JP6187926B2 - Illumination light source and illumination device - Google Patents
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Description
本発明は、電球形ランプ等の照明用光源及びこれを備えた照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination light source such as a light bulb shaped lamp and an illumination device including the same.
発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の半導体発光素子は、小型、高効率及び長寿命であることから、様々な製品の光源として期待されている。中でも、電球形LEDランプ(LED電球)は、従来から知られる電球形蛍光灯や白熱電球に代替する照明用光源として開発が進められている(特許文献1)。 Semiconductor light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) are expected to serve as light sources for various products because of their small size, high efficiency, and long life. Among these, a bulb-type LED lamp (LED bulb) is being developed as an illumination light source that replaces conventionally known bulb-type fluorescent lamps and incandescent bulbs (Patent Document 1).
電球形LEDランプは、例えば、LEDモジュール(発光モジュール)と、開口部を有するとともにLEDモジュールを覆うように構成されたグローブと、LEDモジュールを支持する支持台と、LEDモジュールを駆動する駆動回路と、駆動回路を保持する回路ホルダと、回路ホルダを囲むように構成された外郭筐体と、LEDモジュールを点灯させるための電力を受電する口金とを備える。 The light bulb shaped LED lamp includes, for example, an LED module (light emitting module), a globe having an opening and configured to cover the LED module, a support base that supports the LED module, and a drive circuit that drives the LED module. A circuit holder that holds the drive circuit, an outer casing that is configured to surround the circuit holder, and a base that receives power for lighting the LED module.
駆動回路は、回路基板と、当該回路基板に実装された複数の回路素子とを有する。回路基板は、例えば、筒状の回路ホルダ(回路ケース)の内周面に突設された複数の凸部に載置されたり、キャップ状の回路ホルダ(回路キャップ)の蓋部内面に突設された複数の係止爪に係止されたりすることで、回路ホルダ内に保持固定される。 The drive circuit includes a circuit board and a plurality of circuit elements mounted on the circuit board. The circuit board is mounted on, for example, a plurality of convex portions protruding from the inner peripheral surface of a cylindrical circuit holder (circuit case), or protruded from the inner surface of the cap portion of the cap-shaped circuit holder (circuit cap). It is held and fixed in the circuit holder by being locked by the plurality of locking claws.
近年、電球形LEDランプの高ワット化に伴って、回路素子の負荷が大きくなっている。このため、回路素子の部品間隔を大きくして回路温度を低減することが望まれている。回路素子の部品間隔を大きくする手段として、回路基板を大きくすることが考えられる。 In recent years, with the increase in wattage of a bulb-type LED lamp, the load of circuit elements has increased. For this reason, it is desired to reduce the circuit temperature by increasing the interval between circuit elements. It is conceivable to enlarge the circuit board as a means for increasing the component spacing of the circuit elements.
しかしながら、これまでの回路基板は、上記のように、筒状やキャップ状の回路ホルダに覆われて回路ホルダ内に配置されるので、回路基板の基板サイズを大きくするには限界がある。このため、高ワット化に対応した回路設計を行うことが難しいという問題がある。 However, conventional circuit boards are covered with cylindrical or cap-shaped circuit holders and placed in the circuit holder as described above, so there is a limit to increasing the board size of the circuit board. For this reason, there is a problem that it is difficult to design a circuit corresponding to high wattage.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、回路基板の基板サイズを大きくできる照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide an illumination light source and an illumination device that can increase the substrate size of a circuit board.
上記目的を達成するために、本発明に係る照明用光源の一態様は、発光モジュールと、前記発光モジュールを点灯させるための複数の回路素子が実装された回路基板と、開口部を有し、前記回路基板を保持する回路ホルダとを備え、前記回路ホルダは、前記回路基板に向かって前記開口部から突出して設けられた突出部を有し、前記回路基板は、当該回路基板の一方の面が前記開口部の開口面と対向するように配置されており、かつ、前記突出部に保持されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, one aspect of an illumination light source according to the present invention includes a light emitting module, a circuit board on which a plurality of circuit elements for lighting the light emitting module are mounted, and an opening. A circuit holder for holding the circuit board, the circuit holder having a protrusion provided to protrude from the opening toward the circuit board, and the circuit board is provided on one surface of the circuit board. Is arranged so as to face the opening surface of the opening, and is held by the protrusion.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路基板は、当該回路基板の端部を切り欠いた切り欠き部を有し、前記突出部は、前記回路基板の前記一方の面から他方の面に向かって前記切り欠き部を通るように構成されている、としてもよい。 Moreover, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, the circuit board has a cutout part formed by cutting out an end part of the circuit board, and the protruding part is formed from the one surface of the circuit board. It is good also as being comprised so that the said notch part may be passed toward the other surface.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記突出部には、係止爪が形成されており、前記係止爪は、前記一方の面及び前記他方の面のいずれか一方の面と係止している、としてもよい。 Moreover, in one aspect of the light source for illumination according to the present invention, a locking claw is formed on the protruding portion, and the locking claw is one of the one surface and the other surface. And may be locked.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路ホルダは、前記開口部と蓋部とを有する有底筒状の回路キャップである、としてもよい。 In the aspect of the illumination light source according to the present invention, the circuit holder may be a bottomed cylindrical circuit cap having the opening and the lid.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記複数の回路素子は、主として前記回路基板の前記他方の面に実装されている、としてもよい。 Also, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, the plurality of circuit elements may be mainly mounted on the other surface of the circuit board.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路ホルダは、前記開口部を有する筒状の回路ケースである、としてもよい。 In the aspect of the illumination light source according to the present invention, the circuit holder may be a cylindrical circuit case having the opening.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記複数の回路素子は、主として前記回路基板の前記一方の面に実装されている、としてもよい。 In the aspect of the illumination light source according to the present invention, the plurality of circuit elements may be mainly mounted on the one surface of the circuit board.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記突出部の外側の面は、前記開口部の外側の面と面一である、としてもよい。 In the aspect of the light source for illumination according to the present invention, the outer surface of the protruding portion may be flush with the outer surface of the opening.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記突出部の内側の面は、前記開口部の内側の面と面一である、としてもよい。 Further, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, an inner surface of the protruding portion may be flush with an inner surface of the opening.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路基板における前記切り欠き部を除く周縁の少なくとも一部は、前記開口部の内側の面と前記開口部の外側の面との間に位置する、としてもよい。 Further, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, at least a part of the peripheral edge of the circuit board excluding the notch is between the inner surface of the opening and the outer surface of the opening. It may be located.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路基板における前記切り欠き部を除く周縁の少なくとも一部は、前記開口部の外側の面と一致する、としてもよい。 In the aspect of the illumination light source according to the present invention, at least a part of the peripheral edge of the circuit board excluding the notch may coincide with the outer surface of the opening.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記回路基板における前記切り欠き部を除く周縁の少なくとも一部は、前記開口部の外側の面よりも外側に位置する、としてもよい。 In the aspect of the light source for illumination according to the present invention, at least a part of the peripheral edge of the circuit board excluding the notch may be located outside the outer surface of the opening.
また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記突出部は、前記開口部の周方向に沿って複数設けられている、としてもよい。 Further, in one aspect of the illumination light source according to the present invention, a plurality of the protrusions may be provided along a circumferential direction of the opening.
また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記いずれかの照明用光源を備えることを特徴とする。 In addition, an aspect of the illumination device according to the present invention includes any one of the above-described illumination light sources.
本発明によれば、回路基板の基板サイズを大きくすることが可能となり、回路素子の部品間隔を広くすることができるので、駆動回路の回路温度を低減することができる。 According to the present invention, it is possible to increase the substrate size of the circuit board and increase the interval between parts of the circuit elements, so that the circuit temperature of the drive circuit can be reduced.
以下、本発明の実施の形態に係る照明用光源及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an illumination light source and an illumination device according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that each of the embodiments described below shows a preferred specific example of the present invention. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, component arrangement positions, connection forms, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。 Each figure is a schematic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structure, The overlapping description is abbreviate | omitted or simplified.
以下の実施の形態では、照明用光源の一例として、電球形LEDランプ(LED電球)について説明する。 In the following embodiments, a bulb-type LED lamp (LED bulb) will be described as an example of a light source for illumination.
(電球形ランプの全体構成)
まず、本実施の形態に係る電球形ランプ1の全体構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの外観斜視図である。また、図2は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの分解斜視図である。なお、図2では、リード線43a〜43dは省略している。
(Overall configuration of bulb-type lamp)
First, the whole structure of the light bulb shaped
図1及び図2に示すように、本実施の形態に係る電球形ランプ1は、電球形蛍光灯又は白熱電球の代替品となる電球形LEDランプであって、グローブ10と、光源であるLEDモジュール20と、LEDモジュール20を支持する支持台30と、LEDモジュール20を駆動する駆動回路40と、駆動回路40を保持する回路ホルダ50と、回路ホルダ50を囲むように構成されたヒートシンク60と、ヒートシンク60を囲むように構成された外郭筐体70と、外部から電力を受電する口金80とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, a light bulb shaped
電球形ランプ1は、グローブ10と外郭筐体70と口金80とによって外囲器が構成されている。また、本実施の形態における電球形ランプ1では、60W形相当の明るさとなるようにLEDモジュール20が構成されている。
In the light bulb shaped
以下、本実施の形態に係る電球形ランプ1の各構成要素について、図2を参照しながら、図3及び図4を用いて詳細に説明する。図3は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの断面図である。図4は、同電球形ランプの断面図であって、図3の状態からランプ軸を中心に約45度右回りに回転させたときの状態を示している。
Hereinafter, each component of the light bulb shaped
なお、図3において、駆動回路40は、断面図ではなく側面図で示されている。また、図4において、駆動回路40は、回路基板41のみが図示されており、回路素子42は図示されていない。また、図3及び図4において、紙面上下方向に沿って描かれた一点鎖線は電球形ランプのランプ軸J(中心軸)を示しており、本実施の形態において、ランプ軸Jは、グローブ軸と一致している。また、ランプ軸Jとは、電球形ランプ1を照明装置(不図示)のソケットに取り付ける際の回転中心となる軸であり、口金80の回転軸と一致している。
In FIG. 3, the
(グローブ)
図3及び図4に示すように、グローブ10は、LEDモジュール20を覆う透光性カバーであって、LEDモジュール20から放出される光をランプ外部に取り出すように構成されている。したがって、グローブ10の内面に入射したLEDモジュール20の光は、グローブ10を透過してグローブ10の外部へと取り出される。
(Glove)
As shown in FIGS. 3 and 4, the
グローブ10は、開口部11を有する中空の回転体であり、本実施の形態では、一端が球状に閉塞され、他端に開口部11を有する形状である。具体的に、グローブ10の形状は、中空の球の一部が、球の中心部から遠ざかる方向に伸びながら狭まったような形状であり、球の中心部から遠ざかった位置に開口部11が形成されている。グローブ10の軸は、ランプ軸Jと一致している。このような形状のグローブ10としては、一般的な電球形蛍光灯や白熱電球と同様の形状のガラスバルブを用いることができる。例えば、グローブ10として、JISのC7710に規定された、A形、G形又はE形等を用いることができる。
The
図3及び図4に示すように、グローブ10は、支持台30に支持されており、開口部11が支持台30の表面に当接又は近接するようにして配置される。グローブ10は、シリコーン樹脂等の接着剤90によって、開口部11の端部が支持台30に固着される。なお、本実施の形態において、グローブ10と支持台30と外郭筐体70とが接着剤90によって互いに固着されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
グローブ10は、可視光に対して透明なシリカガラス製のガラスバルブ(クリアバルブ)である。したがって、グローブ10内に収納されたLEDモジュール20は、グローブ10の外側から視認することができる。
The
なお、グローブ10の材料としては、ガラス材に限らず、アクリル(PMMA)やポリカーボネート(PC)等の樹脂材等を用いてもよい。また、グローブ10は、必ずしも透明である必要はなく、グローブ10に光拡散機能を持たせてもよい。例えば、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材を含有する樹脂や白色顔料等をグローブ10の内面又は外面の全面に塗布することによって乳白色の光拡散膜を形成してもよい。このように、グローブ10に光拡散機能を持たせることにより、LEDモジュール20からグローブ10に入射する光を拡散させることができるので、ランプ配光角を拡大させることができる。
The material of the
(LEDモジュール)
LEDモジュール20は、発光素子を有する発光モジュールであって、白色等の所定の色(波長)の光を放出する。図3に示すように、LEDモジュール20は、支持台30によってグローブ10内に中空に保持されており、リード線43a及び43bを介して駆動回路40から供給される電力によって発光する。
(LED module)
The
LEDモジュール20は、グローブ10の球形状の中心位置(例えば、グローブ10の内径が大きい径大部分の内部)に配置されていることが好ましい。また、本実施の形態におけるLEDモジュール20は、長尺状であり、その長手方向が支柱31の軸(ランプ軸J)と直交するように配置されている。具体的には、長尺状の基板21が、その長手方向が支柱31の軸方向と直交するようにして支柱31に支持されている。
The
ここで、LEDモジュール20の各構成要素について、図5を用いて説明する。図5(a)は、本実施の形態におけるLEDモジュールの平面図であり、図5(b)は、図5(a)のA−A’線における同LEDモジュールの断面図であり、図5(c)は、図5(a)のB−B’線における同LEDモジュールの断面図である。
Here, each component of the
図5の(a)〜(c)に示すように、LEDモジュール20は、基板21と、LED22と、封止部材23と、金属配線24と、ワイヤー25と、端子26a及び26bとを有する。本実施の形態におけるLEDモジュール20は、ベアチップが基板21上に直接実装されたCOB(Chip On Board)構造である。以下、LEDモジュール20の各構成要素について詳述する。
As shown to (a)-(c) of FIG. 5, the
まず、基板21について説明する。基板21は、LED22を実装するための実装基板であり、LED22が実装される面である第1主面(表側面)と、当該第1主面に対向する第2主面(裏側面)とを有する。図5(a)に示すように、基板21は、例えば、平面視(グローブ10の頂部から見たとき)が長方形の矩形板状基板である。なお、基板21の形状としては、長方形以外に正方形や円形とすることもできるし、六角形や八角形等、四角形以外の多角形とすることもできる。
First, the
基板21としては、LED22から発せられる光に対して光透過率が低い基板、例えば全透過率が10%以下の白色アルミナ基板等の白色基板又は樹脂被膜された金属基板(メタルベース基板)等を用いることができる。このように、光透過率が低い基板を用いることにより、基板21を透過して第2主面ら光が出射することを抑制することができ、色ムラを抑制することができる。また、安価な白色基板を用いることができるので、低コスト化を実現することができる。
As the
一方、基板21として、光透過率が高い透光性基板を用いることもできる。透光性基板を用いることにより、LED22の光は、基板21の内部を透過し、LED22が実装されていない面(裏側面)からも出射される。したがって、LED22が基板21の第1主面(表側面)だけに実装された場合であっても、第2主面(裏側面)からも光が出射されるので、白熱電球と近似した配光特性を容易に得ることができる。また、LEDモジュール20から全方位に光を放出させることができるので、全配光特性を実現することも可能となる。
On the other hand, a light-transmitting substrate having a high light transmittance can be used as the
透光性基板としては、例えば、可視光に対する全透過率が80%以上の基板、又は、可視光に対して透明な透明基板(すなわち透過率が極めて高く向こう側が透けて見える状態の基板)を用いることができる。このような透光性基板としては、多結晶のアルミナや窒化アルミニウムからなる透光性セラミックス基板、ガラスからなる透明ガラス基板、水晶からなる水晶基板、サファイアからなるサファイア基板又は透明樹脂材料からなる透明樹脂基板等を用いることができる。なお、基板21としては、樹脂基板又はフレキシブル基板を用いることもできる。
As the light-transmitting substrate, for example, a substrate having a total transmittance of 80% or more with respect to visible light, or a transparent substrate transparent to visible light (that is, a substrate having a very high transmittance and the other side can be seen through). Can be used. As such a translucent substrate, a translucent ceramic substrate made of polycrystalline alumina or aluminum nitride, a transparent glass substrate made of glass, a quartz substrate made of crystal, a sapphire substrate made of sapphire, or a transparent resin material made of transparent resin material A resin substrate or the like can be used. As the
基板21は、第2主面が支持台30(支柱31)の固定面と面接触するようにして支持台30に接続される。また、基板21には、図3に示す2本のリード線43a及び43bとの電気的接続を行うために、2つの貫通孔27a及び27bが設けられている。リード線43a(43b)は、先端部が貫通孔27a(27b)に挿通されて基板21に形成された端子26a(26b)と半田接続される。
The
次に、LED22について説明する。LED22は、発光素子の一例であって、所定の電力により発光する半導体発光素子である。各LED22は、いずれも単色の可視光を発するベアチップである。本実施の形態では、通電されれば青色光を発する青色LEDチップを用いている。青色LEDチップとしては、例えばInGaN系の材料によって構成された、中心波長が440nm〜470nmの窒化ガリウム系の半導体発光素子を用いることができる。
Next, the
また、LED22は、基板21の第1主面(表側面)のみに実装されており、基板21の長辺方向に沿って複数の列をなすようにして複数個実装されている。本実施の形態では、複数個のLED22を一列とする素子列が並行するように4列で配置されている。なお、LED22の素子列は、4列に限らず、1〜3列としてもよいし、5列以上としてもよい。
The
次に、封止部材23について説明する。封止部材23は、例えば樹脂からなり、LED22を覆うように構成されている。封止部材23は、複数のLED22の一列分を一括封止するように形成されている。本実施の形態では、LED22の素子列が4列で実装されているので、4本の封止部材23が形成される。4本の封止部材23の各々は、複数のLED22の並び方向(列方向)に沿って基板21の第1主面上に直線状に設けられている。
Next, the sealing
封止部材23は、主として透光性材料からなるが、LED22の光の波長を所定の波長に変換する必要がある場合には、波長変換材が透光性材料に混入される。
The sealing
本実施の形態における封止部材23は、波長変換材として蛍光体を含み、LED22が発する光の波長(色)を変換する波長変換部材である。このような封止部材23としては、例えば、蛍光体粒子を含有する絶縁性の樹脂材料(蛍光体含有樹脂)によって構成することができる。蛍光体粒子は、LED22が発する光によって励起されて所望の色(波長)の光を放出する。
The sealing
封止部材23を構成する樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂を用いることができる。また、封止部材23には、光拡散材を分散させてもよい。なお、封止部材23は、必ずしも樹脂材料によって形成する必要はなく、フッ素系樹脂などの有機材のほか、低融点ガラスやゾルゲルガラス等の無機材によって形成してもよい。
For example, a silicone resin can be used as the resin material constituting the sealing
封止部材23に含有させる蛍光体粒子としては、例えば、LED22が青色光を発光する青色LEDである場合、白色光を得るために、例えばYAG系の黄色蛍光体粒子を用いることができる。これにより、LED22が発した青色光の一部は、封止部材23に含まれる黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体粒子に吸収されなかった青色光と黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光とが混ざって封止部材23から白色光となって出射される。なお、光拡散材としては、シリカなどの粒子が用いられる。
As the phosphor particles to be contained in the sealing
本実施の形態における封止部材23は、シリコーン樹脂に所定の蛍光体粒子を分散させた蛍光体含有樹脂としており、ディスペンサーによって基板21の第1主面に塗布して硬化させることで形成することができる。この場合、封止部材23は蒲鉾形であり、封止部材23の長手方向に垂直な断面における形状は、略半円形となる。
The sealing
なお、基板21の表面側から裏面側に向かう光(漏れ光)を波長変換するために、LED22と基板21との間あるいは基板21の第2主面(裏側面)に、第2波長変換部材として、蛍光体粒子とガラス等の無機結合材(バインダー)とからなる焼結体膜等の蛍光体膜(蛍光体層)又は基板21の表面と同じ蛍光体含有樹脂をさらに形成しても構わない。このように、基板21の第2主面に第2波長変換部材をさらに形成することにより基板21の両面から白色光を放出することができる。
In order to convert the wavelength of light (leakage light) from the front surface side to the back surface side of the
次に、金属配線24について説明する。金属配線24は、LED22を発光させるための電流が流れる導電性配線であって、基板21の表面上に、所定形状にパターン形成される。図5(a)に示すように、金属配線24は、基板21の第1主面に形成される。金属配線24によって、リード線43a及び43bからLEDモジュール20に給電された電力が各LED22に供給される。
Next, the
金属配線24は、各LED素子列における複数のLED同士を直列接続するために形成されている。例えば、金属配線24は、隣り合うLEDの間に島状に形成されている。また、金属配線24は、各素子列同士を並列接続するために形成されている。各LED22は、ワイヤー25を介して金属配線24と電気的に接続されている。なお、LED22の間の島状の金属配線24は設けなくても構わない。この場合、隣り合うLED22同士は、chip−to−chipによってワイヤーボンディングされる。
The
金属配線24は、例えば、金属材料からなる金属膜をパターニングしたり、印刷したりすることによって形成することができる。金属配線24の金属材料としては、例えば、銀(Ag)、タングステン(W)又は銅(Cu)等を用いることができる。
The
また、封止部材23から露出する金属配線24については、端子26a及び26bを除いて、ガラス材によるガラス膜(ガラスコート膜)又は樹脂材による樹脂膜(樹脂コート膜)によって被覆することが好ましい。これにより、LEDモジュール20における絶縁性を向上させたり、基板21の表面の反射率を向上させたりすることができる。
The
次に、ワイヤー25について説明する。ワイヤー25は、例えば金ワイヤー等の電線である。図5(b)に示すように、ワイヤー25は、LED22と金属配線24とを接続する。なお、ワイヤー25は、封止部材23から露出しないように、全体が封止部材23の中に埋め込まれている。
Next, the
次に、端子26a及び26bについて説明する。端子26a及び26bは、LED22を発光させるための直流電力をLEDモジュール20の外部から受電するための外部接続端子である。本実施の形態において、端子26a及び26bは、リード線43a及び43bと半田接続される。
Next, the
また、端子26a及び26bは、LEDモジュール20の給電端子であって、リード線43a及び43bから受電した直流電力を、金属配線24とワイヤー25とを介して各LED22に供給する。
The
端子26a及び26bは、貫通孔27a及び27bを囲むように基板21の第1主面に所定形状で形成される。端子26a及び26bは、金属配線24と連続して形成されており、また、金属配線24と電気的に接続されている。なお、端子26a及び26bは、金属配線24と同じ金属材料を用いて、金属配線24と同時にパターン形成される。
The
(支持台)
支持台30は、LEDモジュール20を支持する支持部材であり、支持台30には、LEDモジュール20が取り付けられる。また、支持台30は、LEDモジュール20(LED22)で発生する熱を放熱させるための放熱部材(ヒートシンク)としても機能する。
(Support stand)
The
支持台30は、金属又は樹脂によって構成することができる。LEDモジュール20で発生した熱を効率良く支持台30に放熱させるために、支持台30は、アルミニウム(Al)、銅(Cu)又は鉄(Fe)等を主成分とする金属材料又は熱伝導率の高い樹脂材料によって構成することが好ましい。これにより、支持台30を介してLEDモジュール20で発生した熱を効率良くヒートシンク60に伝導させることができる。なお、支持台30を樹脂によって構成する場合、白色等の有色の樹脂材料によって構成したり、透光性を有する樹脂材料によって構成したりすることができる。
The
支持台30は、支柱31と台座32とによって構成されている。本実施の形態において、支柱31及び台座32は、いずれもアルミニウムによって構成されている。
The
図3及び図4に示すように、支柱31は、グローブ10の開口部11の近傍からグローブ10の内方に向かって延設された長尺状部材である。本実施の形態において、支柱31は、当該支柱31の軸がランプ軸Jに沿って延設されている。つまり、支柱31の軸とランプ軸Jとは同軸である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
支柱31は、LEDモジュール20を保持する保持部材として機能し、支柱31の一端にはLEDモジュール20が接続され、支柱31の他端には台座32が接続されている。
The
具体的に、支柱31の頂部には、LEDモジュール20の基板21を固定するための固定面が形成されている。LEDモジュール20は、例えば、固定面に載置されて接着剤等によって固定面に接着される。
Specifically, a fixing surface for fixing the
台座32は、支柱31を支持する部材であり、グローブ10の開口部11を塞ぐように構成されている。また、台座32は、ヒートシンク60に接続されている。本実施の形態において、台座32は、台座32の外周がヒートシンク60の内面に接触するように、ヒートシンク60の第1開口部60aに嵌め込まれている。
The
台座32は、段差部を有する円盤状部材であって、直径が小さい径小部32aと直径が大きい径大部32bとによって構成されている。径小部32aと径大部32bとで段差部が構成されている。例えば、径小部32aは、厚さが3mmで直径が18mm程度であり、径大部32bは、厚さが3mmで直径が42mm程度である。なお、段差部の高さは、例えば4mm程度である。径小部32a及び径大部32bは、例えば、肉厚3mmのアルミ板をプレス加工することによって同時に形成することができる。
The
径小部32aは、支柱31との接続部を構成する。径小部32a(台座32)と支柱31とは、例えば、接着剤やねじ等の固定部材を用いて固定したり、支柱31を径小部32aに圧入したりすることで固定できる。なお、径小部32aには、リード線43a及び43bを挿通するための2つの挿通孔が設けられている。
The
径大部32bは、ヒートシンク60との接続部を構成し、ヒートシンク60と嵌め合わされる。台座32は、径大部32bの外周面がヒートシンク60の内周面に接触するようにしてヒートシンク60の第1開口部60aに嵌め込まれている。これにより、台座32の熱をヒートシンク60に効率良く伝導させることができる。
The
また、径大部32bの上面にはグローブ10の開口部11が当接し、グローブ10の開口部11が塞がれる。さらに、径大部32bには、ヒートシンク60の一部をかしめる時のガイド穴として4つの凹部が形成されている。なお、台座32とヒートシンク60とは、カシメによって固定するのではなく、シリコーン樹脂等の接着剤を用いて固定することもできる。
Further, the
本実施の形態において、支柱31と台座32とは別体で構成したが、支柱31と台座32とを一体的に形成することによって支持台30を構成してもよい。
In the present embodiment, the
(駆動回路)
駆動回路(回路ユニット)40は、LEDモジュール20(LED22)を発光(点灯)させるための点灯回路(電源回路)であって、LEDモジュール20に所定の電力を供給する。図3に示すように、駆動回路40は、例えば、一対のリード線43c及び43dを介して口金80から供給される交流電力を直流電力に変換し、一対のリード線43a及び43bを介して当該直流電力をLEDモジュール20に供給する。
(Drive circuit)
The drive circuit (circuit unit) 40 is a lighting circuit (power circuit) for causing the LED module 20 (LED 22) to emit light (light), and supplies predetermined power to the
図3に示すように、駆動回路40は、回路基板41と、LEDモジュールを点灯させるための電力を生成する複数の回路素子(電子部品)42とによって構成されている。各回路素子42は、回路基板41に実装される。
As illustrated in FIG. 3, the
回路基板41は、一方の面(半田面)に銅箔等の金属配線がパターニングされたプリント基板である。回路基板41に実装された複数の回路素子は、金属配線によって互いに電気的に接続されている。また、回路基板41には、回路素子のリード線(脚)が挿入される貫通孔(不図示)が複数形成されている。
The
図4に示すように、回路基板41は、当該回路基板41の主面がランプ軸Jと略直交する姿勢(横置き)で、回路ホルダ50の回路キャップ52に保持されている。なお、回路基板41の保持構造の詳細については後述する。
As shown in FIG. 4, the
図3に示すように、回路素子42は、素子本体部と回路基板41に接続されるリード線(脚)とによって構成されており、回路基板41の貫通孔にリード線を挿通して半田等によって回路基板41に接続される。回路素子42は、例えば、電解コンデンサやセラミックコンデンサ等の容量素子、抵抗器等の抵抗素子、整流回路素子、コイル素子、チョークコイル(チョークトランス)、ノイズフィルタ、ダイオード又は集積回路素子等の半導体素子等である。回路素子42の多くは、回路基板41の上記一方の面の主面(図3では下面)に実装されている。つまり、回路基板41は、当該回路基板41の他方の面の主面(図3では上面)がグローブ10の開口部11の開口面と対面するように、すなわち、回路キャップ52の蓋部と対面するように配置されている。
As shown in FIG. 3, the
このように構成される駆動回路40は、回路ホルダ50によって絶縁性が確保されている。なお、駆動回路40には、調光回路や昇圧回路などが組み合わされていてもよい。
The
図3に示すように、駆動回路40とLEDモジュール20とは、一対のリード線43a及び43bによって電気的に接続されている。また、駆動回路40と口金80とは、一対のリード線43c及び43dによって電気的に接続されている。これら4本のリード線43a〜43dは、例えば合金銅リード線であり、合金銅からなる芯線と当該芯線を被覆する絶縁性の樹脂被膜とからなる。
As shown in FIG. 3, the
本実施の形態において、リード線43aは高圧側出力端子線であり、リード線43bは低圧側出力端子線である。リード線43a及び43bは、支持台30に設けられた貫通孔に挿通されてLEDモジュール側(グローブ10内)に引き出されている。
In the present embodiment, the
なお、リード線43a及び43bの各々の一端(芯線)は、図5(a)に示されるLEDモジュール20の基板21の貫通孔27a及び27bに挿通されて端子26a及び26bと半田接続されている。一方、リード線43a及び43bの各々の他端(芯線)は、回路基板41の金属配線と半田接続されている。
Note that one end (core wire) of each of the
また、リード線43c及び43dは、LEDモジュール20を点灯させるための電力を、口金80から駆動回路40に供給するための電線である。リード線43c及び43dの各々の一端(芯線)は、口金80(シェル部81又はアイレット部83)と電気的に接続されるとともに、各々の他端(芯線)は、回路基板41の電力入力部(金属配線)と半田等によって電気的に接続されている。
The
(回路ホルダ)
回路ホルダ50は、駆動回路40を保持するための保持部材であり、グローブ10と口金80との間に位置する。本実施の形態における回路ホルダ50は、図3及び図4に示すように、回路ケース51と回路キャップ52とによって構成されている。回路ケース51と回路キャップ52とは、例えば、回路ケース51に設けられた係止孔と回路キャップ52に設けられた係止爪とを係止させることで固定することができる。
(Circuit holder)
The
回路ケース51は、回路素子42を囲むように構成された絶縁ケースであり、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等の絶縁性樹脂材料等を用いて構成することができる。
The
本実施の形態における回路ケース51は、両側に開放された開口部を有する絶縁性の筒体(筐体)であり、ヒートシンク60と略同形の大径円筒状の第1ケース部51aと、第1ケース部51aに連結され、口金80と略同形の小径円筒状の第2ケース部51bとで構成されている。
The
グローブ側に位置する第1ケース部51aはヒートシンク60内に収納されている。駆動回路40の大部分は、この第1ケース部51aによって覆われている。第1ケース部51aは、口金80側に向かって内径及び外径が漸次小さくなるように構成されている。
The
第1ケース部51aの回路キャップ52側の開口部には、回路キャップ52に保持された回路基板41が配置されている。つまり、回路ケース51(第1ケース部51a)は、回路キャップ52を囲むように構成されており、第1ケース部51aの回路キャップ52側の開口部の内径は、回路キャップ52の開口部52aの外径よりも大きい。
The
一方、口金側に位置する第2ケース部51bは口金80内に収納されている。第2ケース部51bには口金80が外嵌されている。これにより、回路ホルダ50(回路ケース51)の口金側の開口が塞がれる。本実施の形態では、第2ケース部51bの外周面には口金80と螺合するための螺合部が形成されており、口金80は第2ケース部51bにねじ込まれることによって回路ホルダ50(回路ケース)に固定される。
On the other hand, the
なお、回路ケース51(第1ケース部51a)とヒートシンク60との間には所定の間隔(空気層)が設けられている。
A predetermined space (air layer) is provided between the circuit case 51 (
回路キャップ52は、開口部52a(略円筒部)と蓋部52bとを有する有底筒状(キャップ状)の絶縁性キャップ部材であり、回路ケース51を蓋するように構成されている。回路キャップ52も、回路ケース51と同様に、例えばPBT等の絶縁性樹脂材料等を用いて構成することができる。
The
図4に示すように、回路キャップ52は、突出部52cを有する。突出部52cは、開口部52aから口金80に向かう方向に突出するように設けられており、回路基板41を保持する保持構造として係止爪52c1を有する。なお、突出部52cの詳細構成については後述する。
As shown in FIG. 4, the
また、回路キャップ52の蓋部52bの上面形状は支持台30の表面形状に沿うように構成されており、回路キャップ52の蓋部52bには、支柱31に対応するように構成された凹部が形成されている。当該凹部は、台座32の裏面から駆動回路40側に向かって突出するように形成されている。
Further, the upper surface shape of the
なお、本実施の形態では、回路基板41は回路キャップ52に保持されているので、回路ケース51は設けなくてもよい。つまり、回路ホルダ50は、回路キャップ52のみで構成してもよい。
In the present embodiment, since the
(ヒートシンク)
図3及び図4に示すように、ヒートシンク60は、駆動回路40を囲むように構成された筒体(筐体)である。すなわち、ヒートシンク60の内方には駆動回路40が配置されている。本実施の形態において、ヒートシンク60は、回路ホルダ50を介して駆動回路40を囲っている。
(heatsink)
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、ヒートシンク60は、放熱部として機能し、支持台30に接触した状態で支持台30に接続されている。これにより、LEDモジュール20で発生した熱は、支持台30を介してヒートシンク60に伝導するので、LEDモジュール20の熱を放熱させることができる。
In addition, the
ヒートシンク60は、熱伝導率が高い材料によって構成するとよく、本実施の形態では、回路ケース51よりも熱伝導率が大きい材料によって構成されている。ヒートシンク60は、例えば金属製とすることができ、本実施の形態では、アルミニウムによって構成されている。なお、ヒートシンク60は、金属ではなく、樹脂等の非金属材料を用いて形成されていてもよい。この場合、ヒートシンク60は、熱伝導率の高い非金属材料を用いることが好ましい。
The
ヒートシンク60は、グローブ側の開口部である第1開口部60aと口金側の開口部である第2開口部60bとを有し、第1開口部60aが第2開口部60bよりも大きくなるように構成されている。ヒートシンク60は、口金80側に向かって内径及び外径が漸次小さくなるように構成されている。具体的に、ヒートシンク60は、肉厚が一定で、内径及び外径が漸次変化する略円筒部材であり、例えば内面及び外面が円錐台の表面となるようにスカート状に構成されている。
The
このように構成されるヒートシンク60は、回路ケース51(第1ケース部51a)及び外郭筐体70との間に所定の隙間をあけるようにして、回路ケース51と外郭筐体70との間に配置されている。つまり、ヒートシンク60の内周面と回路ケース51(第1ケース部51a)の外周面との間、及び、ヒートシンク60の外周面と外郭筐体70の内周面との間には、空気層が存在する。これにより、回路ケース51、ヒートシンク60及び外郭筐体70が互いに線膨張係数が異なっていても、各部材の熱収縮差又は熱膨張差を隙間によって吸収することができるので、樹脂製部材にクラックが発生することを抑制できる。
The
(外郭筐体)
図3及び図4に示すように、外郭筐体70は、ヒートシンク60と隙間をあけてヒートシンク60の周囲を囲むように構成された筒体(筐体)である。本実施の形態における外郭筐体70は、絶縁性カバーであり、例えばPBT等の絶縁性樹脂材料によって構成することができる。絶縁性を有する外郭筐体70によって金属製のヒートシンク60を覆うことによって、電球形ランプ1の絶縁性を向上させることができる。
(Outer housing)
As shown in FIGS. 3 and 4, the
外郭筐体70の外面は、ランプ外部(大気中)に露出している。一方、外郭筐体70の内周面は、ヒートシンク60の外周面と対面している。本実施の形態において、外郭筐体70の外周面とヒートシンク60の内周面との間には隙間が設けられている。
The outer surface of the
外郭筐体70は、肉厚一定で、内径及び外径が漸次変化する略円筒部材であり、例えば内面及び外面が円錐台の表面となるようにスカート状に構成することができる。本実施の形態において、外郭筐体70は、口金80側に向かって漸次内径及び外径が小さくなるように構成されている。
The
(口金)
口金80は、LEDモジュール20(LED22)を発光させるための電力をランプ外部から受電する受電部である。口金80は、例えば、照明器具のソケットに取り付けられる。これにより、口金80は、電球形ランプ1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ことができる。口金80には、例えばAC100Vの商用電源から交流電力が供給される。図3に示すように、本実施の形態における口金80は二接点によって交流電力を受電し、口金80で受電した電力は、一対のリード線43c及び43dを介して駆動回路40の電力入力部に入力される。
(Base)
The
口金80は、金属製の有底筒体形状であって、外周面が雄ネジとなっているシェル部81と、シェル部81に絶縁部82を介して装着されたアイレット部83とを備える。口金80の外周面には、照明器具のソケットに螺合させるための螺合部が形成されている。また、口金80の内周面には、回路ケース51の第2ケース部51bの螺合部に螺合させるための螺合部が形成されている。
The
口金80の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態では、ねじ込み型のエジソンタイプ(E型)の口金を用いている。例えば、口金80として、E26形、E17形又はE16形等が挙げられる。
The type of the
以下、本実施の形態における電球形ランプ1の特徴について、図6及び図7を用いて詳細に説明する。図6は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける回路キャップ及び回路基板(組み立て前)の構成を示す斜視図である。また、図7は、同電球形ランプにおける回路キャップ及び回路基板(組み立て後)の構成を示す図であって、図7(a)は上面図、図7(b)は図7(a)のX−X’線における断面図、図7(c)は回路基板の平面図である。
Hereinafter, features of the light bulb shaped
図6、図7(a)及び図7(b)に示すように、回路キャップ52は、開口部52aと蓋部52bとを有する。開口部52aは、開口を有する略円筒状の筒体である。本実施の形態において、開口部52aにおける内径(開口径)φIN及び外径φOUTは、中心軸方向において略一定である。ただし、樹脂成型上、開口部52a(側壁)は、蓋部52bから開口面に向かって開口径が僅かに広がるように内面及び外面がテーパ状になっていたり、製造上の誤差があったりする。したがって、開口部52aの内径φIN及び外径φOUTに±2%の寸法差があったとしても、内径φIN及び外径φOUTは一定であるとする。つまり、開口部52aの最大内径及び最大外径は、開口部52aの開口端縁部分の内径及び外径に限らず、蓋部52b側(奥行き方向)における内径及び外径となる場合もある。
As shown in FIGS. 6, 7A and 7B, the
また、図6及び図7(b)に示すように、回路キャップ52には、回路基板41を保持するために突出部52cが設けられている。突出部52cは、開口部52aの端面の一部から回路基板41に向かって突出するように設けられている。つまり、突出部52cは、開口部52aの開口面の法線方向に沿って延設するように構成されている。本実施の形態において、突出部52cは、ランプ軸Jの方向に延設されている。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7B, the
図7(a)及び図7(b)に示すように、突出部52cは、ランプ軸を中心として対向するようにして2つ設けられている。つまり、円形の開口部52aの周方向に沿って180°間隔で設けられている。なお、2つの突出部52cは、180°間隔ではなく、165°と195°の間隔となるように設けられていてもよい。また、突出部52cとともに他の構成によって回路基板41を保持することが可能であれば、突出部52cは、1つであってもよい。また、突出部52cは、3つ以上の複数であってもよい。
As shown in FIGS. 7A and 7B, two
各突出部52cは、回路基板41における回路素子42の実装面(他方の面)と係止する係止爪52c1を有する。係止爪52c1は、例えば、突出部52cの先端が回路基板41の端部に引っ掛かるようにフック状(L字形)に形成されており、係止爪52c1には回路基板41の上記実装面と面接触する引っ掛かり面が形成されている。
Each
本実施の形態では、2つの突出部52cによって回路基板41を挟持するとともに、係止爪52c1の先に回路基板41を引っ掛けるようにして回路基板41を係止爪52c1に係止させている。このように、回路基板41を突出部52cに保持させることによって、回路基板41を回路キャップ52に保持固定することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態において、突出部52cの外側の面は、回路キャップ52の開口部52aの外側の面(外周面)と面一である。さらに、突出部52cの内側の面も、回路キャップ52の開口部の52a内側の面(内周面)と面一である。つまり、突出部52cは、開口部52aの壁部の一部を延設するように構成されており、開口部52aの最大内径と最大外径との間の部分に設けられている。なお、突出部52cと開口部52aとは、外側の面及び内側の面が曲面であるので、外側の曲面同士及び内側の曲面(内周面)同士が一致している。また、突出部52cと開口部52aとは、必ずしも外側の面同士が一致している必要はなく、内側の面同士も必ずしも一致している必要はない。
In the present embodiment, the outer surface of the
一例として、図7(b)において、回路キャップ52の開口部52aの内径φ1INは33mmであり、外径φ1OUTは35mmである。この場合、開口部52aの壁部の肉厚は1mmであり、各突出部52cの高さ(開口部52aの開口面からの長さ)は4mmである。
As an example, in FIG. 7B, the inner diameter φ1 IN of the
なお、開口部52aの端面における突出部52cの両側根元には、スリット(切り込み)が形成されている。これにより、突出部52cの長さを実質的に長くすることができるので、突出部52cが弾性変形しやすくすることができる。したがって、回路基板41を突出部52cで保持させる際、回路基板41を係止爪52c1の先から蓋部52bに向かって押し込むことにより、突出部52cの弾性変形による復元力で回路基板41を容易に保持することができる。
Note that slits (cuts) are formed at the bases on both sides of the
回路基板41は、上述のとおり、横置き姿勢で配置されている。つまり、回路基板41は、当該回路基板41の一方の面が回路キャップ52の開口部52aの開口面と対向(対面)するように配置されている。
As described above, the
また、図6及び図7(c)に示すように、回路基板41は、当該回路基板41の端部が切り欠かれた切り欠き部41aを有する。切り欠き部41aは、回路基板41の周縁の一部を、当該回路基板41の内方に後退するように(凹ませるように)切り欠くことによって形成することができる。
As shown in FIGS. 6 and 7C, the
切り欠き部41aは、回路キャップ52の突出部52cに対応するように形成されており、切り欠き部41aが形成される位置及び数は突出部52cが形成される位置及び数と一致している。本実施の形態において、突出部52cは、開口部52aの対向する位置に2つ設けられているので、切り欠き部41aも当該回路基板41の周縁の対向する位置に2つ設けられている。つまり、切り欠き部41aは、略円形の回路基板41の端縁(輪郭線)の周方向に沿って180°間隔で設けられている。
The
このように構成される回路キャップ52と回路基板41とは、図7(b)に示すように、突出部52cが回路基板41の一方の面から他方の面に向かって回路基板41の切り欠き部41aを通るようにして組み合わされている。本実施の形態では、切り欠き部41aに突出部52cが嵌合するように構成されている。
As shown in FIG. 7B, the
また、回路基板41は、当該回路基板41の一方の面と開口部52aの開口面との間に隙間があくようにして回路キャップ52に保持されているが、回路基板41の一方の面と開口部52aの端面とが接触するようにして回路基板41を配置しても構わない。この場合、回路基板41と開口部52aとの接触部分は、開口部52aの周方向に沿った全周部分であってもよく、あるいは、一部分であってもよい。このように、回路基板41と開口部52aとを接触させることによって、回路基板41を安定して回路キャップ52に保持させることができる。
The
以上、本実施の形態における電球形ランプ1では、回路キャップ52と回路基板41とを上記のように組み合わせることによって、回路基板41の基板サイズを大きくすることが可能となる。以下、この点について、詳細に説明する。
As described above, in the light bulb shaped
これまでは、回路基板を回路キャップに保持させる場合、回路基板は、当該回路基板全体が回路キャップに覆われるようにして回路キャップ内に配置されていたため、回路基板の基板サイズは最大でも回路キャップの開口部の内径であった。例えば、円形の回路基板を有底円筒状の回路キャップ内に保持させる場合、回路基板の基板サイズの最大径は、回路キャップの内径であった。 Previously, when a circuit board was held by a circuit cap, the circuit board was placed in the circuit cap so that the entire circuit board was covered with the circuit cap. Was the inner diameter of the opening. For example, when a circular circuit board is held in a bottomed cylindrical circuit cap, the maximum board size of the circuit board is the inner diameter of the circuit cap.
これに対して、本実施の形態では、回路キャップ52の開口部52aには回路基板41に向かって開口部52aから突出する突出部52cが設けられており、回路基板41は、この突出部52cに保持されている。
In contrast, in the present embodiment, the
より具体的には、突出部52cは、回路基板41の一方の面から他方の面に向かって切り欠き部41aを挿通するように構成されている。これにより、図7(b)及び図7(c)に示すように、切り欠き部41a以外の部分では、回路基板41の周縁を回路キャップ52の内面を超えて(内面よりも外側に)位置させることができる、すなわち、回路基板41の外径(最大径)φ2を、回路キャップ52の円筒状の開口部52aの内径φ1INよりも大きくすることができる。
More specifically, the
また、本実施の形態における回路基板41は、回路基板41の外径φ2が回路キャップ52の開口部52aの外径φ1OUTと同じになるように構成されている。つまり、回路基板41における切り欠き部41aを除く周縁が、回路キャップ52の開口部52aの外側の面と一致している。
Further, the
このように、本実施の形態では、回路キャップ52の開口部52aの内径φ1INを外径とする回路基板41と比較して、回路基板41の周縁が回路キャップ52の開口部52aの内面を超えた分だけ、回路基板41の基板サイズを大きくすることができる。これにより、回路素子の部品間隔を広くすることができるので、駆動回路40の回路温度を低減することができる。したがって、回路設計の裕度を大きくすることができ、高ワット化の電球形ランプに対応した回路設計を行うこともできる。
Thus, in this embodiment, as compared with the
また、回路基板41を従来の基板サイズと同じものを用いる場合、回路キャップ52を小さくして回路ホルダ50を小型化することができる。これにより、外郭筐体70を小型化することができるので、照明器具への適合率を向上させることができる。
Further, when the
さらに、本実施の形態では、回路ケース51ではなく回路キャップ52に回路基板41を保持させている。これにより、回路基板41を回路ケース51に保持させる場合と比べて、電球形ランプ1を容易に組み立てることができる。
Further, in the present embodiment, the
(変形例1)
次に、本発明の変形例1に係る電球形ランプについて、図8を用いて説明する。図8は、本発明の変形例1に係る電球形ランプにおける回路キャップの要部拡大断面図である。なお、本変形例における電球形ランプの全体構成については、上記実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
(Modification 1)
Next, a light bulb shaped lamp according to
本変形例における電球形ランプと上記実施の形態における電球形ランプ1とは、回路基板の構成が異なる。すなわち、上記実施の形態における回路基板41は、切り欠き部41aを除く周縁が回路キャップ52の開口部52aの外側の面と一致するように構成されていたのに対して、本変形例における回路基板141は、切り欠き部141aを除く周縁が回路キャップ52の開口部52aの内側の面と開口部52aの外側の面との間に位置するように構成されている。なお、切り欠き部141aは、上記の切り欠き部41aと同様に構成することができる。
The light bulb shaped lamp in the present modification and the light bulb shaped
以上、本変形例における電球形ランプにおいても、上記実施の形態と同様に、回路基板141の周縁が回路キャップ52の開口部52aの内面を超えた分だけ、回路基板141の基板サイズを大きくすることができる。これにより、回路素子の部品間隔を広くすることができるので、駆動回路の回路温度を低減することができる。
As described above, also in the light bulb shaped lamp according to the present modification, the
(変形例2)
次に、本発明の変形例2に係る電球形ランプについて、図9を用いて説明する。図9は、本発明の変形例2に係る電球形ランプにおける回路キャップ及び回路ケースの構成を示す断面図である。なお、本変形例における電球形ランプの全体構成については、上記実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
(Modification 2)
Next, a light bulb shaped lamp according to
本変形例における電球形ランプと上記実施の形態における電球形ランプ1とは、回路基板の構成が異なる。すなわち、上記実施の形態における回路基板41は、切り欠き部41aを除く周縁が回路キャップ52の開口部52aの外側の面と一致するように構成されていたのに対して、本変形例における回路基板241は、切り欠き部241aを除く周縁が回路キャップ52の開口部52aの外側の面よりも外側に位置するように構成されている。これにより、上記実施の形態における回路基板41と比べて、本変形例における回路基板241の方の基板サイズを大きくすることができる。なお、切り欠き部241aは、上記の切り欠き部41aと同様に構成することができる。
The light bulb shaped lamp in the present modification and the light bulb shaped
なお、本変形例のように、回路基板241の外径が回路ケース51の内径よりも大きい場合、回路キャップ52及び回路基板241を回路ケース51内に収納することができないので、回路キャップ52は回路ケース51の上方に配置する。この場合、回路キャップ52には回路ケース51と結合させるための爪部や突起等を設け、回路ケース51には回路キャップ52の爪部や突起を引っ掛けるための係止穴等を設ければよい。
As in this modification, when the outer diameter of the
以上、本変形例における電球形ランプにおいても、上記実施の形態と同様に、回路基板241の周縁が回路キャップ52の開口部52aの内面を超えた分だけ、回路基板241の基板サイズを大きくすることができる。また、本変形例では、上記実施の形態よりも基板サイズを大きくすることができる。これにより、回路素子の部品間隔を一層広くすることができるので、駆動回路の回路温度をさらに低減することができる。
As described above, also in the light bulb shaped lamp in this modification, the
(変形例3)
次に、本発明の変形例3に係る電球形ランプについて、図10Aを用いて説明する。図10Aは、本発明の変形例3に係る電球形ランプにおける回路ホルダの構成を示す一部切り欠き断面図である。なお、本変形例における電球形ランプの全体構成については、上記実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
(Modification 3)
Next, a light bulb shaped lamp according to
本変形例における電球形ランプと上記実施の形態における電球形ランプ1とは、回路基板を保持する回路ホルダの構成が異なる。すなわち、回路基板を保持する回路ホルダは、上記実施の形態では回路キャップ52であったのに対して、本変形例では、図10Aに示すように、両側に開放された開口部を有する筒状の回路ケース351である。回路ケース351は、上記実施の形態における回路ケース51と同様の構成であり、グローブ側の開口部351aと口金側の開口部(不図示)とを有する。
The light bulb shaped lamp in the present modification differs from the light bulb shaped
本変形例における回路ケース351には、さらに、回路基板41を保持するために突出部351cが設けられている。突出部351cは、開口部351aの一部から回路基板41に向かって突出するように構成されている。つまり、突出部351cは、開口部351aの開口面の法線方向に沿って延設するように構成されている。
The
突出部351cは、回路基板41の切り欠き部41aに対応するように設けられており、本変形例では、ランプ軸を中心として対向するようにして2つ設けられている。つまり、円形の開口部351aの周方向に沿って180°間隔で設けられている。なお、突出部351cは、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
The
各突出部351cは、回路基板41における回路素子の実装面とは反対側の面に係止する係止爪351c1を有する。係止爪351c1は、例えば、突出部351cの先端が回路基板41に引っ掛かるようにフック状に形成されている。本実施の形態では、2つの突出部351cによって回路基板41を挟持するとともに、係止爪351c1の先に回路基板41を引っ掛けるようにして回路基板41を係止爪351c1に係止させる。これにより、回路基板41を回路ケース351に保持固定することができる。
Each
また、本実施の形態において、突出部351cの外側の面は、回路ケース351の開口部351aの外側の面(外周面)と面一である。さらに、突出部351cの内側の面も、回路ケース351の開口部の351a内側の面(内周面)と面一である。なお、突出部351cと開口部351aとは、必ずしも外側の面同士が一致している必要はなく、また、内側の面同士も必ずしも一致している必要はない。
In the present embodiment, the outer surface of the protruding
そして、回路ケース351の突出部351cは、回路基板41の一方の面から他方の面に向かって、回路基板41の切り欠き部41aを通るように構成されている。本変形例でも、切り欠き部41aに突出部351cが嵌合するように構成されている。
The projecting
以上、本変形例における電球形ランプでは、回路基板41の周縁が回路ケース351の開口部351aの内面を超えた分だけ、回路基板41の基板サイズを大きくすることができる。これにより、回路素子の部品間隔を広くすることができるので、駆動回路の回路温度を低減することができる。したがって、回路設計の裕度を大きくすることができ、高ワット化の電球形ランプに対応した回路設計を行うこともできる。
As described above, in the light bulb shaped lamp in this modification, the
また、回路基板41を従来の基板サイズと同じものを用いる場合、回路ケース351を小型化することができる。これにより、照明器具への適合率を向上させることができる。
Further, when the
なお、本変形例では、回路ケース351によって回路基板41を保持するので、回路キャップは設けなくても構わない。
In the present modification, the
また、本変形例における回路基板41は、切り欠き部41aを除く周縁が回路ケース351の開口部351aの外側の面と一致するように構成したが、これに限らない。例えば、図10Bに示すように、切り欠き部41aを除く周縁が回路ケース351の開口部351aの外側の面よりも外側に位置するように構成された回路基板41を用いてもよい。これにより、図10Aに示す回路基板41と比べて、回路基板41の方の基板サイズを大きくすることができる。なお、切り欠き部41aは、上記の切り欠き部41aと同様に構成することができる。これにより、回路素子の部品間隔を一層広くすることができるので、駆動回路の回路温度をさらに低減することができる。
Moreover, although the
また、図示しないが、切り欠き部を除く周縁が回路ケース351の開口部351aの内側の面と開口部351aの外側の面との間に位置するように構成された回路基板を用いてもよい。この場合でも、回路基板の周縁が回路ケース351の開口部351aの内面を超えた分だけ、回路基板の基板サイズを大きくすることができる。これにより、回路素子の部品間隔を広くすることができるので、駆動回路の回路温度を低減することができる。
Although not shown, a circuit board configured such that the peripheral edge excluding the notch is located between the inner surface of the
(照明装置)
また、本発明は、電球形ランプとして実現することができるだけでなく、電球形ランプを備える照明装置としても実現することができる。以下、本発明の実施の形態に係る照明装置について、図11を用いて説明する。図11は、本発明の実施の形態に係る照明装置の概略断面図である。
(Lighting device)
Further, the present invention can be realized not only as a light bulb shaped lamp but also as an illumination device including a light bulb shaped lamp. Hereinafter, a lighting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the illumination device according to the embodiment of the present invention.
図11に示すように、本発明の実施の形態に係る照明装置2は、例えば、室内の天井に装着されて使用され、上記の実施の形態に係る電球形ランプ1と、点灯器具3とを備える。
As shown in FIG. 11, the
点灯器具3は、電球形ランプ1を消灯及び点灯させるものであり、天井に取り付けられる器具本体4と、電球形ランプ1を覆う透光性のランプカバー5とを備える。
The
器具本体4は、ソケット4aを有する。ソケット4aには、電球形ランプ1の口金80がねじ込まれる。このソケット4aを介して電球形ランプ1に電力が供給される。
The
なお、照明器具としては、図11に示す構成のものに限らず、ダウンライトやスポットライトのように天井に埋込配設された天井埋込型の照明器具等を用いることもできる。 Note that the lighting fixture is not limited to the one shown in FIG. 11, and a ceiling-embedded lighting fixture that is embedded in the ceiling, such as a downlight or a spotlight, can also be used.
また、本実施の形態における照明装置では、上記実施の形態における電球形ランプ1を用いたが、変形例1〜4における電球形ランプを用いてもよい。
Moreover, in the illuminating device in this Embodiment, although the lightbulb-shaped
(その他)
以上、本発明に係る照明用光源及び照明装置について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
(Other)
As mentioned above, although the light source for illumination and the illuminating device which concern on this invention were demonstrated based on embodiment and a modification, this invention is not limited to these embodiment.
例えば、上記実施の形態及び変形例において、回路基板の切り欠き部を除く周縁の全てが回路キャップ又は回路ホルダの開口部の内面よりも外側に位置するように構成したが、回路基板の切り欠き部を除く周縁の少なくとも一部が回路キャップ又は回路ホルダの開口部の内面よりも外側に位置するように構成してもよい。 For example, in the above-described embodiment and modification, the entire periphery except the notch of the circuit board is configured to be located outside the inner surface of the opening of the circuit cap or the circuit holder. You may comprise so that at least one part of the periphery except a part may be located outside the inner surface of the opening part of a circuit cap or a circuit holder.
また、上記の実施の形態及び変形例において、ヒートシンク60を囲むように外郭筐体70を設けたが、外郭筐体70は設けなくても構わない。この場合、ヒートシンク60が電球形ランプ1の外郭筐体を構成する。
In the above-described embodiment and modification, the
また、上記の実施の形態及び変形例において、支持台30は支柱31を有するように構成したが、支柱31は設けなくてもよい。つまり、台座32のみで支持台30を構成してもよい。この場合、台座32の上面にLEDモジュール20を載置すればよい。また、グローブ10としては、球状のものではなく、半球状のものを用いてもよい。
Further, in the above-described embodiment and modification, the
また、上記の実施の形態及び変形例において、リード線43cと口金30との電気的接続は、回路ホルダ50の第2ケース部51bの側壁に設けられた貫通孔にリード線43cを挿通させることによって行っているが、これに限らない。例えば、図12に示すように、回路ホルダ50の第2ケース部51bの外面と口金30のシェル部81の内面とによってリード線43cの芯線を挟み込むことによって、リード線43cと口金30との電気的接続を行ってもよい。
In the above-described embodiment and modification, the
また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20は基板21上にLEDチップを直接実装したCOB型の構成としたが、これに限らない。例えば、樹脂製の容器の凹部(キャビティ)の中にLEDチップ(発光素子)を実装して当該凹部内に封止部材(蛍光体含有樹脂)を封入したパッケージ型のLED素子(SMD型LED素子)を用いて、このLED素子を金属配線が形成された基板21上に複数個実装することで構成されたSMD型のLEDモジュールを用いても構わない。
Moreover, in said embodiment and modification, although the
また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20の基板21としては、1枚の白色基板を用いたが、表面にLED22及び封止部材23を形成した2枚の白色基板の裏側の面同士を貼り合わせることで、1つのLEDモジュール20を構成しても構わない。つまり、両面発光のLEDモジュールを用いてもよい。
In the above-described embodiment and modification, one white substrate is used as the
また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20は、青色LEDチップと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、演色性を高めるために、黄色蛍光体に加えて、さらに赤色蛍光体や緑色蛍光体を混ぜても構わない。また、黄色蛍光体を用いずに、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色LEDチップとを組み合わせることによりに白色光を放出するように構成することもできる。
Moreover, in said embodiment and modification, although the
また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDチップは、青色以外の色を発光するLEDチップを用いても構わない。例えば、紫外線発光のLEDチップを用いる場合、蛍光体粒子としては、三原色(赤色、緑色、青色)に発光する各色蛍光体粒子を組み合わせたものを用いることができる。さらに、蛍光体粒子以外の波長変換材を用いてもよく、例えば、波長変換材として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いてもよい。 Moreover, in said embodiment and modification, you may use the LED chip which light-emits colors other than blue as an LED chip. For example, when an ultraviolet light emitting LED chip is used, a combination of phosphor particles that emit light in three primary colors (red, green, and blue) can be used as the phosphor particles. Furthermore, a wavelength conversion material other than the phosphor particles may be used. For example, the wavelength conversion material absorbs light of a certain wavelength such as a semiconductor, a metal complex, an organic dye, or a pigment, and has a wavelength different from the absorbed light. A material containing a substance that emits light may be used.
また、上記の実施の形態及び変形例において、発光素子としてLEDを例示したが、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機EL(Electro Luminescence)や無機EL等のEL素子等、その他の固体発光素子を用いてもよい。 Further, in the above embodiments and modifications, the LED is exemplified as the light emitting element, but other solid light emitting elements such as a semiconductor light emitting element such as a semiconductor laser or an EL element such as an organic EL (Electro Luminescence) or an inorganic EL. An element may be used.
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, the present invention can be realized by various combinations conceived by those skilled in the art for each embodiment, or by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the spirit of the present invention. This form is also included in the present invention.
1 電球形ランプ
2 照明装置
3 点灯器具
4 器具本体
4a ソケット
5 ランプカバー
10 グローブ
11 開口部
20 LEDモジュール(発光モジュール)
21 基板
22 LED
23 封止部材
24 金属配線
25 ワイヤー
26a、26b 端子
27a、27b 貫通孔
30 支持台
31 支柱
32 台座
32a 径小部
32b 径大部
40 駆動回路
41、141、241 回路基板
41a、141a、241a 切り欠き部
42 回路素子
43a、43b、43c、43d リード線
50 回路ホルダ
51、351 回路ケース(回路ホルダ)
51a 第1ケース部
51b 第2ケース部
52 回路キャップ(回路ホルダ)
52a、351a 開口部
52b 蓋部
52c、351c 突出部
52c1、351c1 係止爪
60 ヒートシンク
60a 第1開口部
60b 第2開口部
70 外郭筐体
80 口金
81 シェル部
82 絶縁部
83 アイレット部
90 接着剤
DESCRIPTION OF
21
23 Sealing
51a
52a,
Claims (11)
前記発光モジュールを点灯させるための複数の回路素子が実装された回路基板と、
開口部を有し、前記回路基板を保持する回路ホルダとを備え、
前記回路ホルダは、前記回路基板に向かって前記開口部から突出して設けられた突出部を有し、
前記回路基板は、当該回路基板の端部を切り欠いた切り欠き部を有し、
前記回路基板は、当該回路基板の一方の面が前記開口部の開口面と対向するように配置されており、かつ、前記切り欠き部を介して前記突出部に保持されており、
前記回路基板における前記切り欠き部を除く周縁の少なくとも一部は、前記開口部の外側の面よりも外側に位置する
照明用光源。 A light emitting module;
A circuit board on which a plurality of circuit elements for lighting the light emitting module are mounted;
A circuit holder having an opening and holding the circuit board;
The circuit holder has a protrusion provided to protrude from the opening toward the circuit board,
The circuit board has a notch formed by notching an end of the circuit board,
The circuit board is disposed so that one surface of the circuit board faces the opening surface of the opening, and is held by the protrusion through the notch,
At least a part of a peripheral edge of the circuit board excluding the notch is located outside the outer surface of the opening.
前記突出部は、前記回路基板の前記一方の面から他方の面に向かって前記切り欠き部を通るように構成されている
請求項1に記載の照明用光源。 The circuit board has a notch formed by notching an end of the circuit board,
The light source for illumination according to claim 1, wherein the protruding portion is configured to pass through the notch portion from the one surface of the circuit board toward the other surface.
前記係止爪は、前記一方の面及び前記他方の面のいずれか一方の面と係止している
請求項1又は2に記載の照明用光源。 A locking claw is formed on the protrusion,
The light source for illumination according to claim 1, wherein the locking claw is locked to one of the one surface and the other surface.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明用光源。 The circuit holder, illumination light source according to any one of claims 1 to 3, which is a bottomed tubular circuit cap having said opening portion and the lid portion.
請求項4に記載の照明用光源。 The illumination light source according to claim 4 , wherein the plurality of circuit elements are mainly mounted on the other surface of the circuit board.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明用光源。 The circuit holder, illumination light source according to any one of claims 1 to 3 which is a cylindrical circuit case having the opening.
請求項6に記載の照明用光源。 The illumination light source according to claim 6 , wherein the plurality of circuit elements are mainly mounted on the one surface of the circuit board.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明用光源。 The light source for illumination according to claim 1, wherein an outer surface of the protruding portion is flush with an outer surface of the opening.
請求項8に記載の照明用光源。 The illumination light source according to claim 8, wherein an inner surface of the protrusion is flush with an inner surface of the opening.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明用光源。 The illumination light source according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the protrusions are provided along a circumferential direction of the opening.
照明装置。
An illumination device comprising the illumination light source according to any one of claims 1 to 10 .
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