JP5152698B2 - LIGHT EMITTING ELEMENT LAMP AND LIGHTING DEVICE - Google Patents

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本発明は、LED等の発光素子を光源として適用した発光素子ランプ及び照明装置に関する。   The present invention relates to a light emitting element lamp and a lighting device in which a light emitting element such as an LED is applied as a light source.
LED等の発光素子は、その温度が上昇するに従い、光出力の低下とともに寿命にも影響を与える。このため、LEDやEL素子等の固体発光素子を光源とするランプでは、寿命、効率の諸特性を改善するために発光素子の温度上昇を抑制する必要がある。一方、発光素子を点灯制御する点灯回路の回路部品には、半導体素子等の発熱部品が複数用いられており、発光素子の点灯時におけるこれら発熱部品の自己発熱により、発熱部品の寿命が短くなったり、特性が変化したりする現象が生じ、これを防ぐため発熱部品の放熱を効果的に行う必要がある。   A light emitting element such as an LED affects the life as well as the light output as the temperature rises. For this reason, in a lamp using a solid light emitting element such as an LED or EL element as a light source, it is necessary to suppress the temperature rise of the light emitting element in order to improve various characteristics of life and efficiency. On the other hand, a plurality of heat generating parts such as semiconductor elements are used for the circuit components of the lighting circuit that controls the lighting of the light emitting elements, and the life of the heat generating parts is shortened by self-heating of these heat generating parts when the light emitting elements are turned on. In order to prevent this phenomenon, it is necessary to effectively dissipate heat from the heat-generating component.
従来、この種、LEDランプにおいて、効率よく放熱するため、LEDを配置した基板と口金との間に円柱形状の放熱部を備え、この円柱形状の放熱部の周縁に基板を取付け、さらに、基板と口金との間に点灯回路素子を配置した点灯回路基板を備えたものが知られている(特許文献1参照)。
特開2005−286267号公報
Conventionally, in this kind of LED lamp, in order to efficiently dissipate heat, a cylindrical heat dissipating part is provided between the substrate on which the LED is disposed and the base, and the substrate is attached to the periphery of the cylindrical heat dissipating part. There is known one having a lighting circuit board in which a lighting circuit element is disposed between a base and a base (see Patent Document 1).
JP 2005-286267 A
しかしながら、特許文献1には、点灯回路素子による発熱を効果的に放熱する技術的手段が何ら開示されていない。   However, Patent Document 1 does not disclose any technical means for effectively radiating heat generated by the lighting circuit element.
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、発光素子が実装された基板の温度上昇を抑制するとともに、点灯回路基板に実装された発熱部品の放熱を効果的に行うことができる発光素子ランプ及び照明装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and is a light-emitting element lamp capable of suppressing the temperature rise of a substrate on which a light-emitting element is mounted and effectively radiating heat from a heat-generating component mounted on a lighting circuit board. And it aims at providing an illuminating device.
請求項1に記載の発光素子ランプは、発光素子が実装された基板と;この基板と熱的に結合された放熱部材と;この放熱部材に絶縁性を有するカバー部材を介して接続された口金と;前記発光素子を点灯制御する点灯回路と;前記カバー部材に縦形配置されて収納され、点灯回路を構成する回路部品のうち、少なくとも2個の発熱部品相互が所定の間隔をもって離間され、当該発熱部品の一方側が前記放熱部材に熱的に結合され、他方側が口金に熱的に結合されるように実装された点灯回路基板と;を具備することを特徴とする。   The light-emitting element lamp according to claim 1 includes: a substrate on which the light-emitting element is mounted; a heat dissipating member thermally coupled to the substrate; a base connected to the heat dissipating member via an insulating cover member. A lighting circuit for controlling lighting of the light emitting element; and at least two heat generating components among the circuit components that are vertically arranged and housed in the cover member and constitute the lighting circuit, are spaced apart from each other by a predetermined interval, And a lighting circuit board mounted so that one side of the heat-generating component is thermally coupled to the heat radiating member and the other side is thermally coupled to the base.
本発明及び以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義及び技術的意味は次による。発光素子とは、LEDや有機EL等である。発光素子の実装は、チップ・オン・ボード方式や表面実装方式によって実装されたものが好ましいが、本発明の性質上、実装方式は特に限定されない。また、発光素子の実装個数には特段制限はない。点灯回路基板は、カバー部材に一部が収納され、残部が口金内に収納されてもよいし、全体がカバー部材に収納されるような形態でもよい。さらに、縦形配置とは、例えば、縦方向に斜めに傾斜して配置されるような場合も含む主旨である。発熱部品が例えば、3個以上ある場合、少なくとも2個が離間され、一方側が放熱部材に熱的に結合され、他方側が口金に熱的に結合されるように実装されていればよい。また、「発熱部品の一方側が前記放熱部材に熱的に結合され、他方側が口金に熱的に結合され」とは、例えば、発熱部品の一方側が主として放熱部材によって放熱され、補助的に口金によっても放熱されるような場合を許容する。口金は、ねじが形成されたシェルを有するE型口金が最適であるが、ピンタイプの口金であってもよい。「熱的に結合」とは、発熱部品が放熱部材又は口金に直接的に接触するものの他、間接的に結合されたものを含む。   In the present invention and the following inventions, definitions and technical meanings of terms are as follows unless otherwise specified. The light emitting element is an LED, an organic EL, or the like. The light emitting element is preferably mounted by a chip-on-board method or a surface mounting method, but the mounting method is not particularly limited due to the nature of the present invention. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the mounting number of a light emitting element. A part of the lighting circuit board may be stored in the cover member, and the remaining part may be stored in the base, or the whole of the lighting circuit board may be stored in the cover member. Further, the term “vertical arrangement” is intended to include, for example, a case where the arrangement is inclined obliquely in the vertical direction. For example, when there are three or more heat-generating components, it is only necessary that at least two heat-emitting components are separated from each other, one side is thermally coupled to the heat radiating member, and the other side is thermally coupled to the base. Also, “one side of the heat generating component is thermally coupled to the heat radiating member and the other side is thermally coupled to the base” means that, for example, one side of the heat generating component is mainly radiated by the heat radiating member and supplementarily by the base. The case where heat is also dissipated is allowed. An E-type base having a screw-formed shell is optimal as the base, but a pin-type base may be used. The term “thermally coupled” includes not only those in which the heat-generating component is in direct contact with the heat radiating member or the base, but also those that are indirectly coupled.
請求項2に記載の発光素子ランプは、請求項1に記載の発光素子ランプにおいて、前記発熱部品相互は、点灯回路基板の両面に亘って所定の間隔をもって離間されて実装されていることを特徴とする。   The light-emitting element lamp according to claim 2 is the light-emitting element lamp according to claim 1, wherein the heat-generating components are mounted with a predetermined distance therebetween on both sides of the lighting circuit board. And
請求項3に記載の発光素子ランプは、請求項1又は請求項2に記載の発光素子ランプにおいて、前記発熱部品は、熱伝達部材を介して放熱部材又は口金に熱的に結合されていることを特徴とする。熱伝達部材は、放熱部材、口金の双方に介在している場合、又はどちらか一方に介在している場合を許容する。   The light emitting element lamp according to claim 3 is the light emitting element lamp according to claim 1 or 2, wherein the heat generating component is thermally coupled to a heat radiating member or a base via a heat transfer member. It is characterized by. The heat transfer member allows a case where the heat transfer member is interposed between the heat dissipation member and the base, or a case where the heat transfer member is interposed between the heat transfer member and the base.
請求項4に記載の照明装置は、ソケットを有する装置本体と;この装置本体のソケットに装着される請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の発光素子ランプと;を具備することを特徴とする。   The lighting device according to claim 4 comprises: a device main body having a socket; and the light emitting element lamp according to any one of claims 1 to 3 attached to the socket of the device main body. Features.
請求項1に記載の発明によれば、発光素子が実装された基板の熱を放熱部材に伝導させて放熱することができる。また、点灯回路基板に実装された発熱部品の相互の熱的影響を少なくすることができるとともに、発熱部品から発生する熱を放熱部材及び口金によって効果的に放熱することができ、点灯回路の所定の寿命を確保し得る。   According to the first aspect of the present invention, the heat of the board on which the light emitting element is mounted can be conducted to the heat radiating member and radiated. In addition, it is possible to reduce the mutual thermal influence of the heat generating components mounted on the lighting circuit board, and to effectively dissipate heat generated from the heat generating components by the heat radiating member and the base. Can ensure the service life.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、発熱部品相互の離間距離を長く確保でき、熱的影響を少なくすることができる。   According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in claim 1, it is possible to secure a long separation distance between the heat generating components and reduce the thermal influence.
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は請求項2に記載の発明の効果に加え、発熱部品から発生する熱を効率的に放熱部材又は口金に伝導することが可能となる。   According to the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 1 or 2, it is possible to efficiently conduct the heat generated from the heat generating component to the heat radiating member or the base.
請求項4に記載の発明によれば、前記各請求項に記載の発明の効果を奏する照明装置を提供することができる。   According to invention of Claim 4, the illuminating device which has an effect of the invention of each said claim can be provided.
以下、本発明の第1の実施形態に係る発光素子ランプについて図1乃至図4を参照して説明する。図1は、発光素子ランプを示す斜視図、図2は、発光素子ランプを示す断面図、図3は、図2と直交する面で切断して示す断面図、図4は、発光素子ランプの回路図である。   Hereinafter, a light-emitting element lamp according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a perspective view showing a light-emitting element lamp, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the light-emitting element lamp, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a plane orthogonal to FIG. 2, and FIG. It is a circuit diagram.
図1乃至図3において、発光素子ランプ1は、電球形をなし、複数の発光素子が実装された基板10、この基板10と熱的に結合された放熱部材としての本体20、発光素子を点灯制御する点灯回路30が配設された点灯回路基板31、この点灯回路基板31が収納されたカバー部材40、カバー部材40に取付けられた口金50及び基板10を覆って本体20に取付けられたグローブ15を備えて構成されている。   1 to 3, the light-emitting element lamp 1 has a light bulb shape, a substrate 10 on which a plurality of light-emitting elements are mounted, a main body 20 as a heat dissipation member thermally coupled to the substrate 10, and a light-emitting element. A lighting circuit board 31 provided with a lighting circuit 30 to be controlled, a cover member 40 containing the lighting circuit board 31, a base 50 attached to the cover member 40, and a globe attached to the main body 20 covering the board 10. 15.
基板10は、金属又は絶縁材の略円形の平板からなり、光源となる発光素子としてLEDチップ11が設けられている。このLEDチップ11は、表面実装方式で基板10の表面上に略等間隔で、基板10の中心位置を中心とする同一円周上に8個配設されている。基板10を金属製とする場合は、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料を適用するのが好ましい。また、絶縁材とする場合には、放熱特性が比較的良好で、耐久性に優れたセラミック材料又は合成樹脂材料を適用できる。合成樹脂材料を用いる場合には、例えば、ガラスエポキシ樹脂等で形成できる。そして、基板10は、裏面側が本体20の上部に密着するようにねじ等の固定手段によって固定されている。なお、基板10は、本体20に接着剤を用いて取付けるようにしてもよい。この接着剤には、シリコーン樹脂系の接着剤に金属酸化物等を混合した熱伝導性が良好な材料を用いるのが好ましい。   The substrate 10 is made of a substantially circular flat plate made of metal or an insulating material, and an LED chip 11 is provided as a light emitting element serving as a light source. The eight LED chips 11 are arranged on the surface of the substrate 10 by a surface mounting method at substantially equal intervals on the same circumference centering on the center position of the substrate 10. When the substrate 10 is made of metal, it is preferable to apply a material having good thermal conductivity such as aluminum and excellent heat dissipation. In the case of an insulating material, a ceramic material or a synthetic resin material having relatively good heat dissipation characteristics and excellent durability can be applied. When a synthetic resin material is used, it can be formed of, for example, a glass epoxy resin. And the board | substrate 10 is being fixed by fixing means, such as a screw | thread, so that a back surface side may contact | adhere to the upper part of the main body 20. FIG. The substrate 10 may be attached to the main body 20 using an adhesive. As this adhesive, it is preferable to use a material having good thermal conductivity obtained by mixing a metal oxide or the like with a silicone resin adhesive.
また、基板10には、中心位置に対して径方向にずれた位置に配線孔12が開口して形成されている。配線孔12は、基板10側と点灯回路基板31とを電気的に接続する図示しないリード線を挿通するものである。 In addition, wiring holes 12 are formed in the substrate 10 so as to open at positions shifted in the radial direction with respect to the center position. The wiring hole 12 is for inserting a lead wire (not shown) that electrically connects the substrate 10 side and the lighting circuit substrate 31.
本体20は、例えば、熱伝導性が良好なアルミニウム等の金属材料からなり、一端側から他端側へ向かって徐々に拡径された略円柱をなし、外周面には複数の放熱フィン21が一体に形成されている。本体20の他端側には、基板10を取付けるための取付凹部22が形成されているとともに、一端側に、カバー部材40を挿入する嵌合凹部23が形成されている。また、本体20には、これら取付凹部22と嵌合凹部23とを連通する挿通孔24が貫通して形成されている。さらに、本体20の他端側の外周部には、グローブ15の開口側に対向する段部25が全周に亘って形成されている。放熱フィン21は、本体20の一端側から他端側へと径方向への突出量が徐々に大きくなるように傾斜して形成されており、これら放熱フィン21は、周方向に互いに略等間隔で形成されている。段部25には、グローブ15から下方に拡散された光を反射するリング16が取付けられている。 The main body 20 is made of, for example, a metal material such as aluminum having good thermal conductivity, has a substantially cylindrical shape whose diameter is gradually expanded from one end side to the other end side, and a plurality of radiating fins 21 are provided on the outer peripheral surface. It is integrally formed. An attachment recess 22 for attaching the substrate 10 is formed on the other end side of the main body 20, and a fitting recess 23 for inserting the cover member 40 is formed on one end side. Further, the main body 20 is formed with an insertion hole 24 through which the mounting recess 22 and the fitting recess 23 communicate. Further, a step portion 25 facing the opening side of the globe 15 is formed on the outer peripheral portion on the other end side of the main body 20 over the entire periphery. The radiating fins 21 are formed so as to incline so that the amount of protrusion in the radial direction gradually increases from one end side to the other end side of the main body 20, and these radiating fins 21 are substantially equidistant from each other in the circumferential direction. It is formed with. A ring 16 that reflects light diffused downward from the globe 15 is attached to the step portion 25.
点灯回路30は、四角形平板状の点灯回路基板31に回路部品が実装されて構成されている。点灯回路基板31には、その両面に亘って、トランジスタQ、抵抗素子R、定電圧ダイオードZD、全波整流器REC及びコンデンサC等の回路部品が実装されている。また、点灯回路基板31は、縦方向、つまり、長手方向を上下に縦形配置してカバー部材40内に収納されている。ここで、回路部品のうち、いわゆる発熱部品、例えば、トランジスタQや抵抗素子Rは、所定の間隔をもって離間して実装されている。具体的には、トランジスタQは、基板31の上側に配置され、抵抗素子Rは、基板31の他方の面の下側に配置されており、すなわち、点灯回路基板31の縦方向の中間部を挟んで配置されており、また、これらは、基板31の両面に亘って図3に示すように対角線上に配置されている。なお、発熱部品は、一般的には、自己発熱が大きな部品であり、勿論、トランジスタQや抵抗素子Rに限るものではない。   The lighting circuit 30 is configured by mounting circuit components on a rectangular flat lighting circuit board 31. Circuit components such as a transistor Q, a resistance element R, a constant voltage diode ZD, a full-wave rectifier REC, and a capacitor C are mounted on the lighting circuit board 31 over both surfaces. Further, the lighting circuit board 31 is housed in the cover member 40 with the longitudinal direction, that is, the longitudinal direction vertically arranged vertically. Here, among the circuit components, so-called heat-generating components, for example, the transistor Q and the resistance element R are mounted with a predetermined interval. Specifically, the transistor Q is disposed on the upper side of the substrate 31, and the resistance element R is disposed on the lower side of the other surface of the substrate 31, that is, the intermediate portion in the vertical direction of the lighting circuit substrate 31 is provided. As shown in FIG. 3, these are arranged diagonally across both surfaces of the substrate 31. Note that the heat-generating component is generally a component that generates a large amount of self-heating, and of course is not limited to the transistor Q or the resistance element R.
カバー部材40は、例えば、PBT樹脂等の絶縁性を有する材料により、嵌合凹部23内の形状に沿って略円筒状に形成されている。カバー部材40の一端側は、閉塞状に形成されており、この部分には挿通孔24と連通する連通孔41が開口して形成されている。したがって、前記点灯回路基板3とLEDチップ11が実装された基板10とは、連通孔41、挿通孔24及び配線孔12を通る図示しないリード線によって電気的に接続される。また、カバー部材40の中間部の外周面には、本体20の一端側と口金50との間を絶縁するための絶縁部であるフランジ部42が径方向に突出して周方向全体に介在している。なお、カバー部材40の内部には、点灯回路基板31を埋没させるように放熱性及び絶縁性を有する充填材であるシリコーン系の樹脂等を充填してもよい。   The cover member 40 is formed in a substantially cylindrical shape along the shape in the fitting recess 23 with an insulating material such as PBT resin. One end side of the cover member 40 is formed in a closed shape, and a communication hole 41 communicating with the insertion hole 24 is formed in this portion. Therefore, the lighting circuit board 3 and the board 10 on which the LED chip 11 is mounted are electrically connected by a lead wire (not shown) passing through the communication hole 41, the insertion hole 24, and the wiring hole 12. Further, on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the cover member 40, a flange portion 42, which is an insulating portion for insulating between the one end side of the main body 20 and the base 50, protrudes in the radial direction and is interposed in the entire circumferential direction. Yes. The cover member 40 may be filled with a silicone resin or the like, which is a filler having heat dissipation and insulation properties, so that the lighting circuit board 31 is buried.
口金50は、例えば、E17型のものであり、点灯回路基板31と配線により電気的に接続されており、図示しない照明装置のランプソケットにねじ込まれるねじ山を備えた筒状のシェル51と、このシェル51の頂部に絶縁部52を介して設けられたアイレット53とを備えている。   The base 50 is, for example, of the E17 type, is electrically connected to the lighting circuit board 31 by wiring, and has a cylindrical shell 51 provided with a screw thread that is screwed into a lamp socket of a lighting device (not shown); An eyelet 53 provided on the top of the shell 51 via an insulating part 52 is provided.
グローブ15は、光拡散性を有するガラス又は合成樹脂等により球面状に形成されており、本体20の他端側と連続する形状となっている。また、このグローブ15は、球面状の頂部から徐々に下方に向かって拡開するように形成され、最大径位置から縮径されるように形成されており、最大径位置が基板10の各LEDチップ11よりも上方の位置となっている。   The globe 15 is formed into a spherical shape from light diffusing glass or synthetic resin, and has a shape that is continuous with the other end of the main body 20. Further, the globe 15 is formed so as to gradually expand downward from the top of the spherical surface, and is formed so as to be reduced in diameter from the maximum diameter position. The position is higher than the chip 11.
次に、図4において、商用交流電源ACの両端にコンデンサCが接続されている。このコンデンサCは商用交流電源AC等からの雑音を防止するものである。コンデンサCの両端には全波整流器RECが接続され、全波整流器RECの出力端には、温度ヒューズFを介して抵抗素子R1と定電圧ダイオードZD1とを接続した直列回路が接続されている。さらに、この直列回路の両端には、複数個の直列に接続されたLEDチップ11、具体的には、8個の直列に接続されたLEDチップ11、NPNトランジスタQ1及び抵抗素子R2の直列回路が接続されている。また、抵抗素子R1と定電圧ダイオードZD1との接続点には、トランジスタQ1のベースが接続されている。   Next, in FIG. 4, a capacitor C is connected to both ends of the commercial AC power source AC. This capacitor C prevents noise from the commercial AC power supply AC or the like. A full-wave rectifier REC is connected to both ends of the capacitor C, and a series circuit in which a resistance element R1 and a constant voltage diode ZD1 are connected via a temperature fuse F is connected to an output end of the full-wave rectifier REC. Further, at the both ends of this series circuit, there are a plurality of LED chips 11 connected in series, specifically, a series circuit of eight LED chips 11 connected in series, an NPN transistor Q1, and a resistance element R2. It is connected. The base of the transistor Q1 is connected to the connection point between the resistance element R1 and the constant voltage diode ZD1.
LEDチップを所定の特性で点灯し、最大定格電流を超えないためには、LEDチップに流れる電流、すなわち、順電流IFを一定にする必要がある。このため、定電圧ダイオードZD1で決まる電圧によりトランジスタQ1のベース電圧VBを一定にしておき、順電流IF=(ベース電圧VB―ベース・エミッタ間の電圧VBE)/抵抗素子R2として一定の順電流IFを得るようにする。このような回路は定電流回路を構成しており、まず、商用交流電源ACから供給された電流が全波整流器RECにより直流に変換され、この出力電圧に基づき、LEDチップ11、NPNトランジスタQ1及び抵抗素子R2の直列回路に一定の順電流IFが流れるようになっている。 In order to light the LED chip with predetermined characteristics and not to exceed the maximum rated current, it is necessary to make the current flowing through the LED chip, that is, the forward current IF constant. Therefore, the base voltage V B of the transistor Q1 is made constant by the voltage determined by the constant voltage diode ZD1, and the forward current I F = (base voltage V B -base-emitter voltage V BE ) / resistance element R2 is constant. The forward current IF is obtained. Such a circuit constitutes a constant current circuit. First, a current supplied from a commercial AC power supply AC is converted into a direct current by a full-wave rectifier REC. Based on this output voltage, the LED chip 11, the NPN transistor Q1, and A constant forward current IF flows through the series circuit of the resistor element R2.
なお、温度ヒューズFは、回路部品等の寿命に至る前に溶断するように設定されている。例えば、LEDチップ11は比較的長寿命であるため、LEDチップ11の寿命の時期まで発光素子ランプ1の使用を継続すると、その前に他の回路部品の劣化や基板10、31の絶縁劣化等、すなわち、寿命を来たし、安全性を損なう事態が生じる可能性がある。したがって、温度に対して溶断時間が変動する特性を有する温度ヒューズFを選定し、この温度ヒューズFを回路部品等の寿命に至る前に溶断するような温度環境下に配設する。つまり、温度ヒューズFの溶断時間を調整して回路部品等の寿命に至る前に溶断し、安全性を確保するものである。   The thermal fuse F is set so as to be blown before the lifetime of the circuit components or the like is reached. For example, since the LED chip 11 has a relatively long life, if the use of the light-emitting element lamp 1 is continued until the life of the LED chip 11, the deterioration of other circuit components, the insulation deterioration of the substrates 10, 31 and the like are performed before that. That is, there is a possibility that a life span is reached and a safety situation is impaired. Therefore, a thermal fuse F having a characteristic that fusing time varies with respect to temperature is selected, and the thermal fuse F is disposed in a temperature environment in which the thermal fuse F is blown before the life of a circuit component or the like is reached. That is, the fusing time of the thermal fuse F is adjusted to blow out before reaching the lifetime of the circuit components and the like, thereby ensuring safety.
以上にように構成された発光素子ランプ1の作用について説明する。口金50を照明装置のソケットに装着して通電が行われると、点灯回路30が動作して基板10に電力が供給され、LEDチップ11が発光する。LEDチップ11から出射された光はグローブ15を介して拡散照射される。これに伴いLEDチップ11から発生する熱は、主として、基板10裏面の略全面から放熱部材としての本体20へ伝わり、その放熱で基板10の温度上昇を抑制することができる。   The operation of the light emitting element lamp 1 configured as described above will be described. When the base 50 is attached to the socket of the lighting device and energization is performed, the lighting circuit 30 operates to supply power to the substrate 10 and the LED chip 11 emits light. The light emitted from the LED chip 11 is diffused and irradiated through the globe 15. Accordingly, the heat generated from the LED chip 11 is mainly transmitted from substantially the entire back surface of the substrate 10 to the main body 20 as a heat radiating member, and the temperature rise of the substrate 10 can be suppressed by the heat radiation.
一方、点灯回路基板31に実装された発熱部品であるトランジスタQ、抵抗素子Rは、自己発熱により温度上昇するが、これら発熱部品は、離間し、分散して配設されているので相互に熱的影響を受けることが少ない。さらに、トランジスタQから発生する熱は、カバー部材40を介して本体20へ伝導され、また、抵抗素子Rから発生する熱は、カバー部材40を介して口金50、ソケットへと伝導され放熱される。したがって、発熱部品は、本体20及び口金50に熱的に結合されており、発熱部品の過度の温度上昇を抑制でき、発熱部品の所定の寿命、ひいては、点灯回路30の所定の寿命を確保し得る。   On the other hand, the temperature of the transistor Q and the resistance element R, which are heat generating components mounted on the lighting circuit board 31, rises due to self-heating, but these heat generating components are spaced apart and distributed so that heat is generated between them. Less affected. Furthermore, the heat generated from the transistor Q is conducted to the main body 20 through the cover member 40, and the heat generated from the resistance element R is conducted to the base 50 and the socket through the cover member 40 to be radiated. . Therefore, the heat-generating component is thermally coupled to the main body 20 and the base 50, and an excessive temperature rise of the heat-generating component can be suppressed, and a predetermined life of the heat-generating component, and thus a predetermined life of the lighting circuit 30 is secured. obtain.
よって、本実施形態によれば、LEDチップ11が実装された基板10の熱を本体20に伝導させ放熱することができる。また、点灯回路基板31に実装された発熱部品の相互の熱的影響を少なくすることができるとともに、発熱部品から発生する熱を本体20及び口金50によって効果的に放熱することができ、点灯回路30の所定の寿命を確保し得る。   Therefore, according to the present embodiment, the heat of the substrate 10 on which the LED chip 11 is mounted can be conducted to the main body 20 and radiated. Further, it is possible to reduce the mutual thermal influence of the heat generating components mounted on the lighting circuit board 31, and to effectively dissipate the heat generated from the heat generating components by the main body 20 and the base 50, so that the lighting circuit A predetermined lifetime of 30 can be ensured.
次に、本発明の第2の実施形態に係る発光素子ランプについて図5を参照して説明する。図5は、発光素子ランプを示す断面図である。なお、以降各図において、第1の実施形態と同一部分には同一符号を付し重複した説明は省略する。本実施形態においては、発熱部品、すなわち、トランジスタQ、抵抗素子Rの配設位置に対応するカバー部材40に放熱孔43を形成したものである。したがって、トランジスタQ、抵抗素子Rから発生する熱は、放熱孔42を介して直接的に本体2及び口金50に輻射され、伝導されて効率よく放熱される。   Next, a light-emitting element lamp according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a light emitting element lamp. In the following drawings, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In the present embodiment, the heat radiating holes 43 are formed in the cover member 40 corresponding to the arrangement positions of the heat generating components, that is, the transistor Q and the resistance element R. Therefore, the heat generated from the transistor Q and the resistance element R is directly radiated to the main body 2 and the base 50 through the heat radiating hole 42 and is conducted and efficiently radiated.
次に、本発明の第3の実施形態に係る発光素子ランプについて図6を参照して説明する。図6は、発光素子ランプを示す断面図である。本実施形態においては、前記第2の実施形態の構成に加え、カバー部材40に放熱孔43を介して、発熱部品であるトランジスタQ、抵抗素子Rと本体2及び口金50とを熱伝達部材として例えば、シリコーン系の熱伝導率の高い接着剤Aを用いて接続し、熱的に結合したものである。したがって、トランジスタQ、抵抗素子Rから発生する熱は、接着剤Aに伝導され、さらに、本体2及びは口金50に伝導されて効率的に放熱される。なお、熱伝達部材は、発熱部品と本体2、口金50の双方に介在させるようにしてもよいし、どちらか一方に介在させるようにしてもよい。   Next, a light-emitting element lamp according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a light emitting element lamp. In the present embodiment, in addition to the configuration of the second embodiment, the transistor Q, the resistance element R, the main body 2 and the base 50 as heat-generating components are provided as heat transfer members through the heat radiating holes 43 in the cover member 40. For example, a silicone-based adhesive A having a high thermal conductivity is connected and thermally bonded. Therefore, the heat generated from the transistor Q and the resistance element R is conducted to the adhesive A, and further conducted to the main body 2 and the base 50 to be efficiently radiated. The heat transfer member may be interposed in both the heat generating component, the main body 2 and the base 50, or may be interposed in either one.
本発明の第4の実施形態に係る発光素子ランプについて図7及び図8を参照して説明する。図7及び図8は、発光素子ランプを示す断面図である。本実施形態においては、発熱部品であるトランジスタQ、抵抗素子Rを点灯回路基板31の一面側に、上下に離間して実装したものである。本実施形態によっても、発熱部品の相互の熱的影響を少なくすることができ、第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。   A light-emitting element lamp according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are cross-sectional views showing the light emitting element lamp. In the present embodiment, a transistor Q and a resistance element R, which are heat generating components, are mounted on one side of the lighting circuit board 31 so as to be separated from each other in the vertical direction. Also according to the present embodiment, the mutual thermal influence of the heat generating components can be reduced, and the same effect as in the first embodiment can be achieved.
続いて、本発明の第5の実施形態に係る発光素子ランプについて図9を参照して説明する。図9は、発光素子ランプを示す断面図である。本実施形態においては、発熱部品であるトランジスタQ、抵抗素子Rを点灯回路基板31の一面側に、対角線上に離間して実装したものである。なお、これらトランジスタQ、抵抗素子Rを両面に亘って、しかも、対角線上に配置するようにしてもよい。すなわち、例えば、抵抗素子Rを図示上、裏面側の同位置に配置するようにしてもよい。本実施形態によれば、発熱部品相互の離間距離を長く確保でき、熱的影響を一層少なくすることができるとともに、発熱部品から発生する熱を効果的に放熱することができる。   Subsequently, a light-emitting element lamp according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a light emitting element lamp. In the present embodiment, a transistor Q and a resistance element R, which are heat generating components, are mounted on one side of the lighting circuit board 31 so as to be spaced apart diagonally. Note that the transistor Q and the resistance element R may be arranged on both sides and diagonally. That is, for example, the resistance element R may be arranged at the same position on the back surface side in the drawing. According to this embodiment, it is possible to ensure a long distance between the heat generating components, to further reduce the thermal influence, and to effectively dissipate heat generated from the heat generating components.
本発明の第6の実施形態に係る発光素子ランプについて図10及び図11を参照して説明する。図10は、発光素子ランプを示す断面図、図11は、発光素子ランプの回路図である。本実施形態では、点灯回路30の回路部品として複数個のトランジスタQを用いており、この発熱部品であるトランジスタQを基板31の両面に亘って対角線上に上下に配置したものである。図11の回路図に示すように、第1の実施形態の構成(図4)に、抵抗素子R3及び定電圧ダイオードZD2を接続した直列回路と、複数個、すなわち、8個の直列に接続されたLEDチップ11、NPNトランジスタQ2及び抵抗素子R4の直列回路とを並列に追加接続したものである。なお、この場合、発熱部品としての抵抗素子Rは、点灯回路基板31の中央部に実装してもよく、また、トランジスタQと点灯回路基板31の幅方向に離間させるようにして実装してもよい。要は、少なくとも2個の発熱部品相互が離間して配置され、それらの熱が本体2及び口金50に伝導され放熱されるように構成されていればよい。本実施形態によれば、第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。   A light-emitting element lamp according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a sectional view showing a light emitting element lamp, and FIG. 11 is a circuit diagram of the light emitting element lamp. In the present embodiment, a plurality of transistors Q are used as circuit components of the lighting circuit 30, and the transistors Q as the heat generating components are arranged vertically on both sides of the substrate 31. As shown in the circuit diagram of FIG. 11, the configuration of the first embodiment (FIG. 4) is connected to a series circuit in which a resistance element R3 and a constant voltage diode ZD2 are connected, and a plurality, that is, eight in series. The LED chip 11, the NPN transistor Q2, and the series circuit of the resistor element R4 are additionally connected in parallel. In this case, the resistance element R as a heat generating component may be mounted at the center of the lighting circuit board 31 or may be mounted so as to be separated from the transistor Q and the lighting circuit board 31 in the width direction. Good. In short, it is sufficient that at least two heat generating components are arranged apart from each other, and the heat is conducted to the main body 2 and the base 50 to be dissipated. According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
次に、本発明の第7の実施形態に係る発光素子ランプについて図12及び図13を参照して説明する。図12及び図13は、発光素子ランプを示す断面図である。本実施形態の発光素子ランプ1は、既存のビームランプと指称されるランプと同様な外観形態をなしており、屋外での使用に適するように防水機能を有し、熱伝導性の第1の反射体61、光源部60、第2の反射体62、発光素子としてのLEDチップ11、熱伝導性のカバー63、絶縁性のカバー部材40、口金50及び透光性カバーとしての前面レンズ64とを備えている。第1の反射体61は、例えば、アルミニウムの一体成形品からなり、白色のアクリル焼付け塗装がなされており、根元部61aから照射開口部61bにわたって拡開し、その肉厚寸法が根元部61aから照射開口部61bに向かって漸次小さくなるように形成され、外周面が外方に露出するように有底椀状に形成されている。具体的には、根元部61aの肉厚寸法に対し、照射開口部61bの肉厚寸法が40%〜80%になるように形成するのが好ましい。そして、内周面の底壁は、平坦面をなし、外周面の底壁周縁は、後述する熱伝導性のカバー63と接続する環状の接続部61cをなしている。また、底壁には、ねじ貫通孔が約120度の間隔を空けて3箇所に形成されている。   Next, a light emitting element lamp according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 and 13 are cross-sectional views showing the light emitting element lamp. The light emitting element lamp 1 of the present embodiment has the same external appearance as a lamp designated as an existing beam lamp, has a waterproof function so as to be suitable for outdoor use, and has a first heat conductivity. A reflector 61, a light source unit 60, a second reflector 62, an LED chip 11 as a light emitting element, a thermally conductive cover 63, an insulating cover member 40, a base 50, and a front lens 64 as a translucent cover; It has. The first reflector 61 is made of, for example, an integrally molded product of aluminum, and is coated with white acrylic baking. The first reflector 61 expands from the root portion 61a to the irradiation opening portion 61b, and the thickness of the first reflector 61 is from the root portion 61a. It is formed so as to become gradually smaller toward the irradiation opening 61b, and is formed in a bottomed bowl shape so that the outer peripheral surface is exposed outward. Specifically, it is preferable that the thickness dimension of the irradiation opening 61b is 40% to 80% with respect to the thickness dimension of the root portion 61a. The bottom wall of the inner peripheral surface forms a flat surface, and the periphery of the bottom wall of the outer peripheral surface forms an annular connection portion 61c that connects to a heat conductive cover 63 described later. In addition, screw through holes are formed in three places at intervals of about 120 degrees on the bottom wall.
第1の反射体61の底壁には、光源部60が設けられている。光源部60は、基板10とこの基板10に実装されたLEDチップ11を備えており、このLEDチップ11は、チップ・オン・ボード方式で基板10に実装されている。すなわち、LEDチップ11を基板10の表面上に、複数個マトリクス状に配設し、その表面にコーティング材を塗布した構造をなしている。基板10は、金属製、例えば、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料で形成され略円形の平板からなる。   A light source 60 is provided on the bottom wall of the first reflector 61. The light source unit 60 includes a substrate 10 and an LED chip 11 mounted on the substrate 10, and the LED chip 11 is mounted on the substrate 10 by a chip-on-board method. That is, a plurality of LED chips 11 are arranged in a matrix on the surface of the substrate 10 and a coating material is applied to the surface. The substrate 10 is made of a metal, for example, a material having good heat conductivity and excellent heat dissipation, such as aluminum, and is made of a substantially circular flat plate.
そして、基板10は、第1の反射体61の底壁に面接触して密着するように取付けられている。この取付けに際しては、接着剤を用いてもよく、接着材を用いる場合には、シリコーン樹脂系の接着剤に金属酸化物等を混合した熱伝導性が良好な材料を用いるのが好ましい。なお、この基板9と第1の反射体61の底壁との面接触は、全面的な接触ではなく、部分的な接触であってもよい。   The substrate 10 is attached so as to come into surface contact with and adhere to the bottom wall of the first reflector 61. For this attachment, an adhesive may be used. When an adhesive is used, it is preferable to use a material having good thermal conductivity obtained by mixing a metal oxide or the like with a silicone resin adhesive. The surface contact between the substrate 9 and the bottom wall of the first reflector 61 may be partial contact instead of full contact.
基板10の表面側には、PBT樹脂で成形され、その表面にアルミを蒸着して形成された第2の反射体62が配設されている。第2の反射体62は、LEDチップ11から放射される光をLEDチップ11ごとに配光制御し、効率的に照射する機能をなしている。第2の反射体62は、円板状をなし、稜線部によって区画されて複数の入射開口62aが形成されている。この第2の反射体62の入射開口62aは、基板10の各LEDチップ11と対向配置されるようになっており、したがって、第2の反射体62には、入射開口62aごとに、入射開口62から照射方向、すなわち、稜線部に向かって拡開した略椀状の反射面62bが形成されている。また、第2の反射体62の外周部には、ねじが挿通係止する切欠き62cが約120度の間隔を空けて3箇所に形成されている。   On the surface side of the substrate 10, there is disposed a second reflector 62 formed of PBT resin and formed by vapor-depositing aluminum on the surface. The second reflector 62 has a function of efficiently irradiating light emitted from the LED chip 11 by controlling the light distribution for each LED chip 11. The second reflector 62 has a disk shape and is partitioned by ridge lines to form a plurality of incident openings 62a. The incident openings 62a of the second reflector 62 are arranged so as to face the LED chips 11 of the substrate 10. Therefore, the second reflector 62 has an incident opening for each incident opening 62a. A substantially bowl-shaped reflecting surface 62b is formed which expands from 62 to the irradiation direction, that is, toward the ridge line portion. Further, on the outer peripheral portion of the second reflector 62, notches 62c into which screws are inserted and locked are formed at three positions with an interval of about 120 degrees.
次に、熱伝導性のカバー63は、アルミダイカスト製であり、白色のアクリル焼付け塗装がなされており、前記第1の反射体61の外周面と連続して先細りの略筒状に形成されている。なお、このカバー63の長さ寸法や厚さ寸法は、放熱効果等を考慮し適宜決定すればよい。カバー63の前記第1の反射体61との接続部63aは、所定の幅を有して環状をなしている。したがって、前記第1の反射体61の接続部61cは、当該接続部63aと対向して形成されており、面接触状態で接続され、第1の反射体61及び熱伝導性のカバー63によって放熱部材が構成されている。接続部63aには、環状の溝が形成されており、この溝には、合成ゴム等からなるOリング65が嵌入されており、このOリング65の内側には、3つのねじ穴が約120度の間隔を空けて形成されている。   Next, the heat conductive cover 63 is made of aluminum die casting, is coated with white acrylic, and is formed in a substantially cylindrical shape that is tapered continuously with the outer peripheral surface of the first reflector 61. Yes. The length dimension and thickness dimension of the cover 63 may be appropriately determined in consideration of the heat dissipation effect and the like. The connecting portion 63a of the cover 63 with the first reflector 61 has a predetermined width and has an annular shape. Therefore, the connecting portion 61c of the first reflector 61 is formed to face the connecting portion 63a, is connected in a surface contact state, and dissipates heat by the first reflector 61 and the heat conductive cover 63. A member is configured. An annular groove is formed in the connecting portion 63a, and an O-ring 65 made of synthetic rubber or the like is fitted into the groove. Three screw holes are formed on the inner side of the O-ring 65 with about 120 threads. It is formed at intervals of degrees.
熱伝導性のカバー63の内側には、この熱伝導性のカバー63の形状に沿って、PBT樹脂によって成形された絶縁性のカバー部材40が設けられている。したがって、この絶縁性のカバー部材40は、一端側を熱伝導性のカバー63に接続し、他端側を熱伝導性のカバー63から突出させており、この突出部分には、口金50が固着されている。口金50は、口金規格E26の口金であり、発光素子ランプ1を照明装置に装着する際に、照明装置のランプソケットにねじ込まれる部分である。なお、突出部分には、空気孔45が形成されている。空気孔45は、絶縁性のカバー部材40内の内圧が高まった場合に、減圧する作用をなす小孔である。   Inside the thermally conductive cover 63, an insulating cover member 40 formed of PBT resin is provided along the shape of the thermally conductive cover 63. Therefore, the insulating cover member 40 has one end connected to the heat conductive cover 63 and the other end protruding from the heat conductive cover 63. The base 50 is fixed to the protruding portion. Has been. The base 50 is a base of the base standard E26, and is a part that is screwed into the lamp socket of the lighting device when the light emitting element lamp 1 is mounted on the lighting device. An air hole 45 is formed in the protruding portion. The air hole 45 is a small hole that acts to reduce the pressure when the internal pressure in the insulating cover member 40 increases.
次に、絶縁性のカバー部材40内には点灯回路30が設けられた点灯回路基板31が収納されている。点灯回路基板31には、その両面に亘って、トランジスタQ、抵抗素子R、定電圧ダイオードZD、全波整流器REC及びコンデンサC等の回路部品が実装されている。そして、発熱部品、例えば、トランジスタQや抵抗素子Rは、所定の間隔をもって離間し、トランジスタQは、基板31の上側に配置され、抵抗素子Rは、基板31の他方の面の下側に配置されており、これらは、基板31の両面に亘って図13に示すように対角線上に配置されている。点灯回路基板31は、略T字状をなして、絶縁性のカバー部材40内に縦方向に収納されている。これにより、狭隘な空間を有効的に利用して点灯回路基板31を配設することが可能となる。また、この点灯回路基板31からは、リード線66が導出されており、このリード線66は、第1の反射体61の底壁に形成されたリード線挿通孔を介して光源部60の基板10と電気的に接続されている。さらに、点灯回路基板31は、口金50と電気的に接続されている(図示を省略)。なお、点灯回路基板31は、絶縁性のカバー部材40に一部が収納され、残部が口金50内に収納されてもよいし、全部がカバー部材40に収納されるような形態でもよい。つまり、トランジスタQの熱は、主として放熱部材によって放熱され、抵抗素子Rの熱は、主として口金50によって放熱されるような形態であればよい。   Next, the lighting circuit board 31 provided with the lighting circuit 30 is accommodated in the insulating cover member 40. Circuit components such as a transistor Q, a resistance element R, a constant voltage diode ZD, a full-wave rectifier REC, and a capacitor C are mounted on the lighting circuit board 31 over both surfaces. The heat generating components, for example, the transistor Q and the resistance element R are separated from each other with a predetermined interval, the transistor Q is disposed on the upper side of the substrate 31, and the resistance element R is disposed on the lower side of the other surface of the substrate 31. These are arranged diagonally across both sides of the substrate 31 as shown in FIG. The lighting circuit board 31 is substantially T-shaped and is housed in the insulating cover member 40 in the vertical direction. Thereby, it becomes possible to arrange the lighting circuit board 31 by effectively using a narrow space. Further, a lead wire 66 is led out from the lighting circuit substrate 31, and the lead wire 66 is a substrate of the light source unit 60 through a lead wire insertion hole formed in the bottom wall of the first reflector 61. 10 is electrically connected. Further, the lighting circuit board 31 is electrically connected to the base 50 (not shown). Note that a part of the lighting circuit board 31 may be stored in the insulating cover member 40, and the remaining part may be stored in the base 50, or the whole may be stored in the cover member 40. In other words, the heat of the transistor Q may be radiated mainly by the heat radiating member, and the heat of the resistance element R may be radiated mainly by the base 50.
絶縁性のカバー部材40内は、点灯回路基板31を含めて覆うように充填材67が充填されている。充填材67は、シリコーン樹脂製であり、弾性、絶縁性及び熱伝導性を有している。充填材67の充填にあたっては、まず、液状の充填材67を絶縁性のカバー部材40の上方から注入する。充填材67を絶縁性のカバー部材40の上端部レベルまで注入し、以後、高温雰囲気内で充填材67を硬化、安定させる。   The insulating cover member 40 is filled with a filler 67 so as to cover the lighting circuit board 31. The filler 67 is made of a silicone resin and has elasticity, insulation, and thermal conductivity. In filling the filler 67, first, the liquid filler 67 is injected from above the insulating cover member 40. The filler 67 is injected up to the upper end level of the insulating cover member 40, and thereafter the filler 67 is cured and stabilized in a high temperature atmosphere.
前面レンズ64は、第1の反射体61の照射開口部61bを気密に覆うようにシリコーン樹脂のパッキンを介して取付けられている。なお、前面レンズ64には、集光形や散光形があるが、用途に応じて適宜選択できる。   The front lens 64 is attached via a silicone resin packing so as to cover the irradiation opening 61b of the first reflector 61 in an airtight manner. The front lens 64 includes a condensing type and a diffused type, and can be appropriately selected depending on the application.
次に、熱伝導性の第1の反射体61と熱伝導性のカバー63との接続状態では、ねじ68が第2の反射体62の切欠き62c、第1の反射体61のねじ貫通孔を介して、熱伝導性のカバー63のねじ穴にねじ込まれている。これにより、熱伝導性の第1の反射体61は、熱伝導性のカバー63に固定されるとともに、第2の反射体62の下端が基板10の表面側を押圧し、第2の反射体62及び基板10が共に第1の反射体61の底壁に固定される。このような状態では、Oリング65は、接続部61cと接続部63aとの間で弾性変形し、これらの間を気密状態とし、すなわち、Oリング65の内側が気密状態に保持される。したがって、点灯回路基板31とLEDチップ11が実装された基板10とのリード線66による電気的接続等の配線処理は、Oリング65の内側でなされるようになっている。   Next, in the connection state between the heat conductive first reflector 61 and the heat conductive cover 63, the screw 68 is the notch 62 c of the second reflector 62 and the screw through hole of the first reflector 61. Through the screw hole of the heat conductive cover 63. As a result, the heat conductive first reflector 61 is fixed to the heat conductive cover 63, and the lower end of the second reflector 62 presses the surface side of the substrate 10, so that the second reflector Both 62 and the substrate 10 are fixed to the bottom wall of the first reflector 61. In such a state, the O-ring 65 is elastically deformed between the connecting portion 61c and the connecting portion 63a, and the space between them is made airtight, that is, the inside of the O-ring 65 is kept airtight. Therefore, wiring processing such as electrical connection by the lead wire 66 between the lighting circuit board 31 and the board 10 on which the LED chip 11 is mounted is performed inside the O-ring 65.
以上のように構成された発光素子ランプ1の作用について説明する。口金50を照明装置のソケットに装着して通電が行われると、点灯回路30が動作して基板10に電力が供給され、LEDチップ11が発光する。LEDチップ11から出射された光は、LEDチップ11ごとに第2の反射体62の反射面62bによって配光制御され、また、第1の反射体61によって反射され、前面レンズ64を通過して前方に照射される。これに伴いLEDチップ11から発生する熱は、基板10裏面の略全面から第1の反射体61の底壁へ伝わり、さらに、放熱面積の大きい第1の反射体61へと伝導される。さらにまた、第1の反射体61の接続部61cから熱伝導性のカバー63の接続部63aへ熱伝導され、熱伝導性のカバー63全体へ伝導される。このように各部材は、熱的に結合されており、前記熱伝導経路と放熱で基板10の温度上昇を抑制することができる。   The operation of the light emitting element lamp 1 configured as described above will be described. When the base 50 is attached to the socket of the lighting device and energization is performed, the lighting circuit 30 operates to supply power to the substrate 10 and the LED chip 11 emits light. The light emitted from the LED chip 11 is light distribution-controlled by the reflecting surface 62b of the second reflector 62 for each LED chip 11, and is reflected by the first reflector 61 and passes through the front lens 64. Irradiated forward. Along with this, heat generated from the LED chip 11 is transmitted from substantially the entire back surface of the substrate 10 to the bottom wall of the first reflector 61 and further conducted to the first reflector 61 having a large heat radiation area. Furthermore, heat conduction is performed from the connection portion 61 c of the first reflector 61 to the connection portion 63 a of the heat conductive cover 63, and is conducted to the entire heat conductive cover 63. Thus, each member is thermally coupled, and the temperature rise of the substrate 10 can be suppressed by the heat conduction path and heat dissipation.
一方、点灯回路基板31に実装された発熱部品であるトランジスタQ、抵抗素子Rは、自己発熱により温度上昇するが、これら発熱部品は、離間し、分散して配設されているので相互の熱的影響を軽減できる。さらに、トランジスタQから発生する熱は、充填材67、カバー部材40を介して熱伝導性のカバー63、第1の反射体61へ伝導され、また、抵抗素子Rから発生する熱は、充填材67を介して口金50、ソケットへと伝導され放熱される。したがって、発熱部品は、熱伝導性のカバー63及び口金50に熱的に結合されており、発熱部品の過度の温度上昇を抑制できる。   On the other hand, the temperature of the transistor Q and the resistance element R, which are the heat generating components mounted on the lighting circuit board 31, rises due to self-heating, but these heat generating components are separated and dispersed so that mutual heat is generated. Can alleviate the effects. Furthermore, the heat generated from the transistor Q is conducted to the heat conductive cover 63 and the first reflector 61 via the filler 67 and the cover member 40, and the heat generated from the resistance element R is filled with the filler. The heat is conducted to the base 50 and the socket through 67 and radiated. Therefore, the heat generating component is thermally coupled to the heat conductive cover 63 and the base 50, and an excessive temperature rise of the heat generating component can be suppressed.
また、上記第1の反射体61は、根元部61aから照射開口部61bに向かって肉厚寸法が漸次小さくなるように形成されているので、軽量化が可能となる。つまり、熱源であるLEDチップ11や発熱部品から遠ざかるに従い肉厚寸法が小さくなるように形成されており、これは、熱源から遠ざかるに従い、その過程で放熱が行われるため、熱量が減少することに起因して、熱源から遠ざかるほど放熱量を少なくしても放熱効果への影響が少ないからである。したがって、目標とする放熱量との関係で肉厚寸法を適宜設定すればよい。   Further, the first reflector 61 is formed such that the thickness dimension gradually decreases from the root portion 61a toward the irradiation opening 61b, and thus the weight can be reduced. In other words, it is formed so that the thickness dimension decreases as it moves away from the LED chip 11 and the heat-generating component as a heat source. This is because heat is dissipated in the process as it moves away from the heat source. For this reason, even if the amount of heat radiation is reduced as the distance from the heat source increases, the effect on the heat radiation effect is small. Therefore, the thickness dimension may be set as appropriate in relation to the target heat radiation amount.
さらに、本実施形態の発光素子ランプ1においては、前面レンズ64は、第1の反射体61の照射開口部61bにパッキンを介して取付けられており、第1の反射体61の接続部61cと熱伝導性のカバー63の接続部63aとの間には、Oリング65が設けられており、加えて、点灯回路基板31は充填材67によって覆われているので、電気絶縁性が保たれ、耐候性、防雨性の機能を有し、屋外での使用に適する構成となっている。また、このため、密閉構造を採っているが、点灯回路部品に異常を来たし、仮に、コンデンサが破損、破裂し、絶縁性のカバー部材40の内圧が上昇すると、二次的な破損を誘引する可能性があるが、空気孔45によって絶縁性のカバー部材40の内の上昇した圧力を排気することができる。   Furthermore, in the light emitting element lamp 1 of the present embodiment, the front lens 64 is attached to the irradiation opening 61b of the first reflector 61 via a packing, and the connection portion 61c of the first reflector 61 An O-ring 65 is provided between the thermally conductive cover 63 and the connection portion 63a. In addition, since the lighting circuit board 31 is covered with the filler 67, electrical insulation is maintained. It has weatherproof and rainproof functions and is suitable for outdoor use. Also, for this reason, a sealed structure is adopted. However, if the lighting circuit component becomes abnormal, the capacitor is damaged or ruptured, and if the internal pressure of the insulating cover member 40 is increased, secondary damage is induced. Although there is a possibility, the air hole 45 can exhaust the increased pressure in the insulating cover member 40.
以上のように本実施形態によれば、LEDチップ11が実装された基板10の温度上昇を放熱部材としての第1の反射体61及びカバー63を利用して抑制できる。また、点灯回路基板31に実装された発熱部品の相互の熱的影響を少なくすることができるとともに、発熱部品から発生する熱をカバー63及び第1の反射体61、並びに口金50によって効果的に放熱することができ、点灯回路30の所定の寿命を確保し得る。さらに、第1の反射体61は、根元部61aから照射開口部61bに向かって肉厚寸法が漸次小さくなるように形成されているので、軽量化が可能となる。また、LEDチップ11ごとに第2の反射体62の反射面62bによって配光制御でき、所望の光学的処理を行うことができる。加えて、第1の反射体61と熱伝導性のカバー63との間にOリング65を設けて密閉性を保つようにしたので、簡単な構成により防水機能を維持しつつ、光源部60への給電経路を確保することができる。   As described above, according to the present embodiment, the temperature rise of the substrate 10 on which the LED chip 11 is mounted can be suppressed by using the first reflector 61 and the cover 63 as heat dissipation members. In addition, the mutual thermal influence of the heat generating components mounted on the lighting circuit board 31 can be reduced, and the heat generated from the heat generating components can be effectively applied by the cover 63, the first reflector 61, and the base 50. Heat can be dissipated, and a predetermined life of the lighting circuit 30 can be secured. Furthermore, since the first reflector 61 is formed so that the thickness dimension gradually decreases from the root portion 61a toward the irradiation opening 61b, the weight can be reduced. Further, the light distribution can be controlled by the reflecting surface 62b of the second reflector 62 for each LED chip 11, and a desired optical process can be performed. In addition, since the O-ring 65 is provided between the first reflector 61 and the thermally conductive cover 63 so as to maintain the hermeticity, the waterproof function is maintained with a simple configuration, and the light source unit 60 is maintained. Can be secured.
次に、本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。図示は省略するが、上記実施形態の発光素子ランプ1は、ソケットを有する装置本体に配設し、照明装置として構成できる。この照明装置は、屋内又は屋外で使用される照明装置に適用可能である。よって、このような照明装置によれば、上記実施形態の発光素子ランプ1の効果を奏する照明装置を提供できる。   Next, the lighting device according to the embodiment of the present invention will be described. Although illustration is omitted, the light emitting element lamp 1 of the above embodiment can be arranged in a device main body having a socket and configured as a lighting device. This lighting device can be applied to a lighting device used indoors or outdoors. Therefore, according to such an illuminating device, the illuminating device which has the effect of the light emitting element lamp 1 of the said embodiment can be provided.
本発明の第1の実施形態に係る発光素子ランプを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the light emitting element lamp which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 同発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp. 同じく発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which similarly shows a light emitting element lamp. 同発光素子ランプの回路図である。It is a circuit diagram of the light emitting element lamp. 本発明の第2の実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 同じく発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which similarly shows a light emitting element lamp. 本発明の第5の実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on 6th Embodiment of this invention. 同発光素子ランプの回路図である。It is a circuit diagram of the light emitting element lamp. 本発明の第7実施形態に係る発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light emitting element lamp which concerns on 7th Embodiment of this invention. 同じく発光素子ランプを示す断面図である。It is sectional drawing which similarly shows a light emitting element lamp.
符号の説明Explanation of symbols
1・・・発光素子ランプ、10・・・基板、11・・・発光素子(LEDチップ)、
20、61、63・・・放熱部材、30・・・点灯回路、31・・・点灯回路基板、
40・・・カバー部材、50・・・口金、A・・・熱伝達部材(接着剤)、
Q、R・・・発熱部品(トランジスタ、抵抗素子)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light emitting element lamp, 10 ... Board | substrate, 11 ... Light emitting element (LED chip),
20, 61, 63 ... heat dissipation member, 30 ... lighting circuit, 31 ... lighting circuit board,
40 ... cover member, 50 ... base, A ... heat transfer member (adhesive),
Q, R ... Heating components (transistors, resistance elements)

Claims (4)

  1. 発光素子が実装された基板と;
    この基板と熱的に結合された放熱部材と;
    この放熱部材に絶縁性を有するカバー部材を介して接続された口金と;
    前記発光素子を点灯制御する点灯回路と;
    前記カバー部材に縦形配置されて収納され、点灯回路を構成する回路部品のうち、少なくとも2個の発熱部品相互が所定の間隔をもって離間され、当該発熱部品の一方側が前記放熱部材に熱的に結合され、他方側が口金に熱的に結合されるように実装された点灯回路基板と;
    を具備することを特徴とする発光素子ランプ。
    A substrate on which a light emitting element is mounted;
    A heat dissipating member thermally coupled to the substrate;
    A base connected to the heat dissipating member via an insulating cover member;
    A lighting circuit for controlling lighting of the light emitting element;
    Among the circuit components constituting the lighting circuit that are vertically arranged in the cover member and stored, at least two heat generating components are separated from each other at a predetermined interval, and one side of the heat generating component is thermally coupled to the heat radiating member. A lighting circuit board mounted so that the other side is thermally coupled to the base;
    A light-emitting element lamp comprising:
  2. 前記発熱部品相互は、点灯回路基板の両面に亘って所定の間隔をもって離間されて実装されていることを特徴とする請求項1に記載の発光素子ランプ。   The light emitting element lamp according to claim 1, wherein the heat generating components are mounted with a predetermined interval on both sides of the lighting circuit board.
  3. 前記発熱部品は、熱伝達部材を介して放熱部材又は口金に熱的に結合されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の発光素子ランプ。   The light emitting element lamp according to claim 1, wherein the heat generating component is thermally coupled to a heat radiating member or a base through a heat transfer member.
  4. ソケットを有する装置本体と;この装置本体のソケットに装着される請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の発光素子ランプと;
    を具備することを特徴とする照明装置。
    A device main body having a socket; and the light emitting element lamp according to any one of claims 1 to 3, which is mounted on the socket of the device main body;
    An illumination device comprising:
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