JP6292535B2 - Outer sphere sealed LED lamp and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、外球封止形LEDランプ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an outer sphere sealed LED lamp and a method for manufacturing the same.
照明用ランプは、概して、白熱電球、蛍光灯、HID(High Intensity Discharge)ランプ、LED(Light Emitting Diode)ランプと順次開発され、実用化されてきた。LEDランプは、発光ダイオード素子を光源として利用したランプである。LEDランプは、青色LED素子の開発により白色の発光が可能となり、消費電力が少ないため、照明用ランプとして利用が拡がりつつある。 In general, incandescent lamps, fluorescent lamps, HID (High Intensity Discharge) lamps, and LED (Light Emitting Diode) lamps have been sequentially developed and put into practical use as illumination lamps. The LED lamp is a lamp using a light emitting diode element as a light source. LED lamps are capable of emitting white light due to the development of blue LED elements, and have low power consumption, so that their use as an illumination lamp is expanding.
図1A〜図1Cは、現在広く販売されているLEDランプ100の一例を示す図である。これらのLEDランプ100は、一般に、出力が10W以下(典型的には7W程度)のランプである。図1A〜図1Cに示すように、ランプ形状は種々あるが、基本的に、口金102、放熱部104及びグローブ106から成っている。放熱部104は、アルミニウムのダイキャストから形成され、多くの場合、外周面に放熱フィンが形成されている。グローブ106は、透光性の樹脂から成る。
1A to 1C are diagrams illustrating an example of an
白熱電球、蛍光灯、HIDランプ等と異なり、LED素子は、半導体素子であるため、基本的に真空雰囲気又は所定のガス雰囲気中に配置する必要性がない。従って、アルミダイキャスト部分104とグローブ106との間は、適当な接着剤で固定されている。即ち、アルミダイキャスト部分104とグローブ106とで形成される内部空間は、ランプ外部空間との間で気密封止にはなってない。
Unlike incandescent bulbs, fluorescent lamps, HID lamps, and the like, LED elements are semiconductor elements, so there is basically no need to arrange them in a vacuum atmosphere or a predetermined gas atmosphere. Accordingly, the aluminum
本発明者等は、本発明に関連する次の先行特許文献が存在することを承知している。 The present inventors are aware that the following prior patent documents related to the present invention exist.
LED素子は、半導体素子であり、半導体の接合部の温度と素子寿命とに密接な関係がある。即ち、使用時のLED素子の接合部の温度が比較的低い場合には素子寿命は長期間となるが、温度が高くなるにつれ素子寿命は急激に短くなる。そのため、LEDランプにおいては、冷却手段が重要事項となる。 The LED element is a semiconductor element, and has a close relationship between the temperature of the semiconductor junction and the element lifetime. That is, when the temperature of the joint portion of the LED element at the time of use is relatively low, the element lifetime becomes long, but as the temperature increases, the element lifetime decreases rapidly. Therefore, in the LED lamp, the cooling means is an important matter.
本出願人は、前掲特許文献1により、気密封止された外球内に冷却ガスを封入したLEDランプを提案した。この発明に関しては、一定の冷却効果が有ることが確認され、その効果が特許文献1の図6にグラフで示されている。 According to the above-mentioned patent document 1, the present applicant has proposed an LED lamp in which a cooling gas is sealed in a hermetically sealed outer sphere. Regarding this invention, it is confirmed that there is a certain cooling effect, and the effect is shown in a graph in FIG.
このような外球封止形LEDランプは、LEDモジュールが一定の重量を有するため、例えば、従来のHIDランプに比較して、マウント重量が比較的重くなる。支柱を給電線に利用するため、LEDモジュールを支柱に固定し、この支柱をステムリードに固定する構造では、マウント構造の安定性に問題が生じるおそれがある。 In such an outer bulb-sealed LED lamp, since the LED module has a constant weight, for example, the mount weight is relatively heavy compared to a conventional HID lamp. Since the support is used as the power supply line, the structure in which the LED module is fixed to the support and the support is fixed to the stem lead may cause a problem in the stability of the mount structure.
従って、本発明は、比較的重いLEDモジュールを安定して保持し、且つマウント構造がランプ製造の際に作業性の良い新規な外球封止形LEDランプ及びその製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a novel outer sphere sealed LED lamp that stably holds a relatively heavy LED module and has a mount structure with good workability in manufacturing the lamp, and a method for manufacturing the same. And
本発明に係るLEDランプは、各々複数個のLED素子を搭載した複数枚のLEDモジュールと、前記複数枚のLEDモジュールを保持する支柱と、前記複数枚のLEDモジュール及び前記支柱を包囲して気密封止するガラス製外球とを備え、前記支柱は、金属バンドによりステム本体に固定されており、前記LEDモジュールから延びたリード線の先端部は、金属管が溶接され、該金属管は金属部材を介して、ステム本体から延びたステムリードに接続され給電されている。 An LED lamp according to the present invention includes a plurality of LED modules each having a plurality of LED elements mounted thereon, a column holding the plurality of LED modules, and surrounding the plurality of LED modules and the column. A glass outer sphere that is hermetically sealed, the column is fixed to the stem body by a metal band, and a metal tube is welded to the tip of the lead wire extending from the LED module. The member is connected to a stem lead extending from the stem body and is supplied with power.
更に、上記外球封止形LEDランプでは、前記リード線の先端部に溶接された前記金属管と前記金属部材とは交差状態に溶接固定され、前記金属管と前記ステムリードとは交差状態に溶接固定されていてもよい。 Furthermore, in the outer bulb-sealed LED lamp, the metal tube welded to the tip of the lead wire and the metal member are welded and fixed in an intersecting state, and the metal tube and the stem lead are in an intersecting state. It may be fixed by welding.
更に、上記外球封止形LEDランプでは、前記金属管は、Niから成り、前記金属部材は、Niメッキ鉄線から成っていてもよい。 Furthermore, in the outer bulb sealed LED lamp, the metal tube may be made of Ni, and the metal member may be made of a Ni-plated iron wire.
更に、本発明に係る外球封止形LEDランプの製造方法は、支柱準備工程と、LEDモジュール準備工程と、前記支柱準備工程で準備された支柱と、前記LEDモジュール準備工程で準備されたLEDモジュールを用いて行うマウント組立工程と、前記マウント組立工程で組み立てられたマウントを外球に挿入して、ステムを外球に溶着させる外球封止工程と、前記外球封止工程でステムを溶着した外球内を排気し、所望のガスを封入して気密封止する外球排気工程と、外球排気工程で所望のガスが封入されたランプに口金を取り付ける口金取付工程とを含み、前記支柱準備工程では、支柱を金属バンドによりステム本体に固定する。 Furthermore, the manufacturing method of the outer sphere sealed LED lamp according to the present invention includes a column preparing step, an LED module preparing step, a column prepared in the column preparing step, and an LED prepared in the LED module preparing step. A mount assembly process using a module, an outer sphere sealing process in which the mount assembled in the mount assembly process is inserted into an outer sphere, and the stem is welded to the outer sphere; and the stem in the outer sphere sealing process An outer sphere exhaust process for exhausting the inside of the welded outer sphere, sealing a desired gas in an airtight manner, and a base mounting process for attaching the base to a lamp in which the desired gas is sealed in the outer sphere exhaust process, In the column preparing step, the column is fixed to the stem body with a metal band.
更に、上記外球封止形LEDランプの製造方法では、前記マウント組立工程では、前記LEDモジュールから延びるリード線の先端部に溶接された金属管を、金属部材を介して、ステムリードに接続してもよい。 Furthermore, in the manufacturing method of the outer bulb sealed LED lamp, in the mount assembling step, a metal tube welded to a leading end portion of a lead wire extending from the LED module is connected to a stem lead via a metal member. May be.
更に、上記外球封止形LEDランプの製造方法では、前記金属管と前記金属部材とは交差状態に保持されて溶接され、前記金属部材と前記ステムリードとは交差状態に保持されて溶接されていてもよい。 Furthermore, in the manufacturing method of the outer bulb sealed LED lamp, the metal tube and the metal member are held and welded in an intersecting state, and the metal member and the stem lead are held and welded in an intersecting state. It may be.
本発明によれば、比較的重いLEDモジュールを安定して保持し、且つマウント構造がランプ製造の際に作業性の良い新規な外球封止形LEDランプ及びその製造方法提供することが出来る。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the comparatively heavy LED module can be hold | maintained stably, and a new outer bulb | ball sealing type LED lamp with the mountability | operativity good at the time of lamp manufacture can be provided, and its manufacturing method.
以下、本発明に係る外球封止形LEDランプ及びその製造方法の実施形態に付いて、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、同じ要素に対しては同じ参照符号を付して、重複した説明を省略する。また、以下に説明する実施形態は、例示であって、本発明の範囲を何等限定するものではないことを承知されたい。 Hereinafter, embodiments of an outer bulb sealed LED lamp and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In addition, it should be understood that the embodiments described below are examples and do not limit the scope of the present invention.
[LEDランプ]
(全体構成)
図2は、本実施形態に係るLEDランプ10の拡大斜視図である。ここでは、口金2とLEDモジュール14の間の電気的接続、LEDモジュール14相互間の電気的接続、及びステム付近の構造に関しては、図を省略してあることを予め承知されたい。これらの詳細に関しては、後でランプ10の製造工程を説明する際に、個別に図に示して詳細に説明する。
[LED lamp]
(overall structure)
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the
このLEDランプ10は、図1A〜図1Cで説明した現在広く宣伝・販売されている7W程度の低出力LEDランプとは異なり、主として高出力の20〜50Wクラス、典型的には25WのLEDランプを対象としている。
This
LEDランプ10は、一端が気密封止された外球6の内部に、複数枚のLEDモジュール14が配置されている。各LEDモジュール14には、複数個のLED素子18が適当な間隔で搭載されている。このLED素子搭載部材は、典型的には、メタルコア基板14aから成る。メタルコア基板は、基材部分が(例えば、アルミニウム、銅等の)金属から成り、金属表面に絶縁層が形成され、絶縁層の上面に回路パターンが形成されたプリント配線板である。メタルコア基板自体は、公知である。
The
LEDモジュール14は、外球6の一端に固着されたステム8から延在する支柱20に対して上下2箇所の基板固定金属バンド28−1,28−2を使って、外球6の内部の適当な箇所に位置決め支持されている。そのため、メタルコア基板14aには、基板固定金属バンド保持用の凹部14n(図7A参照)が形成されている。
The
更に、口金2に近い外球6の内部には、遮熱板30が設けられている。遮熱板30は、例えば、セラミック、金属板、マイカ板等で形成されている。遮熱板30の機能に関しては、後で、図3に示す製造方法の外球封止工程S04に関連して説明する。
Further, a
外球6の内部空間22には、低分子量ガスが封入されている。本出願書類で「低分子量ガス」とは、比熱が大きく、熱伝導性が良好なガスであり、典型的にはヘリウムガスである。本発明者等は、ヘリウムガスを使用する場合は、少量の酸素を混入することによりLED素子搭載に使用する封止体(典型的にはシリコーン層)に発生する変色を抑制出来ることを経験的に知っている。従って、ヘリウムガスを使用する場合は、体積比で、ヘリウム:酸素=93:7(単位:%)の混合ガスとすることが好ましい。
A low molecular weight gas is sealed in the
(各構成要素の説明)
口金2は、白熱電球やHIDランプで使用されているねじ込みタイプ(E型)や差し込みタイプであってよい。
(Description of each component)
The
外球6は、例えば、ホウケイ酸ガラス等の透光性の硬質ガラスから成るBT管である。しかし、任意の形状であってよい。外球6は、透明タイプ又は拡散タイプ(曇りガラスタイプ)のいずれであってもよい。 The outer sphere 6 is a BT tube made of translucent hard glass such as borosilicate glass, for example. However, it may be any shape. The outer sphere 6 may be either a transparent type or a diffusion type (frosted glass type).
公知の白熱電球やHIDランプと同様に、LEDランプ10は、製造工程でステム8と外球6とをバーナーで熱して溶着し、ガスを封入後、封止され、外球内部空間は気密封止状態となっている。
Similar to known incandescent bulbs and HID lamps, the
このLEDランプ10では、例えば、4枚のLEDモジュール14を備え、各LEDモジュールに9個のLED素子18が搭載され、合計36個のLED素子により25WのLEDランプ10を実現している。これら36個のLED素子は、ステム8に形成され、ランプ軸線方向に延在する2本のステムリード8−1,8−2(図5A参照)の間で、全て電気的に直列接続されている。4枚のLEDモジュール14は、ランプ軸線に対して垂直方向断面で見ると、概して矩形を形成するように配置されている。更に、好ましくは、隣接するLEDモジュール14の間は接してなく、間隙(ギャップ)26を空けて配置されている。
In this
[LEDランプの製造方法]
図3は、本実施形態に係るLEDランプ10の製造方法を説明するフロー図である。LEDランプ10の製造工程は、大別して、ステップS01の「支柱準備工程」、ステップS02の「LEDモジュール準備工程」、ステップS03の「マウント組立工程」、ステップS04の「外球封止工程」、ステップS05の「外球排気工程」、及びステップS06の「口金取付工程」から成る。支柱準備工程S01とLEDモジュール準備工程S02とは、独立した工程であり、いずれが先でもよく、同時でもよい。各工程における作業は、次の通りである。
[Production method of LED lamp]
FIG. 3 is a flowchart illustrating a method for manufacturing the
(支柱準備工程S01)
図4に示すように、支柱20をほぼ矩形(ステム8の方向は解放)に成形する。次に、この支柱20を、支柱固定金属バンド29−1,29−2を用いてランプ軸線方向に2カ所でステム8の本体に固定する。次に、遮熱板30をステム8の上端付近で支柱20に固定する。
(Staff preparation step S01)
As shown in FIG. 4, the
次に、図5A〜図5Dを参照しながら、ステム8からランプ軸線方向に延在するステムリードと支柱との間を、金属部材(「バッファリード線」ともいう。)を使って接続する状況を説明する。具体的には、図5Aに示すように、ステム8から2本のステムリード8−1,8−2が延在している。図5Bに示すように、ステム8から延在するステムリード8−1と、支柱の脚部20−1の間を、第1の金属部材34−1を使って接続する。
Next, referring to FIG. 5A to FIG. 5D, a state in which a metal lead (also referred to as “buffer lead wire”) is used to connect between the stem lead extending from the
第1の金属部材34−1は、溶接性の良好な材料、例えば、Niメッキ鉄線等が好ましい。ここでは、ステムリード8−1と第1の金属部材34−1とを交差した状態に保持し、両部材を交差箇所40でスポット的に抵抗溶接する。同様に、第1の金属部材34−1と支柱の脚部20−1とを交差した状態に保持し、両部材を交差箇所42でスポット的に抵抗溶接する。第1の金属部材34−1は、ある程度の太さを持つ、即ち一定の機械的強度を持つ金属線から成り、中間部にセラミックス製の絶縁部品37が接続されている。第1の金属部材34−1は、支柱の脚部20−1とステムリード8−1の絶縁状態を保ちながら、両部材間を保持し機械的な強度を確保する機能を果たしている。
The first metal member 34-1 is preferably made of a material having good weldability, such as a Ni-plated iron wire. Here, the stem lead 8-1 and the first metal member 34-1 are held in an intersecting state, and both the members are spot-welded at the
図5Cに示すように、ステムリード8−2に対して、第2の金属部材34−2を交差した状態に保持し、両部材を交差箇所44でスポット的に抵抗溶接する。第2の金属部材34−2も同様に、溶接性の良好な材料、例えば、Niメッキ鉄線等が好ましい。但し、第2の金属部材34−2には、絶縁部品は無い。図5Dに関しては、後で説明する。
As shown in FIG. 5C, the second metal member 34-2 is held in an intersecting state with respect to the stem lead 8-2, and both the members are spot-welded at the
ここで、本実施形態では、ステムリード8−1,8−2と金属部材34−1,34−2との間を夫々接続する際、両部材を交差した状態に保持して溶接している。同様に、金属部材34−1と支柱の脚部20−1との間を夫々接続する際、両部材を交差した状態に保持して溶接している。本実施形態では、この溶接方法に特徴が有る。この特徴に関しても、後で説明する。 Here, in this embodiment, when connecting between the stem leads 8-1 and 8-2 and the metal members 34-1 and 34-2, the two members are held in a crossed state and welded. . Similarly, when connecting between the metal member 34-1 and the leg portion 20-1 of the support column, the two members are held in a crossed state and welded. This embodiment is characterized by this welding method. This feature will also be described later.
(LEDモジュール準備工程S02)
4枚のLEDモジュール14を用意する。図7Aに示すように、2枚のLEDモジュール14を横方向に並置して、両端部2カ所で基板固定金属バンド28−1,28−2を用いて相互に固定する。この作業を繰り返し、2枚1組のLEDモジュール14を2組準備する。この段階では、2枚のLEDモジュール14は、相互に横方向に並置したフラットな状態にある。
(LED module preparation step S02)
Four
第1の組の2枚のLEDモジュール14の電極間を、モジュール間リード線38−1を使って半田付けして電気的に接続する。同様に、第2の組の2枚のLEDモジュール14の間を、モジュール間リード線38−2(図示せず。)を使って半田付けして電気的に接続する。
The electrodes of the two
第1の組のLEDモジュール14と第1の金属部材34−1間を接続するモジュール・金属部材間のリード線38−3の一端をLEDモジュール14の電極に半田接続する。次に、第1の組のLEDモジュール14と第2の組のLEDモジュール14と間を接続するモジュール間リード線38−4の一端をLEDモジュール14の電極に半田接続する。第2の組のLEDモジュール14に関しては、モジュール・金属部材間リード線38−3とモジュール間リード線38−4の位置が入れ替わることを除き、同様である。
One end of a lead wire 38-3 between the module and the metal member that connects the first set of
(マウント組立工程S03)
基板固定金属バンド28−1,28−2によって相互に固定された2組のフラットな状態にあるLEDモジュール14を、支柱20に固定する。具体的には、第1の組のLEDモジュール14の基板固定金属バンド28−1の中央部及び基板固定金属バンド28−2の中央部を支柱の脚部20−1に夫々溶接して、2カ所で固定する。同様に、第2の組のLEDモジュール14を支柱の脚部20−2に溶接して固定する。
(Mount assembly process S03)
Two sets of
次の段階で、図7Bに示すように、第1のLEDモジュール14を、固定した支柱の脚部20−1の周りに、基板固定金属バンド28−1,28−2の中央部(溶接箇所)で角度90°に折り曲げる。同様に、図示していないが、第2の組のLEDモジュール14を支柱の脚部20−2の周りに角度90°に折り曲げる。この結果、2組4枚のLEDモジュール14は、ランプ軸線に垂直な断面で見て、矩形形状を形成するよう位置決めされる。
In the next stage, as shown in FIG. 7B, the
角度90°に折り曲げた結果、LEDモジュール準備工程S02で説明したモジュール・金属部材間の距離が近くなる。この段階で、図5Dに示すように、第1の組のLEDモジュール14から延びるモジュール・金属部材間リード線38−3の他端に金属管(スリーブ)36−1を溶接して、この金属管を第1の金属部材34−1に溶接する。金属管(スリーブ)36−1は、溶接性の良好な材料から成り、例えば、Niから形成される。同様に、第2の組のLEDモジュール14から延びるモジュール・金属部材間リード線38−3の他端に金属管(スリーブ)36−2を溶接して、この金属管を第2の金属部材34−2に溶接する。
As a result of being bent at an angle of 90 °, the distance between the module and the metal member described in the LED module preparation step S02 becomes closer. At this stage, as shown in FIG. 5D, a metal tube (sleeve) 36-1 is welded to the other end of the module-metal member lead wire 38-3 extending from the first set of
本実施形態では、第1の組のLEDモジュールから延びるリード線38−3の他端にある金属管36−1と第1の金属部材34−1とを接続する際、両部材を交差した状態に保持して溶接している。同様に、第1の金属部材34−1と支柱の脚部20−1との間を接続する際、両部材を交差した状態に保持して溶接している。同様に、第2の組のLEDモジュールから延びるリード線38−3の他端にある金属管36−2と第2の金属部材34−2とを接続する際、両部材を交差した状態に保持して溶接している。 In the present embodiment, when the metal tube 36-1 and the first metal member 34-1 at the other end of the lead wire 38-3 extending from the first set of LED modules are connected, the two members are crossed. It is held and welded. Similarly, when connecting between the 1st metal member 34-1 and the leg part 20-1 of a support | pillar, both members are hold | maintained in the crossed state, and are welded. Similarly, when connecting the metal tube 36-2 and the second metal member 34-2 at the other end of the lead wire 38-3 extending from the second set of LED modules, the two members are held in an intersecting state. And welding.
図6は、従来の接続方法を説明する図であり、本実施形態の図5Dに対応する図である。従来は、リード線38−3の金属管36−1とステムリード8−1とを接続する際及びリード線38−3の金属管36−2とステムリード8−2とを接続する際に、金属部材を用いないで、直接溶接していた。この場合、可撓性が有る両部材が同じ方向(ランプ軸線方向)に揃って延在しているため、接触箇所が不明確になりやすく、最良の溶接箇所を特定できない場合がある。溶接はずれが発生し易く、これを防止するため、2カ所で溶接していた。 FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional connection method, and corresponds to FIG. 5D of the present embodiment. Conventionally, when connecting the metal tube 36-1 of the lead wire 38-3 and the stem lead 8-1, and connecting the metal tube 36-2 of the lead wire 38-3 and the stem lead 8-2, Welded directly without using metal parts. In this case, since both the flexible members extend in the same direction (lamp axis direction), the contact location tends to be unclear, and the best welding location may not be specified. Welding is likely to occur and welding was performed at two locations to prevent this.
これに対し、本実施形態では、溶接する2つの部材を交差させて保持しているため、両部材の接触箇所は明かであり、溶接はずれの発生頻度が著しく減少した。2つの部材を溶接する際、作業性の観点から、両部材を直交状態に保持して溶接するのが最も好ましい。 On the other hand, in this embodiment, since the two members to be welded are held in an intersecting manner, the contact location between both members is clear, and the frequency of occurrence of welding deviation is significantly reduced. When welding two members, from the viewpoint of workability, it is most preferable to hold both members in an orthogonal state for welding.
(外球封止工程S04)
マウント組立工程S05で組み立てられたマウントを外球内に挿入する。次に、マウントが取り付けられたステム8と外球6とをバーナーで熱して溶着する。
(Outer sphere sealing step S04)
The mount assembled in the mount assembly step S05 is inserted into the outer sphere. Next, the
外球封止工程S04では、外球の取付部、ステム等がバーナによって1000°C近くまで熱せられる。この熱が、外球内部のLED素子18に伝わって素子を損傷しないようにするため、遮熱板30を外球の口金取付部とLED素子18との間に設けられている。
In the outer sphere sealing step S04, the outer sphere mounting portion, stem, and the like are heated to near 1000 ° C. by the burner. In order to prevent this heat from being transmitted to the
なお、この段階では、外球内部はステムの排気管で外部と連通している。即ち、外球の気密封止が完成するのは、外球排気工程S05である。しかし、説明の便宜上、本出願書類では、ステムと外球の溶着段階までを外球封止工程S04と呼ぶことにする。 At this stage, the inside of the outer sphere communicates with the outside through the exhaust pipe of the stem. That is, it is the outer sphere exhausting step S05 that completes the hermetic sealing of the outer sphere. However, for convenience of explanation, in this application document, the process up to the welding stage of the stem and the outer sphere is referred to as an outer sphere sealing step S04.
(外球排気工程S05)
ステムを溶着した外球内部から、排気管(図示せず。)を通じて真空状態に排気する。その後、外球内に排気管を通じて低分子量ガス、好ましくはヘリウムと酸素の混合ガスを封入し、排気管をバーナーで溶かして封着(チップオフ)する。
(Outer sphere exhaust process S05)
The inside of the outer sphere welded with the stem is evacuated to a vacuum state through an exhaust pipe (not shown). Thereafter, a low molecular weight gas, preferably a mixed gas of helium and oxygen, is sealed in the outer sphere through an exhaust pipe, and the exhaust pipe is melted with a burner and sealed (chip-off).
(口金取付工程S06)
一方のステムリードの他端を口金2の側部金属面上端部に半田付けする。同様に、他方のステムリードの他端を口金2の底部金属面中央部に半田付けする。これにより、LEDランプ10が完成する。
(Base attachment process S06)
The other end of one stem lead is soldered to the upper end of the side metal surface of the
(代替例)
図8A〜図8Cは、他の実施形態を説明する図である。ここで、図8A、図8B、図8Cは、先に説明した図5B、図5C、図5Dに夫々対応する。
最初の段階は、図5Aと同じであるので図及び説明を省略する。
図8Aでは、第1の金属部材34−1が長くなっており、ステムリード8−1,8−2の両方に溶接される。
図8Bでは、ステムリード8−1と8−2の間で、金属部材34−1が切断される。
その結果、図8Cに示すように、図5Dと同じ構造が得られる。
(Alternative example)
8A to 8C are diagrams illustrating another embodiment. Here, FIGS. 8A, 8B, and 8C correspond to FIGS. 5B, 5C, and 5D described above, respectively.
Since the first stage is the same as FIG. 5A, the illustration and description are omitted.
In FIG. 8A, the first metal member 34-1 is long and is welded to both the stem leads 8-1 and 8-2.
In FIG. 8B, the metal member 34-1 is cut between the stem leads 8-1 and 8-2.
As a result, as shown in FIG. 8C, the same structure as in FIG. 5D is obtained.
(本実施形態の利点・効果)
本実施例に係るLEDランプ10は、次のような利点・効果を有している。
(Advantages and effects of this embodiment)
The
(1) 従来採用されている支柱を給電線として使用した場合、支柱をステムリードに直接接続する必要がある。比較的重量が重いLEDモジュールを保持した支柱を、ステムリード単独で固定することは、マウントの安定性に欠ける。 (1) When a conventionally used support is used as a feeder line, it is necessary to connect the support directly to the stem lead. Fixing the column holding the relatively heavy LED module with the stem lead alone lacks the stability of the mount.
これに対して、本実施形態では、支柱20の脚部20−1,20−2を、支柱固定金属バンド29−1,29−2を用いてステム8の本体に固定している。従って、支柱20に係る荷重は、LEDモジュール14の保持に関する荷重のみとなる。LEDモジュール14に対する給電は、別途、モジュール・金属部材間リード線38−3により行っている。
On the other hand, in this embodiment, the leg portions 20-1 and 20-2 of the
(2) LEDモジュール14に対する給電を、モジュール・金属部材間リード線38−3により行う場合、図6に関連して説明したように、リード線38−3を直接ステムリードに溶接すると、同じ方向に揃って延在する部材間では溶接はずれが発生し易い。溶接はずれの発生を防止するため、2カ所の溶接を行っており、作業性が悪かった。
(2) When power is supplied to the
これに対して、本実施形態では、リード線38−3とステムリードの間に、金属部材を設け、リード線38−3と金属部材とが交差した状態に保持して溶接している。同様に、金属部材とステムリードとが交差した状態に保持して溶接している。2つの金属部材が交差した状態に保持して溶接すると、溶接はずれの発生は無く、その結果、作業性が向上した。同時に、溶接はずれに起因するランプ不点灯現象が著しく減少した。 On the other hand, in this embodiment, a metal member is provided between the lead wire 38-3 and the stem lead, and the lead wire 38-3 and the metal member are held and welded in an intersecting state. Similarly, the metal member and the stem lead are held and welded in an intersecting state. When the two metal members were held in a crossed state and welded, there was no occurrence of welding failure, and as a result, workability was improved. At the same time, the lamp non-lighting phenomenon due to welding failure was significantly reduced.
(3) 本実施形態では、リード線38−3の先端に金属管(スリーブ)を溶接し、この金属管を金属部材に溶接している。金属管(スリーブ)を用いることにより、溶接部面積が増加し、確実なスポット溶接が可能になった。 (3) In the present embodiment, a metal tube (sleeve) is welded to the tip of the lead wire 38-3, and this metal tube is welded to the metal member. By using a metal pipe (sleeve), the area of the welded portion is increased, enabling reliable spot welding.
(4) 本実施形態では、第1の金属部材34−1を用いて、支柱の脚部20−1をステムリード8−1によって機械的に保持している。これにより、支柱20をステム本体による保持に加えて、ステムリード8−1によっても保持している。
(4) In the present embodiment, the leg portion 20-1 of the support column is mechanically held by the stem lead 8-1 using the first metal member 34-1. Thereby, in addition to the holding | maintenance by the stem main body, the support |
(まとめ)
以上により、本発明に係るLEDランプの実施形態に付いて説明したが、これらは例示であって、本発明を限定するものではない。本発明の技術的範囲は、添付の特許請求の範囲の記載によって定められる。
(Summary)
As mentioned above, although it demonstrated about embodiment of the LED lamp which concerns on this invention, these are illustrations and do not limit this invention. The technical scope of the present invention is defined by the description of the appended claims.
2:口金、 6:外球、 8:ステム、 8−1,8−2:ステムリード、 10:ランプ、 14:LEDモジュール、 14a:メタルコア基板、 14n:凹部、 18:LED素子、 20:支柱、 20−1,20−2:支柱の脚部、 22:内部空間、 28:基板固定金属バンド、 29:支柱固定金属バンド、 30:遮熱板、 34:リード線、 34:金属部材,バッファリード線、 34−1:第1の金属部材、 34−2:第2の金属部材、 36:金属管,スリーブ、 37:絶縁部品、 38−1,38−2:モジュール間リード線、 38−3:モジュール・金属部材間リード線、 38−4:モジュールの組間リード線、 40,42,44:交差箇所、 100:ランプ、 102:口金、 104:アルミダイキャスト部分、 104:放熱部、 106:グローブ、
S01:支柱準備工程、 S02:LEDモジュール準備工程、 S03:マウント組立工程、 S04:外球封止工程、 S05:マウント組立工程、 S05:外球排気工程、 S06:口金取付工程
2: base, 6: outer sphere, 8: stem, 8-1, 8-2: stem lead, 10: lamp, 14: LED module, 14a: metal core substrate, 14n: recess, 18: LED element, 20: support 20-1 and 20-2: Legs of support column, 22: Internal space, 28: Metal band for fixing the substrate, 29: Metal band for fixing the column, 30: Heat shield plate, 34: Lead wire, 34: Metal member, Buffer Lead wire, 34-1: first metal member, 34-2: second metal member, 36: metal tube, sleeve, 37: insulation component, 38-1, 38-2: lead wire between modules, 38- 3: Lead wire between module and metal member, 38-4: Lead wire between module sets, 40, 42, 44: Crossing point, 100: Lamp, 102: Base, 104: Aluminum die cast part, 104: Heat radiation part 106: Globe,
S01: Strut preparation process, S02: LED module preparation process, S03: Mount assembly process, S04: Outer ball sealing process, S05: Mount assembly process, S05: Outer ball exhaust process, S06: Base mounting process
Claims (3)
前記複数枚のLEDモジュールを保持する支柱と、
前記複数枚のLEDモジュール及び前記支柱を包囲して気密封止するガラス製外球とを備え、
前記支柱は、金属バンドによりステム本体に固定されており、
前記LEDモジュールから延びたリード線の先端部に溶接された金属管は、金属部材に交差状態に溶接固定され、該金属部材は、前記ステム本体から延びたステムリードに交差状態に溶接固定され給電されている、外球封止形LEDランプ。 A plurality of LED modules each mounting a plurality of LED elements;
A support for holding the plurality of LED modules;
A glass outer sphere surrounding and sealingly sealing the plurality of LED modules and the support column;
The column is fixed to the stem body by a metal band,
The metal tube welded to the tip of the lead wire extending from the LED module is welded and fixed to the metal member in a crossed state, and the metal member is welded and fixed to the stem lead extended from the stem body in a crossed state. An outer sphere sealed LED lamp.
前記金属管は、Niから成り、
前記金属部材は、Niメッキ鉄線から成る、外球封止形LEDランプ。 The outer sphere sealed LED lamp according to claim 1 ,
The metal tube is made of Ni;
The metal member is an outer sphere sealed LED lamp made of Ni-plated iron wire.
LEDモジュール準備工程と、
前記支柱準備工程で準備された支柱と、前記LEDモジュール準備工程で準備されたLEDモジュールを用いて行うマウント組立工程と、
前記マウント組立工程で組み立てられたマウントを外球に挿入して、ステムを外球に溶着させる外球封止工程と、
前記外球封止工程でステムを溶着した外球内を排気し、所望のガスを封入して気密封止する外球排気工程と、
前記外球排気工程で所望のガスが封入されたランプに口金を取り付ける口金取付工程とを含み、
前記支柱準備工程では、支柱を金属バンドによりステム本体に固定し、
前記マウント組立工程では、前記LEDモジュールから延びるリード線の先端部に溶接された金属管を、金属部材に交差状態に溶接固定し、該金属部材を、前記ステム本体から延びたステムリードに交差状態に溶接固定する、外球封止形LEDランプの製造方法。
The strut preparation process,
LED module preparation process;
A support assembly prepared in the support preparation process, a mount assembly process performed using the LED module prepared in the LED module preparation process,
An outer sphere sealing step of inserting the mount assembled in the mount assembly step into the outer sphere and welding the stem to the outer sphere;
The outer sphere exhausting step of exhausting the inside of the outer sphere welded with the stem in the outer sphere sealing step, sealing a desired gas and sealing hermetically,
A base attaching step of attaching a base to a lamp in which a desired gas is sealed in the outer sphere exhausting step,
In the strut preparation step, the strut is fixed to the stem body with a metal band,
In the mount assembling step, a metal tube welded to a tip portion of a lead wire extending from the LED module is welded and fixed to a metal member in a crossed state, and the metal member is crossed to a stem lead extended from the stem body. A method of manufacturing an outer bulb sealed LED lamp, which is fixed by welding to an outer bulb.
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