JP6225397B2 - 照明用光源及び照明装置 - Google Patents

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。

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）。

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、ＬＥＤモジュールを覆うように構成された透光性のグローブと、ＬＥＤモジュールを支持する支持台と、ＬＥＤモジュールを点灯させるための回路ユニットと、回路ユニットを囲むように構成された筐体と、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。

特開２００６−３１３７１７号公報

近年、グローブとして透明なガラス製のものを用いることによってグローブ内のＬＥＤモジュールが視認できるように構成された電球形ＬＥＤランプ（クリア電球）が提案されている。

しかしながら、従来のクリア電球では、長時間使用したときに、グローブの内面に曇りが発生して透明感（クリア感）が損なわれるという課題がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、長時間使用しても透明感が損なわれることのない照明用光源及び照明装置を提供することを目的とする。

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、ガラス製の透明なグローブと、前記グローブ内に配置された発光モジュールと、前記発光モジュールを点灯させるための回路素子が導電性接着剤によって実装された回路基板と、前記グローブの内面に形成された透明膜とを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透明膜は、透明樹脂膜である、としてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透明樹脂膜は、水溶性アクリル系樹脂膜である、としてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記導電性接着剤は、半田である、としてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、さらに、前記回路基板を囲むように構成された筐体と、前記発光モジュールを支持する支持台と、前記発光モジュールと前記回路素子とを電気的に接続するためのリード線とを備え、前記支持台には前記リード線を挿通するための挿通孔が設けられている、としてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記支持台は、前記グローブの開口部から内方に向かって延設された支柱を有し、前記発光モジュールは、前記支柱に支持されている、としてもよい。

また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記のいずれかに記載の照明用光源を備えることを特徴とする。

本発明によれば、長時間使用してもグローブの内面に曇りが発生しないので、透明感を維持することができる。

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。 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。 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。 （ａ）は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおけるＬＥＤモジュールの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ’線における同ＬＥＤモジュールの断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ’線における同ＬＥＤモジュールの断面図である。 従来の電球形ランプにおいてグローブに曇りが発生したときの様子を示す図である。 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。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示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。

以下の実施の形態では、照明用光源の一例として、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（ＬＥＤ電球）について説明する。

［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。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。

図１及び図２に示すように、電球形ランプ１は、ガラス製の透明なグローブ１０と、グローブ１０内に配置されたＬＥＤモジュール２０と、ＬＥＤモジュール２０を点灯させるための回路素子４２が導電性接着剤８１によって実装された回路基板４１（図２）と、グローブ１０の内面に形成された透明膜７０とを備える。

電球形ランプ１は、さらに、ＬＥＤモジュール２０を支持する支持台３０と、回路基板４１を囲むように構成された筐体５０と、外部から電力を受電する口金６０と、リード線４３ａ〜４３ｄとを備える。本実施の形態における電球形ランプ１は、グローブ１０と筐体５０と口金６０とによって外囲器が構成されている。

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。

なお、図３において、回路ユニット４０は、断面図ではなく側面図で示されている。また、図３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１０の軸と一致している。また、ランプ軸Ｊ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６０の回転軸と一致している。

［グローブ］
図３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。

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）であり、クリア感（透明感）を与えるように構成されている。つまり、グローブ１０は、向こう側が透けて見える程度に透過率（例えば９９．５％以上）が極めて高くなっており、グローブ１０内に配置された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。本実施の形態におけるグローブ１０は、シリカ（ＳｉＯ_２）が７０〜７２［％］のソーダ石灰ガラスによって構成されている。

図２及び図３に示すように、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。

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。また、グローブ１０として、開口部１１の開口面垂直方向（ランプ軸Ｊの方向）に長尺状をなす形状のもの、例えば、キャンドルタイプ（ローソク形）のガラスグローブを用いてもよい。あるいは、グローブ１０として、半球状のものを用いてもよい。

図３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によって、開口部１１の端部が支持台３０に固着される。

［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。グローブ１０内に配置された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を介して回路ユニット４０から供給される電力によって発光する。

本実施の形態では、ＬＥＤモジュール２０がグローブ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）に配置された構造の技術（ＣＭＴ：Ｃｅｎｔｅｒ Ｍｏｕｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）が採用されている。このように、グローブ１０の中心位置にＬＥＤモジュール２０が配置されることにより、電球形ランプ１の配光特性を、従来のフィラメントコイルを用いた一般白熱電球と近似した配光特性にすることができる。具体的には、ＬＥＤモジュール２０は、支持台３０の支柱３１に支持されることによって、グローブ１０の中心位置に保持されている。

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。

ここで、ＬＥＤモジュール２０の各構成要素について、図４を用いて説明する。図４（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４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ’線における同ＬＥＤモジュールの断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ’線における同ＬＥＤモジュールの断面図である。

図４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。

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４（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。

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で、低コスト化を実現することができる。

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。

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、変形しないリジッド基板ではなく、フィルム基板等の可撓性を有するフレキシブル基板を用いることもできる。

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。具体的には、貫通孔２７ａ及び２７ｂの各々にリード線４３ａ及び４３ｂの先端部を挿通して、当該先端部と基板２１に形成された端子２６ａ（２６ｂ）とを半田等の導電性接着剤８２によって接合している。なお、導電性接着剤８２を被覆するように、さらに樹脂材を塗布してもよい。

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。

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、互いに並行するように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。

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。

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。

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。

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、シリカ粒子等の光拡散材を分散させてもよい。なお、封止部材２３の材料は、樹脂等の有機材に限るものではなく、低融点ガラスやゾルゲルガラス等の無機材であってもよい。

封止部材２３に含有させる蛍光体としては、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（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）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。つまり、黄色蛍光体粒子が青色光を励起光として蛍光発光する。そして、黄色蛍光体粒子に吸収されなかった（波長変換されなかった）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封止部材２３の中で拡散及び混合されて、封止部材２３からは白色光が出射される。

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。

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４（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。

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。

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。

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）又は透明樹脂材や白色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、金属配線２４の劣化を抑制するとともに、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。

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４（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。

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。

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。

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。

［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。

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筐体５０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。

また、支持台３０には、リード線４３ａ及び４３ｂを挿通するための２つの挿通孔３０ａが設けられている。挿通孔３０ａの孔径は、リード線４３ａ及び４３ｂの線径よりも大きい。

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。

図３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。

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。

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。

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、筐体５０に接続されている。例えば、台座３２は、筐体５０の開口部に嵌め込まれる。

台座３２は、段差部を有する円盤状部材であって、例えばアルミ板をプレス加工することによって形成することができる。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を台座３２の開口部に圧入したりすることで固定できる。挿通孔３０ａは、台座３２を挿通するように設けられている。

また、台座３２の上面にはグローブ１０の開口部１１が当接している。これにより、グローブ１０の開口部１１が塞がれる。

なお、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。

［回路ユニット］
回路ユニット（駆動回路）４０は、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）を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、回路ユニット４０は、例えば、一対のリード線４３ｃ及び４３ｄを介して口金６０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。

図３に示すように、回路ユニット４０は、回路基板４１と、ＬＥＤモジュール２０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、半田等の導電性接着剤８１によって回路基板４１に実装される。

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が複数形成されている。なお、本実施の形態における回路基板４１は、図３に示すように、主面がランプ軸Ｊと略直交する姿勢（横置き）で配置されているが、主面がランプ軸Ｊと略平行する姿勢（縦置き）で配置されていてもよい。

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に接続される接続リード（脚）とによって構成されている。回路素子４２は、接続リードを回路基板４１の貫通孔に挿通して、その先端部を導電性接着剤８１によって回路基板４１の金属配線に接合することで回路基板４１に実装される。

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配置されている。このため、導電性接着剤８１は、回路基板４１のグローブ１０側の面に形成されることになる。

なお、回路ユニット４０には、調光回路や昇圧回路等が組み合わされていてもよい。

また、回路ユニット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、回路ユニット４０と口金６０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。

本実施の形態において、リード線４３ａは高圧側（プラス側）出力端子線であり、リード線４３ｂは低圧側（マイナス側）出力端子線である。リード線４３ａ及び４３ｂは、支持台３０に設けられた挿通孔３０ａ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。

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と半田等の導電性接着剤８２によって接続される。一方、リード線４３ａ及び４３ｂの各々の他端（芯線）は、回路基板４１の金属配線と半田等の導電性接着剤によって接続される。

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６０から回路ユニット４０に供給するための導電線である。リード線４３ｃ及び４３ｄの各々の一端（芯線）は、口金６０（シェル部６１又はアイレット部６３）と電気的に接続される。一方、リード線４３ｃ及び４３ｄの各々の他端（芯線）は、例えば、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。

［筐体］
図３に示すように、筐体５０は、回路ユニット４０の周囲を囲むように構成された筒体である。本実施の形態における筐体５０は、絶縁性ケースであり、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によって構成されている。

本実施の形態における筐体５０は、大径円筒状の第１筐体部５１と、小径円筒状の第２筐体部５２とによって構成されている。

第１筐体部５１の外表面はランプ外部（大気中）に露出しているので、筐体５０に伝導した熱は、主に第１筐体部５１から放熱される。第２筐体部５２は、外周面が口金６０の内周面と接触するように構成されており、第２筐体部５２の外周面には口金６０と螺合する螺合部が設けられている。

なお、筐体５０（第１筐体部５１）の内側に、筒状のヒートシンクを配置してもよい。ヒートシンクは、例えば、アルミニウム等の金属材料によって構成することができ、第１筐体部５１と隙間をあけて配置される。また、ヒートシンクを配置する場合、回路ユニット４０の絶縁性を確保するために、回路ユニット４０とヒートシンクとの間に回路ケースを配置して、回路ユニット４０を回路ケースで囲ってもよい。回路ケースは、ＰＢＴ等の絶縁性樹脂材料によって構成することができる。

［口金］
口金６０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６０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６０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６０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６０は二接点によって交流電力を受電し、口金６０で受電した電力は、一対のリード線４３ｃ及び４３ｄを介して回路ユニット４０の電力入力部に入力される。

口金６０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６１と、シェル部６１に絶縁部６２を介して装着されたアイレット部６３とを備える。口金６０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６０の内周面には、筐体５０の第２筐体部５２の螺合部に螺合させるための螺合部が設けられている。

口金６０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６０として、Ｅ２６形、Ｅ１７形又はＥ１６形等が挙げられる。なお、口金６０としては、差し込み型の口金等、他のタイプの口金を用いてもよい。

［透明膜］
透明膜７０は、グローブ１０の内面に形成されている。本実施の形態において、透明膜７０は、グローブ１０の内面全面に形成されているが、曇りが発生する部分のみに形成してもよい。例えば、グローブ１０の開口部１１側の下半分領域の内面のみに形成してもよい。

透明膜７０は、例えば透明樹脂膜からなる塗膜であり、グローブ１０の内面に所定の透明樹脂材料を塗布することによって形成することができる。透明膜（透明樹脂膜）７０としては、耐腐食性が強く、化学的にもフラックス（活性剤）と反応しにくいものを用いるとよく、例えば、水溶性アクリル系樹脂膜を用いることができる。一例として、ＤＩＣ株式会社製のボンコートを用いることができる。

なお、透明膜７０としては、フラックスと反応しにくいものであれば、樹脂膜以外の透明膜を用いてもよい。

グローブ１０の透過率は、グローブ１０に透明膜７０を形成した状態において、９９．５％以上である。

［導電性接着剤］
導電性接着剤８１及び８２は、例えば、半田又は銀ペースト等の導電性接着部材である。図３に示すように、導電性接着剤８２は、端子２６ａ（２６ｂ）とリード線４３ａ（４３ｂ）とを電気的及び物理的に接続する。また、導電性接着剤８１は、回路素子４２と回路基板４１とを電気的及び物理的に接続する。

本実施の形態では、導電性接着剤８１及び８２として半田を用いている。つまり、端子２６ａ（２６ｂ）とリード線４３ａ（４３ｂ）とは半田付けによって接合されている。また、回路素子４２と回路基板４１とも半田付けによって接合されている。

［本発明の作用効果等］
次に、本実施の形態に係る電球形ランプ１の作用効果について、本発明に至った経緯も含めて説明する。

近年、配光特性や外観を白熱電球に模した構成の電球形ＬＥＤランプが検討されている。例えば、グローブとして白熱電球等に用いられる透明なガラスバルブを用いて当該グローブ内の中心位置にＬＥＤモジュールを配置した構成の電球形ＬＥＤランプ（クリア電球）が提案されている。

クリア電球は、グローブ内の内部構造（ＬＥＤモジュール）を視認することができるので透明感（クリア感）が感じられる。

しかしながら、従来のクリア電球では、長時間点灯させたときに、グローブの内面に曇りが発生して透明感が損なわれるということが分かった。具体的には、図５に示すように、従来のクリア電球である電球形ランプ１００を使用すると、グローブ１０の開口部側の下半分領域（ハッチング部分）の内面に曇りが発生することが分かった。例えば、早ければ１時間程度で目視できる程度の曇りが発生し始め、温度が高い部分から曇りが濃くなっていき、８０時間程度で曇りは飽和する。

この原因について本願発明者らが鋭意検討した結果、電子部品を接合するときの導電性接着剤が原因になっていることを突き止めた。以下、この点について説明する。

電球形ＬＥＤランプには、電気的な接続を行うために導電性接着剤として半田が用いられている。例えば、電球形ＬＥＤランプには、ＬＥＤを点灯させるために回路ユニットが内蔵されているが、回路ユニットの回路素子は、回路基板に半田によって接続されている。

半田付け（半田接続）を行う場合、溶融半田の酸化膜の除去、半田付け部分の酸化膜の除去、溶融半田の濡れ性の改善等を図るために、活性剤を含有するフラックスが使用される。フラックスは、例えば半田材料（溶融半田）に含まれている。この場合、フラックスに含まれる活性剤が半田付け後においても回路基板に残留することがあり、回路ユニットを筐体内に配置した後も回路基板にはフラックスが残留していると考えられる。

このため、回路基板に残留するフラックスがグローブ内に進行する。例えば、図３において、回路基板４１に残留するフラックスが、支持台３０の挿通孔３０ａからグローブ１０内に入ってくる。この結果、グローブ１０内にはフラックスが存在する状態になる。

また、半田付けは、回路基板４１だけではなく、ＬＥＤモジュール２０とリード線４３ａ及び４３ｂとを接続する場合にも行われる。このため、基板２１にもフラックスが残留する場合がある。この場合も、グローブ１０内にはフラックスが存在する状態になる。

このようにグローブ内にフラックスが存在する状態でＬＥＤモジュールを点灯させると、グローブの温度が上昇し、ガラス製のグローブから析出されるＮａイオンとフラックスに含まれる活性剤とが反応してグローブの内面に曇りが発生すると考えられる。

本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、本願発明者らは、ガラス製のグローブ１０内にフラックスが存在する場合であっても、グローブ１０の内面に透明膜７０を形成することによってグローブ１０の内面に曇りが発生することを抑制できることを見出した。

つまり、グローブ１０の内面に透明膜７０を形成することによって、グローブ１０内にフラックスが存在する状態であったとしても、グローブ１０の温度上昇時に、グローブ１０のＮａイオンとフラックスの活性剤とが反応しないので、グローブ１０の内面に曇りが発生しない。

以上、本実施の形態に係る電球形ランプ１によれば、ガラス製の透明なグローブ１０の内面に透明膜７０が形成されているので、グローブ１０の内面に曇りが発生することを抑制できる。したがって、長時間使用しても透明感が損なわれることを抑制でき、透明感を維持することができる。

また、本実施の形態では、透明膜７０として透明樹脂膜を用いている。これにより、塗布によってグローブ１０の内面に透明膜７０を容易に形成することができる。

さらに、本実施の形態では、透明膜７０として、水溶性アクリル系樹脂膜を用いている。水溶性アクリル系樹脂膜は、耐腐食性が強く、化学的にもフラックス（活性剤）と反応しにくいので、グローブ１０内にフラックスが存在する場合であっても、透明膜７０がフラックスの活性剤と反応することがない。つまり、透明膜７０が曇ることを抑制できる。

［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６を用いて説明する。図６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。

図６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。

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。

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６０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。

なお、照明器具としては、図６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。

（変形例）
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。

例えば、上記の実施の形態において、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、上記の実施の形態において、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。

また、上記の実施の形態において、ＬＥＤモジュール２０の基板２１は、１枚の白色基板としたが、これに限らない。例えば、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。

また、上記の実施の形態において、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。

また、上記の実施の形態において、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。

また、上記の実施の形態において、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。

また、上記の実施の形態及では、照明用光源として電球形ランプを例にとって説明したが、直管形ランプ又は丸形ランプ等にも適用することができる。この場合、ＬＥＤを実装する基台の形状は、各ランプの形状に従って形成すればよい。

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。

１、１００ 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
３０ａ 挿通孔
３１ 支柱
３２ 台座
４０ 回路ユニット
４１ 回路基板
４２ 回路素子
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ リード線
８１、８２ 導電性接着剤
５０ 筐体
５１ 第１筐体部
５２ 第２筐体部
６０ 口金
６１ シェル部
６２ 絶縁部
６３ アイレット部
７０ 透明膜

Claims (8)

1. ガラス製の透明なグローブと、
   前記グローブ内に配置された発光モジュールと、
   前記発光モジュールを点灯させるための回路素子が導電性接着剤によって実装された回路基板と、
   前記グローブの内面に形成された透明膜とを備え、
   前記透明膜は、前記グローブの開口部側の下半分領域の内面のみに形成されている
   照明用光源。
2. 前記透明膜は、前記グローブに含有するナトリウムと前記導電性接着剤に用いられるフラックスに含まれる活性剤とが反応することを防止する膜である
   請求項１に記載の照明用光源。
3. 前記透明膜は、透明樹脂膜である
   請求項１又は２に記載の照明用光源。
4. 前記透明樹脂膜は、水溶性アクリル系樹脂膜である
   請求項３に記載の照明用光源。
5. 前記導電性接着剤は、半田である
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明用光源。
6. さらに、
   前記回路基板を囲むように構成された筐体と、
   前記発光モジュールを支持する支持台と、
   前記発光モジュールと前記回路素子とを電気的に接続するためのリード線とを備え、
   前記支持台には前記リード線を挿通するための挿通孔が設けられている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明用光源。
7. 前記支持台は、前記グローブの開口部から内方に向かって延設された支柱を有し、
   前記発光モジュールは、前記支柱に支持されている
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明用光源。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明用光源を備える
   照明装置。

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