JP4764961B2 - 電球形ランプ - Google Patents
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Description
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態に係る電球形LEDランプ1が装着された一般白熱電球用の照明器具の断面図である。この照明器具70は、天井に取り付けられた半球形状(碗状)の器具本体部71と、器具本体部71に取り付けられたソケット72とを有している。ソケット72は、一般白熱電球用の口金が挿入される挿入口が、器具本体部71の周面に形成された開口部71aに対向した状態で、かつ、挿入口側が下側に位置するように水平線に対して若干傾斜した状態で、器具本体部71の外部に支持されている。
本実施形態の電球形LEDランプ1は、横断面円形の筒状に構成された台座(筐体)10と、台座10とは一体的に回転可能であってLEDモジュール51を支持する支持台40と、台座10の内部に一部が収容された回路ユニットケース20と、LEDモジュール51を点灯するために回路ユニットケース20内に収容された点灯回路ユニット56と、回路ユニットケース20に一体的に連結された円筒形状の口金30と、LEDモジュール51を覆うように台座10に取り付けられたグローブ55とを有している。なお、図3ではグローブ55を省略している。
台座10は、全体が、アルミニウムのダイキャストによって一体成型されており、全体にわたって、1.5mm〜3mm程度の一定の厚さになっている。
このように、アルマイト処理によって形成されるアルマイト層(アルマイト皮膜)は、膜厚が薄いために、台座10の体積、重量に与える影響がほとんどない。従って、アルマイト層を形成することによって、台座10の小型化および軽量化に影響を与えることなく、高い放熱性を実現することができる。
図4は、支持台40の側面図である。支持台40は、台座本体部11の内周面に圧接するように、台座本体部11の先端部と同様の傾斜状態になった外周面を有する支持本体部41と、この支持本体部41におけるケース本体部21とは反対側に設けられた支持台部42とを有している。支持台40の支持本体部41および支持台部42は、例えば、アルミニウムによって一体的に形成されている。
図5は、図4における矢印Dで示す方向の正面図である。支持基板46は、支持台部42における傾斜状態になった端面42aの直径よりも若干大きな直径を有する一定の厚さの円板の一部を円弧状に切り欠いた形状になっており、支持台部42の端面42aとは同心状態で配置されて、支持基板46の一部が、支持本体部41の傾斜面41d上に載置されている。
また、台座10に設けられた係合部12cが、正転方向の回転を規制するようにストッパー24aの一方の端部に当接していない場合には、ストッパー24aの一方の端部に当接するまでは、回路ユニットケース20に対して台座10のみが回転され、回路ユニットケース20は回転されない。従って、この場合には、回路ユニットケース20に取り付けられた口金30は回転されず、照明器具70のソケット72に対して口金30は連結されない。
台座10の逆転操作によって、台座10と一体になった支持台40も台座10の逆転方向と同方向に回転される。そして、グローブ55を介してLEDモジュール51が目視されると、LEDモジュール51の光の照射方向が器具本体部71の下方の任意の領域に向くように、台座10をさらに逆転操作する。
このような状態になると、台座10は、ストッパーリング24およびワッシャー61によって台座10の台座底面12bに作用する圧接力により、回路ユニットケース20に対して回転しない状態に維持されることになる。
図7(a)は、第1実施形態の第1変形例における電球形LEDランプ1の側面図、(b)は、その電球形LEDランプ1の底面図、(c)は、その電球形LEDランプ1の正面図、図8は、その電球形LEDランプ1の分解斜視図である。
<第2実施形態>
図10は、第2実施形態に係る電球形LEDランプ100が装着された一般白熱電球用の照明器具の断面図である。図10に示す照明器具70も、図1に示す照明器具70と同様に、天井に取り付けられた半球形状(碗状)の器具本体部71と、器具本体部71に取り付けられたソケット72とを有している。ソケット72は、一般白熱電球用の口金が挿入される挿入口が、器具本体部71の周面に形成された開口部71aに対向した状態で、かつ、挿入口側が下側に位置するように水平線に対して若干傾斜した状態で、器具本体部71の外部に支持されている。
本実施形態の電球形LEDランプ100は、円錐台形状と球形状とを合体させて電球形状に構成された筐体110と、筐体110の内部に一体的に取り付けられたモジュール支持台141と、モジュール支持台141に取り付けられたLEDモジュール142と、筐体110の端部に所定の範囲にわたって回転可能に設けられた口金130と、筐体110および口金130の内部間にわたって設けられた回路ケース120と、回路ケース120内に設けられた点灯回路ユニット150とを有している。
口金130は、照明器具170のソケット172に装着されるように、例えば、JIS(日本工業規格)に規定するE17口金の規格に適合している。なお、口金130は、このように、E17口金の規格に適合する構成に限らず、他の照明器具のソケットに装着されるように、JISにて規定される他の規格(E26口金等)に適合する構成であってもよい。
このような電球形LEDランプ100を、図10に示す一般白熱電球用の照明器具70に装着する場合には、筐体110をユーザーが把持した状態で、天井に取り付けられた器具本体部71の下側の開口部から電球形LEDランプ100を挿入する。この場合、開口部の大きさによっては、電球形LEDランプ100を、ソケット72の軸方向に対して垂直状態に近づくように傾斜させて、電球形LEDランプ100の口金130をソケット72に挿入する。
この場合、筐体本体部111の端面111aに設けられたガイドピン114が、正転方向の回転を規制するように、ガイド溝143aの係合部143cに当接していないと、ガイド溝143aの係合部に当接するまで、絶縁リング143に対して筐体110を回転させる。
このようにして、電球形LEDランプ100の口金130がソケット72にネジ結合されると、ユーザーは、筐体110と一体となったモジュール支持台141に取り付けられているLEDモジュール142が、器具本体部71の下方からグローブ116を通して目視できる状態になっているかを確認する。グローブ116を通してLEDモジュール142の全てを完全に目視することができない場合には、LEDモジュール142の光照射方向が、下方に向いていないとものとして、筐体110を正転方向とは反対方向に逆転操作する。
筐体110の逆転操作によって、筐体110と一体になったケース本体部121も筐体110の逆転方向と同方向に回転される。そして、グローブ116を介してLEDモジュール142が目視されると、LEDモジュール142の光の照射方向が器具本体部71の下方の任意の領域に向くように、筐体110をさらに逆転操作する。
このような状態になると、筐体110は、筐体本体部111の端面111aに対して絶縁リング143によって作用する圧接力により、絶縁リング143に対して回転しない状態に維持されることになる。従って、絶縁リング143に対して回り止めされたケース連結部122、および、ケース連結部122にネジ結合された口金130も、筐体110に対して回転しない状態が維持される。
なお、上記の実施形態2では、回路基板151は、筐体110に取り付けられたケース本体部121に一体的に取り付けられており、口金部130にネジ結合されたケース連結部122に対して回転可能になっているが、このような構成に限らず、図15に示すように、回路基板151を、口金部130にネジ結合されたケース連結部122に対して一体的に取り付けて、ケース本体部121に対して回転可能に構成し、ケース本体部121と筐体110とを相互に回転可能に構成してもよい。
図16は、本実施形態における電球形LEDランプ200の縦断面図、図17は、その分解して示す斜視図である。
このような状態で、台座側突条214bに、口金側溝部243との摩擦力よりも大きな回転力(トルク)が加わると、台座側突条214bは口金側溝部243内を摺動する。
11 台座本体部
12 台座基端部
12a 貫通穴
12b 台座底面
12c 係合部
20 回路ユニットケース
21 ケース本体部
22 連結部
24 ストッパーリング
24a ストッパー
56a 回路基板
30 口金
31 シェル
35 撚り線
40 支持台
41 支持本体部
42 支持台部
43 絶縁部材
51 LEDモジュール
56 点灯回路ユニット
110 筐体
111 筐体本体部
112 筐体収容部
112a 開口部
114 ガイドピン
120 回路ケース
121 ケース本体部
122 ケース連結部
122b ネジ部
130 口金
131 シェル
133 アイレット
141 モジュール支持台
142 LEDモジュール
143 絶縁リング
143a ガイド溝
150 点灯回路ユニット
151 回路基板
154 リード線
158 リード線
210 台座
213 台座本体部
216 支持部
214 台座連結部
214a 台座側溝部
214b 台座側突条
214c ストッパー
215 台座底面部
240 絶縁連結体
241 半円筒部材
242 フランジ部
243 口金側溝部
245 係合突起
230 口金
231 シェル
231a ねじ部
232 絶縁接続体
234 電力供給ピン
250 LEDモジュール
260 点灯回路ユニット
261 回路基板
262 凹凸部
264 先端導電部
Claims (32)
- 照明器具のソケットに装着される口金と、
前記口金に、当該口金の軸心回りに回転可能に支持された台座と、
半導体発光素子を有し、当該半導体発光素子による光の照射方向が、前記口金の軸心に対して傾斜状態または垂直状態になるように、前記台座の端部または外面に取り付けられた発光モジュールと、
を有することを特徴とする電球形ランプ。 - 前記台座は中空になっており、
当該台座の内部に、前記発光モジュールの半導体発光素子を点灯させるための点灯回路ユニットが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電球形ランプ。 - 前記点灯回路ユニットを収納するケースをさらに有し、
当該ケースの一部が前記台座の内部に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の電球形ランプ。 - 前記ケースには、前記台座から外部に突出した状態で前記口金が取り付けられる連結部が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電球形ランプ。
- 前記口金に対する前記台座の回転が1回転を超えないように規制する規制部材をさらに有することを特徴とする請求項4に記載の電球形ランプ。
- 前記規制部材は、前記ケースの連結部に嵌合した状態で前記ケースに取り付けられたリング部材を有し、
当該リング部材における周方向の1か所と、前記台座における前記連結部の周囲に位置する部分の周方向の1か所とのそれぞれに、当該台座と前記ケースとが相対的に回転することによって相互に係合し得る係合部が設けられていることを特徴とする請求項5に記載の電球形ランプ。 - 前記台座における前記口金とは反対側の端部に、当該端部内に当該台座と一体的に回転可能になった支持台が設けられており、
前記発光モジュールは、前記支持台に、前記半導体発光素子による光の照射方向が前記口金の軸心に対して所定の傾斜角度になるように、取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の電球形ランプ。 - 前記点灯回路ユニットが、電気配線によって前記口金に電気的に接続された状態で、前記台座に一体的に取り付けられており、
前記電気配線が、前記台座の回転に追従可能になっていることを特徴とする請求項2に記載の電球形ランプ。 - 前記台座および前記支持台は、それぞれ高熱伝導率であって、相互に接触した状態になっていることを特徴とする請求項8に記載の電球形ランプ。
- 前記台座および前記支持台は、アルミニウムによって構成されていることを特徴とする請求項9に記載の電球形ランプ。
- 前記発光モジュールは、前記台座の外面に取り付けられていることを特徴とする請求項2に記載の電球形ランプ。
- 前記発光モジュールは、帯板状の実装基板と、当該実装基板の片面上に長手方向に沿って実装された複数の半導体発光素子とを備えていることを特徴とする請求項11に記載の電球形ランプ。
- 前記点灯回路ユニットが、前記口金に電気的に接続された状態で、前記ケースに一体的に取り付けられており、
前記点灯回路ユニットと、前記前記発光モジュールの半導体発光素子とがロータリー接点によって電気的に接続されていることを特徴とする請求項11に記載の電球形ランプ。 - 前記台座における前記口金とは反対側の端部に、前記発光モジュールを覆う光透過性のグローブが取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の電球形ランプ。
- 前記グローブには、前記発光モジュールから照射される光を前記照射方向になるように反射させる反射部材が設けられていることを特徴とする請求項14に記載の電球形ランプ。
- 照明器具のソケットに装着される口金と、
前記口金に取り付けられた筐体と、
半導体発光素子を有し、当該半導体発光素子による光の照射方向が、前記口金の軸心に対して傾斜状態になるように、前記筐体の内部に配置された発光モジュールと、
前記発光モジュールおよび前記口金にそれぞれ電気的に接続された点灯回路と、
当該点灯回路が実装された状態で前記筐体の内部に収容された回路基板と、を備え、
前記回路基板は、前記口金の軸心に沿った状態で設けられるとともに、前記口金から遠い側の端部が、前記発光モジュールの光照射方向とは反対側に形成された前記筐体の空間内に進入していることを特徴とする電球形ランプ。 - 前記回路基板は、前記口金から遠い側の端部の側縁が、前記発光モジュールに近接した状態になっており、他方の端部が前記口金の内部に収容されていることを特徴とする請求項16に記載の電球形ランプ。
- 前記筐体は、放熱性を有しており、しかも、前記発光モジュールと熱伝導状態になるとともに、前記口金とは絶縁状態になっていることを特徴とする請求項16に記載の電球形ランプ。
- 前記回路基板が、前記筐体および前記口金のいずれか一方とは回転可能であって、他方とは一体的に構成されていることを特徴とする請求項16に記載の電球形ランプ。
- 前記口金に対する前記筐体の回転が1回転を超えないように規制する規制部材をさらに有することを特徴とする請求項19に記載の電球形ランプ。
- 前記規制部材は、
前記口金によって前記筐体に圧接されており、当該筐体に対向して、周方向の1か所において不連続になったリング状のガイド溝が設けられた絶縁リングと、
当該絶縁リングにおける前記ガイド溝内にスライド可能に嵌合するように、前記筐体に取り付けられたガイドピンと、
を有することを特徴とする請求項20に記載の電球形ランプ。 - 前記点灯回路ユニットを収納する回路ケースをさらに有し、
当該回路ケースが、前記筐体の内部から前記口金の内部にわたって配置されていることを特徴とする請求項16に記載の電球形ランプ。 - 前記回路ケースは、
前記筐体の内部に配置されるケース本体部と、
当該ケース本体部に対して回転可能になっており、前記筐体から外部に突出した状態で、前記口金の内部に一体的に取り付けられたケース連結部と、を有することを特徴とする請求項22に記載の電球形ランプ。 - 前記ケース本体部は、前記筐体に一体的に取り付けられており、
前記回路基板は、前記ケース本体部に一体的に取り付けられるとともに、前記ケース連結部に対して回転可能になっていることを特徴とする請求項23に記載の電球形ランプ。 - 前記回路基板は、一対の電気配線によって前記口金に電気的に接続されており、
前記一対の電気配線は、前記回路基板と前記口金とが1回転以上にわたって回転するように、相互に撚り合されていることを特徴とする請求項24に記載の電球形ランプ。 - 前記ケース本体部は、前記筐体に対して回転可能であり、
前記回路基板は、前記ケース連結部に一体的に取り付けられるとともに、前記ケース本体部に対して回転可能になっていることを特徴とする請求項23に記載の電球形ランプ。 - 前記回路基板は、一対の電気配線によって前記発光モジュールに電気的に接続されており、
前記一対の電気配線が、前記回路基板と前記発光モジュールとが1回転以上にわたって回転できるように、相互に撚り合されていることを特徴とする請求項26に記載の電球形ランプ。 - 前記発光モジュールは、前記筐体の空間内に、前記開口部に対向した状態で、当該筐体とは熱伝導状態で取り付けられた熱伝導性のモジュール支持台上に搭載されていることを特徴とする請求項16に記載の電球形ランプ。
- 照明器具のソケットに装着される口金と、
前記口金と一体的に回転するように、当該口金に連結された台座と、
帯板状の実装基板と、当該実装基板の長手方向に沿って実装された複数の半導体発光素子とを備えた発光モジュールと、を有し、
前記実装基板が、前記口金の軸心に沿って前記口金とは反対側に延出するように、前記台座の端部に支持されており、
前記台座は、前記口金に対して回転可能になっていることを特徴とする電球形ランプ。 - 前記発光モジュールの実装基板が、前記外筒の軸心から外れた位置に配置されていることを特徴とする請求項29に記載の電球形ランプ。
- 前記発光モジュールの実装基板は、光透過性であって、前記外筒の軸心位置に配置されていることを特徴とする請求項29に記載の電球形ランプ。
- 前記発光モジュールは、前記実装基板の両面のそれぞれに、長手方向に沿って複数の半導体発光素子が実装されており、前記実装基板は、前記外筒の軸心に沿って配置されていることを特徴とする請求項29に記載の電球形ランプ。
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