JP5374668B1 - Illumination light source and illumination device - Google Patents

Illumination light source and illumination device Download PDF

Info

Publication number
JP5374668B1
JP5374668B1 JP2013526257A JP2013526257A JP5374668B1 JP 5374668 B1 JP5374668 B1 JP 5374668B1 JP 2013526257 A JP2013526257 A JP 2013526257A JP 2013526257 A JP2013526257 A JP 2013526257A JP 5374668 B1 JP5374668 B1 JP 5374668B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light emitting
illumination
light source
emitting module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013526257A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2013145054A1 (en
Inventor
智 仕田
由雄 真鍋
秀男 永井
誠 井上
明信 皆川
隆在 植本
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2012069454 priority Critical
Priority to JP2012069454 priority
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to PCT/JP2012/007978 priority patent/WO2013145054A1/en
Priority to JP2013526257A priority patent/JP5374668B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5374668B1 publication Critical patent/JP5374668B1/en
Publication of JPWO2013145054A1 publication Critical patent/JPWO2013145054A1/en
Active legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/02Globes; Bowls; Cover glasses characterised by the shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/61Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction using light guides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/08Combinations of only two kinds of elements the elements being filters or photoluminescent elements and reflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • F21V3/049Patterns or structured surfaces for diffusing light, e.g. frosted surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/238Arrangement or mounting of circuit elements integrated in the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • F21V17/101Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening permanently, e.g. welding, gluing or riveting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F21V23/004Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board
    • F21V23/006Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate being distinct from the light source holder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/30Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
    • F21Y2103/33Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved annular
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

グローブ(30)と筐体(60)と口金(70)とで外囲器を構成する照明用光源(1)であって、前記外囲器内に配置された発光モジュール(10)を備える。グローブ(30)は、筐体(60)よりも外側に膨出する膨出部(31)を有し、当該照明用光源(1)の中心軸を基準として−170°以上+170°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源(1)の中心軸における中心光度の1/2以上である。   A glove (30), a housing (60), and a base (70) are illumination light sources (1) constituting an envelope, and include a light emitting module (10) disposed in the envelope. The globe (30) has a bulging portion (31) that bulges outward from the housing (60), and has an angle of −170 ° or more and + 170 ° or less with respect to the central axis of the illumination light source (1). The luminous intensity within the range is ½ or more of the central luminous intensity on the central axis of the illumination light source (1).

Description

本発明は、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の発光素子を備える照明用光源及びこれを用いた照明装置に関する。   The present invention relates to an illumination light source including a light emitting element such as a light emitting diode (LED) and an illumination device using the same.
LEDは、高効率で省スペースな光源として、ランプ等に用いられている。中でも、LEDを用いたLEDランプは、従来から知られる蛍光灯や白熱電球の代替照明用光源として研究開発が進められている。   LEDs are used in lamps and the like as highly efficient and space-saving light sources. Among them, LED lamps using LEDs are being researched and developed as alternative illumination light sources for conventionally known fluorescent lamps and incandescent bulbs.
この種の照明用光源として、例えば特許文献1には、LEDを用いた電球形LEDランプが開示されている。図14は、特許文献1に開示された従来の電球形LEDランプの断面図である。   As this type of illumination light source, for example, Patent Document 1 discloses a light bulb-type LED lamp using LEDs. FIG. 14 is a cross-sectional view of a conventional bulb-type LED lamp disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG.
図14に示すように、従来の電球形LEDランプ1000は、半球状のグローブ1030と、受電用の口金1070と、金属製の筐体(外郭部材)1060とを備える。   As shown in FIG. 14, a conventional light bulb shaped LED lamp 1000 includes a hemispherical globe 1030, a power receiving base 1070, and a metal casing (outer member) 1060.
筐体1060は、外部に露出する周部1061と、この周部1061と一体的に形成された円板状の光源取り付け部1062と、周部1061の内側に形成された凹部1063とを有する。光源取り付け部1062の上面には、複数のLEDを有する発光モジュール1010が取り付けられている。なお、筐体1060の凹部1063の内面には、その内面形状に沿って形成された絶縁部材1040が設けられており、絶縁部材1040の内部には、LEDを点灯させるための点灯回路1140が収容されている。   The housing 1060 includes a peripheral portion 1061 exposed to the outside, a disk-shaped light source mounting portion 1062 formed integrally with the peripheral portion 1061, and a concave portion 1063 formed inside the peripheral portion 1061. A light emitting module 1010 having a plurality of LEDs is attached to the upper surface of the light source attachment portion 1062. Note that an insulating member 1040 formed along the shape of the inner surface is provided on the inner surface of the recess 1063 of the housing 1060, and a lighting circuit 1140 for lighting the LED is accommodated in the insulating member 1040. Has been.
特開2006−313717号公報JP 2006-313717 A
しかしながら、従来の電球形LEDランプ1000では、発光モジュール1010の出射光のうち口金側に向かう光が筐体1060によって遮られてしまうので、照明用光源の配光角が狭いという問題がある。   However, the conventional bulb-type LED lamp 1000 has a problem that the light distribution angle of the light source for illumination is narrow since the light emitted from the light emitting module 1010 toward the base is blocked by the housing 1060.
特に、LEDはランバーシアン配光で放射角が比較的に狭い(120°程度)という特質を有するので、LEDを用いたLEDランプでは広い配光角を実現することが難しい。   In particular, the LED has the characteristic that the emission angle is relatively narrow (about 120 °) due to the Lambertian light distribution, so that it is difficult to realize a wide light distribution angle with the LED lamp using the LED.
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、広い配光角を有する照明用光源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-described problems, and an object thereof is to provide an illumination light source and an illumination device having a wide light distribution angle.
上記課題を解決するために、本発明に係る照明用光源の一態様は、グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、前記外囲器内に配置された発光モジュールを備え、前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、当該照明用光源の中心軸を基準として−170°以上+170°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上であることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, one aspect of the illumination light source according to the present invention is an illumination light source that constitutes an envelope with a globe, a casing, and a base, and is disposed in the envelope. The glove includes a light emitting module, and the globe has a bulging portion that bulges outward from the housing, and the luminous intensity within an angular range of −170 ° to + 170 ° with respect to the central axis of the illumination light source is The illumination intensity is ½ or more of the central luminous intensity in the central axis of the illumination light source.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、−170°以上+170°以下の前記角度範囲内に低光度角度範囲が存在し、前記低光度角度範囲では、一の角度における光度が、当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも小さくなっていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, a low luminous intensity angle range exists within the angular range of −170 ° to + 170 °, and the luminous intensity at one angle is in the low luminous intensity angle range. It is characterized by being smaller than the luminous intensity at an angle whose absolute value is larger than one angle.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記低光度角度範囲は、当該照明用光源の中心軸を基準として−60°〜+60°であることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the low luminous intensity angle range is preferably −60 ° to + 60 ° with respect to the central axis of the illumination light source.
また、本発明に係る照明用光源の他の一態様は、グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、前記外囲器内に配置された発光モジュールを備え、前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、配光曲線図において、当該照明用光源の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該照明用光源の配光曲線で囲まれる部分の面積をS1とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をS2とすると、S1>0.9×S2であることを特徴とする。   Another aspect of the illumination light source according to the present invention is an illumination light source that forms an envelope with a globe, a casing, and a base, and includes a light emitting module disposed in the envelope. The globe has a bulging portion that bulges outward from the housing, and for the illumination when the maximum value of the luminous intensity in the light distribution curve of the illumination light source is 1 in the light distribution curve diagram. When the area of the portion surrounded by the light distribution curve of the light source is S1, and the area of the portion surrounded by the light distribution curve of the incandescent light bulb when the maximum value of luminous intensity in the light distribution curve of the incandescent light bulb is 1, S2 S1> 0.9 × S2.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記外囲器内に配置された光学部材を備え、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるものであることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, an optical member disposed in the envelope is provided, and the optical member changes a traveling direction of light emitted from the light emitting module. preferable.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を屈折させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the optical member is configured to change a traveling direction of light emitted from the light emitting module by refracting light emitted from the light emitting module. Features.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を反射させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the optical member is configured to change a traveling direction of light emitted from the light emitting module by reflecting light emitted from the light emitting module. Features.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の外表面には鏡面処理が施されていることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, it is preferable that the outer surface of the optical member is mirror-finished.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと前記グローブとの間に配置されていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the optical member is arranged between the light emitting module and the globe.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと離間して配置されていることを特徴とする。   Furthermore, one aspect of the light source for illumination according to the present invention is characterized in that the optical member is disposed apart from the light emitting module.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも大きいことが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the area of the optical member on the light emitting module side is preferably larger than the area of the light emitting region of the light emitting module.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材は、前記発光モジュールと接触していることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the optical member is in contact with the light emitting module.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも小さいことが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the area of the optical member on the light emitting module side is preferably smaller than the area of the light emitting region of the light emitting module.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記膨出部には、光を拡散させるための拡散処理が施されていることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, it is preferable that the bulging portion is subjected to a diffusion treatment for diffusing light.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールを載置する基台を備え、前記発光モジュールの発光領域の面積は、前記基台の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して8%以下であることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the light-emitting module includes a base on which the light-emitting module is placed, and an area of the light-emitting region of the light-emitting module is relative to an area of a region within the globe opening on the upper surface of the base Is preferably 8% or less.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記グローブは、ガラス又は樹脂によって構成されていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the globe is made of glass or resin.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記グローブは、多面体である、とすることができる。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the globe may be a polyhedron.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールは、実装基板と、前記実装基板に実装された半導体発光素子とを有し、前記半導体発光素子は、前記実装基板の上に実装されていることを特徴とする。   Furthermore, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the light emitting module includes a mounting board and a semiconductor light emitting element mounted on the mounting board, and the semiconductor light emitting element is disposed on the mounting board. It is implemented.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュールは、実装基台と、前記実装基台に実装された半導体発光素子とを有し、前記半導体発光素子は、前記実装基台の少なくとも2つの面に実装されていることを特徴とする。   Further, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the light emitting module includes a mounting base and a semiconductor light emitting element mounted on the mounting base, and the semiconductor light emitting element includes the mounting base. It is mounted on at least two surfaces.
さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光モジュール及び前記光学部材は、ランプ軸上に配置されていることが好ましい。   Furthermore, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, it is preferable that the light emitting module and the optical member are disposed on a lamp axis.
また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記の照明用光源を備えることを特徴とする。   In addition, an aspect of the lighting device according to the present invention includes the above-described illumination light source.
本発明によれば、広い配光角を有する照明用光源及び照明装置を実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light source for illumination and illuminating device which have a wide light distribution angle are realizable.
図1は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図3は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における発光モジュールと光学部材との配置関係を説明するための平面図である。FIG. 3 is a plan view for explaining the positional relationship between the light emitting module and the optical member in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図4は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が光学部材を伝搬するときの様子を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a state in which light emitted from the light emitting module propagates through the optical member in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図5は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が照明用光源の外部に取り出されるときの様子を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a state where light emitted from the light emitting module is extracted outside the illumination light source in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図6は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における配光曲線図である。FIG. 6 is a light distribution curve diagram in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図7は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における配光曲線の配光分布を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a light distribution of a light distribution curve in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. 図8は、本発明の実施の形態2に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。FIG. 8 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Embodiment 2 of the present invention. 図9は、本発明の実施の形態2に係る照明用光源の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of the illumination light source according to Embodiment 2 of the present invention. 図10は、図9において二点鎖線で囲んだ部分を示す拡大断面図である。10 is an enlarged cross-sectional view showing a portion surrounded by a two-dot chain line in FIG. 図11は、本発明の変形例1に係る照明用光源における光学部材と発光モジュールとの配置関係を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an arrangement relationship between the optical member and the light emitting module in the illumination light source according to the first modification of the present invention. 図12は、本発明の変形例2に係る照明用光源におけるグローブに施された拡散処理を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining diffusion processing performed on the globe in the illumination light source according to the second modification of the present invention. 図13は、本発明の変形例3に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。FIG. 13 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Modification 3 of the present invention. 図14は、特許文献1に開示された従来の電球形LEDランプの断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of a conventional bulb-type LED lamp disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG.
以下、本発明の実施の形態に係る照明用光源及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。また、各図において、同じ構成要素には同じ符号を付している。また、本明細書において、数値範囲を示す際に用いる符号「〜」は、その両端の数値を含む。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an illumination light source and an illumination device according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that each of the embodiments described below shows a preferred specific example of the present invention. Therefore, numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of components, steps, order of steps, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept of the present invention are not necessarily required to achieve the object of the present invention. It will be described as constituting a preferred form. Each figure is a schematic diagram and is not necessarily illustrated exactly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same component. In the present specification, the symbol “˜” used to indicate a numerical range includes numerical values at both ends.
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の断面図である。なお、図1及び図2において、紙面上方が照明用光源の前方であり、紙面下方が照明用光源の後方である。ここで、本明細書において、「前方」とは、照明用光源の上端(グローブの頂部)と照明用光源の下端(口金の頂部)との中点を照明用光源の中心とすると、当該中心から見てグローブ側の方向のことであり、「後方」とは、照明用光源の中心から見て口金側の方向のことである。また、図2において、紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線は照明用光源のランプ軸J(中心軸)を示しており、本実施の形態において、ランプ軸Jとグローブ軸とは一致している。また、ランプ軸Jとは、照明用光源1を照明装置(不図示)のソケットに取り付ける際の回転中心となる軸であり、口金70の回転軸と一致している。
(Embodiment 1)
First, the configuration of the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. In FIGS. 1 and 2, the upper side of the drawing is the front of the illumination light source, and the lower side of the drawing is the rear of the illumination light source. In this specification, “front” means that the center of the illumination light source is the center point between the upper end of the illumination light source (the top of the globe) and the lower end of the illumination light source (the top of the base). Is the direction on the globe side as viewed from the back, and “rear” is the direction on the base side as viewed from the center of the illumination light source. In FIG. 2, the alternate long and short dash line drawn in the vertical direction of the drawing shows the lamp axis J (center axis) of the illumination light source. In this embodiment, the lamp axis J and the globe axis coincide with each other. ing. The lamp axis J is an axis that serves as a rotation center when the illumination light source 1 is attached to a socket of an illumination device (not shown), and coincides with the rotation axis of the base 70.
図1及び図2に示すように、本実施の形態に係る照明用光源1は、電球形蛍光灯又は白熱電球の代替品となる電球形LEDランプであって、光源としての発光モジュール10と、発光モジュール10を搭載する基台20と、発光モジュール10を覆うグローブ30と、発光モジュール10を点灯させるための回路ユニット40(図1では不図示)と、回路ユニット40を収容する回路ホルダ50と、回路ホルダ50を覆う筐体60と、回路ユニット40と電気的に接続された口金70と、発光モジュール10が発する光の進行方向(向き)を変更させるための光学部材80とを備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, an illumination light source 1 according to the present embodiment is a light bulb shaped LED lamp that is a substitute for a light bulb shaped fluorescent lamp or an incandescent light bulb, and includes a light emitting module 10 as a light source, A base 20 on which the light emitting module 10 is mounted, a globe 30 that covers the light emitting module 10, a circuit unit 40 (not shown in FIG. 1) for lighting the light emitting module 10, and a circuit holder 50 that houses the circuit unit 40 A casing 60 covering the circuit holder 50, a base 70 electrically connected to the circuit unit 40, and an optical member 80 for changing the traveling direction (direction) of light emitted from the light emitting module 10 are provided.
照明用光源1は、グローブ30と筐体60と口金70とによって外囲器が構成されており、当該外囲器内に発光モジュール10及び光学部材80が収容されている。本実施の形態における外囲器では、筐体60と口金70とをあわせたランプ軸方向長さは、グローブ30のランプ軸方向長さよりも長くなるように構成されている。   In the illumination light source 1, an envelope is configured by the globe 30, the housing 60, and the base 70, and the light emitting module 10 and the optical member 80 are accommodated in the envelope. In the envelope in the present embodiment, the length in the lamp axial direction of the casing 60 and the base 70 is configured to be longer than the length in the lamp axial direction of the globe 30.
また、グローブ30は、筐体60よりも外側に膨出する膨出部31を有する。そして、照明用光源1は、当該照明用光源1のランプ軸Jを基準として−170°以上+170°以下の所定の角度範囲内における光度が当該照明用光源1のランプ軸Jにおける中心光度の1/2以上となるように構成されている。本実施の形態では、グローブ30の膨出部31と光学部材80とによって当該構成を実現している。なお、光学部材80を用いることなく膨出部31のみによって当該構成を実現することも可能である。あるいは、膨出部31を用いることなく光学部材80のみによって当該構成を実現することも可能である。   In addition, the globe 30 has a bulging portion 31 that bulges outward from the housing 60. In the illumination light source 1, the luminous intensity within a predetermined angle range of −170 ° to + 170 ° with respect to the lamp axis J of the illumination light source 1 is 1 of the central luminous intensity on the lamp axis J of the illumination light source 1. / 2 or more. In the present embodiment, the configuration is realized by the bulging portion 31 of the globe 30 and the optical member 80. In addition, it is also possible to implement | achieve the said structure only by the bulging part 31 without using the optical member 80. FIG. Or it is also possible to implement | achieve the said structure only with the optical member 80, without using the bulging part 31. FIG.
以下、照明用光源1の各構成部材について、図1及び図2を用いて詳細に説明する。   Hereafter, each structural member of the light source 1 for illumination is demonstrated in detail using FIG.1 and FIG.2.
[発光モジュール]
発光モジュール10は、例えば所定の光を放出するLEDモジュールであって、グローブ30の内方に配置されている。図2に示すように、発光モジュール10は、実装基板11と、実装基板11に実装された半導体発光素子12と、半導体発光素子12を封止するように実装基板11上に形成された封止体13とを備える。なお、本実施の形態において、発光モジュール10は、ランプ軸Jと実装基板11とが交差するように配置されている。
[Light emitting module]
The light emitting module 10 is an LED module that emits predetermined light, for example, and is disposed inside the globe 30. As shown in FIG. 2, the light emitting module 10 includes a mounting substrate 11, a semiconductor light emitting device 12 mounted on the mounting substrate 11, and a sealing formed on the mounting substrate 11 so as to seal the semiconductor light emitting device 12. A body 13. In the present embodiment, the light emitting module 10 is arranged so that the lamp axis J and the mounting substrate 11 intersect.
実装基板11は、例えば、平面視において略正方形の板状基板であって、基台20の上に取り付けられている。実装基板11としては、例えば、アルミナ等からなるセラミックス基板を用いることができる。   The mounting substrate 11 is, for example, a substantially square plate-like substrate in plan view, and is mounted on the base 20. As the mounting substrate 11, for example, a ceramic substrate made of alumina or the like can be used.
半導体発光素子12は、実装基板11の片面上に複数個実装されており、本実施の形態において、複数の半導体発光素子12は、ランプ軸Jを中心として点対称となるようにマトリクス状に平面配置されている。また、各半導体発光素子12は、それぞれの主光出射方向が照明用光源の前方に向けた姿勢で実装されている。   A plurality of semiconductor light emitting elements 12 are mounted on one surface of the mounting substrate 11. In the present embodiment, the plurality of semiconductor light emitting elements 12 are planar in a matrix so as to be symmetric about the lamp axis J. Has been placed. Each semiconductor light emitting element 12 is mounted in a posture in which the main light emission direction is directed to the front of the illumination light source.
半導体発光素子12は、例えばLED(LEDチップ)である。但し、半導体発光素子12としては、LED以外でもよく、例えば、半導体レーザ、有機EL素子又は無機EL素子を用いてもよい。   The semiconductor light emitting element 12 is, for example, an LED (LED chip). However, the semiconductor light emitting element 12 may be other than the LED, and for example, a semiconductor laser, an organic EL element, or an inorganic EL element may be used.
なお、半導体発光素子12の数は複数に限らず1個であってもよい。また、半導体発光素子12の配置もマトリクス状に限定されず、例えば円環状などの環状に配置されていてもよい。さらに、半導体発光素子12の姿勢は、半導体発光素子12の全てがランプ軸J方向に沿った方向に向いている必要はなく、一部がランプ軸Jに対して斜めに傾いた方向に向けた姿勢で実装されていてもよい。これによりランプの配光角の制御性が向上するので、より好ましい配光特性となるように微調整することができる。   The number of semiconductor light emitting elements 12 is not limited to a plurality, and may be one. Further, the arrangement of the semiconductor light emitting elements 12 is not limited to a matrix, and may be arranged in an annular shape such as an annular shape. Furthermore, the semiconductor light emitting element 12 does not have to be oriented in the direction along the lamp axis J direction, and a part of the semiconductor light emitting element 12 is oriented in a direction inclined obliquely with respect to the lamp axis J. It may be mounted in a posture. Thereby, the controllability of the light distribution angle of the lamp is improved, so that fine adjustment can be performed so as to obtain a more preferable light distribution characteristic.
また、発光モジュール10には、回路ユニット40の電力出力部から導出される一対の電気配線(リード線)40a、40bと電気的に接続された一対の電極(不図示)が設けられており、この一対の電極から発光モジュール10に直流電力が供給されることによって半導体発光素子12が発光する。   In addition, the light emitting module 10 is provided with a pair of electrodes (not shown) electrically connected to a pair of electrical wires (lead wires) 40a and 40b led out from the power output unit of the circuit unit 40, The semiconductor light emitting element 12 emits light when DC power is supplied to the light emitting module 10 from the pair of electrodes.
封止体13は、半導体発光素子12を封止する封止部材であり、本実施の形態では、全ての半導体発光素子12を一括封止している。封止体13は、平面視において略正方形であって、ランプ軸Jと直交している。なお、封止体13とランプ軸Jとは、必ずしも直交している必要はないが、ランプ軸Jを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、ランプ軸Jは封止体13の中心において交差していることが好ましく、直交していることがより好ましい。   The sealing body 13 is a sealing member that seals the semiconductor light emitting element 12. In the present embodiment, all the semiconductor light emitting elements 12 are collectively sealed. The sealing body 13 is substantially square in plan view and is orthogonal to the lamp axis J. The sealing body 13 and the lamp axis J are not necessarily perpendicular to each other. However, in order to obtain a uniform light distribution over the entire circumference around the lamp axis J, the lamp axis J is used as the sealing body. It is preferable to intersect at the center of 13 and more preferably orthogonal.
封止体13は、主として透光性材料からなるが、半導体発光素子12から発せられた光の波長を所定の波長へと変換する必要がある場合には、光の波長を変換するための波長変換材料が前記透光性材料に混入される。透光性材料としては、例えばシリコーン樹脂等の樹脂を利用することができる。また、波長変換材料としては、例えば蛍光体粒子を利用することができる。これにより、封止体13を蛍光体含有樹脂として構成することができる。   The sealing body 13 is mainly made of a translucent material, but when it is necessary to convert the wavelength of light emitted from the semiconductor light emitting element 12 to a predetermined wavelength, the wavelength for converting the wavelength of the light. A conversion material is mixed into the translucent material. As the translucent material, for example, a resin such as a silicone resin can be used. As the wavelength conversion material, for example, phosphor particles can be used. Thereby, the sealing body 13 can be comprised as fluorescent substance containing resin.
本実施の形態において、半導体発光素子12としては、青色光を出射する青色発光LEDを用いており、封止体13としては、青色光を黄色光に波長変換する蛍光体粒子と当該蛍光体粒子が混入される透光性樹脂材料とを用いている。これにより、半導体発光素子12から出射された青色光の一部が封止体13によって黄色光に波長変換され、当該波長変換された黄色光と変換されない青色光との混色により生成される白色光が発光モジュール10から放射される。   In the present embodiment, a blue light emitting LED that emits blue light is used as the semiconductor light emitting element 12, and a phosphor particle that converts the wavelength of blue light into yellow light and the phosphor particle are used as the sealing body 13. Translucent resin material into which is mixed. As a result, part of the blue light emitted from the semiconductor light emitting element 12 is converted into yellow light by the sealing body 13, and white light generated by the color mixture of the wavelength-converted yellow light and the unconverted blue light. Is emitted from the light emitting module 10.
なお、発光モジュール10としては、例えば、紫外線発光の半導体発光素子と三原色(赤色、緑色、青色)に発光する各色蛍光体粒子とを組み合わせたものでもよい。さらに、波長変換材料として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を利用してもよい。   The light emitting module 10 may be, for example, a combination of an ultraviolet light emitting semiconductor light emitting element and each color phosphor particle that emits light in three primary colors (red, green, and blue). Further, as the wavelength conversion material, a material containing a substance that absorbs light of a certain wavelength and emits light of a wavelength different from the absorbed light, such as a semiconductor, a metal complex, an organic dye, or a pigment may be used.
[基台]
基台20は、発光モジュール10を載置するための光源取り付け部材であり、例えば、ランプ軸Jと直交するような平面を有する略円板状の基板である。基台20の一方の面には、発光モジュール10を平面配置させるための凹部が形成されている。凹部に配置された発光モジュール10は、例えば、止め金具、ねじ、接着などにより基台20に固定されている。
[Base]
The base 20 is a light source mounting member for mounting the light emitting module 10, and is, for example, a substantially disk-shaped substrate having a plane orthogonal to the lamp axis J. On one surface of the base 20, a recess for arranging the light emitting module 10 in a plane is formed. The light emitting module 10 disposed in the recess is fixed to the base 20 by, for example, a fastener, a screw, or an adhesive.
基台20は、筒状の筐体60の一方側(グローブ側)の開口である第1開口部に装着されており、基台20の側壁部は筐体60の当該第1開口部の上方内面に当接している。すなわち、基台20は、筐体60の第1開口部側に嵌め込まれた状態で固定されている。   The base 20 is attached to a first opening which is an opening on one side (globe side) of the cylindrical housing 60, and the side wall of the base 20 is above the first opening of the housing 60. It is in contact with the inner surface. That is, the base 20 is fixed in a state of being fitted to the first opening side of the housing 60.
基台20には、グローブ側の主面と筐体側の主面とを連通するようにして一対の貫通孔20aが設けられており、これら貫通孔20aを介して回路ユニット40の一対の電気配線40a、40bが基台20の発光モジュール側に導出されている。一対の電気配線40a、40bのそれぞれは、発光モジュール10の実装基板11に接続されており、これにより発光モジュール10と回路ユニット40とが電気的に接続されている。   The base 20 is provided with a pair of through holes 20a so that the main surface on the glove side and the main surface on the housing side communicate with each other, and a pair of electric wirings of the circuit unit 40 is provided through these through holes 20a. 40 a and 40 b are led out to the light emitting module side of the base 20. Each of the pair of electric wirings 40a and 40b is connected to the mounting substrate 11 of the light emitting module 10, and thereby the light emitting module 10 and the circuit unit 40 are electrically connected.
また、本実施の形態における基台20は、例えば金属材料によって構成されている。金属材料としては、例えばAl、Ag、Au、Ni、Rh、Pd、あるいは、これらのうちの2以上からなる合金、又はCuとAgとの合金などが考えられる。このような金属材料は、熱伝導性が良好であるため、発光モジュール10で発生した熱を筐体60に効率良く伝導させることができる。例えば、基台20は、アルミダイキャストによって成型された略円板状の金属基板とすることができる。このように、基台20を金属材料によって構成することにより、基台20を、発光モジュール10から発生する熱を筐体60に伝導させるための放熱体として機能させることもできる。   Moreover, the base 20 in this Embodiment is comprised, for example with the metal material. As the metal material, for example, Al, Ag, Au, Ni, Rh, Pd, an alloy composed of two or more of these, or an alloy of Cu and Ag can be considered. Since such a metal material has good thermal conductivity, heat generated in the light emitting module 10 can be efficiently conducted to the housing 60. For example, the base 20 can be a substantially disk-shaped metal substrate molded by aluminum die casting. In this way, by configuring the base 20 with a metal material, the base 20 can also function as a heat radiator for conducting heat generated from the light emitting module 10 to the housing 60.
[グローブ]
グローブ30は、発光モジュール10から放出される光をランプ外部に放射させるための半球状の透光性カバーであり、本実施の形態では、開口側(口金側)が絞られた形状となっている。また、発光モジュール10は、このグローブ30によって覆われている。これにより、グローブ30の内面に入射した発光モジュール10の光は、グローブ30を透過してグローブ30の外部へと取り出される。
[Glove]
The globe 30 is a hemispherical light-transmitting cover for radiating light emitted from the light emitting module 10 to the outside of the lamp. In the present embodiment, the globe 30 has a narrowed opening side (base side). Yes. The light emitting module 10 is covered with the globe 30. Thereby, the light of the light emitting module 10 that has entered the inner surface of the globe 30 passes through the globe 30 and is extracted outside the globe 30.
また、グローブ30は、筐体60の表面よりも照明用光源1の外方に向かって膨出する膨出部31を有する。本実施の形態では、図2に示すように、筐体60の主外面(本実施の形態では、テーパ面)をグローブ側に延長した場合の仮想面を筐体60の仮想外面F(図2では仮想線L)とすると、膨出部31は仮想外面Fよりも外側(外方)に位置することになるように構成されている。すなわち、膨出部31は、当該膨出部31の頂部が仮想外面Fを超えるようにして形成されている。また、膨出部31の径(膨出部31を通りランプ軸Jと直交する平面における径)は、筐体60のグローブ側端の径(筐体60の第1開口部の開口径)よりも大きくなっている。本実施の形態では、膨出部31の径がグローブ30の最大外径となっており、当該グローブの最大外径W1は筐体60のグローブ側端の外径W2よりも大きい。   The globe 30 has a bulging portion 31 that bulges outward from the surface of the housing 60 toward the illumination light source 1. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the virtual outer surface F (FIG. 2) of the housing 60 is defined as the virtual surface when the main outer surface of the housing 60 (in this embodiment, the tapered surface) is extended to the glove side. In this case, the bulging portion 31 is configured to be located outside (outside) the virtual outer surface F. That is, the bulging portion 31 is formed such that the top of the bulging portion 31 exceeds the virtual outer surface F. Further, the diameter of the bulging portion 31 (the diameter in a plane passing through the bulging portion 31 and orthogonal to the lamp axis J) is larger than the diameter of the glove-side end of the housing 60 (opening diameter of the first opening of the housing 60). Is also getting bigger. In the present embodiment, the diameter of the bulging portion 31 is the maximum outer diameter of the globe 30, and the maximum outer diameter W <b> 1 of the globe is larger than the outer diameter W <b> 2 at the glove side end of the housing 60.
このように、グローブ30は膨出部31を有するので、発光モジュール10が発した光は、前方及び側方のみならず後方(口金側)にも促されてグローブ30の外部へと取り出される。すなわち、膨出部31によって、グローブ30から放出する光が口金側へと回り込み易くなる。これにより、狭い光放射角であるLEDを用いたとしても、ランプの配光角を容易に拡大させることができる。   Thus, since the globe 30 has the bulging portion 31, the light emitted from the light emitting module 10 is not only forward and lateral, but also behind (the base side) and is taken out of the globe 30. That is, the bulging portion 31 makes it easier for light emitted from the globe 30 to wrap around the base side. Thereby, even if it uses LED which is a narrow light emission angle, the light distribution angle of a lamp can be expanded easily.
なお、膨出部31は、グローブ30の開口部近傍領域(ボトム部)に形成することが好ましい。また、本実施の形態において、グローブ30における膨出部31が形成された箇所は、グローブ30の外表面の一部からその部分だけが突出するように形成されているのではなく、膨出部31を含むグローブ30全体の外表面が起伏のない滑らかな曲面となるように構成されている。   In addition, it is preferable to form the bulging part 31 in the opening vicinity region (bottom part) of the globe 30. Moreover, in this Embodiment, the location where the bulging part 31 in the globe 30 was formed is not formed so that only the part protrudes from a part of the outer surface of the globe 30, but the bulging part. The outer surface of the entire globe 30 including 31 is configured to be a smooth curved surface without undulations.
また、グローブ30は、その開口側端部が基台20と筐体60とに挟まれるようにして配置されている。本実施の形態において、グローブ30は、その開口側端部が筐体60の第1開口部内に圧入されることにより、発光モジュール10及び光学部材80を覆った状態で、筐体60の第1開口部に取り付けられている。   Further, the globe 30 is arranged such that the opening side end portion is sandwiched between the base 20 and the housing 60. In the present embodiment, the first end of the housing 60 is covered with the light emitting module 10 and the optical member 80 by pressing the opening side end of the globe 30 into the first opening of the housing 60. It is attached to the opening.
また、グローブ30には、発光モジュール10から放出される光を拡散させるための拡散処理が施されていることが好ましい。例えば、グローブ30の内面又は外面に光拡散膜(光拡散層)を形成することでグローブ30に光拡散機能を持たせることができる。具体的には、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材を含有する樹脂や白色顔料等をグローブ30の内面又は外面の全面に塗布することによって光拡散膜を形成することができる。あるいは、グローブ30に光拡散ドットを形成することによって、グローブ30に光拡散機能を持たせることもできる。例えば、樹脂製のグローブ30の表面を加工することによって、複数のドットを形成したり、微小な窪み(ディンプル)を形成したりすることで、グローブ30に光拡散機能を持たせることができる。また、グローブ30にシボ加工を施すことによっても光拡散機能を持たせることができる。   The globe 30 is preferably subjected to a diffusion process for diffusing light emitted from the light emitting module 10. For example, the light diffusion function can be imparted to the globe 30 by forming a light diffusion film (light diffusion layer) on the inner surface or outer surface of the globe 30. Specifically, the light diffusing film can be formed by applying a resin containing a light diffusing material such as silica or calcium carbonate, a white pigment, or the like to the entire inner surface or outer surface of the globe 30. Alternatively, the globe 30 can be provided with a light diffusion function by forming light diffusion dots on the globe 30. For example, the globe 30 can be provided with a light diffusing function by forming a plurality of dots or forming minute depressions (dimples) by processing the surface of the resin globe 30. Moreover, a light diffusing function can also be provided by giving the globe 30 a texture.
このように、グローブ30に光拡散機能を持たせることにより、発光モジュール10からグローブ30に入射する光を拡散させることができるので、照明用光源の配光角を広くすることができる。特に、グローブ30の膨出部31に光拡散機能を持たせることによって、膨出部31から放出される光の口金側への回り込み量をさらに多くすることができる。これにより、照明用光源の配光角を一層拡大させることができる。   As described above, by providing the globe 30 with the light diffusing function, the light incident on the globe 30 from the light emitting module 10 can be diffused, so that the light distribution angle of the illumination light source can be widened. In particular, by providing the bulging portion 31 of the globe 30 with a light diffusing function, the amount of light emitted from the bulging portion 31 to the base side can be further increased. Thereby, the light distribution angle of the light source for illumination can be expanded further.
なお、本実施の形態において、グローブ30の形状は半球状としたが、これに限らない。グローブ30の形状としては、回転楕円体又は偏球体であっても構わない。例えば、一般電球形状であるA型の電球のバルブに準拠した形状のグローブを用いることもできる。また、グローブ30の材質としては、ガラス材又はポリカーボネート等の樹脂材を用いることができる。   In the present embodiment, the shape of the globe 30 is hemispherical, but is not limited thereto. The shape of the globe 30 may be a spheroid or oblate sphere. For example, a globe having a shape conforming to a bulb of an A-type bulb that is a general bulb shape can be used. Moreover, as a material of the globe 30, a resin material such as a glass material or polycarbonate can be used.
[回路ユニット]
回路ユニット40は、半導体発光素子12を点灯(発光)させるために発光モジュール10に電力を供給する点灯回路(電源回路)であって、回路基板41と、当該回路基板41に実装された電子部品42、43とを有している。なお、図2では一部の電子部品にのみ符号を付している。回路ユニット40は、回路ホルダ50内に収容されており、例えば、ねじ止め、接着又は係合などにより回路ホルダ50に固定されている。
[Circuit unit]
The circuit unit 40 is a lighting circuit (power circuit) that supplies power to the light emitting module 10 in order to light (emit) the semiconductor light emitting element 12, and includes a circuit board 41 and electronic components mounted on the circuit board 41. 42, 43. In FIG. 2, only some electronic components are denoted by reference numerals. The circuit unit 40 is accommodated in the circuit holder 50, and is fixed to the circuit holder 50 by, for example, screwing, adhesion, or engagement.
回路基板41は、その主面がランプ軸Jと平行する姿勢で配置されている。このようにすれば、回路ホルダ50内に回路ユニット40をよりコンパクトに格納することができる。また、回路ユニット40では、熱に弱い電子部品42が発光モジュール10から遠い位置となるように配置され、一方、熱に強い電子部品43が発光モジュール10に近い位置となるように配置されている。このようにすれば、熱に弱い電子部品42が発光モジュール10で発生する熱によって熱破壊されることを防止することができる。   The circuit board 41 is arranged in a posture in which its main surface is parallel to the lamp axis J. In this way, the circuit unit 40 can be stored in the circuit holder 50 in a more compact manner. Further, in the circuit unit 40, the electronic component 42 that is weak against heat is disposed so as to be far from the light emitting module 10, while the electronic component 43 that is resistant to heat is disposed so as to be close to the light emitting module 10. . In this way, it is possible to prevent the heat-sensitive electronic component 42 from being thermally destroyed by the heat generated in the light emitting module 10.
回路ユニット40と口金70とは、電気配線(リード線)40c、40dによって電気的に接続されている。電気配線40cは、回路ホルダ50に設けられた貫通孔50aを通って、口金70のシェル部71と接続されている。また、電気配線40dは、回路ホルダ50の口金側の開口を通って、口金70のアイレット部73と接続されている。   The circuit unit 40 and the base 70 are electrically connected by electrical wiring (lead wires) 40c and 40d. The electrical wiring 40 c is connected to the shell portion 71 of the base 70 through the through hole 50 a provided in the circuit holder 50. The electrical wiring 40 d is connected to the eyelet portion 73 of the base 70 through the opening on the base side of the circuit holder 50.
[回路ホルダ]
回路ホルダ50は、回路ユニット40を収納するための絶縁ケースであって、筐体60及び口金70内に収容されている。回路ホルダ50は、例えば、両側が開口した略円筒状のケースであり、筐体60と略同形の筒状の第1ホルダ部(大径部)51と口金70と略同形の筒状の第2ホルダ部(小径部)52とで構成されている。グローブ側に位置する第1ホルダ部51は筐体60内に収容されており、第1ホルダ部51には回路ユニット40の大半が収容されている。一方、口金側に位置する第2ホルダ部52は口金70内に収容されており、第2ホルダ部52には口金70が外嵌されている。これによって回路ホルダ50の口金側の開口が塞がれている。回路ホルダ50は、例えば、樹脂などの絶縁性材料で形成されていることが好ましい。
[Circuit holder]
The circuit holder 50 is an insulating case for housing the circuit unit 40 and is housed in the housing 60 and the base 70. The circuit holder 50 is, for example, a substantially cylindrical case that is open on both sides, and is a cylindrical first holder portion (large diameter portion) 51 that is substantially the same shape as the housing 60 and a cylindrical first shape that is substantially the same shape as the base 70. 2 holder portions (small diameter portions) 52. The first holder part 51 located on the globe side is accommodated in the housing 60, and most of the circuit unit 40 is accommodated in the first holder part 51. On the other hand, the second holder part 52 located on the base side is accommodated in the base 70, and the base 70 is fitted on the second holder part 52. As a result, the opening on the base side of the circuit holder 50 is closed. The circuit holder 50 is preferably formed of an insulating material such as resin, for example.
回路ホルダ50のグローブ側には基台20が位置しているが、回路ホルダ50のグローブ側の端部と基台20とは接触しておらず、隙間が設けられている、また、回路ホルダ50の外面と筐体60の内周面とは接触しておらず、隙間が設けられている。このように、回路ホルダ50と基台20(又は筐体60)との間に隙間を設けることにより、発光モジュール10で発生した熱が、基台20や筐体60を介して回路ホルダ50に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ50の温度上昇を抑制することができるので、回路ユニット40が熱破壊されることを防止することができる。   Although the base 20 is located on the globe side of the circuit holder 50, the end on the globe side of the circuit holder 50 and the base 20 are not in contact with each other, and a gap is provided. The outer surface of 50 and the inner peripheral surface of the housing 60 are not in contact with each other, and a gap is provided. Thus, by providing a gap between the circuit holder 50 and the base 20 (or the housing 60), heat generated in the light emitting module 10 is transferred to the circuit holder 50 via the base 20 or the housing 60. Propagation can be suppressed. Thereby, since the temperature rise of the circuit holder 50 can be suppressed, it is possible to prevent the circuit unit 40 from being thermally destroyed.
[筐体]
筐体60は、グローブ30と口金70との間に配置されている。筐体60は、両端が開口するケースであって、グローブ側から口金側へ向けて縮径した略円筒形状である略円錐台部材によって構成されている。
[Case]
The housing 60 is disposed between the globe 30 and the base 70. The housing 60 is a case that is open at both ends, and is configured by a substantially truncated cone member having a substantially cylindrical shape with a reduced diameter from the globe side toward the base side.
筐体60のグローブ側の開口(第1開口)内には、基台20とグローブ30の開口側端部とが収容されており、例えばカシメにより筐体60が基台20に固定されている。なお、筐体60、基台20及びグローブ30で囲まれた空間60aに接着剤を流し込むなどして筐体60を基台20に固着してもよい。   In the opening (first opening) on the globe side of the housing 60, the base 20 and the opening side end of the globe 30 are housed, and the housing 60 is fixed to the base 20 by caulking, for example. . Note that the housing 60 may be fixed to the base 20 by pouring an adhesive into a space 60 a surrounded by the housing 60, the base 20 and the globe 30.
基台20の口金側端部の外周縁は、筐体60の内周面の形状にあわせてテーパ形状となっている。その基台20のテーパ面が筐体60の内周面と面接触しているため、発光モジュール10から基台20へ伝搬した熱が、さらに筐体60へ伝導し易くなっている。これにより、半導体発光素子12で発生した熱は、主に基台20及び筐体60を介し、さらに回路ホルダ50の第2ホルダ部52を介して口金70へ伝導し、口金70から照明器具(不図示)側へ放熱される。   The outer peripheral edge of the base side end of the base 20 has a tapered shape in accordance with the shape of the inner peripheral surface of the housing 60. Since the taper surface of the base 20 is in surface contact with the inner peripheral surface of the housing 60, the heat transmitted from the light emitting module 10 to the base 20 is more easily conducted to the housing 60. Thereby, the heat generated in the semiconductor light emitting element 12 is conducted to the base 70 mainly through the base 20 and the housing 60 and further through the second holder portion 52 of the circuit holder 50, and the lighting fixture ( Heat is dissipated to the side (not shown).
本実施の形態における筐体60は、金属材料によって構成されている。これにより、筐体60はヒートシンクとして機能し、発光モジュール10及び回路ユニット40から発生する熱を、筐体60を介して照明用光源1の外部に効率的に放熱させることができる。筐体60の金属材料としては、例えばAl、Ag、Au、Ni、Rh、Pd、あるいは、これらのうちの2以上からなる合金、又はCuとAgとの合金などが考えられる。このような金属材料は、熱伝導性が良好であるため、筐体60に伝搬した熱を効率良く口金側に伝搬させることができる。したがって、発光モジュール10及び回路ユニット40から発生する熱を、口金70を介して照明器具側にも放熱させることができる。本実施の形態において、筐体60は、アルミニウム合金材料で構成されている。また、筐体60の熱放射率を向上させるために、筐体60の表面にアルマイト処理を施してもよい。なお、筐体60の材料は、金属に限定されず、樹脂であってもよい。例えば、熱伝導率の高い樹脂などで筐体60を構成することができる。   The housing 60 in the present embodiment is made of a metal material. Accordingly, the housing 60 functions as a heat sink, and heat generated from the light emitting module 10 and the circuit unit 40 can be efficiently radiated to the outside of the illumination light source 1 through the housing 60. As the metal material of the housing 60, for example, Al, Ag, Au, Ni, Rh, Pd, an alloy composed of two or more of these, or an alloy of Cu and Ag can be considered. Since such a metal material has good thermal conductivity, the heat transmitted to the housing 60 can be efficiently transmitted to the base side. Therefore, the heat generated from the light emitting module 10 and the circuit unit 40 can be dissipated also to the lighting fixture side via the base 70. In the present embodiment, the housing 60 is made of an aluminum alloy material. In addition, in order to improve the thermal emissivity of the housing 60, the surface of the housing 60 may be anodized. In addition, the material of the housing | casing 60 is not limited to a metal, Resin may be sufficient. For example, the housing 60 can be made of a resin having high thermal conductivity.
[口金]
口金70は、二接点によって交流電力を受電するための受電部であり、例えば、照明器具のソケットに取り付けられる。この場合、照明用光源1が点灯された際に、口金70は、照明器具のソケットから電力を受ける。また、口金70で受電した電力は、電気配線40c、40dを介して回路ユニット40の電力入力部に入力される。
[Base]
The base 70 is a power receiving unit for receiving AC power through two contact points, and is attached to a socket of a lighting fixture, for example. In this case, when the illumination light source 1 is turned on, the base 70 receives power from the socket of the lighting fixture. Further, the power received by the base 70 is input to the power input unit of the circuit unit 40 via the electrical wirings 40c and 40d.
口金70は、略円筒状であって外周面が雄ネジとなっているシェル部71と、シェル部71に絶縁部72を介して装着されたアイレット部73とを備える。なお、シェル部71と筐体60との間には、筐体60と口金70との絶縁を確保するための絶縁リング74が設けられている。   The base 70 includes a shell portion 71 having a substantially cylindrical shape and an outer peripheral surface being a male screw, and an eyelet portion 73 attached to the shell portion 71 via an insulating portion 72. An insulating ring 74 is provided between the shell portion 71 and the housing 60 to ensure insulation between the housing 60 and the base 70.
口金70の種類は、特に限定されるものではないが、例えばねじ込み型のエジソンタイプ(E型)の口金を用いることができ、E26口金やE17口金、あるいは、E16口金等が挙げられる。   The type of the base 70 is not particularly limited. For example, a screw-type Edison type (E type) base can be used, and examples thereof include an E26 base, an E17 base, and an E16 base.
[光学部材]
光学部材80は、発光モジュール10が発する光の進行方向を変更させるための部材であり、照明用光源1の外囲器内に配置されている。光学部材80は、発光モジュール10が設置される面によりもグローブ側に配置されていればよく、例えば、発光モジュール10とグローブ30との間に配置することができる。本実施の形態において、光学部材80は、発光モジュール10の上に固定されている。
[Optical member]
The optical member 80 is a member for changing the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 10, and is disposed in the envelope of the illumination light source 1. The optical member 80 only needs to be disposed on the globe side with respect to the surface on which the light emitting module 10 is installed. For example, the optical member 80 can be disposed between the light emitting module 10 and the globe 30. In the present embodiment, the optical member 80 is fixed on the light emitting module 10.
また、本実施の形態における光学部材80は、発光モジュール10からの出射光が出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くように、発光モジュール10からの出射光を拡散させるように構成されている。なお、出射角は、ランプ軸Jに沿ったグローブ側方向を0°とし、ランプ軸Jに沿った口金側を180°として定義する。   In addition, the optical member 80 in the present embodiment allows the light emitted from the light emitting module 10 to be emitted from the light emitting module 10 so that the light emitted from the light emitting module 10 reaches the inner surface of the globe 30 with the maximum luminous intensity within the range of the emission angle of 30 ° to 60 °. It is configured to diffuse the incident light. The emission angle is defined as 0 ° in the globe side direction along the lamp axis J and 180 ° on the base side along the lamp axis J.
光学部材80は、例えば略柱状であって、ランプ軸J上に配置されており、光学部材80の柱軸とランプ軸Jとは一致している。なお、光学部材80の柱軸は必ずしもランプ軸Jと一致している必要はないが、ランプ軸Jを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、前記柱軸がランプ軸Jと平行であることが好ましく、前記柱軸とランプ軸Jとが一致していることがより好ましい。   The optical member 80 has, for example, a substantially columnar shape and is disposed on the lamp axis J, and the column axis of the optical member 80 and the lamp axis J coincide with each other. The column axis of the optical member 80 is not necessarily coincident with the lamp axis J. However, in order to obtain a uniform light distribution over the entire circumference around the lamp axis J, the column axis is the lamp axis J. It is preferable that the column axis and the lamp axis J coincide with each other.
光学部材80は、例えば、筒状であってその筒軸がランプ軸Jと平行である外側部81と、外側部81の筒内に詰められた柱状の内側部82とで構成される。より具体的には、光学部材80の全体形状は円柱状であって、外側部81はランプ軸Jと一致する筒軸を有する円筒状であり、内側部82は外側部81の筒内に隙間なく詰められた円柱状となっている。   The optical member 80 is formed of, for example, a cylindrical outer portion 81 having a cylindrical axis parallel to the lamp axis J, and a columnar inner portion 82 packed in the outer portion 81. More specifically, the overall shape of the optical member 80 is a columnar shape, the outer portion 81 is a cylindrical shape having a cylinder axis that coincides with the lamp axis J, and the inner portion 82 is a gap in the cylinder of the outer portion 81. It has a cylindrical shape that is packed.
光学部材80において、外側部81及び内側部82は、それぞれ透光性材料からなる。また、外側部81及び内側部82は、当該内側部82の屈折率が外側部81屈折率よりも低くなるように構成されている。これにより、光学部材80は、発光モジュール10が発する光を屈折及び反射させることで発光モジュール10が発する光の進行方向を変更させることができる。なお、外側部81及び内側部82を構成する透光性材料としては、それぞれ、シリコーンやポリカーボネート等の樹脂材料、ガラス、又は、セラミックなどが挙げられる。例えば、外側部81を屈折率1.50のガラスで構成し、内側部82を屈折率1.41のシリコーン樹脂で構成することが考えられる。   In the optical member 80, the outer portion 81 and the inner portion 82 are each made of a translucent material. The outer portion 81 and the inner portion 82 are configured such that the refractive index of the inner portion 82 is lower than the refractive index of the outer portion 81. Thereby, the optical member 80 can change the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 10 by refracting and reflecting the light emitted from the light emitting module 10. In addition, as a translucent material which comprises the outer side part 81 and the inner side part 82, resin materials, such as silicone and a polycarbonate, glass, or a ceramic, respectively is mentioned, respectively. For example, it is conceivable that the outer portion 81 is made of glass having a refractive index of 1.50, and the inner portion 82 is made of silicone resin having a refractive index of 1.41.
なお、外側部81及び内側部82のいずれか一方又は両方の内部に、入射した光を内部散乱させるための光散乱体が含まれていてもよい。光散乱体としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛やチタニアなどで構成された無色透明又は有色透明の粒体が考えられる。そして、粒体の形状としては例えば略球形状が考えられ、その場に直径は0.1μm〜40μmの範囲であることが好ましい。また、光散乱体の添加量は、10wt%〜60wt%の範囲であることが好ましい。   Note that a light scatterer for internally scattering incident light may be included in one or both of the outer portion 81 and the inner portion 82. As the light scatterer, for example, a colorless transparent or colored transparent particle composed of silica, alumina, zinc oxide, titania or the like can be considered. As the shape of the particles, for example, a substantially spherical shape is conceivable, and the diameter is preferably in the range of 0.1 μm to 40 μm. Moreover, it is preferable that the addition amount of a light-scattering body is the range of 10 wt%-60 wt%.
また、本実施の形態において、光学部材80の前方面(グローブ側の面)及び後方面(発光モジュール側の面)は、それぞれ平面であって、かつ平行である。なお、光学部材80の前方面及び後方面は平面に限定されない。例えば、光学部材80の前方面を、倒円錐面などの凹面又は円錐面などの凸面として、光学部材80から出射される光の拡散度合いを調整できるように構成してもよい。   In the present embodiment, the front surface (the surface on the globe side) and the rear surface (the surface on the light emitting module side) of the optical member 80 are flat and parallel to each other. The front surface and the rear surface of the optical member 80 are not limited to planes. For example, the front surface of the optical member 80 may be configured as a concave surface such as an inverted conical surface or a convex surface such as a conical surface so that the degree of diffusion of light emitted from the optical member 80 can be adjusted.
光学部材80の外側部81の外周面には鏡面処理が施されていてもよい。このように、発光モジュール10が発する光を光学部材80の外面で反射させることで、発光モジュール10が発する光の進行方向を変更させるように構成してもよい。これにより、外側部81の外周面から光学部材80内へ光が再入射することを防止することができるとともに、外側部81に入射してくる光を反射させることができる。鏡面処理を施す方法としては、例えば金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、例えば熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、メッキ、などの方法により形成することが考えられる。   The outer peripheral surface of the outer portion 81 of the optical member 80 may be subjected to a mirror surface treatment. As described above, the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 10 may be changed by reflecting the light emitted from the light emitting module 10 on the outer surface of the optical member 80. Accordingly, it is possible to prevent light from re-entering the optical member 80 from the outer peripheral surface of the outer portion 81 and to reflect light incident on the outer portion 81. As a method for performing the mirror surface treatment, for example, a reflective film such as a metal thin film or a dielectric multilayer film may be formed by a method such as a thermal evaporation method, an electron beam evaporation method, a sputtering method, or a plating method.
また、外側部81の内周面は内側部82の外周面と全面にわたって接触しており、外側部81と内側部82との間に隙間はない。すなわち、外側部81の内周面と内側部82の外周面とは、同一面であって、外側部81と内側部82との界面である。なお、外側部81と内側部82との間には隙間があってもよいが、隙間があると光のロスが生じるため、隙間はない方が好ましい。   The inner peripheral surface of the outer portion 81 is in contact with the entire outer peripheral surface of the inner portion 82, and there is no gap between the outer portion 81 and the inner portion 82. That is, the inner peripheral surface of the outer portion 81 and the outer peripheral surface of the inner portion 82 are the same surface and are the interface between the outer portion 81 and the inner portion 82. Although there may be a gap between the outer portion 81 and the inner portion 82, it is preferable that there is no gap because loss of light occurs when there is a gap.
また、上述のとおり、光学部材80は、平面視において、光学部材80の全体が封止体13と重なる位置に配置されている。このようにすれば、光学部材80の全体が封止体13と接触するため、発光モジュール10からの出射光を光学部材80内に効率良く入射させることができる。   Further, as described above, the optical member 80 is disposed at a position where the entire optical member 80 overlaps the sealing body 13 in plan view. In this way, since the entire optical member 80 is in contact with the sealing body 13, the emitted light from the light emitting module 10 can be efficiently incident into the optical member 80.
ここで、発光モジュール10と光学部材80との配置関係について、図3を用いて説明する。図3は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における発光モジュールと光学部材との配置関係を説明するための平面図である。   Here, the positional relationship between the light emitting module 10 and the optical member 80 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a plan view for explaining the positional relationship between the light emitting module and the optical member in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention.
図3に示すように、光学部材80は、グローブ側から見て、発光モジュール10の封止体13よりも小さくなるように構成されている。すなわち、光学部材80の発光モジュール側の面積は、発光モジュール10の発光領域の面積よりも小さくなるように構成されている。このようにすれば、封止体13が光学部材80によって隠れることがなく、封止体13の一部を光学部材80から露出させることができる。   As shown in FIG. 3, the optical member 80 is configured to be smaller than the sealing body 13 of the light emitting module 10 when viewed from the globe side. That is, the area of the optical member 80 on the light emitting module side is configured to be smaller than the area of the light emitting region of the light emitting module 10. In this way, the sealing body 13 is not hidden by the optical member 80, and a part of the sealing body 13 can be exposed from the optical member 80.
封止体13における光学部材80で隠れる領域の面積は、封止体13の表面全体の面積に対して40%〜78%であることが好ましい。つまり、光学部材80の発光モジュールの面積は、発光モジュール10の発光領域の面積に対して、40%〜78%であることが好ましい。   The area of the region hidden by the optical member 80 in the sealing body 13 is preferably 40% to 78% with respect to the area of the entire surface of the sealing body 13. That is, the area of the light emitting module of the optical member 80 is preferably 40% to 78% with respect to the area of the light emitting region of the light emitting module 10.
本実施の形態では、平面視円形の光学部材80の外径(外側部81の外径)R1は15mmであり、平面視正方形の封止体13の一辺の長さW3は21mmであるので、封止体13における光学部材80で隠れる領域の面積は、封止体13の表面全体の面積の40%程度である。   In the present embodiment, the outer diameter (outer diameter of the outer portion 81) R1 of the optical member 80 that is circular in plan view is 15 mm, and the length W3 of one side of the sealing body 13 that is square in plan view is 21 mm. The area of the region hidden by the optical member 80 in the sealing body 13 is about 40% of the area of the entire surface of the sealing body 13.
なお、光学部材80の外径R1と封止体13の一辺の長さW3とを同じ大きさにすれば、光学部材80を封止体13上からはみ出ないように設置するだけで、光学部材80の柱軸をランプ軸Jと一致させることができるので、光学部材80の位置決めを容易に行うことができる。なお、図2に示す光学部材80の高さTは15mmであり、図3に示す内側部82の外径R2は10mmであり、また、外側部81(光学部材80)の外径R1及び内側部82の外径R2は、それぞれ高さ方向全体にわたって均一である。   In addition, if the outer diameter R1 of the optical member 80 and the length W3 of one side of the sealing body 13 are made the same size, the optical member 80 can be simply installed so as not to protrude from the sealing body 13. Since the 80 column axes can coincide with the lamp axis J, the optical member 80 can be easily positioned. The height T of the optical member 80 shown in FIG. 2 is 15 mm, the outer diameter R2 of the inner portion 82 shown in FIG. 3 is 10 mm, and the outer diameter R1 and inner side of the outer portion 81 (optical member 80). The outer diameter R2 of the part 82 is uniform over the entire height direction.
[照明用光源の光特性]
次に、本発明の実施の形態1に係る照明用光源1において、発光モジュール10から出射する光が照明用光源1の外部に取り出されるまでの様子について、図4及び図5を用いて説明する。また、図4は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が光学部材を伝搬するときの様子を説明するための図である。図5は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源において、発光モジュールから出射する光が照明用光源の外部に取り出されるときの様子を説明するための図である。
[Light characteristics of light source for illumination]
Next, in the illumination light source 1 according to Embodiment 1 of the present invention, the state until the light emitted from the light emitting module 10 is extracted outside the illumination light source 1 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. . Moreover, FIG. 4 is a figure for demonstrating a mode when the light radiate | emitted from a light emitting module propagates an optical member in the light source for illumination which concerns on Embodiment 1 of this invention. FIG. 5 is a diagram for explaining a state where light emitted from the light emitting module is extracted outside the illumination light source in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention.
図4に示すように、発光モジュール10の封止体13の一部が光学部材80から露出するように構成されているので、発光モジュール10の封止体13から出射した光は、光学部材80に入射して光学部材80を通過してグローブ30に向かうか、あるいは、光学部材80に入射せずに光学部材80を通過することなくグローブ30に向かうことになる。このうち、光学部材80に入射した光は、さらに、光学部材80の外側部81に入射するか、あるいは、内側部82に入射する。   As shown in FIG. 4, since a part of the sealing body 13 of the light emitting module 10 is configured to be exposed from the optical member 80, the light emitted from the sealing body 13 of the light emitting module 10 is the optical member 80. To the globe 30 through the optical member 80, or to the globe 30 without entering the optical member 80 and without passing through the optical member 80. Among these, the light incident on the optical member 80 further enters the outer portion 81 of the optical member 80 or enters the inner portion 82.
図4に示すように、外側部81の後方面(発光モジュール側の面)から外側部81内に入射した光は、図4の光路L1で示されるように、外側部81の外周面及び内周面の間で反射を繰り返し、外側部81の前方面(グローブ側の面)から光学部材80外へ出射する。このように、外側部81に入射した光が外側部81の外周面で反射されるのは、外側部81の材料が空気よりも屈折率が高いからであり、また、外側部81に入射した光が内周面で反射されるのは、外側部81の材料が内側部82の材料よりも屈折率が高いからである。以上のとおり、光学部材80の外側部81内に入射した光は、外側部81と当該外側部81に隣接する媒質との屈折率差によって外側部81外に漏れ難くなっているので、外側部81内を通って外側部81の前方面から光学部材80外へ出射する。   As shown in FIG. 4, the light that has entered the outer portion 81 from the rear surface (surface on the light emitting module side) of the outer portion 81, as indicated by the optical path L1 in FIG. Reflection is repeated between the peripheral surfaces, and the light is emitted out of the optical member 80 from the front surface (surface on the glove side) of the outer portion 81. In this way, the light incident on the outer portion 81 is reflected on the outer peripheral surface of the outer portion 81 because the material of the outer portion 81 has a higher refractive index than air, and is incident on the outer portion 81. The reason why the light is reflected on the inner peripheral surface is that the material of the outer portion 81 has a higher refractive index than the material of the inner portion 82. As described above, the light that has entered the outer portion 81 of the optical member 80 is difficult to leak out of the outer portion 81 due to the difference in refractive index between the outer portion 81 and the medium adjacent to the outer portion 81. The light passes through 81 and exits from the front surface of the outer portion 81 to the outside of the optical member 80.
一方、内側部82の後方面(発光モジュール側の面)から内側部82内に入射した光は、内側部82の対向する外周面(外側部81の内周面)間で反射を繰り返し、一部は、図4の光路L2で示すように、内側部82の前方面(グローブ側の面)から光学部材80外へ出射するが、残りは、光路L2’、L2”で示すように、内側部82の外周面(外側部81の内周面)を透過して外側部81内へ入射する。内側部82に入射した光が内側部82の外周面で反射せずに当該外周面を透過するのは、内側部82の屈折率が外側部81の屈折率よりも低いからである。内側部82から外側部81に入射した光は、外側部81の外周面と内周面との間で反射を繰り返し、光路L1で示すように、外側部81の前方面から光学部材80外へ出射する。   On the other hand, light that has entered the inner portion 82 from the rear surface (the light emitting module side surface) of the inner portion 82 is repeatedly reflected between the opposing outer peripheral surfaces (inner peripheral surface of the outer portion 81) of the inner portion 82, As shown by the optical path L2 in FIG. 4, the part exits from the front surface of the inner part 82 (the surface on the globe side) to the outside of the optical member 80, but the rest is inside as shown by the optical paths L2 ′ and L2 ″. The light passes through the outer peripheral surface of the portion 82 (the inner peripheral surface of the outer portion 81) and enters the outer portion 81. Light incident on the inner portion 82 is not reflected by the outer peripheral surface of the inner portion 82 and passes through the outer peripheral surface. This is because the refractive index of the inner portion 82 is lower than the refractive index of the outer portion 81. Light incident on the outer portion 81 from the inner portion 82 is between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the outer portion 81. Then, the light is repeatedly reflected and emitted from the front surface of the outer portion 81 to the outside of the optical member 80 as indicated by the optical path L1.
このように、光学部材80に入射した光は、より屈折率の高い材料で形成された外側部81に集まり、主として外側部81から出射されることになる。   As described above, the light incident on the optical member 80 gathers at the outer portion 81 formed of a material having a higher refractive index and is mainly emitted from the outer portion 81.
しかも、外側部81から出射される光は、主としてランプ軸Jに沿って前方へ出射されるのではなく、光学部材80によって拡散されて、主としてランプ軸Jに対して30°〜60°の範囲の出射角で出射される。また、出射角が0°にならずこのような角度になるのは、外側部81内に入射した光の多くは、外側部81内をランプ軸Jに沿って真っ直ぐに進まず、外側部81内をジグザグに内部反射しながら進むからである。特に、内側部82から外側部81へ集まる光は、ランプ軸Jと平行でない角度で外側部81内へ入射してくるため、外側部81内をジグザグに進む。ジグザグに進んだ光は、光学部材80から出射された後も、真っ直ぐランプ軸Jに沿った方向に向かわず、ランプ軸Jに対して傾斜した斜め前方の方向へ向かう。このような斜め前方へ向かう出射光が多いために、光学部材80から出射する光は、全体として、主としてランプ軸Jに対して30°〜60°の範囲の出射角で出射されることになる。   Moreover, the light emitted from the outer portion 81 is not mainly emitted forward along the lamp axis J, but is diffused by the optical member 80 and mainly in a range of 30 ° to 60 ° with respect to the lamp axis J. Is emitted at an emission angle of. In addition, the emission angle does not become 0 °, and this is the reason why most of the light incident on the outer portion 81 does not travel straight along the lamp axis J in the outer portion 81, and the outer portion 81. This is because the inside proceeds in a zigzag while reflecting internally. In particular, the light gathered from the inner portion 82 to the outer portion 81 enters the outer portion 81 at an angle not parallel to the lamp axis J, and thus proceeds in a zigzag manner in the outer portion 81. Even after being emitted from the optical member 80, the light that has progressed in a zigzag direction does not go straight in the direction along the lamp axis J but goes in an obliquely forward direction inclined with respect to the lamp axis J. Since there is a large amount of outgoing light heading diagonally forward, the light emitted from the optical member 80 is emitted mainly at an outgoing angle in the range of 30 ° to 60 ° with respect to the lamp axis J as a whole. .
このように、発光モジュール10から出射した光は、ランプ軸Jに対して出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くように光学部材80によって拡散されるので、図5に示すように、グローブ30における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになる。   As described above, the light emitted from the light emitting module 10 is diffused by the optical member 80 so as to reach the inner surface of the globe 30 with the maximum luminous intensity within the range of the emission angle 30 ° to 60 ° with respect to the lamp axis J. As shown in FIG. 5, more light reaches a region closer to the base in the globe 30.
一方、発光モジュール10の封止体13から出射した光のうち光学部材80に入射しない光は、図4及び図5の光路L3で示すように、光軸が変更されることなくランプ軸Jに略平行な方向で最大光度となって直接グローブ30に届くことになる。   On the other hand, of the light emitted from the sealing body 13 of the light emitting module 10, the light that does not enter the optical member 80 is applied to the lamp axis J without changing the optical axis, as indicated by the optical path L <b> 3 in FIGS. 4 and 5. It reaches the globe 30 directly with the maximum luminous intensity in a substantially parallel direction.
このように、本実施の形態に係る照明用光源1によれば、発光モジュール10から出射する光が光学部材80を通過することで、グローブ30における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになる。これにより、照明用光源1の配光角を広げることができる。なお、本実施の形態では、グローブ30の内面に拡散処理が施されているので、グローブ30に届いた光は、さらにグローブ30によって拡散される。   Thus, according to the illumination light source 1 according to the present embodiment, the light emitted from the light emitting module 10 passes through the optical member 80, so that more light reaches the region closer to the base in the globe 30. It will be. Thereby, the light distribution angle of the light source 1 for illumination can be expanded. In this embodiment, since the inner surface of the globe 30 is diffused, the light reaching the globe 30 is further diffused by the globe 30.
また、本実施の形態では、グローブ30が膨出部31を有するので、膨出部31に到達する光は当該膨出部31によって口金側へと促されてグローブ30外に取り出されることになる。これにより、照明用光源1の配光角を広げることができる。   In the present embodiment, since the globe 30 has the bulging portion 31, the light reaching the bulging portion 31 is urged toward the base by the bulging portion 31 and is taken out of the globe 30. . Thereby, the light distribution angle of the light source 1 for illumination can be expanded.
この点について詳述すると、図14に示す従来の電球形LEDランプでは、放射角の狭いLEDのランバーシアン配光(±120°)に対して、グローブ1030のボトム部分が広がっている構造となっている。つまり、従来の電球形LEDランプにおけるグローブ1030は、ボトム部分が最大開口径となるように構成されている。これに対し、本実施の形態では、グローブ30に膨出部31が設けられているので、グローブ30の最大開口径は、グローブ30のボトム部分ではなく膨出部31となっている。これにより、ランバーシアン配光(±120°)であっても、膨出部31に到達する光は当該膨出部31によって口金側へと促されてグローブ30外に取り出されることになるので、±170°以上の広い配光角を実現することができる。   More specifically, the conventional bulb-type LED lamp shown in FIG. 14 has a structure in which the bottom portion of the globe 1030 is widened with respect to the Lambertian light distribution (± 120 °) of the LED having a narrow emission angle. ing. That is, the globe 1030 in the conventional bulb-type LED lamp is configured such that the bottom portion has the maximum opening diameter. On the other hand, in the present embodiment, since the bulging portion 31 is provided in the globe 30, the maximum opening diameter of the globe 30 is not the bottom portion of the globe 30 but the bulging portion 31. Thereby, even in the Lambertian light distribution (± 120 °), the light reaching the bulging portion 31 is urged to the base side by the bulging portion 31 and is taken out of the globe 30. A wide light distribution angle of ± 170 ° or more can be realized.
ここで、膨出部31に光が到達する場合というのは、発光モジュール10から出射する光が、直接的に膨出部31に到達する場合と間接的に膨出部31に到達する場合とが考えられる。間接的に膨出部31に光が到達する場合としては、光学部材80を通過した光(光学部材通過光)が到達する場合、光学部材80、グローブ30あるいは発光モジュール10等によって反射した光(反射光)が到達する場合、又は、グローブ30等で拡散した光(拡散光)が到達する場合が考えられる。   Here, the case where the light reaches the bulging portion 31 includes the case where the light emitted from the light emitting module 10 directly reaches the bulging portion 31 and the case where the light reaches the bulging portion 31 indirectly. Can be considered. When light reaches the bulging part 31 indirectly, when light that has passed through the optical member 80 (light that has passed through the optical member) reaches, light reflected by the optical member 80, the globe 30, the light emitting module 10, or the like ( It is conceivable that (reflected light) arrives or light diffused by the globe 30 or the like (diffused light) arrives.
なお、より広い配光角を得るためには、光学部材80の前方面(グローブ側の面)が筐体60のグローブ側端部よりも、ランプ軸Jに沿った方向において前方側に位置していることが好ましい。さらに、封止体13の前方面(グローブ側の面)が筐体60のグローブ側端部よりも、ランプ軸Jに沿った方向において前方側に位置していることがより好ましい。   In order to obtain a wider light distribution angle, the front surface (the surface on the globe side) of the optical member 80 is positioned on the front side in the direction along the lamp axis J than the end portion on the globe side of the housing 60. It is preferable. Furthermore, it is more preferable that the front surface (the surface on the globe side) of the sealing body 13 is positioned on the front side in the direction along the lamp axis J than the end portion on the globe side of the housing 60.
以上、本実施の形態に係る照明用光源1によれば、光出射角が狭い発光モジュール10が平面配置されているような場合であっても、グローブ30から外部に取り出される光を、膨出部31によって口金側に回り込ませることができるので、照明用光源1の配光角を広げることができる。   As described above, according to the illumination light source 1 according to the present embodiment, even when the light emitting module 10 having a narrow light emission angle is arranged in a plane, the light extracted from the globe 30 to the outside is expanded. Since the portion 31 can wrap around the base, the light distribution angle of the illumination light source 1 can be widened.
さらに、本実施の形態では、光学部材80によって発光モジュール10出射角を広げることができるので、照明用光源1の配光角をさらに広げることができる。また、光学部材80の外側部81が筒状であって光学部材80の外周全体にわたって存在しているため、ランプ軸Jを中心とする全周にわたって出射角を広げることができる。これにより、さらに照明用光源1の配光角をさらに広げることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the emission angle of the light emitting module 10 can be widened by the optical member 80, so that the light distribution angle of the illumination light source 1 can be further widened. In addition, since the outer portion 81 of the optical member 80 is cylindrical and exists over the entire outer periphery of the optical member 80, the emission angle can be widened over the entire circumference centered on the lamp axis J. Thereby, the light distribution angle of the light source 1 for illumination can further be expanded.
[照明用光源の配光特性]
次に、本発明の実施の形態1に係る照明用光源の配光特性について、図6及び図7を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における配光曲線図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源における配光曲線の配光分布を示す図である。
[Light distribution characteristics of illumination light source]
Next, the light distribution characteristics of the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a light distribution curve diagram in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing a light distribution of a light distribution curve in the illumination light source according to Embodiment 1 of the present invention.
図6における配光曲線図は、照明用光源1の上下方向を含む360°の各方向に対する光度の大きさを表しており、照明用光源1のランプ軸Jに沿った前方側の方向を0°、ランプ軸Jに沿った後方側の方向を180°(−180°)として、時計回り及び反時計回りにそれぞれ10°間隔に目盛を刻んでいる。配光曲線図の径方向に付した目盛(0.1〜1.0)は光度を表しており、光度は各配光曲線における最大値を1.0(100%)とする相対的な大きさで表されている。このように、図6では、照明用光源のランプ軸Jを基準として−180°〜+180°の範囲内における光度を表している。   The light distribution curve diagram in FIG. 6 represents the magnitude of luminous intensity with respect to each direction of 360 ° including the vertical direction of the illumination light source 1, and the direction of the front side along the lamp axis J of the illumination light source 1 is 0. The scale on the rear side along the lamp axis J is 180 ° (−180 °), and the scale is ticked at intervals of 10 ° clockwise and counterclockwise. The scale (0.1 to 1.0) in the radial direction of the light distribution curve diagram represents the light intensity, and the light intensity is a relative magnitude with the maximum value in each light distribution curve being 1.0 (100%). It is represented by As described above, in FIG. 6, the light intensity in the range of −180 ° to + 180 ° with respect to the lamp axis J of the illumination light source is shown.
図6において、二点鎖線で示す曲線は、白熱電球の配光曲線を示している。また、破線で示す曲線は、実施の形態1に係る照明用光源1からグローブ30(膨出部31)及び光学部材80を取り除いた場合の照明用光源(比較例に係る照明用光源)の配光曲線(「比較例」)を示している。また、実線で示す曲線は、本発明の実施の形態1に係る照明用光源1の配光曲線(「本発明」)を示している。   In FIG. 6, the curve shown with a dashed-two dotted line has shown the light distribution curve of the incandescent lamp. Further, the curve indicated by the broken line indicates the arrangement of the illumination light source (illumination light source according to the comparative example) when the globe 30 (the bulging portion 31) and the optical member 80 are removed from the illumination light source 1 according to the first embodiment. The light curve ("comparative example") is shown. Moreover, the curve shown with a continuous line has shown the light distribution curve ("this invention") of the light source 1 for illumination which concerns on Embodiment 1 of this invention.
なお、配光特性は、配光角に基づき評価した。配光角とは、照明用光源における光度の最大値の半分以上の光度が出射される角度範囲の大きさをいう。例えば、図6に示す配光曲線の場合、配光角は、光度が0.5(50%)以上となる角度範囲の大きさである。   The light distribution characteristics were evaluated based on the light distribution angle. The light distribution angle refers to the size of an angle range in which a light intensity equal to or more than half of the maximum light intensity value in the illumination light source is emitted. For example, in the case of the light distribution curve shown in FIG. 6, the light distribution angle is a size of an angle range in which the luminous intensity is 0.5 (50%) or more.
また、図7は、図6に示す配光曲線の配光分布を示すものであり、照明用光源のランプ軸を基準(0°)としたときにおける角度と光度との関係を示している。   FIG. 7 shows the light distribution of the light distribution curve shown in FIG. 6, and shows the relationship between the angle and the luminous intensity when the lamp axis of the illumination light source is used as a reference (0 °).
図6及び図7に示すように、白熱電球の配光角は、約310°である。すなわち、白熱電球の配光曲線は、当該白熱電球の中心軸における中心光度の1/2以上である光度が当該白熱電球の中心軸を基準として約−155°〜約+155°の範囲となるような特性を示している。   As shown in FIGS. 6 and 7, the light distribution angle of the incandescent bulb is about 310 °. That is, the light distribution curve of the incandescent bulb is such that the luminous intensity that is 1/2 or more of the central luminous intensity at the central axis of the incandescent bulb is in the range of about −155 ° to about + 155 ° with respect to the central axis of the incandescent bulb. The characteristic is shown.
また、比較例に係る照明用光源の配光角は、約120°である。すなわち、比較例に係る照明用光源の配光曲線は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−60°〜約+60°の範囲となるような特性を示している。   The light distribution angle of the illumination light source according to the comparative example is about 120 °. That is, the light distribution curve of the illumination light source according to the comparative example is about −60 ° to about −60 ° with respect to the central axis of the illumination light source. The characteristic is in the range of + 60 °.
これに対して、本実施の形態に係る照明用光源1では、当該照明用光源の中心軸を基準として−170°〜+170°以下の範囲内における光度が当該照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上となるように構成されている。これにより、図6に示すように、本実施の形態に係る照明用光源1の配光角は約340°となっている。すなわち、本発明に係る照明用光源の配光曲線は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−170°〜約+170°の範囲となるような特性を示している。   In contrast, in the illumination light source 1 according to the present embodiment, the luminous intensity within the range of −170 ° to + 170 ° or less with respect to the central axis of the illumination light source is the central luminous intensity at the central axis of the illumination light source. It is comprised so that it may become 1/2 or more. Thereby, as shown in FIG. 6, the light distribution angle of the illumination light source 1 according to the present embodiment is about 340 °. That is, the light distribution curve of the illumination light source according to the present invention is such that the luminous intensity that is 1/2 or more of the central luminous intensity at the central axis of the illumination light source is about −170 ° to about −170 ° to about about the central axis of the illumination light source. The characteristic is in the range of + 170 °.
また、図6に示す配光曲線図において、本実施の形態に係る照明用光源1の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該照明用光源1の配光曲線で囲まれる部分の面積をS1とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をS2とすると、S1>0.9×S2となっている。すなわち、本実施の形態に係る照明用光源1の配光パターンと白熱電球の規格化した配光パターンとの重なりは、9割以上となっている。   Further, in the light distribution curve diagram shown in FIG. 6, a portion surrounded by the light distribution curve of the illumination light source 1 when the maximum value of luminous intensity in the light distribution curve of the illumination light source 1 according to the present embodiment is 1. S1> 0.9 × S2 where S1 is the area surrounded by the light distribution curve of the incandescent light bulb when the maximum value of light intensity in the light distribution curve of the incandescent light bulb is 1. ing. That is, the overlap between the light distribution pattern of the illumination light source 1 according to the present embodiment and the standardized light distribution pattern of the incandescent bulb is 90% or more.
このように、本実施の形態に係る照明用光源1では、白熱電球及び比較例に係る照明用光源よりも広い配光角を有する配光特性を実現できることが分かる。すなわち、膨出部31を有するグローブ30と光学部材80とを設けることによって、発光モジュール10からの出射光を広範囲に進行させることができ、照明用光源1の配光角が広がって良好な配光特性を実現できることが分かる。   Thus, it can be seen that the illumination light source 1 according to the present embodiment can achieve a light distribution characteristic having a wider light distribution angle than the incandescent bulb and the illumination light source according to the comparative example. That is, by providing the globe 30 having the bulging portion 31 and the optical member 80, the light emitted from the light emitting module 10 can be advanced over a wide range, and the light distribution angle of the illumination light source 1 is widened to achieve a favorable distribution. It can be seen that the optical characteristics can be realized.
さらに、図7に示すように、本実施の形態に係る照明用光源1では、配光曲線における角度と光度との関係を示す配光分布が凹所を有しており、一の角度における光度が当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも低くなっている角度範囲(低光度角度範囲)が存在する。本実施の形態では、当該照明用光源1の中心軸を基準として−60°〜+60°の角度範囲において、角度の絶対値が小さくなるに従って漸次光度が小さくなっている。また、−60°〜+60°の角度範囲においては、角度が0°のときに光度が最も小さくなっている。   Furthermore, as shown in FIG. 7, in the illumination light source 1 according to the present embodiment, the light distribution showing the relationship between the angle in the light distribution curve and the luminous intensity has a recess, and the luminous intensity at one angle. However, there is an angle range (low luminous intensity angle range) where the luminous intensity is lower than the luminous intensity at an angle having an absolute value larger than the one angle. In the present embodiment, in the angle range of −60 ° to + 60 ° with respect to the central axis of the illumination light source 1, the luminous intensity gradually decreases as the absolute value of the angle decreases. Further, in the angle range of −60 ° to + 60 °, the luminous intensity is the smallest when the angle is 0 °.
このように、配光分布が凹所を有するような配光曲線とすることによって、照明用光源の配光角を容易に拡大させることができる。すなわち、光源(発光モジュール)からの光束を一定とする場合、この光束をどのように配分するかによって配光曲線を決定することができることを考えると、配光分布に凹所を設けることにより、配光分布の凹所の分だけ当該凹所の光を他の角度の光として利用することができる。そして、本実施の形態に係る照明用光源1では、この凹所の光(利用できる光)を、絶対値の大きな角度の領域に割り当てることで、配光角を拡大させている。なお、ある角度領域の光を他の角度領域の光として利用する手段としては、光学部材80もしくは膨出部31、又はその他の光学部品等を用いることで実現することができる。   Thus, the light distribution angle of the light source for illumination can be easily expanded by setting the light distribution curve so that the light distribution is concave. That is, in the case where the light flux from the light source (light emitting module) is constant, considering that the light distribution curve can be determined by how to distribute the light flux, by providing a recess in the light distribution, The light in the recess can be used as light at other angles by the amount of the recess in the light distribution. And in the light source 1 for illumination which concerns on this Embodiment, the light distribution angle is expanded by allocating the light (available light) of this recess to the area | region of an angle with a big absolute value. In addition, as a means for utilizing light in a certain angle region as light in another angle region, it can be realized by using the optical member 80 or the bulging portion 31 or other optical components.
また、このような配光分布における凹所は、複数あってもよい。この場合、例えば、当該照明用光源の中心軸を基準として−60°〜−45°及び+45°〜+60°の2箇所の角度範囲において、当該角度の絶対値が小さくなるに従って光度も度が小さくなるように構成することが好ましい。   Further, there may be a plurality of recesses in such a light distribution. In this case, for example, in two angular ranges of −60 ° to −45 ° and + 45 ° to + 60 ° with respect to the central axis of the illumination light source, the intensity decreases as the absolute value of the angle decreases. It is preferable to be configured as follows.
また、本実施の形態において、発光モジュール10からの出射光は、光学部材80によって、出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くことが好ましい。出射角が30°未満であると、配光角の広がりが十分でないため良好な配光特性が得られず、出射角が60°を超えると、ランプ軸Jに沿ってグローブ側へ向かう光の量が不足して上方が薄暗くなるからである。   Moreover, in this Embodiment, it is preferable that the emitted light from the light emitting module 10 reaches the inner surface of the globe 30 by the optical member 80 with the maximum luminous intensity within the range of the emission angle of 30 ° to 60 °. If the emission angle is less than 30 °, the distribution of the light distribution angle is not wide enough to obtain good light distribution characteristics. If the emission angle exceeds 60 °, the light traveling toward the globe side along the lamp axis J This is because the amount is insufficient and the upper part becomes dim.
また、本実施の形態において、光学部材80の形状は略円柱状としたが、これに限らない。例えば、略角筒状の外側部と略角柱状の内側部とで構成される略正四角柱状の光学部材を用いても構わない。また、略円柱状及び略正四角柱状以外の柱状であってもよく、あるいは、柱状以外の形状であってもよい。但し、光学部材80の形状を円柱状とすることで、ランプ軸Jと中心とする全周にわたって均一な配光を容易に実現することができる。   In the present embodiment, the shape of the optical member 80 is a substantially cylindrical shape, but is not limited thereto. For example, a substantially regular prismatic optical member composed of a substantially rectangular tube-shaped outer portion and a substantially prismatic inner portion may be used. Further, it may be a columnar shape other than the substantially cylindrical shape and the substantially regular quadrangular columnar shape, or may be a shape other than the columnar shape. However, by making the shape of the optical member 80 cylindrical, uniform light distribution can be easily realized over the entire circumference centered on the lamp axis J.
また、本実施の形態における発光モジュール10において、グローブ側の発光面となる封止体13の前方面の形状は略正方形としたが、これに限らない。例えば、発光モジュール10における封止体13の前方面の形状は、中心がランプ軸J上に位置する略円形であってもよい。このようにすれば、ランプ軸Jと中心とする全周にわたって均一な配光が得やすくなる。   Moreover, in the light emitting module 10 in this Embodiment, although the shape of the front surface of the sealing body 13 used as the light emission surface by the side of a globe was made into the substantially square shape, it is not restricted to this. For example, the shape of the front surface of the sealing body 13 in the light emitting module 10 may be a substantially circular shape whose center is located on the lamp axis J. In this way, it is easy to obtain a uniform light distribution over the entire circumference around the lamp axis J.
また、本実施の形態における光学部材80は、グローブ側から見たときに、発光モジュール10の封止体13よりも小さくしたが、発光モジュール10の封止体13よりも大きくてもよい。このようにすれば、発光モジュール10からの出射光を光学部材80によってより拡散させることができる。但し、発光モジュール10からの出射光が直接グローブ30の内面に届くことがなくなるので、ランプ軸Jに沿ってグローブ側へ向かう光の量は低減する。   In addition, the optical member 80 in the present embodiment is smaller than the sealing body 13 of the light emitting module 10 when viewed from the globe side, but may be larger than the sealing body 13 of the light emitting module 10. In this way, the emitted light from the light emitting module 10 can be more diffused by the optical member 80. However, since the emitted light from the light emitting module 10 does not reach the inner surface of the globe 30 directly, the amount of light traveling toward the globe side along the lamp axis J is reduced.
また、本実施の形態における光学部材80は、外径R1が上下方向全体にわたって均一であったが、均一でなくてもよい。例えば、上下方向における中間部において外径が小さくなった(中間部の外径が絞られた)鼓形の形状であっても良く、口金側に向かって外径R1が大きくなる略円錐台状であっても良く、あるいは、グローブ側に向かって外径R1が大きくなる略円錐台状であってもよい。   In the optical member 80 according to the present embodiment, the outer diameter R1 is uniform over the entire vertical direction, but may not be uniform. For example, it may be an hourglass shape whose outer diameter is reduced in the middle part in the vertical direction (the outer diameter of the middle part is reduced), and is substantially in the shape of a truncated cone whose outer diameter R1 increases toward the base side. Alternatively, it may be a substantially truncated cone shape with the outer diameter R1 increasing toward the globe side.
また、本実施の形態における光学部材80は、外側部81と内側部82とで構成され、径方向に2層の構造であったが、径方向に3層以上の構造であってもよい。その場合でも、全ての層が透光性材料で形成されており、外側の層ほど透光性材料の屈折率が高ければ、発光モジュール10からの出射光が出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くように、出射光を拡散させることができる。   In addition, the optical member 80 in the present embodiment includes the outer portion 81 and the inner portion 82 and has a two-layer structure in the radial direction, but may have a structure of three or more layers in the radial direction. Even in such a case, if all the layers are formed of a light-transmitting material and the refractive index of the light-transmitting material is higher in the outer layer, the light emitted from the light emitting module 10 is in the range of an emission angle of 30 ° to 60 °. The emitted light can be diffused so that the maximum luminous intensity reaches the inner surface of the globe 30.
また、本実施の形態において、1つの発光モジュール10及び1つの光学部材80を設けたが、複数の発光モジュール10及び複数の光学部材80を設けても構わない。例えば、5つの発光モジュールのうちの1つをランプ軸J上に配置して残りの4つの発光モジュールをランプ軸Jを中心に点対称で平面配置するとともに、各発光モジュールの上に1つの光学部材を設けることができる。この場合、発光モジュール及び光学部材としては、例えば、上記の発光モジュール10及び光学部材80のサイズを小さくしたものを用いることができる。   In this embodiment, one light emitting module 10 and one optical member 80 are provided. However, a plurality of light emitting modules 10 and a plurality of optical members 80 may be provided. For example, one of five light emitting modules is arranged on the lamp axis J, and the remaining four light emitting modules are arranged in a plane symmetrical with respect to the lamp axis J, and one optical element is provided on each light emitting module. A member can be provided. In this case, as the light emitting module and the optical member, for example, the light emitting module 10 and the optical member 80 having a reduced size can be used.
また、本実施の形態において、1つの発光モジュール10の上に1つの光学部材80を設けたが、1つの発光モジュール10の上に複数の光学部材を設けても構わない。例えば、5つの光学部材のうちの1つをランプ軸J上に配置して、残りの4つの光学部材をグローブ側から見て発光モジュール10の封止体13と重なる位置にランプ軸Jを中心に点対称で配置することができる。この場合、光学部材としては、例えば、上記の光学部材80のサイズを小さくしたものを用いることができる。   In this embodiment, one optical member 80 is provided on one light emitting module 10, but a plurality of optical members may be provided on one light emitting module 10. For example, one of the five optical members is disposed on the lamp axis J, and the remaining four optical members are centered on the lamp axis J at a position overlapping the sealing body 13 of the light emitting module 10 when viewed from the globe side. Can be arranged point-symmetrically. In this case, as the optical member, for example, a member obtained by reducing the size of the optical member 80 can be used.
また、本実施の形態において、1つの発光モジュール10の上に1つの光学部材80を設けたが、複数の発光モジュールの上に1つの光学部材80を設けても構わない。例えば、5つの発光モジュールのうちの1つランプ軸J上に配置して残りの4つの発光モジュールをランプ軸を中心に点対称で平面配置するとともに、1つの光学部材80を、その柱軸とランプ軸Jとが一致した状態で、5つの発光モジュールのグローブ側に設けることができる。この場合、例えば、ランプ軸J上に配置された発光モジュールの封止体を完全に覆うとともに、その四方に配置された4つの発光モジュールの封止体の約半分を覆うようにして、光学部材80を配置することができる。この場合、発光モジュールとしては、例えば、上記の発光モジュール10のサイズを小さくしたものを用いることができる。また、複数の発光モジュールを用いる場合、隣り合う発光モジュールの封止体間の隙間には、樹脂などの透光性材料を充填することで、各発光モジュールからの出射光が光学部材80内に効率良く入射するように構成してもよい。   Further, in the present embodiment, one optical member 80 is provided on one light emitting module 10, but one optical member 80 may be provided on a plurality of light emitting modules. For example, one of the five light emitting modules is arranged on the lamp axis J, and the remaining four light emitting modules are arranged in a plane with point symmetry about the lamp axis, and one optical member 80 is arranged as its column axis. It can be provided on the globe side of the five light emitting modules with the lamp axis J aligned. In this case, for example, the optical member is completely covered with the sealing body of the light emitting module disposed on the lamp axis J, and about half of the sealing body of the four light emitting modules disposed on the four sides thereof is covered. 80 can be arranged. In this case, as the light emitting module, for example, a light emitting module with a reduced size can be used. When a plurality of light emitting modules are used, the light emitted from each light emitting module is filled in the optical member 80 by filling the gap between the sealing bodies of adjacent light emitting modules with a translucent material such as resin. You may comprise so that it may inject efficiently.
また、光学部材80は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、光学部材80を構成する材料(屈折率等)を変更することによって光の反射や透過を調整することができ、これにより、配光角を微調整することができる。また、光学部材80の位置や大きさを変更することによっても配光角を微調整することができる。   Further, the optical member 80 is not limited to the above embodiment, and the reflection and transmission of light can be adjusted by changing the material (refractive index, etc.) constituting the optical member 80. Thus, the light distribution angle can be finely adjusted. The light distribution angle can also be finely adjusted by changing the position and size of the optical member 80.
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係る照明用光源について、図8、図9及び図10を用いて説明する。図8は、本発明の実施の形態2に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。図9は、本発明の実施の形態に係る照明用光源の断面図である。図10は、図9において二点鎖線で囲んだ部分を示す拡大断面図である。
(Embodiment 2)
Next, an illumination light source according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view of the illumination light source according to the embodiment of the present invention. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a portion surrounded by a two-dot chain line in FIG.
図8及び図9に示すように、本実施の形態に係る照明用光源2は、発光モジュール210、基台220、グローブ30、回路ユニット40(図8では不図示)、回路ホルダ250(図8では不図示)、筐体60、口金70、光学部材280及びキャップ部材290を備える。なお、実施の形態1と同じ部材については、実施の形態1と同じ符号を用いている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the illumination light source 2 according to the present embodiment includes a light emitting module 210, a base 220, a globe 30, a circuit unit 40 (not shown in FIG. 8), and a circuit holder 250 (FIG. 8). ), A housing 60, a base 70, an optical member 280, and a cap member 290. Note that the same reference numerals as those of the first embodiment are used for the same members as those of the first embodiment.
本実施の形態においても、照明用光源2は、グローブ30と筐体60と口金70とによって外囲器が構成されており、当該外囲器内に発光モジュール210及び光学部材280が収容されている。   Also in the present embodiment, the illumination light source 2 includes an envelope composed of the globe 30, the casing 60, and the base 70, and the light emitting module 210 and the optical member 280 are accommodated in the envelope. Yes.
また、本実施の形態における照明用光源2は、実施の形態1と同様に、当該照明用光源2のランプ軸Jを基準として−170°以上+170°以下の所定の角度範囲内における光度が当該照明用光源2のランプ軸Jにおける中心光度の1/2以上となるように構成されている。本実施の形態では、グローブ30の膨出部31と光学部材280とによって当該構成を実現している。なお、光学部材280を用いることなく膨出部31のみによって当該構成を実現することも可能である。あるいは、膨出部31を用いることなく光学部材280のみによって当該構成を実現することも可能である。   Further, as in the first embodiment, the illumination light source 2 in the present embodiment has a luminous intensity within a predetermined angle range of −170 ° to + 170 ° with respect to the lamp axis J of the illumination light source 2. It is comprised so that it may become 1/2 or more of the center luminous intensity in the lamp | ramp axis | shaft J of the light source 2 for illumination. In the present embodiment, the configuration is realized by the bulging portion 31 of the globe 30 and the optical member 280. In addition, it is also possible to implement | achieve the said structure only by the bulging part 31 without using the optical member 280. FIG. Or it is also possible to implement | achieve the said structure only with the optical member 280, without using the bulging part 31. FIG.
以下、照明用光源2の各構成部材について詳細に説明する。   Hereinafter, each component of the illumination light source 2 will be described in detail.
図9に示すように、本実施の形態における発光モジュール210は、実装基板211と、実装基板211に実装された光源としての複数の半導体発光素子212と、それらの半導体発光素子212を被覆するように実装基板211上に設けられた封止体213とを備える。   As shown in FIG. 9, the light emitting module 210 in the present embodiment covers a mounting substrate 211, a plurality of semiconductor light emitting elements 212 as light sources mounted on the mounting substrate 211, and the semiconductor light emitting elements 212. And a sealing body 213 provided on the mounting substrate 211.
実装基板211は、中央に略円形の孔部214を有する略円環状の基板であり、孔部214の内周縁の一箇所から孔部214の中心へ向けて延設された舌片部215を有する。舌片部215の前方面には、回路ユニット40の電気配線40aが接続されるコネクタ216が設けられており、電気配線40aをコネクタ216に接続することによって発光モジュール210と回路ユニット40とが電気的に接続される。なお、回路ユニット40の電気配線40bは図示されていないが、電気配線40bも同様に実装基板211のコネクタに接続されている。   The mounting substrate 211 is a substantially annular substrate having a substantially circular hole 214 at the center, and a tongue piece 215 extending from one place on the inner peripheral edge of the hole 214 toward the center of the hole 214. Have. A connector 216 to which the electrical wiring 40a of the circuit unit 40 is connected is provided on the front surface of the tongue piece 215. By connecting the electrical wiring 40a to the connector 216, the light emitting module 210 and the circuit unit 40 are electrically connected. Connected. In addition, although the electrical wiring 40b of the circuit unit 40 is not illustrated, the electrical wiring 40b is similarly connected to the connector of the mounting substrate 211.
半導体発光素子212は、LEDチップであり、例えば32個のLEDチップが実装基板211の前方面に環状に実装されている。具体的には、実装基板211の径方向に沿って並べられた半導体発光素子212を2個1組として、16組が実装基板211の周方向に沿って等間隔を空けて円環状に配置されている。なお、環状には、円環状だけでなく、三角形、四角形、五角形など多角形の環状も含まれる。したがって、半導体発光素子212は、例えば楕円や多角形の環状に実装されていてもよい。   The semiconductor light emitting element 212 is an LED chip. For example, 32 LED chips are mounted on the front surface of the mounting substrate 211 in a ring shape. Specifically, two semiconductor light emitting elements 212 arranged along the radial direction of the mounting substrate 211 are made into one set, and 16 sets are arranged in an annular shape at equal intervals along the circumferential direction of the mounting substrate 211. ing. The ring includes not only an annular ring but also a polygonal ring such as a triangle, a quadrangle, and a pentagon. Therefore, the semiconductor light emitting element 212 may be mounted in an elliptical or polygonal ring, for example.
半導体発光素子212は、1組ごと個別に略直方体形状の封止体213によって封止されている。したがって、本実施の形態において、封止体213は全部で16個である。各封止体213の長手方向は、実装基板211の径方向と一致しており、前方側からランプ軸Jに沿って見た場合において(平面視において)、ランプ軸Jを中心として放射状に配置されている。   The semiconductor light emitting elements 212 are individually sealed by a substantially rectangular parallelepiped sealing body 213 for each set. Therefore, in the present embodiment, there are 16 sealing bodies 213 in total. The longitudinal direction of each sealing body 213 coincides with the radial direction of the mounting substrate 211, and when viewed from the front side along the lamp axis J (in plan view), it is arranged radially about the lamp axis J. Has been.
基台220は、例えば、貫通孔220aを有する略薄円筒状であり、その筒軸がランプ軸Jと一致する姿勢で配置されている。そして、基台220の前方面には発光モジュール210が、各半導体発光素子212がそれぞれの主出射方向を前方に向いた状態で搭載されている。基台220に貫通孔220aが設けられているため、照明用光源2は軽量化することができる。また、貫通孔220a内と、貫通孔220aを介したグローブ30内とに、回路ユニット40の一部が配置されているため、照明用光源2を小型化することができる。   The base 220 has, for example, a substantially thin cylindrical shape having a through-hole 220a, and is arranged in a posture in which the cylinder axis coincides with the lamp axis J. A light emitting module 210 is mounted on the front surface of the base 220 with each semiconductor light emitting element 212 facing forward in the main emission direction. Since the through hole 220a is provided in the base 220, the light source 2 for illumination can be reduced in weight. In addition, since part of the circuit unit 40 is disposed in the through hole 220a and the globe 30 through the through hole 220a, the illumination light source 2 can be reduced in size.
回路ホルダ250は、実施の形態1と同様に、筐体60及び口金70内に収容されている。本実施の形態における回路ホルダ250は、両側が開口した略円筒状のケースであり、基台220の貫通孔220aを貫通している第1ホルダ部(大径部)251と、口金70が外嵌されている第2ホルダ部(小径部)252とで構成されている。第1ホルダ部251のグローブ側端部には有底筒状のキャップ部材290が取り付けられており、回路ユニット40は、第1ホルダ部251及びキャップ部材290の内部に収容されている。このように、本実施の形態では、回路ホルダ250とキャップ部材290とで、回路ユニット40を収納するための絶縁ケースが構成されている。なお、回路ホルダ250及びキャップ部材290は、例えば、樹脂などの絶縁性材料で形成されていることが好ましい。   The circuit holder 250 is accommodated in the housing 60 and the base 70 as in the first embodiment. The circuit holder 250 in the present embodiment is a substantially cylindrical case that is open on both sides, and the first holder portion (large diameter portion) 251 that penetrates the through hole 220a of the base 220 and the base 70 are outside. The second holder portion (small diameter portion) 252 is fitted. A bottomed cylindrical cap member 290 is attached to the glove side end of the first holder portion 251, and the circuit unit 40 is accommodated inside the first holder portion 251 and the cap member 290. Thus, in this embodiment, the circuit holder 250 and the cap member 290 constitute an insulating case for housing the circuit unit 40. The circuit holder 250 and the cap member 290 are preferably formed of an insulating material such as resin, for example.
回路ホルダ250には、発光モジュール210の舌片部215に対応した位置に貫通孔257が設けられている。舌片部215の先端は、貫通孔257を介して回路ホルダ250内に挿入されており、舌片部215に設けられたコネクタ216は、回路ホルダ250内に位置している。   The circuit holder 250 is provided with a through hole 257 at a position corresponding to the tongue piece 215 of the light emitting module 210. The tip of the tongue piece 215 is inserted into the circuit holder 250 through the through hole 257, and the connector 216 provided on the tongue piece 215 is located in the circuit holder 250.
また、図10に示すように、回路ホルダ250と基台220とは接触しておらず、回路ホルダ250(第1ホルダ部251)の外面と基台220の貫通孔220aの周面との間には隙間が設けられている。したがって、発光モジュール210で発生した熱が回路ホルダ250に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ250の温度上昇を抑制することができるので、回路ユニット40が熱破壊されることを防止することができる。   Further, as shown in FIG. 10, the circuit holder 250 and the base 220 are not in contact with each other, and between the outer surface of the circuit holder 250 (first holder portion 251) and the peripheral surface of the through hole 220 a of the base 220. Is provided with a gap. Therefore, it is possible to suppress the heat generated in the light emitting module 210 from being propagated to the circuit holder 250. Thereby, since the temperature rise of the circuit holder 250 can be suppressed, it is possible to prevent the circuit unit 40 from being thermally destroyed.
図9に戻って、キャップ部材290は、グローブ側が閉塞し口金側が開口した有底筒状であり、グローブ側へ向かって漸次縮径した第1キャップ部291と、上下方向に径が均一な円筒状の第2キャップ部292とで構成されている。第1キャップ部291はグローブ30内に位置し、第2キャップ部292は光学部材280の貫通孔283内に位置する。第2キャップ部292と光学部材280と間には隙間が設けられている。したがって、発光モジュール210で発生した熱が光学部材280を介して回路ホルダ250に伝搬することを抑制することができる。これにより、回路ホルダ250の温度上昇を抑制できるので、回路ユニット40が熱破壊されることを防止することができる。   Returning to FIG. 9, the cap member 290 has a bottomed cylindrical shape in which the globe side is closed and the base side is opened, and a first cap portion 291 that gradually decreases in diameter toward the globe side, and a cylinder having a uniform diameter in the vertical direction. It is comprised with the 2nd cap part 292 of a shape. The first cap part 291 is located in the globe 30, and the second cap part 292 is located in the through hole 283 of the optical member 280. A gap is provided between the second cap portion 292 and the optical member 280. Therefore, the heat generated in the light emitting module 210 can be prevented from propagating to the circuit holder 250 via the optical member 280. Thereby, since the temperature rise of the circuit holder 250 can be suppressed, it is possible to prevent the circuit unit 40 from being thermally destroyed.
光学部材280は、実施の形態1と同様に、発光モジュール210が発する光の進行方向を変更させるための部材である。また、本実施の形態においても、光学部材280は、発光モジュール210とグローブ30との間に配置されており、発光モジュール210のグローブ側に配置されている。   The optical member 280 is a member for changing the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 210 as in the first embodiment. Also in the present embodiment, the optical member 280 is disposed between the light emitting module 210 and the globe 30 and is disposed on the globe side of the light emitting module 210.
また、光学部材280は、実施の形態1と同様に、発光モジュール210からの出射光が出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くように、発光モジュール210からの出射光を拡散させるように構成されている。   Similarly to the first embodiment, the optical member 280 has the light emitting module 210 so that the light emitted from the light emitting module 210 reaches the inner surface of the globe 30 with the maximum luminous intensity within the range of the emission angle of 30 ° to 60 °. It is comprised so that the emitted light from may be diffused.
本実施の形態における光学部材280は、実施の形態1における光学部材80と形状が異なり、中央に略円筒状の貫通孔283を有する略円錐台状(前方側に向かって外径が大きくなる略円錐台状)であって、光学部材280の中心軸(後述する外側部281及び内側部282の中心軸でもある)とランプ軸Jとは一致している。なお、光学部材280の中心軸は必ずしもランプ軸Jと一致している必要はないが、ランプ軸Jを中心とする全周にわたって均一な配光を得るためには、前記中心軸がランプ軸Jと平行であることが好ましく、前記中心軸とランプ軸Jとが一致していることがより好ましい。   The optical member 280 in the present embodiment is different in shape from the optical member 80 in the first embodiment, and is substantially in the shape of a truncated cone having a substantially cylindrical through hole 283 at the center (substantially increasing in outer diameter toward the front side). The center axis of the optical member 280 (which is also the center axis of an outer part 281 and an inner part 282 to be described later) and the lamp axis J coincide with each other. The central axis of the optical member 280 is not necessarily coincident with the lamp axis J. However, in order to obtain a uniform light distribution over the entire circumference around the lamp axis J, the central axis is the lamp axis J. It is preferable that the central axis coincides with the lamp axis J.
光学部材280は、中央に略円筒状の貫通孔を有する略円錐台状(グローブ側に向かって外径が大きくなる略円錐台状)の内側部282と、図10に示すように、内側部282における発光モジュール側の平面(後方面)及び当該後方面に続く外周傾斜面を覆うように設けられた外側部281とで構成されている。外側部281及び内側部282は、それぞれ、実施の形態1における外側部81及び内側部82と同様の透光性材料で構成されている。これにより、光学部材280は、発光モジュール210が発する光を屈折及び反射させることで発光モジュール210が発する光の進行方向を変更させることができる。   The optical member 280 includes an inner portion 282 having a substantially truncated cone shape (substantially truncated cone shape whose outer diameter increases toward the globe side) having a substantially cylindrical through hole in the center, and an inner portion as shown in FIG. It is comprised by the outer side part 281 provided so that the flat surface (back surface) by the side of the light emitting module in 282, and the outer peripheral inclined surface following the said back surface may be covered. The outer portion 281 and the inner portion 282 are each made of a light-transmitting material similar to the outer portion 81 and the inner portion 82 in the first embodiment. Accordingly, the optical member 280 can change the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 210 by refracting and reflecting the light emitted from the light emitting module 210.
光学部材280の前方面(上面)は、外側部281の前方面(上面)と内側部282の前方面(上面)とで構成されている。光学部材280の後方面は、外側部281の後方面で構成されている。光学部材280の外周面は、外側部281の外周傾斜面で構成されている。なお、外側部281と内側部282との間には隙間がない。   The front surface (upper surface) of the optical member 280 includes a front surface (upper surface) of the outer portion 281 and a front surface (upper surface) of the inner portion 282. The rear surface of the optical member 280 is configured by the rear surface of the outer portion 281. The outer peripheral surface of the optical member 280 is configured by the outer peripheral inclined surface of the outer portion 281. There is no gap between the outer part 281 and the inner part 282.
光学部材280の前方面及び後方面は、それぞれランプ軸Jと直交する平面であり、光学部材280の外周傾斜面はランプ軸Jに対して傾斜した斜面である。なお、光学部材280の前方面及び後方面は平面に限定されるものではなく、例えば、光学部材280の前方面を、倒円錐面などの凹面や、円錐面などの凸面として、光学部材280から出射される光の拡散度合いを調整してもよい。なお、封止体213の前方面に接触させる光学部材280の後方面は、平面であることが好ましい。   The front surface and the rear surface of the optical member 280 are planes orthogonal to the lamp axis J, and the outer peripheral inclined surface of the optical member 280 is an inclined surface inclined with respect to the lamp axis J. The front surface and the rear surface of the optical member 280 are not limited to flat surfaces. For example, the front surface of the optical member 280 is a concave surface such as an inverted conical surface or a convex surface such as a conical surface. The degree of diffusion of the emitted light may be adjusted. Note that the rear surface of the optical member 280 brought into contact with the front surface of the sealing body 213 is preferably a flat surface.
[照明用光源の光特性]
次に、本発明の実施の形態2に係る照明用光源2において、発光モジュール210から出射する光が照明用光源2の外部に取り出されるまでの様子について、図10を用いて説明する。
[Light characteristics of light source for illumination]
Next, in the illumination light source 2 according to Embodiment 2 of the present invention, how the light emitted from the light emitting module 210 is taken out of the illumination light source 2 will be described with reference to FIG.
図10に示すように、発光モジュール210の封止体213から出射され、外側部281の後方面から外側部281内に入射し、さらに内側部282の外周傾斜面で反射した光は、例えば同図の光路L4で示すように、外側部281内で内部反射を繰り返し、外側部281の前方面から光学部材280外へ出射する。   As shown in FIG. 10, the light emitted from the sealing body 213 of the light emitting module 210, entering the outer portion 281 from the rear surface of the outer portion 281, and reflected by the outer peripheral inclined surface of the inner portion 282 is, for example, the same As indicated by the optical path L4 in the figure, internal reflection is repeated within the outer portion 281 and is emitted from the front surface of the outer portion 281 to the outside of the optical member 280.
発光モジュール210の封止体213から出射され、外側部281の後方面から外側部281内に入射し、さらに内側部282の後方面に入射した光は、例えば同図の光路L5で示すように、内側部282を透過して内側部282の前方面から光学部材280外へ出射する。また、例えば同図の光路L5’で示すように、内側部282内で散乱して外側部281に入射する。外側部281に入射した光は、外側部281内で内部反射を繰り返し、外側部281の前方面から光学部材280外へ出射する。   Light that is emitted from the sealing body 213 of the light emitting module 210, enters the outer portion 281 from the rear surface of the outer portion 281 and further enters the rear surface of the inner portion 282, for example, as shown by an optical path L5 in FIG. The light passes through the inner portion 282 and exits from the front surface of the inner portion 282 to the outside of the optical member 280. Further, for example, as indicated by an optical path L5 'in the figure, the light is scattered within the inner portion 282 and is incident on the outer portion 281. The light incident on the outer portion 281 repeats internal reflection in the outer portion 281 and is emitted from the front surface of the outer portion 281 to the outside of the optical member 280.
発光モジュール210の封止体213から出射され、外側部281の外周傾斜面で反射した光は、例えば同図の光路L6で示すように、斜め後方に向かう。なお、外側部281の外周傾斜面には鏡面処理が施されていてもよい。このように、発光モジュール210が発する光を光学部材280の外面で反射させることで、発光モジュール210が発する光の進行方向を変更させるように構成してもよい。これにより、外周傾斜面から外側部281内へ光が再入射することを防止することができるとともに、外側部281に入射してくる光を反射させることができる。なお、外周傾斜面に鏡面処理を施す方法としては、例えば金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、例えば熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、メッキ、などの方法により形成することが考えられる。   The light emitted from the sealing body 213 of the light emitting module 210 and reflected by the outer peripheral inclined surface of the outer portion 281 travels obliquely rearward as indicated by an optical path L6 in FIG. The outer peripheral inclined surface of the outer portion 281 may be subjected to a mirror surface treatment. As described above, the traveling direction of the light emitted from the light emitting module 210 may be changed by reflecting the light emitted from the light emitting module 210 on the outer surface of the optical member 280. Accordingly, it is possible to prevent light from re-entering the outer portion 281 from the outer peripheral inclined surface and to reflect light incident on the outer portion 281. In addition, as a method of applying a mirror finish to the outer peripheral inclined surface, for example, a reflective film such as a metal thin film or a dielectric multilayer film is formed by a method such as a thermal evaporation method, an electron beam evaporation method, a sputtering method, or a plating method. Can be considered.
このように、発光モジュール210から出射した光は、出射角30°〜60°の範囲で最大光度となってグローブ30の内面に届くように、光学部材280によって拡散される。また、発光モジュール210が発する光を光学部材280の外面で反射させることができる。これにより、グローブ30の内面における口金側寄りの領域にまで光がより多く届くことになるので、照明用光源2の配光角を広げることができる。なお、本実施の形態では、グローブ30の内面に拡散処理が施されているので、グローブ30に届いた光は、さらにグローブ30によって拡散される。   As described above, the light emitted from the light emitting module 210 is diffused by the optical member 280 so as to reach the inner surface of the globe 30 with the maximum luminous intensity within the range of the emission angle of 30 ° to 60 °. Further, the light emitted from the light emitting module 210 can be reflected by the outer surface of the optical member 280. As a result, more light reaches a region closer to the base on the inner surface of the globe 30, so that the light distribution angle of the illumination light source 2 can be widened. In this embodiment, since the inner surface of the globe 30 is diffused, the light reaching the globe 30 is further diffused by the globe 30.
また、本実施の形態では、実施の形態1と同様に、グローブ30が膨出部31を有するので、膨出部31に到達する光は当該膨出部31によって口金側へと促されてグローブ30外に取り出されることになる。これにより、照明用光源2の配光角を広げることができる。   In the present embodiment, as in the first embodiment, since the globe 30 has the bulging portion 31, the light that reaches the bulging portion 31 is urged by the bulging portion 31 toward the base side. 30 will be taken out. Thereby, the light distribution angle of the light source 2 for illumination can be expanded.
なお、より広い配光角を得るためには、光学部材280の前方面及び外周傾斜面が、筐体60のグローブ側端部よりも、ランプ軸Jに沿った方向においてグローブ側に位置していることが好ましい。さらに、封止体213の前方面(グローブ側の面)が、筐体60のグローブ側端部よりも、ランプ軸Jに沿った方向においてグローブ側に位置していることがより好ましい。   In order to obtain a wider light distribution angle, the front surface and the outer peripheral inclined surface of the optical member 280 are positioned closer to the globe side in the direction along the lamp axis J than the globe side end portion of the housing 60. Preferably it is. Furthermore, the front surface (the surface on the globe side) of the sealing body 213 is more preferably located on the globe side in the direction along the lamp axis J than the end portion on the globe side of the housing 60.
以上、本実施の形態に係る照明用光源2によれば、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。   As described above, according to the illumination light source 2 according to the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
すなわち、光出射角が狭い発光モジュール210が平面配置されているような場合であっても、グローブ30から外部に取り出される光を、膨出部31によって口金側に回り込ませることができるので、照明用光源2の配光角を広げることができる。   That is, even when the light emitting module 210 with a narrow light emission angle is arranged in a plane, the light extracted from the globe 30 can be made to circulate to the base side by the bulging portion 31. The light distribution angle of the light source 2 can be widened.
さらに、本実施の形態でも、光学部材280によって発光モジュール210の光出射角を広げることができるので、照明用光源1の配光角をさらに広げることができる。また、光学部材280の外側部281が光学部材280の外周全体にわたって存在しているため、ランプ軸Jを中心とする全周にわたって光出射角を広げることができる。これにより、さらに照明用光源1の配光角をさらに広げることができる。   Furthermore, also in this embodiment, since the light emission angle of the light emitting module 210 can be widened by the optical member 280, the light distribution angle of the illumination light source 1 can be further widened. Further, since the outer portion 281 of the optical member 280 exists over the entire outer periphery of the optical member 280, the light emission angle can be widened over the entire circumference centered on the lamp axis J. Thereby, the light distribution angle of the light source 1 for illumination can further be expanded.
なお、本実施の形態においても、実施の形態1と同様の配光曲線を実現することができる。すなわち、本実施の形態においても、照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上である光度が当該照明用光源の中心軸を基準として約−170°〜約+170°の範囲となるような配光曲線が得られる。また、本実施の形態に係る照明用光源2の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該照明用光源2の配光曲線で囲まれる部分の面積をS1’とし、白熱電球の配光曲線における光度の最大値を1としたときの当該白熱電球の配光曲線で囲まれる部分の面積をS2とすると、S1’>0.9×S2となっている。すなわち、本実施の形態に係る照明用光源2でも、白熱電球の規格化した配光パターンとの重なり割合は9割以上となっている。   Also in this embodiment, a light distribution curve similar to that in Embodiment 1 can be realized. That is, also in the present embodiment, the luminous intensity that is 1/2 or more of the central luminous intensity in the central axis of the illumination light source is in the range of about −170 ° to about + 170 ° with respect to the central axis of the illumination light source. A simple light distribution curve. Further, the area surrounded by the light distribution curve of the illumination light source 2 when the maximum value of the luminous intensity in the light distribution curve of the illumination light source 2 according to the present embodiment is set to S1 ′, When the area of the portion surrounded by the light distribution curve of the incandescent lamp when the maximum value of the luminous intensity in the light distribution curve is 1, S1 ′> 0.9 × S2. That is, even in the illumination light source 2 according to the present embodiment, the overlapping ratio with the standardized light distribution pattern of the incandescent bulb is 90% or more.
また、本実施の形態に係る照明用光源2でも、実施の形態1と同様に、配光曲線における配光分布が凹所を有していることが好ましい。   Also in the illumination light source 2 according to the present embodiment, it is preferable that the light distribution in the light distribution curve has a recess as in the first embodiment.
(変形例)
以上、本発明に係る照明用光源について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。以下、本発明に係る照明用光源の変形例について説明する。
(Modification)
As described above, the illumination light source according to the present invention has been described based on the embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments. Hereinafter, modified examples of the illumination light source according to the present invention will be described.
(変形例1)
例えば、上記の実施の形態において、光学部材80(280)は封止体13(213)の上に接触させて発光モジュール10(210)の上に配置したが、これに限らない。図11は、本発明の変形例1に係る照明用光源における光学部材と発光モジュールとの配置関係を示す図である。
(Modification 1)
For example, in the above embodiment, the optical member 80 (280) is placed on the light emitting module 10 (210) in contact with the sealing body 13 (213). FIG. 11 is a diagram illustrating an arrangement relationship between the optical member and the light emitting module in the illumination light source according to the first modification of the present invention.
図11に示すように、本変形例では、光学部材80と発光モジュール10の封止体13とが接触しないように、光学部材80をグローブ30(不図示)内において中空配置としている。すなわち、光学部材80と発光モジュール10とを離間させて、光学部材80と発光モジュール10との間に隙間をあけるようにして、光学部材80を発光モジュール10の上方に配置している。   As shown in FIG. 11, in this modification, the optical member 80 is arranged hollow in the globe 30 (not shown) so that the optical member 80 and the sealing body 13 of the light emitting module 10 do not contact each other. That is, the optical member 80 and the light emitting module 10 are separated from each other, and a gap is formed between the optical member 80 and the light emitting module 10, and the optical member 80 is disposed above the light emitting module 10.
このように構成することによって、発光モジュール10から出射した光の一部を、光学部材80の下面(発光モジュール10側の面)で反射させることができるので、光学部材80の口金側にも光を進行させることができる。これにより、グローブ30の膨出部31に届く光の量を増加させることができるので、照明用光源の配光角を容易に広げることができる。なお、発光モジュール10と光学部材80との距離Dを調整することによって、照明用光源の配光角を微調整することができる。   With this configuration, a part of the light emitted from the light emitting module 10 can be reflected on the lower surface of the optical member 80 (the surface on the light emitting module 10 side). Can be advanced. Thereby, since the quantity of the light reaching the bulging part 31 of the globe 30 can be increased, the light distribution angle of the illumination light source can be easily expanded. The light distribution angle of the illumination light source can be finely adjusted by adjusting the distance D between the light emitting module 10 and the optical member 80.
また、本変形例では、光学部材80は、平面視において、発光モジュール10の発光領域よりも大きいことが好ましい。すなわち、光学部材80の発光モジュール側の面積は、発光モジュール10の発光領域(封止体13)の面積よりも大きいことが好ましい。例えば、ランプ軸Jに垂直な平面における光学部材80の長さ(図中の光学部材の横幅)が、発光モジュール10の発光領域(封止体13)の長さ(図中の封止体13の横幅)よりも長くなるように構成すればよい。   In the present modification, the optical member 80 is preferably larger than the light emitting area of the light emitting module 10 in plan view. That is, the area of the optical member 80 on the light emitting module side is preferably larger than the area of the light emitting region (sealing body 13) of the light emitting module 10. For example, the length of the optical member 80 in the plane perpendicular to the lamp axis J (the lateral width of the optical member in the figure) is the length of the light emitting region (sealing body 13) of the light emitting module 10 (the sealing body 13 in the figure). The width may be longer than the width.
これにより、光学部材80の下面(後方面)で反射させることのできる光を多くすることができるので、グローブ30の膨出部31に届く光の量をさらに増加させることが可能となる。したがって、照明用光源の配光角をさらに容易に広げることができる。   As a result, the amount of light that can be reflected by the lower surface (rear surface) of the optical member 80 can be increased, so that the amount of light reaching the bulging portion 31 of the globe 30 can be further increased. Therefore, the light distribution angle of the illumination light source can be more easily widened.
(変形例2)
また、上記の実施の形態において、グローブにおける光拡散性を高めるために、グローブに以下の拡散処理を施すことが好ましい。図12は、本発明の変形例2に係る照明用光源におけるグローブに施された拡散処理を説明するための図であり、ランプ軸Jを含む平面で切断した断面図である。
(Modification 2)
In the above embodiment, it is preferable to perform the following diffusion treatment on the globe in order to enhance the light diffusibility in the globe. FIG. 12 is a view for explaining the diffusion treatment performed on the globe in the illumination light source according to the second modification of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the lamp axis J.
本変形例において、グローブ30Aの膨出部31Aの内面32には、半径M(例えば、M=40μm)を有する半球状の第1の窪み33が一様に複数形成されている。また、各第1の窪み33の内面には、第1の窪み33よりも小さい半径N(例えば、N=5μm)を有する半球状の第2の窪み34が一様に複数形成されている。なお、第1の窪み33の半径は、M=20μm〜40μmの範囲が好ましく、第2の窪み34の半径は、N=2μm〜8μmの範囲が好ましい。   In this modification, a plurality of hemispherical first depressions 33 having a radius M (for example, M = 40 μm) are uniformly formed on the inner surface 32 of the bulging portion 31A of the globe 30A. Further, a plurality of hemispherical second depressions 34 having a smaller radius N (for example, N = 5 μm) than the first depressions 33 are uniformly formed on the inner surface of each first depression 33. The radius of the first recess 33 is preferably in the range of M = 20 μm to 40 μm, and the radius of the second recess 34 is preferably in the range of N = 2 μm to 8 μm.
このように、一様に形成した微小な窪み(ディンプル)の各々に、これよりも小さい窪み(ディンプル)を一様に形成するといった、二重の窪み構造の領域を形成することにより、発光モジュール10の出射光をグローブ30Aで拡散して、配光範囲をさらに口金側に広げることができる。特に、このような二重窪み構造を、グローブ30Aの開口部近傍領域(膨出部31等)のみに形成し、それ以外の領域には形成しないことで、配光範囲をより効果的に口金側に広げることができる。   In this way, a light emitting module is formed by forming a region having a double recess structure in which a smaller recess (dimple) is uniformly formed in each uniformly formed minute recess (dimple). 10 emitted lights can be diffused by the globe 30A, and the light distribution range can be further expanded to the base side. In particular, such a double depression structure is formed only in the region in the vicinity of the opening of the globe 30A (the bulging portion 31 or the like) and not formed in any other region, thereby making the light distribution range more effective. Can be spread to the side.
なお、本変形例では、二重の窪み構造は膨出部31に形成したが、配光角を微調整等するために、上記二重の窪み構造を膨出部31以外の領域に形成しても構わない。   In this modification, the double dent structure is formed in the bulging portion 31. However, in order to finely adjust the light distribution angle, the double dent structure is formed in a region other than the bulging portion 31. It doesn't matter.
(変形例3)
また、上記の実施の形態では、平面発光の発光モジュール10を用いたが、これに限らない。図13は、本発明の変形例3に係る照明用光源の一部切り欠き斜視図である。
(Modification 3)
In the above embodiment, the planar light emitting module 10 is used. However, the present invention is not limited to this. FIG. 13 is a partially cutaway perspective view of an illumination light source according to Modification 3 of the present invention.
本変形例における発光モジュール10Aは、多面発光の発光モジュールであり、多面体構造を有する。発光モジュール10Aは、図13に示すように、例えば立方体の基台の各面(基台20側の面は除く)にLED素子を多面配置することで構成することができる。なお、図13では、表面実装(Surface Mount Device:SMD)型のLED素子を、立方体の各面に9個ずつマトリクス状に配列している。   The light emitting module 10A in this modification is a light emitting module that emits light from multiple sides, and has a polyhedral structure. As shown in FIG. 13, the light emitting module 10 </ b> A can be configured, for example, by arranging multiple LED elements on each surface of a cubic base (excluding the surface on the base 20 side). In FIG. 13, nine surface mount device (SMD) type LED elements are arranged in a matrix on each side of a cube.
SMD型のLED素子は、パッケージ型の発光素子であって、例えば、凹部(キャビティ)を有する樹脂製の容器と、凹部の中に実装されたLEDチップと、凹部内に封入された封止部材(蛍光体含有樹脂)とからなる。   The SMD type LED element is a package type light emitting element, for example, a resin container having a recess (cavity), an LED chip mounted in the recess, and a sealing member sealed in the recess (Phosphor-containing resin).
このように構成される立体構造の発光モジュール10Aは、広い配光角で光を放出することができるので、膨出部31に入射する光束を容易に大きくすることができる。これにより、光学部材を用いなくても、配光角が広い照明用光源を実現することができる。   Since the light-emitting module 10 </ b> A having the three-dimensional structure configured as described above can emit light with a wide light distribution angle, the light beam incident on the bulging portion 31 can be easily increased. Thereby, an illumination light source with a wide light distribution angle can be realized without using an optical member.
なお、本変形例において、発光モジュール10Aは、SMD構造としたが、LEDチップを直接基台に実装して封止部材で封止されたCOB(Chip On Board)構造の発光モジュールとしても構わない。   In this modification, the light emitting module 10A has an SMD structure, but a light emitting module having a COB (Chip On Board) structure in which an LED chip is directly mounted on a base and sealed with a sealing member may be used. .
(変形例4)
また、上記の実施の形態において、グローブ30の全体形状を略球形とする場合(例えば、JIS C7710に規定されるG形式に準拠する形状の場合)、平面視において、発光モジュール10の発光領域の面積は、基台20の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して所定の値以下とすることが好ましい。
(Modification 4)
Further, in the above embodiment, when the entire shape of the globe 30 is a substantially spherical shape (for example, a shape conforming to the G format defined in JIS C7710), the light emitting area of the light emitting module 10 is viewed in plan view. The area is preferably set to a predetermined value or less with respect to the area of the area within the globe opening on the upper surface of the base 20.
グローブ30がG形式に準拠する略球形の場合、指向性の高いLEDの出射光がグローブ内面に均等に投影されず、光度ムラが顕著となる。その一方で、G形式に準拠するLEDランプは、店舗照明などに用いられる装飾性の高いランプであるため、グローブ全体がユーザーの目に付き易く、明度ムラが顕著になった場合の意匠性に対しての悪影響は大きい。すなわち、グローブ30の全体形状が略球形であるボール電球では、輝度の均斉度が要求される。   When the globe 30 has a substantially spherical shape conforming to the G format, the emitted light of the highly directional LED is not evenly projected on the inner surface of the globe, and the light intensity unevenness becomes remarkable. On the other hand, LED lamps conforming to the G format are highly decorative lamps used for store lighting, etc., so that the entire glove is easy to be noticed by the user, and the design characteristics when the brightness unevenness becomes noticeable The negative effect on it is great. That is, in the ball bulb in which the entire shape of the globe 30 is substantially spherical, a luminance uniformity is required.
そこで、発光モジュール10の発光領域の面積が、基台20の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して8%以下となるように構成することが好ましい。これにより、半導体発光素子12の出射光を点光源に近づけることができるので(すなわち、発光領域占有率が小さくことができるので)、グローブ30の内面に出射光がより均等に投影される。したがって、グローブ30に光度ムラが生じにくくなり、点灯時のランプの意匠性が高くなる。   Therefore, the area of the light emitting region of the light emitting module 10 is preferably configured to be 8% or less with respect to the area of the region within the globe opening on the upper surface of the base 20. Thereby, since the emitted light of the semiconductor light emitting element 12 can be brought close to a point light source (that is, the light emitting area occupancy can be reduced), the emitted light is more evenly projected on the inner surface of the globe 30. Therefore, it is difficult for the globe 30 to be uneven in luminous intensity, and the design of the lamp during lighting is enhanced.
なお、発光領域とは、封止体13が形成された領域であり、基台20の上面におけるグローブ開口内領域とは、基台20の上面を通る平面で照明用光源を切断したときにおける切断面である。   The light emitting region is a region where the sealing body 13 is formed, and the region within the globe opening on the upper surface of the base 20 is a cut when the illumination light source is cut along a plane passing through the upper surface of the base 20. Surface.
(変形例5)
また、上記の実施の形態において、光学部材は、屈折率の異なる材料によって構成された外側部と内側部との2層構造としたが、これに限らない。単一の材料のみで光学部材を構成しても構わない。また、光学部材としては、反射板、ハーフミラー又はミラーボール等としても構わない。このような光学部材であっても、配光範囲を口金側に広げることができるので、照明用光源の配光角を拡大することができる。
(Modification 5)
In the above embodiment, the optical member has a two-layer structure of an outer portion and an inner portion made of materials having different refractive indexes, but is not limited thereto. You may comprise an optical member only with a single material. The optical member may be a reflector, a half mirror, a mirror ball, or the like. Even with such an optical member, the light distribution range can be expanded to the base side, so that the light distribution angle of the illumination light source can be expanded.
また、上記の実施の形態において、光学部材の形状は、円柱状又は円筒円錐台状としたが、これに限らない。また、光学部材の形状としては、カバー状の部材としても構わない。例えば、光学部材をグローブ30と相似形状のカバー状に構成しても構わない。これにより、2重のグローブを有する照明用光源とすることができ、1層目のグローブが発光モジュールを覆う部材となり、2層目のグローブが1層目のグローブを覆って外囲器を構成する部材となる。なお、この場合、光学部材の材質は、グローブ30と同じものとすることができる。一方、カバー状の光学部材の形状を、グローブ30と相似形状とはせずに、発光モジュールからの光を所望に反射及び拡散させるために部分的に形状変更を施したものとしても構わない。   In the above embodiment, the shape of the optical member is a columnar shape or a cylindrical truncated cone shape, but is not limited thereto. The shape of the optical member may be a cover-like member. For example, the optical member may be configured in a cover shape similar to the globe 30. Thereby, it can be set as the light source for illumination which has a double glove, the 1st layer glove becomes a member which covers a light emitting module, and the 2nd layer glove covers the 1st layer glove and constitutes an envelope It becomes a member to do. In this case, the material of the optical member can be the same as that of the globe 30. On the other hand, the shape of the cover-like optical member may not be similar to that of the globe 30 but may be partially changed to reflect and diffuse light from the light emitting module as desired.
(変形例6)
また、上記の実施の形態において、発光モジュールにおける半導体発光素子は、実装基板の一方の面にのみ形成したが、これに限らない。例えば、半導体発光素子を実装する実装基台を直方体等とし、半導体発光素子を実装基台の少なくとも2つの面に実装されるように構成することができる。例えば、実装基台を立方体とし、当該実装基台の上面と4つの側面とのそれぞれに複数の半導体発光素子を実装することができる。
(Modification 6)
In the above embodiment, the semiconductor light emitting element in the light emitting module is formed only on one surface of the mounting substrate, but the present invention is not limited to this. For example, the mounting base on which the semiconductor light emitting element is mounted can be a rectangular parallelepiped or the like, and the semiconductor light emitting element can be mounted on at least two surfaces of the mounting base. For example, the mounting base can be a cube, and a plurality of semiconductor light emitting elements can be mounted on each of the upper surface and four side surfaces of the mounting base.
これにより、半導体発光素子が立体配置された発光モジュールを構成することができ、発光モジュールの光を、グローブ30の膨出部31近傍(側方面)に向けて容易に出射させることができる。したがって、配光範囲を口金側に容易に広げることができるので、照明用光源の配光角を容易に拡大させることができる。   Thereby, the light emitting module in which the semiconductor light emitting elements are three-dimensionally arranged can be configured, and the light of the light emitting module can be easily emitted toward the vicinity of the bulging portion 31 (side surface) of the globe 30. Therefore, since the light distribution range can be easily expanded to the base side, the light distribution angle of the illumination light source can be easily expanded.
(変形例7)
また、上記の実施の形態において、グローブ30の内面及び外面は、角のない滑らか曲面形状によって構成したが、これに限らない。例えば、グローブを多面体によって構成することができる。具体的には、グローブの内面もしくは外面の形状を多面体の表面形状によって構成することができる。
(Modification 7)
Moreover, in said embodiment, although the inner surface and outer surface of the globe 30 were comprised by the smooth curved surface shape without an angle | corner, it is not restricted to this. For example, the globe can be constituted by a polyhedron. Specifically, the shape of the inner surface or outer surface of the globe can be configured by the surface shape of the polyhedron.
これにより、グローブに到達する光が、グローブの内面もしくは外面において、反射、拡散又は屈折等するので、グローブの形状を変更することによって、配光範囲が口金側に広がるように調整することができ、照明用光源の配光角を微調整することができる。   As a result, the light reaching the globe is reflected, diffused, or refracted on the inner or outer surface of the globe, so by changing the shape of the globe, the light distribution range can be adjusted to spread toward the base side. The light distribution angle of the illumination light source can be finely adjusted.
(変形例8)
また、上記の実施の形態では、グローブ30と筐体60と口金70とによって外囲器が構成された筐体付き照明用光源としたが、これに限らない。例えば、一般的な白熱電球のグローブであるA形(JIS C7710)に準拠したグローブと口金とによって外囲器が構成されたクリアバルブ形照明用光源としても構わない。この場合、LEDモジュールは、当該グローブ内に中空状態で配置される。例えば、当該グローブの内方に向かって延びるように設けられたステム(支持支柱)を設け、このステム頂部にLEDモジュールを直接固定することで、フィラメントコイルのようにLEDモジュールをグローブ内で浮いた状態で配置することができる。
(Modification 8)
In the above-described embodiment, the illumination light source with the casing in which the envelope is configured by the globe 30, the casing 60, and the base 70 is used, but the present invention is not limited thereto. For example, it may be a clear bulb illumination light source in which an envelope is configured by a globe and a base compliant with A type (JIS C7710) which is a globe of a general incandescent bulb. In this case, the LED module is disposed in a hollow state in the globe. For example, a stem (support column) provided to extend inward of the globe is provided, and the LED module is floated in the globe like a filament coil by directly fixing the LED module to the top of the stem. Can be placed in a state.
また、クリアバルブ形照明用光源としては、グローブと口金とに加えてさらに樹脂ケースを用いて外囲器を構成しても構わない。この場合、樹脂ケース内に、金属製の保持部材を設け、この保持部材上に金属製のステムを配置することができる。これにより、LEDモジュールの熱を効率よく放熱させることができる。   Further, as the clear bulb illumination light source, an envelope may be configured using a resin case in addition to the globe and the base. In this case, a metal holding member can be provided in the resin case, and a metal stem can be disposed on the holding member. Thereby, the heat | fever of an LED module can be thermally radiated efficiently.
このように、クリアバルブ形照明用光源とすることで、LEDモジュールよりも口金側に存在する遮光部材(筐体等)を少なくすることができるので、さらに配光角を拡大することが可能となる。   Thus, by using the light source for clear bulb illumination, the light shielding member (housing etc.) existing on the base side of the LED module can be reduced, so that the light distribution angle can be further expanded. Become.
(その他)
また、本発明は、上記の照明用光源を備える照明装置として実現することもできる。例えば、本発明に係る照明装置は、上記の照明用光源と、当該照明用光源が取り付けられる点灯器具とを備える。点灯器具は、照明用光源の消灯及び点灯を行うものであり、例えば、天井に取り付けられる器具本体と、照明用光源を覆うカバーとを備える。このうち、器具本体は、照明用光源の口金が装着されるとともに照明用光源に給電を行うソケットを有する。
(Other)
Moreover, this invention can also be implement | achieved as an illuminating device provided with said light source for illumination. For example, an illumination device according to the present invention includes the illumination light source and a lighting fixture to which the illumination light source is attached. The lighting fixture turns off and turns on the illumination light source, and includes, for example, a fixture body attached to the ceiling and a cover that covers the illumination light source. Of these, the appliance main body has a socket for powering the illumination light source as well as a base for the illumination light source.
また、上記の実施の形態及び変形例において、発光モジュールにおけるLEDの構造としては、COB型又はSMD型など、どのような構造であってもよい。   Moreover, in said embodiment and modification, as a structure of LED in a light emitting module, what kind of structures, such as COB type or SMD type, may be sufficient.
その他、本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、又は、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。   In addition, unless the spirit of the present invention departs from the scope of the present invention, various modifications conceived by those skilled in the art have been made in this embodiment, or forms constructed by combining components in different embodiments. include.
本発明は、従来の白熱電球等を代替するランプ、特に、電球形ランプ及びこれを備える照明装置等として、照明一般に広く利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used in general illumination as a lamp that replaces a conventional incandescent bulb, in particular, as a bulb-type lamp and a lighting device including the lamp.
1、2 照明用光源
10、10A、210 発光モジュール
11、211 実装基板
12、212 半導体発光素子
13、213 封止体
20、220 基台
20a、220a、257、283 貫通孔
30、30A グローブ
31、31A 膨出部
40 回路ユニット
40a、40b、40c、40d 電気配線
41 回路基板
42、43 電子部品
50、250 回路ホルダ
50a 貫通孔
51、251 第1ホルダ部
52、252 第2ホルダ部
60 筐体
60a 空間
70 口金
71 シェル部
72 絶縁部
73 アイレット部
74 絶縁リング
80、280 光学部材
81、281 外側部
82、282 内側部
214 孔部
215 舌片部
216 コネクタ
290 キャップ部材
291 第1キャップ部
292 第2キャップ部
1, 2 Illumination light source 10, 10A, 210 Light emitting module 11, 211 Mounting substrate 12, 212 Semiconductor light emitting element 13, 213 Sealed body 20, 220 Base 20a, 220a, 257, 283 Through hole 30, 30A Globe 31, 31A bulging part 40 circuit unit 40a, 40b, 40c, 40d electric wiring 41 circuit board 42, 43 electronic component 50, 250 circuit holder 50a through hole 51, 251 first holder part 52, 252 second holder part 60 housing 60a Space 70 Base 71 Shell part 72 Insulating part 73 Eyelet part 74 Insulating ring 80, 280 Optical member 81, 281 Outer part 82, 282 Inner part 214 Hole part 215 Tongue piece part 216 Connector 290 Cap member 291 First cap part 292 Second Cap part

Claims (19)

  1. グローブと筐体と口金とで外囲器を構成する照明用光源であって、
    前記外囲器内に配置された発光モジュールと、
    前記発光モジュールを載置する基台とを備え、
    前記グローブは、前記筐体よりも外側に膨出する膨出部を有し、
    当該照明用光源の中心軸を基準として−170°以上+170°以下の角度範囲内における光度は、当該照明用光源の中心軸における中心光度の1/2以上であり、
    前記発光モジュールの発光領域の面積は、前記基台の上面におけるグローブ開口内領域の面積に対して8%以下である、
    照明用光源。
    A light source for illumination that forms an envelope with a globe, a casing, and a base,
    A light emitting module disposed in the envelope;
    A base on which the light emitting module is placed;
    The globe has a bulging portion that bulges outward from the housing,
    The luminous intensity within an angular range of −170 ° to + 170 ° with respect to the central axis of the illumination light source is ½ or more of the central luminous intensity of the central axis of the illumination light source,
    The area of the light emitting region of the light emitting module is 8% or less with respect to the area of the region within the globe opening on the upper surface of the base.
    Light source for illumination.
  2. −170°以上+170°以下の前記角度範囲内に低光度角度範囲が存在し、
    前記低光度角度範囲では、一の角度における光度が、当該一の角度よりも絶対値が大きい角度における光度よりも小さくなっている、
    請求項1に記載の照明用光源。
    A low luminous intensity angle range exists within the angle range of −170 ° to + 170 °,
    In the low luminous intensity angle range, the luminous intensity at one angle is smaller than the luminous intensity at an angle having a larger absolute value than the one angle.
    The light source for illumination according to claim 1.
  3. 前記低光度角度範囲は、当該照明用光源の中心軸を基準として−60°〜+60°である、
    請求項2に記載の照明用光源。
    The low luminous intensity angle range is −60 ° to + 60 ° with respect to the central axis of the illumination light source.
    The illumination light source according to claim 2.
  4. 前記外囲器内に配置された光学部材を備え、
    前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させる、
    請求項1〜のいずれか1項に記載の照明用光源。
    An optical member disposed in the envelope;
    The optical member changes a traveling direction of light emitted by the light emitting module;
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 3 .
  5. 前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を屈折させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されている、
    請求項に記載の照明用光源。
    The optical member is configured to change a traveling direction of light emitted from the light emitting module by refracting light emitted from the light emitting module.
    The illumination light source according to claim 4 .
  6. 前記光学部材は、前記発光モジュールが発する光を反射させることで前記発光モジュールが発する光の進行方向を変更させるように構成されている、
    請求項又はに記載の照明用光源。
    The optical member is configured to change a traveling direction of light emitted from the light emitting module by reflecting light emitted from the light emitting module.
    The light source for illumination according to claim 4 or 5 .
  7. 前記光学部材の外表面には鏡面処理が施されている、
    請求項のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The outer surface of the optical member is mirror-finished,
    The light source for illumination according to any one of claims 4 to 6 .
  8. 前記光学部材は、前記発光モジュールと前記グローブとの間に配置されている、
    請求項のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The optical member is disposed between the light emitting module and the globe.
    The light source for illumination according to any one of claims 4 to 7 .
  9. 前記光学部材は、前記発光モジュールと離間して配置されている、
    請求項に記載の照明用光源。
    The optical member is spaced apart from the light emitting module;
    The illumination light source according to claim 8 .
  10. 前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも大きい、
    請求項に記載の照明用光源。
    The area of the optical member on the light emitting module side is larger than the area of the light emitting region of the light emitting module,
    The light source for illumination according to claim 9 .
  11. 前記光学部材は、前記発光モジュールと接触している、
    請求項に記載の照明用光源。
    The optical member is in contact with the light emitting module;
    The illumination light source according to claim 8 .
  12. 前記光学部材の発光モジュール側の面積は、前記発光モジュールの発光領域の面積よりも小さい、
    請求項11に記載の照明用光源。
    The area of the optical member on the light emitting module side is smaller than the area of the light emitting region of the light emitting module,
    The illumination light source according to claim 11 .
  13. 前記膨出部には、光を拡散させるための拡散処理が施されている、
    請求項1〜12のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The bulging portion has been subjected to a diffusion treatment for diffusing light.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 12 .
  14. 前記グローブは、ガラス又は樹脂によって構成されている、
    請求項1〜13のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The globe is made of glass or resin.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 13 .
  15. 前記グローブは、多面体である、
    請求項1〜14のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The globe is a polyhedron.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 14 .
  16. 前記発光モジュールは、実装基板と、前記実装基板に実装された半導体発光素子とを有し、
    前記半導体発光素子は、前記実装基板の上に実装されている、
    請求項1〜15のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The light emitting module has a mounting substrate and a semiconductor light emitting element mounted on the mounting substrate,
    The semiconductor light emitting element is mounted on the mounting substrate.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 15 .
  17. 前記発光モジュールは、実装基台と、前記実装基台に実装された半導体発光素子とを有し、
    前記半導体発光素子は、前記実装基台の少なくとも2つの面に実装されている、
    請求項1〜16のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The light emitting module has a mounting base and a semiconductor light emitting element mounted on the mounting base,
    The semiconductor light emitting element is mounted on at least two surfaces of the mounting base.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 16 .
  18. 前記発光モジュール及び前記光学部材は、ランプ軸上に配置されている、
    請求項1〜17のいずれか1項に記載の照明用光源。
    The light emitting module and the optical member are disposed on a lamp axis.
    The light source for illumination according to any one of claims 1 to 17 .
  19. 請求項1〜18のいずれか1項に記載の照明用光源を備える、
    照明装置。
    The illumination light source according to any one of claims 1 to 18 , comprising:
    Lighting device.
JP2013526257A 2012-03-26 2012-12-13 Illumination light source and illumination device Active JP5374668B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012069454 2012-03-26
JP2012069454 2012-03-26
PCT/JP2012/007978 WO2013145054A1 (en) 2012-03-26 2012-12-13 Light source for illumination, and lighting device
JP2013526257A JP5374668B1 (en) 2012-03-26 2012-12-13 Illumination light source and illumination device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013526257A JP5374668B1 (en) 2012-03-26 2012-12-13 Illumination light source and illumination device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013171799A Division JP5427977B2 (en) 2012-03-26 2013-08-21 Illumination light source and illumination device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5374668B1 true JP5374668B1 (en) 2013-12-25
JPWO2013145054A1 JPWO2013145054A1 (en) 2015-08-03

Family

ID=49258424

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013526257A Active JP5374668B1 (en) 2012-03-26 2012-12-13 Illumination light source and illumination device
JP2013171799A Active JP5427977B2 (en) 2012-03-26 2013-08-21 Illumination light source and illumination device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013171799A Active JP5427977B2 (en) 2012-03-26 2013-08-21 Illumination light source and illumination device

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP5374668B1 (en)
CN (1) CN204099932U (en)
WO (1) WO2013145054A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150085498A1 (en) * 2013-09-25 2015-03-26 Huizhou Light Engine Ltd. Illuminating apparatus with large view angle
JP6533372B2 (en) * 2014-04-09 2019-06-19 住友電工プリントサーキット株式会社 Lighting device
JP2015206809A (en) * 2014-04-17 2015-11-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 display device
JP6776855B2 (en) * 2016-12-06 2020-10-28 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
WO2020083658A1 (en) 2018-10-26 2020-04-30 Signify Holding B.V. A lighting device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002525814A (en) * 1998-09-17 2002-08-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ LED bulb
JP2009170114A (en) * 2008-01-10 2009-07-30 Toshiba Lighting & Technology Corp Led bulb and luminaire
WO2010079436A1 (en) * 2009-01-09 2010-07-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light source with leds, light guide and reflector
JP2011054578A (en) * 2009-06-30 2011-03-17 Panasonic Corp Illumination device
JP4660654B1 (en) * 2009-11-04 2011-03-30 ナルックス株式会社 Lighting equipment
JP3169376U (en) * 2010-08-20 2011-07-28 旭麗電子(廣州)有限公司 Light-emitting diode type lighting device
JP3171093U (en) * 2011-08-02 2011-10-13 惠碧 蔡 LED bulb
WO2012011279A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 パナソニック株式会社 Lightbulb shaped lamp

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5485773B2 (en) * 2009-05-27 2014-05-07 パナソニック株式会社 Light bulb shaped lamp and lighting device
US8562161B2 (en) * 2010-03-03 2013-10-22 Cree, Inc. LED based pedestal-type lighting structure
EP2546899B1 (en) * 2010-03-11 2015-06-24 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Light emitting module, light source device, liquid crystal display device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002525814A (en) * 1998-09-17 2002-08-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ LED bulb
JP2009170114A (en) * 2008-01-10 2009-07-30 Toshiba Lighting & Technology Corp Led bulb and luminaire
WO2010079436A1 (en) * 2009-01-09 2010-07-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light source with leds, light guide and reflector
JP2011054578A (en) * 2009-06-30 2011-03-17 Panasonic Corp Illumination device
JP4660654B1 (en) * 2009-11-04 2011-03-30 ナルックス株式会社 Lighting equipment
WO2012011279A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 パナソニック株式会社 Lightbulb shaped lamp
JP3169376U (en) * 2010-08-20 2011-07-28 旭麗電子(廣州)有限公司 Light-emitting diode type lighting device
JP3171093U (en) * 2011-08-02 2011-10-13 惠碧 蔡 LED bulb

Also Published As

Publication number Publication date
CN204099932U (en) 2015-01-14
JP5427977B2 (en) 2014-02-26
WO2013145054A1 (en) 2013-10-03
JPWO2013145054A1 (en) 2015-08-03
JP2013232441A (en) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017199695A (en) Lighting device
JP5427977B2 (en) Illumination light source and illumination device
JP2010055993A (en) Lighting system and luminaire
WO2011145252A1 (en) Led lamp and lighting device
WO2012032951A1 (en) Metal base lamp and lighting equipment
JP5082021B1 (en) Light source for illumination
JP6206805B2 (en) Light emitting module, illumination light source, and illumination device
JP2011054340A (en) Lighting device
JP2012099297A (en) Led lamp and led bulb
JP5006482B2 (en) Light source device
JP4989791B2 (en) lamp
JP5934947B2 (en) Lamp and light emitting device
JP2012119152A (en) Lighting system
JP5291266B1 (en) lamp
JP2013175467A (en) Led lamp and led bulb
JP5850220B2 (en) LED light source device
JP5612491B2 (en) Light source for illumination
JP5221797B2 (en) Light source for illumination
US20140240955A1 (en) Luminaire
JP4796218B1 (en) LED lamp and lighting device
WO2012176354A1 (en) Illuminating light source
JP5524799B2 (en) lamp
JP5524793B2 (en) lamp
JP5563730B1 (en) Illumination light source and illumination device
JP5059988B1 (en) Light source for illumination

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130917

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130920

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5374668

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150