部40にキャップ60を装着する前、かつ、例えば、建物の天井に設置した照明器具本体にLEDランプ1を装着する前において、その照明器具本体に設けた端子51と係合するソケットが回転タイプであった場合、操作部53を操作して一対の端子51が上下に位置(図5(A)の鎖線で示す位置)するよう回転させることにより、ソケットの端子挿入溝(図示せず)に端子51を挿入することができる。そして、従来の蛍光ランプにおいては、この状態で蛍光ランプの全体を回転させて照明器具本体に蛍光ランプを保持させると同時に転記的な通電状態としていた操作を、操作部53を操作して口金部50を復帰させ、一対の端子51が左右に位置(図5(A)の実線で示す位置)するように回転させればよい。そして、この状態から蓋体部40にキャップ60を装着する。このように、LEDランプ1の全体を回転させずに口金部50を操作部の回転操作によって照明器具本体に取り付けが可能である。したがって、LEDランプ1を照明器具本体に取り付ける時に、LEDランプ1を照明器具本体に干渉させることなく、狭い設置場所においても取り付けが可能である。
By adopting such a configuration, before the
また、キャップ60には、操作部53が板バネ部65の当接部65bに当接する以上の操作部53の回動を規制することによって、口金部50の回動位置を規制するための板バネ部65を配置している。これにより、キャップ60を蓋体部40に装着する際、口金部50を回転し過ぎている場合、すなわち、口金部50を除くLEDランプ1の全体が傾いて照明器具本体に取り付いているような場合、キャップ60を蓋体部40に装着することができない状態となるため、LEDランプ1の照明器具本体への誤着(傾き装着)を抑制することができる。なお、LEDランプ1の両端に同一構成の口金部50を設ける必要があるため、LEDランプ1の両端における操作部53の向きは向かって逆向きとなる(図5(A)の鎖線参照)。したがって、キャップ60の両端に板バネ部65を配置することにより、キャップ60の共通化に貢献することができ、ユーザによるキャップ60の着脱作業を誤着することなく容易に行うことができる。
Further, the
なお、照明器具本体のソケットが押し込みタイプである場合には、上記口金部50の回転操作は不要である。この際、例えば、照明器具本体の天井設置位置が壁際である場合などのように、LEDランプ1を扇状としたことにより、ソケットの端子穴の位置が見難い場合がある。したがって、このような場合にも口金部50を回転させ、口金部50を除くLEDランプ1の全体を縦向きとすれば、端子51の位置を容易に確認することが可能となる。この場合、口金部50をソケットに係合した後は、口金部50を回転させる代わりに、口金部50を除くLEDランプ1の全体を下向きに回転させることとなる。
In addition, when the socket of a lighting fixture main body is a pushing type, the rotation operation of the said nozzle | cap | die
図1、図3に示すように、電源ユニット70は、電源基板71と、電源基板71に実装した電力供給制御に関わる各種電子部品72を覆う電源カバー73と、を有している。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
電源基板71は、支持カバー30の支持部34に対してLED素子11の実装面とは反対側の面に位置しており、ブラケット15を介して口金部50と連結している。ブラケット15は、樹脂の一体成型品である。図4に示すように、ブラケット15は、ネジ16及び固定ブロック17を介して口金部50に蓋体部40を固定したうえで、この蓋体部40に支持されている。
The
電源カバー73と隔壁部35とは、スペースを存して対向しており、そのスペース内には電源基板71とLED基板10とを電気的に接続するための配線コード3が配策されている(図3参照)。
The
以上の基本構成において、具体例を説明する。ここで、既存の照明器具本体に装着した直管形の蛍光ランプに替えて直管型のLEDランプを装着する場合、少なくとも、口金のサイズ、特に、一対の端子間隔は同じとする必要がある。また、一般的な照明器具本体のソケットは押し込みタイプであるため、そのソケットの外径よりも口金の外径(押し込み度合いによっては管体部の外径)が台形となってはならない。 In the above basic configuration, a specific example will be described. Here, when a straight tube type LED lamp is mounted instead of a straight tube type fluorescent lamp mounted on an existing lighting fixture body, at least the size of the base, in particular, the distance between a pair of terminals needs to be the same. . Moreover, since the socket of a general lighting fixture main body is a push-in type, the outer diameter of the base (the outer diameter of the tube part depending on the push-in degree) should not be trapezoidal than the outer diameter of the socket.
一般的に、既存のLEDランプは、その用途によって長さや口金径及び管径が異なるが、例えば、建物の天井等に設置する照明器具の場合の照明器具本体等には、一対の端子の間隔を12.7mmとしたG13口金が広く使用されている。この際、G13口金のLEDランプの外径は20mm、管体部の外径は25mm〜28mm、LED素子の発光面は1.6〜3mm×0.8〜1.4mm、前後となっている。なお、ここではG13口金を例として上げたが、この口金規格に限定されるものではなく、他の口金規格(例えば、JEL801規格等)又は将来的に採用された各種の口金規格についても、以下の構成を適用することが可能である。 Generally, existing LED lamps have different lengths, cap diameters, and tube diameters depending on their use. For example, in the case of a lighting fixture installed on the ceiling of a building, the distance between a pair of terminals A G13 base having a diameter of 12.7 mm is widely used. At this time, the outer diameter of the LED lamp of the G13 base is 20 mm, the outer diameter of the tube part is 25 mm to 28 mm, and the light emitting surface of the LED element is about 1.6 to 3 mm × 0.8 to 1.4 mm. . Here, the G13 base is taken as an example, but is not limited to this base standard, and other base standards (for example, JEL801 standard, etc.) or various base standards that will be adopted in the future are as follows. It is possible to apply the configuration.
したがって、以下の各種寸法関係の説明においては、上述したG13口金用の照明器具本体及び蛍光ランプに替えるLEDランプ1とした場合で説明する。
Therefore, in the following description of various dimensional relationships, the case where the
図7に示すように、透光性カバー20と支持カバー30とは、LEDランプ1の管軸方向に沿う略全体において、その外郭がLEDランプ1のカバーCとして機能している。したがって、以下の説明において、LEDランプ1の全体としてのカバー機能を説明する場合には、カバーCと称する。換言すれば、カバーCは、管軸方向と直行する幅方向において口金部50の直径以上の幅を有する拡径部としての接続部22,32を有している。
As shown in FIG. 7, the outer cover of the
ここで、先ずLEDランプ1は、LED素子11を実装した長尺なLED基板10と、LED素子11の実装面と対向する透光性カバー20と、LED基板10と透光性カバー20とを支持する支持カバー30と、を備え、透光性カバー20は、LED基板10と対向する部位を含む支持カバー30におけるLED基板10の長手方向と直行する幅方向に延びる透光面部21を備え、支持カバー30は、LED基板10と対向する部位を含む支持カバー30における幅方向に延びる断面弧状のカバー部31を備え、透光面部21の最大幅W1をカバー部31の最大幅W4よりも幅広としている。より具体的には、透光面部21の最大幅W1は支持カバー30の最大幅W3よりも幅広である。
Here, first, the
なお、図7中、符号W1は透光面部21の最大幅、符号W2は支持カバー30の最大幅、符号W3は支持カバー30の支持部34の内部幅、符号W4はカバー部31の最大幅、符号W5は電源基板71の幅、符号W6はLED基板10の幅である。また、最大幅W1はLEDランプ1の最大幅と同じである。
In FIG. 7, symbol W <b> 1 is the maximum width of the
また、図7中、符号H1はLED素子11の照射面から支持カバー30の稜線までの高さ(最大離間距離)、符号H2はLED素子11の照射面から透光性カバー20の稜線までの高さ(最大離間距離)である。このように、各幅W1〜W5は、その順に所定の寸法又は比率で幅狭に設定している。なお、各幅の詳細な説明は後述する。同様に、高さH1は高さH2よりも低く設定している。すなわち、LEDランプ1は、LED素子11から、例えば、LED素子11の幅方向の拡散角度θ1(=120°)よりも幅広な最大幅W1の透光面部21の全体にわたって、離れた状態となっている。
In FIG. 7, reference numeral H <b> 1 is the height (maximum separation distance) from the irradiation surface of the
さらに、図7中、符号P1は管軸、符号P2は支持カバー30の最大幅W2を内接円とする真円S2の円上とLED素子11の中心直下との交点、符号P3は支持カバー30のカバー部31と接続部32との境界点、符号P4は透光性カバー20の透光面部21と接続部22との境界点、符号P5はLED素子11の拡散角度を120°とした場合の透光面部21との交点、である。なお、交点P2は、既存の蛍光ランプにおける管径よりも大径であり、LEDランプ1を円柱状の管体とした場合におけるLED素子11からの最大離間距離、すなわち、透光性カバーによる照明光の拡散可能な最大離間距離に相当する。これに対し、透光性カバー20を扇形とするとともに、高さH2を確保したことにより、LED素子11の中心からの最大離間距離を大きく確保することができる。
Further, in FIG. 7, reference numeral P1 is a tube axis, reference numeral P2 is an intersection between a circle of a perfect circle S2 having the maximum width W2 of the
また、透光性カバー20及び支持カバー30の少なくとも一方(図示例では両方)は、透光面部21とカバー部31とを接続すると共に、カバー部31から透光面部21に向かって幅方向に拡径するカバーCの全体として接続部22,32を有している。
Further, at least one of the
さらに、カバー部31は、支持カバー30の幅方向における最大幅W2よりも幅狭の円弧であり、接続部32は、円弧の幅方向の両端からなだらかに連続している。なお、図7中、カバー部31の円弧が真円S1の一部である旨を示し、接続部32は、この真円S1から外れた部分を示している。なお、図7中、符号S2は、後述する内部構造全体を含む真円の一例である。ちなみに、この真円S2の直径は、支持カバー30の最大幅W2を内接円としており、支持カバー30の最大幅W2よりも略同じかそれ以上としている。換言すれば、LEDランプ1の内部に配置する各パーツは、幅方向において支持カバー30の最大幅W2の範囲内に収まっている。また、真円S1は口金部50の直径よりも大径であって既存のG13口金タイプの蛍光ランプの管径に等しい。
Furthermore, the
透光面部21は、幅方向の両端に至る断面形状が円弧状、半楕円状、放物線状、若しくは多角形状(例えば、正六角形のうちの三面、正八面体のうちの三面又は五面など)、のいずれかを採用するのが望ましい。この際、幅方向の両端は、外表面が接続部32からそのまま直線上に連続する接続部22とするのが好ましい。なお、図7中、符号S3は透光面部21を含む楕円の一例である。
The
透光性カバー20は、幅方向における最大幅W1と、LED素子11から照射した照明光における幅方向の拡散角度θ1と、LED素子11と透光面部21との最大離間距離と、を考慮して透光面部21を透過した照明光の輝度を設定するものである。
The
なお、カバー部31は、断面形状の最大幅W4をLED基板10の幅W6よりも幅広であり、かつ、支持カバー30の最大幅を内接円とする真円S2を電源基板71の最大幅W5よりも台形としたことにより、支持カバー30の内部に電源ユニット70を無理なく収納することができる。
The
このような寸法関係のLEDランプ1において、カバー部31は、断面形状において、支持カバー30の幅方向における最大幅W2よりも幅狭な最大幅W4の円弧(真円S1の一部)であり、カバーCの全体として接続部22,32は、円弧の幅方向の両端からなだらかに連続している。この際、透光面部21は、幅方向の両端に至る断面形状が円弧状、半楕円状、放物線状、若しくは多角形状、とすることにより、境界点P4で透光面部21と接続部22とを無理なく連続させることができる。同様に、支持カバー30のカバー部31と接続部32とにおいても、カバー部31を断面円弧とすることにより、境界点P3において無理なく連続させることができる。
In the
したがって、カバーCは、管軸方向と直行する断面形状において、LED基板10の実装面とは反対側の裏面と対向する幅方向の断面が円弧状のカバー部31と、カバー部31の幅方向の両端と透光面部21の最大幅W1方向の両端とを傾斜状に拡径して接続する接続部22,32と、を備え、カバーCに関して、境界点P3と境界点P4との間に位置している接続部22,32は、カバー部31の幅方向の両端と透光面部21の最大幅W1方向の両端とを結ぶ仮想線分が直線上に傾斜させた拡径部とすることができる。
Accordingly, the cover C has a cross-sectional shape orthogonal to the tube axis direction, and a
なお、仮想線分とは、境界点P3と境界点P4とを結ぶ接続部22,23は、断面形状において一直線上に連続するのが好ましいことに起因する(詳細は後述する。)。しかしながら、境界点P3と境界点P4とを結ぶ線分は、例えば、外側に膨らんだ形状、或は、内側に窪んだ形状、となることを否定するものではない。特に、透光面部21を略半楕円、カバー部31を円弧上としたことにより、境界点P3,P4において接続部22,23が無理なく連続させることができるので、拡径部の断面形状を非直線上とすることを妨げるものではない。
Note that the virtual line segment is caused by the fact that the connecting
また、仮想線分の傾斜角度は、LED素子11の拡散角度よりも広角な角度θ2との交点に境界点P4を位置させることにより、LEDランプ1から照射した照明光の拡散角度θ1よりも広角とし得て、照明光の拡散効果を確保することができる。なお、境界点P4は、交点P2よりも高さH2に沿う方向においてLED素子11に寄った位置にある。
Further, the inclination angle of the imaginary line segment is wider than the diffusion angle θ1 of the illumination light irradiated from the
このように、LEDランプ1を扇形として透光面部21をLED基板10よりも幅広としたことにより、光量を確保しつつ輝度を下げることができる。以下、本実施形態のLEDランプ1と従来の各種照明装置との輝度の比較結果を表1に示す。
Thus, by making the
この際、LEDランプ1の最大幅W1は、例えば、図8(A)に示すように、既存の照明器具本体の傘4を基準としたときに、一対(2本)の蛍光ランプを取り付けるようにしたものであっても、2本のLEDランプ1を取り付けることができるようになっている。また、図8(B)及び図8(C)に示すように、反射機能を確保するために傘4の形状を山型状、或は、Mの字状としたタイプであっても、その傾斜部分にLEDランプ1の拡径部を添わせることができ、汎用性を確保している。
At this time, the maximum width W1 of the
ここで、操作部53は、キャップ60によって口金部50の回動位置を規制するようにしたものを開示したが、キャップ60の構造によっては、口金部50の回動規制構造は上記に限定されない。
Here, although the
例えば、図9〜図11に示すように、LED基板10、透光性カバー20、支持カバー30、の構成はそのままに、蓋体部40の外壁面側に操作部53の回動位置、すなわち、口金部50の回転位置を規制(位置決め)する位置決め部としての規制突起48を設け、上述した板バネ部65を廃止してもよい。この際、口金部50の両端の回動位置は規制突起48と当接することによって規制することができるものの、口金部50の回動そのものを規制突起48で規制することはできない。
For example, as illustrated in FIGS. 9 to 11, the configuration of the
そこで、口金部50の使用状態となったときの底面となる位置に管軸P1に沿うスリット56を形成するとともに、キャップ60に幅方向に離間した一対の係合リブ67及び幅方向中央に位置する一つの係合舌片68を形成している。これにより、スリット56に係合リブ67と係合舌片68とを係合させることによって口金部50の不測な回転を規制するようになっている。なお、係合リブ67又は係合舌片68は、何れか一方でもよい。
Therefore, a
また、図12,図13に示すように、係合リブ67に替えて、ネジ方式としてもよい。この場合、蓋体部40には、基部41の中央付近にキャップ60を固定するための庇部49を一体に設けている。庇部49には、ネジ挿入孔49aを形成している。なお、口金部50には、上記と同様にスリット56を形成している。
Further, as shown in FIGS. 12 and 13, a screw system may be used instead of the
一方、キャップ60には、外周壁61の開口端側に切欠部61b(図13参照)を形成するとともに、内底壁63の開口縁部寄りにネジ支持部69を一体に形成している。ネジ支持部69は、内底壁63の肉厚よりも厚肉となっており、上下方向に延びるネジ貫通孔69aを形成している。ネジ支持部69は、その上面が庇部49の底面に当接するようになっている。ネジ支持部69の上面には、ネジ貫通孔69aを取り巻くようにナット81を埋設している。ナット81には、先端側が上向き、すなわち、スリット56に向かうようにネジ82が螺合し、ネジ82を保持するようになっている。
On the other hand, the
ネジ82の先端は、庇部49の上面側、すなわち、ナット81とで庇部49を挟む位置にスリット56と係合する係合頭部83と螺合している。係合頭部83は、基部41の外表面であって庇部49の上方に形成した溝部41aと係合する環状フランジ84を一体に設けている。
The tip end of the
このような構成においても、口金部50を回転操作した場合に、使用位置へと復帰させた後に、係合頭部83をスリット56に係合させたうえでキャップ60を蓋体部40に合致させ、ネジ82の先端を係合頭部83に螺合することによって口金部50の不測な回転を規制することができる。
Even in such a configuration, when the
ところで、本発明のLEDランプ1は、上述した例に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載した技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。
By the way, the
例えば、上記実施の形態で開示した光源の他に、例えば、レーザーダイオードや有機発光ダイオードなどを利用することができ、光源の種類は特に限定されるものではない。 For example, in addition to the light source disclosed in the above embodiment, for example, a laser diode or an organic light emitting diode can be used, and the type of the light source is not particularly limited.
また、LEDランプ1は、電源基板71にLED素子11の点灯制御のための電子部品72を実装した電源回路をLEDランプ1に設けた場合で説明したが、この電源回路は図示しない照明器具本体内に設けてもよい。なお、必要に応じて電源回路を照明器具本体とLEDランプ1とに分割して配置してもよい。
Moreover, although the
さらに、上述した各種の寸法は単なる例示であって、厳密な数値限定を意図するものではなく、例えば、既存の照明器具本体に対して、蛍光ランプに替えてLEDランプ1を装着する場合には、その対象の照明器具本体に装着していた蛍光ランプの口金サイズに準じたサイズとすることができる。
Furthermore, the various dimensions described above are merely examples, and are not intended to be strictly numerically limited. For example, when the
以上説明したように、本発明に係るLEDランプは、光量を確保しつつ輝度を下げることができるという効果を有し、照明光源にLED素子を用いたLEDランプ全般に有用である。 As described above, the LED lamp according to the present invention has an effect that the luminance can be lowered while securing the light amount, and is useful for all LED lamps using an LED element as an illumination light source.
1 LEDランプ
10 LED基板
11 LED素子
20 透光性カバー
21 透光面部
30 支持カバー
31 カバー部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記LED素子の実装面と対向する透光面部を有するように前記LED基板を収納した透光性カバーと、
前記LED基板と前記透光性カバーとを支持する支持カバーと、
を備え、
前記透光面部は、
前記LED基板と対向する部位を含む前記支持カバーにおける前記LED基板の長手方向と直行する幅方向に延び、
前記支持カバーは、
前記LED基板と対向する部位を含む前記支持カバーにおける前記幅方向に延びるカバー部を備え、
前記透光面部の最大幅を前記カバー部の幅よりも幅広とした、
LEDランプ。 A long LED substrate mounted with LED elements;
A translucent cover that houses the LED substrate so as to have a translucent surface portion facing the mounting surface of the LED element;
A support cover for supporting the LED substrate and the translucent cover;
With
The translucent surface portion is
Extending in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the LED substrate in the support cover including the portion facing the LED substrate,
The support cover is
A cover portion extending in the width direction in the support cover including a portion facing the LED substrate;
The maximum width of the translucent surface portion is wider than the width of the cover portion,
LED lamp.
前記透光面部と前記カバー部とを接続すると共に、前記カバー部から前記透光面部に向かって前記幅方向に拡径する接続部を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載のLEDランプ。 At least one of the translucent cover and the support cover includes
The light transmitting surface portion and the cover portion are connected, and a connecting portion that expands in the width direction from the cover portion toward the light transmitting surface portion is provided.
The LED lamp according to claim 1.
前記支持カバーの前記幅方向における最大幅よりも幅狭の円弧であり、
前記接続部は、
前記円弧の前記幅方向の両端からなだらかに連続する、
ことを特徴とする請求項2に記載のLEDランプ。 The cover part is
An arc that is narrower than the maximum width in the width direction of the support cover;
The connecting portion is
Gently continues from both ends of the arc in the width direction,
The LED lamp according to claim 2.
幅方向の両端に至る断面形状が円弧状、半楕円状、放物線状、若しくは多角形状、である、
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のLEDランプ。 The translucent surface portion is
The cross-sectional shape that reaches both ends in the width direction is an arc shape, a semi-elliptical shape, a parabolic shape, or a polygonal shape,
The LED lamp according to claim 2 or claim 3, wherein
その長手方向両端開口は前記LED素子を点灯させるための電力供給用の口金部を相対回転可能に突出させた蓋体部によって閉じられており、
前記蓋体部は、
前記口金部の回転角度を規制するとともに、前記口金部の少なくとも一部を包囲するキャップを備える、
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1の請求項に記載のLEDランプ。 The translucent cover and the support cover are:
Openings at both ends in the longitudinal direction are closed by a lid part that projects a base part for power supply for lighting the LED element so as to be relatively rotatable,
The lid portion is
A rotation angle of the base part is regulated, and a cap is provided to surround at least a part of the base part.
The LED lamp according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記幅方向における最大幅と、前記LED素子から照射した照明光における前記幅方向の拡散角度と、前記LED素子と前記透光面部との最大離間距離と、を考慮して透過する照明光の輝度を設定する、
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1の請求項に記載のLEDランプ。 The translucent surface portion is
Luminance of illumination light transmitted in consideration of the maximum width in the width direction, the diffusion angle in the width direction of illumination light emitted from the LED element, and the maximum separation distance between the LED element and the light-transmitting surface portion Set
The LED lamp according to any one of claims 1 to 5, wherein:
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