JPWO2014045523A1 - 照明用光源及び照明装置 - Google Patents

Abstract

ランプ（１０）は、円筒状のランプ筐体を有する直管形ランプであって、ランプ筐体の内部に設けられ、ＬＥＤ（５３）と、表面にＬＥＤ（５３）が設けられた実装基板（５２）とを有するＬＥＤモジュール（５０）と、ランプ筐体の一部を構成し、実装基板（５２）の表面を覆う透光性カバー（２０）と、ランプ筐体の他の一部を構成し、表面にＬＥＤモジュール（５０）が設けられた基台（３０）とを備え、透光性カバー（２０）は、長尺円筒の一部を長尺方向に沿って切り欠いた主開口（２１）を有する切り欠き円筒部材であり、基台（３０）は、主開口（２１）を塞ぐように透光性カバー（２０）を保持し、基台（３０）の裏面の一部は、ランプ筐体の円筒構造の外面を構成し、基台（３０）の裏面の他の一部は、透光性カバー（２０）で覆われ、基台（３０）の裏面の他の一部には、透光性カバー（２０）を保持する溝（３１）が形成されている。

Description

本発明は、照明用光源及び照明装置に関し、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた直管形のＬＥＤランプ及びこれを備えた照明装置に関する。

ＬＥＤは、高効率及び長寿命であることから、従来から知られる蛍光灯や白熱電球等の各種照明用光源における新しい発光素子として期待されており、ＬＥＤを用いた照明用光源（ランプ）としてＬＥＤランプの研究開発が進められている。

ＬＥＤランプとしては、両端部に電極コイルを有する直管形蛍光灯に代替する直管形のＬＥＤランプ（直管形ＬＥＤランプ）、あるいは、電球形蛍光灯や白熱電球に代替する電球形のＬＥＤランプ（電球形ＬＥＤランプ）等がある。例えば、特許文献１には、従来の直管形ＬＥＤランプが開示されている。

特開２００９−４３４４７号公報

ところで、直管形ＬＥＤランプにおいては、実装基板と、この実装基板上に実装された複数のＬＥＤとを備えるＬＥＤモジュールが光源として用いられる。そして、直管形ＬＥＤランプには、ＬＥＤモジュールの熱、具体的にＬＥＤで発生した熱を放熱するための基台がＬＥＤモジュールの設置台として設けられる。このような基台を備える直管形ＬＥＤランプとしては、ガラス管等の筒状の透光性カバー（バルブ）内に基台を設置するものと、透光性カバーに開口を設けて透光性カバーを半割り形状とし、この開口を塞ぐ形で基台を設ける半割り構造のものとがある。前者の直管形ＬＥＤランプにおいては、透光性カバーのみによって直管形ＬＥＤランプの筐体（ランプ筐体）が構成されるが、後者の直管形ＬＥＤランプにおいては、基台及び透光性カバーの２つによってランプ筐体が構成される。基台によりランプ筐体を構成する場合、基台の一部を外気に曝すことができるので、ＬＥＤモジュールの放熱効率を向上させることができる。

しかしながら、上述した半割り構造の直管形ＬＥＤランプにおいては、金属基台等の遮光性の基台によりランプ筐体の一部が構成されるため、基台より構成されたランプ筐体の部分からはＬＥＤモジュールの光が出射されない。従って、半割り構造の直管形ＬＥＤランプは、配光角が狭いという問題がある。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、広い配光角を有す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。

上記目的を達成するために、円筒状の筐体を有する照明用光源であって、前記筐体の内部に設けられ、発光素子と、表面に前記発光素子が設けられた基板とを有する発光モジュールと、前記筐体の一部を構成し、前記基板の表面を覆う透光性カバーと、前記筐体の他の一部を構成し、表面に前記発光モジュールが設けられた基台とを備え、前記透光性カバーは、長尺円筒の一部を長尺方向に沿って切り欠いた主開口を有する切り欠き円筒部材であり、前記基台は、前記主開口を塞ぐように前記透光性カバーを保持し、前記基台の裏面の一部は、前記筐体の円筒構造の外面を構成し、前記基台の裏面の他の一部は、前記透光性カバーで覆われ、前記基台の裏面の他の一部には、前記透光性カバーを保持する溝が形成されてい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、前記基台は、前記裏面の一部にフィン構造を有するとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記溝は、前記フィン構造を構成するフィンにより形成されるとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記照明用光源は、さらに、前記筐体の端部の開口を塞ぐように設けられた口金を備え、前記溝は、前記口金を固定するネジ穴と連続するとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透光性カバーは、前記溝にスライド可能に保持されるとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透光性カバーの周方向の端部は、前記溝と嵌合するとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記透光性カバーの周方向の端部は、前記透光性カバーを長尺方向からみたとき、前記基板の下方に突き出し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、長尺状筐体を有する照明用光源であって、前記長尺状筐体の内部に設けられ、発光素子と、表面に前記発光素子が設けられた基板とを有する発光モジュールと、前記長尺状筐体の一部である、前記基板の表面を覆う透光性カバーと、前記長尺状筐体の他の一部である、表面に前記発光モジュールが配置され、背面に放熱構造を有する基台と、前記長尺状筐体の長手方向における端部を蓋する有底筒形状の口金とを備え、前記口金は、当該口金を介して前記放熱構造に外気を流入させるための通気構造を有するとしてもよい。

また、本発明に係る照明用光源の一態様において、前記通気構造は、前記口金の底面に設けられた通気口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、前記口金の前記底面は、前記長尺状筐体の長手方向を法線とする平面を含む第１平面部と第２平面部とで構成され、前記第１平面部には、前記基台の端部側面に対向して配置された前記通気口が設けられ、前記第２平面部には、外部ソケットに着脱可能に接続される接続端子が設けられ、前記第１平面部は、前記第２平面部に対して、前記長尺状筐体の長手方向であって前記長尺状筐体の長手方向中央に向かって後退し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、前記通気構造は、前記口金の筒形状の側面の一部が切り欠かれた開口部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、前記放熱構造は、前記長尺状筐体の長手方向に延在した放熱フィンが複数隣接配置された構造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、前記通気構造は、隣接する複数の前記放熱フィンの凹凸形状に対応させて、前記口金の筒形状の側面に設けられた凹凸形状であるとしてもよい。

また、本発明の一態様に係る照明装置は、上記照明用光源を備えることを特徴とする。

本発明によれば、広い配光角を有する照明用光源及び照明装置を実現することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るランプの斜視図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係るランプの分解斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係るランプの一部を拡大した斜視図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係るＬＥＤモジュールの斜視図である。 図５は、本発明の第１の実施形態に係るランプの断面図である。 図６は、本発明の第１の実施形態の変形例に係るランプの断面図である。 図７は、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの構成を示す斜視図である。 図８は、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの分解斜視図である。 図９は、本発明の第２の実施形態に係るＬＥＤモジュール及び基台の表面からの斜視図である。 図１０は、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の正面図及び側面図である。 図１１Ａは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する直管形ＬＥＤランプの端部斜視図である。 図１１Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する直管形ＬＥＤランプの端部側面図である。 図１１Ｃは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する長尺状筐体の断面図である。 図１２Ａは、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る口金本体の通気構造を説明する直管形ＬＥＤランプの端部斜視図である。 図１２Ｂは、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る口金本体の正面図及び側面図である。 図１３は、本発明の第３の実施形態に係る照明装置の斜視図である。 図１４Ａは、本発明の第１の実施形態の変形例に係るＬＥＤモジュールの平面図である。 図１４Ｂは、本発明の第１の実施形態の変形例に係るＬＥＤモジュールの断面図である。 図１５Ａは、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの放熱構造の第１の変形例を示す基台背面図である。 図１５Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの放熱構造の第２の変形例を示す基台背面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の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、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、請求の範囲によって特定される。よって、以下の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構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。また、図面において、実質的に同一の構成、動作、及び効果を表す要素については、同一の符号を付す。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る照明用光源としてのランプ１０について、図１〜図３を用いて説明する。

図１は、本実施形態に係るランプ１０の構成を示す斜視図である。また、図２は、口金６０を除いた状態での同ランプ１０の分解斜視図であり、図３は、口金６０を除いた状態で同ランプ１０の一部（ランプ１０の管軸方向の端部）を拡大した斜視図である。

ランプ１０は、図１〜３に示すように、従来の直管形蛍光灯（直管形蛍光ランプ）の代替照明として使用される長尺状の直管形ＬＥＤランプであって、透光性カバー２０と、基台３０と、ＬＥＤモジュール５０と、口金６０と、点灯回路（図外）とを備えている。そして、ランプ１０では、基台３０及び透光性カバー２０によって長尺で円筒状のランプ筐体（外囲器）が構成されている。

［透光性カバー］
透光性カバー２０は、ランプ筐体の外面を構成する長尺状のカバー部材であって、基台３０に設けられた部材、つまりＬＥＤモジュール５０及び点灯回路等を保護している。透光性カバー２０は、長尺円筒の一部をその長尺方向（管軸方向と平行な方向）に沿って切り欠いて形成された主開口２１を有する切り欠き円筒部材、例えば略半円筒形状の部材から構成される。透光性カバー２０の内面及び外面は、長尺方向からみたとき、真円の一部が切り欠かれた形状となっている。主開口２１は、長尺方向からみたとき、透光性カバー２０の中心軸を中心として１８０°より小さい範囲に連続して形成されている。従って、透光性カバー２０は、長尺方向からみたとき、透光性カバー２０の中心軸を中心として１８０°以上の範囲に連続して形成されている。なお、透光性カバー２０の内面及び外面は、長尺方向からみたとき、楕円の一部が切り欠かれた形状となっていてもよい。

透光性カバー２０は、ＬＥＤモジュール５０が発する光をランプ外部に透光する材料で構成されている。透光性カバー２０は、例えばアクリル等からなる透明樹脂材料又はガラスによって構成されており、所望の透明樹脂材料を樹脂成型することによって形成することができる。

透光性カバー２０としては、例えばシリカ（ＳｉＯ_２）が７０〜７２［％］のソーダ石灰ガラスによって構成された直管（ガラス管）、又はポリカーボネート等の樹脂材料から構成された直管（プラスチック管）を用いることができる。

［基台］
基台３０は、ＬＥＤモジュール５０を保持（支持）するための長尺矩形状で板状の支持基台であって、透光性カバー２０の主開口２１を塞ぐようにして透光性カバー２０と一体化されている。基台３０は、その長手方向（管軸方向と平行な方向）からみたとき、その表面が透光性カバー２０の中心軸（円心軸）と主開口２１との間に位置するように透光性カバー２０と一体化されている。基台３０は、その長手方向において、透光性カバー２０の全長とほぼ同じ長さを有する。なお、接着剤等により、基台３０に透光性カバー２０が固定されていてもよい。

なお、本明細書において、基台３０の長手方向とは、基台３０の表面を平面視したときの長辺と平行な方向を指し、基台３０の短手方向とは、基台３０の表面を平面視したときの短辺と平行な方向を指す。また、透光性カバー２０の中心軸と主開口２１との間とは、透光性カバー２０の中心軸を通り、かつ、基台３０の表面と平行な平面と、透光性カバー２０の主開口２１を含み、かつ、主開口２１と平行な平面との間を指す。

基台３０において、一方の面（表面）は、ＬＥＤモジュール５０を載置するための載置面であり、透光性カバー２０で覆われている。そして、基台３０の他方の面（裏面、外周面）の一部は、ランプ外部に露出しており、ランプ筐体の外面を構成している。一方、基台３０の他方の面（裏面、外周面）の他の一部は、透光性カバー２０で覆われており、ランプ外部に露出していない。基台３０の表面及び裏面は、平面視したとき、矩形状となっている。

基台３０は、ＬＥＤモジュール５０で発生した熱を放熱するための放熱体（ヒートシンク）としても機能する。従って、基台３０は金属等の高熱伝導性材料によって構成することが好ましく、アルミニウムから構成される長尺状のアルミニウム基板を基台３０として用いることができる。なお、基台３０は、樹脂によって構成してもよい。

基台３０は、放熱体としての機能を向上させるフィン構造を有し、その裏面には長手方向に延びるフィン３０ａが短手方向に並んで複数形成されている。基台３０を長手方向からみたとき、フィン３０ａはランプの管軸（透光性カバー２０の中心軸）から離れる向きに（ランプの外方に向かって）突き出た凸形状で形成されている。そして、基台３０を長手方向からみたとき、複数のフィン３０ａの頂点を繋ぐことにより形成される円弧の曲率は、透光性カバー２０の外面の湾曲の曲率と略一致している。従って、基台３０を長手方向からみたとき、透光性カバー２０の外面と複数のフィン３０ａの頂点とを繋ぐことで真円が形成される。これにより、真円状の開口を持つ円筒状の口金６０で、透光性カバー２０及び基台３０を一体化することにより形成される円筒部材の両端部（管軸方向の両端部）の開口を蓋することができる。

なお、基台３０には、長手方向でなく短手方向に延びるフィン３０ａが短手方向でなく長手方向に並んで複数形成されていてもよい。

基台３０の裏面には、基台３０の長手方向に延びる溝（スライドレール）３１が基台３０の短手方向で複数のフィン３０ａを挟み込むように形成されている。透光性カバー２０は、溝３１にその周方向の端部２２を挿入することにより、基台３０に対してスライド可能な状態で取り付けられる。従って、透光性カバー２０は、基台３０の表面だけでなく、基台３０の裏面の一部も覆っている。

基台３０は、基台３０を長手方向からみたとき、ランプの管軸から離れるに従って徐々に幅が狭まるテーパ形状を有し、基台３０の裏面の一部は、透光性カバー２０により覆われている。従って、基台３０を長手方向からみたとき、透光性カバー２０の周方向の両方の端部２２は、基台３０を挟持するようにＬＥＤモジュール５０の実装基板の下方に向かって突き出している。

なお、基台３０の溝３１には、透光性カバー２０の周方向の端部２２がスライド可能な状態で取り付けられるとした。しかし、透光性カバー２０の内面に透光性カバー２０の長尺方向に延びる凸部が設けられ、その凸部が基台３０の溝３１にスライド可能な状態で取り付けられてもよい。

基台３０の溝３１及び透光性カバー２０の端部２２は、端部２２がツメとして溝３１に嵌め込まれるように構成されている。このような構成は、端部２２を、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき基台３０の裏面に向けてＬ字状に屈曲するように構成し、溝３１をその端部２２が係合するように構成することで実現できる。

基台３０の長手方向の両端面には、口金６０を基台３０にネジ止めするためのネジ穴（タッピングネジ下穴）３２が形成されている。このネジ穴３２は、引抜加工により溝３１と一体的で同時に形成される。従って、ネジ穴３２は、溝３１と連続し、かつ、基台３０の長手方向に連続して延びている。この連続するネジ穴３２及び溝３１は、短手方向に並ぶフィン３０ａのうちの最も外側のフィン３０ａにより形成され、基台３０を長手方向からみたとき、ＬＥＤモジュール５０の基板の下方に位置する。

［ＬＥＤモジュール］
複数のＬＥＤモジュール５０は、ランプ１０の光源であり、透光性カバー２０によって覆われる形で、基台３０の表面上に基台３０の長手方向に並んで載置されている。ＬＥＤモジュール５０の表面及びその上のＬＥＤは、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき、透光性カバー２０の中心軸（円心軸）と透光性カバー２０の主開口２１との間に位置する。言い換えると、ＬＥＤモジュール５０の表面及びその上のＬＥＤは、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき、透光性カバー２０内部での主開口２１からの高さが、０以上であり、かつ、透光性カバー２０の中心軸の高さより低い。このとき、主開口２１からの高さとは、主開口２１（ＬＥＤモジュール５０の実装基板の表面）を含む平面の法線方向における主開口２１（ＬＥＤモジュール５０の実装基板の表面）からの距離である。複数のＬＥＤモジュール５０のそれぞれは、接着剤やネジ等により基台３０に固定されている。ＬＥＤモジュール５０の詳細な構成については後述する。

なお、ＬＥＤモジュール５０の表面及びその上のＬＥＤは、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき、円状の透光性カバー２０の下側半分内でなく上側半分内に位置し、透光性カバー２０の主開口２１でなく、透光性カバー２０と透光性カバー２０の中心との間に位置するように透光性カバー２０と一体化されてもよい。つまり、ＬＥＤモジュール５０の表面及びその上のＬＥＤは、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき、透光性カバー２０内部での主開口２１からの高さが、透光性カバー２０の中心軸の高さより高く、かつ、透光性カバー２０よりも低くてもよい。

また、ＬＥＤモジュール５０の基台３０への固定方法は、接着剤やネジ等による固定の他、ツメ、スライド溝、リベット、カシメ等による固定であってもよい。例えば、ＬＥＤモジュール５０を基台３０の載置面に押さえつけるツメ、リベット、カシメ等が基台３０に設けられてもよいし、ＬＥＤモジュール５０を基台３０にスライド可能に保持させるスライド溝が基台３０に設けられてもよい。

［口金］
一対の口金６０は、略有底円筒形状に構成されており、ランプ筐体の外面を構成する形で、一体化された透光性カバー２０及び基台３０の両端部（管軸方向の両端部）に設けられている。そして、一対の口金６０は、透光性カバー２０及び基台３０を一体化することにより形成される円筒部材（ランプ筐体）の両端部の開口を蓋している。この円筒部材の一方の側の口金６０には、一対の受電ピン６１が設けられており、他方の側の口金６０には、アースピン６２が設けられている。

一対の受電ピン６１は、棒状の金属材料で構成された導電性のピンである。一対の受電ピン６１は、照明器具に装着されるように構成されており、ＬＥＤモジュール５０のＬＥＤを点灯させるための電力を、ランプ外部の電源装置（照明器具）から受電する。この一対の受電ピン６１を介して、直流電力がランプ内の点灯回路に供給される。点灯回路は、入力された直流電力を整流等してＬＥＤ５３に通電するための所望の電圧を出力する。

アースピン６２は、１本の棒状の金属材料によって構成された導電性のピンである。アースピン６２も受電ピン６１と同様に照明器具に装着されるように構成されている。従って、照明器具におけるアースピン６２との接続部分（ソケット内の接続部）がアース端子となっていれば、ランプ１０が当該照明器具に装着されたときに、アースピン６２は接地電位となる。

なお、ランプ１０が、既存の蛍光灯用の照明器具に装着されるような場合は、当該照明器具とアースピン６２とはアース接続されず、アースピン６２は、ランプ１０を照明器具に取り付けるための取り付けピンとして機能する。従って、アースピン６２は必ずしも金属で構成する必要はない。また、アースピン６２は、１本に限らず、２本としても構わない。

このように、ランプ１０は、片側給電方式を採用しており、ＬＥＤモジュール５０を点灯させるための電力は、ランプ１０の一方の端部のみに設けられた一対の受電ピン６１から給電されるように構成されている。

次に、ＬＥＤモジュール５０の構成について、図４を用いて説明する。

図４は、ＬＥＤモジュール５０の構成を示す斜視図である。

ＬＥＤモジュール５０は、図４に示すように、表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型の発光モジュールであって、ライン状に光を発するライン状光源である。ＬＥＤモジュール５０は、実装基板５２と、実装基板５２上に一列に実装された複数のＬＥＤ素子５８と、配線５４と、電極端子５６とを備える。

実装基板５２は、少なくとも表面が絶縁性の材料により構成された、ＬＥＤ素子５８を実装するためのＬＥＤ実装用基板であって、例えば長尺矩形状の基板である。実装基板５２としては、例えば、ガラスコンポジット基板（ＣＥＭ−３等）、ガラスエポキシ基板（ＦＲ−４等）、紙フェノールや紙エポキシからなる基板（ＦＲ−１等）、又は、ポリイミド等から構成される可撓性を有するフレキシブル基板を用いることができる。メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成されたアルミニウム合金基板、鉄合金基板又は銅合金基板等を用いることができる。実装基板５２の表面及び裏面は、平面視したとき、矩形状となっている。

実装基板５２は、その長手方向が基台３０の長手方向と平行となり、その長手方向と直交する短手方向が基台３０の短手方向と平行となるように、基台３０の表面に配設される。実装基板５２の裏面の略全面は、基台３０の表面と接している。

なお、本明細書において、実装基板５２の長手方向とは、実装基板５２の表面を平面視したときの長辺と平行な方向を指し、実装基板５２の短手方向とは、実装基板５２の表面を平面視したときの短辺と平行な方向を指す。

実装基板５２の長辺の長さをＬ１（ｍｍ）とし、短辺の長さをＬ２（ｍｍ）とすると、実装基板５２として、例えばＬ１＝５８０ｍｍ、Ｌ２＝１６ｍｍで、厚みが１．０（ｍｍ）の基板を用いることができる。

複数のＬＥＤ素子５８は、実装基板５２の表面に直接実装されている。複数のＬＥＤ素子５８は、実装基板５２の長手方向に沿ってライン状（一直線状）に一列に配列されている。

ＬＥＤ素子５８は、ＬＥＤチップと蛍光体とがパッケージ化された、いわゆるＳＭＤ型の発光素子であり、例えば白色光を発する白色ＬＥＤ素子である。ＬＥＤ素子５８は、パッケージ（キャビティ）５９と、パッケージ５９の凹部底面に実装されたＬＥＤ５３と、パッケージ５９の凹部に充填され、ＬＥＤ５３を封止する蛍光体含有樹脂である封止部材５１と、金属配線等とを備える。

パッケージ５９は、非透光性樹脂（白樹脂等）で成型された容器であり、逆円錐台形状の凹部（キャビティ）を備える。凹部の内側面は傾斜面であり、ＬＥＤ５３からの光を上方に反射させるように構成されている。

各ＬＥＤ５３は、発光素子の一例であって、単色の可視光を発するベアチップであり、ダイアタッチ材（ダイボンド材）によってパッケージ５９の凹部の底面にダイボンディング実装されている。ＬＥＤ５３としては、例えば青色光を発光する青色発光ＬＥＤチップを用いることができる。青色発光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。

封止部材５１は、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂であって、ＬＥＤ５３からの光を波長変換すると共に、ＬＥＤ５３を封止してＬＥＤ５３を保護する。封止部材５１は、パッケージ５９の凹部に充填されており、当該凹部の開口面まで封入されている。

封止部材５１としては、例えば、ＬＥＤ５３が青色ＬＥＤである場合、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シリコーン樹脂に分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。この場合、黄色蛍光体粒子は青色ＬＥＤの青色光によって励起されて黄色光を放出するので、封止部材５１からは、励起された黄色光と青色ＬＥＤの青色光とによって白色光が放出される。なお、封止部材５１に、シリカ等の光拡散材も含有させても構わない。

配線５４は、タングステン（Ｗ）又は銅（Ｃｕ）等からなる金属配線であり、その表面が露出し、複数のＬＥＤ素子５８同士を電気的に接続するとともにＬＥＤ素子５８と電極端子５６とを電気的に接続するために所定形状にパターン形成されている。

電極端子５６は、外部から直流電力を受電すると共にＬＥＤ５３に直流電力を給電する受給電部（外部接続端子）であり、その表面が露出し、配線５４に電気的に接続されている。電極端子５６が受電した直流電圧がＬＥＤ５３に供給されることにより、ＬＥＤ５３が発光し、ＬＥＤ５３から所望の光が放出される。

隣り合うＬＥＤモジュール５０は、電極端子５６同士が接続配線（不図示）によって電気的に接続されている。これにより、複数のＬＥＤモジュール５０（ＬＥＤ５３）が直列接続される。電極端子５６同士を接続する接続配線は、例えば、絶縁被膜された導線からなるリード線等の導電部材によって構成することができる。

上記構成を有するランプ１０の製造においては、まず、基台３０の表面に複数のＬＥＤモジュール５０及び点灯回路等が実装されて電気的接続が行われる。その後、基台３０の短手方向の両端部の溝３１に、透光性カバー２０の周方向の端部２２の両方が挿入されて引っ掛けられた後、溝３１内で透光性カバー２０を管軸方向にスライドさせて基台３０に透光性カバー２０が取り付けられる。そして、一体化された基台３０及び透光性カバー２０の管軸方向の両端部に口金６０が取り付けられる。なお、透光性カバー２０をスライドさせずに基台３０の上から押し込むようにして基台３０に嵌めてもよい。

以上のように、本実施形態のランプ１０は、円筒状のランプ筐体を有する直管形ランプであって、ランプ筐体の内部に設けられ、ＬＥＤ５３と、表面にＬＥＤ５３が設けられた実装基板５２とを有するＬＥＤモジュール５０を備える。そして、ランプ１０は、さらに、ランプ筐体の一部を構成し、実装基板５２の表面を覆う透光性カバー２０と、ランプ筐体の他の一部を構成し、表面にＬＥＤモジュール５０が設けられた基台３０とを備える。そして、透光性カバー２０は、長尺円筒の一部を長尺方向に沿って切り欠いた主開口２１を有する切り欠き円筒部材であり、基台３０は、主開口２１を塞ぐように透光性カバー２０を保持する。そして、基台３０の裏面の一部は、ランプ筐体の円筒構造の外面を構成し、基台３０の裏面の他の一部は、透光性カバー２０で覆われ、基台３０の裏面の他の一部には、透光性カバー２０を保持する溝３１が形成されている。

このような構成により、図５の（ｂ）に示されるように、透光性カバー２０を保持する溝３１が基台３０の裏面に設けられるため、透光性カバー２０の一部（図５のＥの部分）は基台３０の裏面の一部を覆う。従って、実装基板５２の表面側つまりＬＥＤ５３の上方の領域Ｂの透光性カバー２０に入ったＬＥＤ５３の光の一部は、透光性カバー２０を導波して、実装基板５２の裏面側つまりＬＥＤ５３の下方の領域Ｃの透光性カバー２０からも出射される。これに対し、図５の（ａ）に示されるように、透光性カバー２０を保持する溝３１が基台３０の表面に設けられる場合、実装基板５２の裏面側からはＬＥＤ５３の光が出射されない。その結果、本実施形態に係る図５の（ｂ）の構成により、図５の（ａ）の配光角Ａよりも広い配光角Ｄを実現することができる。なお、図５は、封止部材を除いた状態でのランプの管軸と直交する平面における断面図である。

また、基台３０の一部（図５のＦの部分）がランプ筐体の一部として外面に露出するため、基台３０を介してＬＥＤモジュール５０の熱を効率良くランプ外部に放熱することができる。

また、本実施形態のランプ１０では、基台３０は、裏面にフィン構造を有する。

このような構成により、基台３０を介してＬＥＤモジュール５０の熱を高効率でランプ外部に放熱することができる。

また、本実施形態のランプ１０では、溝３１は、フィン構造を構成するフィン３０ａにより形成される。

このような構成により、基台３０の裏面において、フィン構造のフィン３０ａを利用してネジ穴３２及び溝３１を形成することができるので、基台３０を小型化して、配光角を更に広げることができる。

また、本実施形態のランプ１０は、さらに、ランプ筐体の端部の開口を塞ぐように設けられた口金６０を備え、溝３１は、口金６０を固定するネジ穴と連続する。

このような構成により、透光性カバー２０を保持するための溝３１としてネジ穴３２を形成するための溝を利用し、溝３１をネジ穴３２と一体的に形成することができるので、透光性カバー２０を保持するための溝３１を容易に形成することができる。また、基台３０の裏面において、ネジ穴３２と溝３１とを別々に設ける必要がないので、基台３０を小型化して、配光角を更に広げることができる。また、基台３０を小型化せずに、従来と同じとした場合でも、ネジ穴３２と溝３１とを一体化した分、フィン３０ａの枚数と表面積と多くすることができるので、ＬＥＤモジュール５０の熱をさらに効率良くランプ外部に放熱することができる。

また、本実施形態のランプ１０では、透光性カバー２０は、溝３１にスライド可能に保持される。

また、本実施形態のランプ１０では、透光性カバー２０の周方向の端部は、溝３１と嵌合する。そして、透光性カバー２０の周方向の端部は、透光性カバー２０を長尺方向からみたとき、実装基板５２の下方に突き出している。

このような構成により、透光性カバー２０の基台３０への取り付けが容易になるため、ランプ１０の製造を容易にすることができる。

なお、本実施形態のランプ１０では、溝３１に透光性カバー２０の周方向の端部２２が保持させる溝３１はネジ穴３２と連続するとしたが、図６に示されるように、ネジ穴３２と連続する溝とは別の溝であってもよい。この溝３１は、図６に示されるように、基台３０の短手方向でネジ穴３２及び複数のフィン３０ａの両方を挟み込むように形成されてもよいし、複数のフィン３０ａのみを挟み込むように形成されてもよい、つまりネジ穴３２により挟み込まれるように形成されてもよい。なお、図６は、本実施形態の本変形例に係るランプ１０の封止部材を除いた状態でのランプの管軸と直交する平面における断面図である。

（第２の実施形態）
第１の実施形態に係るランプ１０の基台３０のフィン構造は、一般的に、長手方向にフィン形状が走っており、フィンの冷却に必要な空気が入り込むスペースが無く、対流が起こりにくいため、効率的な排熱ができない場合がある。

本実施形態では、第１の実施形態に係るＬＥＤランプの構成を有し、さらに、優れた放熱性を有する直管形ＬＥＤランプの構造を提供する。以下、第１の実施形態に係るランプ１０の特徴を表す構成については説明を省略し、第１の実施形態に係るランプ１０に付加された特徴を中心に説明を行う。

まず、本実施形態に係る直管形ＬＥＤランプ２０１について説明する。

［ランプの全体構成］
まず、本実施形態に係る直管形ＬＥＤランプ２０１の構成について、図７〜図１０を用いて説明する。

図７は、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの構成を示す斜視図である。また、図８は、本発明の第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの分解斜視図であり、図３は、本発明の第２の実施形態に係るＬＥＤモジュール及び基台の表面からの斜視図であり、図４は、本発明の第２の実施形態に係る口金の正面図及び側面図である。

直管形ＬＥＤランプ２０１は、図７及び図８に示すように、従来の直管形蛍光灯（直管形蛍光ランプ）の代替照明として使用される長尺状の直管形ランプであって、透光性カバー２２０と、基台２３０と、ＬＥＤモジュール２１０と、口金２４０及び２５０と、点灯回路（図外）とを備えている。そして、直管形ＬＥＤランプ２０１では、基台２３０、口金２４０及び２５０ならびに透光性カバー２２０によって長尺状かつ円筒状のランプ筐体（外囲器）が構成されている。つまり、透光性カバー２２０と基台２３０とを連結することによって、外郭部材（挿通管）として、両端部に開口を有する管状の筐体が構成される。この筐体の長手方向（Ｙ軸方向）の両端部には一対の口金２４０及び２５０が設けられており、また、筐体内には、ＬＥＤモジュール２１０等が収納される。直管形ＬＥＤランプ２０１は、口金２４０及び２５０が照明器具のソケットに取り付けられることで照明器具に支持される。なお、本発明の要部である口金２４０及び２５０の構造については後述する。

また、図示しないが、筐体内には、ＬＥＤモジュール２１０に供給される電力を通すコネクタ及びＬＥＤモジュール２１０を発光させるための点灯回路等が設けられている。また、本実施の形態における直管形ＬＥＤランプ２０１は、ＬＥＤモジュール２１０に対して口金２４０のみから給電を行う片側給電方式を採用している。つまり、直管形ＬＥＤランプ２０１は、照明器具等からの電力を口金２４０のみから受電する。

以下、直管形ＬＥＤランプ２０１の各構成部材について詳述する。

［透光性カバー］
透光性カバー２２０は、ランプ筐体の外面を構成する長尺状のカバー部材であって、基台２３０に設けられた部材、つまりＬＥＤモジュール２１０及び点灯回路等を保護している。透光性カバー２２０は、長尺円筒の一部を長尺方向（管軸方向）に沿って切り欠いて形成された主開口２２１を有する切り欠き円筒部材、例えば略半円筒形状の部材から構成される。

透光性カバー２２０は、ＬＥＤモジュール２１０が発する光をランプ外部に透光する材料で構成されている。透光性カバー２２０は、例えばアクリル等からなる透明樹脂材料又はガラスによって構成されており、所望の透明樹脂材料を樹脂成型することによって形成することができる。

透光性カバー２２０としては、例えばシリカ（ＳｉＯ_２）が７０〜７２［％］のソーダ石灰ガラスによって構成された直管（ガラス管）、又はポリカーボネート等の樹脂材料から構成された直管（プラスチック管）を用いることができる。

なお、透光性カバー２２０は、ＬＥＤモジュール２１０からの光を拡散させるための光拡散機能を有する光拡散部を備えてもよい。これにより、ＬＥＤモジュール２１０から発せられた光を、透光性カバー２２０を通過する際に拡散させることができる。光拡散部としては、例えば、透光性カバー２２０の内面及び外面の少なくともいずれかに形成された光拡散シート又は光拡散膜等がある。具体的には、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材（微粒子）を含有する樹脂や白色顔料を透光性カバー２２０の内面及び外面の少なくともいずれかに付着させて形成された乳白色の光拡散膜がある。その他の光拡散部としては、透光性カバー２２０の内部及び外部の少なくともいずれかに設けられたレンズ構造物、又は透光性カバー２２０の内面及び外面の少なくともいずれかに形成された凹部又は凸部がある。例えば、透光性カバー２２０の内面及び外面の少なくともいずれかにドットパターンを印刷したり、透光性カバー２２０の一部を加工したりすることで、透光性カバー２２０に光拡散機能（光拡散部）を持たせることもできる。また、透光性カバー２２０そのものを、光拡散材が分散された樹脂材料等を用いて成型することで、透光性カバー２２０に光拡散機能（光拡散部）を持たせることもできる。

［基台］
図７及び図８に示すように、基台２３０は、ＬＥＤモジュール２１０を保持（支持）するための支持基台であって、透光性カバー２２０の主開口２２１を塞ぐようにして透光性カバー２２０と一体化されている。基台２３０の透光性カバー２２０側の内側部分は、ＬＥＤモジュール２１０を載置する板状の載置部２３１となっている。本実施の形態において、基台２３０の表面である載置部２３１の載置面は、長尺状の矩形平面である。

また、基台２３０は、ＬＥＤモジュール２１０で発生する熱を放熱するヒートシンクとして機能する。したがって、基台２３０の背面は直管形ＬＥＤランプ２０１の外部に向かって露出する構成となっている。具体的には、基台２３０の載置面の背面である外側部分には、放熱部として複数の放熱フィン２３２が設けられている。放熱フィン２３２は、直管形ＬＥＤランプ２０１の外部に向かって露出しており、載置部２３１から直管形ＬＥＤランプ外方に突出するように設けられている。放熱フィン２３２は、基台２３０の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って複数枚並行配置されている。なお、本明細書において、基台２３０の長手方向とは、基台２３０の表面を平面視したときの長辺と平行な方向を指し、基台２３０の短手方向とは、基台２３０の表面を平面視したときの短辺と平行な方向を指す。

さらに、基台２３０の短手方向の両端部には、透光性カバー２２０の周方向の両側の縁部が係合される段差部が設けられている。透光性カバー２２０と基台２３０とは、透光性カバー２２０を長手方向に基台２３０にスライド又は透光性カバー２２０を基台２３０の上から嵌め込むことで係合させることができる。

基台２３０は、金属等の高熱伝導性材料によって構成することが好ましく、本実施の形態では、アルミニウムからなる押出材である。なお、基台２３０は、樹脂により構成されてもよい。この場合、熱伝導率の高い樹脂材料を用いることが好ましい。

なお、透光性カバー２２０と基台２３０とは、必要に応じて接着剤によって接着してもよい。

［ＬＥＤモジュール］
ＬＥＤモジュール２１０は、直管形ＬＥＤランプ２０１の光源であり、透光性カバー２２０によって覆われる形で、基台２３０表面の載置部２３１に固定されている。載置部２３１への固定方法は、接着剤やネジ等による固定の他、ツメ、スライド、シリコン、リベット、カシメなど、様々である。

ＬＥＤモジュール２１０は、図９に示されるように、表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型の発光モジュールであって、ライン状に光を発するライン状光源である。ＬＥＤモジュール２１０は、実装基板２７２と、実装基板２７２上に一列に実装された複数のＬＥＤ素子２７８と、配線２７４と、電極端子２７６とを備える。つまり、ＬＥＤモジュール２１０は、透光性カバー２２０及び基台２３０で構成された長尺状筐体の内部に設けられ、発光素子であるＬＥＤ素子２７８と、表面にＬＥＤ素子２７８が設けられた実装基板２７２とを有する発光モジュールである。

実装基板２７２は、少なくとも表面が絶縁性の材料により構成された、ＬＥＤ素子２７８を実装するためのＬＥＤ実装用基板であって、例えば長尺矩形状の基板である。実装基板２７２としては、例えば、ガラスエポキシ基板（ＣＥＭ−３、ＦＲ−４等）、紙フェノールや紙エポキシからなる基板（ＦＲ−１等）、ポリイミド等から構成される可撓性を有するフレキシブル基板、又はメタルベース基板を用いることができる。メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成されたアルミニウム合金基板、鉄合金基板又は銅合金基板等を用いることができる。実装基板２７２の表面及び裏面は、平面視したとき、矩形状となっている。

実装基板２７２は、その長手方向（Ｙ軸方向）が基台２３０の長手方向と平行となり、その長手方向と直交する短手方向（Ｘ軸方向）が基台２３０の短手方向と平行となるように、基台２３０の表面に配設される。

複数のＬＥＤ素子２７８は、それぞれ発光素子の一例であって、実装基板２７２の表面に直接実装されている。複数のＬＥＤ素子２７８は、実装基板２７２の長手方向に沿ってライン状（一直線状）に一列に配列されている。

ＬＥＤ素子２７８は、ＬＥＤチップと蛍光体とがパッケージ化された、いわゆるＳＭＤ型の発光素子であり、例えば白色光を発する白色ＬＥＤ素子である。ＬＥＤ素子２７８は、パッケージと、パッケージの凹部底面に実装されたＬＥＤと、パッケージの凹部に充填され、ＬＥＤを封止する蛍光体含有樹脂である封止部材と、金属配線等とで構成される。

パッケージは、非透光性樹脂（白樹脂等）で成型された容器であり、逆円錐台形状の凹部（キャビティ）を備える。凹部の内側面は傾斜面であり、ＬＥＤからの光を上方に反射させるように構成されている。なお、パッケージが透光性であり、パッケージ側面からも光が広範囲に出射する構成であってもよい。

各ＬＥＤは、発光素子の一例であって、単色の可視光を発するベアチップであり、ダイアタッチ材（ダイボンド材）によってパッケージの凹部の底面であって実装基板２７２上にダイボンディング実装されている。各ＬＥＤとしては、例えば青色光を発光する青色発光ＬＥＤチップを用いることができる。青色発光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。

複数のＬＥＤにおいて、チップ上面には電流を供給するためのｐ側電極及びｎ側電極が形成されており、ｐ側電極及びｎ側電極のそれぞれと配線２７４とがワイヤボンディングされている。

封止部材は、光波長変換体である蛍光体を含む蛍光体含有樹脂であって、ＬＥＤからの光を波長変換すると共に、実装基板２７２上の全てのＬＥＤを一括封止してＬＥＤを保護する。封止部材は、パッケージの凹部に充填されており、当該凹部の開口面まで封入されている。封止部材としては、例えば、ＬＥＤが青色ＬＥＤである場合、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シリコーン樹脂に分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。この場合、黄色蛍光体粒子は青色ＬＥＤの青色光によって励起されて黄色光を放出するので、封止部材からは、励起された黄色光と青色ＬＥＤの青色光とによって白色光が放出される。なお、封止部材に、シリカ等の光拡散材も含有させても構わない。

配線２７４は、タングステン（Ｗ）又は銅（Ｃｕ）等からなる金属配線であり、その表面が露出し、複数のＬＥＤ素子２７８同士を電気的に接続するとともにＬＥＤ素子２７８と電極端子２７６とを電気的に接続するために所定形状にパターン形成されている。

電極端子２７６は、外部から直流電力を受電すると共にＬＥＤに直流電力を給電する受給電部（外部接続端子）であり、その表面が露出し、配線２７４に電気的に接続されている。電極端子２７６が受電した直流電圧がＬＥＤに供給されることにより、ＬＥＤが発光し、ＬＥＤから所望の光が放出される。なお、２つの電極端子２７６は、封止部材を基準として実装基板２７２の一方の長辺側に片寄せられている。

なお、基台２３０に載置するＬＥＤモジュール２１０の個数は、１つ又は複数のいずれであっても構わない。複数個のＬＥＤモジュール２１０を用いる場合、ＬＥＤモジュール２１０は基台２３０の長手方向に沿って一列に並べられる。

［口金］
口金２４０は、ＬＥＤモジュール２１０のＬＥＤ素子に給電するための給電用口金である。口金２４０は、ＬＥＤモジュール２１０のＬＥＤ素子を点灯させるための電力を直管形ＬＥＤランプ２０１の外部電源から受電する受電用口金でもある。

口金２４０は、図７及び図８に示されるように、透光性カバー２２０と基台２３０とで構成される長尺状筐体の長手方向における端部の一方を蓋する有底筒形状となっている。本実施の形態における口金２４０は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の合成樹脂からなる口金本体２４１と、真ちゅう等の金属材料からなる一対の受電用接続端子である給電ピン２４２とからなる。一対の給電ピン２４２は、口金本体２４１の底部から外方に向かって突出するように構成されている。給電ピン２４２は、ＬＥＤ素子を点灯させるために給電を行うピンであって、照明器具等の外部機器から所定の電力を受ける受電ピンとして機能する。例えば、口金２４０を照明器具のソケットに装着させることによって、一対の給電ピン２４２は照明器具に内蔵された電源装置から電力を受ける状態となる。また、給電ピン２４２は、照明器具のソケットに着脱可能に取り付けるための接続端子としても機能している。

口金２５０は、非給電用口金である。つまり、口金２５０は、直管形ＬＥＤランプ２０１を照明器具に取り付ける機能を有する。

口金２５０は、図７及び図８に示されるように、透光性カバー２２０と基台２３０とで構成される上記長尺状筐体の長手方向における端部の他方を蓋する有底筒形状となっている。本実施の形態における口金２５０は、ＰＢＴ等の合成樹脂からなる口金本体２５１と、真ちゅう等の金属材料からなる一本の非給電ピン２５２とからなる。非給電ピン２５２は、口金本体２５１の底部から外方に向かって突出するように構成される。

なお、口金２５０にアース機能を持たせても構わない。この場合、非給電ピン２５２は、アースピンとして機能し、非給電ピン２５２と基台２３０とがアース接続されることで、基台２３０は照明器具を介して接地される。

このように、直管形ＬＥＤランプ２０１は、片側給電方式を採用しており、ＬＥＤモジュール２１０を点灯させるための電力は、直管形ＬＥＤランプ２０１の一方の端部のみに設けられた一対の給電ピン２４２から給電されるように構成されている。

図１０に示されるように、口金本体２４１は、有底円筒形状となっており、給電ピン２４２を突出固定させる接続部２４５及び口金２４０を基台２３０に固定するためのネジ穴２４４の他、長尺状筐体の長手方向を法線とする面に通気口２４３が設けられている。この構成により、通気口２４３は、口金２４０を介して基台２３０の背面に設けられた放熱フィン２３２に外気を流入させるための通気構造となっている。また、通気口２４３及びネジ穴２４４が設けられた面は、接続部２４５が設けられた面よりも、Ｙ軸の正方向に後退させている。つまり、口金２４０の底面は、透光性カバー２２０と基台２３０とで構成される長尺状筐体の長手方向を法線とする平面を含む第１平面部と第２平面部とで構成される。第１平面部は、ネジ穴２４４及び通気口２４３が設けられた面であり、第２平面部は、接続部２４５が設けられた面である。第１平面部には、基台２３０の端部側面に対向して配置された通気口２４３が設けられ、第２平面部には、外部ソケットに着脱可能に接続される給電ピン２４２が設けられている。第２平面部は、第１平面部に対して、上記長尺状筐体の長手方向であって上記長尺状筐体の中央に向かって後退している。

なお、口金本体２５１の正面図及び側面図は省略するが、口金本体２４１の構造と比較して、非給電ピン２５２を突出固定させる接続部の構成のみが異なる。よって、口金本体２５１に設けられた通気口２５３は、以下で説明する通気口２４３と同様の機能を有する。以下、通気口２４３の機能について詳細に説明する。

図１１Ａは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する直管形ＬＥＤランプの端部斜視図であり、図１１Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する直管形ＬＥＤランプの端部側面図であり、図１１Ｃは、本発明の第２の実施形態に係る口金本体の通気口の機能を説明する長尺状筐体の断面図である。

ＬＥＤモジュール２１０で発生した熱は、基台２３０の背面に設けられた放熱フィン２３２を介して外部へと放熱されるが、通気口２４３が設けられていない構造では、特に、放熱フィン２３２の間に滞留する熱気を外部へ放出させるための空気の対流が起こりにくいため、効率的な排熱ができないという問題がある。

これに対し、本実施の形態に係る通気口２４３を有する直管形ＬＥＤランプ２０１の場合には、図１１Ａ〜図１１Ｃに示されるように、通気口２４３を介して放熱フィン２３２の間に外部冷気が流入する。これにより、放熱フィン２３２の間の熱気が外部へと押し出され、基台２３０の背面における空気の対流が促進される。よって、広い配光角を実現することができ、かつ、効率的な排熱が実現される。

さらに、通気口２４３が設けられた面が、接続部２４５が設けられた面よりもＹ軸の正方向に後退していることにより、直管形ＬＥＤランプ２０１が照明器具のソケットに取り付けられた場合、通気口２４３とソケットとの間に外部冷気を流入させるスペースが確保される。よって、基台２３０の背面における空気の対流が促進され、効率的な排熱が実現される。

なお、本実施の形態では、口金２４０及び口金２５０の双方に、それぞれ、通気口２４３及び２５３が設けられた構造を説明したが、いずれかの口金のみに通気口が設けられた直管形ＬＥＤランプであっても本発明に含まれる。

なお、口金本体２４１及び２５１は、上下２つ（ＸＹ平面で）分解可能に構成されていてもよい。

また、本実施形態に係る口金２４０及び２５０の通気構造は、上述した通気口２４３及び２５３に限定されない。以下、本実施の形態に係る口金２４０及び２５０の通気構造の変形例について説明する。

図１２Ａは、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る口金本体の通気構造を説明する直管形ＬＥＤランプの端部斜視図であり、図１２Ｂは、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る口金本体の正面図及び側面図である。

図１２Ａ及び図１２Ｂに図示された口金２６０は、口金２４０と同じく、給電用口金であり受電用口金である。本変形例に係る口金２６０は、第２の実施形態に係る口金２４０と比較して、外部冷気を放熱フィン２３２へ流入させるための通気構造が異なる点、及び、ネジ穴２６４が設けられた面と給電ピン２６２を突出固定させる接続部２６５が設けられた面とが同一である点、が異なる。以下、第２の実施形態に係る口金２４０と同じ点は説明を省略し、口金２４０と異なる点を中心に説明する。

図１２Ｂに示されるように、有底円筒形状の口金本体２６１には、給電ピン２６２を突出固定させる接続部２６５及び口金２６０を基台２３０に固定するためのネジ穴２６４の他、口金本体２６１の円筒部の一部が切り欠かれた開口部２６３が設けられている。この構成により、開口部２６３は、口金２６０を介して基台２３０の背面に設けられた放熱フィン２３２に外気を流入させるための通気構造となっている。

なお、口金２６０と対向し、透光性カバー２２０と基台２３０とで構成される長尺状筐体の長手方向における端部の他方を蓋する非給電用口金の口金本体の正面図及び側面図は省略するが、口金本体２６１の構造と比較して、１本の非給電ピンを突出固定させる接続部の構成のみが異なる。よって、非給電用口金本体に設けられた開口部は、以下で説明する開口部２６３と同様の機能を有する。以下、開口部２６３の機能について説明する。

開口部２６３を有する直管形ＬＥＤランプ２０１の場合には、開口部２６３を介して放熱フィン２３２の間に外部冷気が流入する。これにより、放熱フィン２３２の間の熱気が外部へと押し出され、基台２３０の背面における空気の対流が促進される。よって、効率的な排熱が実現される。

なお、口金本体２６１に設けられた開口部２６３の形状は、上述したような、基台２３０背面の短手方向にわたって口金本体２６１の円筒側面を切り欠いた１つの開口でなくてもよい。例えば、隣接する放熱フィン２３２の間の凹部に対向する口金本体２６１の円筒側面に複数のスリット（切り欠き）を設けることにより、当該複数のスリットを口金本体に設けられた開口部としてもよい。

さらに、本実施形態に係る口金の通気構造の第２の変形例について説明する。上記第１の変形例に係る口金２６０では、口金本体２６１の円筒側面を一部切り欠いた通気構造であった。しかし、このような切り欠きを設けなくとも、口金本体の円筒側面のうち放熱フィン２３２を覆う部分の形状を、近接対向する放熱フィン２３２の凹凸形状に沿った凹凸形状としてもよい。言い換えれば、複数の放熱フィン２３２の凹凸形状と、当該複数の放熱フィン２３２に近接対向する口金本体の円筒側面の凸凹形状とが嵌合した形状としてもよい。つまり、口金の通気構造を、複数の放熱フィン２３２の間の凹凸形状に対応させて口金本体の筒側面に設けられた凹凸形状としてもよい。この構造により、外部冷気を口金の上記凹凸形状から放熱フィン２３２の間にスムーズに流入させることが可能となる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第１及び第２の実施形態に係るランプを、照明装置に適用した例について、図１３を用いて説明する。

図１３は、本発明の第３の実施形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。

本実施形態に係る照明装置１００は、図１３に示すように、上記第１の実施形態に係るランプ１０または第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプ２０１と、照明器具１１０とを備える。このような照明装置１００は、天井等に固定具を介して装着される。

照明器具１１０は、ランプ１０と電気的に接続され、かつ、上記ランプを保持する一対のソケット１２０と、ソケット１２０が取り付けられた器具本体１３０と、回路ボックス（図外）とを備える。器具本体１３０の内面は、上記ランプから発せられた光を所定方向（図１３では下方）に反射させる反射面１３１となっている。なお、回路ボックスは、その内部に、図外のスイッチがオン状態では上記ランプに給電し、オフ状態では給電しない点灯回路を収納している。

以上のように、本実施形態に係る照明装置１００は、第１の実施形態に係るランプ１０または第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプ２０１を用いているので、発光効率を低くすることなく輝度ムラを抑制することができる。

以上、本発明の照明用光源及び照明装置について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、複数の実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、第１及び第２の実施形態において、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、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等のＥＬ素子、その他の固体発光素子が用いられてもよい。

また、第１及び第２の実施形態において、給電方式は片側給電方式であるとしたが、両方の側の口金とも受電ピンとするＧ１３口金及びＬ形口金（Ｌ字状に屈曲した平板状の受電ピンを持つ口金）等の両側給電方式とされても構わない。この場合、一方側の受電ピンも他方側の受電ピンも１ピンとするような構成でも構わないし、一方側の受電ピンも他方側の受電ピンも一対の受電ピンとして両側から交流電源を受電するような構成でも構わない。また、一対の受電ピンやアースピンは、棒状金属に限らず、平板金属等によって構成されても構わない。

また、上記実施形態において、２つの口金６０のうち一方を１本ピン（１ピン）とし、他方を２本ピン（２ピン）とする１ピン−２ピンの口金構造としたが、２つの口金６０をいずれも２本ピン（２ピン）とする２ピン−２ピンの口金構造としてもよい。また、２ピンの口金としては、Ｇ１３口金を用いることができる。また、口金６０として、日本電球工業会によって規格化されたＪＥＬ８０１に準拠した直管形ＬＥＤランプのＬ形ピン口金を用いることもできる。

また、上記実施形態において、口金６０は、直流電力を受電するように構成したが、交流電力を受電するように構成しても構わない。なお、口金６０が交流電力を受電する場合、ランプ１０に内蔵された点灯回路には、交流電力を直流電力に変換する回路が含まれる。

また、上記実施形態において、ＳＭＤ型のＬＥＤモジュールを用いたが、図１４Ａ及び図１４Ｂに示すようなＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型のＬＥＤモジュール５０ａを用いても構わない。図１４Ａは、ＬＥＤモジュール５０ａの構成を示す平面図（上面図）であり、図１４Ｂは、図１４ＡのＡ−Ａ’線に沿って切断した同ＬＥＤモジュール５０ａの断面図である。ＣＯＢ型のＬＥＤモジュール５０ａは、実装基板５２と、実装基板５２上に一列に直接実装された複数のＬＥＤ５３と、複数のＬＥＤ５３を一括封止する封止部材５１ａと、配線５４と、静電保護素子５５と、電極端子５６と、金ワイヤ等のワイヤ５７とを備える。複数のＬＥＤ５３において、チップ上面には電流を供給するためのｐ側電極及びｎ側電極が形成されており、ｐ側電極及びｎ側電極のそれぞれと配線５４とがワイヤ５７によってワイヤボンディングされている。封止部材５１ａは、断面形状が上に凸の略半円状のドーム形状であり、実装基板５２上の全てのＬＥＤ５３を覆うようにＬＥＤ５３の配列方向に沿って直線状に形成されている。静電保護素子５５は、例えばツェナーダイオードであり、逆耐圧が低いＬＥＤ５３が実装基板５２上に生じる逆方向極性の静電気によって破壊されることを防止する。配線５４は、複数のＬＥＤ５３と静電保護素子５５とを電気的に接続している。なお、直線状（ストライプ状）の封止部材５１ａは、実装基板５２の短手方向の中心を通る直線よりも一方の長辺側に寄って形成されている。また、封止部材５１ａは、実装基板５２の表面において長手方向の一方の端面から対向する他方の端面まで途切れることなく形成されている。また、２つの電極端子５６は、封止部材５１ａを基準として実装基板５２の一方の長辺側に片寄せられている。このとき、封止部材５１ａは実装基板５２上の全てのＬＥＤ５３を一括封止するとしたが、１つの実装基板５２上に複数の封止部材５１ａが島状に設けられ、複数の封止部材５１ａのそれぞれが１又は複数のＬＥＤ５３を個別に封止してもよい。

また、第２の実施形態に係るランプは、第１の実施形態に係るランプの構造、つまり、基台の裏面の一部が筐体の円筒構造の外面を構成し、基台の裏面の他の一部が透光性カバーで覆われた構造に、さらに、口金を介して放熱構造に外気を流入させるための通気構造を有する構造を有している。しかしながら、本発明に係るランプは、上記第１の実施形態に係るランプの構造を有さず、上記第２の実施形態に係るランプの構造、つまり、上記通気構造のみを有するものも含まれる。これにより、放熱フィンの間の熱気が外部へと押し出され、基台の背面における空気の対流が促進される。よって、効率的な排熱が実現されるので、放熱構造自体を小さくできる分だけ透光性カバーの表面積を大きくでき、配光角を大きくすることが可能となる。

また、上記第１の実施形態において、ランプに２つのＬＥＤモジュールが設けられているが、これに限らない。例えば、１つのＬＥＤモジュールが設けられても構わない。また、ＬＥＤモジュールの実装基板の長さや形状、又は、実装するＬＥＤの個数等は、適宜変更されても構わない。

また、第１の実施形態において、基台の裏面に複数のフィンが形成されるとしたが、基台の裏面は平坦であってもよい。

また、上記実施形態において、基台の表面に接する形でＬＥＤが実装された実装基板が直接載置されるとしたが、ＬＥＤが実装された実装基板と基台の表面との間に絶縁性の別の基板が設けられてもよい。このとき、別の基板としては、実装基板と同様の基板を用いることができ、例えばフレキシブル基板等の樹脂基板を用いることができる。

また、第１及び第２の実施形態において、基台の溝と嵌合する透光性カバーの端部の端面（周方向の端面）は、長手方向に連続しており、１つの平面を形成し、透光性カバーの端部は、長手方向に連続して基台の溝と嵌合する。ところで、樹脂製の透光性カバーには歪み（成形時）が内在するので、基台に透光性カバーをスライド挿入させたとき、基台からの応力によって透光性カバーが割れたり欠けたりする。特に、１１０形のように透光性カバーの長手方向の長さが長い場合は、樹脂成形時に歪みが多く内在するため、この問題は顕著となる。また、透光性カバーの長尺方向からみたときの形状が半円を超えており、透光性カバーの主開口が、長尺方向からみたとき、透光性カバーの中心軸を中心として１８０°より小さい範囲に連続して形成されている場合には、特に透光性カバーの歪みが多い。これに対し、基台の溝と透光性カバーの端部との嵌合部での接触面積を小さくすることで、透光性カバーが基台から受ける応力を緩和することができる。これを実現する構成としては、透光性カバーの端部が長手方向に断続して爪状に形成され、透光性カバーの周方向に高さが変化する凸凹が透光性カバーの端部の端面に形成される構成が考えられる。この構成の場合、透光性カバーの端部の端面の凸部（爪部）が基台の溝と嵌合して基台の溝の表面と接するが、透光性カバーの端部の端面の凹部は基台の溝と嵌合せず基台の溝の表面と接しない。また、別の構成として、基台の溝の幅が長手方向で一定であり、透光性カバーの端部の厚みが長手方向で変化する構成が考えられる。この構成の場合、透光性カバーの端部の厚肉部が基台の溝と嵌合して基台の溝の表面と接するが、透光性カバーの端部の薄肉部は基台の溝と嵌合（接触）せず、端部の薄肉部と基台の溝との間には隙間が形成される。また、さらに別の構成として、透光性カバーの端部の厚みが長手方向で一定であり、基台の溝の幅（開口幅）が長手方向で変化する構成が考えられる。この構成の場合、基台の溝の幅の狭い部分が透光性カバーの端部と嵌合して透光性カバーの端部と接するが、基台の溝の幅の広い部分は透光性カバーの端部と嵌合せず、基台の溝の幅の広い部分と透光性カバーの端部との間には隙間が形成される。

また、例えば、第２の実施形態では、基台２３０の背面に配置された放熱構造は、透光性カバー２２０と基台２３０とで構成される長尺状筐体の長手方向に延在した放熱フィン２３２が複数隣接配置された構造であるが、当該放熱構造はこれに限られない。本発明の直管形ＬＥＤランプの放熱構造は、図１５Ａまたは図１５Ｂに表された放熱構造であってもよい。

図１５Ａは、第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの放熱構造の第１の変形例を示す基台背面図であり、図１５Ｂは、第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプの放熱構造の第２の変形例を示す基台背面図である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、それぞれ、基台２３３及び基台２３４の背面における、放熱構造を構成する放熱フィンのレイアウトを表している。

図１５Ａに示された放熱構造は、第２の実施形態に係る基台２３０の放熱フィン２３２からなる放熱構造に対して、基台の長手方向（Ｙ軸方向）に延伸した放熱フィンが所定の間隔で分断された構造となっている。上記構造により、口金２４０の通気構造を介してだけでなく、放熱フィンの分断部分からも外部冷気を放熱フィンに流入させることができるので、効果的な空気の対流がなされ、より効率的な排熱が実現される。

また、図１５Ｂに示された放熱構造は、第２の実施形態に係る基台２３０背面の放熱構造が基台の長手方向（Ｙ軸方向）に延伸した複数の放熱フィン２３２で構成されているのに対して、基台の短手方向（Ｘ軸方向）に延伸した複数の放熱フィンで構成されている。しかも、複数の放熱フィンのそれぞれは、所定の間隔で分断された構造となっている。上記構造により、口金２４０の通気構造及び放熱フィンの分断部分を介して、外部冷気を放熱フィンに流入させることができるとともに、口金２４０の通気構造を介さず基台の短手方向から外部冷気を放熱フィンに流入させることができる。よって、効果的な空気の対流がなされ、より効率的な排熱が実現される。

また、例えば、第２の実施形態では、口金２４０または口金２６０のみの片側から筐体内の全ＬＥＤに給電を行う片側給電方式を採用したが、両側の口金の両方とも受電ピンとするＧ１３口金及びＬ形口金（Ｌ字状に屈曲した平板状の受電ピンを持つ口金）等の両側給電方式としても構わない。この場合、一方側の受電ピンも他方側の受電ピンも１ピンとするような構成でも構わないし、一方側の受電ピンも他方側の受電ピンも一対の受電ピンとして両側から受電するような構成でも構わない。また、一対の受電ピンやアースピンは、棒状金属に限らず、平板金属等によって構成されても構わない。

上記給電方式の態様から、本発明に係る直管形ＬＥＤランプでは、例えば、以下のバリエーションが挙げられる。すなわち、一方側がＬ形口金及び他方側がアースピンを持つ口金で構成された片側給電方式、両側がＬ形口金で構成された両側給電方式、両側がＬ形口金で構成された片側給電方式、Ｇ１３口金で構成された両側給電方式、ならびに、Ｇ１３口金で構成された片側給電方式等である。

また、第２の実施形態に係る直管形ＬＥＤランプ２０１は、外部電源から直流電力を受電する方式であるが、電源回路（コンバータ回路）を内蔵することにより、外部電源から交流電力を受電する方式であってもよい。

また、上記実施形態において、ＬＥＤモジュールは、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、これに限られない。例えば、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しても構わない。また、青色以外の色を発光するＬＥＤチップを用いてもよく、例えば、青色ＬＥＤチップが放出する青色光よりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップを用いて、主に紫外光により励起されて青色光、赤色光及び緑色光を放出する青色蛍光体粒子、緑色蛍光体粒子及び赤色蛍光体粒子とによって白色光を放出するように構成してもよい。

その他、各実施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や、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およ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。

１０ ランプ
２０、２２０ 透光性カバー
２１、２２１ 主開口
２２ 端部
３０、２３０、２３３、２３４ 基台
３０ａ フィン
３１ 溝
３２、２４４、２６４ ネジ穴
５０、５０ａ、２１０ ＬＥＤモジュール
５１、５１ａ 封止部材
５２、２７２ 実装基板
５３ ＬＥＤ
５４、２７４ 配線
５５ 静電保護素子
５６、２７６ 電極端子
５７ ワイヤ
５８、２７８ ＬＥＤ素子
５９ パッケージ
６０、２４０、２５０、２６０ 口金
６１ 受電ピン
６２ アースピン
１００ 照明装置
１１０ 照明器具
１２０ ソケット
１３０ 器具本体
１３１ 反射面
２０１ 直管形ＬＥＤランプ
２３１ 載置部
２３２ 放熱フィン
２４１、２５１、２６１ 口金本体
２４２、２６２ 給電ピン
２４３、２５３ 通気口
２４５、２６５ 接続部
２５２ 非給電ピン
２６３ 開口部

Claims (14)

1. 円筒状の筐体を有する照明用光源であって、
   前記筐体の内部に設けられ、発光素子と、表面に前記発光素子が設けられた基板とを有する発光モジュールと、
   前記筐体の一部を構成し、前記基板の表面を覆う透光性カバーと、
   前記筐体の他の一部を構成し、表面に前記発光モジュールが設けられた基台とを備え、
   前記透光性カバーは、長尺円筒の一部を長尺方向に沿って切り欠いた主開口を有する切り欠き円筒部材であり、
   前記基台は、前記主開口を塞ぐように前記透光性カバーを保持し、
   前記基台の裏面の一部は、前記筐体の円筒構造の外面を構成し、
   前記基台の裏面の他の一部は、前記透光性カバーで覆われ、
   前記基台の裏面の他の一部には、前記透光性カバーを保持する溝が形成されている
   照明用光源。
2. 前記基台は、前記裏面の一部にフィン構造を有する
   請求項１に記載の照明用光源。
3. 前記溝は、前記フィン構造を構成するフィンにより形成される
   請求項２に記載の照明用光源。
4. 前記照明用光源は、さらに、前記筐体の端部の開口を塞ぐように設けられた口金を備え、
   前記溝は、前記口金を固定するネジ穴と連続する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明用光源。
5. 前記透光性カバーは、前記溝にスライド可能に保持される
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明用光源。
6. 前記透光性カバーの周方向の端部は、前記溝と嵌合する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明用光源。
7. 前記透光性カバーの周方向の端部は、前記透光性カバーを長尺方向からみたとき、前記基板の下方に突き出している
   請求項６に記載の照明用光源。
8. 前記基台は、前記裏面の一部に放熱構造を有し、
   長尺状の前記筐体の長手方向における端部を蓋する有底筒形状の口金とを備え、
   前記口金は、当該口金を介して前記放熱構造に外気を流入させるための通気構造を有する
   請求項１に記載の照明用光源。
9. 前記通気構造は、前記口金の底面に設けられた通気口である
   請求項８に記載の照明用光源。
10. 前記口金の前記底面は、長尺状の前記筐体の長手方向を法線とする平面を含む第１平面部と第２平面部とで構成され、
    前記第１平面部には、前記基台の端部側面に対向して配置された前記通気口が設けられ、
    前記第２平面部には、外部ソケットに着脱可能に接続される接続端子が設けられ、
    前記第１平面部は、前記第２平面部に対して、前記筐体の長手方向であって前記筐体の長手方向中央に向かって後退している
    請求項９に記載の照明用光源。
11. 前記通気構造は、前記口金の筒形状の側面の一部が切り欠かれた開口部である
    請求項８に記載の照明用光源。
12. 前記放熱構造は、長尺状の前記筐体の長手方向に延在した放熱フィンが複数隣接配置された構造である
    請求項８に記載の照明用光源。
13. 前記通気構造は、隣接する複数の前記放熱フィンの凹凸形状に対応させて、前記口金の筒形状の側面に設けられた凹凸形状である
    請求項１２に記載の照明用光源。
14. 請求項１〜１３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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