JP6772453B2 - ランプ - Google Patents
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Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、重心を基端側に位置させることが可能なランプを提供することを目的とする。
程度の量で充填されていてもよい。
上述の構成において、前記樹脂は、前記平板部の他面との間に隙間を空けて充填されて
いてもよい。
上述の構成において、前記樹脂は、前記回路部品のうち前記発光素子の熱に対する耐熱性の高い部品が埋まらないように充填されていてもよい。
なお、以下の実施形態では、発光素子を光源に備えるランプとして、LEDを光源に備えたランプを例示するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば有機EL等の他の発光素子を光源に備えるランプにも適用可能である。
ランプ1は、既存のハロゲン電球や白熱電球と形状及び光学特性が略同じになるように構成されており、既存の電球の代替として使用可能となっている。
LED10には、白色光を放射する表面実装型のLEDパッケージが用いられている。すなわち、LED10は、図示を省略するが、基板に多数のLED素子を密集配置して平面視略円形(四角形も有り得る)の面状の発光面10Aを形成したチップオンボード(COB)構造のLEDチップである。LED10の光軸Kは、発光面10Aに垂直となっており、基体2の中心軸Cと略同軸に位置している。
ベース部材16は、図5及び図6に示すように、LED10を載置する台座、LED10のヒートシンク、及びヒートマスとして機能する部材である。このベース部材16は、上面視略円形の板状の平板部30と、平板部30の外周面に亘って設けられた複数の放熱フィン34とを備えて有底円筒状に形成され、高熱伝導性を有する例えばアルミニウム材等の金属材により一体成形されている。
ここで、放熱フィン34のヒートマスは、容積に比例して大きくなることから、高さ幅W、或いは厚みTを大きくすることでヒートマス性能を高められる。このとき、厚みTを基体2の径方向(中心軸Cに直交する方向)に平面視で後述のレンズ保持部材18よりも突出するほど大きくしてしまうと、ランプ1のサイズの大型化を招く。したがって、厚みTは、平面視で放熱フィン34がレンズ保持部材18の最大径の範囲内に収まる厚みを限度とすることが望ましい。
挿入開口39は、円筒状のベース部材16の内周面を構成し、この内周面には、軸方向に延びる突出部39Aが少なくとも1つ(本実施形態では、1つ)設けられている。基体2の外周面には、図7に示すように、突出部39Aに対応する位置に設けられ、突出部39Aが挿入される溝部2Cが設けられている。挿入開口39に基体2の先端部2Aが挿入される際には、突出部39Aが溝部2Cに嵌合される。突出部39Aと溝部2Cとの嵌合により、ベース部材16を基体2に対して容易に位置決めでき、基体2に対するベース部材16の回転を防止できる。ベース部材16と基体2との間は接着材(不図示)で固定されている。本実施形態では、ベース部材16に突出部39Aを設け、基体2に溝部2Cを設けていたが、ベース部材16に溝部を設け、基体2に突出部を設けてもよい。
具体的には、レンズ保持部材18は、拡散材入りの乳白色の樹脂材で形成され、配光制御のための反射面は形成されていない。このレンズ保持部材18は、筒状に形成され、上部に先端開口18Aを、底部に底部開口18Bを有する。レンズ保持部材18は、先端開口18Aが底部開口18Bよりも大きく形成され、全体として椀状に形成されている。また底部開口18Bには後端側に延びる円筒状のネック部42が一体に設けられている。ネック部42の上下方向の長さLは、放熱フィン34の突出量Pと略同等に設定され、これにより、レンズ保持部材18と放熱フィン34の隙間から平板部30に試験指が触れるのを防止できる。
このレンズ保持部材18には、レンズ20が保持されている。
レンズ20は、図5及び図8に示すように、LED10の光を配光制御する配光制御部材である。このレンズ20は、樹脂製の円板状部材であり、椀状のレンズ保持部材18の内面に略沿った略円錐台状の形状を成し、レンズ20全体がレンズ保持部材18に挿入されて固定される。具体的には、レンズ20の本体部20Aの上部には、径方向の外側に突出する縁部(外周部)20Bが一体に形成されている。レンズ20は、縁部20Bがレンズ保持部材18の先端開口18Aに形成された段部19に載置されてレンズ保持部材18に保持される。
このように、LED10は金属製の平板部30に載置され、平板部30に椀状のレンズ保持部材18を接続し、レンズ保持部材18にレンズ20の縁部20Bが載置されているため、ランプ1をコンパクトに構成できるとともに、レンズ20を容易に保持できる。
レンズ20は、縁部20Bを段部19に接着剤(不図示)で接着することで、レンズ保持部材18に固定される。
第1入射面23は、LED10(図4)の光軸K上に形成され、LED10の発光面10Aより若干大きく設定されている。第1入射面23は、LED10側に凸となる複数(本実施形態では、9つ)の凸部23Aを有している。本実施形態では、1つの凸部23Aが光軸K上に配置され、他の凸部23Aが光軸Kと同心円上に配置されている。また、複数の凸部23Aは、全体としてLED10側に凸となるように配置されている。
レンズ20は、光を集光させる面(凸部23A及び第1出射面27)と、反射面25Bを備えた反射集光レンズである。これらレンズ20及びレンズ保持部材18は、本実施形態の光学部材を構成している。
ここで、複数の凸部23Aを有する凹凸状の面を出射面部26に備える場合には、外部に露出する出射面に凹凸が位置するため、出射面に埃やゴミが溜まりやすく、光束の低下や温度上昇を招き、これらを防止するためにはメンテナンスが煩雑になるおそれがある。本実施形態では、凹凸状の面を第1入射面23として備えたため、凹凸状の面を出射面部26に備える場合に比べて、メンテナンスが容易になる。
さらに、入射面部22の全体を凹凸状の面に形成するのではなく、凹凸状の第1入射面23を中央に形成し、反射面25Bを有する第2入射面24を第1入射面23の周囲に形成する構成としている。これにより、レンズ保持部材18に反射面を形成せず、レンズ保持部材18の全体を光透過性に構成しても、光量の低下を抑制できる。
例えば、上述の実施形態では、レンズ20を広角レンズとしたが、図11から図13に示すように、レンズ120を中角レンズとしてもよい。
図11は変形例に係るレンズ120を示す図であり、図11(A)は平面図、図11(B)は正面図、図11(C)は底面図、図11(D)は側面図である。図12は、図11のXII−XII断面図である。図13は、変形例に係るレンズ120の光線図である。
レンズ120は、図11及び図12に示すように、入射面部22の第1入射面23が備える凸部23Aの数がレンズ20と異なり、凸部23Aが21個設けられている。具体的には、1つの凸部23Aが光軸K上に配置され、8つの凸部23Aが光軸Kと同心円上に配置され、この同心円の周囲に、他の12個の凸部23Aが光軸Kと同心円状上に配置されている。レンズ120は、比較的多い(21個)の凸部23Aを有し、曲率が比較的小さい第1出射面27を有して中角レンズとして構成されている。また、レンズ120は、突起部20B1の数がレンズ20と異なり、突起部20B1が2つ設けられている。この突起部20B1の数をレンズ20と異ならせることで、レンズ20との区別が容易に付くようになる。レンズ120の突起部20B1の数はレンズ20と同一にしてもよい。
このレンズ120を用いても、レンズ20を用いた場合と同様の効果を奏する。なお、図11から図13では、レンズ20と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。また、図13では、LED10から第2入射面24に向かう光の右半分を省略している。
2 基体(電源収容部)
10 LED(発光素子)
12 点灯回路
12A 点灯回路基板
14 樹脂
18 レンズ保持部材
20 レンズ
30 平板部
δ 隙間
Claims (4)
- 一面に発光素子が載置された平板部と、
前記一面に接続され、光透過性の樹脂材からなるレンズ保持部材と、
前記レンズ保持部材に載置されたレンズと、
前記平板部の他面に接続され、前記発光素子の点灯回路を内部に備えた電源収容部と、
を備え、
前記点灯回路は、点灯回路基板に複数の回路部品が実装されて構成され、複数の前記回路部品のうち、少なくとも前記発光素子の熱に対する耐熱性が低い部品が埋まるように、前記発光素子の熱を前記回路部品に伝熱することを抑制する程度に低い熱伝導率の樹脂が充填された状態で前記電源収容部に保持されていることを特徴とするランプ。 - 前記樹脂は、前記平板部と前記電源収容部とが熱的に接続しない程度の量で充填されていることを特徴とする請求項1に記載のランプ。
- 前記樹脂は、前記平板部の他面との間に隙間を空けて充填されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のランプ。
- 前記樹脂は、前記回路部品のうち前記発光素子の熱に対する耐熱性の高い部品が埋まらないように充填されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のランプ。
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