JP6108224B2 - ランプ - Google Patents

ランプ Download PDF

Info

Publication number
JP6108224B2
JP6108224B2 JP2013113323A JP2013113323A JP6108224B2 JP 6108224 B2 JP6108224 B2 JP 6108224B2 JP 2013113323 A JP2013113323 A JP 2013113323A JP 2013113323 A JP2013113323 A JP 2013113323A JP 6108224 B2 JP6108224 B2 JP 6108224B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case
circuit
light emitting
housing
circuit case
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013113323A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014232661A (ja
Inventor
橋本 尚隆
尚隆 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2013113323A priority Critical patent/JP6108224B2/ja
Priority to CN201420279143.6U priority patent/CN203927763U/zh
Publication of JP2014232661A publication Critical patent/JP2014232661A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6108224B2 publication Critical patent/JP6108224B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Description

本発明は、LED(Light Emitting Diode)等の半導体発光素子を光源とするランプ及び照明装置に関する。
近年、省エネルギーの観点から、白熱電球に代替する電球形ランプとして、半導体発光素子の一つであるLEDを光源として利用するランプが提案されている(例えば、特許文献1)。図11は、特許文献1に記載の従来のランプ1を示す断面図である。図12は、従来のランプ1を斜上方から見た分解斜視図である。ランプ1は、半導体発光素子11を備えた発光モジュール10と、発光モジュール10を載置する蓋体20とを備える。発光モジュール10に電力を供給する回路ユニット30と、回路ユニット30を収容する絶縁材料からなる筒状の回路ケース40と、回路ケース40を取り囲み外装を構成する筒体50を備える。さらに、照明器具のソケット(不図示)に着脱自在に装着され電力を受電する口金60及び発光モジュール10を覆うグローブ70とを備える。
回路ケース40は、発光モジュール10側にある本体部41と本体部41よりも口金60側にある口金装着部42からなる。口金装着部42は、本体部41の最外外径よりも小外径の第1外径部分43と第1外径部分43よりも小外径であって先端がネジとなった第2外径部分44とからなる。第1外径部分43は蓋体50の口金60側端部の開口51の内周と対向する。第2外径部分44は開口51から露出し嵌合リング70及び口金60が順次嵌挿されている。
回路ケース40の第1外径部分43には、開口51に向かって突出した凸部45が形成されている。他方、筒体50の開口51の内周面上には中心軸Zに向かって突出する凸部52が形成されている。回路ケース40の凸部45が筒体50の凸部52に嵌合することにより、回路ケース40と筒体50とは相対的な回転が規制されている。
特開2012−256602号公報
ところが、特許文献1記載のランプ1では、筒体50の開口51の内周面上に形成された凸部52が回路ケース40の凸部45と嵌合して回路ケース40と筒体50とが回転規制される構造である。そのため、筒体50の口金60側端部近傍における筒体50及び回路ケース40の厚みが増し、筒体50の口金60側端部近傍の外径が大きくなる。その結果、照明器具の形状によっては筐体を構成する筒体の根本部分が照明器具の一部と干渉し、ランプを照明器具に装着できない場合があった。
また、ランプの組立工程において、筒体50に回路ケース40を挿入する際に、作業者が回路ケース40の凸部45と筒体50の凸部52とを直性視認しながら嵌合させることができないために、作業がしにくく時間を要し低コスト化への障害となっていた。
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、多様な照明器具への装着が可能となるよう筐体の根本部分を細くでき、かつ、組立が容易なランプを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本明細書に開示されるランプは、半導体発光素子を有する発光モジュールと、前記半導体発光素子に電力を供給する回路ユニットと、前記回路ユニットを収容する筒部を有する回路ケースと、前記発光モジュールを保持し前記回路ケースを収容する筒状の筐体とを備え、前記筐体の外径は筒軸に沿って筐体の一端から他端に向けて縮径し、前記発光モジュールは前記回路ケースよりも前記筐体の一端側に配置され、 前記回路ケースは、前記筒部の外周における前記発光モジュール側の端部に、前記筒部の半径方向に向けて前記筒部の外周の表面が凸出されてなる凸部を有し、当該凸部が前記筐体の内周に設けられた凹部に嵌合することにより、前記回路ケースの前記筐体に対する筒軸を中心とする回転が規制されていることを特徴とする。
また、別の態様では、前記回路ケースの前記発光モジュール側端部の開口にはケース蓋が嵌装され、前記ケース蓋は、当該ケース蓋の周縁に設けられた係止部が前記筐体の凸部にある被係止部と係合することにより前記回路ケースに固定されている構成であってもよい。
また、別の態様では、前記筐体は導電性を有し、前記回路ケース及び前記ケース蓋は絶縁性材料からなり、前記回路ケースの内部から前記筐体への経路は、少なくとも前記回路ケース又は前記ケース蓋の何れかにより遮断されている構成であってもよい。
また、別の態様では、前記回路ユニットから前記半導体発光素子に電力を供給する配線を更に備え、前記回路ケースの凸部における前記半導体発光素子側の端部には開口が形成されており、前記配線は前記開口を通して前記回路ケースから外部に排出される構成であってもよい。
また、別の態様では、前記回路ケースは、前記筐体の一端の開口から前記筐体の筒部の内部に挿入されてなる構成であってもよい。
また、別の態様では、前記回路ケースは、前記筐体の他端の開口から前記筒部の一部が露出し、当該一部に前記回路ユニットに電力を供給する口金が嵌挿されている構成であってもよい。
本明細書に開示されるランプは、回路ケースの発光モジュール側の端部に設けられた凸部が筐体内周の凹部に嵌合することにより両者を回転規制する構造を実現する。これにより、多様な照明器具への装着が可能となるよう筐体の根本部分を細くでき、かつ、組立が容易な構造を実現できる。
実施の形態に係るランプ100の外観を示す斜上方から見た斜視図である。 実施の形態に係るランプ100を図1におけるA−A線で切った断面を示す断面図である。 実施の形態に係るランプ100を斜上方から見た分解斜視図である。 実施の形態に係るランプ100の回路ケース151を斜上方から見た斜視図である。 (a)は、実施の形態に係るランプ100のケース蓋152を斜上方から見た斜視図、(b)は、ケース蓋152を(a)の状態から上下反転した状態で示した斜視図である。 実施の形態に係るランプ100の筐体160の斜視断面図である。 実施の形態に係るランプ100を図1におけるC部を示す拡大断面図である。 実施の形態に係る変形例のランプの回路ケース151Aを斜上方から見た斜視図である。 (a)は、実施の形態の変形例に係るランプのケース蓋152Aを斜上方から見た斜視図、(b)は、ケース蓋152Aを(a)の状態から上下反転した状態で示した斜視図である。 実施の形態の変形例に係るランプの筐体160Aの斜視断面図である。 従来のランプ1の側断面図である。 従来のランプ1を斜上方から見た分解斜視図である。
≪実施の形態≫
[概略構成]
実施の形態に係るランプ100の構成について、図面を用いて説明する。
図1は、実施の形態に係るランプ100の外観を示す斜上方から見た斜視図である。図2は、実施の形態に係るランプ100を図1におけるA−A線で切った断面を示す断面図である。図3は、実施の形態に係るランプ100を斜上方から見た分解斜視図である。
ランプ100は、白熱電球の代替品となるLEDランプである。ランプ100は、発光モジュール110、基台120、光学部材130、回路ユニット140、回路ホルダ150、筐体160、口金170、リフレクタ180およびシール部材190を備える。
なお、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、ランプ100のランプ軸Jを示している。ランプ軸Jとは、ランプ100を照明装置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170の回転軸と一致している。また、図2において、紙面上方がランプ100の上方であり、紙面下方がランプの下方である。
[各部構成]
<発光モジュール110>
発光モジュール110は、実装基板111、半導体発光素子112、コネクタ113および封止部材114を備える。
実装基板111としては、例えば、樹脂基板、セラミック基板、樹脂板と金属板とからなる金属ベース基板等の既存の実装基板を利用することができる。
半導体発光素子112は、ランプ100の光源である。半導体発光素子112は、実装基板111の上面にCOB(Chip on Board)技術を用いて、例えば、26個が略円形に配置されて実装されている。各半導体発光素子112としては、例えばGaN系の青色発光するLEDが用いられている。
封止部材114は、半導体発光素子112を一括で被覆するように、実装基板111上に設けられている。封止部材114は、波長変換材料が混入された透光性材料で構成されている。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、波長変換材料は、半導体発光素子112から出射された青色光を黄色光に変換するためのものであり、例えば蛍光体粒子を利用することができる。
実装基板111には半導体発光素子112に実装基板111の下面(実装面とは反対側の面)に配設された不図示の配線パターンにより半導体発光素子112に電気接続されたコネクタ113が実装されている。
<基台120>
図3に示すように、基台120は略円板状であり、略円形の上面120aの略中央に発光モジュール110が載置されている。発光モジュール110の基台120への固定方法としては、例えば、ねじ止め、接着、係止構造によるもの等がある。本実施の形態では、発光モジュール110と基台120は、4本のネジ191により後述する筐体160に共締めされる。
図2に示すように、基台120の上面120aには、回路ユニット140の一対の配線144、145を挿通させるための切欠き120bが形成されている。
基台120は、高熱伝導性材料で構成されている。高熱伝導性材料としては、例えば、金属材料、高熱伝導性樹脂材料等を用いることができる。高熱伝導性樹脂材料を用いる場合には、熱伝導性を有するフィラーを混入させてもよい。基台120は、これらの材料を例えば射出成形することによって作製されている。
また、基台120として電気絶縁性材料を用いることで、発光モジュール110上の導体との間の沿面距離等、電気的絶縁性を考慮する必要が無く設計が容易になる。
基台120を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム、錫、亜鉛、インジウム、鉄、銅、銀、ニッケル、ロジウム、パラジウム等の単一の金属元素からなる純金属、複数の金属元素からなる合金、金属元素と非金属元素とからなる合金等が挙げられる。金属材料は特に熱伝導性が高く、さらに、プレス加工を用いて容易に作製することができる点で有利である。
高熱伝導性樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリプロピレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリサルフォン、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリフタールアミド等が挙げられる。
熱伝導性フィラーとしては、例えば、ガラス、酸化ケイ素、酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタニウム、窒化アルミニウム、ダイヤモンド、グラファイト、炭化ケイ素、炭化チタニウム、ホウ化ジルコニウム、ホウ化リン、ケイ化モリブデン、硫化ベリリウム、アルミニウム、錫、亜鉛、インジウム、鉄、銅、銀等の無機材料、あるいは、それらの内の2種類以上の金属材料からなる合金等で構成されるフィラーを使用することも可能である。さらに、これらのフィラーを複数種類併用することとしてもよい。
<光学部材130>
光学部材130は、発光モジュール110の上方を覆う透光性の円盤状部材である。発光モジュール110からの光を出射方向に平行光又は集光させて照射する。光学部材130の周縁が筐体160の上端開口160e周縁部に接合されることにより半導体発光素子112を封止する。
光学部材130は、例えば、透光性を有する樹脂材料やガラスで構成されている。樹脂材料としては、PMMA等のアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)等を用いることができる。
光学部材130の内面130aには、半導体発光素子112が発した光を出射方向に平行光又は集光させて照射するためのレンズが形成されている。本実施の形態では、光学部材130の内面130aにフレネルレンズを形成した構成とした。発光モジュール110から出射された光は、光学部材130の内面に入射し、光学部材130を透過して、光学部材130の外部へと照射される。
光学部材130は筐体160の上端開口160eの周縁部に装着される。光学部材130と筐体160の上端部160cとを接合するために、光学部材130の周縁部には、円周状のリブ130bが形成され、リブ130bが筐体160の上端部160cの溝160jに嵌合された状態で、筐体160と光学部材130とがシリコン系接着剤等の接着剤を用いて互いに接着されている。
<リフレクタ180>
リフレクタ180は、発光モジュール110の上方に配置された漏斗状の部材であり、半導体発光素子112から出射された光を上方にある光学部材130向けて反射する反射面180aを有する。リフレクタ180は、リフレクタ180の周縁にあるリブ180bを筐体160の上端開口160e周縁部にあるリブ160iに懸架され、リフレクタ180を筐体160に装着することにより筐体160に固定される。この状態で、漏斗状の反射面180aの下端に位置する下部開口180cが実装基板111上の半導体発光素子112の上方に位置する。
リフレクタ180は、例えば、樹脂材料や金属で構成されている。樹脂材料としては、PMMA等のアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等を用いることができる。反射面180aには、反射率を高めるために反射膜を形成してもよい。例えば、可視光に対する高反射率を有する反射膜を成膜して構成する。反射膜は例えば金属または金属化合物を含む材料で成膜することができる。より詳細には、アルミニウムやクロム等の金属の他、二酸化珪素(SiO2)、二酸化チタン(TiO2)、フッ化マグネシウム(MgF2)、硫化亜鉛(ZnS)等のいずれかを蒸着してなる蒸着膜を利用できる。
<回路ユニット140>
回路ユニット140は、口金170を介して受電して半導体発光素子112を発光させるためのものである。回路ユニット140は、回路基板141、回路基板141の主面(実装面)141aに実装された複数の電子部品142、143、および回路基板141の他方の主面(実装面とは反対側の面)に配設された不図示の配線パターンを含む。なお、図面では一部の電子部品にのみ符号「142」および「143」を付している。
回路ユニット140は、回路ホルダ150に保持されている。具体的には、回路ユニット140は、回路基板141の主面141aがランプ軸J方向に沿う姿勢に保持されている。図3に示すように回路基板141は長尺状であり、回路基板141の長手方向がランプ軸Jに沿うように配置されている。このようにすることで、ランプ100の縮径化を図ることができる。また、回路基板141は、後述する回路ケース151の形状に合わせて上側端部に拡幅部141cが形成され、外縁141bは下方の向けて縮幅している。
図3に示すように、回路ユニット140と発光モジュール110とは、一対の配線144、145によって電気接続されている。一対の配線144、145は、それぞれ基台120の切欠き120bを介して基台120の上方に導出されるとともに、配線144、145の先端のコネクタ148が実装基板111上のコネクタ113に接続されることにより発光モジュール110に電気接続されている。
図2に示すように、回路ユニット140と口金170とは、別の一対の配線146、147によって電気接続されている。配線146は、回路ホルダ150を構成する後述する回路ケース151の小径部151bに設けられた下端開口151fを通って、口金170のシェル部171と接続されている。また、配線147は、同じく下端開口151fを通って、口金170のアイレット部172と接続されている。
<回路ホルダ150>
回路ホルダ150は筒部151aを有する回路ケース151と、回路ケース151の筒部151aにおけるランプ100の上端開口151gを閉じるケース蓋152とから構成される。回路ホルダ150は、筒部151a内において、回路基板141の主面が筒状部の筒軸方向に沿う姿勢に、回路ユニット140を保持するものである。ここで、ランプ100は白熱電球の代替品であるため、回路ホルダ150は円筒状をしており、回路ホルダ150の筒軸はランプ軸Jと一致している。
(回路ケース151)
図4は、実施の形態に係るランプ100の回路ケース151を斜上方から見た斜視図である。回路ケース151における筒部151aは、小径部151b、大径部151cと上端部151dとで構成され、上方の端部に上端開口151g、下方の端部に下端開口151fを有する。大径部151cは上方から下方へ向けて縮径した略円筒形状であり、大径部151cの内部には、回路ユニット140の大部分が収容されている。上端部151dから大径部151cに向けて縮径する部分はフランジ状の段差をなし、この段差に回路基板141の拡幅部141cが載接される。大径部151cの内周面には、回路基板141における外縁141bの一部を差し込むための溝を形成してもよい。外縁141bの一部が回路ケース151の溝に差し込まれることで、回路ユニット140が上記姿勢に保持される。
回路ケース151の上端部151dの周縁の一部には、外周を半径方向に向けて凸出した凸部151jが形成されている。この凸部151jの上方にできる開口151mを通して回路ユニット140からの一対の配線144、145が回路ケース151の外部に引き出される。他方、別の一対の配線146、147は、回路ケース151の小径部151bの下端開口151fから、回路ケース151の外部に引き出される。
回路ケース151の上端部151dの周縁の一部には、外周を半径方向に向けて凸出した凸部151h、151iが形成されている。凸部151h、151iは、各々2個の半径方向に凸出したリブから構成されている。そして、凸部151h、151iを構成する各リブの間には、被係止部151k、151lが形成されている。被係止部151k、151lの半径方向への凸出量は、各リブの凸出量よりも小さい。凸部151h、151iは、後述する筐体160の小径部160aの内周に設けられた凹部160m、160nに嵌合する。被係止部151k、151lには、後述するケース蓋152の係止部152f、152gが係止される。
図2及び図3に示すように、回路ケース151は、筐体160の小径部160aの内部空間160fに収容される。また、小径部151bは、筐体160の小径部160aの下端開口160dから露出している。小径部151bの下部外周にはネジ部151eが形成されており、ネジ部151eに口金170が外嵌されている。
回路ケース151は、例えば、樹脂材料や無機材料等の電気絶縁性材料で構成されている。樹脂材料としては、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。具体的には、ポリブチレンテレフタレート、ポリオキシメチル、ポリアミド、ポリフェニルサルフィド、ポリカーボネート、アクリル、フッ素系アクリル、シリコーン系アクリル、エポキシアクリレート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン、フルオレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、フェノール樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。また、無機材料としては、ガラス、セラミック、シリカ、チタニア、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化ジルコニウム等が挙げられる。
(ケース蓋152)
図5(a)は、実施の形態に係るランプ100のケース蓋152を表面152aの斜上方から見た斜視図、図5(b)は、ケース蓋152を(a)の状態から上下反転した状態で示した斜視図である。ケース蓋152は、円盤状をした絶縁性の部材であり、回路ケース151の上端開口151gを裏面152hが閉じるように、上端開口151gの周縁の内側に、ケース蓋152の周縁が内接又は若干の隙間をおいて内挿されるように装着される。
ケース蓋152は、外周を半径方向に向けて凸出した凸部152b、152cが、回路ケース151の凸部151h、151iと対向する位置に形成されている。そして、凸部152b、152cの先端における裏面152h側に、係止部152f、152gが立設されている。ケース蓋152の係止部152f、152gが、回路ケース151の被係止部151k、151lに係合することにより、ケース蓋152は回路ケース151に対して固定される。
ケース蓋152は、外周を半径方向に向けて凸出した凸部152dが、回路ケース151の凸部151jと対向する位置に形成されている。そして、凸部152dには、孔152eが開けられている。回路ユニット140からの一対の配線144、145は、孔152eを通して回路ホルダ150の外部に引き出される。
ケース蓋152の裏面152hには、リブ152i、152j、152k、152lが立設されている。これらのリブ152i、152j、152k、152lは、ケース蓋152が回路ケース151の上端開口151gを閉じたときに、回路基板141の上端部分を回路基板141の表面と裏面の両側から保持するように配置されている。
ケース蓋152は、絶縁材料からなり回路ケース151と同じ材料を用いることができる。
<口金170>
口金170は、ランプ100を点灯させる際に、照明器具のソケットから電力を受けるための部材である。口金170は、配線146、147を介して回路ユニット140と電気接続されている。口金170は、回路ケース151における、小径部151bの下端開口151fを塞ぐように取着されている。口金170の種類は、特に限定されるものではないが、本実施形態ではエジソンタイプであるE26口金が使用されている。口金170は、略円筒形状であって外周面が雄ねじとなっているシェル部171と、シェル部171に絶縁部173を介して装着されたアイレット部172とを備える。
<シール部材190>
シール部材190は、回路ケース151の上端部151dのフランジ状突出部の下面と筐体160の段差部160hの上面との間にシール部材190が介挿されている。シール部材190は、回路ケース151と筐体160との円周形状の接合面を周回するリング状の弾性部材であり、ネジ191によって発光モジュール110、基台120を回路ホルダ150とともに筐体160に締結するときの圧縮方向の変位を吸収する。併せて、接合部分から内方に水分や硫化水素等の腐食ガス等が侵入することを防止する。
弾性部材は、ゴム、エラストマー等からなる。具体的には、ニトリルゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、水素化ニトリルゴムシリコーンゴム等を材質とするOリング、角リング、Dリング、その他特殊断面形状のリング等を用いることができる。本実施形態では、断面直径が1.5mm、周長120mm、ゴム硬度50度(国際ゴム硬さ(IRHD))のシリコーンゴムからなるOリングを単数用いた。
<筐体160>
筐体160は、回路ケース151における筒部151aを覆い、光学部材130及びリフレクタ180を保持する筒状部材である。筐体160の筒軸はランプ軸Jと一致している。筐体160は熱伝導性材料で構成されており、ランプ点灯時に発光モジュール110から発生する熱を大気に放散させる放熱部材、いわゆるヒートシンクとして機能する。筐体160は、具体的には基台120と同様の材料で構成することができる。より具体的には、金属材料、高熱伝導性樹脂材料(熱伝導性を有するフィラーを混入させてもよい)等の高熱伝導性材料を用いることができる。筐体160を金属材料で構成する場合、回路ホルダ150は電気絶縁性材料で構成されていることが望ましい。このようにすることで、回路ユニット140と筐体160との間の電気的絶縁性を向上させることができる。
図6は、実施の形態に係るランプ100の筐体160を斜上方から見た斜視図である。筐体160は、小径部160a、大径部160bと上端部160cとで構成され、上方の端部に上端開口160e、下方の端部に下端開口160dを有する。
筐体160の上端開口160e周縁部である上端部160cには、リフレクタ180の周縁にあるリブ180bを懸架装着するためのリブ160iが形成されている。また、光学部材130の周縁にあるリブ130bが装着される溝160jが形成されている。
大径部160bは上方から下方へ向けて縮径した略円筒形状であり、大径部160bの内部には、リフレクタ180が収容されている。
小径部160aは同じく上方から下方へ向けて縮径した略円筒形状であり、小径部160aの内部空間160fには、回路ホルダ150が収容されている。
小径部160aの中央付近に位置する筒部160gの内周側には、シール部材190を回路ケース151の上端部151d下端にあるフランジ状の段差との間に挟んだ状態で、回路ケース151を載置するための段差部160hが形成されている。
小径部160aの上端に位置する筒部160gの内周側には基台120を載置するための平面部160lが形成されている。平面部160lには複数のネジ孔160oが形成されており、ネジ孔160oには、発光モジュール110と基台120を貫通してネジ191が締結される。シール部材190を介して回路ケース151の上端部151d下端にあるフランジ状の段差を筐体160の段差部160hに載置して、発光モジュール110と基台120を挟んでネジ191を螺合させると、基台120の裏面が平面部160lと接触するまでシール部材190が縦方向に圧縮され弾性変形する。
ここで、図2に示すように、基台120の下面の周縁部が筐体160の平面部160lと面接触しているため、発光モジュール110で発生し基台120へ伝搬した熱が、筐体160へ伝導し易くなっている。また、上述したように、基台120は高熱伝導性材料で構成されている。このため、基台120へ伝搬した熱を筐体160へより効率良く伝導させることができる。そして、筐体160に伝導した熱は大気へ放熱される。
筒部160gの平面部160lには、内周に沿って内部空間160fに一部が開放された複数の凹部160m、160n、160kが形成されている。凹部160m、160n、160kは、各々、回路ケース151の上端部151dの凸部151h、151i、151jと対応する位置に形成されている。上述したように、回路ケース151の上端部151d下端にある段差を筐体160の段差部160hに載置した際に、凹部160m、160n、160kには、凸部151h、151i、151jが、各々、嵌合する。これにより、回路ケース151が筐体160との相対的な回転が規制される。
すなわち、発光モジュール110及び回路ケース151は筐体160の一端160e側から当該順に配置され、回路ケース151は、筒部の151a外周における発光モジュール側の端部151dに、筒部の半径方向に向けて筒部の外周の表面が凸出されてなる凸部151h、151i、151jを有し、当該凸部が筐体160の内周に設けられた凹部160m、160n、160kに嵌合することにより、回路ケース151の筐体160に対する回転が規制されている構成である。これにより、筐体160の外径は筒軸沿って筐体の一端160eから他端160dに向けて縮径し、筐体160の根本部分を細くすることができ、多様な照明器具への装着が可能となる。
また、回路ケース151は、筐体160の他端の下端開口160dから筒部151aの一部が露出し、当該一部に回路ユニットに電力を供給する口金170が嵌挿されている。これにより、照明器具のソケットに差し込む口金170に隣接した筐体160の根本部分を細くすることでき、多様な照明器具への装着が可能となる。
ここで、回路ユニット140から半導体発光素子112に電力を供給する配線144、145は、回路ケース151の凸部151jにおける半導体発光素子側の端部の開口151mを挿通する構成としている。これにより、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部151jと、配線144、145を通すための開口151mとを一体化して形成することでき、回路ケース151の構造を単純化できる。
<筐体160、回路ケース151、ケース蓋152の嵌合について>
実施の形態に係るランプ100における、筐体160、回路ケース151、ケース蓋152の嵌合部について図面を用いて説明する。図7は、実施の形態に係るランプ100を図2におけるC分を示す拡大断面図である。
回路ケース151の凸部151iにある被係止部151lとケース蓋152の凸部152cにある係止部152gとが係合し、回路ケース151とケース蓋152とが固定されている。そして、回路ケース151の凸部151iとケース蓋152の凸部152cとが、筐体160の凹部160nに嵌合している。これにより、回路ホルダ150を構成する回路ケース151及びケース蓋152が筐体160に対し回転規制される。これにより、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部151h、151iと、被係止部151k、151lとを一体化でき、回路ケース151の構造を単純化できる。
また、図7に示すように、回路ケース151の内部から筐体160に至る経路は、少なくとも回路ケース151の被係止部151l及びケース蓋152の係止部152gの何れかにより挿通が遮断されている。絶縁性材料からなる回路ケース151又はケース蓋152の何れかの部材により、回路ユニット140が収容されている回路ケース151の内部空間から導電性を有する筐体160への空間経路が遮断される。これにより、回路基板141から筐体160への空間距離及び沿面距離を確保できるので絶縁性を担保することができる。
尚、図2における紙面右側に位置するC部を例に説明したが、紙面左側に位置する回路ケース151の凸部151hとケース蓋152の凸部152b及び筐体160の凹部160mとの勘合についても同様の構成である。
[組立について]
<回路ホルダ150の組立方法>
実施の形態に係るランプ100の組立方法について説明する。
(1)回路ユニット140を回路ケース151の上端開口151gから挿入する。このとき、配線146、147は、回路ケース151の小径部151bの下端開口151fから、回路ケース151の外部に引き出した状態とする。
(2)口金170を、回路ケース151における小径部151bのネジ部151eにシェル部171の端部171aから嵌合する。このとき、配線146を、口金170のシェル部171と接続し、配線147を、口金170のアイレット部172と接続した状態にする。尚、口金170の結合は、例えば、接着剤、ネジ、かしめ、これらの組合せ等により行うことができる。
(3)ケース蓋152により、回路ケース151の上端開口151gを閉じるように蓋をする。この際、ケース蓋152の係止部152f、152gが、回路ケース151の被係止部151k、151lに係合して、ケース蓋152を回路ケース151に対して固定する。このとき、回路ユニット140からの一対の配線144、145は、孔152eを通して回路ホルダ150の外部に引き出した状態とする。
<筐体160への回路ホルダ150の挿入>
(3)シール部材190を、筐体160の小径部160aの筒部160gの内周側にある段差部160hに載置する。
(4)段差部160hに載置したシール部材190の上に、回路ケース151の上端部151d下端にあるフランジ状の段差を載置するように、回路ホルダ150を筐体160の上端開口160eから内部空間160fに挿入する。筐体160に回路ケース151を挿入する際に、作業者が回路ケース151の凸部151h、151i、151jと筐体160の凹部160m、160n、160kとを直性視認しながら嵌合させることができ、作業がしやすく組立が容易となる。
<発光モジュール110の筐体160への取付>
(5)筐体160の小径部160aの筒部160gの内周側にある平面部160lに基台120を上面120aを上方に向けて載置する。このとき、回路ユニット140からの一対の配線144、145は、切欠き120bから上方に引き出す。
(6)発光モジュール110を基台120の上面に載置し、配線144、145の先端のコネクタ148を実装基板111上のコネクタ113と接続する。
(7)ネジ191を、発光モジュール110、基台120に各々形成された孔を通して、筐体160の平面部160lにあるネジ孔160oに螺合させて、発光モジュール110、基台120を筐体160に締結する。このとき、基台120の裏面が平面部160lと接触するまでシール部材190が縦方向に圧縮され弾性変形する。
<リフレクタ180、光学部材130の装着>
(8)筐体160の上端開口160e周縁部である上端部160cにあるリブ160iに、リフレクタ180の周縁にあるリブ180bを懸架する。
(9)筐体160の上端開口160e周縁部である上端部160cにあるリブ160iに隣接した溝160jに、光学部材130の周縁にあるリブ130bを挿入する。リブ130bが筐体160の上端部160cの溝160jに嵌合された状態で、筐体160と光学部材130とをシリコン系接着剤等の接着剤を用いて接着する。こうして、光学部材130が筐体160に固定され、ランプ100は完成する。
<効果>
以上説明したように、本実施形態に係るランプ100では、半導体発光素子112を有する発光モジュール110と、半導体発光素子112に電力を供給する回路ユニット140と、回路ユニット140を収容する筒部151aを有する回路ケース151と、発光モジュール110を保持し回路ケース151を収容する筒状の筐体160とを備え、筐体160の外径は筒軸沿って筐体の一端160eから他端160dに向けて縮径し、発光モジュール110は回路ケース151よりも筐体160の一端160e側に配置され、回路ケース151は、筒部の151a外周における発光モジュール側の上端部151dに、筒部の半径方向に向けて筒部の外周の表面が凸出されてなる凸部151h、151i、151jを有し、当該凸部が筐体160の内周に設けられた凹部160m、160n、160kに嵌合することにより、回路ケース151の筐体160に対する筒軸を中心とする回転が規制されていることを特徴とする。これにより、多様な照明器具への装着が可能となるよう筐体160の根本部分を細くすることができ、かつ、組立が容易な構造を実現できる。
回路ケース151の発光モジュール110側の上端開口151gにはケース蓋152が嵌装され、ケース蓋152は、当該ケース蓋152の周縁に設けられた係止部152f、152gが筐体160の凸部151h、151iにある被係止部151k、151lと嵌合することにより回路ケース151に固定されていることを特徴とする。これにより、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部151h、151iと、被係止部151k、151lとを一体化でき、ケース151の構造を単純化できる。また、筐体160にも余分な凹部を形成する必要がなく形状を単純化できる。その結果、金型形状を複雑になることを防止でき金型費用の削減に資することができる。
筐体160は導電性を有し、回路ケース151及びケース蓋152は絶縁性材料からなり、回路ケース151の内部から筐体160に至る経路は、少なくとも回路ケース151又はケース蓋152の何れかにより遮断されていることを特徴とする。これにより、回路基板141から筐体160への空間距離及び沿面距離を確保できるので絶縁性を担保することができる。
回路ユニット140から半導体発光素子112に電力を供給する配線144、145を更に備え、回路ケース151の凸部151jにおける半導体発光素子側の端部には開口151mが形成されており、配線144、145は開口151mを通して回路ケース151から外部に排出されることを特徴とする。これにより、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部151jと、回路ケース151から半導体発光素子112に電力を供給する配線144、145を通すための開口151mとを一体化して形成することができ、ケース151の構造を単純化できる。また、筐体160にも余分な凹部を形成する必要がなく形状を単純化できる。その結果、金型形状を複雑になることを防止でき金型費用の削減に資することができる。
回路ケース151は、筐体160の一端の開口160eから筐体の筒部160gの内部160fに挿入されてなることを特徴とする。これにより、ランプの組立工程において、筐体160に回路ケース151を挿入する際に、作業者が回路ケース151の凸部151h、151i、151jと筐体160の凹部160m、160n、160kとを直性視認しながら嵌合させることができるので作業がしやすく組立が容易となる。作業時間を削減し低コスト化に資することができる。
回路ケース151は、筐体160の他端の下端開口160dから筒部151aの一部が露出し、当該一部に回路ユニットに電力を供給する口金170が嵌挿されている。これにより、照明器具のソケットに差し込む口金170に隣接した筐体160の根本部分を細くすることでき多様な照明器具への装着が可能となる。
<変形例>
以上、実施の形態に係るランプについて説明したが、例示したランプ100を以下のように変形することも可能であり、本発明が上述の実施形態で示した通りのランプ100に限られないことは勿論である。
上記した実施形態に係るランプ100では、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部151h、151i、151jのうち、凸部151h、151iと被係止部151k、151lとを一体化する。さらに、凸部151jに回路ケース151から半導体発光素子112に電力を供給する配線144、145を通すための開口151mを一体化した構成とした。しかしながら、回路ケース151の筐体160に対する回転を規制する凸部が、回路ケース151の筒部の151a外周における発光モジュール側の上端部151dに配されている構成であれば良く、下記のとおり変形可能である。
図8は、変形例のランプの回路ケース151Aを斜上方から見た斜視図である。実施の形態に係るランプ100の回路ケース151と同じ構成については同一の番号を付して説明を省略する。変形例では、回路ケース151Aの上端部151dの周縁の凸部251jと凸部251hとが一体的に形成されている点に特徴がある。
図8に示すように、回路ケース151Aは、回路ケース151Aの上端部151dの周縁の一部には、外周を半径方向に向けて凸出した凸部251jが形成されている。この凸部251jの上方にできる開口151mを通して回路ユニット140からの一対の配線144、145が回路ケース151の外部に引き出される。上端部151dの周縁の一部には、外周を半径方向に向けて凸出した凸部251hが形成されている。凸部251hは、2個の半径方向に凸出したリブから構成され、そのうち、凸部251j側のリブは凸部251jと一体的に形成されている。そして、凸部251hを構成する各リブの間には、被係止部151kが形成されている。被係止部151kの半径方向への凸出量は、リブの凸出量よりも小さい。
図9(a)は、変形例に係るランプのケース蓋152Aを斜上方から見た斜視図、(b)は、ケース蓋152Aを(a)の状態から上下反転した状態で示した斜視図である。変形例に係るランプでは、ケース蓋152Aでも上端部151dの外周を半径方向に向けて凸出した凸部252bが凸部252dとが一体的に形成されている。凸部252dには、配線144、145を引き出すための孔252eが開けられ、凸部252bの先端における裏面側には係止部152fが立設されている。
図10は、変形例に係るランプの筐体160Aの斜視断面図である。変形例に係るランプでは、筐体160Aの筒部160gの平面部160lには、内周に沿って内部空間160fに一部が開放された複数の凹部260m、260k、が連続して形成されている。凹部260m、260kは、各々、回路ケース151Aの上端部151dの凸部251h、251jと対応する位置に形成されている。
回路ケース151Aの上端部151d下端にある段差を筐体160の段差部160hに載置した際に、凹部260m、160n、260kには、凸部251h、151i、251jが、各々、嵌合する。これにより、回路ケース151Aが筐体160Aとの相対的な回転が規制される。
変形例では、上述したように、回路ケース151Aの筐体160Aに対する回転を規制する凸部251hと、配線144、145を通すための開口251mを構成する凸部251jとを一体化して形成することでき、回路ケース151Aの構造を単純化できる。また、筐体160Aにも余分な凹部を形成する必要がなく形状を単純化できる。その結果、金型が複雑になることを防止でき金型費用の削減に資することができる。
≪その他の変形例≫
以上、本発明の構成を、実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、実施形態に係るLEDランプの部分的な構成および下記の変形例に係る構成を、適宜組み合わせてなるLEDランプであっても良い。
また、上記実施形態に記載した材料、数値等は好ましいものを例示しているだけであり、それに限定されることはない。さらに、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、LEDランプや照明装置の構成に適宜変更を加えることは可能である。
(1)実施形態等においては、半導体発光素子としてLEDを用いる例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、LD(レーザダイオード)やEL素子(エレクトロルミネッセンス素子)等であっても良い。LEDをはじめ、これらの半導体発光素子はいずれも、白熱電球と比較して照射角が狭いものである。したがって、このような半導体発光素子を備えるランプに本発明を適用することにより、配光角向上効果の実効を図ることができる。
(2)上記の実施形態等においては、半導体発光素子が実装基板の上面にCOB技術を用いて実装されたものであることとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、SMD(Surface Mount Device)型のものを用いて実装されたものであっても良い。
(3)上記の実施形態等においては、半導体発光素子として青色LEDを用いるとともに、蛍光体粒子として黄色蛍光体粒子を用いることで白色光を得ることとしたが、本発明はこれに限定されない。白色発光のLEDを用いたり、青色発光、赤色発光および緑色発光の3種のLEDを用いて混色により白色光を得たりすることとしてもよく、この場合、蛍光体粒子は不要である。
(4)上記の実施形態等においては、実装基板上に半導体発光素子を実装することしたが、本発明はこれに限定されない。基台を電気的絶縁性材料で構成するとともに、基台の上面に配線パターンを形成し、その配線パターン上に半導体発光素子を直接実装する構成であっても良い。この構成の場合、実装基板は不要である。さらに、基台を電気的絶縁性材料で構成するので、絶縁性確保のために設けていたケース蓋152も不要となる。
この場合、基台120の下面には、例えば、回路基板の端部を差し込む凹部を形成し、この凹部に回路基板の端部が嵌合する構造にしてよい。この場合は、ランプ軸Jを中心とする基台120の回転移動を規制することができる。
(5)上記の実施形態等においては、口金がエジソンタイプのE型であることとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、GY、GX等のGタイプであっても良い。
(6)上記の実施形態等においては、回路ユニット140は、必ずしもその全部が回路ホルダ150の内部に収容されていることとしたが、本発明はこれに限定されない。回路ユニット140は、必ずしもその全部が回路ホルダ150の内部に収容されている必要はなく、例えば、回路ユニット140の少なくとも一部が収容されていれてもよい。また、本実施形態では、回路基板141がその実装面とランプ軸Jとが垂直になるように配置されているが、回路基板141は、その実装面がランプ軸Jと平行する姿勢で配置されても良い。
≪補足≫
以上で説明した実施形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。実施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、工程、工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、実施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工程については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。
また、発明の理解の容易のため、上記各実施形態で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施形態の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
さらに、照明装置においては基板上に回路部品、配線等の部材も存在するが、電気的配線、電気回路について照明装置等の技術分野における通常の知識に基づいて様々な態様を実施可能であり、本発明の説明として直接的には無関係のため、説明を省略している。尚、上記示した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。
1、100 ランプ
110 発光モジュール
111 半導体発光素子
112 実装基板
113 コネクタ
120 基台
130 光学部材
140 回路ユニット
141 回路基板
142,143 電子部品
144、145,146,147 配線
148 コネクタ
150 回路ホルダ
151 回路ケース
152 ケース蓋
160 筐体
170 口金
180 リフレクタ
190 シール部材
191 ネジ

Claims (4)

  1. 半導体発光素子を有する発光モジュールと、
    前記半導体発光素子に電力を供給する回路ユニットと、
    前記回路ユニットを収容する筒部を有する回路ケースと、
    前記発光モジュールを保持し前記回路ケースを収容する筒状の筐体とを備え、
    前記筐体の外径は筒軸に沿って筐体の一端から他端に向けて縮径し、
    前記発光モジュールは前記回路ケースよりも前記筐体の一端側に配置され、
    前記回路ケースは、前記筒部の外周における前記発光モジュール側の端部に、前記筒部の半径方向に向けて前記筒部の外周の表面が凸出されてなる凸部を有し、当該凸部が前記
    筐体の内周に設けられた凹部に嵌合することにより、前記回路ケースの前記筐体に対する筒軸を中心とする回転が規制されており、
    前記回路ケースの前記発光モジュール側端部の開口にはケース蓋が嵌装され、
    前記ケースの蓋は開口を有しており、
    前記ケース蓋は、前記開口と前記回路ケースの前記凸部とが一致するように当該ケース蓋の周縁に設けられた係止部が前記回路ケースの前記凸部にある被係止部と係合することにより前記回路ケースに固定されており、
    前記回路ユニットから前記半導体発光素子に電力を供給する配線を更に備え、前記回路ケースの前記凸部と前記ケース蓋の前記開口を介して前記配線は前記発光モジュール側の上方に排出される
    ことを特徴とするランプ。
  2. 前記筐体は導電性を有し、前記回路ケース及び前記ケース蓋は絶縁性材料からなり、前記回路ケースの内部から前記筐体への経路は、少なくとも前記回路ケース又は前記ケース蓋の何れかにより遮断されている
    ことを特徴とする請求項記載のランプ。
  3. 前記回路ケースは、前記筐体の一端の開口から前記筐体の筒部の内部に挿入されてなる
    ことを特徴とする請求項1からの何れかに記載のランプ。
  4. 前記回路ケースは、前記筐体の他端の開口から前記筒部の一部が露出し、当該一部に前記回路ユニットに電力を供給する口金が嵌挿されている
    ことを特徴とする請求項1からの何れかに記載のランプ。
JP2013113323A 2013-05-29 2013-05-29 ランプ Active JP6108224B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013113323A JP6108224B2 (ja) 2013-05-29 2013-05-29 ランプ
CN201420279143.6U CN203927763U (zh) 2013-05-29 2014-05-28

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013113323A JP6108224B2 (ja) 2013-05-29 2013-05-29 ランプ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014232661A JP2014232661A (ja) 2014-12-11
JP6108224B2 true JP6108224B2 (ja) 2017-04-05

Family

ID=51823568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013113323A Active JP6108224B2 (ja) 2013-05-29 2013-05-29 ランプ

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6108224B2 (ja)
CN (1) CN203927763U (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5485773B2 (ja) * 2009-05-27 2014-05-07 パナソニック株式会社 電球形ランプ及び照明装置
JP5532299B2 (ja) * 2009-12-24 2014-06-25 東芝ライテック株式会社 電球形ランプおよび照明器具
JP5257627B2 (ja) * 2010-08-31 2013-08-07 東芝ライテック株式会社 電球形ランプおよび照明器具

Also Published As

Publication number Publication date
CN203927763U (zh) 2014-11-05
JP2014232661A (ja) 2014-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5654135B2 (ja) ランプ及び照明装置
JP5274704B2 (ja) ランプ及び照明装置
US8882311B2 (en) Lens assembly for lighting fixture
US9964257B2 (en) Illumination device for preventing a removal of a module substrate and suppressing generation of a crack in the module substrate
US20140104858A1 (en) Lighting device with integrally molded base and associated methods
US20120170248A1 (en) Luminaire on which lamp is mounted with cap
JP2010073337A5 (ja)
JP6311856B2 (ja) 照明器具
US20110205742A1 (en) Modular led lamps with integrated transformer
WO2012095902A1 (ja) 光源装置
WO2011152011A1 (ja) 光源装置
JP2015002017A (ja) ランプ
TW201506296A (zh) 發光二極體燈泡
WO2013018241A1 (ja) ランプ
JP6650621B2 (ja) 照明装置
JP2014235956A (ja) 照明ランプ本体、照明ランプ及び照明装置
JP6108224B2 (ja) ランプ
JP2014222625A (ja) ランプ
JP6238199B2 (ja) 照明器具
JP2015210985A (ja) 照明用光源、および照明装置
JP2014222627A (ja) ランプ
JP2015011773A (ja) 照明ランプ及びそれを備えた照明装置
JP5681969B2 (ja) ランプ
JP2017054745A (ja) 照明器具
JP6447811B2 (ja) 灯具

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20141006

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160927

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170131

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170223

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6108224

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151