JP5576989B2 - 照明用光源 - Google Patents

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に関し、特に、人感センサ等のセンサを備える電球形ＬＥＤランプに関する。

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注目されている。

一方、従来より、人感センサ付きの照明装置が知られている。このような人感センサ付きの照明装置では、ランプ（照明用光源）が取り付けられる照明器具に人感センサが設けられており、人感センサで人を検知することでランプが点灯する。例えば、照明エリアに人が入ってくると、人感センサにより人の存在を検知して自動的にランプが点灯し、照明エリアから人が出ていくと、人感センサにより人の不在を検知してから一定時間経過後に自動的にランプが消灯する。

近年、人感センサを内蔵する電球形ＬＥＤランプも提案されており、例えば特許文献１には、人感センサを備える電球形ＬＥＤランプが開示されている。

特開２０１１−２２８１５１号公報

ＬＥＤランプは、ＬＥＤを発光させるための電源回路を有しており、点灯時に電源回路から熱が発生する。このため、人感センサを備えるＬＥＤランプでは、電源回路からの熱によって人感センサの出力が変動し、誤動作する場合があるという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、熱によるセンサ部の出力変動を抑制することができる照明用光源を提供することを目的とする。

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、センサ部と、前記センサ部からの検知信号に基づいて発光する発光部と、前記発光部に電力を供給するための電源回路部と、前記センサ部と前記電源回路部との間に位置する仕切り板とを備え、前記仕切り板によって前記センサ部と前記電源回路部とが空間的に隔てられていることを特徴とする。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、さらに、前記外囲器内に設けられ、前記電源回路部を収容する絶縁ケースを備え、前記仕切り板は、前記絶縁ケースの一部であり、前記センサ部は、前記絶縁ケースの外側面に固定されていることが好ましい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記絶縁ケースの一部は、前記グローブ内に位置しており、前記センサ部は、前記グローブ内に位置する前記絶縁ケースの一部に固定されていることが好ましい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記発光部は、前記グローブ内に位置する前記絶縁ケースの一部を囲むように設けられていることが好ましい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、さらに、前記センサ部に光を導く導光部材を備え、前記導光部材は、前記センサ部に固定されていてもよい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記センサ部は、実装基板と、前記実装基板に実装されたセンサ本体とを有し、前記導光部材は、前記実装基板に固定されていることが好ましい。

あるいは、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記センサ部は、実装基板と、前記実装基板に実装されたセンサ本体とを有し、前記導光部材は、前記センサ本体に固定されてもよい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記導光部材は、熱導電性物質が含有された透光性材料からなることが好ましい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透光性材料は、ポリエチレンであることが好ましい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、さらに、前記導光部材と前記センサ部との間に充填された放熱部材を備えることが好ましい。

さらに、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記導光部材は、フレネルレンズであることが好ましい。

本発明によれば、センサ部が電源回路からの熱を受けにくくなるので、熱によってセンサ部の出力が変動してしまうことを抑制することができる。これにより、照明用光源が誤動作することを軽減することができる。

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。 図３は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の上面図である。 図４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。 図５は、本発明の実施の形態３に係る照明用光源の断面図である。 図６は、本発明の実施の形態４に係る照明用光源の断面図である。 図７は、本発明に係る照明装置の概略断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る照明用光源について、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、任意の構成要素として説明される。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。

（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、図２及び図３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。図３は、本発明の実施の形態１に係る照明用光源の上面図（グローブを透過して見たときの図）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。

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（電源回路部）４０と、回路ユニット４０を収容する絶縁ケース５０と、絶縁ケース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、人の有無を検知するセンサ部８０と、センサ部８０に光を導く導光部材９０とを備える。

照明用光源１において、絶縁ケース５０は、センサ部８０と回路ユニット４０との間に位置する仕切り板として機能し、センサ部８０と回路ユニット４０とは絶縁ケース５０（仕切り板）によって空間的に隔てられている。

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、当該外囲器内には、発光モジュール１０、基台２０、回路ユニット４０及び絶縁ケース５０が収容されている。また、本実施の形態では、センサ部８０も外囲器内に収容されている。

このように、照明用光源１は、センサ部８０を内蔵するセンサ内蔵型の電球形ＬＥＤランプであり、本実施の形態に係る照明用光源１では、センサ部８０及び回路ユニット４０は、互いに接触しないように配置されている。

以下、照明用光源１の各構成部材について、図１、図２及び図３を用いて詳細に説明する。

［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。発光モジュール１０は、センサ部８０からの検知信号に基づいて発光する。

図２及び図３に示すように、本実施の形態における発光モジュール１０は、実装基板１１と、実装基板１１に実装された複数の半導体発光素子１２と、それらの半導体発光素子１２を被覆するように実装基板１１上に設けられた封止体１３とを備える。

実装基板１１は、例えば、アルミナ等からなるセラミックス基板である。本実施の形態における実装基板１１は、中央に略円形の孔部を有する略円環状の基板であり、孔部の内周縁の一箇所から孔部の中心へ向けて延設された舌片部１４を有する。

舌片部１４の前方面には、回路ユニット４０の電気配線４０ａ及び４０ｂが接続されるコネクタ１５が設けられており、電気配線４０ａ及び４０ｂをコネクタ１５に接続することによって発光モジュール１０と回路ユニット４０とが電気的に接続される。そして、回路ユニット４０から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。

半導体発光素子１２は、例えばＬＥＤ（ＬＥＤチップ）であり、実装基板１１の片面上に複数個実装されている。複数の半導体発光素子１２の各々は、主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。なお、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。

半導体発光素子１２は、絶縁ケース５０を囲むように設けられており、本実施の形態では、図３に示すように、例えば３２個のＬＥＤチップが実装基板１１の前方面に環状に実装されている。より具体的には、実装基板１１の径方向に沿って並べられた半導体発光素子１２を２個１組として、１６組が実装基板１１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。半導体発光素子１２は、１組ごと個別に略直方体形状の封止体１３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１３は全部で１６個である。各封止体１３の長手方向は、実装基板１１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。

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。

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。

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。

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。

［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る。発光モジュール１０は、基台２０の前方面に配置されて、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。

本実施の形態における基台２０は、貫通孔２０ａ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２０の前方面には発光モジュール１０が、各半導体発光素子１２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２０に貫通孔２０ａが設けられているため、照明用光源１を軽量化することができる。また、貫通孔２０ａ内と、貫通孔２０ａを介してグローブ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１を小型化することができる。

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。

［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る。また、発光モジュール１０、センサ部８０及び絶縁ケース５０の一部は、このグローブ３０によって覆われている。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。

本実施の形態におけるグローブ３０は、開口側（口金側）が絞られた形状となっており、例えば、一般電球形状であるＡ型の電球のバルブを模した形状のものを用いることができる。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のグローブ側開口部内に圧入されることにより、発光モジュール１０及びセンサ部８０を覆った状態で、筐体６０のグローブ側開口部に取り付けられている。

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。

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。

なお、本実施の形態において、Ａ型の電球のバルブを模した形状に限定されず、どのような形状であってもよい。例えば、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。また、グローブ３０の材質としては、ガラス材又は合成樹脂等の樹脂材を用いることができ、本実施の形態では、ポリカーボネートによってグローブ３０を形成している。

［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）させるための点灯回路（電源回路）であって、回路基板４１と、当該回路基板４１に実装された複数の電子部品４２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、絶縁ケース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絶縁ケース５０に固定されている。

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、絶縁ケース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軽減することができる。

回路ユニット４０と口金７０とは、電気配線（リード線）４０ｃ及び４０ｄによって電気的に接続されている。電気配線４０ｃは、絶縁ケース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。電気配線４０ｄは、絶縁ケース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。

また、回路ユニット４０とセンサ部８０とは、電気配線（リード線）４０ｅによって電気的に接続されている。

［絶縁ケース］
絶縁ケース５０は、回路ユニット４０を収納して保持するための回路ホルダであり、本実施の形態において、絶縁ケース５０の一部は、センサ部８０と回路ユニット４０との間に位置する仕切り板となる。具体的には、後述するように、絶縁ケース５０の第３ケース部５３の板状の天面部が仕切り板となる。

絶縁ケース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。また、絶縁ケース５０は、センサ部８０と回路ユニット４０との間の熱的な仕切り板として機能させることが好ましく、熱伝導率の低い材料で構成することよい。本実施の形態において、絶縁ケース５０は、熱伝導率が０．１８〜０．２９（Ｗ／ｍ・℃）程度のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）によって構成されている。

なお、絶縁ケース５０の材料は、ＰＢＴに限るものではなく、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、非晶性熱可塑性ポリエーテルイミド（ＵＬＴＥＭ樹脂）、又は、ポリイミド等、耐熱温度の高いものであれば、他の樹脂材料等を用いることができる。

また、本実施の形態における絶縁ケース５０は、筒状の第１ケース部（大径部）５１と、口金７０と略同形状の筒状の第２ケース部（小径部）５１と、グローブ側が閉塞し口金側が開口した有底筒状のキャップ部材である第３ケース部５３とによって構成されている。

第１ケース部５１は、筐体６０内に収容され、基台２０の貫通孔２０ａを貫通するように構成されている。第２ケース部５２は、第１ケース部５１の口金側に設けられており、第２ケース部５２には口金７０が外嵌されている。これによって絶縁ケース５０の口金側の開口が塞がれている。

第３ケース部５３は、グローブ３０内に収容され、第１ケース部５１のグローブ側端部に設けられている。第３ケース部５３は、グローブ側へ向かって漸次縮径した第１キャップ部と、上下方向に径が均一な円筒状の第２キャップ部とで構成されている。

第３ケース部５３における第１キャップ部の天面部（底部）は、円形の板状に構成されており、センサ部８０（実装基板８１）と回路ユニット４０との間に位置する仕切り板となる。この第３ケース部５３（仕切り板）によってセンサ部８０と回路ユニット４０とが空間的に隔てられている。これにより、センサ部８０と回路ユニット４０とは、互いに接触しないように配置されることになる。

また、第３ケース部５３の側周面は光反射面として機能させることができる。この場合、発光モジュール１０からの光は第３ケース部５３の側周面によって反射して、グローブ３０の内面に到達する。このように、絶縁ケース５０（第３ケース部５３）は、照明用光源１の配光特性（配光角）を調整する部材として機能させることもできる。なお、第３ケース部５３の反射性を向上させるために、第３ケース部５３の表面に鏡面処理を施してもよい。

絶縁ケース５０には、発光モジュール１０の舌片部１４に対応した位置に貫通孔５０ｂが設けられている。舌片部１４の先端は、貫通孔５０ｂを介して絶縁ケース５０内に挿入されており、舌片部１４に設けられたコネクタ１５は、絶縁ケース５０内に位置している。

また、図２に示すように、絶縁ケース５０と基台２０とは接触しておらず、絶縁ケース５０（第１ケース部５１）の外面と基台２０の貫通孔２０ａ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１０で発生した熱が絶縁ケース５０に伝搬することを抑制することができる。これにより、絶縁ケース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抑制できる。

［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の略円錐台部材によって構成されている。

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。

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、さらに絶縁ケース５０の第２ケース部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。

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。

［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及び４０ｄを介して回路ユニット４０の電力入力部に入力される。

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。

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口金又はＥ１７口金等が挙げられる。

［センサ部］
センサ部８０は、照明用光源１の照射エリアにおける検出対象（人等）の有無を検知する検知手段であって、実装基板８１と、実装基板８１に実装されたセンサ本体８２とを有する。

実装基板８１は、センサ本体８２が実装される基台である。本実施の形態における実装基板８１は、例えば、エポキシなどの耐熱温度の高い樹脂などからなる円盤状の基台である。図示しないが、実装基板８１の表面には、プリント配線が形成されているとともに、センサ本体８２で検知した信号を処理する等するための回路素子（制御用マイコン等の制御回路）が実装されている。回路素子（制御回路）は、電気配線４０ｅによって回路ユニット４０と電気的に接続されており、電気配線４０ｅを通じてセンサ本体８２の検出信号が回路ユニット４０に出力される。なお、このような回路素子（制御回路）は、センサ部８０ではなく、回路ユニット４０に実装されていてもよい。

センサ本体８２は、人等の検出対象を検知する検知素子であり、例えば、人の存在を検知する人感センサを用いることができる。本実施の形態におけるセンサ本体８２は、パッシブ型の人感センサであって、受光面に入射した赤外線の強度変化を検出することにより、人の存在を検知する。すなわち、センサ本体８２は、人体から放射される赤外線を検知した場合に、回路素子に検知信号を出力する。そして、この検知信号に応じて発光モジュールが点灯又は消灯する。なお、センサ本体８２は、人以外であっても、動物などの赤外線を発するものが感知範囲（検知範囲）に入れば、その存在を検知することができる。

本実施の形態において、センサ本体８２は、赤外線を検知するように構成されているが、超音波や可視光など、又はこれらの組み合わせを検知するように構成してもよい。なお、本実施の形態において、センサ本体８２は、実装基板８１の中心に設けられており、センサ本体８２の中心は、ランプ軸Ｊと一致している。

このように構成されるセンサ部８０は、絶縁ケース５０に外側面に固定されている。本実施の形態におけるセンサ部８０は、絶縁ケース５０の第３ケース部（キャップ部材）５３の上面に固定されている。このように、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０によって空間的に隔てられており、絶縁ケース５０を介して直接接触しないように構成されている。つまり、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０によって非接触状態となっている。

より具体的には、センサ部８０の実装基板８１と回路ユニット４０の回路基板４１とが直接接触しないように構成されている。

［導光部材］
導光部材９０は、センサ本体８２の受光面に光を導くための光学部材である。本実施の形態における導光部材９０は、人から放射される赤外線を受光面に集光するように構成された凸レンズである。導光部材９０としては、例えば、フレネルレンズを用いることができる。

また、導光部材９０は、図３に示すように、平面視において、センサ部８０と重なるように配置されている。すなわち、導光部材９０は、センサ部８０の上方に配置されている。また、導光部材９０のレンズ中心軸は、ランプ軸Ｊと一致するように配置されている。

本実施の形態において、導光部材９０は、グローブ３０に設けられた開口に嵌め込まれており、グローブ３０の外表面から突出するように構成されている。導光部材９０は、ガラス又は樹脂等の透光性材料を用いて形成することができ、本実施の形態では、ポリエチレンによって形成されている。

このように構成される本発明の実施の形態１に係る照明用光源１は、以下のように動作する。

まず、照明用光源１が消灯している場合において、センサ部８０の検知範囲内に人が入ると、センサ部８０（センサ本体８２）は、その人から放射される赤外線を検知する。次に、センサ部８０（制御回路）は、人が検知されたことを示す信号を回路ユニット４０に出力する。センサ部８０からの検知信号を取得した回路ユニット４０は、発光モジュール１０に所定の電力を供給する。これにより、発光モジュール１０が発光し、照明用光源１が点灯状態となる。このように、照明エリアに人が入ってくると、センサ部８０によって人の存在が検知されると、自動的に照明用光源１が点灯する。

一方、照明用光源１が点灯している場合において、センサ部８０の検知範囲から人が出ていく等して、赤外線の強度が変化しない状態が一定時間継続すると、回路ユニット４０は、発光モジュール１０への電力の供給を停止する。これにより、発光モジュール１０が非発光となり、照明用光源１が消灯状態となる。このように、センサ部８０によって人の不在が検知されてから一定時間経過すると、自動的に照明用光源１が消灯する。

以上、本発明の実施の形態１に係る照明用光源１によれば、センサ部８０及び回路ユニット４０が互いに接触しないように外囲器内に配置されており、センサ部８０と回路ユニット４０とが機械的に接続されてない構造となっている。具体的には、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０の一部である仕切り板によって空間的に隔てられている。これにより、センサ部８０は、回路ユニット４０で発生する熱を受けにくくなるので、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを抑制することができる。したがって、センサ部８０の出力変動に伴って照明用光源１が誤動作してしまうことを軽減することができる。

（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２の構成について、図４を用いて説明する。図４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。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。

本実施の形態に係る照明用光源２と実施の形態１に係る照明用光源１とは、導光部材の構成が異なっている。すなわち、本実施の形態における導光部材２９０は、センサ部８０に光（赤外線）を導光する点では実施の形態１と同様であるが、センサ部８０を覆うようにカバー形状に形成されている点で実施の形態１と異なる。

本実施の形態において、導光部材２９０は、一方が開口され他方が閉塞された光学部材である。導光部材２９０の閉塞された部分は、センサ本体８２の受光面に光（赤外線）を導光させるように構成されており、集光レンズとして機能する。一方、導光部材２９０の開口された部分は、絶縁ケース５０の第３ケース部５３の上面に当接されている。

導光部材２９０は、センサ部８０全体を覆うように配置され、絶縁ケース５０に固定されている。なお、本実施の形態において、導光部材２９０は、その中心軸がランプ軸Ｊと一致するように配置されている。

また、本実施の形態において、導光部材２９０の一部がグローブ３０の外表面から突出するように構成されており、導光部材２９０は、閉塞された部分（レンズ部分）がグローブ３０に設けられた開口から外部に向かって突出するように絶縁ケース５０に配置されている。また、導光部材２９０は、グローブ３０との間に隙間をあけて、グローブ３０と接触しないように配置されている。これにより、組み立て時等において導光部材２９０によってグローブ３０が破損してしまうことを抑制することができる。

なお、導光部材２９０は、実施の形態１と同様に、ガラス又は樹脂等の透光性材料を用いて形成することができ、本実施の形態でも、ポリエチレンによって形成されている。また、導光部材２９０は、実施の形態１と同様に、フレネルレンズとすることができる。また、導光部材２９０は、グローブ３０と接触しないように配置されているが、グローブ３０と接触させても構わない。

このようにして構成される照明用光源２は、実施の形態１に係る照明用光源１と同様にして動作する。すなわち、照明エリアに人が入ってくると、センサ部８０によって人の存在が検知されて自動的に照明用光源２（発光モジュール１０）が点灯し、照明エリアから人が出ていくと、センサ部８０により人の不在を検知してから一定時間経過後に自動的に照明用光源２（発光モジュール１０）が消灯する。

以上、本発明の実施の形態２に係る照明用光源２によれば、実施の形態１と同様に、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０（仕切り板）によって空間的に隔てられており、互いに接触しないように配置されている。これにより、センサ部８０は、回路ユニット４０で発生する熱を受けにくくなる。したがって、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを抑制することができるので、照明用光源２が誤動作してしまうことを軽減することができる。

さらに、本実施の形態に係る照明用光源２では、センサ部８０に加えて導光部材２９０も絶縁ケース５０に固定されている。これにより、センサ部８０（センサ本体８２）に対する導光部材２９０の焦点がずれること軽減することができるので、センサ部８０（センサ本体８２）の感度が低下することを抑えることができる。

すなわち、センサ部と導光部材とが別々の箇所に固定されていると、照明用光源の製造工程中や運搬中にセンサ部と導光部材とが所定の位置からずれてセンサ部の感度が低下するという問題がある。例えば、実施の形態１のように導光部材９０がグローブ３０に固定されていると、センサ部８０と導光部材９０との位置合わせ（焦点）の精度は、グローブ３０と筐体６０との位置合わせや、筐体６０と絶縁ケース５０との位置合わせ等によって決定されるので、センサ部８０（センサ本体８２）に対する導光部材９０の焦点が合いにくい。これに対して、本実施の形態では、センサ部８０と導光部材２９０とが絶縁ケース５０に固定されているので、センサ部８０（センサ本体８２）に対して導光部材２９０の焦点が合いやすく、導光部材２９０の焦点ずれによるセンサ部８０の感度低下を抑制することができる。

さらに、本実施の形態では、導光部材２９０は、グローブ３０ではなく絶縁ケース５０に固定されているので、グローブ３０の割れを軽減することができる。

すなわち、実施の形態１のように導光部材９０がグローブ３０に機械的に固定されている形態では、導光部材９０をグローブ３０に固定する際にグローブ３０が割れてしまう場合がある。特に、ポリカーボネート材からなるグローブ３０は割れやすいので、導光部材９０をグローブ３０に固定するとグローブ３０の割れが発生しやすい。これに対して、本実施の形態では、導光部材２９０がグローブ３０ではなく絶縁ケース５０に固定されているので、導光部材２９０を実装する際にグローブ３０が割れてしまうことを軽減することができる。

なお、本実施の形態において、導光部材２９０に熱導電性物質を含有することが好ましい。この場合、導光部材２９０全体の熱伝導率は、センサ部８０の実装基板８１の熱伝導率よりも大きくすることが好ましい。これにより、絶縁ケース５０に伝導した回路ユニット４０の熱は、センサ部８０よりも導光部材２９０の方に伝導しやすくなるので、回路ユニット４０の熱を、導光部材２９０に伝導させて照明用光源１の外部（大気中）に放熱させることができる。したがって、さらにセンサ部８０は回路ユニット４０からの熱を受けにくくなるので、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを一層抑制することができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る照明用光源３の構成について、図５を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態３に係る照明用光源の断面図である。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。

本実施の形態に係る照明用光源３と実施の形態１に係る照明用光源１とは、導光部材の構成が異なっている。すなわち、本実施の形態における導光部材３９０は、センサ部８０に光（赤外線）を導光する点では実施の形態１と同様であるが、センサ部８０を覆うようにカバー形状に形成されている点で実施の形態１と異なる。

本実施の形態において、導光部材３９０は、実施の形態２と同様に、一方が開口され他方が閉塞された光学部材である。導光部材３９０の閉塞された部分は、センサ本体８２の受光面に光（赤外線）を導光させるように構成されており、集光レンズとして機能する。一方、導光部材３９０の開口された部分は、センサ部８０の実装基板８１の上面に当接されている。

導光部材３９０は、センサ部８０全体を覆うように配置され、センサ部８０の実装基板８１に固定されている。なお、本実施の形態において、導光部材３９０は、その中心軸がランプ軸Ｊと一致するように配置されている。

また、本実施の形態において、導光部材３９０の一部がグローブ３０の外表面から突出するように構成されており、導光部材３９０は、閉塞された部分（レンズ部分）がグローブ３０に設けられた開口から外部に向かって突出するように実装基板８１に配置されている。なお、実施の形態２と同様に、導光部材３９０は、グローブ３０との間に隙間をあけて、グローブ３０と接触しないように配置されている。これにより、組み立て時等において導光部材３９０によってグローブ３０が破損してしまうことを軽減することができる。

なお、導光部材３９０は、実施の形態１と同様に、ガラス又は樹脂等の透光性材料を用いて形成することができ、本実施の形態でも、ポリエチレンによって形成されている。また、導光部材３９０は、実施の形態１と同様に、フレネルレンズとすることができる。また、導光部材３９０は、グローブ３０と接触しないように配置されているが、グローブ３０と接触させても構わない。

このようにして構成される照明用光源３は、実施の形態１、２に係る照明用光源１、２と同様にして動作する。すなわち、照明エリアに人が入ってくると、センサ部８０によって人の存在が検知されて自動的に照明用光源３（発光モジュール１０）が点灯し、照明エリアから人が出ていくと、人感センサにより人の不在を検知してから一定時間経過後に自動的に照明用光源３（発光モジュール１０）が消灯する。

以上、本発明の実施の形態３に係る照明用光源３によれば、実施の形態１と同様に、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０（仕切り板）によって空間的に隔てられており、互いに接触しないように配置されている。これにより、センサ部８０は、回路ユニット４０で発生する熱を受けにくくなる。したがって、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを抑制することができるので、照明用光源３が誤動作してしまうことを軽減することができる。

さらに、本実施の形態に係る照明用光源３では、導光部材３９０がセンサ部８０の実装基板８１に固定されている。これにより、センサ部８０（センサ本体８２）に対する導光部材２９０の焦点がずれること軽減することができるので、センサ部８０（センサ本体８２）の感度が低下することを抑えることができる。

すなわち、導光部材がセンサ部とは別の箇所に固定されていると、照明用光源の製造工程中や運搬中にセンサ部と導光部材とが所定の位置からずれてセンサ部の感度が低下するという問題がある。例えば、実施の形態１のように導光部材９０がグローブ３０に固定されていると、センサ部８０と導光部材９０との位置合わせ（焦点）の精度は、グローブ３０と筐体６０との位置合わせや、筐体６０と絶縁ケース５０との位置合わせ等によって決定されるので、センサ部８０（センサ本体８２）に対する導光部材９０の焦点が合いにくい。これに対して、本実施の形態では、導光部材３９０がセンサ部８０の実装基板８１に固定されているので、センサ部８０（センサ本体８２）に対して導光部材３９０の焦点が合いやすい。例えば、本実施の形態では、導光部材３９０の実装と同時に導光部材３９０とセンサ部８０との位置合わせを行うことができる。これにより、導光部材３９０の焦点ずれによるセンサ部８０の感度低下を抑制することができる。

さらに、本実施の形態では、導光部材３９０は、グローブ３０ではなくセンサ部８０（実装基板８１）に固定されているので、グローブ３０の割れを軽減することができる。

すなわち、実施の形態１のように導光部材９０がグローブ３０に機械的に固定されている形態では、導光部材９０をグローブ３０に固定する際にグローブ３０が割れてしまう場合がある。特に、ポリカーボネート材からなるグローブ３０は割れやすいので、導光部材９０をグローブ３０に固定するとグローブ３０の割れが発生しやすい。これに対して、本実施の形態では、導光部材３９０がグローブ３０ではなくセンサ部８０（実装基板８１）に固定されているので、導光部材３９０を実装する際にグローブ３０が割れてしまうことを軽減することができる。

なお、本実施の形態において、導光部材３９０に熱導電性物質を含有することが好ましい。この場合、導光部材３９０全体の熱伝導率は、センサ部８０の実装基板８１の熱伝導率よりも大きくすることが好ましい。これにより、センサ部８０の実装基板８１に伝導した回路ユニット４０の熱を、導光部材２９０も伝導させて照明用光源１の外部（大気中）に放熱させることができる。したがって、さらにセンサ部８０は回路ユニット４０からの熱を受けにくくなるので、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを一層抑制することができる。

また、本実施の形態において、導光部材３９０は、センサ部８０の実装基板８１に固定したが、センサ本体８２に固定しても構わない。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る照明用光源４の構成について、図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態４に係る照明用光源の断面図である。なお、実施の形態３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。

本実施の形態に係る照明用光源４は、実施の形態３に係る照明用光源３に対して、さらに、放熱部材４９０が設けられたものである。

放熱部材４９０は、センサ部８０の熱を放熱させるための部材であり、導光部材３９０とセンサ部８０との間に設けられている。放熱部材４９０は、熱導電性物質が含有された透光性材料によって構成することができ、本実施の形態では、熱導電性物質が含有された透明樹脂を導光部材３９０とセンサ部８０との間に充填することによって構成している。このような透光性材料としては、例えば、ポリエチレンを用いることができる。熱導電性物質としては、透光性材料よりも熱伝導率が高い材料を用いればよい。

なお、本実施の形態において、放熱部材４９０は、導光部材３９０とともに当該放熱部材４９０によってセンサ部８０に光（赤外線）が集光するように構成されている。すなわち、放熱部材４９０は、導光部材としても機能する。

このようにして構成される照明用光源４は、実施の形態３に係る照明用光源３と同様に動作する。すなわち、照明エリアに人が入ってくると、センサ部８０によって人の存在が検知されて自動的に照明用光源４（発光モジュール１０）が点灯し、照明エリアから人が出ていくと、人感センサにより人の不在を検知してから一定時間経過後に自動的に照明用光源４（発光モジュール１０）が消灯する。

以上、本発明の実施の形態４に係る照明用光源４によれば、実施の形態３と同様の効果を奏する。すなわち、本実施の形態によれば、センサ部８０と回路ユニット４０とは、絶縁ケース５０（仕切り板）によって空間的に隔てられており、互いに接触しないように配置されている。これにより、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを抑制することができ、照明用光源４が誤動作してしまうことを軽減することができる。また、導光部材３９０がセンサ部８０の実装基板８１に固定されているので、センサ部８０（センサ本体８２）に対する導光部材２９０の焦点がずれること軽減することができ、センサ部８０（センサ本体８２）の感度が低下することを抑えることができる。また、導光部材３９０がグローブ３０ではなくセンサ部８０（実装基板８１）に固定されているので、グローブ３０の割れを軽減することもできる。

さらに、本実施の形態では、センサ部８０と導光部材３９０との間に放熱部材４９０が設けられているので、センサ部８０の実装基板８１に伝導した回路ユニット４０の熱を、放熱部材４９０を介して積極的に照明用光源１の外部（大気中）に放熱させることができる。したがって、センサ部８０は回路ユニット４０からの熱を一層受けにくくなるので、センサ部８０の出力が熱によって変動してしまうことを抑制することができる。

なお、本実施の形態においても、導光部材３９０は、センサ部８０の実装基板８１に固定したが、センサ本体８２に固定しても構わない。また、本実施の形態は、実施の形態１、２にも適用することができる。

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。

例えば、上記の実施の形態では、いずれも導光部材を用いたが、導光部材を設けることなく照明用光源を構成しても構わない。

また、上記の実施の形態では、センサ部８０と回路ユニット４０とを空間的に仕切る仕切り板として絶縁ケース５０の一部を用いたが、これに限らない。例えば、絶縁ケース５０とは別に、センサ部８０と回路ユニット４０との間に位置する仕切り板を設けてもよい。この場合、仕切り板は、絶縁性を有する熱伝導率の低い材料によって構成することが好ましい。

また、上記の実施の形態において、センサ部８０は絶縁ケース５０に設けたが、センサ部８０と回路ユニット４０とが互いに接触しないように配置されていれば、センサ部８０は絶縁ケース５０以外の場所に配置しても構わない。例えば、センサ部８０を筐体６０に固定して構わないし、センサ部８０を回路ユニット４０と筐体６０との間に配置しても構わない。この場合、導光部材は、センサ部８０の配置場所に応じて適宜設ければよい。

また、上記の実施の形態では、Ｅ型の口金の照明用光源について説明したが、これに限らない。例えば、本発明は、ＧＸ５３型等の他の口金にも適用することができる。

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ＬＥＤの構造としては、ＬＥＤチップ（ベアチップ）が実装基板に実装された構造であるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型としたが、これに限らない。例えば、本発明は、ＬＥＤチップをパッケージ化したＬＥＤ素子が実装基板に実装された構造である表面実装（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＭＤ）型等にも適用することができる。

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、図７に示すように、本発明に係る照明装置１００として、上記の照明用光源１と、当該照明用光源１が取り付けられる点灯器具（照明器具）１１０とを備えるように構成してもよい。この場合、点灯器具１１０は、照明用光源１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１１１と、照明用光源１を覆うランプカバー１１２とを備える。器具本体１１１は、照明用光源１の口金７０が装着されるとともに照明用光源１に給電を行うソケット１１１ａを有する。なお、ランプカバー１１２の開口部に透光性プレートを設けてもよい。

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。

本発明は、従来の白熱電球等に代替する電球形ＬＥＤランプ等として有用であり、照明装置等において広く利用することができる。

１、２、３、４ 照明用光源
１０ 発光モジュール
１１、８１ 実装基板
１２ 半導体発光素子
１３ 封止体
１４ 舌片部
１５ コネクタ
２０ 基台
２０ａ、５０ａ、５０ｂ 貫通孔
３０ グローブ
４０ 回路ユニット
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ 電気配線
４１ 回路基板
４２ 電子部品
５０ 絶縁ケース
５１ 第１ケース部
５２ 第２ケース部
５３ 第３ケース部
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 センサ部
８２ センサ本体
９０、２９０、３９０ 導光部材
１００ 照明装置
１１０ 点灯器具
１１１ 器具本体
１１１ａ ソケット
１１２ ランプカバー
４９０ 放熱部材

Claims (9)

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、
   センサ部と、
   前記センサ部からの検知信号に基づいて発光する発光部と、
   前記発光部に電力を供給するための電源回路部と、
   前記センサ部と前記電源回路部との間に位置する仕切り板と、
   前記センサ部に光を導く導光部材とを備え、
   前記仕切り板によって前記センサ部と前記電源回路部とが空間的に隔てられており、
   前記導光部材は、前記センサ部に固定されており、かつ、熱導電性物質が含有された透光性材料からなる、
   照明用光源。
2. さらに、前記外囲器内に設けられ、前記電源回路部を収容する絶縁ケースを備え、
   前記仕切り板は、前記絶縁ケースの一部であり、
   前記センサ部は、前記絶縁ケースの外側面に固定されている、
   請求項１に記載の照明用光源。
3. 前記絶縁ケースの一部は、前記グローブ内に位置しており、
   前記センサ部は、前記グローブ内に位置する前記絶縁ケースの一部に固定されている、
   請求項２に記載の照明用光源。
4. 前記発光部は、前記グローブ内に位置する前記絶縁ケースの一部を囲むように設けられている、
   請求項３に記載の照明用光源。
5. 前記センサ部は、実装基板と、前記実装基板に実装されたセンサ本体とを有し、
   前記導光部材は、前記実装基板に固定されている、
   請求項１に記載の照明用光源。
6. 前記センサ部は、実装基板と、前記実装基板に実装されたセンサ本体とを有し、
   前記導光部材は、前記センサ本体に固定されている、
   請求項１に記載の照明用光源。
7. 前記透光性材料は、ポリエチレンである、
   請求項１に記載の照明用光源。
8. さらに、前記導光部材と前記センサ部との間に充填された放熱部材を備える、
   請求項１に記載の照明用光源。
9. 前記導光部材は、フレネルレンズである、
   請求項１〜４、６、７、９、１０のいずれか１項に記載の照明用光源。

Images