JP5511346B2 - LED lamps used in place of light bulbs for traffic lights - Google Patents
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Description
本発明は、交通信号機に、従来の電球に代わって使用される光源をLEDとするランプに関する。 The present invention relates to a lamp having LED as a light source used in a traffic signal instead of a conventional light bulb.
交通信号機用のランプには電球が使用される。電球は発光効率が低いので、電力消費が大きい欠点がある。また、寿命が数千時間と短いことから、定期的に交換する必要があってメンテナンスに手間がかかる欠点もある。さらにメンテナンスを簡単にするために、電球の寿命を長く設計すると、発光効率が急激に低下して消費電力が大きくなる欠点がある。電球の発光効率と寿命とは互いに相反する特性であって、両者を同時に満足できない。この欠点を解決するために、電球に代わってLEDを光源とする交通信号機用のLEDランプが開発されている。(特許文献1参照) Light bulbs are used as lamps for traffic lights. Since the light bulb has low luminous efficiency, it has a drawback of high power consumption. In addition, since the lifetime is as short as several thousand hours, there is a drawback in that it is necessary to replace it regularly, and maintenance is troublesome. Further, in order to simplify the maintenance, if the life of the bulb is designed to be long, there is a drawback that the light emission efficiency is drastically lowered and the power consumption is increased. The luminous efficiency and lifetime of a light bulb are mutually contradictory characteristics, and both cannot be satisfied at the same time. In order to solve this drawback, LED lamps for traffic signals using LEDs as light sources instead of light bulbs have been developed. (See Patent Document 1)
LEDを光源とするランプは、LEDの発熱をいかに放熱するかが大切である。LEDの温度上昇がLEDの寿命を短くして、発光効率を低下させるからである。LEDは半導体の発光素子であるから、フィラメントを赤熱して発光させる電球とは比較にならない低い温度環境が要求される。 In a lamp using an LED as a light source, it is important how to dissipate the heat generated by the LED. This is because the temperature rise of the LED shortens the lifetime of the LED and decreases the light emission efficiency. Since an LED is a semiconductor light emitting element, a low temperature environment that is incomparable with a light bulb that emits light by heating a filament in red is required.
特許文献1のLEDランプは、図1に示すように、LED92の発熱を放熱するためにアルミプレート93と、このアルミプレート93に連結している支柱94とを備えている。アルミプレート93は、実装密度の高いLED92に熱結合して、LED92の発熱を放熱する。さらに、アルミプレート93に伝導される熱は、支柱94に伝導されて、支柱94からランプの外部に放熱される。
As shown in FIG. 1, the LED lamp of
図1のLEDランプは、LED91の発熱をアルミプレート92を介して支柱93に伝導して放熱する。ただ、この構造のLEDランプは、支柱から効率よく放熱できない欠点がある。それは、支柱は放熱面積が小さいことに加えて、これが交通信号機の内部の閉鎖空間に配置されるからである。図2は交通信号機の断面図を示している。この図に示すように、交通信号機は、反射器4の中央部にランプ81を固定して、その前面をガラスや透明プラスチックからなる透光性のカバー9で閉塞している。
The LED lamp of FIG. 1 dissipates heat by conducting heat generated by the LED 91 to the
反射器4は、中央部に開口部41を設けて、ここにランプホルダ3を脱着できるように連結している。開口部41は、ここからランプ81を出し入れして交換できるように、その内形をランプ81の外形よりも大きくしている。開口部41は、ランプホルダ3を簡単に脱着できるように、外部に突出する円筒状の筒状突出部42を設けている。ランプホルダ3は、この筒状突出部42の内側に挿入して連結される円筒状の連結筒部32を有し、この連結筒部32の前面には、反射器4の開口部41を閉塞するリングプレート31を設けている。リングプレート31は、中心に内側筒体33を設けて、この内側筒体33の後端には、ランプ81をねじ込んで連結するソケット5を固定している。
The
以上の交通信号機は、以下のようにしてランプ81を交換する。
(1)ランプホルダ3を反射器4の筒状突出部42から引き抜いて反射器4から外す。
(2)反射器4から外された状態で、ランプホルダ3のランプ81を新しいものに交換する。
(3)その後、ランプホルダ3の連結筒部32を反射器4の筒状突出部42に挿入して、反射器4に連結する。ランプホルダ3を反射器4の開口部41に挿入する状態で、ランプホルダ3を固定するために、反射器4には弾性バネからなる連結具8を設けている。
The traffic signal described above replaces the
(1) The
(2) Replace the
(3) Thereafter, the connecting
以上のようにして、電球をLEDランプに交換することで、ランプの寿命を長く、しかも高い発光効率によって消費電力を極めて少なくできる。ただ、図1に示すLEDランプは、支柱の熱を反射器の内側に放熱するので、LEDの熱が反射器の内部にこもって効率よく放熱できない欠点がある。 As described above, by replacing the light bulb with the LED lamp, the life of the lamp can be extended and the power consumption can be extremely reduced due to the high luminous efficiency. However, since the LED lamp shown in FIG. 1 dissipates the heat of the support to the inside of the reflector, there is a drawback that the heat of the LED is trapped inside the reflector and cannot be radiated efficiently.
本発明の第1の目的は以上の欠点を解決すること、すなわち、LEDの発熱を極めて効率よく放熱することで、LEDの寿命を長く、しかも発光効率を高くできる交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプを提供することにある。 The first object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks, that is, to replace the light bulb for a traffic light that can extend the life of the LED and increase the light emission efficiency by dissipating the heat of the LED very efficiently. It is to provide an LED lamp to be used.
さらに、電球に代わって使用される交通信号機用のLEDランプは、振動に対する強度も要求される。それは道路を通過する重いトラック等で信号機が振動されるからである。とくに、交通信号機は細長い柱の先端に固定されることから、道路のわずかな振動も長い柱で大きく揺り動かされる状態となる。交通信号機は、電球をねじ込んで交換できるように連結するソケットを設けている。ソケットにねじ込んで連結される電球は、ソケットに連結する金属製の連結部に、フィラメントを内蔵するガラス球を固定している。連結部は、金属板を外周面に雄ネジのある円筒状に加工している。電球を使用する従来の信号機は、この連結部に軽いガラス球を固定するので、連結部が振動されても、連結部とガラス球との連結部が損傷されることはない。ところが、LEDランプは、電球に比べて相当に重くなるので、連結部が振動されると、連結部との境界部分で破損しやすい欠点がある。とくに電球に代わって使用されるLEDランプは、電球を連結するソケットに連結されることから、連結部の構造を電球と同じ構造にする必要がある。この連結構造は、軽い電球を振動に強い構造で連結できるが、重いLEDランプを優れた振動強度を実現する状態では連結できない。 Furthermore, LED lamps for traffic signals used in place of light bulbs are also required to have strength against vibration. This is because the traffic light is vibrated by a heavy truck passing on the road. In particular, since the traffic signal is fixed to the end of a long and narrow pillar, even a slight vibration of the road is greatly swung by the long pillar. The traffic signal is provided with a socket for connecting the bulb so that the bulb can be screwed and replaced. In a light bulb that is screwed into a socket, a glass bulb containing a filament is fixed to a metal connecting portion that is connected to the socket. The connecting portion is formed by processing a metal plate into a cylindrical shape having an external thread on the outer peripheral surface. In the conventional traffic light using a light bulb, a light glass bulb is fixed to the connecting portion. Therefore, even if the connecting portion is vibrated, the connecting portion between the connecting portion and the glass bulb is not damaged. However, since the LED lamp is considerably heavier than a light bulb, there is a drawback that when the connecting portion is vibrated, it is easily damaged at the boundary portion with the connecting portion. In particular LED lamp used in place of the bulb from being connected to the socket for connecting the light bulb, it is necessary to make the structure of the connecting portion in the same structure as the light bulb. This connection structure can connect a light bulb with a structure strong against vibration, but cannot connect a heavy LED lamp in a state of realizing excellent vibration strength.
本発明の第2の目的は、電球に代わって使用しながら、優れた耐振動強度を向上できる交通信号機用のLEDランプを提供することにある。 The second object of the present invention is to provide an LED lamp for traffic signals that can improve the excellent vibration resistance strength while being used in place of a light bulb.
本発明の請求項1に記載される交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプは、表面で光を反射する反射器4の中央部に設けてなる開口部41に脱着自在にセットされるランプホルダ3を介して交換自在に連結している。LEDランプは、光源であるLED2の発熱を放熱する放熱器6を有する。この放熱器6は、反射器4の開口部41を閉塞するランプホルダ3のリングプレート31の内側露出面31Aに接触して熱結合される接触部61を有し、放熱器6の熱を接触部61を介してランプホルダ3に伝導して、ランプホルダ3を介して放熱している。
The LED lamp used instead of the traffic light bulb described in
以上のLEDランプは、交通信号機用の電球に代わって使用しながら、LEDの発熱を極めて効率よく放熱して、LEDの寿命を長くして、発光効率を高くできる特長がある。それは、このLEDランプが、光源であるLEDの発熱を放熱する放熱器を備えており、この放熱器が、反射器の開口部を閉塞するランプホルダのリングプレートの内側露出面に接触部を熱結合状態で接触させて、放熱器の熱をランプホルダに伝導して放熱しているからである。このように、放熱器の熱をランプホルダのリングプレートに伝導して放熱する構造は、LEDの熱が反射器の内部にこもるのを有効に防止して、極めて効率よく放熱して、ランプを長寿命にしながら、高い発光効率を実現できる。 The above LED lamp has the feature that it can dissipate the heat generated by the LED very efficiently while using it instead of a light bulb for a traffic signal, thereby extending the life of the LED and increasing the luminous efficiency. The LED lamp includes a radiator that dissipates the heat generated by the LED, which is a light source, and the radiator heats the contact portion on the inner exposed surface of the ring plate of the lamp holder that closes the opening of the reflector. This is because the heat is radiated by conducting heat from the radiator to the lamp holder in contact with each other in a coupled state. In this way, the structure that conducts heat from the radiator to the ring plate of the lamp holder effectively radiates heat, effectively preventing the LED heat from being trapped inside the reflector, and dissipating the lamp extremely efficiently. High luminous efficiency can be realized while extending the service life.
本発明のLEDランプは、光源のLED2の電流を制限する定電流素子19を備えて、この定電流素子19を放熱器6に熱結合状態として、定電流素子19の発熱を放熱器6で放熱することができる。
The LED lamp of the present invention includes a constant
本発明のLEDランプは、放熱器6の接触部61を、リングプレート31の内側露出面31Aに弾性的に押圧して接触させることができる。
In the LED lamp of the present invention, the
本発明のLEDランプは、放熱器6の接触部61を、リングプレート31の内側露出面31Aに向かって伸びる蛇腹状として、蛇腹61Aを弾性的に伸ばしてリングプレート31の内側露出面31Aに接触させることができる。
In the LED lamp of the present invention, the
本発明の請求項5に記載される交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプは、表面で光を反射する反射器4の中央部に設けてなる開口部41に脱着自在にセットしてなるランプホルダ3のソケット5にねじ込んで交換自在に連結している。LEDランプは、ランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結される外周に雄ネジ12を設けてなる連結部11と、この連結部11に固定してなるランプ本体10とからなる。ランプ本体10は、ランプホルダ3に弾性的に接触してランプ本体10を支持する弾性支持リング7を有し、連結部11がランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結される状態で、弾性支持リング7がランプホルダ3に接触して、ランプ本体10を支持している。
The LED lamp used in place of the traffic light bulb described in
以上のLEDランプは、交通信号機用の電球に代わって使用しながら、優れた耐振動強度を向上できる。それは、このLEDランプが、ランプホルダに弾性的に接触してランプ本体を支持する弾性支持リングを備えており、連結部をランプホルダのソケットにねじ込んでLEDランプをソケットに連結する状態で、弾性支持リングをランプホルダに接触させてランプ本体を支持しているからである。このLEDランプは、連結部をソケットに連結する状態で、弾性支持リングをランプホルダに弾性的に接触させて支持するので、電球に比べて重いLEDランプを、電球を連結するソケットに連結しながら、優れた振動強度を実現できる。 The above LED lamps can improve excellent vibration resistance strength while being used in place of a traffic light bulb. It is provided with an elastic support ring that elastically contacts the lamp holder and supports the lamp body, and the LED lamp is elastic in a state where the LED lamp is connected to the socket by screwing the connecting portion into the socket of the lamp holder. This is because the support ring is brought into contact with the lamp holder to support the lamp body. This LED lamp supports the elastic support ring by elastically contacting the lamp holder in a state where the connecting portion is connected to the socket, so that an LED lamp that is heavier than a light bulb is connected to a socket for connecting the light bulb. Excellent vibration strength can be realized.
本発明のLEDランプは、弾性支持リング7を、底部にソケット5を設けてなるランプホルダ3の中心孔34の内面34Aに弾性的な押圧状態で接触する弾性リングとし、ランプ本体10が、ランプホルダ3の中心孔34に挿入される挿入部21の外周面に、弾性支持リング7を案内するガイド溝25を設けて、このガイド溝25に弾性支持リング7を案内することができる。
In the LED lamp of the present invention, the
本発明の請求項5のLEDランプは、弾性支持リング7を、ランプ本体10の発熱をランプホルダ3に熱伝導する熱伝導ゴムとする。
このLEDランプは、弾性支持リングを熱伝導ゴムとするので、ランプ本体の発熱をランプホルダに熱伝導させて効果的に放熱できる。
In the LED lamp according to
In this LED lamp, since the elastic support ring is made of a heat conductive rubber, the heat generated in the lamp body can be conducted to the lamp holder and effectively radiated.
本発明のLEDランプは、弾性支持リング7を、シリコンゴム、熱伝導粉末を添加してなるゴム状弾性体のいずれかとすることができる。
このLEDランプは、弾性支持リングを優れた弾性としながら、ランプ本体の発熱をランプホルダに熱伝導させて効果的に放熱できる。
In the LED lamp of the present invention, the
The LED lamp can effectively dissipate heat by conducting heat generated in the lamp body to the lamp holder while making the elastic support ring have excellent elasticity.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプを例示するものであって、本発明はLEDランプを以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies an LED lamp used in place of a traffic light bulb for embodying the technical idea of the present invention. Not specified.
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
本発明のLEDランプを使用してなる交通信号機を図3ないし図7に示す。これらの図に示す交通信号器は、歩行者用の信号機を示している。ただ、本発明は、交通信号機を歩行者用の信号機には特定せず、車両用の信号機とすることもできる。 A traffic signal using the LED lamp of the present invention is shown in FIGS. The traffic signal device shown in these figures shows a pedestrian traffic light. However, the present invention does not specify a traffic signal as a traffic signal for a pedestrian, and can be a traffic signal for a vehicle.
図3ないし図7に示すLEDランプ1は、ランプホルダ3を介して、反射器4の中央部に設けている開口部41に、電球に代わって交換できるように連結される。ランプホルダ3を介してLEDランプ1を連結する交通信号機は、表面で光を反射する反射器4の中央部に開口部41を設けており、この開口部41にランプホルダ3を脱着できるように連結している。LEDランプ1は、直接には反射器4に連結されず、ランプホルダ3に交換できるように連結される。交通信号機は、ランプを交換するときにランプホルダ3を反射器4から外し、この状態でランプホルダ3のランプを新しいものに交換し、新しいランプのセットされたランプホルダ3を反射器4にセットする。図8ないし図10は、反射器4から外したランプホルダ3とLEDランプ1を示している。
The
ランプホルダ3は、金属板をプレス加工して製作される。ランプホルダ3は、反射器4の中心に、後方に突出するように設けている筒状突出部42の内側に挿入して連結される円筒状の連結筒部32を有する。この連結筒部32の前面は、反射器4の開口部41を閉塞するリングプレート31を設けている。さらにリングプレート31には、中心に内側筒体33を連結してランプホルダ3に中心孔34を設けている。中心孔34を構成する内側筒体33の後端、すなわち中心孔34の底部には、電球をねじ込んで連結するソケット5を固定している。ソケット5は、電球の雄ネジ12をねじ込んで連結するために、内面に雌ネジ52を設けている。
The
LEDランプ1は、図8と図9に示すように、ランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結される連結部11と、この連結部11に固定しているランプ本体10とを備える。連結部11は、外周に雄ネジ12を設けて、ソケット5の雌ネジ42にねじ込んで連結できるようにしている。さらに、連結部11は電球と同じように、外周面と先端とに、互いに絶縁して電極13、14を設けている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
ランプ本体10は、ランプホルダ3に連結される連結保持部20と、この連結保持部20の前方に固定される回路基板15を介して定位置に配置される複数のLED2と、連結保持部20の前面をカバーする透光性カバー16とを備えている。
The
連結保持部20は、ランプホルダ3の中心孔34に挿入される円柱状の挿入部21の一端に、円盤状の鍔部22を連結してなる形状にプラスチックで一体成形している。挿入部21は、ランプホルダ3の中心孔34に挿入できるように、その外形を中心孔34の外形より小さくしている。中心孔34に挿入される挿入部21は、その先端に、連結部11を被せて固定している。鍔部22は、リングプレート31の前方に位置して、リングプレート31から離れた姿勢で配置している。鍔部22は、その前方に回路基板15を固定している。図の鍔部22は、前面から突出する固定リブ23を設けており、この固定リブ23に、回路基板15を貫通する止ネジ24をねじ込んで、回路基板15を定位置に固定している。図9ないし図11のLEDランプは、6枚の長方形の回路基板15Aを六角形の筒状に配置すると共に、これらの回路基板15Aの前方の端面に多角形状または円形の回路基板15Bを配置している。前方に配置される回路基板15Bは、接着または係止して、6枚の回路基板15Aの端面に固定している。
The
複数のLED2は、回路基板15に固定して、ランプ本体10の定位置に配置している。図に示すLEDランプ1は、六角形状に配置される6枚の回路基板15Aにそれぞれ5個ずつのLED2を固定すると共に、前端面に配置される回路基板15Bに6個のLED2を固定して、全体で36個のLEDを固定している。これらのLED2は、各々の回路基板15に、所定の間隔で固定している。ただ、複数の回路基板は、三角形ないし五角形状に配置し、あるいは七角形以上の多角形状に配置することもできる。例えば、複数の回路基板を五角形状に配置する構造は、各回路基板に5個のLEDを固定して、全体で30個のLEDを配置でき、あるいは、複数の回路基板を七角形状に配置する構造は、各回路基板に4個のLEDを固定して、全体で32個のLEDを配置できる。ただ、回路基板に固定されるLEDの個数は、回路基板の数や配置、さらには、LEDの定格電圧や要求される明るさ等に応じて種々に変更できる。LEDランプは、たとえば、6ないし100個のLEDを配置することができる。
The plurality of
図12は、LEDランプ1の概略回路図を示している。この図に示すようにLEDランプは、連結部11の外周面と先端とに設けた電極13、14の間に複数のLED2を直列に接続している。このLEDランプ1は、商用電源が供給されて複数のLED2を点灯する。LEDランプ1は、入力される交流電源を整流して直流に変換して出力する整流回路18と、この整流回路18の出力側に接続されて、LED2の電流を一定の電流値に制限する定電流素子19とを備える。
FIG. 12 shows a schematic circuit diagram of the
整流回路18は、ダイオードブリッジ18Aである。ダイオードブリッジ18Aは、入力される交流電源を直流に変換して、複数のLED2を直列接続してなる直列回路のプラス側とマイナス側に整流された直流を出力する。直列に接続するLED2の個数は、供給される電源電圧とLED2の定格電圧で特定される。たとえば、商用電源としてAC100Vの交流電源を供給するLEDランプは、定格電圧を3VとするLEDを、30個〜40個直列に接続して点灯できる。図のLEDランプ1は36個のLED2を備えているので、全てのLED2を直列に接続している。ただ、複数のLEDは、直列と並列とに接続することもできる。
The
透光性カバー16は、連結保持部20に配置された複数のLED2の発光を外部に透過できる透光性を有する。透光性カバー16は、連結保持部20の前方に固定している複数の回路基板15を内部に収納できる形状にプラスチックやガラスで成形している。図8と図9の透光性カバー16は、円筒部16Aの先端に球面部16Bを設けた形状に成形しており、円筒部16Aの内部に、連結保持部20に固定される複数の回路基板15を収納している。この透光性カバー16は、連結保持部20の前方に固定されて、内部に収納される光源であるLED2の発光を外部に透過させる。透光性カバー16は、接着して、あるいは、ねじ込んで、あるいはまた係止構造で、連結保持部20の鍔部22の外周縁部に固定される。
The
さらに、図の透光性カバー16は、内部の空気を換気する換気口17を開口している。図8と図11に示す透光性カバー16は、円筒部16Aに、円周方向に延びる複数列のスリットを開口して換気口17としている。スリット状の換気口17は、円周方向に等間隔で開口している。さらに、円周方向に設けたスリット状の換気口17を、軸方向に等間隔で開口して、円筒部16Aの外周面に複数列の換気口17を設けている。このように、透光性カバー16に換気口17を有するLEDランプ1は、透光性カバー16の内部の空気を外部に換気して、光源であるLED2の発熱を空気の対流によって有効に放熱できる。
Further, the
さらに、図に示すLEDランプ1は、光源であるLED2の発熱を放熱する放熱器6を備えている。放熱器6は、反射器4の開口部41を閉塞するランプホルダ3のリングプレート31の内側露出面31Aに接触して熱結合される接触部61を有する。図のランプ本体10は、鍔部22の背面であって、リングプレート31と対向する面に放熱器6の接触部61を固定している。この接触部61は、リングプレート31の内側露出面31Aを弾性的に押圧して接触する構造としている。
Furthermore, the
図8ないし図10に示す接触部61は、薄い金属板を、リングプレート31の内側露出面31Aに向かって伸びる蛇腹状に成形したものである。金属板からなる蛇腹61Aは、内形の異なるリング部が互いに交互に積層された構造で、これらのリング部が軸方向に往復運動することで軸方向に弾性変形する。弾性変形する蛇腹61Aは、LEDランプ1をランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結する状態で、ランプ本体10の鍔部22とリングプレート31とに挟着されて、鍔部22の表面とリングプレート31の内側露出面31Aとを互いに押圧する状態で接触して熱結合する。とくに、金属板からなる蛇腹61Aは、広い両端面を広い接触面積で鍔部22と内側露出面31Aとに接触させて優れた熱伝導を実現できる。したがって、LEDランプに内蔵されるLEDの発熱を接触部を介してリングプレートに熱伝導させて、LED2の発熱を効率よく放熱できる。ただ、蛇腹は、プラスチック製とすることもできる。プラスチック製の蛇腹は、熱伝導粉末を添加してなるプラスチックを蛇腹状に成形して、優れた熱伝導性と弾性とを実現できる。
The
さらに、図13に示す接触部61は、リングプレート31の内側露出面31Aを弾性的に押圧するゴム状リング61Bとしている。ゴム状リング61Bである接触部61は、熱伝導ゴムを所定の厚さのリング状に成形したものである。このゴム状リング61Bは、シリコンゴム、または、熱伝導粉末を添加してなるゴム状弾性体である。ゴム状リング61Bである接触部61も、LEDランプ1をランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結する状態で、ランプ本体10の鍔部22とリングプレート31とに挟着されて、鍔部22の表面とリングプレート31の内側露出面31Aとを互いに押圧する状態で接触して熱結合する。ゴム状リング61Bである接触部61は、簡単かつ安価に製造できると共に、両端面を鍔部22と内側露出面31Aとに密着させて優れた熱伝導を実現できる。
Further, the
さらに、以上のLEDランプ1は、放熱器6の接触部61として、鍔部22とリングプレート31との間に、弾性的に接触する蛇腹61Aまたはゴム状リング61Bを配置するので、電球に比べて重いLEDランプ1を、接触部61で支持して優れた振動強度を実現できる特長もある。
Furthermore, since the
さらに、図9、図11、及び図13に示すLEDランプ1の放熱器6は、光源であるLED2の発熱をより効率よく接触部61に熱伝導するために、LED2を固定してなる回路基板15の内面に熱伝導プレート62を配置している。熱伝導プレート62は、複数の回路基板15を所定の位置に固定できるように、金属プレートを折曲加工したものである。図のLEDランプ1は、6枚の回路基板15Aを六角形の筒状に配置して、前方の端面に回路基板15Bを固定するので、熱伝導プレート62は、これらの回路基板15の内面に接触して熱結合できる形状に折曲加工している。図の放熱器6は、全ての回路基板15の内面に熱結合状態で熱伝導プレート62を配置するので、図9と図13に示すように、前方の端面に配置される回路基板15Bに整流回路18や定電流素子19等の通電状態で発熱する部材を配置しながら、これらの部材を放熱器6に熱結合状態として、これらの部材の発熱も放熱器6で効果的に放熱できる。
Furthermore, the
さらに、熱伝導プレート62は、リングプレート31側の先端部を鍔部22に貫通させて外部に引き出しており、この引出部62Aに接触部61を熱結合状態に連結している。連結保持部20は、熱伝導プレート62をインサート成形して引出部62Aを鍔部22に貫通させることができる。ただ、連結保持部は、熱伝導プレートの引出部を貫通させるスリットを鍔部に設けて、このスリットに引出部を挿通して鍔部を貫通させることもできる。鍔部22を貫通する引出部62Aは、鍔部22の背面において、鍔部22の表面に沿って折曲されて、接触部61に広い面積で熱結合している。
Further, the
さらに、図14に示すLEDランプは、ランプ本体10が、ランプホルダ3に弾性的に接触してランプ本体10を支持する備えている。図のLEDランプ1は、底部にソケット5を設けてなるランプホルダ3の中心孔34に挿入されるランプ本体10の挿入部21の外周面に弾性支持リング7を固定している。ランプ本体10は、挿入部21の外周面に、弾性支持リング7を案内するガイド溝25を設けており、このガイド溝25に弾性支持リング7を案内して固定している。弾性支持リング7は、ランプホルダ3の中心孔34の内面34Aに弾性的な押圧状態で接触する弾性リングとしている。弾性リングである弾性支持リング7は、LEDランプ1をランプホルダ3のソケット5にねじ込んで連結する状態で、ランプ本体10の挿入部21と中心孔34の内面34Aとの隙間に圧入されて、挿入部21の外周面と中心孔34の内面34Aとに互いに押圧する状態で接触する。このため、LEDランプ1は、弾性支持リング7を介してランプホルダ3に接触して、ランプ本体10を優れた振動強度としながら支持される。図のLEDランプ1は、挿入部21の外周面に1列の弾性支持リング7を設けているが、LEDランプは、複数列の弾性支持リングを配設することもできる。
Further, the LED lamp shown in FIG. 14 includes a
さらに、弾性支持リング7は、ランプ本体10の発熱をランプホルダ3に熱伝導する熱伝導ゴムとすることができる。この弾性支持リングは、たとえば、シリコンゴムとし、あるいは、熱伝導粉末を添加してなるゴム状弾性体とする。これらの弾性支持リングは、優れた弾性としてランプホルダに連結されるランプ本体を安定して支持しながらながら、ランプ本体の発熱をランプホルダに熱伝導させて、効果的に放熱できる特長が実現できる。
Further, the
さらに、LEDランプは、図示しないが、ランプ本体に、前述の放熱器と弾性支持リングの両方を設けることもできる。このLEDランプは、ランプホルダに優れた振動強度で連結しながら、優れた放熱特性を実現できる。 Furthermore, although not shown, the LED lamp can be provided with both the aforementioned radiator and the elastic support ring in the lamp body. This LED lamp can realize excellent heat dissipation characteristics while being connected to the lamp holder with excellent vibration strength.
1…LEDランプ
2…LED
3…ランプホルダ
4…反射器
5…ソケット
6…放熱器
7…弾性支持リング
8…連結具
9…透光性のカバー
10…ランプ本体
11…連結部
12…雄ネジ
13…電極
14…電極
15…回路基板 15A…回路基板
15B…回路基板
16…透光性カバー 16A…円筒部
16B…球面部
17…換気口
18…整流回路 18A…ダイオードブリッジ
19…定電流素子
20…連結保持部
21…挿入部
22…鍔部
23…固定リブ
24…止ネジ
25…ガイド溝
31…リングプレート 31A…内側露出面
32…連結筒部
33…内側筒体
34…中心孔 34A…内面
41…開口部
42…筒状突出部
52…雌ネジ
61…接触部 61A…蛇腹
61B…ゴム状リング
62…熱伝導プレート 62A…引出部
81…ランプ
92…LED
93…アルミプレート
94…支柱
1 ...
DESCRIPTION OF
15B ...
16B ...
61B ...
93 ...
Claims (6)
光源であるLED(2)の発熱を放熱する放熱器(6)を有し、この放熱器(6)が、前記反射器(4)の開口部(41)を閉塞するランプホルダ(3)のリングプレート(31)の内側露出面(31A)に接触して熱結合される接触部(61)を有し、放熱器(6)の熱が接触部(61)を介してランプホルダ(3)に伝導されて、ランプホルダ(3)を介して放熱されるようにしてなることを特徴とする交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプ。 A light source that is interchangeably connected to an opening (41) provided in the center of the reflector (4) that reflects light on the surface via a lamp holder (3) that is detachably set is an LED (2 LED lamps used in place of light bulbs for traffic lights,
It has a radiator (6) that dissipates the heat generated by the LED (2) that is the light source, and this radiator (6) of the lamp holder (3) closes the opening (41) of the reflector (4). It has a contact portion (61) that contacts and is thermally coupled to the inner exposed surface (31A) of the ring plate (31), and the heat of the radiator (6) passes through the contact portion (61) to the lamp holder (3). An LED lamp used in place of a light bulb for a traffic signal device, characterized in that it is conducted to the heat and radiated through a lamp holder (3).
前記ランプホルダ(3)のソケット(5)にねじ込んで連結される外周に雄ネジ(12)を設けてなる連結部(11)と、この連結部(11)に固定してなるランプ本体(10)とからなり、
前記ランプ本体(10)が、前記ランプホルダ(3)に弾性的に接触してランプ本体(10)を支持する弾性支持リング(7)を有し、
前記弾性支持リング(7)が、ランプ本体(10)の発熱をランプホルダ(3)に熱伝導する熱伝導ゴムで、
前記連結部(11)がランプホルダ(3)のソケット(5)にねじ込んで連結される状態で、前記弾性支持リング(7)がランプホルダ(3)に接触して、ランプ本体(10)を支持するようにしてなる交通信号機用の電球に代わって使用されるLEDランプ。 Screwed into the socket (5) of the lamp holder (3), which is detachably set in the opening (41) provided in the center of the reflector (4) that reflects light on the surface, is exchangeably connected. An LED lamp that is used in place of a light bulb for a traffic signal with a light source LED (2),
A connecting part (11) provided with a male screw (12) on the outer periphery to be screwed and connected to the socket (5) of the lamp holder (3), and a lamp body (10) fixed to the connecting part (11) )
The lamp body (10) has an elastic support ring (7) that elastically contacts the lamp holder (3) and supports the lamp body (10),
The elastic support ring (7) is a heat conductive rubber that conducts heat of the lamp body (10) to the lamp holder (3),
With the connecting portion (11) screwed into the socket (5) of the lamp holder (3) and connected, the elastic support ring (7) contacts the lamp holder (3), and the lamp body (10) is attached. An LED lamp used in place of a light bulb for a traffic light that is designed to support it.
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