JP5401454B2 - Ledランプ - Google Patents

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Description

本発明は、LEDランプに関する。
図20は、従来のLEDランプの一例を断面図で示している(特許文献1参照)。LEDランプXは、たとえば一般用蛍光灯照明器具に取り付けられる蛍光灯の代替として用いられる。LEDランプXは、円筒形の透光カバー93、基板91、LEDモジュール92、端子94を備えている。基板91およびLEDモジュール92は、透光カバー93に収容されている。基板91は、LEDモジュール92の軸方向xに延びる長矩形状平板である。LEDモジュール92は、基板91の上に複数実装されている。端子94は、蛍光灯照明器具のソケットの差込口に、はめ込こむことができるように構成されている。端子94を介することで、LEDランプXの外部からLEDモジュール92に電力が供給される。なお、一般用蛍光灯照明器具とは、主に屋内の一般照明に広く用いられる照明器具であり、たとえば日本国内においては、商用100Vまたは200V電源を用い、JIS C7617に定められた直管形蛍光ランプまたはJIS C7618に定められた環形蛍光ランプが取り付けられる照明器具をいう。
しかしながら、従来のLEDランプXでは、軸方向xに見た場合、LEDモジュール92は、同一方向を向くように配置されていたため一方向にしか光を照射することができなかった。そのため、LEDランプXを使用した際に、ある方向には光が十分に照射されず明るくならない部分が存在する、といった支障をきたしていた。
実開平06−54103号公報
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、光の照射範囲を軸方向視において、より広範囲とすることが可能なLEDランプを提供することをその課題とする。
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
本発明によって提供されるLEDランプは、軸方向に延びており、複数のLEDチップを備えており、各々の上記LEDチップから出射される光の主照射方向が、上記軸方向と直角である径方向の外方を向いており、上記軸方向視において上記複数のLEDチップの上記主照射方向は互いに異なっている。
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数のLEDチップを支持しており、上記複数のLEDチップに対して上記径方向の内方に配置された金属支持部材をさらに有している。
本発明の好ましい実施の形態においては、上記径方向のうち上記LEDチップのうちの一つを通るものである第1の方向に遠ざかるにつれて、上記第1の方向と直角である第2の方向において、上記LEDチップと遠ざかるように形成された反射面を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、上記反射面を備えた金属製の反射部材を有し、この反射部材と上記金属支持部材とが連結されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数のLEDチップのうち互いに上記主照射方向が異なる2以上のLEDチップが上記軸方向において同一箇所に配置されている1以上の多光源部を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、上記軸方向において互いに離間した複数の上記多光源部を有する。
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
本発明の第1実施形態に基づくLEDランプの要部斜視図である。 図1におけるII−II線における断面図である。 本発明の第2実施形態に基づくLEDランプの要部側面図である。 本発明の第3実施形態に基づくLEDランプの一部切り欠き平面図である。 図4に示すLEDランプの一部破断斜視図である。 図4に示すLEDランプの要部を示す平面図である。 図4に示すLEDランプの製造工程に用いる原板を示す斜視図である。 図4に示すLEDランプの製造工程において、原板にLEDモジュールを搭載する工程を示す斜視図である。 図4に示すLEDランプの製造工程において、原板を切断する工程を示す斜視図である。 図4に示すLEDランプの製造工程において、切断した原板を折り曲げる工程を示す斜視図である。 本発明の第4実施形態に基づくLEDランプを示す正面図である。 図11のXII-XII線に沿う断面図である。 図11に示すLEDランプの軸方向視から見た側面図である。 金属板にパンチ穴を形成する工程を示す平面図である。 支持部材を形成する工程を示す斜視図である。 支持部材の端部に円筒部を形成する工程を示す平面図である。 両端に円筒部を形成した後の支持部材を示す平面図である。 ペルティエ素子を設置する工程を示す正面図である 側板部に基板を設置する工程を示す断面図である。 従来のLEDランプの要部断面図である。
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
図1および図2は、本発明の第1実施形態に基づくLEDランプを示している。図1は、本実施形態のLEDランプA1の要部斜視図である。図2は、図1におけるII−II線における断面図である。
LEDランプA1は、たとえば蛍光灯の代替として用いられる。LEDランプA1は、円筒形の透光カバー3、金属支持部材20、基板10A、10B、10C、LEDモジュール30および反射部材40を備えている。金属支持部材20、基板10A、10B、10C、LEDモジュール30は、円筒形の透光カバー3に収容されている。
図1、図2に表された金属支持部材20は、たとえばAlからなっており、細長状である。金属支持部材20は環状であってもよい。金属支持部材20は、円柱部21、脚部22A、22B、22C、板部23A、23B、23Cを有する。円柱部21は、一定方向に延びている。本実施形態においては、円柱部21の中心を通り円柱部21が延びている方向が、本発明でいう軸方向である。
脚部22A、22B、22Cは、軸方向xに延びる平板状の形状である。脚部22A、22B、22Cは、軸方向xに見て、円柱部21の中心から軸方向xと直角方向である径方向に、放射状に延びている。脚部22A、22B、22Cは、互いに120度の角をなしている。板部23A、23B、23Cはそれぞれ、脚部22A、22B、22Cに対して、上記径方向の外方に配置されている。板部23A、23B、23Cはそれぞれ、脚部22A、22B、22Cに直交している。
基板10A、10B、10Cは、板部23A、23B、23Cの径方向の外方における部分に、それぞれ固定されている。基板10A、10B、10Cは、たとえばガラスエポキシ製であり、長矩形状平板である。これらの基板は、表面(基板10Aでは図中上側)および裏面(基板10Aでは図中下側)に形成され互いに離間する金属配線層(図示略)、スルーホール等、を備えている。なお、基板10A、10B、10Cに、絶縁膜によって覆われたAlを用いても良い。
図1によく表れているように、複数のLEDモジュール30がそれぞれ、各基板10A、10B、10C上に、軸方向xに沿って互いに離間しつつ配置されている。図2によく表れているように、LEDモジュール30は、基板10A、10B、10Cの上記径方向の外方における表面に実装されている。LEDモジュール30は、LEDチップ(発光ダイオード)、互いに離間するリード、ワイヤ、および、樹脂パッケージを備えている。
LEDチップは、n型半導体層およびp型半導体層と、これらに挟まれた活性層とが積層された構造となっている。LEDチップは、GaN系半導体からなる場合、青色光を発することができる。樹脂パッケージには、蛍光体が混入されている。この蛍光体の種類により、LEDモジュールは互いに異なる色温度の光を発することができる。
LEDモジュール30に白色光を出射させる場合、上記蛍光体は、たとえば、青色光により励起されて黄色光を発する黄色発光体である。LEDモジュール30は、LEDチップからの青色光、上記黄色蛍光体からの黄色光により、白色光を出射することが可能となっている。
一方、上記蛍光体は、黄色蛍光体でなく、混合蛍光体であってもよい。この混合蛍光体は、青色光により励起されて赤色光を発する赤色蛍光体、および、青色光により励起されて緑色光を発する緑色蛍光体からなる。LEDモジュール30は、LEDチップからの青色光、上記混合蛍光体からの赤色光および緑色光により、白色光を出射することが可能となっている。このとき、上記黄色蛍光体を樹脂パッケージに混入した場合と比較してより演色性の高い白色光を、LEDモジュール30は出射できるようになっている。
樹脂パッケージにおける上記蛍光体の混入割合を変化させることで、LEDモジュール30は、色温度3000Kの白色光(電球色)や色温度6700Kの白色光(昼光色)などの白色光を発することが可能となっている。
本実施形態において、LEDモジュール30は、円柱部21の中心から上記径方向の外方に向かって光を照射できるように配置されている。たとえば、基板10A上に実装されたLEDモジュール30は、図2の上方に光を照射できるように配置されている。一方、基板10B、10C上に実装されたLEDモジュール30は、図2において、それぞれ、右斜め下方向、左斜め下方向に向かって光を照射できるように配置されている。LEDモジュール30が光を照射する方向が、それぞれ矢印で示されている。これらの方向が、本発明でいう、LEDチップから出射される光の主照射方向である。ここで、本発明でいうLEDチップから出射される光の主照射方向とは、軸方向x視において、LEDモジュール30からの光が照射される範囲の中央に向かう方向をいう。
反射部材40は、板部23A、23B、23Cの両端に連結されている。反射部材40と、板部23A、23B、23Cとのなす角は、それぞれ約150度程度である。反射部材40は、たとえば、Alにより構成されている。反射部材40は、反射面41を備えている。反射面41は、LEDモジュール30から出射する光を上記径方向に照射するためのものである。図2によく表されているように、反射面41は、上記径方向のうちLEDモジュール30を通る方向に、円柱部21から遠ざかるにつれて、この方向と直角である方向において、LEDモジュール30と遠ざかるように形成されている。本実施形態では反射面41は平面であるが、凹面などであってもよい。
透光カバー3は、透明な材質から構成されている。そのため、透光カバー3は、LEDモジュール30からの光を透過させることが可能である。
次に、LEDランプA1の作用について説明する。
本実施形態によれば、軸方向x視におけるLEDランプA1の光の照射範囲が広がる。上記LEDチップにおいて発生した熱を金属支持部材20から、LEDランプA1の外部に放出させることができるようになる。これにより、LEDランプA1の放熱を促進させることが可能となる。LEDモジュール30から出射した光の一部は、反射面41で反射し、上記径方向の外方に放射する。これにより、LEDランプA1が照射する光の輝度を向上させることが可能となる。上記LEDチップにおいて発生した熱を、反射部材40においてもLEDランプA1の外部に放出させることが可能となる。これにより、LEDランプA1の放熱をより促進させることが可能となる。
図3〜図19は、本発明にかかるLEDランプの他の実施形態を示している。これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
図3は、本発明の第2実施形態に基づくLEDランプを示している。本実施形態のLEDランプA2は、円筒状の丸棒50に、LEDモジュール30を実装しているテープライト60が巻きつけられた構成となっている。このLEDランプA2は、軸方向xに見て、周方向全体にわたって光を照射することが可能となっている。
本発明に係るLEDランプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るLEDランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、一枚の基板の両面に複数のLEDモジュールを設けてもよい。このとき、1つのLEDランプを製造するために、複数の上記基板を用意する必要がない。そのため、上記LEDランプの製造コストを抑えることが可能となる。
図4〜6は、本発明の第3実施形態に基づくLEDランプを示している。本実施形態のLEDランプA3は、複数の発光モジュール1、金属支持部材20、透光カバー3、ブラケット4、および口金5を備えている。このLEDランプA3は、環形蛍光灯に対応した図示しない照明装置に取り付けられる。
発光モジュール1は、基板10の複数個を長辺連結状とした筒状体からなる。基板10は、たとえばガラスエポキシ樹脂からなり、長矩形状に形成されている。隣り合う基板10は、それらの長辺が薄肉部を介して繋がっている。それぞれの基板10には、長手方向に沿って等間隔に複数のLEDモジュール30が外方に向く姿勢で搭載されている。LEDモジュール30は、金属製のリード(図示略)に接続されたLEDチップ(図示略)を透光性の樹脂(図示略)で封止したものである。これらのLEDモジュール30は、基板10に形成された配線パターン(図示略)に接続されている。複数の発光モジュール1は、金属支持部材20に取り付けられている。
本実施形態では、一例として5個の基板10からなる発光モジュール1が、金属支持部材20に取り付けられている。金属支持部材20およびブラケット4には、基板10と電気的に接続される配線パターン(図示略)が形成されている。これにより、LEDモジュール30には、口金5からの電源電力がブラケット4、金属支持部材20、および基板10を通じて供給される。発光モジュール1は、透光カバー3の内部に収容されている。発光モジュール1と金属支持部材20とを一体的に見た場合、略六角形の断面形状を呈している。そのため、これら複数個の発光モジュール1によれば、各基板10が向く様々な方向にLEDモジュール30に内蔵されたLEDチップ(図示略)の光が照射される。
金属支持部材20は、たとえばAlからなり、発光モジュール1の両端となる基板10に接合されている。この金属支持部材20には、複数の凸部24が設けられている。これらの凸部24は、透光カバー3およびブラケット4から中心方向に露出している。このような金属支持部材20によれば、LEDモジュール30により発せられた熱が基板10を通じて金属支持部材20に効率よく伝えられる。金属支持部材20は、外方に露出した複数の凸部24によって外気との接触面積が広くなっているため、速やかに放熱することができる。なお、たとえば放熱部材の本体部と凸部とを異なる金属材料で形成し、これらの接合部分にペルティエ素子を設けることで放熱効果を高めるようにしてもよい。
透光カバー3は、たとえばガラスまたはポリカーボネイト樹脂からなり、発光モジュール1からの光を外方へと透過させるとともに、内部に収容された発光モジュール1を保護している。透光カバー3の内周側には、開口部が設けられている。透光カバー3の一箇所には、口金5が設けられており、この口金5に図示しない照明装置の電源コネクタが接続される。
ブラケット4は、環状に形成されており、透光カバー3の内周側開口部に取り付けられている。ブラケット4には、金属支持部材20が接合されている。このブラケット4によれば、透光カバー3の内部において複数の発光モジュール1が所定の間隔で環状に並ぶように配置される。また、ブラケット4は、口金5に電気的に接続され、複数の発光モジュール1に対する給電経路としても機能する。
図7〜10は、LEDランプA3の製造方法の一実施形態を示している。
まず、図7に示すように、基板10を複数個取り可能な矩形状の原板100を用意し、この原板100に基板10の複数個を長辺連結状としたような複数の連続矩形領域Crを設定する。同図においては、基板10に相当する矩形部分Srの境界を一点鎖線で示し、連続矩形領域Cr全体の外縁を破線で示している。
次に、図8に示すように、原板100上においては、矩形部分Srごとに長手方向に沿って等間隔に並ぶように複数のLEDモジュール30を搭載する。
次に、図9に示すように、原板100に対して、たとえばダイシングソーあるいはレーザを用いた加工により、一点鎖線で示す矩形部分Sr同士の境界ラインL1に沿って溝を形成する。その一方、連続矩形領域Cr全体については、その外縁に対応した破線で示す切断ラインL2に沿って原板100を切断する。これにより、原板100から連続矩形領域Crが切り出される。各連続矩形領域Crは、複数の境界ラインL1に沿う溝の薄肉部を介して複数の矩形部分Srが繋がった形態となる。
そして、図10に示すように、原板100から切り出された連続矩形領域Cr全体は、基板10(矩形部分Sr)の境界となる溝に沿って筒状に折り曲げられる。これにより、各基板10に搭載されたLEDモジュール30を外方に向けた形態の発光モジュール1が得られる。
本実施形態のLEDランプA3によれば、連続矩形領域Crを矩形部分Srの境界で折り曲げることにより筒状の発光モジュール1とする。複数の発光モジュール1を環状に配置していることにより、一つひとつのLEDモジュール30に強い指向性があっても、各基板10が向く様々な方向に光を均一に照射することができる。
発光モジュール1の製造に際しては、矩形状の原板100から連続矩形領域Crを切り出し、この連続矩形領域Crを溝に沿って折り曲げるだけで筒状の発光モジュール1を完成することができる。そのため、たとえば矩形状の原板から湾曲した基板を切り出す場合よりも、余分な残片をできる限り生じないようにすることができ、生産性および歩留まりを容易に向上させることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明にかかるLEDランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
たとえば、上述した実施形態の発光モジュールの1個あるいは複数個を直管状の透光カバーに収容し、それを直管形蛍光灯に対応した図示しない照明装置に取り付けるようにしてもよい。
原板に長矩形領域を設定するときには、隣り合う長矩形領域同士の間に間隔をあけることなく、それらの境界に切断ラインを設定してもよい。このようにすれば、原板全体からより多くの長辺連結状とした基板を切り出すことができる。
基板には、LEDチップを直接搭載するようにしてもよい。
図11〜図13は、本発明の第4実施形態に基づくLEDランプを示している。図11〜図13に示すLEDランプA4は、金属支持部材20、基板10A,10B,10C、複数のLEDモジュール30、複数のネジ70、複数のナット80、および、複数のペルティエ素子80を備えている。このLEDランプA4は、たとえば直管状の透光カバー(図示略)に収容された状態で直管形蛍光灯の代替として一般用蛍光灯照明器具に取り付けられて用いられるものであり、全体として軸方向xに沿って細長に延びる形状を有している。さらに、LEDランプA4は、図12に示すように軸方向xに沿って延びる図示しない軸に対し120°回転対称な形状となるように構成されている。なお、説明の便宜上、図11においては軸方向xに加え、基板10Aの高さ方向zを示しており、図12および図13においては、基板10Aの幅方向yおよび高さ方向zを示している。
金属支持部材20は、たとえばAl製であり、側板部25A,25B,25C、接合部28、および、円筒部29を備えており、軸方向xに沿って長く延びる管状に形成されている。
側板部25Aは、幅方向yにおいて一定幅を有し、高さ方向zにおいて1〜2mm程度の一定厚みを有し、軸方向xに沿って長く延びるように形成されている。側板部25Aの幅方向yにおける一方の端縁は、屈曲部26aを介して側板部25Bと連結されている。屈曲部26aにおいて、側板部25Aと側板部25Bとがなす角は60°である。側板部25Aの幅方向yにおける他方の端縁は、屈曲部26bを介して側板部25Cと連結されている。屈曲部26bにおいて、側板部25Aと側板部25Cとがなす角は60°である。図12によく示されているように、側板部25B,14は、それぞれ側板部25Aを異なる向きに120°回転させた形状となっている。さらに、側板部25Bの端縁および側板部25Cの端縁は接合部28において溶接されている。側板部25A,25B,25Cの軸方向xにおける両端付近の内面にはペルティエ素子80が取り付けられている。側板部25A,25B,25Cには、複数のパンチ穴27が形成されている。
複数のパンチ穴27は、それぞれ側板部25A,25B,25Cを厚み方向に貫通するように形成されている。複数のパンチ穴27は、たとえば側板部25A,25B,25Cの幅方向に沿って5個ずつ並ぶように形成されている。
円筒部29は、図13に示すように、軸方向x視において円環状に形成された部分であり、金属支持部材20の軸方向xにおける両端に設けられている。円筒部29にはたとえば円筒状の口金(図示略)が取り付けられる。
基板10A,10B,10Cは、たとえばガラスエポキシ製であり、それぞれ一定幅を有し軸方向xに長く延びる長矩形状に形成されている。基板10Aは、側板部25Aの外面に3本のネジ70と3つのナット80を用いて固定されている。基板10Bは、側板部25Bの外面に3本のネジ70と3つのナット80を用いて固定されている。基板10Cは、側板部25Cの外面に3本のネジ70と3つのナット80を用いて固定されている。図11に示すように、基板10Cを固定する3本のネジ70のうち2本は、基板10Cの軸方向xにおける両端を固定しており、1本は基板10Cの軸方向xにおける中央を固定している。さらに、両端を固定する2本のネジ70と、中央を固定するネジ70とは、基板10Cの幅方向において離間しており、基板10Cを側板部25Cに固定する上で好ましい形態となっている。基板10A,22も同様に側板部25A,13に好ましく固定されている。なお、図12に示すように、各ネジ70は、パンチ穴27を挿通している。
各LEDモジュール30は、LED素子31、互いに離間する金属製のリード32,33、ワイヤ34、および、樹脂パッケージ35を備えている。複数のLEDモジュール30は、基板10A,10B,10Cのそれぞれに軸方向xに沿って並ぶように複数個ずつ搭載されている。なお、以下の説明では、基板10Aに搭載されたLEDモジュール30を想定している。
LED素子31は、たとえばn型半導体層およびp型半導体層と、これらに挟まれた活性層とが積層された構造とされている。LED素子31は、たとえばAlGaInP系半導体からなる場合、青色光を発光可能である。LED素子31は、基板10Aの幅方向yにおける一方側に配置されたリード32に搭載されている。さらに、LED素子31の上面は、ワイヤ34を介して基板10Aの幅方向における他方側に配置されたリード33に接続されている。
樹脂パッケージ35は、LED素子31およびワイヤ34を保護するためのものである。樹脂パッケージ35は、LED素子31からの光に対して透光性を有するたとえばエポキシ樹脂を用いて形成されている。また、樹脂パッケージ35に、青色光によって励起されることにより黄色光を発する蛍光材料を混入すれば、LEDモジュール30から白色光を出射させることが可能となる。
次に、図14〜図19を参照にしつつLEDランプA4の製造方法について説明を行う。
まず、図14に示すように、厚さ1〜2mmで幅方向yに一定幅を有し、軸方向xに長く延びる金属板10を用意する。この金属板10は、たとえばAl製である。次に、金属板10に、複数のパンチ穴27を一様な分布となるように形成する。本実施形態では幅方向yに沿って並ぶパンチ穴の数はたとえば15個となっている。なお、軸方向xにおける金属板10の両端付近にはパンチ穴27を形成しない。このようなパンチ穴27の形成は、たとえばパンチプレス装置を用いて容易に行うことができる。
次に金属板10から金属支持部材20を形成する工程を行う。この工程では、まず、図14に示す軸方向xに沿って延びる2本の仮想線に沿って金属板10を60°折り曲げ、側板部25A,25B,25Cを形成する。次に、元の金属板10の幅方向yにおける両端に相当する側板部25B,14の端縁同士を接合し、図15に示すような三角管状の金属支持部材20を形成する。側板部25B,14の端縁同士の接合は、たとえば、溶接することによって行われる。さらに次に、図16に示すように、金属支持部材20の一方の端部に軸方向x視において円環状となる円筒部29を形成する。この円筒部29の形成は、軸方向x視において円形の棒を軸方向xに沿って金属支持部材20の一方の端部に押し込むことによって行われる。さらに、図17に示すように金属支持部材20の他方の端部にも円筒部29を形成する。以上の工程により、LEDランプA4における金属支持部材20は完成する。
さらに次に、図18に示すようにペルティエ素子80を設置する工程を行う。この工程では、円筒部29から6個のペルティエ素子80を金属支持部材20の内部に入れ、側板部25A,25B,25Cの内面の適所にペルティエ素子80をたとえば2個ずつ接着する。なお、ペルティエ素子80の設置は、金属板10を折り曲げる前に行っても構わない。
さらに次に、図19に示すように側板部25Aに基板10Aを取り付ける工程を行う。なお、基板10Aには予め複数のLEDモジュール30を設置しておく。この工程では、3本のネジ70を基板10Aに挿し込み、さらに、これらのネジ70をパンチ穴27に挿通させる。その後に、ネジ70の先端にナット80を取り付けることにより、基板10Aを側板部25Aに固定する。ネジ70のうち1本は、幅方向yにおける一方の端側の軸方向xにおける基板10Aの中央に挿し込まれ、他の2本は、幅方向yにおける他方の端側の軸方向xにおける基板10Aの両端に挿し込まれる。
さらに、基板10Aの取り付け工程と同様に、基板10Bを側板部25Bに、基板10Cを側板部25Cに取り付ける工程を行うことにより、図11〜図13に示すLEDランプA4は完成する。
次に、LEDランプA4の作用について説明する。
上記のLEDランプA4においては、基板10A,10B,10Cに搭載されたLEDモジュール30が、それぞれ異なる方向に光を出射するように構成されている。このため、LEDランプA4は、より蛍光灯に近い光を出射可能となっており、管形蛍光灯の代替として好ましく用いることができる。
さらに上記実施形態では、比較的薄い一枚の金属板10から形成された金属支持部材20に直接基板10A,10B,10Cが取り付けられているため、比較的軽量となっている。さらに、側板部25A,25B,25Cには複数のパンチ穴27が形成されているため、LEDランプA4はより軽量となっている。
さらに本実施形態では、金属支持部材20は、複数のパンチ穴27を有し、中空であるため、複数のLEDモジュール30が発する熱を冷却するための放熱部材としても好ましく機能する。その上、側板部25A,25B,25Cの内面にペルティエ素子80が設置されているため、基板10A,10B,10Cがより効果的に冷却される。従って、LEDランプA4は、基板10A,10B,10CおよびLEDモジュール30の温度が過度に上昇することがなく、故障しにくく安定した照明を供給することが可能である。
さらに本実施形態では、金属支持部材20の軸方向xにおける両端に円筒部29が形成されているため、一般用蛍光灯照明器具において用いられる円筒状の口金を取り付けやすくなっている。このため、LEDランプA4は、直管形蛍光灯の代替として用いやすくなっている。
さらに本実施形態では、金属板10を折り曲げ、その両端を溶接することにより容易に金属支持部材20を形成可能であるため、製造工程が簡略であり、製造コストを抑えることが可能となっている。
さらに本実施形態では、ネジ70によって基板10A,10B,10Cを側板部25A,25B,25Cに固定する際に、予め形成されたパンチ穴27を用いるため、より容易に取り付け作業を行うことが可能となっている。
本発明に係るLEDランプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明にかかるLEDランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、上記実施形態では、金属支持部材20は略三角管状であるが、四角管などのより多角な角管状であっても構わない。
また、上記の実施形態では、LEDランプA4は直管形蛍光灯の代替として構成されているが、本発明によれば円環形蛍光灯の代替となるLEDランプの提供も可能である。この場合、比較的短い金属支持部材20を有するLEDランプを円環状に複数配置すればよい。

Claims (5)

  1. 数のLEDチップと、
    上記複数のLEDチップの一部ずつが搭載された表面およびこの表面と反対側を向く裏面を有する複数の基板と、
    を備え、軸方向に延びているLEDランプであって
    各々の上記LEDチップから出射される光の主照射方向が、上記軸方向と直角である径方向の外方を向いており、
    上記軸方向視において上記基板の上記表面が向く方向は互いに異なっており
    上記軸方向の延びる柱部と、この柱部に接続される複数の搭載部を有する金属支持部材をさらに備えており、
    上記各搭載部は、上記各基板が搭載された上記軸方向に延びる板部と、この板部および上記柱部に接続されかつ上記軸方向視において上記径方向に放射状に延びる脚部と、を有することを特徴とする、LEDランプ。
  2. 上記複数の搭載部は、互いに離間している、請求項1に記載のLEDランプ。
  3. 上記複数の搭載部の上記脚部は、上記軸方向視において互いに120度の角度をなしている、請求項1または2に記載のLEDランプ。
  4. 上記径方向のうち上記LEDチップのうちの一つを通るものである第1の方向に遠ざかるにつれて、上記第1の方向と直角である第2の方向において、上記LEDチップと遠ざかるように形成された反射面を有する、請求項1ないし3のいずれかに記載のLEDランプ。
  5. 上記反射面を備えた金属製の反射部材を有し、
    この反射部材と上記板部とが連結されている、請求項に記載のLEDランプ。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5576209B2 (ja) * 2010-08-16 2014-08-20 伊吹工業株式会社 照明灯の取付構造
US8950890B2 (en) 2010-10-22 2015-02-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Lamp and lighting apparatus
JP5492758B2 (ja) * 2010-12-08 2014-05-14 昭和電工株式会社 植物栽培用の照明装置および植物栽培装置
JP2012142410A (ja) 2010-12-28 2012-07-26 Rohm Co Ltd 発光素子ユニットおよびその製造方法、発光素子パッケージならびに照明装置
DE102011005047B3 (de) 2011-03-03 2012-09-06 Osram Ag Leuchtvorrichtung
JP5657591B2 (ja) * 2011-03-23 2015-01-21 株式会社東芝 半導体発光装置およびその製造方法
DE102011017195A1 (de) * 2011-04-15 2012-10-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Beleuchtungseinrichtung
CN103374737A (zh) * 2012-04-27 2013-10-30 库特勒自动化系统(苏州)有限公司 太阳能电池电镀装置
JP5470426B2 (ja) * 2012-08-03 2014-04-16 株式会社エムイーシー Led照明装置
CN103256500A (zh) * 2013-04-10 2013-08-21 达亮电子(苏州)有限公司 发光二极管灯管
CN104180215B (zh) * 2013-05-22 2017-03-15 赛尔富电子有限公司 一种led灯具
CN103474324A (zh) * 2013-09-11 2013-12-25 海宁市美裕晟电子有限公司 一种紧凑型荧光灯
JP2015204782A (ja) * 2014-04-21 2015-11-19 世紀 内山 Led放射器
US20160369950A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Jason Arlen Yeager Tube-style light bulb having light emitting diodes

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62133304U (ja) * 1986-02-18 1987-08-22
JP2006012860A (ja) * 2001-07-02 2006-01-12 Moriyama Sangyo Kk 表示・照明システム

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7556406B2 (en) * 2003-03-31 2009-07-07 Lumination Llc Led light with active cooling
US7014337B2 (en) * 2004-02-02 2006-03-21 Chia Yi Chen Light device having changeable light members
US20070159828A1 (en) * 2006-01-09 2007-07-12 Ceramate Technical Co., Ltd. Vertical LED lamp with a 360-degree radiation and a high cooling efficiency
US7784971B2 (en) * 2006-12-01 2010-08-31 Abl Ip Holding, Llc Systems and methods for thermal management of lamps and luminaires using LED sources
CN201062727Y (zh) * 2007-04-23 2008-05-21 华浩电子有限公司 改良式发光二极管灯管
CN101329054B (zh) * 2007-06-22 2010-09-29 富准精密工业(深圳)有限公司 具有散热结构的发光二极管灯具
CN101392899B (zh) * 2007-09-21 2012-01-11 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 具有散热结构的发光二极管灯具
CN101424394B (zh) * 2007-11-02 2010-09-08 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置及其应用的发光二极管灯具
CN101457913B (zh) * 2007-12-12 2011-09-28 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管灯具
US7857486B2 (en) * 2008-06-05 2010-12-28 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. LED lamp assembly having heat pipes and finned heat sinks
CN101660735B (zh) * 2008-08-27 2012-07-04 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管灯具
US8123378B1 (en) * 2009-05-15 2012-02-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Heatsink for cooling at least one LED

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62133304U (ja) * 1986-02-18 1987-08-22
JP2006012860A (ja) * 2001-07-02 2006-01-12 Moriyama Sangyo Kk 表示・照明システム

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