JP5378481B2

JP5378481B2 - ３６０度全射角の高照度ｌｅｄバルブ

Info

Publication number: JP5378481B2
Application number: JP2011241796A
Authority: JP
Inventors: 胡文松
Original assignee: 胡文松
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2011-11-04
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2031-11-04
Also published as: JP2013098100A

Description

本発明は、バルブに関し、特に３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブに関するものである。

国際間のグリーンエネルギー政策の推進に伴い、各先進国は、白熱電球の市場からの退去期限を設定している。ＬＥＤバルブは、白熱電球に取って代わろうとしている。

従来、白熱電球の発光モジュールは３６０°の投射光であるが、現在、ＬＥＤ（ＳＭＤ、チップ）を発光モジュールとして製造されたバルブ２、３、４（図１〜３参照）は、いずれも単方向のみの投射光である。このような単方向投射光のＬＥＤバルブ２、３、４は、単に天井から床に向けて照射する灯具（ＤＯＷＮＬＩＧＨＴ）のみに使用されるため、立ちランプ５（図１３参照）、デスクランプ６（図１４参照）、壁ランプ７又はベッドサイドランプ（図１５参照）に使用されると、その投射光は、天井の方向へのみ（図４のＤ１参照）投射されるが、床方向への投射光（図４のＤ２参照）は、立ちランプ、デスクランプ、壁ランプ又はベッドサイドランプ等のランプカバーの斜面に照射される反射光のみにより照明され、照度が不足となる問題がある。従って、白熱電球が市場から退去された後、このような灯具は、ＨＣＦＬ、ＣＣＦＬ型の省エネバルブに取って代わられるようになっている。

しかしながら、ＨＣＦＬ、ＣＣＦＬ型の省エネバルブは、紫外線、電磁波及び輻射を有し、人体に危害を与えるため、身近に使うと、危害がもっと大きくなる。また、それは、水銀物質及びアルゴン、ネオン等の成分を有し、このうち、特に水銀は、最も人体の脳、腎臓、皮膚に危害を与え、土地に汚染を及ぼすと見られる。さらに、ＨＣＦＬ、ＣＣＦＬの灯体はガラス材質であり、割れやすいため、割れた際に水銀金属が逸散した場合、人体によって接触又は吸収されると、脳や腎臓に病変が発生するおそれがある。ＨＣＦＬ、ＣＣＦＬの廃棄物の毒性を分解するのにコストが掛かるため、環境保護の需要に適合できていない。また、ＨＣＦＬ、ＣＣＦＬ型のバルブは、蛍光灯のように電極を水銀ガスに衝撃させることにより放電させ、その生成された光ビームが非連続の光であるため、目の視覚が疲労しやすくなり、閲覧に不利になる。

従って、ＬＥＤバルブを例えば立ちランプ、デスクランプ、壁ランプ又はベッドサイドランプ等の使用に適用するとともに投射光の照射範囲を大きくすることは、ＬＥＤ業者が解決すべき極めて重要な課題となっており、環境保護、エネルギー節約のために必要な手段である。

そこで、本発明は、３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブを提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明に係る３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブは、ランプヘッドと、光透過ランプホルダーと、光透過ランプホルダーに対して接続された光透過ランプカバーと、光透過ランプホルダーと光透過ランプカバーとによって区画された収容室と、収容室内に設けられた支持板と、光透過ランプカバーに向けて光を投射可能な第１の発光モジュールと、光透過ランプホルダーに向けて光を投射可能な第２の発光モジュールと、第１、第２の発光モジュールに電気的に接続された駆動器とを含む。第１の発光モジュールは、第１の基板上に設けられた一つないし複数のＬＥＤ（ＳＭＤ／チップ）を含む。第２の発光モジュールは、第２の基板上に設けられた一つないし複数のＬＥＤ（ＳＭＤ／チップ）を含む。これにより、第１、第２の基板のＬＥＤは、それぞれ上投射光、下投射光として作成され、上投射光が光透過ランプカバーに投射されて形成された反射ハレーションによって上、下投射面の間に介在する側面投射ハレーションが構成され、さらに３６０度全射角の投射ハレーションが形成される。

本発明に係る３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブによれば、立ちランプ、デスクランプ、壁ランプ又はベッドサイドランプ等の灯具に使用されるＬＥＤバルブの投射光は全射角に形成されることにより、室内空間に必要な照明効果、及びユーザの閲覧に必要な照明を奏することができる。

従来の第１種のバルブの模式図を示す。従来の第２種のバルブの模式図を示す。従来の第３種のバルブの模式図を示す。従来のバルブの投射光の模式図を示す。本発明に係るバルブの第１の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第２の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第３の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第４の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第５の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第６の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの第７の実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの投射光の模式図を示す。本発明に係るバルブの第８実施例の模式図を示す。本発明に係るバルブの投射光の模式図を示す。本発明に係るバルブが立ちランプに使用される模式図を示す。本発明に係るバルブがデスクランプに使用される模式図を示す。本発明に係るバルブが壁ランプに使用される模式図を示す。本発明に係るバルブが歩道照明灯に使用される投射光の模式図を示す。本発明に係るバルブが他の歩道照明灯に使用される投射光の模式図を示す。本発明に係るバルブが立ちランプに使用される投射光の模式図を示す。

図５は、本発明に係る３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブ１の第１の好ましい実施例を示す。バルブ１は、光透過ランプホルダー１１と、光透過ランプカバー１２と、光透過支持板１１２と、放熱体１５３と、第１の発光モジュール１３と、第２の発光モジュール１４とを備える。光透過ランプホルダー１１は、離間された下端１１９及び上端１１４を含み、光透過ランプホルダー１１の下端１１９にランプヘッド１０が取り付けられ、光透過ランプホルダー１１の上端１１４に開口が形成されている。光透過ランプカバー１２は、光透過ランプホルダー１１の上端１１４に結合され、該開口を封鎖させることにより光透過ランプホルダー１１との間に収容室１１０が区画され、収容室１１０の内部に駆動器１７が取り付けられ、光透過ランプホルダー１１の上端１１４の内壁に階段１１１が環設されている。光透過支持板１１２は、階段１１１に架設され、収容室１１０内に支持可能に設けられており、光透過ランプカバー１２に対応する上端面１１５とランプヘッド１０に対応する下端面１１６とを含む。

放熱体１５３は、収容室１１０内に設けられるとともに光透過支持板１１２によって搭載され、放熱体１５３は、光透過ランプカバー１２に対向する上表面１１７とランプヘッド１０に対向する下表面１１８とを含む。放熱体１５３は、支持板１１２の上端面１１５に位置する第１の放熱体１５１と支持板１１２の下端面１１６に位置する第２の放熱体１５２とを含み、第１、第２の放熱体１５１、１５２は、例えばねじである固定部材（図示せず）により支持板１１２上に結合される。第１の発光モジュール１３は、第１の基板１３１と第１の基板１３１に設けられた複数の第１のＬＥＤ（ＳＭＤ／チップ）１３２とを有し、第１の基板１３１は、第１の放熱体１５１の上表面に設けられている。第２の発光モジュール１４は、第２の放熱体１５２の下端面に設けられた第２の基板１４１と第２の基板１４１上に設けられた複数の第２のＬＥＤ１４２とを有する。第２の基板１４１は、第２の放熱体１５２の下表面に設けられている。駆動器１７は、リード線１８によって第１、第２の発光モジュール１３、１４に電気的に接続されることにより、第１のＬＥＤ（ＳＭＤ／チップ）１３２が駆動され光透過ランプカバー１２に向けて光を投射し、第２のＬＥＤ１４２が駆動され光透過ランプホルダー１１に向けて光を投射するようになっている。

図６は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第２の実施例を示し、第１の実施例との最大の相違点は、光透過支持板１１２の中心に孔１１３が設けられ、放熱体１５３が支持板１１２の下端面１１６に設けられ、第１の基板１３１及び第１のＬＥＤ１３２が放熱体１５３の上表面に位置し、第２の基板１４１及び第２のＬＥＤ１４２が放熱体１５３の下表面に位置し、第１の基板１３１が光透過支持板１１２の孔１１３内に設けられている点である。

図７は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第３の実施例を示し、第２の実施例の最大の相違点は、第１の基板１３１が光透過支持板１１２の下端面１１６に設けられ、第１のＬＥＤ１３２が第１の基板１３１上に設けられ、且つ孔１１３内に対応して設けられている点である。

図８は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第４の実施例を示し、第２の実施例との最大の相違点は、第１の放熱体１５１が光透過支持板１１２の上端面１１５に設けられ、放熱体１５３の上、下表面１１７、１１８に第１の基板１３１及び第２の基板１４１がそれぞれ設けられ、第１、第２の基板１３１、１４１に第１、第２のＬＥＤ１３２、１４２がそれぞれ設けられ、第２の基板１４１が孔１１３内に対応して設けられている点である。

図９は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第５の実施例を示し、第４の実施例との最大の相違点は、第２の基板１４１が光透過支持板１１２の上端面１１５に設けられ、第２のＬＥＤ１４２が第２の基板１４１上に設けられ、且つ孔１１３内に対応して設けられている点である。

図１０は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第６の実施例を示し、第５の実施例との最大の相違点は、高照度ＬＥＤバルブ１に放熱体１５３が含まれず、図５の第１の基板１３１を支持板１１２の上端面１１５に直接設けるとともに第２の基板１４１を支持板１１２の下端面１１６に直接設ける点である。

図１１は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第７の実施例を示し、第６の実施例との最大の相違点は、階段１１１上に搭載される光透過支持板１１２が両面回路基板であり、該両面回路基板の上表面に複数の第１のＬＥＤ１３２が設けられ、下表面に複数の第２のＬＥＤ１４２が設けられ、第１のＬＥＤ１３２及び第２のＬＥＤ１４２は、駆動器１７に電気的に接続される点である。

図１２は、本発明の光投射模式図を示し、第１、第２の発光モジュール１３、１４の第１、第２のＬＥＤ１３２、１４２をそれぞれ上投射光Ａ及び下投射光Ｂとするとともに上投射光Ａが光透過ランプカバー１２において形成された反射ハレーションにより上、下投射光Ａ、Ｂに介在する側面投射ハレーションＣ、Ｄが構成され、さらに３６０度全射角の投射ハレーションが形成される。

図１３は、本発明に係る高照度ＬＥＤバルブ１の第８の実施例を示し、ここで、ＬＥＤバルブ１は光反射ブロック１９をさらに含み、光反射ブロック１９は収容室１１１内に設けられ、且つ光透過支持板１１２とランプヘッド１０との間に位置し、第２の発光モジュール１４の第２のＬＥＤ１４２の投射光を反射し、側面投射ハレーションが生成され、この側面投射ハレーションＥは上、下投射光Ａ、Ｂと３６０度前射角の投射光が形成される（図１４参照）。

本発明に係る各実施例のバルブ１は、図１５に示す立ちランプ５、図１６に示すデスクランプ６、図１７に示す壁ランプ７又はベッドサイドランプ、図１８及び図１９に示す歩道照明灯８１、８２に適用することができる。図２０は、本発明に係るバルブ１が立ちランプ５に適用される光投射模式図を示す。

上記のように、これらの実施の形態は本発明の好ましい実施例のみであり、本発明の特許請求の範囲に基づいてなされる等価の変更や修飾は、本発明の技術範囲に入るものである。

以上のように、本発明では、下端と上端とを含み、下端にランプヘッドが取り付けられ、上端に開口が形成され、内部に駆動器が設けられた光透過ランプホルダーと、前記光透過ランプホルダーの上端に結合され、前記開口を封鎖させることにより前記光透過ランプホルダーとの間に収容室が区画された光透過ランプカバーと、前記収容室内に支持され、前記光透過ランプカバーに対向する上端面及び前記ランプヘッドに対向する下端面を含む支持板と、前記支持板の上端面に設けられ、複数の第１のＬＥＤを有し、前記駆動器に電気的に接続されることにより前記第１のＬＥＤが駆動され、前記光透過ランプカバーに向けて光が投射される第１の発光モジュールと、前記支持板の下端面に設けられ、複数の第２のＬＥＤを有し、前記駆動器に電気的に接続されることにより前記第２のＬＥＤが駆動され、前記光透過ランプホルダーに向けて光が投射される第２の発光モジュールと、を備えることを特徴とする３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブとするものである。

また、前記第１の発光モジュールは、前記支持板の上端面に設けられた第１の基板を有し、前記複数の第１のＬＥＤは、前記第１の基板上に設けられ、前記２の発光モジュールは、前記支持板の上端面に設けられた第２の基板を有し、前記複数の第２のＬＥＤは、前記第２の基板上に設けられており、前記支持板は、光透過支持板であり、前記光透過ランプホルダーの上端の内壁に段階が設けられ、前記光透過支持板は、前記段階に取り付けられているものとする。

また、前記収容室内に設けられ前記支持板によって搭載される少なくとも一つの放熱体をさらに含み、前記少なくとも一つの放熱体は、前記光透過ランプカバーに対向する上表面と前記ランプヘッドの下表面に対向する下表面とを含み、前記第１の発光モジュールは、前記少なくとも一つの放熱体の上表面に設けられた第１の基板を有し、前記第２の発光モジュールは、前記少なくとも一つの放熱体の下表面に設けられた第２の基板を有するものとする。

また、前記支持板は、両面回路基板であり、前記複数の第１のＬＥＤは、前記両面回路基板の上表面に設けられ、前記複数の第２のＬＥＤは、前記両面回路基板の下表面に設けられ、前記第１及び第２のＬＥＤは、前記駆動器に電気的に接続されるものとする。

また、光反射ブロックをさらに含み、前記光反射ブロックは前記収容室内に設けられ、且つ前記光透過支持板と前記ランプヘッドとの間に位置し、前記第２の発光モジュールの第２のＬＥＤの投射光を反射し、側面投射ハレーションが生成されるものとする。

１バルブ
１０ランプヘッド
１１光透過ランプホルダー
１１０収容室
１１１階段
１１２光透過支持板
１１３孔
１１４上端
１１５上端面
１１６下端面
１１７上表面
１１８下表面
１１９下端
１２光透過ランプカバー
１３第１の発光モジュール
１３１第１の基板
１３２第１のＬＥＤ
１４第２の発光モジュール
１４１第２の基板
１４２第２のＬＥＤ
１５１第１の放熱体
１５２第２の放熱体
１５３放熱体
１７駆動器
１８リード線
１９光反射ブロック
２バルブ
３、４バルブ
５立ちランプ
６デスクランプ
７壁ランプ
８１、８２歩道照明灯

Claims

下端と上端とを含み、下端にランプヘッドが取り付けられ、上端に開口が形成され、内部に駆動器が設けられた光透過ランプホルダーと、
前記光透過ランプホルダーの上端に結合され、前記開口を封鎖させることにより前記光透過ランプホルダーとの間に収容室が区画された光透過ランプカバーと、
前記収容室内に支持され、前記光透過ランプカバーに対向する上端面及び前記ランプヘッドに対向する下端面を含む支持板と、
前記支持板の中央部に配置される第１の基板上であって、前記支持板の上端面側に配設され、前記駆動器に電気的に接続されることにより前記光透過ランプカバーに向けて光が投射される第１のＬＥＤと、
前記支持板の中央部に配置される第２の基板上であって、前記支持板の下端面側に配設され、前記駆動器に電気的に接続されることにより前記光透過ランプホルダーに向けて光が投射される第２のＬＥＤと、
を備える３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブであって、
前記支持板は、光透過性を有する支持板であり、
前記第１のＬＥＤから前記光透過ランプカバーに向けて投射された光が前記光透過ランプカバーにて反射してなる反射ハレーションが、前記支持板を透過して側面投射ハレーションを構成し、
前記収容室内に設けられ前記支持板の上端面に位置する第１の放熱体と、前記支持板の下端面に位置する第２の放熱体と、前記第１の放熱体は、前記光透過ランプカバーに対向する上表面を含み、前記第２の放熱体は前記ランプヘッドの下表面に対向する下表面を含み、前記第１の基板は、前記第１の放熱体の上表面に設けられ、前記第２の基板は、前記第２の放熱体の下表面に設けられ、
前記第１、第２の放熱体は、前記支持板の中央部に配置される、
３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブ。
前記第１の放熱体の上表面の面積と、前記第１の基板の下表面の面積は略同一であり、
前記第２の放熱体の下表面の面積と、前記第２の基板の上表面の面積は略同一であり、
前記第１の放熱体の下表面の面積と、前記第２の放熱体の上表面の面積は略同一であり、
前記第１の放熱体と、前記第２の放熱体は、前記支持板の中央部の同一の位置に前記支持板を挟んで対向して設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブ。
光反射ブロックをさらに含み、前記光反射ブロックは前記収容室内に設けられ、且つ前記光透過性の支持板と前記ランプヘッドとの間に位置し、前記第２のＬＥＤの投射光を反射し、側面投射ハレーションが生成されることを特徴とする請求項１、又は、請求項２に記載の３６０度全射角の高照度ＬＥＤバルブ。