JP5524793B2 - ランプ - Google Patents
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Description
当該LEDランプは、一般的に、一の実装基板に多数のLEDを実装し、当該実装基板の裏側、口金との間に存する筐体空間内にLEDを点灯するための回路ユニットが収納され、LEDから発せられる光を、グローブを介して外部に出射する構成を有している(特許文献1)。
また、前記半導体発光素子が実装された実装基板と、前記実装基板が搭載された台座と、
当該台座と前記口金とを連結する熱伝導部材と、を有することを特徴とする。
また、前記半導体発光素子は実装基板に実装されており、前記導光部材は、前記中空部と外部とを連絡する連絡孔を有していて、前記回路ユニットと前記実装基板または前記口金とを接続する配線が、前記連絡孔に挿通されていることを特徴とする。
あるいは、前記グローブの内周面に、前記半導体発光素子が発する光をこれとは波長の異なる光に変換する波長変換層が形成されていることを特徴とする。
<実施の形態1>
図1は、実施の形態1に係る電球形のLEDランプ10の概略構成を示す断面図であり、図2は、後述する台座30、LEDモジュール40、および導光部材56(第1部材70)の斜視図である。なお、図1において、後述する回路ユニット82は切断していない。また、図1、図2を含む全ての図において各部材間の縮尺は統一していない。
ホルダ12の大円筒部18には、全体的に円板状をした台座30が嵌め込まれている。台座30は、アルミニウムその他の金属材料で形成されている。
LEDモジュール40は、図2に示すように、円環状をしたプリント配線板からなる実装基板42とこれに実装された複数個の(本例では6個の)LED44,46,48,50,52,54とを有する。実装基板42には、円環中心軸周りに等角度間隔(本例では、60度間隔)で、LED44,…,54が実装されている。すなわち、LED44,…,54環状(本例では、円環状)に配置されている。LED44,…,54の各々は、青色LEDチップとこれを覆う黄色蛍光体とからなり白色発光するもの(白色LED)である。
台座30の表面には、導光部材56が立設されている。導光部材56は、例えば、アクリル樹脂からなる。なお、導光部材56は、アクリル樹脂に限らず、その他の透光性材料で形成しても構わない。導光部材56は、本体部58と脚部60とを有する。
中空部62の内面には、反射膜66が形成されている。反射膜66は、例えばアルミニウムの蒸着膜からなる。
導光部材56は、中空部62の内面に、後述する回路ユニット82の回路基板84を支持するための支持部74が形成されている。支持部74は、中空部62の内周面から突設された第1リブ76および第2リブ78からなり、両リブ76,78間で支持溝80が形成されている。また、第1部材70と第2部材72は、合わせ面70A,72Aを有する。
導光部材56は、脚部60が円形溝32に嵌めこまれ、不図示の接着剤によって台座30に取り付けられている。取り付けられた状態で、導光部材56の一端面(本体部58の脚部60で囲まれた円形端面)は、LED44,…,54の光の出射部に対向している。以下、当該円形端面を光の入射面81と称する。
第1リード線88、第2リード線90は、導光部材56の連絡孔64、台座30の貫通孔36を挿通されている。回路ユニット82は、アイレット24およびシェル22並びに第1リード線88および第2リード線90を介して供給される交流電力(口金20から受電される電力)を、LED44,…,54を発光させるための電力に変換して、LED44,…,54に給電する。
LEDランプ10は、導光部材56を覆うグローブ96を有している。グローブ96は、例えば、合成樹脂材料やガラス材料などの透光性材料からなる。なお、グローブ96は、光拡散機能を得るためブラスト処理、シリカその他の微粒子のふきつけ塗装、または白色顔料の塗布塗装がなされている。あるいは、グローブ96自体を乳白色の拡散透過性材料で形成しても構わない。
<実施の形態2>
図3は、実施の形態2に係る電球形のLEDランプ102を示す断面図である。
第1部材106は、中空部110の略半分を形成する半球状をした凹部120を有し、凹部120の開口周縁には、当該半球の直径よりも大きい直径を有する円形の段差部122が形成されている。
第2部材108は、凹部120と略同じ直径の半球状の内面を有する半球殻状をしている。
実施の形態2のように、導光部材104を横方向に2分割することにより、第1部材106、第2部材108を組み合わせ、中空部110に回路ユニット82を収納する作業が、以下の理由により実施の形態1の場合よりも簡単になる。
<実施の形態3>
図4は、実施の形態3に係るLEDランプ130の概略構成を示す断面図である。LEDランプ130は、実施の形態1のLEDランプ10と基本的な構成は同じであるが、LEDランプ130は、HID(高輝度放電ランプ)の一般的な形状に近似させ、当該HIDランプに代わる光源を志向するものである。なお、図4において、図1に示す実施の形態1に係るLEDランプ10と同様の構成部分には、同じ符号を付して、その詳細な説明については省略する。
(1)上記実施の形態では、導光部材を全体的に円柱状に形成したが、導光部材は円柱状に限らず、楕円柱状や角柱状に形成しても構わない。角柱状には、三角柱状、四角柱状、五角以上の多角柱状が含まれる。
(2)上記実施の形態では、青色LEDを実装基板42上において黄色蛍光体で覆って白色光を得ることとしたが、これに限らず、導光部材56(図1)、導光部材104の外周面やグローブ96の内周面に蛍光体膜を形成することとしても構わない。蛍光体粒子は高温になる程波長変換効率が低下するため、このようにすることにより、LEDを直接蛍光体で覆う場合と比較して、LED発光中の熱の影響を受け難く、蛍光体粒子の波長変換効率の低下を抑制することができる。
(3)上記の形態では、LEDを6個用いたが、LEDランプを構成するLEDの個数は、これに限らず、必要とする輝度等に応じて、適宜変更可能である。
(4)上記実施の形態では、複数個のLEDを環状に配したが、LED各々の光の出射部が、入射面81に対向している限り、その配列態様は任意である。
(5)上記実施の形態では、半導体発光素子としてLEDを用いたが、これに限らず、例えば、LD(レーザーダイオード)を用いても、有機発光素子を用いても構わない。
(6)口金を介するソケットへの熱伝導性を向上させるため、口金内側に熱伝導性に優れた合成樹脂、例えばシリコーンを充填しても構わない。
(7)上記実施の形態では、口金にエジソン型を用いたが、これに限らずスワン型その他の形式のものを用いても構わない。
(8)上記実施の形態では、回路ユニットは、そのまま中空部に収納しているが、ケース(回路ケース)に収めた状態で、中空部に収納することとしても構わない。
(9)上記実施の形態では、点灯回路を構成する複数の電子部品を一の回路ユニットにまとめたが、当該複数の電子部品を相対的に熱に弱い部品と強い部品とに分けて、二つの回路ユニットを構成することとしても構わない。そして、熱に弱い電子部品で構成される回路ユニットは、上記実施の形態と同様に中空部に収納し、熱に強い電子部品で構成される回路ユニットは、口金内部に収納することとする。こうすることにより、導光部材の小型化、ひいてはランプ全体の小型化を図ることができる。
20,136 口金
44,46,48,50,52,54 LED
56,104,146 導光部材
82,164 回路ユニット
96,140 グローブ
100 外囲器
Claims (8)
- グローブと口金とを含む外囲器内に、半導体発光素子と、前記口金から受電される電力を変換して前記半導体発光素子を発光させる回路ユニットとが格納されたランプであって、
前記半導体発光素子が光の出射方向を前記口金と反対方向に向けた姿勢で配されており、
前記グローブ内には、中空部を有する柱状の導光部材が、その一端面を前記半導体発光素子の光の出射部に対向させた状態で設けられていて、
前記回路ユニットが前記中空部に収納されていることを特徴とするランプ。 - 前記中空部は、前記一端面よりも他端面寄りとなる位置に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。
- 前記半導体発光素子が実装された実装基板と、
前記実装基板が搭載された台座と、
当該台座と前記口金とを連結する熱伝導部材と、
を有することを特徴とする請求項1に記載のランプ。 - 前記台座は、板状をしており、
前記熱伝導部材は、テーパ筒状をしていて、
前記熱伝導部材の大径側端部に前記台座が、小径側端部に前記口金が取り付けられていることを特徴とする請求項3に記載のランプ。 - 前記導光部材における前記中空部の内周面に反射膜が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。
- 前記半導体発光素子は実装基板に実装されており、
前記導光部材は、前記中空部と外部とを連絡する連絡孔を有していて、
前記回路ユニットと前記実装基板または前記口金とを接続する配線が、前記連絡孔に挿通されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。 - 前記導光部材の外周面に、前記半導体発光素子が発する光をこれとは波長の異なる光に変換する波長変換層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。
- 前記グローブの内周面に、前記半導体発光素子が発する光をこれとは波長の異なる光に変換する波長変換層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。
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