JP5743191B2 - Lighting device and lighting fixture - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、透光性のカバー部材を有する照明装置および照明器具に関する。   Embodiments described herein relate generally to a lighting device and a lighting fixture having a light-transmitting cover member.

この種、透光性のカバー部材を有する照明装置、特に、口金付ランプ等においては、近年、その光源として発光ダイオード(以下「LED」と称する)が用いられ、LEDの発光効率の向上により、一般照明用の光源として採用され各種LEDランプや灯具等の照明装置が開発されている。   In recent years, a light emitting diode (hereinafter referred to as “LED”) is used as a light source in an illumination device having a light-transmitting cover member, in particular, a lamp with a cap, and the luminous efficiency of the LED is improved. Lighting devices such as various LED lamps and lamps have been developed which are employed as light sources for general lighting.

特開2009−37995号公報JP 2009-37995 A 特開2006−49410号公報JP 200649410 A 特開平8−273609号公報JP-A-8-273609 特開平6−340469号公報JP-A-6-340469

しかしながら、この種の照明装置、例えば、LEDランプにおいては、その温度が上昇するに従い光出力が低下し発光効率が低下する問題が生じている。また、一般的には、発光源であるLEDを平面的な基板に実装して構成するため、光がグローブの頂点側に片寄る配光となり、一般白熱電球の配光と比較した場合、配光角が狭くなる問題がある。また、一方では、一般白熱電球との価格差があり、さらなるコストの低減が要求されている。このため、LEDランプ等の照明装置においては、さらなる高出力化と広配光化およびコスト低減を如何にして実現するかが重要な課題となっている。   However, in this type of lighting device, for example, an LED lamp, there is a problem that the light output is lowered and the light emission efficiency is lowered as the temperature rises. Also, in general, the LED as the light source is mounted on a flat substrate, so that the light is distributed toward the top of the globe, and the light distribution is lower than that of a general incandescent bulb. There is a problem that the corner becomes narrow. On the other hand, there is a price difference from general incandescent bulbs, and further cost reduction is required. For this reason, in an illuminating device such as an LED lamp, an important issue is how to achieve further higher output, wider light distribution, and cost reduction.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、高出力化、広配光化およびコスト低減を図ることが可能な照明装置および照明器具を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a lighting device and a lighting fixture capable of achieving high output, wide light distribution, and cost reduction.

実施形態の照明装置は、本体、発光部、透光性のカバー部材を具備する。本体は、熱伝
導性部材からなる。発光部は、前記本体に配設される。透光性のカバー部材は、前記発光部を覆うように設けられ、半球体と半球体にガラスを含む透光性の接合材で接合される透光性部材を有するセラミックスからなる。
The illuminating device of embodiment comprises a main body, a light emission part, and a translucent cover member. The main body is made of a heat conductive member. Emitting portion is disposed in the main body. Translucent cover member is provided so as to cover the light emitting portion, made of ceramic having a light-transmitting member to be joined of a translucent bonding material containing glass hemisphere and hemisphere.

本発明によれば、高出力化、広配光化およびコスト低減を図ることが可能な照明装置および照明器具を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the illuminating device and lighting fixture which can aim at high output, wide light distribution, and cost reduction can be provided.

本発明の実施形態である照明装置を示し、(a)はカバー部材を外した状態で示す上面図、(b)は縦断面図、(c)は本(b)図のB部分を拡大して示す断面図、(d)は本(b)図のA部分を拡大して示す断面図。1 shows an illuminating device according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a top view showing a state where a cover member is removed, (b) is a longitudinal sectional view, and (c) is an enlarged view of portion B in FIG. Sectional drawing shown, (d) is a sectional view showing the portion A in FIG. 本発明の実施形態である照明装置の正面図。The front view of the illuminating device which is embodiment of this invention. 照明装置のカバー部材を示し、(a)は縦断面図、(b)は1/2球体の成形型の断面図、(c)は1/4球体の成形型の断面図。The cover member of an illuminating device is shown, (a) is a longitudinal cross-sectional view, (b) is a cross-sectional view of a 1/2 spherical body mold, (c) is a cross-sectional view of a 1/4 spherical body mold. 照明装置のカバー部材を示し、(a)は位置合せ手段を示す断面図、(b)は位置合せ手段の第1の変形例を示す断面図、(c)は位置合せ手段の第2の変形例を示す断面図、(d)は位置合せ手段の第3の変形例を示す断面図。FIG. 3A shows a cover member of the lighting device, FIG. 3A is a cross-sectional view showing alignment means, FIG. 3B is a cross-sectional view showing a first modification of the alignment means, and FIG. 2C is a second modification of the alignment means. Sectional drawing which shows an example, (d) is sectional drawing which shows the 3rd modification of the alignment means. 照明装置を示し、(a)は係合手段を拡大して示す断面図、(b)は係合手段の切欠部を示し、本体を上方から見た斜視図。The illuminating device is shown, (a) is a cross-sectional view showing the engaging means in an enlarged manner, (b) is a perspective view showing a cutout portion of the engaging means, and the main body viewed from above. 照明装置を模式的に示し、(a)はカバー部材の正面図、(b)はカバー部材の下面図、(c)はカバー部材の成形型の側面図、(d)はカバー部材の成形型の下面図。The illumination device is schematically shown, wherein (a) is a front view of the cover member, (b) is a bottom view of the cover member, (c) is a side view of the cover member forming die, and (d) is a cover member forming die. FIG. 照明装置のシミュレーションによる熱解析結果を示すグラフで、(a)はセラミックス光学カバーを用いた場合の放熱体/セラミックスグローブ比による熱抵抗の変化を示すグラフ、(b)は従来のポリカーボネート製光学カバーを用いた場合の放熱体/ポリカーボネートグローブ比による熱抵抗の変化を示すグラフ。The graph which shows the thermal-analysis result by the simulation of an illuminating device, (a) is a graph which shows the change of the thermal resistance by a radiator / ceramics glove ratio at the time of using a ceramics optical cover, (b) is the conventional polycarbonate optical cover The graph which shows the change of the thermal resistance by the heat radiator / polycarbonate glove ratio at the time of using. 図7(a)(b)のセラミックス光学カバーとポリカーボネート製光学カバーの熱解析結果を合わせて示したグラフ。The graph which combined and showed the thermal-analysis result of the ceramics optical cover and polycarbonate optical cover of FIG. 7 (a) (b). 照明装置を装着した照明器具を、天井に設置した状態を概略的に示した断面図。Sectional drawing which showed schematically the state which installed the lighting fixture equipped with the illuminating device on the ceiling. 照明装置の変形例を示し、(a)は第1の変形例を示すカバー部材の縦断面図、(b)は第2の変形例を示すカバー部材の縦断面図。The modification of an illuminating device is shown, (a) is a longitudinal cross-sectional view of the cover member which shows a 1st modification, (b) is a longitudinal cross-sectional view of the cover member which shows a 2nd modification.

以下、照明装置および照明器具の実施形態につき、図に従い説明する。   Hereinafter, embodiments of a lighting device and a lighting fixture will be described with reference to the drawings.

先ず、照明装置の構成につき説明する。本実施形態の照明装置は、例えば、E17口金付のミニクリプトン電球60Wに代替が可能な小形の口金付ランプ10を構成するものある。図1〜図6に示すように、熱伝導性部材からなる本体11、本体に配設され固体発光素子12を有する発光部13、発光部を覆うように設けられ、セラミックスからなる透光性のカバー部材14で構成する。   First, the configuration of the lighting device will be described. The illuminating device of this embodiment comprises the small cap lamp 10 which can be substituted for the mini krypton bulb 60W with an E17 cap, for example. As shown in FIGS. 1-6, the main body 11 which consists of a heat conductive member, the light emission part 13 which is arrange | positioned in the main body and has the solid light emitting element 12, the light transmission part which is provided so that the light emission part may be covered, and consists of ceramics The cover member 14 is used.

本体11は、後述する発光部13、点灯装置15および口金部材16を支持するために、一定の剛性を有することが必要で、さらに、発光部13や点灯装置15からの熱を放熱させるために熱伝導性が必要となる。これら条件を満たすため、本実施形態では、本体11をアルミニウムで構成した。アルミニウムからなる本体11は、横断面形状が略円形の円筒状をなし、一端部側に径の大きな開口部11aを他端部側に径の小さな開口部11bを有する収納部11cを一体に形成する。また本体11の外周面は図2に示すように、一端部側から他端部側に向かい順次直径が小さくなる略円錐状のテーパ面をなすように形成し、外をミニクリプトン電球におけるネック部のシルエットに近似させた形状に構成する。このような構成のアルミニウム製本体11は、例えば、鋳造、鍛造または切削加工等で製作され、内部に空間を有する一端が開放された円筒体として構成される。   The main body 11 needs to have a certain rigidity in order to support the light emitting unit 13, the lighting device 15, and the base member 16, which will be described later, and to dissipate heat from the light emitting unit 13 and the lighting device 15. Thermal conductivity is required. In order to satisfy these conditions, the main body 11 is made of aluminum in the present embodiment. The main body 11 made of aluminum has a cylindrical shape with a substantially circular cross-sectional shape, and is integrally formed with a storage portion 11c having an opening portion 11a having a large diameter on one end side and an opening portion 11b having a small diameter on the other end side. To do. Further, as shown in FIG. 2, the outer peripheral surface of the main body 11 is formed so as to form a substantially conical taper surface whose diameter gradually decreases from one end side to the other end side, and the outside is a neck portion in the mini krypton bulb. The shape is approximated to the silhouette. The aluminum main body 11 having such a configuration is manufactured, for example, by casting, forging, cutting, or the like, and is configured as a cylindrical body having an open end with a space inside.

本体11の一端部側の開口部11aには、環状の凹段部が形成されるように凹段部の表面を平坦な面に形成した基板支持部11eが一体に形成され、この周囲にリング状をなす凸条部11fを一体に形成する。また、本体11に一体に形成された収納凹部11cは、その内部に、後述する点灯装置15を構成する回路基板を配設するための空間を形成し、横断面が本体11の中心軸線x−xを中心とした略円形をなし、一端部側から他端部側に向かって内径が小さくなる略円錐台形状をなしている。収納部11c内には、点灯装置15と本体11との電気絶縁を図るために絶縁ケース20が固定される。   The opening 11a on one end side of the main body 11 is integrally formed with a substrate support portion 11e in which the surface of the concave step portion is formed to be a flat surface so that an annular concave step portion is formed. The protruding ridge portion 11f is formed integrally. In addition, the housing recess 11c formed integrally with the main body 11 forms a space for arranging a circuit board constituting the lighting device 15 to be described later, and the cross section is the central axis x− of the main body 11. It has a substantially circular shape centered on x, and has a substantially truncated cone shape whose inner diameter decreases from one end side toward the other end side. An insulating case 20 is fixed in the storage portion 11c in order to achieve electrical insulation between the lighting device 15 and the main body 11.

絶縁ケース20はPBT(ポリブチレンテレフタレート)などの耐熱性および電気絶縁性を有する合成樹脂で構成され、一端部側に開口部20aが形成され他端部側が閉塞されて、収納部11cの内面形状に略合致する有底の略円錐台形状をなす形状に構成されている。そして、本体11の他端部側の開口部11bから突出され、後述の基板13aにより開口部20aが押圧されて収納部11c内に固定される。ネジまたはシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の接着剤で収納凹部11c内に固定するようにしてもよい。また、絶縁ケース20は、その他端部側に外周を段状になした口金取付部20cを一体に形成する。   The insulating case 20 is made of a heat-resistant and electrically insulating synthetic resin such as PBT (polybutylene terephthalate), and an opening 20a is formed on one end side and the other end side is closed, and the inner surface shape of the storage portion 11c is formed. Is formed into a shape having a substantially truncated cone shape with a bottom substantially matching the above. And it protrudes from the opening part 11b by the side of the other end part of the main body 11, and the opening part 20a is pressed by the board | substrate 13a mentioned later, and is fixed in the accommodating part 11c. You may make it fix in the accommodation recessed part 11c with screws, or adhesives, such as a silicone resin and an epoxy resin. Further, the insulating case 20 is integrally formed with a base attaching portion 20c having a stepped outer periphery on the other end side.

固体発光素子12は、本実施形態では発光ダイオード(以下「LED」と称す)で構成し、本実施形態では4個のSMD(Surface Mount Device)タイプのLEDからなる。なお、LEDとしては、複数個のLEDチップおよびこのLEDチップにより励起される蛍光体により白色(昼白色、昼光色、電球色を含む)を発光する、いわゆるCOB(Chip on Board)タイプであってもよい。   In the present embodiment, the solid-state light emitting element 12 includes a light-emitting diode (hereinafter referred to as “LED”), and in the present embodiment, includes four SMD (Surface Mount Device) type LEDs. The LED may be a so-called COB (Chip on Board) type in which a plurality of LED chips and phosphors excited by the LED chips emit white light (including daylight white color, daylight color, and light bulb color). Good.

発光部13は、熱伝導性の良好な金属、本実施形態では平板状の薄い円形の板状をなすアルミニウム製の基板13aを有し、その表面(図1(b))における上方の面にシリコーン樹脂等の電気絶縁層を介して銅箔からなる配線パターンが形成され、この配線パターン上に4個の各LED12が略同心円状をなすように略等間隔に配設されて実装される。これにより円形で板状をなす基板13aに、4個のLED12が略対称となるように配設された発光モジュールからなる発光部13が構成される(図1(a))。   The light emitting unit 13 has a metal with good thermal conductivity, in this embodiment, an aluminum substrate 13a having a flat circular plate shape, and on the upper surface of the surface (FIG. 1B). A wiring pattern made of a copper foil is formed through an electrical insulating layer such as silicone resin, and the four LEDs 12 are arranged on the wiring pattern so as to be substantially concentric and mounted. As a result, the light-emitting unit 13 including the light-emitting module in which the four LEDs 12 are arranged substantially symmetrically is formed on the circular and plate-like substrate 13a (FIG. 1A).

上記に構成された発光部13は、本体11の一端部側に形成された基板支持部11eに電気絶縁を図るために、シリコーン樹脂等で構成された電気絶縁シート等(図示せず)を介して、平坦な面をなす基板支持部11eの表面にネジ等の固定手段13bを用い密着して固定される。これにより、発光部13が基板支持部11eに密着して固定される。   The light emitting unit 13 configured as described above passes through an electrical insulating sheet or the like (not shown) made of silicone resin or the like in order to electrically insulate the substrate support part 11e formed on one end side of the main body 11. Then, it is fixed in close contact with the surface of the substrate support portion 11e having a flat surface by using a fixing means 13b such as a screw. Thereby, the light emission part 13 is closely_contact | adhered and fixed to the board | substrate support part 11e.

これにより、本体11の一端部側に発光部13が配設されると共に、基板13aの裏面が本体11の基板支持部11eに確実に密着され、基板13aが熱伝導性の良好なアルミニウムで構成されていることと相まって、LED12の主として裏面側から発生する熱を効果的に本体11に伝達し放熱させることができる。上記構成により、4個のLED12を実装した基板13aからなる発光部13の光軸yが、本体11の中心軸x−xに略合致し、全体として上面視で略円形の発光面を有する光源部が構成される。   As a result, the light emitting unit 13 is disposed on one end side of the main body 11, the back surface of the substrate 13 a is securely adhered to the substrate supporting unit 11 e of the main body 11, and the substrate 13 a is made of aluminum having good thermal conductivity. In combination with this, heat generated mainly from the back surface side of the LED 12 can be effectively transmitted to the main body 11 to be dissipated. With the above-described configuration, the light axis y of the light emitting unit 13 including the substrate 13a on which the four LEDs 12 are mounted substantially coincides with the central axis xx of the main body 11, and has a light emitting surface that is substantially circular as viewed from above. The part is composed.

カバー部材14は、ランプのグローブを構成するもので、透光性を有するとともに、発光部13等から発生する熱を放熱させるために熱伝導性を有することが必要で、さらに、発光部13を保護するためのカバー機能が必要なために一定の剛性を有する部材で構成される。それら条件を満たす部材として特に有効な素材は、アルミナであり、本実施形態では、透光性を有するアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスで構成した。アルミナ素材は耐光性がよく、光透過率がよい素材である。一般的には不純物も混入していることも多いが、光透過、光拡散性を考慮するとできるだけ高純度(99〜99.99%)であるアルミナ原料を用いて成形させた方がよい。また、原材料のアルミナ粒子の直径を変えることにより光拡散を変えることもできる。また、アルミナ自身は全透過率が85〜95%と非常に高い素材であるが、本実施形態に用いるものは屈折率1.8程度のアルミナ微粒子の焼結多結晶体であるため、原材料の粒子サイズを変えることにより任意の光拡散度を得ることができる。さらに、材料純度が高いと熱伝導率も高くなるために、光学的にも熱的にも高純度のアルミナ原料を用いたものがよい。   The cover member 14 constitutes the globe of the lamp, has a light-transmitting property, and needs to have heat conductivity in order to dissipate heat generated from the light-emitting unit 13 and the like. Since a cover function for protection is required, the cover is made of a member having a certain rigidity. A material that is particularly effective as a member that satisfies these conditions is alumina. In this embodiment, the material is composed of translucent ceramics mainly composed of translucent alumina polycrystal. An alumina material is a material with good light resistance and good light transmittance. In general, impurities are often mixed, but in view of light transmission and light diffusibility, it is better to mold using an alumina raw material having a purity as high as possible (99 to 99.99%). Moreover, light diffusion can also be changed by changing the diameter of the alumina particles of the raw material. Alumina itself is a material having a very high total transmittance of 85 to 95%, but what is used in this embodiment is a sintered polycrystalline body of alumina fine particles having a refractive index of about 1.8. An arbitrary light diffusivity can be obtained by changing the particle size. Furthermore, since the thermal conductivity increases when the material purity is high, it is preferable to use a high-purity alumina raw material both optically and thermally.

上記アルミナ素材における利点を考慮して、本実施形態においては、例えば、ナトリウムランプやメタルハライドランプ等の発光管に用いられる透光性セラミックス、すなわち、サファイヤと、透光性多結晶アルミナセラミックス(アルミニウム酸化物)、イットリウム−アルミニウム−ガーネット(YAG)、イットリウム酸化物(YOX)と、アルミニウム窒化物(AlN)からなるアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスで構成した。   Considering the advantages of the alumina material, in the present embodiment, for example, translucent ceramics used for arc tubes such as sodium lamps and metal halide lamps, that is, sapphire, translucent polycrystalline alumina ceramics (aluminum oxide) Product), yttrium-aluminum-garnet (YAG), yttrium oxide (YOX), and translucent ceramics composed mainly of an alumina polycrystal composed of aluminum nitride (AlN).

これら構成の透光性セラミックスからなるカバー部材14は、図3(a)に示すように、発光部13を覆うように設けられ、半球体と半球体に接合される透光性部材を有する。   As shown in FIG. 3A, the cover member 14 made of translucent ceramics having these configurations is provided so as to cover the light emitting portion 13, and has a translucent member joined to the hemisphere and the hemisphere.

すなわち、半球体は、本実施形態では、球体を最大径部D、Dを結ぶ線z−zで接合される1/2球体14−1で構成され、半球体に接合される透光性部材は、本実施形態では、球体を最大径部D、Dを結ぶ線z−zで接合される1/4球体14−2で構成した。半球体に接合される透光性部材は、球体の少なくとも一部をなしていることが略球状をなすグローブを構成するためには好ましいが、球体以外の円筒などの形状をなしているものであってもよい。   That is, in this embodiment, the hemisphere is composed of a half sphere 14-1 that is joined to the sphere by a line zz connecting the largest diameter portions D and D, and the translucent member that is joined to the hemisphere. In this embodiment, the sphere is composed of a ¼ sphere 14-2 joined by a line zz connecting the maximum diameter portions D and D. The translucent member joined to the hemisphere is preferably at least part of a sphere to form a substantially spherical glove, but has a shape such as a cylinder other than a sphere. There may be.

そして、セラミックスからなるカバー部材14は、粉末状態のセラミックスを成形し焼成することによって構成するため、従来のポリカーボネート等の合成樹脂製カバー部材のように、ブロー成形によって球体をなすように膨らませて成形することができない。   The cover member 14 made of ceramics is formed by molding and firing powdered ceramics. Therefore, like a conventional cover member made of synthetic resin such as polycarbonate, the cover member 14 is blown to form a sphere and molded. Can not do it.

このため、図3(b)に示すように、成形の型K3の型抜きが可能なように、球体を最大径部D、Dで、それぞれが1/2球体となるようにして成形を行う必要がある。一方、広配光化を実現させる光学的要求から、1/2球体14−1だけではなく、できるだけ球体に近いグローブ形状に構成することが必要で、1/2球体にさらに1/2球体、口金付ランプの場合には、発光部13を搭載する必要があるため、実際には1/4球体程度を被せ両者を接合して略球状をなすカバー部材12を構成する。1/4球体14−2は、1/2球体14−1と同様に、図3(c)に示すように成形の型K4の型抜きが可能になるようにして成形する。   For this reason, as shown in FIG. 3 (b), the sphere is molded with the maximum diameter portions D and D so that each of the spheres becomes a half sphere so that the mold K3 can be removed. There is a need. On the other hand, from the optical demand for realizing wide light distribution, it is necessary to form not only the ½ sphere 14-1 but also a glove shape as close to the sphere as possible. In the case of a lamp with a cap, since it is necessary to mount the light emitting portion 13, the cover member 12 is actually formed into a substantially spherical shape by covering the quarter sphere and joining them together. The quarter sphere 14-2 is molded so that the mold K4 can be removed as shown in FIG. 3C, similarly to the half sphere 14-1.

一方、コスト的要求からは、これら1/2球体と1/4球体を接合する作業、特に両者の接合部における位置合わせ作業は、その製造性を高めることが必要となる。このため、本実施形態においては、自動化が可能となるような位置合せ手段18を両者の接合部に形成した。   On the other hand, from the viewpoint of cost, it is necessary to improve the manufacturability of the work for joining these ½ spheres and ¼ spheres, particularly the work for aligning the joints of both. For this reason, in the present embodiment, the alignment means 18 that can be automated is formed at the joint between the two.

本実施形態における位置合せ手段18は、図4(a)に示すように、1/2球体14−1のリング状をなす接合部に対して、接合部に沿ってリング状をなす凸条部18aを一体に形成し、1/4球体14−2のリング状をなす接合部に対して、接合部に沿ってリング状をなす凹溝18bを一体に形成し、この凸条部18aを凹溝18bに嵌め込むことによって位置合せを行うように構成した。この構成によれば、例えば、凹溝18b内に接着剤を注入しておけば、確実な位置合せと同時に接着工程を行うことが可能になり、作業は単純で簡単に自動化が可能となる。これにより、接合のための作業性が向上し製造性が高まり製造コストを低減させることが可能になる。   As shown in FIG. 4 (a), the alignment means 18 in the present embodiment is a ridge that forms a ring along the joint with respect to the joint that forms the ring of the 1/2 sphere 14-1. 18a is integrally formed, and a concave groove 18b having a ring shape is integrally formed along the joint portion with respect to the joint portion having a ring shape of the quarter sphere 14-2. The positioning is performed by fitting into the groove 18b. According to this configuration, for example, if an adhesive is injected into the concave groove 18b, the bonding process can be performed simultaneously with the reliable alignment, and the operation is simple and can be easily automated. As a result, workability for joining is improved, manufacturability is increased, and manufacturing costs can be reduced.

なお、凸条部18aと凹溝18bは、図4(b)に示すように、逆に凸条部18aを1/4球体14−2に、凹溝18bを1/2球体14−1にそれぞれ形成するようにしてもよい。さらに、図4(c)(d)に示すように、段部による凸条部18aと凹溝18bを形成して位置合せ手段18を構成してもよい、さらには、各接合部に対向して、多数のピンとピンが挿入されるピン孔を形成し、それぞれを合わせて挿入することにより位置合せを行うようにしてもよい。   As shown in FIG. 4 (b), the ridges 18a and the concave grooves 18b are, on the contrary, the ridges 18a to the ¼ sphere 14-2 and the concave grooves 18b to the ½ sphere 14-1. Each may be formed. Further, as shown in FIGS. 4C and 4D, the aligning means 18 may be configured by forming the ridges 18a and the grooves 18b by the stepped portions, and further, facing the respective joints. Thus, a plurality of pins and pin holes into which the pins are inserted may be formed, and the alignment may be performed by inserting them together.

そして、セラミックスは、従来の合成樹脂製カバー部材のように、超音波溶接等の手段によって接合することが困難のため、両者の接合は、透光性を有する接合材19で固着する(図4)。特に透光性を有することにより、接合部において影が生じ難くなって、接合部が目立たないようにすることでランプの照明雰囲気および商品性を向上させることが可能になる。透光性を有する接合材19としては、ガラスフィラー入りペーストからなる接着剤が好適である。この接着剤によれば、接着後加熱することにより、ペースト成分が飛んでガラスのみが残るため、接合部における光透過率が高く、影の発生を極力少なくすることができる。同時にガラスは合成樹脂より熱伝導率が高いので、接合部での熱の伝達ロスを極力少なくすることができる。また、接合材19としては、さらに熱伝導性、耐熱性、耐光性を有するものが好適である。特に、熱伝導性については、本実施形態のカバー部材12は、セラミックスの熱伝導性を利用して発光部13の熱を放熱させるため、接合部での熱の伝達ロスを極力少なくして放熱効果を阻害しないようにすることが可能になる。   Since ceramics are difficult to be joined by means such as ultrasonic welding as in the case of a conventional synthetic resin cover member, the two are firmly joined by a translucent joining material 19 (FIG. 4). ). In particular, the light-transmitting property makes it difficult for shadows to be generated at the joints, and it is possible to improve the lamp illumination atmosphere and commerciality by making the joints inconspicuous. As the bonding material 19 having translucency, an adhesive made of a glass filler-containing paste is suitable. According to this adhesive, by heating after bonding, the paste components fly away and only the glass remains, so that the light transmittance at the joint is high, and the generation of shadows can be minimized. At the same time, since glass has a higher thermal conductivity than synthetic resin, heat transfer loss at the joint can be minimized. Further, as the bonding material 19, a material having further thermal conductivity, heat resistance, and light resistance is preferable. In particular, with respect to thermal conductivity, the cover member 12 of the present embodiment uses the thermal conductivity of ceramics to dissipate the heat of the light-emitting unit 13, so heat transmission loss at the joint is reduced as much as possible. It becomes possible not to disturb the effect.

以上のように、本実施形態におけるカバー部材14は、球の下方部分をカットした略3/4の球体をなす形状に構成される。この略3/4の球体は、球の最大径部D、Dを結ぶz−z線で、略1/2球体14−1と、略1/4球体14−2が接合される。そして、それぞれを上記のように型で成形して焼成し、最大径部D、Dを結ぶz−z線で接合されて略3/4球体となるように構成される。   As described above, the cover member 14 in the present embodiment is configured in a shape that forms a substantially 3/4 sphere with the lower portion of the sphere cut. The approximately 3/4 sphere is a zz line connecting the maximum diameter portions D and D of the sphere, and approximately 1/2 sphere 14-1 and approximately 1/4 sphere 14-2 are joined. And each is shape | molded and baked with a type | mold as mentioned above, and it is comprised by the zz line | wire which connects the largest diameter parts D and D, and is comprised so that it may become a substantially 3/4 spherical body.

上記のように、カバー部材14は、略3/4球体に構成されることにより、配光角を広配光化することが可能になる。すなわち、図1(b)に矢印で示すように、発光部13から放射された光aが、略3/4球体の下方、すなわち略1/4球体14−2を透過し、ランプの背面方向、換言すれば、ランプの口金方向に放射させることができ、ランプの頂点Tから口金方向にわたる広角な配光を得ることができ、従来のグローブの頂点側に片寄る配光を改善し、より一般白熱電球の配光に近似させることが可能になる。   As described above, the cover member 14 is configured to have a substantially 3/4 sphere, so that the light distribution angle can be widened. That is, as indicated by an arrow in FIG. 1B, the light a radiated from the light emitting unit 13 passes through the lower part of the approximately 3/4 sphere, that is, approximately the 1/4 sphere 14-2, and the back direction of the lamp. In other words, it is possible to radiate in the direction of the base of the lamp, to obtain a wide-angle light distribution from the top T of the lamp to the direction of the base, and to improve the light distribution that is offset toward the top of the conventional globe, It is possible to approximate the light distribution of an incandescent bulb.

上記により、カバー部材14は、一端部側に開口14aを有する略3/4球体をなし、全体としてミニクリプトン電球のグローブのシルエットにより近似させた滑らかな曲面形状をなし、さらに光拡散性を有する乳白色のグローブとなるように構成される。   As described above, the cover member 14 has an approximately 3/4 sphere having an opening 14a on one end side, has a smooth curved surface shape approximated by the silhouette of the globe of the mini-krypton bulb as a whole, and has light diffusibility. Configured to be a milky white glove.

上記のように、カバー部材14としてアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスを用いることにより、従来は放熱のために寄与していなかったカバー部材を有効に利用して固体発光素子から発生する熱を効果的に放熱させ、発光効率を向上させることができる。因みに、従来この種のカバー部材、例えば、グローブにおいては、その表面積が口金付ランプ全体の表面積に対して、約30〜40%程度の割合を占めているにもかかわらず、これらの材質は、ガラスや合成樹脂が用いられていたため熱伝導率が低く、放熱効果を高めるためには寄与していなかった。これに対し、本実施形態によれば、表面積として約30〜40%程度の割合を占めるカバー部材を熱伝導性に優れたアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスで構成することにより、ランプ全体の放熱性を向上させることができ、より高効率で高出力の口金付ランプ等の照明装置を構成することが可能となる。特に、本実施形態においては、カバー部材14を略3/4球体とすることによって、放熱のための表面積を従来の1/2球体より広くすることができ、一層効果的な放熱が行われ、より一層高効率で高出力の口金付ランプ、すなわち照明装置を構成することが可能となる。また、本実施形態においては、球体の接合部に透光性を有し熱伝導性を有する接合材19を使用することによって、接合部での熱の伝達ロスを極力少なくして放熱効果を阻害しないようにすることが可能になる。   As described above, by using translucent ceramics mainly composed of alumina polycrystal as the cover member 14, the cover member that has not conventionally contributed to heat dissipation can be effectively used to produce a solid light emitting element. The generated heat can be effectively dissipated and the luminous efficiency can be improved. Incidentally, in the past, this kind of cover member, for example, a globe, although the surface area occupies a ratio of about 30 to 40% with respect to the entire surface area of the lamp with cap, these materials are: Since glass or synthetic resin was used, the thermal conductivity was low, and it did not contribute to enhancing the heat dissipation effect. On the other hand, according to the present embodiment, the cover member occupying a ratio of about 30 to 40% as the surface area is made of translucent ceramics mainly composed of an alumina polycrystal having excellent thermal conductivity. Therefore, it is possible to improve the heat dissipation of the entire lamp, and it is possible to configure a lighting device such as a lamp with a cap with higher efficiency and higher output. In particular, in the present embodiment, by making the cover member 14 approximately 3/4 sphere, the surface area for heat dissipation can be made wider than the conventional 1/2 sphere, and more effective heat dissipation is performed. It becomes possible to configure a lamp with a cap with even higher efficiency and higher output, that is, a lighting device. Moreover, in this embodiment, by using the joining material 19 having translucency and heat conductivity at the joint part of the sphere, the heat transfer loss at the joint part is reduced as much as possible, thereby inhibiting the heat dissipation effect. It becomes possible not to do.

そして、上記に構成したカバー部材14は、発光部13を保護するために、発光部を覆うように本体11の開口部11aに固定される。この固定は、剛体からなるアルミニウム製の本体11に対し、同じく剛体からなるセラミックス製のカバー部材14との結合で、発光部13の熱を本体11からさらに効率よくカバー部材14に伝達させて放熱させる必要があることから、次のようにして結合される。   And the cover member 14 comprised above is fixed to the opening part 11a of the main body 11 so that the light emission part 13 may be covered, in order to protect the light emission part 13. FIG. This fixing is performed by joining the aluminum body 11 made of a rigid body to the cover member 14 made of ceramic, which is also made of a rigid body, so that the heat of the light emitting portion 13 is more efficiently transmitted from the body 11 to the cover member 14. Since it is necessary to make it, it couple | bonds as follows.

すなわち、図5に示すように、剛性を有する本体11とカバー部材14は、例えば、合成樹脂のような柔軟性の高い素材を利用して結合することが困難なため、熱伝導性の良好な接着剤によって結合される。さらに、長期的なクリープ(熱)でカバー部材14と本体11との位置がずれないように、本体11とカバー部材14に対向して設けられた溝部17aと突部17bからなる係合手段17によって、機械的に係合させて固定される。   That is, as shown in FIG. 5, since the rigid main body 11 and the cover member 14 are difficult to bond using, for example, a highly flexible material such as a synthetic resin, the thermal conductivity is good. Bonded by adhesive. Further, the engaging means 17 including a groove 17a and a protrusion 17b provided to face the main body 11 and the cover member 14 so that the positions of the cover member 14 and the main body 11 do not shift due to long-term creep (heat). Is fixed mechanically.

係合手段17は、本体11の一端部側の開口部内周面、すなわち、凸条部11fの内周面に一体に形成されたリング状の溝部17aと、カバー部材14の外周面に形成された突部17bからなる。溝部17aは、カバー部材14の突部17bを挿入するための切欠部17a1(図1(a)、図5(b))を有し、切欠部17a1は本体11の中心Oに対して対称性を有して一対2個が一体に切り欠かれて形成される。   The engaging means 17 is formed on the inner peripheral surface of the opening on the one end side of the main body 11, that is, on the outer peripheral surface of the cover member 14 and the ring-shaped groove portion 17 a formed integrally with the inner peripheral surface of the protrusion 11 f. It consists of the protruding part 17b. The groove 17a has a notch 17a1 (FIGS. 1A and 5B) for inserting the protrusion 17b of the cover member 14, and the notch 17a1 is symmetric with respect to the center O of the main body 11. A pair of two is formed by being cut out integrally.

突部17bは、図6(a)(b)に模式的に示すように、カバー部材14の外周面にカバー部材の中心O´に対して対称性を有して一体に突出して形成された一対の突片からなり、本体11の溝部17a方向に対して閉じる角度のテーパ状となるように傾斜部17b1が形成され、突部17bの上方にリング状をなす段部17b2が一体に形成される。傾斜部17b1は、突部17bの上面に形成された傾斜部と、両側面に形成された傾斜部からなり、その傾斜角度は、透光性セラミックスからなるグローブ成形時に用いる成形型の抜き勾配程度の角度を満足していればよい。   As schematically shown in FIGS. 6A and 6B, the protrusion 17b is formed on the outer peripheral surface of the cover member 14 so as to project integrally with the center O ′ of the cover member. The inclined portion 17b1 is formed of a pair of projecting pieces so as to have a taper shape with a closing angle with respect to the groove portion 17a direction of the main body 11, and a ring-shaped step portion 17b2 is integrally formed above the projecting portion 17b. The The inclined portion 17b1 includes an inclined portion formed on the upper surface of the projecting portion 17b and inclined portions formed on both side surfaces, and the inclination angle is about the draft angle of a mold used for forming a globe made of translucent ceramics. If the angle is satisfied.

そして、カバー部材14の一対の突部17bと本体11の一対の切欠部17a1との位置合わせを行い、突部17bを切欠部17a1から溝部17a内に挿入し、所定の角度だけ回動(左右どちらでもよい)させる。これにより、図5(a)に示すように、突部17bが溝部17a内で係合して機械的に結合され、長期的なクリープ(熱)によるカバー部材14と本体11との位置ずれが防止される。なお、本体11の溝部17aに対し、接着剤Sを塗布しておくことが好ましい。接着剤としては、熱伝導性および耐熱性を有するシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等からなる接着剤が好ましい。   Then, the pair of protrusions 17b of the cover member 14 and the pair of notches 17a1 of the main body 11 are aligned, and the protrusion 17b is inserted into the groove 17a from the notch 17a1 and rotated by a predetermined angle (left and right). Either way) As a result, as shown in FIG. 5A, the protrusion 17b is engaged and mechanically coupled in the groove 17a, and the positional displacement between the cover member 14 and the main body 11 due to long-term creep (heat) occurs. Is prevented. The adhesive S is preferably applied to the groove portion 17a of the main body 11. As the adhesive, an adhesive made of a silicone resin or an epoxy resin having heat conductivity and heat resistance is preferable.

また、溝部17aと突部17bが係合することによって、溝部17aの下面の壁面17a2が突部17bの下面17b3に接合して熱的に接続され、同時に、カバー部材14の段部17b2の下面が本体11の開口部11aの開口端面11a1に接合されて熱的に接続される。なお、これら熱的に接続される部分に多少の隙間が形成された場合でも、接着剤Sがその隙間に入り込むことから熱的な接続が保持される。これら作用により、熱伝導性を有する接着剤Sおよび係合手段17による本体11との熱的な接続により、本体11に伝達された発光部13の熱を効率的にカバー部材14に伝達させることができる。   Further, by engaging the groove 17a and the protrusion 17b, the wall surface 17a2 of the lower surface of the groove 17a is joined and thermally connected to the lower surface 17b3 of the protrusion 17b, and at the same time, the lower surface of the step 17b2 of the cover member 14 Are joined to and thermally connected to the opening end face 11a1 of the opening 11a of the main body 11. Even if a slight gap is formed in these thermally connected portions, the adhesive S enters the gap, so that the thermal connection is maintained. By these actions, the heat of the light emitting portion 13 transmitted to the main body 11 is efficiently transmitted to the cover member 14 by the thermal connection with the main body 11 by the adhesive S having thermal conductivity and the engaging means 17. Can do.

なお、溝部17aと突部17bの係合状態で形成される断面三角形状をなす空間部P内は、接着剤の溜り部となり接着剤Sが外にはみ出すことが防止され外観的にも良好となる。同時に、空間部Pに接着剤Sが充填されることから、さらに強固に固定されるとともに、この充填された熱伝導性を有する接着剤によって、本体11に伝達された発光部13の熱を、さらに効率的にカバー部材14に伝達させることができる。   The space P having a triangular cross-section formed by the engagement of the groove 17a and the protrusion 17b serves as a reservoir for the adhesive and prevents the adhesive S from protruding to the outside. Become. At the same time, since the space portion P is filled with the adhesive S, it is more firmly fixed, and the heat of the light emitting portion 13 transmitted to the main body 11 by the filled adhesive having thermal conductivity, Further, it can be efficiently transmitted to the cover member 14.

上記により、剛体同士からなるアルミニウム製の本体11とセラミックス製のカバー部材14とを、係合手段17によって強固に固定することができ、カバー部材14と本体11との位置ずれが防止され、カバー部材14によって発光部13のLED12を長期にわたり確実に覆うことができる。さらに、係合手段17によって発光部13の熱を、効率よくカバー部材14に伝達させて放熱させることができる。これにより、透光性セラミックスからなるカバー部材14は、LED12から放射される光を、ランプの頂点Tから口金方向にわたる広角な配光で、かつ光を拡散させながら透過すると共に、LED12の主として表面側から発生する熱を、略3/4球体の広い表面積から外部に放熱する。同時に、カバー部材14は、本体11の開口部11aに対し、係合手段17により熱伝導が可能になるように接続され、LED12の主として裏面側から発生する熱を、本体11からカバー部材14に伝熱させて放熱することにより効果的な放熱作用が行われ、LEDの発光効率の低下を抑制し、高出力化を達成することができる。   As described above, the aluminum main body 11 made of rigid bodies and the ceramic cover member 14 can be firmly fixed by the engaging means 17, and the positional deviation between the cover member 14 and the main body 11 is prevented. The member 14 can reliably cover the LED 12 of the light emitting unit 13 over a long period of time. Furthermore, the heat of the light emitting portion 13 can be efficiently transmitted to the cover member 14 by the engaging means 17 to be radiated. As a result, the cover member 14 made of translucent ceramics transmits the light emitted from the LED 12 with a wide-angle light distribution extending from the apex T of the lamp to the base direction while diffusing the light, and mainly the surface of the LED 12. The heat generated from the side is radiated to the outside from the large surface area of the approximately 3/4 sphere. At the same time, the cover member 14 is connected to the opening 11a of the main body 11 by the engagement means 17 so that heat conduction is possible, and heat generated mainly from the back side of the LED 12 is transferred from the main body 11 to the cover member 14. By conducting heat to dissipate heat, an effective heat dissipating action is performed, and a decrease in the light emission efficiency of the LED can be suppressed, and high output can be achieved.

また、係合手段17は、その突部17bがカバー部材14の外周面にカバー部材の中心O´に対して対称性を有して一対が形成され、さらに、傾斜部17b1を有して形成されているので、図6(c)(d)に示すように、2ピースの割り型K1、K2によってアルミナ多結晶体を主成分とするセラミックス製のカバー部材14を、複雑な型を用いることなく簡単に製造することができ、より一層生産性を向上させることができ、さらに、コスト的に有利な照明装置を構成することが可能になる。   In addition, the engaging means 17 is formed with a pair of protrusions 17b having symmetry with respect to the center O ′ of the cover member on the outer peripheral surface of the cover member 14, and further having an inclined portion 17b1. Therefore, as shown in FIGS. 6 (c) and 6 (d), a complicated mold is used for the ceramic cover member 14 mainly composed of alumina polycrystal by the two-piece split molds K1 and K2. Therefore, the productivity can be further improved, and a cost-effective lighting device can be configured.

点灯装置15は、図1(b)に示すように、各LED12の点灯回路を構成する回路部品を実装した平板状の回路基板15aからなる。点灯回路は、交流電圧100Vを直流電圧24Vに変換して各LED12に定電流の直流電流を供給するように構成される。回路基板15aは短冊状の縦に長い形状に構成して片面または両面に回路パターンが形成され、その実装面に小形の電解コンデンサ等のリード部品やトランジスタ等のチップ部品等、点灯回路を構成するための複数の小形の電子部品15bが実装される。そして、上述した本体11の収納凹部11c内に設けられる絶縁ケース20内に、回路基板15aを縦方向にして収容され、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の熱伝導性が良好で、かつ電気絶縁性の良好な接着剤15cを充填し、これら回路基板15aおよび電子部品15bを埋め込んで固定する。これにより、各電子部品15bから発生する熱は接着剤内部で分散して飽和し均一化される。また、回路基板15aの出力端子には各LED12へ給電するための給電用のリード線(図示せず)を接続し、入力端子には入力線(図示せず)を接続する。   As shown in FIG. 1B, the lighting device 15 includes a flat circuit board 15a on which circuit components constituting the lighting circuit of each LED 12 are mounted. The lighting circuit is configured to convert the AC voltage 100V into a DC voltage 24V and supply a constant DC current to each LED 12. The circuit board 15a is formed in a strip-like vertically long shape, and a circuit pattern is formed on one or both sides, and a lighting circuit such as a lead part such as a small electrolytic capacitor or a chip part such as a transistor is formed on the mounting surface. For this purpose, a plurality of small electronic components 15b are mounted. And in the insulating case 20 provided in the storage recess 11c of the main body 11 described above, the circuit board 15a is accommodated in the vertical direction, and the thermal conductivity of silicone resin, epoxy resin, etc. is good and the electrical insulating property. A good adhesive 15c is filled, and the circuit board 15a and the electronic component 15b are embedded and fixed. As a result, the heat generated from each electronic component 15b is dispersed and saturated inside the adhesive to be uniformized. In addition, power supply lead wires (not shown) for supplying power to the respective LEDs 12 are connected to the output terminals of the circuit board 15a, and input lines (not shown) are connected to the input terminals.

点灯装置15に接続され、本体11の他端部側に設けられる口金部材16は、図1(b)に示すように、エジソンタイプのE17口金で、ねじ山を備えた銅板製の筒状のシェル部16aと、このシェル部の下端の頂部に電気絶縁部16bを介して設けられた導電性のアイレット部16cを備えている。シェル部16aの開口部が、絶縁ケース20の口金取付部20cに外側から嵌め込まれ、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の接着剤による接着やカシメなどの手段により本体11との電気絶縁をなして本体11の他端部側に固定される。シェル部16aおよびアイレット部16cには、点灯装置15における回路基板15aの入力端子から導出された入力線が接続される。   The base member 16 connected to the lighting device 15 and provided on the other end side of the main body 11 is an Edison-type E17 base as shown in FIG. A shell portion 16a and a conductive eyelet portion 16c provided at the top of the lower end of the shell portion via an electric insulating portion 16b are provided. The opening of the shell portion 16a is fitted from the outside into the base mounting portion 20c of the insulating case 20, and is electrically insulated from the main body 11 by means such as adhesion or caulking with an adhesive such as silicone resin or epoxy resin. It is fixed to the other end side. An input line derived from an input terminal of the circuit board 15a in the lighting device 15 is connected to the shell portion 16a and the eyelet portion 16c.

これにより、本体11の一端部側に乳白色のアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックス製で、略3/4球体からなるカバー部材14で構成されたグローブを有し、LED12を光源とした発光部13を有し、他端部側にE17口金部材16が設けられ、全体の外観形状がミニクリプトン電球60Wのシルエットにより近似した電球形の口金付ランプ10が構成される(図2)。この口金付ランプの全長L1は約67mm、カバー部材14の外径D1は約35mmに構成した。   As a result, the one end of the main body 11 has a glove composed of a cover member 14 made of a translucent ceramic mainly composed of milky white alumina polycrystal and made of approximately 3/4 sphere, and the LED 12 is used as a light source. The light-emitting part 13 is provided, the E17 base member 16 is provided on the other end side, and the light bulb-shaped lamp 10 with a base whose overall appearance is approximated by the silhouette of the mini-krypton light bulb 60W is configured (FIG. 2). ). The total length L1 of the lamp with cap is about 67 mm, and the outer diameter D1 of the cover member 14 is about 35 mm.

一般的にLEDを光源とするこの種口金付ランプ等の照明装置において、大光量、広配光化が進んでいるが、口金付ランプの場合様々な器具に適合させるため無限に大きくすることはできない。このため寸法的制限から放熱部の面積が決まってしまうため大光量化には限界がある。また、一方では一般白熱電球と同等の広配光化が求められるため、グローブを大きくすると本体が小さくなり、より放熱面積の確保が困難な状況になってきている。このため、高出力化と広角配光の両者を満たす仕様の口金付ランプの開発は困難な状況となっている。   In general, in a lighting device such as a lamp with a seed using an LED as a light source, a large amount of light and a wide light distribution are progressing. However, in the case of a lamp with a base, it is infinitely large in order to adapt to various instruments. Can not. For this reason, since the area of the heat radiating portion is determined due to dimensional limitations, there is a limit to increasing the amount of light. On the other hand, since a wide light distribution equivalent to that of a general incandescent bulb is required, when the glove is enlarged, the main body becomes smaller and it is difficult to secure a heat radiation area. For this reason, it is difficult to develop a lamp with a cap that satisfies both high output and wide-angle light distribution.

そこで、光学部面積を拡張せずに配光を広げようとするため、LED素子の上部にレンズを設けることが試みられている。しかし放熱部面積がアルミニウムで形成された放熱体(本体)の放熱表面積に限定されてしまうため、十分に放熱能力を得ることができず大光量化には限界があった。近年では、放射放熱を向上させるような光放射塗料なども開発されてきているが、放射能力の改善程度にしか性能が向上しない。   Therefore, in order to expand the light distribution without expanding the optical part area, it has been attempted to provide a lens above the LED element. However, since the heat radiating portion area is limited to the heat radiating surface area of the heat radiating body (main body) formed of aluminum, the heat radiating capacity cannot be obtained sufficiently, and there is a limit to increasing the amount of light. In recent years, light radiation paints and the like that improve radiation heat dissipation have been developed, but the performance is improved only to the extent of improvement in radiation capacity.

このため、一般白熱電球サイズで放熱しようとすると100lm/WのLEDを使用した場合でも、ランプ投入電力で10〜12W入力が限界となってしまう。ランプの内部温度が上昇しすぎると、半田や構成部品の劣化が促進されて製品寿命が短くなってしまう。   For this reason, when trying to dissipate heat with a general incandescent bulb size, even when a 100 lm / W LED is used, the input power of 10 to 12 W becomes the limit in terms of lamp input power. If the internal temperature of the lamp rises too much, the deterioration of solder and components will be promoted and the product life will be shortened.

これに対し、上記に構成された口金付ランプ10、すなわち、照明装置は、従来放熱に寄与していなかった光学グローブ、すなわち、カバー部材14に熱伝導素材、すなわち、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスを適用することによりランプ全体を放熱構造体になることが特徴で、従来よりも放熱面積を拡大させることにより、大光量化が可能になる。また、放熱体自体、すなわち、本体11を縮小、小面積化させて光取り出し分の面積を拡大させることにより、従来より広い配光の光を取り出すことが可能になる。   On the other hand, the lamp with cap 10 configured as described above, that is, the illuminating device, has an optical glove that has not conventionally contributed to heat dissipation, that is, a cover member 14, and a heat conductive material, that is, an alumina polycrystalline body as a main component. By applying the translucent ceramics, the entire lamp becomes a heat radiating structure. By increasing the heat radiating area as compared with the prior art, it is possible to increase the amount of light. Further, by reducing the size of the heat dissipating body itself, that is, the main body 11 to increase the area for extracting light, it is possible to extract light with a wider light distribution than before.

しかし、放熱体を構成するアルミニウム製の本体11は、80〜150W/m・Kの熱伝導率をもつが、セラミックスグローブは10〜30W/m・Kと熱伝導率が若干低いため、最適な放熱のための面積設計が必要となる。また、セラミックスグローブは、肉厚が薄くても光学カバーとして利用できるが、放熱を目的として利用する場合には、肉厚が薄いと熱抵抗になるため、最適な肉厚も存在する。   However, the aluminum main body 11 constituting the heat radiating body has a thermal conductivity of 80 to 150 W / m · K, but the ceramic globe has a slightly low thermal conductivity of 10 to 30 W / m · K. Area design for heat dissipation is required. The ceramic glove can be used as an optical cover even if it is thin. However, when it is used for the purpose of heat dissipation, there is an optimum thickness because it becomes a thermal resistance if the thickness is thin.

そこで、上記のように、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスからなるカバー部材14を用いた口金付ランプ10、すなわち、照明装置において、高出力化と広配光化を得るための条件、すなわち、放熱体である本体11と光学カバーであるカバー部材14との表面積の比率、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスからなるカバー部材14の肉厚寸法を求めるためのシミュレーションによる実験を行った。   Therefore, as described above, in order to obtain high output and wide light distribution in the lamp with cap 10 using the cover member 14 made of translucent ceramic mainly composed of alumina polycrystal, that is, the lighting device. In other words, the ratio of the surface area of the main body 11 serving as a heat radiating body and the cover member 14 serving as an optical cover, and the thickness of the cover member 14 made of translucent ceramic mainly composed of alumina polycrystal are obtained. An experiment by simulation was performed.

本実験では、ランプの高出力化を達成するための条件、すなわち、ランプ全体、すなわち、本体11およびカバー部材で14構成される装置全体の最適な熱抵抗を得ることが可能な表面積の比率と肉厚寸法を求めた。本実験において、熱抵抗(K/W)は、LEDジャンクション温度/ランプ入力電力で求めた。カバー部材12の肉厚寸法は、グローブ頂部Tにおける肉厚寸法t1として求めた。   In this experiment, the conditions for achieving high output of the lamp, that is, the ratio of the surface area that can obtain the optimum thermal resistance of the entire lamp, that is, the entire apparatus composed of the main body 11 and the cover member 14, The wall thickness was determined. In this experiment, the thermal resistance (K / W) was determined by LED junction temperature / lamp input power. The thickness dimension of the cover member 12 was determined as the thickness dimension t1 at the glove top T.

上記実験による熱解析結果を図7〜図8のグラフで示す。すなわち、図7(a)のグラフは、セラミックス光学カバーを用いた場合の放熱体/セラミックスグローブ比(表面積比)による熱抵抗の変化を示す。すなわち、本実施形態のアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスをカバー部材14として用いた場合の、本体11/カバー部材14比(表面積比)による熱抵抗の変化を示す。グラフ中、曲線aはセラミックス光学カバーの肉厚が1mmの熱抵抗変化を示し、曲線bはセラミックス光学カバーの肉厚が2mmの熱抵抗変化を示す。   The thermal analysis result by the said experiment is shown with the graph of FIGS. That is, the graph of FIG. 7A shows a change in thermal resistance depending on a radiator / ceramic globe ratio (surface area ratio) when a ceramic optical cover is used. That is, changes in thermal resistance due to the ratio of the main body 11 / cover member 14 (surface area ratio) when translucent ceramics mainly composed of the polycrystalline alumina of the present embodiment are used as the cover member 14 are shown. In the graph, a curve a indicates a change in thermal resistance when the thickness of the ceramic optical cover is 1 mm, and a curve b indicates a change in thermal resistance when the thickness of the ceramic optical cover is 2 mm.

これによれば、セラミックス光学カバーを用いた場合において、ほとんど熱抵抗は6K/W以下になることが分かる。また、セラミックス光学カバーの肉厚により熱抵抗も大きくなる。   According to this, it can be seen that the thermal resistance is almost 6 K / W or less when the ceramic optical cover is used. In addition, the thermal resistance increases due to the thickness of the ceramic optical cover.

また、図7(b)のグラフは、従来のポリカーボネート製光学カバーを用いた場合の放熱体/ポリカーボネート製グローブ比(表面積比)による熱抵抗の変化を示す。グラフ中、曲線cはポリカーボネート製光学カバーの肉厚が1mmの熱抵抗変化を示し、曲線dはポリカーボネート製光学カバーの肉厚が2mmの熱抵抗変化を示す。   Moreover, the graph of FIG.7 (b) shows the change of the thermal resistance by the heat radiator / polycarbonate glove ratio (surface area ratio) at the time of using the conventional polycarbonate optical cover. In the graph, a curve c indicates a change in thermal resistance when the thickness of the polycarbonate optical cover is 1 mm, and a curve d indicates a change in thermal resistance when the thickness of the polycarbonate optical cover is 2 mm.

これによれば、6K/W以下の熱抵抗になる条件が狭く、光学カバーの表面積が小さくなる傾向であり、表面積比が小さくなると、すなわち、ポリカーボネート製光学カバーが大きくなると、熱抵抗が極端に大きくなってしまう。なお、図8のグラフは、セラミックス光学カバーとポリカーボネート製光学カバーの熱解析結果を合わせて示したものである。以上のように、カバー部材として、セラミックス光学カバー、すなわち、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスを使用することで、従来製品よりも大出力化が可能であることが立証された。また、セラミックス光学カバーの面積を拡大させることで熱抵抗も少なくなり、かつ広配光化が可能であることが分かった。   According to this, the conditions for achieving a thermal resistance of 6 K / W or less are narrow, and the surface area of the optical cover tends to be small. When the surface area ratio is small, that is, when the polycarbonate optical cover is large, the thermal resistance becomes extremely large. It gets bigger. In addition, the graph of FIG. 8 shows the thermal analysis result of the ceramic optical cover and the polycarbonate optical cover together. As described above, it has been proved that using a ceramic optical cover, that is, translucent ceramic mainly composed of alumina polycrystal as a cover member, it is possible to achieve higher output than conventional products. . In addition, it was found that by increasing the area of the ceramic optical cover, the thermal resistance is reduced and a wide light distribution is possible.

以上の結果から、本実施形態における口金付ランプ10、すなわち、照明装置は、高出力化を図るために、本体11およびカバー部材12で構成される装置全体の熱抵抗は、6K/W以下で、本体11およびカバー部材14の表面積比は、0.2〜1.5、好ましくは0.3〜1になるようにし、さらに、カバー部材14の肉厚t1は、0.5〜3mm、好ましくは1〜2mmに構成することが最適であることが判明した。   From the above results, in order to increase the output of the lamp with cap 10 in the present embodiment, that is, the lighting device, the thermal resistance of the entire device composed of the main body 11 and the cover member 12 is 6 K / W or less. The surface area ratio of the main body 11 and the cover member 14 is 0.2 to 1.5, preferably 0.3 to 1, and the wall thickness t1 of the cover member 14 is preferably 0.5 to 3 mm. It has been found that it is optimal to configure the thickness of 1 to 2 mm.

次に、上記のように構成された口金付ランプ10を光源とした照明器具の構成を説明する。図9に示すように、30は店舗等の天井面Xに埋め込み設置され、E17形の口金を有するミニクリプトン電球を光源としたダウンライト式の既存の照明器具である。この照明器具は、下面に開口部31aを有する金属製の箱状をなした器具本体31と、開口部31aに嵌合される金属製の反射体32と、ミニクリプトン電球のE17口金をねじ込むことが可能なソケット33で構成されている。反射体32は、例えばステンレス等の金属板で構成し、反射体32の上面板の中央部にソケット33が設置されている。   Next, the structure of the lighting fixture which used the lamp | ramp 10 with a nozzle | tip comprised as mentioned above as a light source is demonstrated. As shown in FIG. 9, reference numeral 30 denotes an existing downlight type lighting fixture that is embedded in a ceiling surface X of a store or the like and uses a mini-krypton bulb having an E17-shaped base as a light source. In this lighting fixture, a metal box-like fixture body 31 having an opening 31a on the lower surface, a metal reflector 32 fitted into the opening 31a, and an E17 cap of a mini-krypton bulb are screwed in. It is comprised with the socket 33 which can be. The reflector 32 is made of, for example, a metal plate such as stainless steel, and a socket 33 is installed at the center of the upper surface plate of the reflector 32.

上記に構成されたミニクリプトン電球用の既存の照明器具30において、省エネや長寿命化などのためにミニクリプトン電球に替えて、上述したLEDを光源とする電球形の口金付ランプ10を使用する。すなわち、口金付ランプ10は口金部材16をE17形に構成してあるので、上記照明器具のミニクリプトン電球用のソケット33にそのまま差し込むことができる。この際、口金付ランプ10の外周面が略円錐状のテーパ面をなすようにして、外観がミニクリプトン電球におけるネック部のシルエットにより近似させた形状に構成されているので、ネック部がソケット周辺の反射体32などに当たることなくスムーズに差し込むことができ、電球形の口金付ランプ10における既存照明器具への適用率が向上する。これにより、LEDを光源とした省エネ形のダウンライトが構成される。勿論、上記と同様にして新規のダウンライトを構成するようにしてもよい。   In the existing lighting fixture 30 for a mini-krypton bulb configured as described above, a bulb-shaped lamp with a cap 10 that uses the above-described LED as a light source is used instead of the mini-krypton bulb for energy saving and long life. . That is, since the cap-equipped lamp 10 has the cap member 16 in the shape of E17, it can be directly inserted into the socket 33 for the mini-krypton bulb of the above-mentioned lighting fixture. At this time, the outer peripheral surface of the lamp with cap 10 forms a substantially conical tapered surface, and the appearance is configured to be approximated by the silhouette of the neck portion of the mini-krypton bulb. Can be inserted smoothly without hitting the reflector 32, etc., and the application rate of the light bulb-shaped lamp with cap 10 to the existing lighting fixture is improved. Thereby, an energy-saving downlight using an LED as a light source is configured. Of course, a new downlight may be configured in the same manner as described above.

この状態で電源を投入すると、ソケット33から口金付ランプ10の口金部材16を介して電源が供給され、点灯装置15が動作し24Vの直流電圧が出力される。この直流電圧は点灯装置15から各LED12に印加され、定電流の直流電流が供給されて全てのLED12が同時に点灯する。   When the power is turned on in this state, power is supplied from the socket 33 through the base member 16 of the lamp with base 10, the lighting device 15 is operated, and a DC voltage of 24 V is output. This DC voltage is applied to each LED 12 from the lighting device 15, and a constant DC current is supplied to light all the LEDs 12 simultaneously.

各LED12から放射された白色の光は、カバー部材14の内面全体に向かって略均等に放射される。特に本実施形態の口金付ランプ10は略3/4球体からなるアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックス製のカバー部材14を有するので、LED12から放射される光を、ランプの頂点Tから口金方向にわたる広角な配光で放射するとともに、乳白色の透光性セラミックスからなるグローブで光が拡散され、ミニクリプトン電球により近似した配光特性をもった照明を行うことができる。また、基板13aが板状をなし、その表面にLED12が実装され、裏面が本体11の一端部側の凹段部からなる基板支持部11e内に内包されているので、基板13aがグローブの内面に影となって現れることがなく、基板13aが配光特性を阻害することがない。特に、光源となる口金付ランプ10の配光がミニクリプトン電球の配光に近づくことで、照明器具30内に配置されたソケット33近傍の反射体32への光の照射量が増大し、ミニクリプトン電球用として構成された反射体32の光学設計通りの器具特性を略得ることが可能となる。   The white light emitted from each LED 12 is emitted substantially uniformly toward the entire inner surface of the cover member 14. In particular, the cap-equipped lamp 10 of the present embodiment has a cover member 14 made of translucent ceramics mainly composed of an alumina polycrystal composed of approximately 3/4 spheres. While radiating with a wide-angle light distribution from T to the base direction, light is diffused by a glove made of milky white translucent ceramics, and illumination with light distribution characteristics approximated by a mini-krypton bulb can be performed. Further, the substrate 13a has a plate shape, the LED 12 is mounted on the surface thereof, and the back surface is enclosed in the substrate support portion 11e formed of a concave step portion on one end portion side of the main body 11, so that the substrate 13a is the inner surface of the globe. Therefore, the substrate 13a does not obstruct the light distribution characteristics. In particular, when the light distribution of the lamp with cap 10 serving as the light source approaches the light distribution of the mini-krypton bulb, the amount of light irradiated to the reflector 32 in the vicinity of the socket 33 disposed in the lighting fixture 30 increases, and the mini It is possible to substantially obtain the instrument characteristics as the optical design of the reflector 32 configured for the krypton bulb.

また、透光性セラミックスで一体成形されたグローブは、光学的均質性を得やすくなり、一層均一に光を拡散することができ、ミニクリプトン電球により近似し、若しくは、それ以上の配光特性をもった照明を行うことができる。しかも、耐熱性および機械的な強度も十分にあり、輸送時等の振動等で容易に破損することがない。   In addition, the glove, which is integrally formed with translucent ceramics, makes it easier to obtain optical homogeneity, can diffuse light more evenly, and approximates to a mini-krypton bulb, or more than that. Illumination can be performed. Moreover, it has sufficient heat resistance and mechanical strength, and is not easily damaged by vibration during transportation.

同時に、電球形の口金付ランプ10が点灯されると、LED12の温度が上昇し熱が発生する。その熱、すなわち、LED12の主として表面側から発生する熱は、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスからなるカバー部材14から外部に放熱される。特に本実施形態の口金付ランプ10は略3/4球体からなるアルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックス製のカバー部材14を有するので、広い表面積から効果的に放熱される。また、LED12の主として裏面側、すなわち、基板13aの裏面側に発生する熱は、熱伝導性の良好なアルミニウムからなる基板13aから、基板が直接密着して固定された基板支持部11eに伝達され、アルミニウムからなる本体11の外周面から外部に放熱される。これら効果的な放熱作用によりLED12の温度上昇が抑制される。   At the same time, when the bulb-shaped lamp with cap 10 is turned on, the temperature of the LED 12 rises and heat is generated. The heat, that is, the heat generated mainly from the surface side of the LED 12 is radiated to the outside from the cover member 14 made of a translucent ceramic mainly composed of alumina polycrystal. In particular, since the lamp with cap 10 of the present embodiment has the cover member 14 made of translucent ceramics mainly composed of an alumina polycrystal composed of approximately 3/4 spheres, heat is effectively radiated from a large surface area. Further, the heat generated mainly on the back surface side of the LED 12, that is, on the back surface side of the substrate 13a, is transmitted from the substrate 13a made of aluminum having good thermal conductivity to the substrate support portion 11e to which the substrate is directly adhered and fixed. The heat is radiated to the outside from the outer peripheral surface of the main body 11 made of aluminum. The temperature rise of the LED 12 is suppressed by these effective heat dissipation actions.

また、特に、本実施形態においては、係合手段17による本体11とカバー部材14との熱的な接続により、本体11に伝達された発光部13からの熱を、効率的にカバー部材14に伝達させることができ、LED12の主として裏面側から発生する熱を、本体11からカバー部材14に伝熱させて放熱させるので、一層効果的な放熱作用が行われLED12の温度上昇が一層抑制され、口金付ランプにおける発光効率の低下が抑制される。これにより、ダウンライトとして高出力化された明るい照明を行うことができる。特に、本実施形態によれば、口金付ランプ10の略3/4球体からなるカバー部材12の接合部は、透光性を有する接合材18によって接合されているので、接合部における光透過率が高く、影の発生がほとんどなく、影が映らない照明を行うことができるとともに、ランプを見上げた場合でも違和感をもつことがなく、器具の商品性および照明雰囲気を阻害することがない照明器具を構成することが可能になる。   In particular, in the present embodiment, the heat from the light emitting portion 13 transmitted to the main body 11 is efficiently transmitted to the cover member 14 by the thermal connection between the main body 11 and the cover member 14 by the engaging means 17. Since the heat generated mainly from the back side of the LED 12 can be transferred from the main body 11 to the cover member 14 to dissipate heat, a more effective heat dissipating action is performed and the temperature rise of the LED 12 is further suppressed. A reduction in luminous efficiency in the lamp with cap is suppressed. Thereby, bright illumination with high output can be performed as a downlight. In particular, according to the present embodiment, the joint portion of the cover member 12 made of a substantially 3/4 sphere of the lamp with cap 10 is joined by the joint material 18 having translucency, and thus the light transmittance at the joint portion. Lighting fixtures that are high in brightness, have almost no shadows, can be illuminated without shadows, and do not feel uncomfortable even when looking up at the lamp, and do not impair the merchantability and lighting atmosphere of the fixtures Can be configured.

以上、本実施形態によれば、カバー部材14は、アルミナ多結晶体を主成分とする透光性セラミックスで構成し、球体を最大径部で接合し、略3/4球体に構成したので、LEDから放射される光を広角に配光して広配光化を得ることが可能になるとともに、LEDから発生する熱を効果的に放熱させることができ、発光効率の低下を抑制して高出力化が可能な口金付ランプ等の照明装置を提供することが可能となる。さらに、カバー部材14は、接合部に位置合せ手段18を形成したので、製造性を高めることが可能になりコスト低減を図ることが可能になる。   As described above, according to the present embodiment, the cover member 14 is made of translucent ceramic mainly composed of alumina polycrystal, and the sphere is joined at the maximum diameter portion, so that it is formed into a substantially 3/4 sphere. The light emitted from the LED can be distributed at a wide angle to obtain a wide light distribution, and the heat generated from the LED can be effectively dissipated, and the decrease in light emission efficiency is suppressed and increased. It is possible to provide an illumination device such as a lamp with a cap that can be output. Further, since the cover member 14 is formed with the alignment means 18 at the joint portion, it becomes possible to improve the manufacturability and to reduce the cost.

また、カバー部材14は、熱膨張係数(アルミナ:6.0×10-6/℃)の小さい透光性セラミックスで構成され、しかも、カバー部材14は、本体11に対して接着剤Sと係合手段17によって強固に固定されているので、ランプの点灯・消灯繰り返しによって生じるヒートサイクル膨張によるカバー部材の自然落下等も確実に防止することができる。これら作用によって、発光効率の低下を抑制するための熱的な信頼性と、カバー部材における機械的な信頼性を確保することが可能な口金付ランプ等の各種照明装置を提供することが可能になる。   The cover member 14 is made of translucent ceramic having a small thermal expansion coefficient (alumina: 6.0 × 10 −6 / ° C.), and the cover member 14 is engaged with the adhesive S with respect to the main body 11. Since it is firmly fixed by the combining means 17, it is possible to reliably prevent the natural fall of the cover member due to heat cycle expansion caused by repeated lighting and extinguishing of the lamp. With these functions, it is possible to provide various lighting devices such as a lamp with a cap that can ensure thermal reliability for suppressing a decrease in luminous efficiency and mechanical reliability in the cover member. Become.

また、透光性セラミックスは耐熱性に優れ、また機械的な強度も大であるので、カバー部材14に対し、特に寿命末期等において温度上昇による内部圧力がかかった場合でも、容易に溶融したり、破損することもなく安全な口金付ランプを構成することができる。また、カバー部材14を構成する透光性セラミックスは、一体成形が十分に可能であり、各種形状のカバー部材14を容易に構成することもでき、量産に適した口金付ランプ等の照明装置および照明器具を提供することができる。   Further, since the translucent ceramic is excellent in heat resistance and has high mechanical strength, the cover member 14 can be easily melted even when internal pressure is applied to the cover member 14 due to a temperature rise particularly at the end of the life. It is possible to construct a lamp with a cap that is safe without breakage. In addition, the translucent ceramics constituting the cover member 14 can be sufficiently integrally formed, the cover member 14 having various shapes can be easily constructed, and a lighting device such as a lamp with a cap suitable for mass production, and A luminaire can be provided.

以上、本実施形態において、図10(a)に示すように、カバー部材14は、最大径部D、Dで鉛直線y−yに沿って縦方向に接合してもよい。また、図10(b)に示すように、カバー部材14は、最大径部D、Dで斜め方向に沿って接合してもよい。これら構成によれば、本体11とカバー部材14との結合部分から、カバー部材14の頂点Tにわたる熱伝達経路に、接合されたカバー部材の接合部分が存在しないため、本体11からカバー部材14への熱の伝達ロスを極力少なくすることが可能になる。また、カバー部材14は、2ピースに接合したが、3ピース、4ピース等、さらに細かく接合するようにしてもよい。   As described above, in the present embodiment, as illustrated in FIG. 10A, the cover member 14 may be joined in the vertical direction along the vertical line yy at the maximum diameter portions D and D. Moreover, as shown in FIG. 10B, the cover member 14 may be joined along the diagonal direction at the maximum diameter portions D and D. According to these configurations, since there is no joined portion of the joined cover member in the heat transfer path extending from the joint portion of the main body 11 and the cover member 14 to the vertex T of the cover member 14, the main body 11 is moved to the cover member 14. It is possible to minimize the heat transfer loss. Moreover, although the cover member 14 was joined to 2 pieces, you may make it join more finely, such as 3 pieces, 4 pieces.

また、本実施形態において、口金付ランプの本体11においては、外方に露出する外面部分を、例えば、凹凸若しくは梨地状に形成して表面積を大きくしたり、白色塗装や白色アルマイト処理を施して外面部分の熱放射率を高めるようにしてもよい。また、白色塗装や白色アルマイト処理を施した場合には、電球形の口金付ランプ10を照明器具30に装着して点灯した場合、外面に露出するアルミニウム製の本体11外面の反射率が高くなり、器具効率を高めることが可能となり、また外観、意匠的にも良好となり商品性を高めることもできる。   Moreover, in this embodiment, in the main body 11 of a lamp | cap | die with a nozzle | cap | die, the outer surface part exposed outside is formed in unevenness or a satin shape, for example, and a surface area is enlarged, or white coating or a white alumite process is performed. You may make it raise the thermal emissivity of an outer surface part. Further, when white coating or white alumite treatment is applied, when the bulb-shaped lamp with cap 10 is mounted on the lighting fixture 30 and lit, the reflectance of the outer surface of the aluminum body 11 exposed to the outer surface becomes high. In addition, it is possible to increase the efficiency of the appliance, and the appearance and design are also improved, so that the merchantability can be improved.

さらに、本実施形態において、照明装置は、一般白熱電球の形状に近似させた電球形の口金付ランプ(A形またはPS形)、ボール形の口金付ランプ(G形)、円筒形の口金付ランプ(T形)、レフ形の口金付ランプ(R形)さらには、GX53口金を用いたフラットな薄型構造のランプなどに構成してもよい。また一般白熱電球の形状に近似させた口金付ランプに限らず、その他各種の外観形状、用途をなす口金付ランプに適用することができる。またE17口金のミニクリプトン電球60Wに代替が可能な小形の口金付ランプに適用したが、これに限らずE26口金の40W、60W、100W等の白熱電球や電球形蛍光ランプ等に代替が可能な口金付ランプに適用されてよい。   Further, in the present embodiment, the lighting device includes a bulb-shaped lamp with a cap (A type or PS type) approximated to the shape of a general incandescent lamp, a ball-shaped lamp with a cap (G type), and a cylindrical cap. A lamp (T type), a ref type lamp with a base (R type), or a flat thin structure lamp using a GX53 base may be used. Further, the present invention is not limited to a lamp with a cap approximated to the shape of a general incandescent bulb, but can be applied to lamps with a cap having various other external shapes and uses. In addition, although it is applied to a small lamp with a cap that can replace the E17-cap mini-krypton bulb 60W, the present invention is not limited to this, but can be replaced with an incandescent bulb such as an E26 cap 40W, 60W, 100W, or a bulb-type fluorescent lamp. It may be applied to a lamp with a base.

熱伝導性部材からなる本体は、アルミニウムで構成したが、アルミニウムを主成分とする合金等の金属であってもよく、さらに、固体発光素子の放熱性を高めるために熱伝導性の良好な金属、例えば、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)の少なくとも一種を含む金属で形成してもよい。この他に、窒化アルミニウム(AlN)、シリコンカーバイト(SiC)などの工業材料で構成してもよい。さらには、高熱伝導樹脂等の合成樹脂で構成してもよい。外観形状は、一端部から他端部に向けて直径が順次小さくなるような、一般白熱電球におけるネック部分のシルエットに近似させた形状に形成することが、既存照明器具への適用率が向上して好ましいが、ここでは、一般白熱電球に近似させることは条件でなく、限られた特定の外観形状には限定されない。また、本体の外周面には放熱性能をより高めるために一端部側から他端部側に向かい放射状に突出する多数の放熱フィンや放熱ピン等を一体に形成してもよい。   The main body made of the heat conductive member is made of aluminum, but may be a metal such as an alloy containing aluminum as a main component. Further, in order to improve the heat dissipation of the solid state light emitting device, the metal has good heat conductivity. For example, you may form with the metal containing at least 1 type of aluminum (Al), copper (Cu), iron (Fe), and nickel (Ni). In addition, you may comprise industrial materials, such as aluminum nitride (AlN) and silicon carbide (SiC). Furthermore, you may comprise with synthetic resins, such as high heat conductive resin. Appearance shape is formed in a shape that approximates the silhouette of the neck part of a general incandescent bulb so that the diameter gradually decreases from one end to the other, improving the application rate to existing lighting fixtures. In this case, it is not a condition to approximate a general incandescent lamp, and the shape is not limited to a specific shape. In addition, in order to further improve the heat dissipation performance, a large number of heat radiation fins, heat radiation pins, and the like that project radially from one end to the other end may be integrally formed on the outer peripheral surface of the main body.

固体発光素子は、例えば、青色を発光する窒化ガリウム(GaN)系半導体からなるLEDチップで構成されることが好適であるが、半導体レーザ、有機ELなどを発光源とした固体発光素子が許容される。また、白色で発光するようにしたが、照明器具の用途に応じ、赤色、青色、緑色等でも、さらには各種の色を組み合わせて構成してもよい。さらに、調光や調色機能をもたせてもよい。   The solid state light emitting element is preferably composed of, for example, an LED chip made of a gallium nitride (GaN) -based semiconductor that emits blue light. However, a solid state light emitting element using a semiconductor laser, an organic EL, or the like as a light source is acceptable. The Moreover, although it was made to light-emit in white, according to the use of a lighting fixture, you may comprise red, blue, green, etc., and also combining various colors. Further, it may have a light control or color adjustment function.

発光部は、固体発光素子を基板の一面側にCOB(Chip on Board)技術を用いて、マトリックス状や千鳥状または放射状など、規則的に一定の順序をもって一部または全体が配列されて実装されたCOBモジュールとして構成されたものでも、SMD(Surface Mount Device)パッケージで構成されたものであってもよく、SMDパッケージの場合、発光部は、複数個の固体発光素子で構成されていることが好ましいが、照明の用途に応じて必要な個数は選択され、例えば、4個程度の素子群を構成し、この群1個、若しくは複数の群をなすように構成してもよい。さらには、1個の固体発光素子で構成されたものであってもよい。   The light emitting unit is mounted with a solid light emitting element partially or entirely arranged in a regular order such as a matrix shape, a staggered shape, or a radial shape using COB (Chip on Board) technology on one side of the substrate. It may be configured as a COB module or a SMD (Surface Mount Device) package. In the case of the SMD package, the light emitting unit may be configured by a plurality of solid state light emitting devices. Preferably, the necessary number is selected according to the use of lighting. For example, about four element groups may be formed, and one group or a plurality of groups may be formed. Furthermore, it may be composed of a single solid state light emitting device.

発光部は、上記のように、基板の表面に光源となる固体発光素子を実装して構成した発光モジュールとして構成されることが好ましいが、基板を有することなく構成した発光部であってもよい。また、発光部の形状は、点または面モジュールを構成するために板状の円形や四角形、六角形などの多角形状、さらには楕円形状等をなすものであってもよく、目的とする配光特性を得るための全ての形状が許容される。   As described above, the light emitting unit is preferably configured as a light emitting module configured by mounting a solid light emitting element serving as a light source on the surface of the substrate, but may be a light emitting unit configured without a substrate. . Further, the shape of the light-emitting portion may be a plate-like circle, a rectangle, a polygon such as a hexagon, or an ellipse to form a point or surface module, and a desired light distribution. All shapes for obtaining properties are acceptable.

発光部は、例えば、一面側に固体発光素子を配設した金属製基板の他面側を、本体の一端部側に形成された基板支持部に対して、熱伝導が可能になるように配設することにより、固体発光素子の主として裏面側から発生する熱を、本体を介して放熱することが好ましいが、基板支持部は、平坦な広い面積を有する構成であっても、または、リング状の段状をなす支持部であってもよく、また基板の材質も金属に限らずガラスエポキシ等の合成樹脂であってもよい等、本体を介して放熱させるための具体的な手段は上記に例示した構成には限定されない。また、発光部は、固体発光素子から発生する熱を、本体のみを介して放熱させるようにしても、本体と他の部材、例えば、口金部材を介して放熱させるようにしてもよい。   For example, the light emitting unit is arranged such that the other surface side of the metal substrate on which the solid light emitting element is disposed on one surface side can conduct heat to the substrate support unit formed on one end side of the main body. It is preferable to dissipate heat generated mainly from the back surface side of the solid state light emitting device through the main body. However, the substrate support portion may be configured to have a flat wide area or a ring shape. Specific means for dissipating heat through the main body may be as described above, such as a stepped support portion, and the substrate material is not limited to metal but may be synthetic resin such as glass epoxy. The configuration is not limited to the exemplified configuration. In addition, the light emitting unit may radiate heat generated from the solid light emitting element only through the main body, or may radiate heat through the main body and another member, for example, a base member.

また、カバー部材は、白熱電球など一般照明用電球のバルブと同じ外観形状を有するA形、PS形などの通常涙滴形と呼ばれている形状やG形の球形をなすバルブと、さらにはT形、R形をなすバルブと同形、ないしは略同形をなす類似形状のグローブで構成されることが好適であるが、フラットな薄型構造のランプを構成する皿形をなす形状であっても、さらに、発光ダイオード等の固体発光素子の充電部等を外部から保護するための透明または半透明の皿状をなす保護カバーで構成してもよい。   In addition, the cover member is a bulb having a G-shaped spherical shape, such as an A-shaped or PS-shaped bulb having the same external shape as a bulb for a general lighting bulb such as an incandescent bulb, or a G-shaped spherical shape. It is suitable to be composed of globes of the same shape or substantially the same shape as the bulbs of T shape and R shape, but even in the shape of a dish that forms a flat thin structure lamp, Furthermore, you may comprise with the protective cover which makes the transparent or semi-transparent plate shape for protecting the charging part etc. of solid light emitting elements, such as a light emitting diode, from the outside.

カバー部材は、要求される特性に応じ無色透明、乳白色等の光拡散性を有する半透明、さらには着色等が施されていてもよく、配光特性向上のためグローブなどの一部に反射膜等の反射手段が形成されていてもよい。また、カバー部材は、発光部を実質的に密閉する外囲器を構成することが好ましいが、完全に密閉することが条件ではなく光学的に密閉していればよく、例えば、一部に小さな通気用の孔等を形成したものであってもよい。   The cover member may be colorless and transparent, translucent with light diffusibility such as milky white according to the required characteristics, and may be colored, etc. Reflective film on a part of the globe etc. to improve the light distribution characteristics Or the like may be formed. In addition, the cover member preferably constitutes an envelope that substantially seals the light-emitting portion, but it is sufficient that the cover member is optically sealed rather than a condition that it is completely sealed. What formed the hole for ventilation etc. may be used.

口金部材は、一般白熱電球や電球形蛍光ランプ等が取付けられるソケットに装着可能な全ての口金が許容されるが、一般的に最も普及しているエジソンタイプのE17やE26等の口金が好適である。また、材質は口金全体が金属で構成されたものでも、電気的接続部分を銅板等の金属で構成し、それ以外の部分を合成樹脂で構成した樹脂製の口金であっても、さらには、フラットな薄型構造のランプに用いられるGX53口金でも、蛍光ランプに使用されるピン形の端子を有する口金でも、引掛シーリングに使用されるL字形の端子を有する口金でもよく、特定の口金には限定されない。   As the base member, all bases that can be attached to a socket to which a general incandescent bulb, a bulb-type fluorescent lamp, or the like can be attached are allowed, but generally the most popular types such as Edison type E17 and E26 are suitable. is there. In addition, even if the material is a metal base as a whole, the electrical connection part is made of a metal such as a copper plate, and the other part is a plastic base made of a synthetic resin. The cap may be a GX53 base used for a flat thin lamp, a base having a pin-shaped terminal used for a fluorescent lamp, or a base having an L-shaped terminal used for hook sealing, and is limited to a specific base. Not.

固体発光素子を点灯するための点灯装置は、本体内に設けることが一般白熱電球等の光源をそのまま置き換えられる点で有利であるが、別置きとすることもできる。また、点灯装置は、固体発光素子を調光するための調光回路や調色回路等を有するものであってもよい。   The lighting device for lighting the solid state light emitting element is advantageous in that it can be replaced with a light source such as a general incandescent light bulb as it is, but can also be provided separately. Further, the lighting device may have a light control circuit, a color control circuit, and the like for dimming the solid state light emitting device.

本実施形態において、照明器具は天井埋込形、直付形、吊下形、さらには壁面取付形等が許容され、器具本体に制光体としてグローブ、セード、反射体などが取付けられるものであっても光源となる口金付ランプが露出するものであってもよい。また、器具本体に1個の口金付ランプを取付けたものに限らず、複数個が配設されるものであってもよい。さらに、オフィス等、施設・業務用の大型の屋内外の照明器具などを構成してもよい。   In this embodiment, the lighting fixture can be a ceiling-embedded type, a direct-attached type, a suspended type, or a wall-mounted type, and a glove, shade, reflector, etc. can be attached to the fixture body as a light control body. Even if it exists, the lamp | ramp with a nozzle | cap | die used as a light source may be exposed. Moreover, not only what attached the lamp | ramp with one nozzle | cap | die to the instrument main body, A plurality may be arrange | positioned. Furthermore, a large indoor / outdoor lighting apparatus for facilities / businesses such as an office may be configured.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

10 照明装置
11 本体
13 発光部
14 カバー部材
14−1 半球体
14−2 透光性部材
18 位置合せ手段
19 接合材
30 照明器具
31 器具本体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Illuminating device 11 Main body 13 Light emission part 14 Cover member 14-1 Hemisphere 14-2 Translucent member 18 Positioning means 19 Joining material 30 Lighting fixture 31 Appliance main body

Claims (4)

熱伝導性部材からなる本体と;
前記本体に配設される発光部と;
前記発光部を覆うように設けられ、半球体と半球体にガラスを含む透光性の接合材で接合される透光性部材を有するセラミックスからなる透光性のカバー部材と;
を具備していることを特徴とする照明装置。
A body made of a thermally conductive member;
A light emitting unit disposed on the body;
It provided so as to cover the light emitting portion, a semi-sphere and made of a ceramic having a light-transmitting member to be joined of a translucent bonding material containing glass hemisphere translucent cover member;
An illumination device comprising:
前記カバー部材は、接合部に位置合せ手段を有することを特徴とする請求項1に記載の照
明装置。
The lighting device according to claim 1, wherein the cover member has alignment means at a joint portion.
前記カバー部材は、肉厚が0.5〜3mmで、かつ前記本体/前記カバー部材の表面積比が0.2〜1.5であることを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。 It said cover member is a wall thickness of 0.5 to 3 mm, and the lighting according to claim 1 or 2 surface area ratio of the main body / the cover member and wherein 0.2 to 1.5 der Rukoto apparatus. 器具本体と;
器具本体に装着される請求項1ないし3いずれか一に記載の照明装置と;
を具備していることを特徴とする照明器具。
An instrument body;
The lighting device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the lighting device is mounted on an appliance body;
The lighting fixture characterized by comprising.
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JP6288930B2 (en) * 2013-04-08 2018-03-07 三菱電機株式会社 LIGHTING LAMP, LIGHTING DEVICE HAVING LIGHTING LAMP, AND METHOD FOR MANUFACTURING LIGHTING LAMP
KR101568017B1 (en) * 2014-02-21 2015-11-10 조선대학교산학협력단 Omni-directional LED lamp
KR101720210B1 (en) * 2015-01-08 2017-04-05 조선대학교산학협력단 COB type Omni-directional lighting equipment
CN110715270A (en) * 2019-10-12 2020-01-21 深圳创维数字技术有限公司 Lighting device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006114352A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Toshiba Lighting & Technology Corp Compact self-ballasted fluorescent lamp
JP2008270174A (en) * 2007-03-23 2008-11-06 Toshiba Lighting & Technology Corp Compact self-ballasted fluorescent lamp, and lighting system
JP4612120B2 (en) * 2009-02-04 2011-01-12 パナソニック株式会社 Light bulb shaped lamp and lighting device
JP3159084U (en) * 2010-02-18 2010-05-06 アイリスオーヤマ株式会社 LED bulb

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