WO2014049916A1 - ランプ - Google Patents

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WO2014049916A1
WO2014049916A1 PCT/JP2013/004031 JP2013004031W WO2014049916A1 WO 2014049916 A1 WO2014049916 A1 WO 2014049916A1 JP 2013004031 W JP2013004031 W JP 2013004031W WO 2014049916 A1 WO2014049916 A1 WO 2014049916A1
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flexible substrate
led
led lamp
cylindrical portion
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PCT/JP2013/004031
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齋藤 康行
仕田 智
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • F21V23/006Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate being distinct from the light source holder
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    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
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    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
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    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10106Light emitting diode [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lamp using a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode) as a light source, and more particularly to a technique for improving heat dissipation.
  • a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode) as a light source
  • a lamp using an LED, which is one of semiconductor light emitting elements, as a light source has been proposed as a light bulb shaped lamp that can replace an incandescent light bulb.
  • an LED lamp a lamp using an LED, which is one of semiconductor light emitting elements, as a light source
  • a light bulb shaped lamp that can replace an incandescent light bulb.
  • Patent Documents 1, 2, and 3 a configuration in which a plurality of LEDs are mounted on a base formed in a three-dimensional structure has been proposed.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing the configuration of the LED lamp of Patent Document 1.
  • the LED lamp 900 includes a base 960, a casing 950 connected to the base 960, a base 910 mounted on the casing 950, a flexible substrate 922 attached to the outside of the base 910, LED 926 mounted on the outside of the base 910 through a flexible substrate 922.
  • the LED lamp 900 includes a circuit module 930 for causing the LED 926 to emit light, and a globe 970 made of a transparent material.
  • the circuit module 930 is provided inside the base 910.
  • the base 910 includes a cylindrical portion 912 formed in a rectangular tube shape, and a lid portion 914 provided in one opening of the cylindrical portion 912 and formed in a square shape. When such a three-dimensional base is used, light emitted from the LED lamp 900 can be arranged in all directions, compared to the case where a planar base is used.
  • the base 910 is made of a heat conductive material such as aluminum. Therefore, the heat generated by the LED 926 is transmitted to the housing 950 and the base 960 via the base 910 and released. Thereby, the heat generated by the LED 926 can be prevented from staying in the vicinity thereof, and damage to heat-sensitive members such as the circuit module 930 can be suppressed.
  • a lead-out wiring is drawn out from the circuit module 930, and the lead-out wiring is connected to a wiring pattern formed on the flexible substrate 922. In this way, electrical connection between the circuit module 930 and the LED 926 is achieved.
  • the wiring drawn from the circuit module is electrically connected to the LED provided outside the base.
  • a through hole is provided in the base and the wiring is drawn through the through hole.
  • heat generated from the light emitting element may be prevented from being radiated from the light emitting element through the base. As a result, the heat dissipation characteristics of the lamp may be degraded.
  • An object of the present invention is to provide a lamp in which light emitting elements are arranged on a three-dimensional base while ensuring heat dissipation.
  • a lamp according to an aspect of the present invention includes a base made of a thermally conductive material, the base having a cylindrical portion and a lid portion provided at one end of the cylindrical portion, and the base.
  • a plurality of light-emitting elements that are thermally connected to the cylindrical portion of the base and are distributed over the entire outer periphery of the cylindrical portion, and the base has a through-hole, The light emitting element is supplied with electric power by wiring extending from the inside of the base to the outside of the base through the through hole, and the through hole is located in the lid portion.
  • the base is made of metal, and an insulating layer is provided between the outside of the base and the plurality of light emitting elements, so that the cylindrical portion of the base and the base A plurality of light emitting elements may be thermally connected via the insulating layer.
  • the insulating layer is formed of a flexible substrate, the flexible substrate is attached to the outside of the base, and the plurality of light emitting elements are mounted on the flexible substrate. It may be.
  • the base is opposite to a surface attached to the base at the end of the flexible substrate when the end of the flexible substrate is peeled off from the base. You may have a stopper part which presses the edge part of the said flexible substrate by contacting the surface of the side.
  • the stopper portion includes a first portion disposed with a gap on an outer surface of the tube portion, and a second portion that connects the first portion and the tube portion.
  • the end portion of the flexible substrate may be inserted into a gap between the first portion of the stopper portion of the base and the cylindrical portion.
  • the insulating layer is made of a resin material, a resin material is applied and formed on the outside of the base, and the plurality of light emitting elements are arranged on the base tube via the resin material. It may be mounted outside the part.
  • a groove may be provided on the outer peripheral surface of the base, and the flexible substrate may be attached along the groove of the base.
  • the cylindrical portion of the base is formed in a rectangular tube shape composed of a plurality of surfaces, and the area of the lid portion of the base is that of each surface constituting the cylindrical portion of the base. It may be smaller than the area.
  • the lamp may include a glove that covers the base, and the thickness of the glove may be larger as the shortest distance between the glove and each light emitting element is smaller.
  • the through hole is located in the lid portion of the base.
  • the heat generated in the light emitting element is propagated from the light emitting element to each member of the lamp through the base, or propagates from the light emitting element to the globe side and is released to the outside.
  • the heat propagates through the cylindrical portion of the base and is released to the outside, it is considered that the heat is released in a direction away from the lid portion in the cylindrical portion of the base.
  • a through-hole does not exist in the thermal radiation path
  • FIG. 1 is an external view of an LED lamp 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the LED lamp 1 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a perspective view of the LED lamp 1 shown in FIG. 1 with a globe removed. It is a top view of what remove
  • (A) is a figure explaining the heat dissipation in the LED lamp which concerns on a comparative example
  • (b) is a figure explaining the heat dissipation in the LED lamp 1 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA of LED lamp 200 according to Embodiment 2. It is a perspective view of what remove
  • FIG. 9 is a top view of the LED lamp 200 shown in FIG. 8 with the globe removed. It is a figure which shows the structure of the base in the LED lamp 200 shown in FIG. 8, (a) is the perspective view seen from upper direction, (b) is the perspective view seen from the downward direction. It is a figure which shows arrangement
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA of LED lamp 200 according to Embodiment 3.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA of an LED lamp 300 according to Embodiment 4.
  • FIG. 16 is a perspective view of the LED lamp 300 shown in FIG. 15 with the globe removed.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of LED lamp 400 according to Embodiment 5.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of an LED lamp 500 according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of an LED lamp 600 according to Embodiment 7.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of an LED lamp 700 according to Embodiment 8.
  • FIG. 13 It is a figure which shows the structure of the modification of a flexible substrate and a base in LED lamp 200 shown in FIG. 13, (a) shows the state before peeling of a flexible substrate, (b) is a flexible substrate. The state after peeling is shown. It is a figure which shows the structure of the modification of a flexible substrate and a base in the LED lamp 200 shown in FIG. It is a figure which shows the structure of the modification of a flexible substrate and a base in the LED lamp 200 shown in FIG. 13, (a) shows the modification using a screw, (b) shows the modification using an adhesive agent. . It is a figure which shows the structure of the modification of a flexible substrate in the LED lamp 200 shown in FIG.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the structure of the modification of the base in the LED lamp 1 shown in FIG. 1, (a) is a perspective view of a flexible substrate and a base, (b) is a top view of a flexible substrate. is there. It is a figure which shows the structure of the modification of the base in the LED lamp 1 shown in FIG. 1, (a) is a cylinder part cylindrical, (b) is a cone part. It is a figure which shows the structure of the modification of the base in the LED lamp 1 shown in FIG. 1, (a) is a cylinder part cone shape, (b) is a cross-sectional area of a cylinder part smaller than the area of a cover part. . It is a figure which shows the structure of the modification of the globe in the LED lamp 1 shown in FIG. It is sectional drawing which shows the structure of the conventional LED lamp 900.
  • FIG. 1 is a perspective view of a flexible substrate and a base
  • FIG. 1 shows a top view of a flexible substrate. is there.
  • Embodiment 1 >> 1. Overall Configuration Embodiment 1 for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is an external view of the LED lamp 1 according to the first embodiment.
  • 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view of the LED lamp 1 shown in FIG. 1 with the globe removed.
  • FIG. 4 is a top view of the LED lamp 1 shown in FIG. 1 with the globe removed.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a base in the LED lamp 1 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram showing the arrangement of the flexible substrate, the wiring pattern, and the LED in the LED lamp shown in FIG.
  • the upper side of the paper is above the LED lamp 1
  • the lower side of the paper is below the LED lamp 1
  • the horizontal direction on the paper is the side of the LED lamp 1.
  • the definitions of upper, lower and side are the same.
  • the LED lamp 1 has a base 10 having a cylindrical portion 12 and a lid portion 14, and is arranged in a distributed manner over the entire outer periphery of the cylindrical portion 12 of the base 10 that is thermally connected to the base 10. LED26.
  • a through hole 16 is formed in the lid portion 14 of the base 10.
  • the LED 26 is fed by a lead wire 40 extending from the inside of the base 10 through the through hole 16 to the outside of the base 10.
  • the LED lamp 1 also includes a circuit module 30 for causing the LED 26 to emit light, a casing 50 formed in a tapered cylindrical shape, a base 60 provided in one opening 50b of the casing 50, and the other of the casing. And a glove 70 provided in the opening 50a.
  • the base 10 is provided in the opening 50 a of the housing 50.
  • the base 10 and the housing 50 are connected by locking the outer peripheral edge at the lower end of the cylindrical portion 12 of the base 10 and the inner peripheral edge of the opening 50 a of the housing 50.
  • the base 10 includes a cylindrical portion 12 and a lid portion 14 provided at one end of the cylindrical portion 12.
  • the base 10 is made of a heat conductive material, for example, a metal such as aluminum.
  • the thickness when the base 10 is made of aluminum is, for example, 0.5 mm.
  • the cylindrical portion 12 and the lid portion 14 can be integrally formed by injection molding.
  • the flexible substrate 22 is attached to the outside of the base 10 with an adhesive.
  • a plurality of LEDs 26 are mounted on the base 10 via a flexible substrate 22. Specifically, 32 LEDs 26 are mounted on the outside of the cylinder portion 12, and 4 LEDs 26 are mounted on the outside of the lid portion 14.
  • the cylindrical portion 12 is formed in a rectangular tube shape.
  • Each side surface constituting the cylindrical portion 12 includes a first cylindrical member 12a formed in a trapezoidal shape and a second cylindrical member 12b formed in a rectangular shape.
  • the diameter of the cylindrical portion 12 is smaller as it approaches the lid portion 14, and the cylindrical portion 12 has a tapered cylindrical shape.
  • the diameter of the cylinder part 12 is uniform in the part comprised by the 2nd cylinder member 12b.
  • the angle formed by the first cylinder member 12a and the lamp shaft is, for example, 30 °.
  • the lid portion 14 is formed in a regular octagonal plate shape having a circular through hole 16 in the center.
  • the LED module 20 includes a flexible substrate 22, a wiring pattern 24 provided on the flexible substrate 22, and a plurality of LEDs 26 mounted on the flexible substrate 22. .
  • the LED 26 is mounted on the flexible substrate 22 with the light emission direction facing away from the base 60.
  • the connection between the LED 26 and the wiring pattern 24 provided on the flexible substrate 22 is made by solder 27.
  • an insulating layer 28 is formed on the upper surface of the flexible substrate 22 in order to suppress a short circuit of the wiring pattern 24.
  • the flexible substrate 22 is made of a flexible material.
  • the wiring pattern 24 is made of a metal such as copper, for example.
  • the LED 26 is composed of one blue LED chip and one sealing body mixed with yellow phosphor particles provided on the upper surface thereof. Thereby, the blue light generated in the LED chip is converted into white light.
  • the flexible substrate 22 has a shape in which eight blade-shaped second regions 22c are connected to a first region 22b that is formed in a regular octagonal shape and has a through hole 22a.
  • Four LEDs 26 are arranged in each of the first region 22 b and each second region 22 c of the flexible substrate 22.
  • a connector 29 for connecting the lead-out wiring 40 and the wiring pattern 24 is disposed in the first region 22 b of the flexible substrate 22.
  • the number of LEDs 26 is appropriately determined according to the amount of light required for the LED lamp 1.
  • twelve LEDs 26 are connected in series by the wiring pattern 24, and three sets of LEDs 26 connected in series are connected in parallel.
  • FIG. 4 shows the LED module 20 attached to the base and viewed from above.
  • the circuit module 30 is provided for causing the LED module 20 to emit light.
  • the circuit module 30 includes a circuit board 31 and various electronic components 32 and 33 mounted on the circuit board 31, and is housed in a housing 50.
  • the circuit board 31 is attached to the housing 50 by inserting the circuit board 31 into a rail-like support member 52 having a groove made of resin.
  • an adhesive or the like may be used in addition to the support member 52. Further, the circuit board 31 may be fixed with a claw or the like. For convenience, only two symbols “32” and “33” are used for the electronic components. However, there are electronic components other than “32” and “33”. A module 30 is configured.
  • the circuit module 30 and the base 60 are electrically connected by lead wires 41 and 42. Further, the lead-out wiring 40 electrically connected to the LED 26 passes through the through hole 16 provided in the lid portion 14 of the base 10 and is led to the circuit module 30 on the opposite side of the LED 26 through the base 10. It is. Thereby, the circuit module 30 can receive commercial power from the base 60, convert it into power for lighting the LED 26, and supply power to the LED module 20.
  • the lead wires 41 and 42 and the lead wiring 40 are lead wires covered with an insulating member such as resin, for example.
  • the housing 50 is formed in a tapered cylindrical shape.
  • the housing 50 has the base 10 disposed in the opening 50a, the base 60 disposed in the opening 50b, and the circuit module 30 accommodated therein.
  • the housing 50 is made of a resin material such as polybutylene terephthalate (PBT).
  • casing 50 has a function which discharge
  • the circuit case 51 has a shape along the housing 50 and is formed in a tapered cylindrical shape surrounding the circuit module 30 as a whole.
  • the circuit case 51 is made of an insulating resin.
  • the shape of the circuit case 51 is not limited to a tapered cylindrical shape, and may be other shapes such as a cylindrical shape.
  • the material of the circuit case 51 is not limited to resin, and may be an insulating material.
  • the circuit case 51 is fixed by being fitted into the housing 50.
  • the support member 52 extends in a direction parallel to the lamp shaft and is formed in a rail shape having a groove.
  • the circuit module 30 is fixed by inserting the circuit board 31 into the groove of the support member 52.
  • the holder 53 is formed in a disk shape having a through hole 53a in the center.
  • the holder 53 is made of an insulating resin.
  • the holder 53 is provided so that the heat from the LED module 20 can be cut off from the circuit module 30 accommodated in the housing 50.
  • the material constituting the holder 53 is preferably a material having low thermal conductivity.
  • the holder 53 is fitted in the opening above the circuit case 51.
  • the lead-out wiring 40 extends from the inside of the housing 50 to the inside of the base 10 through the through hole 53 a of the holder 53.
  • the base 60 is a screw-type base, for example, E26 type.
  • the base 60 includes a shell portion 61 having a cylindrical shape and a peripheral wall having a screw shape, and an eyelet portion 62 provided at an end portion of the base 60.
  • the shell portion 61 is electrically connected to the circuit module 30 via the lead wire 41, and the eyelet portion 62 is electrically connected to the circuit module 30.
  • the shell portion 61 has a screw shape on the outer surface and is attached to the housing 50.
  • the lead wire 42 is soldered to the tip of the eyelet part 62.
  • the LED lamp 1 can be mounted on the lighting fixture by screwing the base 60 into the lighting fixture. In this case, the heat transmitted from the housing 50 is released from the base 60 to the lighting device, the wall, and the ceiling via the socket of the lighting device.
  • the globe 70 has the same configuration as the bulb of the incandescent bulb, and is, for example, an A type.
  • the globe 70 is made of a translucent material such as a glass material, for example.
  • a resin material or the like may be used as the translucent material used for the globe 70.
  • the emitted light from the LED 26 is diffused by the globe 70. 3.
  • the lead wiring 40 it is necessary to electrically connect the circuit module 30 and the LED 26 by the lead wiring 40.
  • the lead-out wiring 40 from the outside of the base 10 provided with the LEDs 26 to the circuit module 30.
  • the through hole 16 is provided in the base 10, and the lead-out wiring 40 may be drawn from the outside of the base 10 to the circuit module 30 through the through hole 16.
  • the heat generated by the LED 26 propagates from the LED 26 to each member of the LED lamp 1 via the base 10 or propagates from the LED 26 to the globe 70 side and is released to the outside.
  • heat radiation from the LED 26 through the base 10 may be hindered.
  • FIG. 7A is a diagram for explaining the heat dissipation in the LED lamp according to the comparative example.
  • FIG.7 (b) is a figure explaining the heat dissipation in the LED lamp 1 shown in FIG.
  • FIGS. 7 (a) and 7 (b) show top perspective views of the bases 810 and 10, respectively, and the arrows in the drawings indicate the magnitude and direction of heat dissipation through the base with respect to the heat generated from the LEDs 26.
  • FIG. Indicates. For the sake of simplification, the magnitude and direction of heat dissipation through members other than the flexible substrate 22 and the base are not shown.
  • the heat generated from the LED 26 moves from the lid side of the base toward the opening side as indicated by an arrow.
  • the reason for moving in this way is that there is no LED as a heat generation source on the opening side compared to the lid side of the base, and the temperature is low.
  • the through hole 816 is located in the cylindrical portion 812 of the base 810. Therefore, in the part in which the through-hole 816 of the cylinder part 812 was formed, the heat dissipation from the LED 26 via the base 810 is prevented.
  • the through hole 16 is located in the lid portion 14 of the base 10. Therefore, in the whole cylinder part 12, it can suppress that the heat dissipation from the LED26 via the base 10 is prevented.
  • the LED lamp 1 is made of a heat conductive material, and includes the base 10 having the cylindrical portion 12 and the lid portion 14 provided at one end of the cylindrical portion 12, and the cylindrical portion 12 of the base 10.
  • a plurality of light emitting elements that are thermally connected to each other and are distributed over the entire outer periphery of the cylindrical portion 12, and the base 10 has a through hole 16, and the plurality of light emitting elements are The electric power is supplied from the inside of the base 10 through the through hole 16 to the outside of the base 10, and the through hole 16 is located in the lid portion 14.
  • the “plurality of light emitting elements” refers to the LEDs 26. 4). Effect In the LED lamp 1, the through hole 16 is located in the lid portion 14 of the base 10.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view of the LED lamp 100 shown in FIG. 8 with the globe removed.
  • FIG. 10 is a top view of the LED lamp 100 shown in FIG. 8 with the globe removed.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a base in the LED lamp 100 shown in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram showing an arrangement of the flexible substrate, the wiring pattern, and the LED in the LED lamp 100 shown in FIG. 8 to 11, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • an E16 type base is applied to the LED lamp 1 according to the first embodiment.
  • the difference between the LED lamp 100 and the LED lamp 1 is the configuration of the base 110, the LED module 120, the base 160, and the position of the connector 29.
  • Configuration The base 160 is a screw-type base, for example, an E16 type.
  • the base 160 has a shell part 161 having a cylindrical shape and a peripheral wall having a screw shape, and an eyelet part 162 provided at an end of the base 160.
  • the shell portion 161 is electrically connected to the circuit module 30 via the lead wire 41, and the eyelet portion 162 is electrically connected to the circuit module 30.
  • the configurations of the base 110 and the LED module 130 correspond to the base 160. Specifically, as shown in FIGS. 8 and 9, a total of two LEDs 26 are arranged on the lid portion 114 of the base 110.
  • the connector 29 is disposed on the cylindrical portion 112 of the base 110.
  • the diameter of the cylinder part 112 becomes small, so that it approaches a cover part, and the cylinder part 112 is a taper shape.
  • the diameter of the cylinder part 112 is uniform in the part comprised by the 2nd cylinder member 112b.
  • the angle formed by the first cylinder member 112a and the lamp shaft is, for example, 30 °.
  • the lid portion 114 is formed in a regular octagonal plate shape having a circular through hole 116 at the center. Further, as shown in FIG. 10, a total of six LEDs 26 and connectors 29 are arranged on the first member 112 a of the cylindrical portion 112 of the base 110. A total of 16 LEDs 26 are arranged on the second member 112 b of the cylindrical portion 112 of the base 110. The LED 26 is not disposed on the surface of the first member 112a of the cylindrical portion 112 of the base 110 that is point-symmetric with the surface on which the connector 29 is disposed. Thereby, the uniformity of the light distribution of the LED lamp 100 is securable.
  • the flexible substrate 122 has a shape in which eight blade-shaped second regions 122c are connected to a first region 122b that has a regular octagonal shape and has a through hole 22a.
  • twelve LEDs 26 are connected in series by the wiring pattern 124, and two sets of LEDs 26 connected in series are connected in parallel. 2. Effect As described above, even when an E16 type base is used, the LED lamp 100 in which the LEDs 26 are arranged on the three-dimensional base 110 can be provided while ensuring heat dissipation.
  • pin type specifically, it is G type, such as GY and GX
  • FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the flexible substrate and the base in the LED lamp 200 shown in FIG. 13 and 14, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the LED lamp 200 differs from the LED lamp 1 according to the first embodiment in a method for attaching the flexible substrate to the base and the configuration of the flexible substrate and the base related thereto. It is. 1.
  • Configuration The flexible substrate 222 is attached to the base 210 with the adhesive 18.
  • the adhesion end part 212a of the cylinder part 212 of the base 210 it may peel from the base 210 by the difference in the thermal expansion coefficient of the material of the base 210 and the flexible substrate 222, etc.
  • the base 210 has a stopper portion 218 that presses the end 222 d of the flexible substrate 222 by contacting the surface of the flexible substrate 222 that has been attached to the base 10.
  • the stopper portion 218 connects the first portion 218 a disposed with a gap 218 d to the adhesion end portion 212 a that is the outer surface of the tube portion 212, and the first portion 218 a and the tube portion 212. A second portion 218b. Further, the end 222d of the flexible substrate 222 is inserted into the gap 218d. As shown in the enlarged view of FIG. 13, the width of the gap 218d of the base 210 and the thickness of the end portion 222d of the flexible substrate 222 are the same size. That is, the surface of the end portion 222 d of the flexible substrate 222 opposite to the bonding surface is in contact with the side surface 218 c of the stopper portion 218. 2.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 300 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 16 is a perspective view of the LED lamp 300 shown in FIG. 15 except for the globe. 15 and 16, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the LED lamp 300 according to the present embodiment is different from the LED lamp 1 according to the first embodiment in that a groove portion is provided in the base and a flexible substrate is embedded in the groove portion of the base. It is that you are.
  • a groove 312e is provided in the base 310.
  • the groove 312 e provided at the boundary between the cylindrical portion 312 and the lid portion 314 is formed in an octagon shape so as to surround the lid portion 314.
  • the groove 312 e provided in the cylindrical portion 312 is formed in a line shape so as to cross the flexible substrate 22.
  • the flexible substrate 22 is embedded in the groove 312e of the base 310.
  • the base 310 and the flexible substrate 22 are fixed by an adhesive 18 and a screw 317.
  • the contact area between the base 310 and the flexible substrate 22 is larger than when the groove is not provided in the base.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 400 according to the fifth embodiment.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the LED lamp 400 according to the present embodiment differs from the LED lamp 1 according to the first embodiment in that the shape of the base, the LED is made of a blue LED chip, and a remote phosphor is provided so as to surround the LED. It is being done.
  • the base 410 includes a cylindrical portion 412 and a lid portion 414.
  • the cylinder part 412 is formed in a cylindrical shape.
  • the lid portion 414 is formed in an annular shape.
  • the LED 426 is provided only on the outer side of the cylindrical portion 412.
  • a dome-shaped remote phosphor 480 is provided so as to surround the LED 426.
  • the LED 426 and the remote phosphor 480 are separated from each other.
  • the remote phosphor 480 is fitted in a groove 410 a provided in the base 410.
  • the remote phosphor 480 is made of a resin mixed with yellow phosphor particles.
  • the LED 426 is made of a blue LED chip. Thereby, the blue light generated in the LED chip is converted into white light in the remote phosphor 480.
  • the remote phosphor 480 covers the entire LED 426, uniform light can be emitted.
  • the wavelength conversion efficiency of phosphor particles decreases when the temperature becomes high. Therefore, since the LED 426 and the remote phosphor 480 are separated from each other, the phosphor particles are less susceptible to the influence of heat at the time of light emission than when the phosphor particles are mixed in the sealing body sealing the LED. The decrease in wavelength conversion efficiency of the phosphor particles can be suppressed.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 500 according to the sixth embodiment.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the LED lamp 500 in the present embodiment is different from the LED lamp 1 according to the first embodiment in that a light guide member is provided so as to surround the shape of the base and the LED.
  • the base 510 is formed in a bottomed cylindrical shape.
  • the base 510 includes a cylindrical portion 512 formed in a cylindrical shape and a lid portion 514 formed in a disk shape.
  • the diameter of the cylinder part 512 is uniform.
  • a bottomed cylindrical light guide member 582 is provided so as to surround the LED 26.
  • the light guide member 582 is made of a translucent material such as acrylic resin.
  • the outer surface of the light guide member 582 is subjected to diffusion processing such as frost processing, for example.
  • a light transmissive material including a light diffusing filler such as ceramic particles may be used as the material of the light guide member.
  • the light emitted from the LED 26 enters the light guide member 582, is diffused, and enters the globe 70 from the light guide member 582.
  • the LED lamp 500 by providing the light guide member 582, the light diffused more uniformly from the globe 70 can be emitted.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 600 according to the seventh embodiment.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the LED lamp 600 in the present embodiment is different from the LED lamp 1 according to the first embodiment in that a parabolic reflector is provided instead of the globe.
  • the base 610 includes a cylinder part 612 and a lid part 614.
  • the cylinder part 612 is formed in a cylindrical shape.
  • the lid portion 614 has a through hole 616 formed in the center, and is formed in a disc shape surrounded by an inclined surface that is raised on the peripheral side. The diameter of the cylindrical portion 612 is constant.
  • An LED 26 is mounted on the tube portion 612 and the lid portion 614 via the flexible substrate 22.
  • the 1st base part 651 is formed in the bottomed cylindrical shape.
  • the circuit module 30 is arranged inside the first pedestal portion 651.
  • a second pedestal portion 653 formed in a disc shape is mounted on the first pedestal portion 651.
  • the cylindrical portion 612 of the base 610 is fitted into the groove portion 653a of the second pedestal portion.
  • the base 660 is, for example, an E11 type base.
  • the base 660 includes a shell portion 661 and an eyelet portion 662.
  • a reflector 670 is connected to the base 660.
  • the reflecting mirror 670 is a parabolic reflecting mirror.
  • a front cover 671 is disposed on one end side of the reflecting mirror 670.
  • the reflecting mirror 670 can emit the light emitted from the LED 26 from the front cover 671 as parallel light.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along line AA of the LED lamp 700 according to the eighth embodiment. In the figure, the same components as those in the seventh embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the LED lamp 700 according to the present embodiment is different from the LED lamp 600 according to the seventh embodiment in that an elliptical reflecting mirror is provided instead of the parabolic reflecting mirror.
  • FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a modified example of the flexible substrate and the base in the LED lamp 200 shown in FIG.
  • the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • FIG. 21 is a diagram showing a connection end portion between the base 210 and the flexible substrate 222, as in the enlarged view of FIG. An end 222 d of the flexible substrate 222 is inserted into the gap 218 d of the base 210. 21A, the width of the gap 218d of the base 210 is larger than the thickness of the end portion 222d of the flexible substrate 222. That is, the surface opposite to the adhesive surface at the end portion 222 d of the flexible substrate 222 is not in contact with the side surface 218 c of the stopper portion 218. 2. Effect Even in this configuration, as shown in FIG.
  • FIG. 22 is a diagram showing a configuration of a modification of the flexible substrate and the base in the LED lamp 200 shown in FIG.
  • the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • This modification is a modification of the method for attaching the flexible substrate to the base in the LED lamp 200 according to the third embodiment.
  • Configuration A protruding portion 212b is formed on the cylindrical portion 212 of the base 210. Further, the flexible substrate 222 is provided with a through hole 222e. Further, the protrusion 212 b is caught in the through hole 222 e of the flexible substrate 222. The flexible substrate 222 is attached to the base 210 by this and adhesion with an adhesive. 2. Effect Even in this configuration, when the adhesive end 212a of the base 210 is peeled off from the base 210, the end 222d of the flexible substrate 222 is pressed against the base 210. .
  • FIGS. 23 and 24 are diagrams showing a connection end portion of the base 210 and the flexible substrate 222, as in the enlarged view of FIG. 23 and 24, the same reference numerals are given to the same components as those in Embodiment 3, and the description thereof is omitted.
  • This modification is a modification of the method for attaching the flexible substrate to the base in the LED lamp 200 according to the third embodiment.
  • the flexible substrate 222 is provided with a through hole 222e. Further, the screw 223 a enters the through hole 222 e of the flexible substrate 222. Thereby, the flexible substrate 222 is attached to the base 210.
  • the attachment is not limited to the screw 223a, and for example, a member made of metal such as aluminum may be punched and attached.
  • the flexible substrate 222 is provided with a through hole 222e.
  • the adhesive 18 includes an adhesive 18 a at a bonding portion between the base 210 and the flexible substrate 222, and an adhesive 18 b filled in the through hole 222 e of the flexible substrate 222.
  • the flexible substrate 222 is attached to the base 210 by filling the adhesive 18 b into the through holes 222 e of the flexible substrate 222.
  • an adhesive is applied between the flexible substrate 222 and the base 210, and the through hole 222e.
  • the adhesive 18b may overflow.
  • the flexible substrate 222 is provided with a through hole 222e.
  • a fixing member 223 b made of a metal such as copper enters the through hole 222 e of the flexible substrate 222.
  • the flexible substrate 222 is attached to the base 210.
  • the fixing member 223b is fixed to the through hole 222e of the flexible substrate 222 by, for example, covering the base 210 with the flexible substrate 222 and then welding the fixing member 223b and the base 210. Can be implemented.
  • FIG. 25 is a diagram showing a configuration of a modified example of the flexible substrate and the base in the LED lamp 200 shown in FIG.
  • the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • This modification is a modification of the method for attaching the flexible substrate to the base in the LED lamp 200 according to the third embodiment.
  • the cylinder part 212, the cover part 213, and the stopper part 218 are formed separately.
  • the flexible substrate 222 and the base 210 are attached with an adhesive, and the end portion of the flexible substrate 222 is connected to the cylindrical portion 212 and the stopper portion. 218. Thereby, the flexible substrate 222 is attached to the base 210. 2. Effect Even in this configuration, when the adhesive end 212a of the base 210 is peeled off from the base 210, the end 222d of the flexible substrate 222 is pressed against the base 210. .
  • FIG. 26 is a diagram showing a configuration of a modified example of the flexible substrate and the base in the LED lamp 200 shown in FIG.
  • the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • This modification is a modification of the method for attaching the flexible substrate to the base in the LED lamp 200 according to the third embodiment.
  • the configuration of the base 1310 is a configuration in which a through hole 1312 d is provided in the cylindrical portion 1312 of the base 1310.
  • the through hole 1312d has a size that does not hinder the heat radiation of the LED 26 in the base 1310.
  • the flexible substrate 1322 is provided with a claw portion 1322d. In this configuration, even when pasting is maintained in all of the flexible substrate 1322, the base 1310 has the end 1310b of the base 1310 in contact with the claw portion 1322d of the flexible substrate 1322, The claw portion 1322d is pressed.
  • the claw portion 1322d of the flexible substrate 1322 is inserted into a through hole 1312d provided in the cylindrical portion 1312 of the base 1310. 2.
  • the flexible substrate 1322 is attached to the base 1310 in addition to the adhesive 18, and the claw portion 1322 d of the flexible substrate 1322 is inserted into the through-hole of the cylindrical portion 1312 of the base 1310. This is done by being inserted into 1312d. Accordingly, an LED lamp having a stronger structure can be provided not only when a part of the flexible substrate 1322 is attached to the base 1310 but also when a part of the flexible substrate 1322 is maintained.
  • ⁇ Modification 6> 27 to 30 are diagrams showing a configuration of a modified example of the base in the LED lamp 1 shown in FIG. In FIGS. 27 to 30, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the cylindrical portion 12 of the base 10 is formed in a square cylindrical shape.
  • the present invention is not limited to this, and the cylindrical portion of the base may be formed in a cylindrical shape or a dome shape.
  • this modification will be specifically described.
  • the base 1410 includes a cylindrical part 1412 and a lid part 1414 formed in a cylindrical shape.
  • a side surface constituting the cylindrical portion 1412 includes a first cylindrical member 1412a and a second cylindrical member 1412b. In the portion constituted by the first cylindrical member 1412a, the diameter of the cylindrical portion 1412 is smaller as it is closer to the lid portion 1414, and the cylindrical portion 1412 is tapered.
  • the diameter of the cylinder part 1412 is uniform in the part comprised by the 2nd cylinder member 1412b.
  • the lid portion 1414 is formed in a disc shape having a circular through hole 1416 at the center.
  • the flexible substrate 1422 is attached to the base 1410.
  • the flexible substrate 1422 includes a first region 1422b having a circular through hole 1422a and formed in a disk shape, and eight blade-shaped second regions 1422c. .
  • a cut portion 1422e is formed between the adjacent second regions 1422c of the flexible substrate 1422. Accordingly, the flexible substrate 1422 can be attached in close contact with the cylindrical portion 1412 formed in a cylindrical shape.
  • the base 1510 includes a tube part 1512 and a lid part 1514 formed in a dome shape. As shown in FIG.
  • the flexible substrate 1522 includes a first region 1522b having a circular through hole 1522a and a circular shape, and eight blade-shaped second regions 1522c. 3.
  • the base 1610a may include a cylindrical portion 1612a and a lid portion 1614a formed in a columnar shape. In this configuration, since the area of the lid portion 1614a can be increased, many LEDs can be mounted on the flexible substrate.
  • the base 1610b may include a cylindrical portion 1612b, a lid portion 1614b, and a stopper portion 1618b formed in a conical shape.
  • the cylindrical portion 1612b has a tapered shape with a smooth outer peripheral side surface.
  • the base 1610c may be formed in a conical shape, and may include a cylindrical portion 1612c, a lid portion 1614c, and a stopper portion 1618c whose outer peripheral side surface is convex.
  • the base 1610d may include a cylindrical portion 1612d, a lid portion 1614d, and a stopper portion 1618d formed in a conical shape.
  • the area of the cylindrical portion 1612d is smaller than the area of the lid portion 1614d. 4).
  • FIG. 31 is a diagram showing a configuration of a modified example of the globe in the LED lamp 1 shown in FIG.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • Configuration The globe 1770 is formed to have a large thickness on the opening 1770a side.
  • the thickness of the globe 1770 is large in the portion where the shortest distance between the globe 1770 and each LED 26 is small. 2.
  • the base can also be configured by the shape of the base other than the above-described embodiment and the like.
  • the shape of the lid part may be, for example, other regular polygonal shape or elliptical plate shape in addition to a regular octagonal shape or a disc shape.
  • the base is not limited to the lid portion and the cylindrical portion, and for example, an overall dome-shaped base or a columnar base having a hollow portion may be formed.
  • the shape of the through hole provided in the lid portion of the base is not limited to a circular shape, and may be a polygonal shape, for example.
  • the position of the through hole provided in the lid portion of the base is not limited to the center of the lid portion, and may be another position.
  • the number of through holes provided in the lid portion of the base is not limited to one, and may be a plurality of, for example, two. 2.
  • Mounting the LED on the base In the above-described embodiment and the like, the flexible substrate is attached to the base and the LED is mounted on the base via the flexible substrate.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • a cover made of an insulating resin may be provided outside the base, and the LED may be directly mounted on the outside of the base to form a wiring pattern.
  • a resin material may be applied and formed on the outside of a base made of metal, and the LED may be mounted on the outside of the cylindrical portion of the base via the resin material layer.
  • the light emitting element includes, for example, an LD (laser diode), an EL element (including an electric luminescence element, organic and inorganic), and the like. It may be. Moreover, you may use combining these, including LED.
  • LD laser diode
  • EL element including an electric luminescence element, organic and inorganic
  • the light emission color of the LED is blue light
  • the phosphor particles are described as an example of converting blue light into yellow light, but other combinations may be used.
  • the LED emission color is ultraviolet light
  • phosphor particles are converted into red light
  • particles converted into green light and particles converted into blue light. Can be used.
  • the light emission color of the LED may be mixed into white light by using three types of LED elements of red light emission, green light emission, and blue light emission. Needless to say, the color of light emitted from the light emitting unit is not limited to white, and various LEDs (including elements and surface mount types) and phosphor particles can be used depending on the application.
  • the sealing body covers one LED mounted on the flexible substrate, but is not limited thereto.
  • a plurality of LEDs may be covered with a single sealing body, or all LEDs may be covered with a single sealing body. 4).
  • Globe In the above-described embodiment and the like, an example in which an A type glove is used has been described.
  • it may be an R, B, G type globe, or a shape that is completely different from the bulb shape of an incandescent bulb or the globe shape of a bulb-type fluorescent LED lamp.
  • the globe may be transparent so that the inside can be seen, or semi-transparent so that the inside cannot be seen.
  • the semi-transparent method include a method in which a diffusion layer mainly composed of calcium carbonate, silica, a white pigment, or the like is applied to the inner surface, or a treatment (for example, blasting) that makes the inner surface uneven. .
  • the globe is made of a glass material, it can be made of other materials. As other materials, a translucent resin, ceramic, or the like may be used. 5. Housing In the above embodiment, the housing is made of a resin material, but can be made of other materials. When a metal material is used as another material, it is necessary to ensure insulation between the base. Insulation between the base and the base can be ensured by, for example, applying an insulating layer to the outer surface of the base-side opening of the housing or by performing an insulation treatment on the base-side opening. Furthermore, the insulation between the base can be ensured by configuring the globe side of the casing from a metal material and the base side of the casing from a resin material and combining the two. 6).
  • the circuit module has only a function of supplying power to the light emitting unit, but the circuit module is provided with a circuit for controlling the lighting of the LED based on a radio signal or the like. It is good.
  • “lighting control” includes, for example, lighting, extinguishing, dimming, illumination color change, and the like. 7). Mounting to Lighting Equipment The LED lamp described in the above embodiment can be applied to various light emitting devices.
  • the lighting fixture here may be, for example, one having an open-type cover or one having a closed-type cover, or a posture in which the LED lamp faces sideways (the central axis of the lamp is It may be a lighting fixture that is lit in a horizontal orientation) or an inclined posture (a posture in which the central axis of the lamp is inclined with respect to the central axis of the lighting fixture).
  • the light emitting device may be a direct attachment type in which a lighting fixture is attached in contact with the ceiling or wall, or an embedded type in which the lighting fixture is attached in a state of being embedded in the ceiling or wall.
  • a hanging type that is suspended from the ceiling by an electric cable of a lighting fixture may be used.
  • the luminaire may have one LED lamp to be mounted turned on, or a plurality of, for example, three LED lamps may be mounted.

Abstract

ランプは、熱伝導性材料で構成され、筒部と当該筒部の一端部に設けられた蓋部とを有する基台と、基台の筒部に熱的に接続され、前記筒部の外側の全周に亘って分散して配置された複数の発光素子と、を備える。基台は、貫通孔を有する。複数の発光素子は、基台の内側から貫通孔を通って基台の外側に延びた配線により給電されている。さらに、貫通孔は、前記蓋部に位置している。

Description

ランプ
 本発明は、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子を光源とするランプに関し、特に放熱性を向上させる技術に関する。
 近年、白熱電球に代替する電球形ランプとして、半導体発光素子の1つであるLEDを光源として利用するランプ(以下、LEDランプと記載する。)が提案されている。また、LEDランプの構成の1種として、立体構造に形成された基台上に複数のLEDが実装された構成が提案されている(特許文献1、2、3)。
 図32は、特許文献1のLEDランプの構成を示す断面図である。LEDランプ900は、口金960と、口金960に接続された筐体950と、筐体950に搭載された基台910と、基台910の外側に貼り付けられた可撓性基板922と、可撓性基板922を介して基台910の外側に実装されたLED926とを備える。また、LEDランプ900は、LED926を発光させるための回路モジュール930と、透明な材料で構成されたグローブ970とを備える。回路モジュール930は、基台910の内側に設けられている。基台910は、角筒状に形成された筒部912と、当該筒部912の一方の開口に設けられ、且つ、正方形状に形成された蓋部914とからなる。このような立体構造の基台を用いると、平面構造の基台を用いる場合よりも、LEDランプ900からの出射光を全方向に配することができる。
 基台910は、例えば、アルミニウムのような熱伝導性材料で構成されている。そのため、LED926で発生した熱は、基台910を介して筐体950および口金960へと伝わり、放出される。これにより、LED926で発生した熱がその周辺に滞留し、回路モジュール930のような熱に弱い部材が損傷することを抑制できる。また、図示していないが、回路モジュール930からは引き出し配線が引き出され、当該引き出し配線は可撓性基板922上に形成された配線パターンに接続されている。このようにして、回路モジュール930とLED926との電気的接続が図られている。
特開2010-55993号公報 特開2011-146253号公報 特開2003-59305号公報
 ところで、配線により回路モジュールと発光素子とを電気的に接続するためには、回路モジュールから引き出された配線が、基台の外側に設けられたLEDに電気的に接続される必要がある。これを実現するためには、例えば、基台に貫通孔を設け、当該貫通孔を通して配線を引き込むことが考えられる。しかしながら、貫通孔を設ける位置によっては、発光素子で発生する熱について、発光素子からの基台を介した放熱が妨げられるおそれがある。その結果、ランプの放熱特性が低下するおそれがある。
 本発明は、放熱性を確保しつつ、立体的な構造の基台に発光素子を配置したランプを提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係るランプは、熱伝導性材料で構成され、筒部と当該筒部の一端部に設けられた蓋部とを有する基台と、前記基台の筒部に熱的に接続され、前記筒部の外側の全周に亘って分散して配置された複数の発光素子と、を備え、前記基台は、貫通孔を有し、前記複数の発光素子は、前記基台の内側から前記貫通孔を通って前記基台の外側に延びた配線により給電され、前記貫通孔は、前記蓋部に位置している、ことを特徴とする。
 また、前記ランプにおいて、前記基台は、金属で構成され、前記基台の外側と前記複数の発光素子との間に、絶縁層が設けられていることにより、前記基台の筒部と前記複数の発光素子とが、前記絶縁層を介して熱的に接続されていてもよい。
 さらに、前記ランプにおいて、前記絶縁層は、可撓性基板で構成され、前記基台の外側に前記可撓性基板が貼り付けられ、前記複数の発光素子は、前記可撓性基板に実装されていてもよい。
 さらに、前記ランプにおいて、前記基台は、前記可撓性基板の端部が前記基台から剥離したとき、前記可撓性基板の端部における前記基台に貼り付けられていた面とは反対側の面に接触することで当該可撓性基板の端部を押さえるストッパー部を有してもよい。
 さらに、前記ランプにおいて、前記ストッパー部は、前記筒部の外側の面に隙間を空けて配された第1部分と、当該第1部分と前記筒部とを連結する第2部分とを有し、前記可撓性基板の端部は、前記基台のストッパー部の第1部分と前記筒部との隙間に差し込まれていてもよい。
 また、前記ランプにおいて、前記絶縁層は、樹脂材料で構成され、前記基台の外側に、樹脂材料が塗布形成され、前記複数の発光素子は、前記樹脂材料を介して、前記基台の筒部の外側に実装されていてもよい。
 また、前記ランプにおいて、前記基台の外周面には、溝部が設けられ、前記可撓性基板は、前記基台の溝部に沿って貼り付けられていてもよい。
 また、前記ランプにおいて、前記基台の筒部は、複数の面で構成された角筒状に形成され、前記基台の蓋部の面積は、前記基台の筒部を構成する各面の面積よりも小さくてもよい。
 また、前記ランプにおいて、前記基台を覆うようなグローブを備え、前記グローブの厚みは、前記グローブと各発光素子との最短距離が小さい部分ほど大きくなっていてもよい。
 上記本発明の一態様に係るランプでは、基台の蓋部に貫通孔が位置している。ところで、発光素子で発生する熱は、発光素子から基台を介してランプの各部材に伝播したり、発光素子からグローブ側へ伝播したりして、外部に放出される。ここで、当該熱は、基台の筒部を介して伝播し外部に放出されるとき、基台の筒部において蓋部から遠ざかる方向に向かって放出されると考えられる。そして、この構成では、発光素子からの放熱経路に貫通孔が存在しないため、発光素子からの基台を介した放熱が妨げられることを抑制できる。
 このように、本発明によれば、放熱性を確保しつつ、立体的な構造の基台に発光素子を配置したランプを提供できる。
実施の形態1に係るLEDランプ1の外観図である。 図1に示すLEDランプ1のA-A線矢視断面図である。 図1に示すLEDランプ1からグローブを除いたものの斜視図である。 図1に示すLEDランプ1からグローブを除いたものの上面図である。 図1に示すLEDランプ1における基台の構成を示す図である。 図1に示すLEDランプ1における可撓性基板、配線パターン、およびLEDの配置を示す図である。 (a)は比較例に係るLEDランプにおける放熱性を説明する図であり、(b)は図1に示すLEDランプ1における放熱性を説明する図である。 実施の形態2に係るLEDランプ200のA-A線矢視断面図である。 図8に示すLEDランプ200からグローブを除いたものの斜視図である。 図8に示すLEDランプ200からグローブを除いたものの上面図である。 図8に示すLEDランプ200における基台の構成を示す図であり、(a)は上方から見た斜視図であり、(b)は下方から見た斜視図である。 図8に示すLEDランプ200における可撓性基板、配線パターン、およびLEDの配置を示す図である。 実施の形態3に係るLEDランプ200のA-A線矢視断面図である。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の構成を示す図である。 実施の形態4に係るLEDランプ300のA-A線矢視断面図である。 図15に示すLEDランプ300からグローブを除いたものの斜視図である。 実施の形態5に係るLEDランプ400のA-A線矢視断面図である。 実施の形態6に係るLEDランプ500のA-A線矢視断面図である。 実施の形態7に係るLEDランプ600のA-A線矢視断面図である。 実施の形態8に係るLEDランプ700のA-A線矢視断面図である。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は可撓性基板の剥離前の状態を示し、(b)は可撓性基板の剥離後の状態を示す。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は螺子を用いた変形例、(b)は接着剤を用いた変形例を示す。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は固定部材を用いた変形例、(b)は接着剤を用いた変形例を示す。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。 図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は斜視図であり、(b)は断面図である。 図1に示すLEDランプ1における基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は可撓性基板および基台の斜視図であり、(b)は可撓性基板の上面図である。 図1に示すLEDランプ1における基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は可撓性基板および基台の斜視図であり、(b)は可撓性基板の上面図である。 図1に示すLEDランプ1における基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は筒部が円柱状であり、(b)は筒部が円錐状である。 図1に示すLEDランプ1における基台の変形例の構成を示す図であり、(a)は筒部が円錐状であり、(b)は筒部の断面積が蓋部の面積よりも小さい。 図1に示すLEDランプ1におけるグローブの変形例の構成を示す図である。 従来のLEDランプ900の構成を示す断面図である。
<<実施の形態1>>
1.全体構成
 本発明を実施するための実施の形態1を、図面を参照して詳細に説明する。
 発明の実施の形態で使用している、材料、数値は好ましい例を例示しているだけであり、この形態に限定されることはない。本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。また、他の実施の形態との組み合わせは、矛盾が生じない範囲で可能である。
 さらに、ここでは、半導体発光素子としてLEDを利用する形態について説明する。なお、図1、図2を含む全ての図において各部材間の縮尺は必ずしも統一されていない。また、数値範囲を示す際に用いる符号「~」は、その両端の数値を含む。
 図1は、実施の形態1に係るLEDランプ1の外観図である。図2は、図1に示すLEDランプ1のA-A線矢視断面図である。図3は、図1に示すLEDランプ1からグローブを除いたものの斜視図である。図4は、図1に示すLEDランプ1からグローブを除いたものの上面図である。図5は、図1に示すLEDランプ1における基台の構成を示す図である。図6は、図1に示すLEDランプにおける可撓性基板、配線パターン、およびLEDの配置を示す図である。ここで、紙面上側がLEDランプ1の上方であって、紙面下側がLEDランプ1の下方であって、紙面左右方向がLEDランプ1の側方である。以降の図面でも、上方、下方、側方の定義は同様である。
 LEDランプ1は、筒部12と蓋部14とを有する基台10と、基台10に熱的に接続され基台10の筒部12の外側の全周に亘って分散して配置されたLED26と、を備える。基台10の蓋部14には、貫通孔16が形成されている。LED26は、基台10の内側から貫通孔16を通って基台10の外側に延びた引き出し配線40により給電される。また、LEDランプ1は、LED26を発光させるための回路モジュール30と、テーパー筒状に形成された筐体50と、筐体50の一方の開口50bに設けられた口金60と、筐体の他方の開口50aに設けられたグローブ70と、を備える。以下、図1から図6の各部分について説明する。
2.各部構成
<基台>
 図2に示すように、基台10は、筐体50の開口50aに設けられている。基台10と筐体50とは、基台10の筒部12の下端の外周縁と、筐体50の開口50aの内周縁との係止により接続されている。
 図5に示すように、基台10は、筒部12と筒部12の一端部に設けられた蓋部14とからなる。基台10は、熱伝導性材料で構成され、例えば、アルミニウムのような金属で構成される。基台10をアルミニウムで構成した場合の厚みは、例えば、0.5mmである。この場合、例えば、射出形成で筒部12と蓋部14とを一体的に形成することができる。図2に戻って、基台10の外側には、接着剤により可撓性基板22が貼り付けられている。基台10には、可撓性基板22を介して、複数個のLED26が実装されている。具体的には、筒部12の外側には32個のLED26が実装され、蓋部14の外側には4個のLED26が実装されている。
 図5に戻って、筒部12は角筒状に形成されている。筒部12を構成する各側面は、台形状に形成された第1筒部材12aと長方形状に形成された第2筒部材12bとからなる。第1筒部材12aで構成された部分では、筒部12の径は蓋部14に近づくほど小さくなっており、筒部12はテーパー筒状となっている。一方、第2筒部材12bで構成された部分では、筒部12の径は均一である。第1筒部材12aとランプ軸とで構成される角度は、例えば、30°である。蓋部14は、中央に円形の貫通孔16を有する正八角形の板状に形成されている。蓋部14の面積は、筒部12を構成する各側面の面積よりも小さい。
<LEDモジュール20>
 図2に示すように、LEDモジュール20は、可撓性基板22と、可撓性基板22上に設けられた配線パターン24と、可撓性基板22に実装された複数個のLED26とを有する。LED26は、光の出射方向を口金60と反対側に向けた状態で、可撓性基板22に実装されている。LED26と可撓性基板22上に設けられた配線パターン24との接続は、はんだ27により行われている。また、配線パターン24の短絡を抑制するため、可撓性基板22の上面には絶縁層28が形成されている。
 可撓性基板22は、可撓性を有する材料で構成される。配線パターン24は、例えば、銅のような金属で構成される。LED26は、1個の青色LEDチップとその上面に設けられた黄色蛍光体粒子を混入させた1個の封止体とからなる。これにより、LEDチップで発生した青色光が白色光に変換される。
 図6に示すように、可撓性基板22は、正八角形状に形成され貫通孔22aを有する第1領域22bに、羽根状の第2領域22cが8個接続された形状である。可撓性基板22の第1領域22bおよび各第2領域22cには、それぞれ4個のLED26が配されている。また、可撓性基板22の第1領域22bには、引き出し配線40と配線パターン24とを接続するコネクタ29が配されている。なお、LED26の個数は、LEDランプ1に要求される光量に対応して適宜決定される。ここでは、配線パターン24により、12個のLED26が直列に接続され、さらに直列に接続されたLED26の組が3個並列に接続されている。当該LEDモジュール20を基台に取り付け、上面視したものが図4である。また、図3に示すように、引き出し配線40の一端は回路モジュール30に接続されている。引き出し配線40の他端はコネクタ29に接続されている。これにより、LED26は、基台10の内側から貫通孔16を通って基台10の外側に延びた引き出し配線40により給電される。
<回路モジュール>
 回路モジュール30は、LEDモジュール20を発光させるために設けられている。図2に示すように、回路モジュール30は、回路基板31と回路基板31に実装された各種の電子部品32,33とから構成されており、筐体50内に収容されている。回路基板31の筐体50への取り付けは、回路基板31が樹脂からなる溝を有するレール状の支持部材52に差し込まれて行われている。なお、回路基板31の筐体50への取り付け方法としては、支持部材52を用いる他に、接着剤等を用いてもよい。また、回路基板31に爪等を設けて固定してもよい。なお、電子部品は、便宜上「32」、「33」の2個の符号だけを用いているが、電子部品は「32」、「33」以外にもあり、これらの電子部品32,33により回路モジュール30が構成される。
 回路モジュール30と口金60とはリード線41,42により電気的に接続されている。また、LED26に電気的に接続された引き出し配線40は、基台10の蓋部14に設けられた貫通孔16を通って、基台10を介してLED26の反対側にある回路モジュール30まで引き込まれている。これにより、回路モジュール30は、口金60から商業電力を受電し、LED26点灯用電力に変換し、LEDモジュール20に給電することができる。リード線41,42、および引き出し配線40は、例えば、樹脂等の絶縁性部材で被覆されたリード線である。
<筐体>
 筐体50は、テーパー筒状に形成されている。また、筐体50は、開口50aに基台10が配され、開口50bに口金60が配され、内部に回路モジュール30が収容されている。筐体50は、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)のような樹脂材料により構成されている。また、筐体50は、内部に収容するLED26から発生する熱を外部に放出する機能を有する。筐体50による放熱は、筐体50から外気への熱伝導、外気による対流、輻射により行われる。
<回路ケース>
 回路ケース51は、筐体50に沿った形状であって、回路モジュール30全体を囲むようなテーパー筒状に形成されている。また、回路ケース51は、絶縁性の樹脂で構成されている。回路ケース51の形状は、テーパー筒状に限らず、円筒状のような他の形状であってもよい。また、回路ケース51の材料は、樹脂に限らず、絶縁性の材料であればよい。回路ケース51は、筐体50に嵌め込まれることで固定されている。
<支持部材>
 支持部材52は、ランプ軸と平行な方向に延び、溝を有するレール状に形成されている。支持部材52の溝に回路基板31が差し込まれることにより、回路モジュール30が固定されている。
<ホルダ>
 ホルダ53は、中央に貫通孔53aを有する円板状に形成されている。また、ホルダ53は、絶縁性の樹脂で構成されている。ホルダ53は、筐体50に収容された回路モジュール30に対して、LEDモジュール20からの熱を遮断できるよう設けられている。そのため、ホルダ53を構成する材料としては、熱伝導性の低い材料が望ましい。ホルダ53は、回路ケース51の上方の開口に嵌め込まれている。ホルダ53の貫通孔53aを通して、引き出し配線40は筐体50の内側から基台10の内側へと延びている。
<口金>
 口金60は、ネジ込みタイプの口金、例えばE26型である。口金60は、筒状であって周壁がネジ状をしたシェル部61と、口金60の端部に設けられたアイレット部62とを有する。シェル部61はリード線41を、アイレット部62はリード線42を、それぞれ介して回路モジュール30と電気的に接続されている。シェル部61は、外表面がネジ状をしており、筐体50に被着されている。アイレット部62は、その先端にリード線42がはんだ付けされている。口金60が照明器具にねじ込まれることで、LEDランプ1を照明器具に装着することができる。なお、この場合、筐体50から伝わった熱は、口金60から照明装置のソケットを経由して、照明装置、壁、および天井へと放出される。
<グローブ>
 グローブ70は、白熱電球のバルブと同じような構成であり、例えば、Aタイプである。グローブ70は、例えば、ガラス材料のような透光性材料により構成される。グローブ70に用いる透光性材料として、ガラス材料の他に、樹脂材料等を用いてもよい。グローブ70により、LED26からの出射光が拡散される。
3.ランプの放熱と基台の貫通孔の位置
 ところで、回路モジュール30によりLED26を発光させるためには、引き出し配線40により回路モジュール30とLED26とを電気的に接続する必要がある。そのためには、引き出し配線40を、LED26が設けられた基台10の外側から、回路モジュール30まで引き込む必要がある。これを実現するためには、基台10に貫通孔16を設け、当該貫通孔16を通して、引き出し配線40を基台10の外側から回路モジュール30まで引き込めばよい。
 一方、LED26で発生する熱は、LED26から基台10を介してLEDランプ1の各部材に伝播したり、LED26からグローブ70側へ伝播したりして、外部に放出される。ここで、基台10に貫通孔16を設ける位置によっては、LED26からの基台10を介する放熱が妨げられるおそれがある。
 そこで、以下、LEDランプ1の放熱と基台10における貫通孔16の位置とについて考察する。
 図7(a)は、比較例に係るLEDランプにおける放熱性を説明する図である。図7(b)は、図1に示すLEDランプ1における放熱性を説明する図である。図7(a)、図7(b)はそれぞれ基台810、10の上面斜視図を示しており、図中の矢印はLED26から発生する熱に関する、基台を介した放熱の大きさと方向とを示す。なお、簡便化のために、可撓性基板22等の部材や基台以外を介する放熱の大きさと方向とは図示していない。
 まず、LED26から発生する熱の移動の方向について説明する。LED26から発生する熱は、矢印のように基台の蓋部側から開口側に向かって移動する。このように移動する理由は、基台の蓋部側に比べて開口側の方が、熱の発生源であるLEDが存在しておらず、温度が低くなっているためである。
 次に、LED26から発生する熱に関する放熱の大きさについて説明する。図7(a)に示す比較例では、貫通孔816は、基台810の筒部812に位置している。そのため、筒部812の貫通孔816が形成された部分では、LED26からの基台810を介した放熱が、妨げられる。一方、図7(b)に示す本発明では、貫通孔16は基台10の蓋部14に位置している。そのため、筒部12全体において、LED26からの基台10を介した放熱が、妨げられることを抑制できる。
 このように、LEDランプ1は、熱伝導性材料で構成され、筒部12と当該筒部12の一端部に設けられた蓋部14とを有する基台10と、基台10の筒部12に熱的に接続され、筒部12の外側の全周に亘って分散して配置された複数の発光素子と、を備え、基台10は、貫通孔16を有し、複数の発光素子は、基台10の内側から貫通孔16を通って基台10の外側に延びた配線40により給電され、貫通孔16は、蓋部14に位置していることを特徴とする。なお、ここでいう「複数の発光素子」とは、LED26のことである。
4.効果
 LEDランプ1では、基台10の蓋部14に貫通孔16が位置している。そのため、上述のように、LED26からの基台10を介した放熱が、妨げられることを抑制できる。このように、この構成では、放熱性を確保しつつ、立体的な構造の基台10にLED26を配置したLEDランプ1を提供できる。
<<実施の形態2>>
 図8は、実施の形態2に係るLEDランプ100のA-A線矢視断面図である。図9は、図8に示すLEDランプ100からグローブを除いたものの斜視図である。図10は、図8に示すLEDランプ100からグローブを除いたものの上面図である。図11は、図8に示すLEDランプ100における基台の構成を示す図である。図12は、図8に示すLEDランプ100における可撓性基板、配線パターン、およびLEDの配置を示す図である。なお、図8から図11において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ100では、実施の形態1に係るLEDランプ1において、E16型の口金を適応している。LEDランプ100とLEDランプ1とで相違する点は、基台110、LEDモジュール120、口金160の構成、およびコネクタ29の位置である。
1.構成
 口金160は、ネジ込みタイプの口金、例えばE16型である。口金160は、筒状であって周壁がネジ状をしたシェル部161と、口金160の端部に設けられたアイレット部162とを有する。シェル部161はリード線41を、アイレット部162はリード線42を、それぞれ介して回路モジュール30と電気的に接続されている。
 基台110およびLEDモジュール130の構成は、口金160に対応する構成となっている。具体的には、図8、図9に示すように、基台110の蓋部114には合計2個のLED26が配されている。
コネクタ29は、基台110の筒部112に配されている。図11に示すように、第1筒部材112aで構成された部分では、筒部112の径は蓋部に近づくほど小さくなっており、筒部112はテーパー状となっている。一方、第2筒部材112bで構成された部分では、筒部112の径は均一である。第1筒部材112aとランプ軸とで構成される角度は、例えば、30°である。蓋部114は、中央に円形の貫通孔116を有する正八角形の板状に形成されている。また、図10に示すように、基台110の筒部112の第1部材112aには合計6個のLED26と、コネクタ29が配されている。基台110の筒部112の第2部材112bには、合計16個のLED26が配されている。基台110の筒部112の第1部材112aにおけるコネクタ29が配された面と点対称となる面には、LED26を配していない。これにより、LEDランプ100の配光の均一性を確保できる。
 図12に示すように、可撓性基板122は、正八角形状に形成され貫通孔22aを有する第1領域122bに、羽根状の第2領域122cが8個接続された形状である。ここでは、配線パターン124により、12個のLED26が直列に接続され、さらに直列に接続されたLED26の組が2個並列に接続されている。
2.効果
 このように、E16タイプの口金を用いても、放熱性を確保しつつ、立体的な構造の基台110にLED26を配置したLEDランプ100を提供できる。なお、口金の形状について、エジソンタイプの口金以外にも、例えば、ピンタイプ(具体的にはGY、GX等のGタイプである。)を利用してもよい。
 また、LEDランプ100では、コネクタ29が基台110の筒部112に配されているため、コネクタ29が基台10の蓋部14に配されている場合よりも、コネクタ29によりLED26から出射された光が遮られることを抑制できる。
<<実施の形態3>>
 図13は、実施の形態3に係るLEDランプ200のA-A線矢視断面図である。図14は、図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の構成を示す図である。なお、図13、図14において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ200において、実施の形態1に係るLEDランプ1と相違する点は、可撓性基板の基台への取り付け方法、およびそれに係る可撓性基板と基台との構成である。
1.構成
 可撓性基板222は、基台210に接着剤18で貼り付けられている。ところで、基台210の筒部212の接着端部212aにおいて、基台210および可撓性基板222の材料の熱膨張率の差異等により、基台210から剥離することがある。このとき、基台210は、可撓性基板222における基台10に貼り付けられていた面に接触することで、可撓性基板222の端部222dを押さえるストッパー部218を有する。具体的には、ストッパー部218は、筒部212の外側の面である接着端部212aに隙間218dを空けて配された第1部分218aと、第1部分218aと筒部212とを連結する第2部分218bとを有する。また、可撓性基板222の端部222dが、隙間218dに差し込まれている。なお、図13の拡大図に示すように、基台210の隙間218dの幅と可撓性基板222の端部222dの厚みとは、同じ大きさである。すなわち、可撓性基板222の端部222dにおける接着面と反対側の面は、ストッパー部218の側面218cに接触している。
2.効果
 この構成では、基台210の接着端部212aにおいて、基台210への貼り付けが剥離しても、ストッパー部218により可撓性基板222の端部222dが押さえられることとなる。そのため、可撓性基板222の端部222dを除く残部には、基台210からの剥離が伝播しない。従って、より強固な構造のLEDランプ200を提供できる。
 なお、可撓性基板222の基台210への取り付け方法は、ランプ200の構成以外にも、例えば、ねじ止め、係合構造など他の方法を用いてもよい。
<<実施の形態4>>
 図15は、実施の形態4に係るLEDランプ300のA-A線矢視断面図である。図16は、図15に示すLEDランプ300におけるグローブを除いたものの斜視図である。なお、図15、図16において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ300において、実施の形態1に係るLEDランプ1と相違する点は、基台に溝部が設けられていることと、基台の溝部に可撓性基板が埋め込まれていることである。
 LEDランプ300において、基台310に溝部312eが設けられている。図16に示すように、筒部312と蓋部314との境界に設けられた溝部312eは、蓋部314を取り囲むように八角形状に形成されている。また、筒部312に設けられた溝部312eは、可撓性基板22を横切るようにライン状に形成されている。基台310の溝部312eには、可撓性基板22が埋め込まれている。基台310と可撓性基板22とは、接着剤18および螺子317により固定されている。LEDランプ300では、基台310の溝部312eに可撓性基板22が埋め込まれることで、基台に溝部が設けられていない場合よりも、基台310と可撓性基板22との接触面積がさらに大きくなっている。そのため、LED26からの基台310を介した放熱性を向上できる。
<<実施の形態5>>
 図17は、実施の形態5に係るLEDランプ400のA-A線矢視断面図である。なお、同図において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ400において、実施の形態1に係るLEDランプ1と相違する点は、基台の形状、LEDが青色LEDチップからなること、およびLEDを囲むようにリモートフォスファーが設けられていることである。
 LEDランプ400において、基台410は、筒部412と蓋部414とからなる。筒部412は、円筒状に形成されている。蓋部414は円環状に形成されている。筒部412の外側のみにLED426が設けられている。LED426を囲むように、ドーム状のリモートフォスファー480が設けられている。LED426とリモートフォスファー480とは、離間している。リモートフォスファー480は、基台410に設けられた溝410aに嵌め込まれている。リモートフォスファー480は、黄色蛍光体粒子を混入させた樹脂からなる。LED426は、青色LEDチップからなる。これにより、LEDチップで発生した青色光が、リモートフォスファー480において白色光に変換される。一方、LEDランプ400では、リモートフォスファー480がLED426の全部を覆っているので、均一な光を出射することができる。ところで、蛍光体粒子は高温になると波長変換効率が低下する。したがって、LED426とリモートフォスファー480とが離間しているので、LEDを封止している封止体内に蛍光体粒子を混入させた場合より、蛍光体粒子が発光時の熱の影響を受け難く、蛍光体粒子の波長変換効率の低下を抑制することができる。
 また、LEDが青色チップからなるランプでは、リモートフォスファーの代わりに、グローブの内面に蛍光体粒子を含んだ蛍光体層を形成してもよい。この場合も、蛍光体層をグローブの内面に形成することにより、LEDを封止している封止体内に蛍光体粒子を混入させた場合より、蛍光体粒子がLED発光時の熱の影響を受け難く、蛍光体粒子の波長変換効率の低下を抑制することができる。
<<実施の形態6>>
 図18は、実施の形態6に係るLEDランプ500のA-A線矢視断面図である。なお、同図において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ500において、実施の形態1に係るLEDランプ1と相違する点は、基台の形状、およびLEDを囲むように導光部材が設けられていることである。
 LEDランプ500において、基台510は、有底円筒状に形成されている。具体的には、基台510は、円筒状に形成された筒部512と、円板状に形成された蓋部514からなる。筒部512の径は均一である。また、LED26を囲むように、有底円筒状の導光部材582が設けられている。導光部材582は、例えば、アクリル樹脂のような透光性材料からなる。導光部材582の外表面は、例えば、フロスト加工のような拡散処理がなされている。なお、導光部材に拡散処理を行う代わりに、導光部材の材料として、セラミック粒子のような光拡散性のフィラーを含む透光性材料を用いてもよい。LED26から出射された光は、導光部材582に入射した後、拡散されて導光部材582からグローブ70へ入射する。LEDランプ500では、導光部材582を設けることで、グローブ70からさらに均一に拡散された光を出射することができる。
 なお、LEDを覆うようにレンズを設けることで、LEDからの出射光を拡散させてもよい。レンズは、目的に応じて、集光機能を有するものや、平行光を出射するものを選択すればよい。
<<実施の形態7>>
 図19は、実施の形態7に係るLEDランプ600のA-A線矢視断面図である。なお、同図において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ600において、実施の形態1に係るLEDランプ1と相違する点は、グローブの代わりに放物面反射鏡が設けられていることである。
 LEDランプ600において、基台610は、筒部612と蓋部614とからなる。筒部612は、円筒状に形成されている。蓋部614は、中央に貫通孔616が形成され、周縁側が盛り上がった斜面で囲まれた円板状に形成されている。筒部612の径は一定である。筒部612および蓋部614には、可撓性基板22を介して、LED26が搭載されている。第1台座部651は、有底筒状に形成されている。第1台座部651の内側には、回路モジュール30が配されている。第1台座部651には、円板状に形成された第2台座部653が搭載されている。第2台座部の溝部653aには、基台610の筒部612が嵌め込まれている。口金660は、例えば、E11型口金である。口金660は、シェル部661とアイレット部662とを含む。口金660には、反射鏡670が接続されている。反射鏡670は、放物面反射鏡である。反射鏡670の一端側には、前面カバー671が配されている。反射鏡670により、LED26から出射された光を平行光として、前面カバー671から出射することができる。
<<実施の形態8>>
 図20は、実施の形態8に係るLEDランプ700のA-A線矢視断面図である。なお、同図において、実施の形態7と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本実施の形態におけるLEDランプ700において、実施の形態7に係るLEDランプ600と相違する点は、放物面反射鏡の代わりに楕円反射鏡が設けられていることである。
 LEDランプ700において、口金660には、反射鏡770が接続されている。反射鏡770は、楕円反射鏡である。反射鏡770の一端側には、前面カバー771が配されている。反射鏡770により、LED26から出射された光を集光し、前面カバー771から出射することができる。
<<変形例>>
 以上、本発明の構成を上記実施の形態等に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態等に限らない。例えば、以下のような変形例等を挙げることができる。
<変形例1>
 図21は、図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。なお、図21において、実施の形態3と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本変形例は、実施の形態3に係るLEDランプ200における、可撓性基板の基台への取り付け方法の変形例である。
1.構成
 図21は、図13の拡大図と同様に、基台210と可撓性基板222との接続端部を示す図である。可撓性基板222の端部222dが、基台210の隙間218dに差し込まれる。なお、図21(a)に示すように、基台210の隙間218dの幅は、可撓性基板222の端部222dの厚みよりも大きい。すなわち、可撓性基板222の端部222dにおける接着面と反対側の面は、ストッパー部218の側面218cに接触していない。
2.効果
 この構成であっても、図21(b)に示すように、基台210の接着端部212aにおいて、基台210への貼り付けが剥離したとき、当該基台210に可撓性基板222の端部222dが押さえられることとなる。これにより、可撓性基板222の端部222dを除く残部には、基台210への貼り付けの剥離が伝播しない。そのため、より強固な構造のLEDランプ200を提供できる。なお、基台210の隙間218dの幅は、可撓性基板222の端部222dの長さ未満であればよい。
<変形例2>
 図22は、図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。なお、図22において、実施の形態3と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本変形例は、実施の形態3に係るLEDランプ200における、可撓性基板の基台への取り付け方法の変形例である。
1.構成
 基台210の筒部212には、突起部212bが形成されている。また、可撓性基板222には、貫通孔222eが設けられている。さらに、突起部212bは、可撓性基板222の貫通孔222eに引っ掛かっている。これと接着剤での接着とにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。
2.効果
 この構成であっても、基台210の接着端部212aにおいて、基台210への貼り付けが剥離したとき、当該基台210に可撓性基板222の端部222dが押さえられることとなる。そのため、可撓性基板222の端部222dを除く残部には、基台210への貼り付けの剥離が伝播しない。そのため、より強固な構造のLEDランプ200を提供できる。
<変形例3>
 図23、図24は、図13の拡大図と同様に、基台210と可撓性基板222との接続端部を示す図である。なお、図23、図24において、実施の形態3と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本変形例は、実施の形態3に係るLEDランプ200における、可撓性基板の基台への取り付け方法の変形例である。
1.構成
 図23(a)に示すように、可撓性基板222には、貫通孔222eが設けられている。また、螺子223aが、可撓性基板222の貫通孔222eに入り込んでいる。これにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。なお、螺子223aでの取り付けに限らず、例えば、アルミニウム等の金属からなる部材をポンチ打ちして取り付けてもよい。
 図23(b)に示すように、可撓性基板222には、貫通孔222eが設けられている。また、接着剤18は、基台210と可撓性基板222との接着部分にある接着剤18aと、可撓性基板222の貫通孔222e内に充填された接着剤18bとからなる。接着剤18bが、可撓性基板222の貫通孔222eに充填されることにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。この構成のランプを製造するためには、可撓性基板222の基台210への取り付け工程において、まず、可撓性基板222と基台210との間に接着剤を塗布し、貫通孔222eから接着剤18bを溢れさせればよい。
 図24(a)に示すように、可撓性基板222には、貫通孔222eが設けられている。また、例えば、銅等の金属からなる固定部材223bが、可撓性基板222の貫通孔222eに入り込んでいる。これにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。ここで、固定部材223bの可撓性基板222の貫通孔222eへの固定は、例えば、基台210に可撓性基板222をかぶせた後、固定部材223bと基台210とを溶接することで実施することができる。
 図24(b)に示すように、基台210の隙間218dには、接着剤18cが充填されている。これにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。なお、隙間218dに充填するものは接着剤18cに限らず、例えば、熱硬化性シリコン等でもよい。
2.効果
 これらの構成であっても、基台210の接着端部212aにおいて、基台210への貼り付けが剥離したとき、当該基台210に可撓性基板222の端部222dが押さえられることとなる。そのため、可撓性基板222の端部222dを除く残部には、基台210への貼り付けの剥離が伝播しない。そのため、より強固な構造のLEDランプ200を提供できる。
<変形例4>
 図25は、図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。なお、図25において、実施の形態3と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本変形例は、実施の形態3に係るLEDランプ200における、可撓性基板の基台への取り付け方法の変形例である。
1.構成
 基台210では、筒部212および蓋部213と、ストッパー部218とが別々に形成される。そして、可撓性基板222の基台210への取り付け工程において、可撓性基板222と基台210とを接着剤で張り付け、さらに、可撓性基板222の端部を筒部212とストッパー部218との間に挟み込む。これにより、可撓性基板222が基台210へ取り付けられている。
2.効果
 この構成であっても、基台210の接着端部212aにおいて、基台210への貼り付けが剥離したとき、当該基台210に可撓性基板222の端部222dが押さえられることとなる。そのため、可撓性基板222の端部222dを除く残部には、基台210への貼り付けの剥離が伝播しない。そのため、より強固な構造のLEDランプ200を提供できる。
<変形例5>
 図26は、図13に示すLEDランプ200における可撓性基板および基台の変形例の構成を示す図である。なお、図26において、実施の形態3と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 本変形例は、実施の形態3に係るLEDランプ200における、可撓性基板の基台への取り付け方法の変形例である。
1.構成
 基台1310の構成は、基台10の構成に加えて、基台1310の筒部1312に貫通孔1312dを設けた構成である。貫通孔1312dは、基台1310におけるLED26の放熱を妨げない程度の大きさである。また、可撓性基板1322には爪部1322dが設けられている。この構成では、可撓性基板1322の全部において貼り付けが維持されているときでも、基台1310は、基台1310の端部1310bが可撓性基板1322の爪部1322dと接触することで、爪部1322dを押さえる構成を有する。具体的には、可撓性基板1322の爪部1322dが、基台1310の筒部1312に設けられた貫通孔1312dに差し込まれている。
2.効果
 この構成では、可撓性基板1322の基台1310への取り付けが、接着剤18での貼り付けに加え、可撓性基板1322の爪部1322dが、基台1310の筒部1312の貫通孔1312dに差し込まれることによりなされている。これにより、可撓性基板1322の一部において基台1310への貼り付けが剥離したときのみならず、全部において貼り付けが維持されているときでも、より強固な構造のLEDランプを提供できる。
<変形例6>
 図27~図30は、図1に示すLEDランプ1における基台の変形例の構成を示す図である。なお、図27~図30において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
 LEDランプ1では、基台10の筒部12を角筒状に形成した。しかしながら、これに限らず、基台の筒部を円筒状やドーム状に形成してもよい。以下、本変形例について具体的に説明する。
1.円筒状の筒部の構成
 図27(a)に示すように、基台1410は円筒状に形成された筒部1412と蓋部1414とからなる。筒部1412を構成する側面は、第1筒部材1412aと第2筒部材1412bとからなる。第1筒部材1412aで構成された部分では、筒部1412の径は蓋部1414に近づくほど小さくなっており、筒部1412はテーパー状となっている。一方、第2筒部材1412bで構成された部分では、筒部1412の径は均一である。蓋部1414は、中央に円形の貫通孔1416を有する円板状に形成されている。可撓性基板1422は、基台1410に貼り付けられている。
 図27(b)に示すように、可撓性基板1422は、円状の貫通孔1422aを有し円板状に形成された第1領域1422bと8つの羽根状の第2領域1422cとからなる。また、可撓性基板1422の隣り合う第2領域1422cの間には、切れ込み部1422eが形成されている。これにより、可撓性基板1422を、円筒状に形成された筒部1412に、密着して貼り付けることができる。
2.ドーム状の筒部の構成
 図28(a)に示すように、基台1510はドーム状に形成された筒部1512と蓋部1514とからなる。図28(b)に示すように、可撓性基板1522は、円状の貫通孔1522aを有し円状に形成された第1領域1522bと8つの羽根状の第2領域1522cとからなる。
3.その他の構成
 図29(a)に示すように、基台1610aは円柱状に形成された筒部1612aと蓋部1614aとからなってもよい。この構成では、蓋部1614aの面積を大きくできるので、可撓性基板に多くのLEDを搭載することができる。
 図29(b)に示すように、基台1610bは円錐状に形成された筒部1612bと蓋部1614bとストッパー部1618bとからなってもよい
 筒部1612bは、その外周側面がなめらかなテーパー状となっていたが、これに限らない。図30(a)に示すように、基台1610cは円錐状に形成され、且つ、その外周側面が凸状である筒部1612cと蓋部1614cとストッパー部1618cとからなってもよい。
 上記基台では、蓋部と平行な断面をみると、蓋部の面積よりも基台の面積の方が大きかったが、これに限らない。図30(b)に示すように、基台1610dは円錐状に形成された筒部1612dと蓋部1614dとストッパー部1618dとからなってもよい。ここで、蓋部1614dと平行な断面をみると、蓋部1614dの面積よりも筒部1612dの面積の方が小さい。
4.効果
 これらの構成でも、放熱性を確保しつつ、立体的な構造の基台1410、1510、1610a、1610b、1610c、1610dにLED26を配置したLEDランプを提供できる。
<変形例7>
 図31は、図1に示すLEDランプ1におけるグローブの変形例の構成を示す図である。なお、同図において、実施の形態1と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
1.構成
 グローブ1770は、開口1770a側において、厚みが大きくなるよう形成されている。ここでは、グローブ1770の厚みは、グローブ1770と各LED26との最短距離が小さい部分において大きくなっている。
2.効果
 グローブ1770とLED26との距離が小さい部分では、LED26からの出射光の拡散が十分になされず、LEDランプ1700からの出射光にムラができてしまうことがある。この構成では、グローブ1770とLED26との距離が小さい部分では、グローブ1770の厚みが大きくなっている。そのため、LED26からの出射光の拡散を十分にし、LEDランプ1700からの出射光のムラを抑制できる。
<その他の変形例>
1.基台の構成
 上記実施の形態等以外の基台の形状でも、基台を構成することができる。蓋部の形状は、正八角形や円板状の他に、例えば、他の正多角形状や楕円板状であってもよい。また、基台は蓋部と筒部とからなるに限らず、例えば、全体的にドーム状の基台や、中空部を有する柱状の基台を形成してもよい。
 基台の蓋部に設ける貫通孔の形状は、円形状に限らず、例えば、多角形状であってもよい。基台の蓋部に設ける貫通孔の位置は、蓋部の中央に限らず、別の位置でもよい。基台の蓋部に設ける貫通孔の数は1個に限らず、例えば、2個など複数個であってもよい。
2.LEDの基台への実装
 上記実施の形態等では、可撓性基板を基台に貼り付けて、可撓性基板を介して基台にLEDを実装したが、この構成に限らない。例えば、基台の外側に絶縁性の樹脂からなるカバーを設けて、基台の外側に直接LEDを実装し、配線パターンを形成してもよい。すなわち、金属で構成された基台の外側に、樹脂材料を塗布形成し、樹脂材料層を介して、LEDを基台の筒部の外側に実装してもよい。
3.LEDモジュール
 上記の実施の形態等では、LEDとして可撓性基板の上面にCOB(Chip on Board)技術を用いて実装したLED素子を利用した場合について説明したが、これに限らない。例えば、SMD(Surface Mount Device)型のものを用いた表面実装タイプや砲弾タイプのLEDを利用してもよい。
 また、上記の実施の形態等では、発光素子としてLEDを利用する形態について説明したが、発光素子は、例えば、LD(レーザダイオード)やEL素子(エレクトリックルミネッセンス素子、有機および無機を含む。)等であってもよい。また、LEDを含めて、これらを組合せて使用してもよい。
 上記の実施の形態等では、LEDの発光色は青色光であり、蛍光体粒子は青色光を黄色光に変換するものを例にして説明したが、他の組合せであってもよい。他の組み合わせの一例として、白色を発光させる場合、LEDの発光色を紫外線光とし、蛍光体粒子として、赤色光へ変換する粒子、緑色光へ変換する粒子、青色光へ変換する粒子の3種類を用いることができる。
 さらに、LEDの発光色を、赤色発光、緑色発光、青色発光の3種類のLED素子を用いて、混色させて白色光としてもよい。なお、発光部から発せられる光色は、いうまでもなく、白色に限定されるものでなく、用途によって種々のLED(素子、表面実装タイプを含む)や蛍光体粒子を利用することができる。
 上記の実施の形態では、封止体は、可撓性基板上に実装された1個のLEDを被覆していたが、これに限らない。例えば、複数のLEDを1個の封止体で被覆してもよいし、全てのLEDを1個の封止体で被覆することとしてもよい。
4.グローブ
 上記実施の形態等では、Aタイプのグローブを利用する例について説明したが、これに限らない。例えば、R,B,Gタイプのグローブ、または白熱電球のバルブ形状や電球形蛍光LEDランプのグローブ形状と全く異なる形状であってもよい。
 また、グローブは、内部が見えるように透明であってもよいし、内部が見えないように半透明であってもよい。半透明にする方法としては、例えば、内面に炭酸カルシウム、シリカや白色顔料等を主成分とする拡散層を施したり、内面を凹凸状にする処理(例えばブラスト処理)を施したりする方法がある。拡散層を施したグローブを用いることで、LEDランプからの出射光のムラを抑制できる。
 さらに、グローブはガラス材料により構成されていたが、他の材料で構成することもできる。他の材料として、透光性の樹脂やセラミック等を用いてもよい。
5.筐体
 上記の実施の形態では、筐体は樹脂材料により構成していたが、他の材料で構成することもできる。他の材料として金属材料を利用する場合には、口金との間の絶縁性を確保する必要がある。口金との間の絶縁性は、例えば、筐体の口金側の開口の外表面に絶縁層を塗布したり、口金側の開口に対して絶縁処理をしたりすることで確保できる。さらには、筐体のグローブ側を金属材料により構成し、筐体の口金側を樹脂材料により構成して、双方を結合することによっても、口金との間の絶縁性を確保できる。
6.回路モジュール
 上記の実施の形態等では、回路モジュールは発光部に電力を供給する機能のみを有したが、回路モジュールに、無線信号等に基づきLEDを点灯制御させるための回路が形成されていることとしてもよい。ここでの「点灯制御」には、例えば、点灯、消灯、調光、照明色変更等が含まれる。
7.照明器具への装着
 上記の実施の形態で説明したLEDランプは、さまざまな発光装置に適用できる。なお、ここでの照明器具は、例えば、開口型のカバーを有するもの、または、閉塞型のカバーを有するものであってもよいし、LEDランプが横を向くような姿勢(ランプの中心軸が水平となるような姿勢)や傾斜する姿勢(ランプの中心軸が照明器具の中心軸に対して傾斜する姿勢)で点灯させるような照明器具でもよい。
 また、発光装置は、天井や壁に接触する状態で照明器具が装着される直付タイプであっても、天井や壁に埋め込まれた状態で照明器具が装着される埋込タイプであってもよいし、照明器具の電気ケーブルにより天井から吊り下げられる吊下タイプ等であってもよい。
 さらに、照明器具は、装着される1個のLEDランプを点灯させていてもよいし、複数、例えば、3個のLEDランプが装着されるようにものであってもよい。
1、100、200、300、400、500、600、700、1700 ランプ
10 基台
12 筒部
14 蓋部
16 貫通孔
20 LEDモジュール
22 可撓性基板
26 LED
30 回路モジュール
40 引き出し配線
50 筐体
60 口金
70 グローブ

Claims (9)

  1.  熱伝導性材料で構成され、筒部と当該筒部の一端部に設けられた蓋部とを有する基台と、
     前記基台の筒部に熱的に接続され、前記筒部の外側の全周に亘って分散して配置された複数の発光素子と、
     を備え、
     前記基台は、貫通孔を有し、
     前記複数の発光素子は、前記基台の内側から前記貫通孔を通って前記基台の外側に延びた配線により給電され、
     前記貫通孔は、前記蓋部に位置している、
     ことを特徴とするランプ。
  2.  前記基台は、金属で構成され、
     前記基台の外側と前記複数の発光素子との間に、絶縁層が設けられていることにより、
     前記基台の筒部と前記複数の発光素子とが、前記絶縁層を介して熱的に接続されている、
     ことを特徴とする請求項1に記載のランプ。
  3.  前記絶縁層は、可撓性基板で構成され、
     前記基台の外側に前記可撓性基板が貼り付けられ、
     前記複数の発光素子は、前記可撓性基板に実装されている、
     ことを特徴とする請求項2に記載のランプ。
  4.  前記基台は、前記可撓性基板の端部が前記基台から剥離したとき、前記可撓性基板の端部における前記基台に貼り付けられていた面とは反対側の面に接触することで当該可撓性基板の端部を押さえるストッパー部を有する、
     ことを特徴とする請求項3に記載のランプ。
  5.  前記ストッパー部は、前記筒部の外側の面に隙間を空けて配された第1部分と、当該第1部分と前記筒部とを連結する第2部分とを有し、
     前記可撓性基板の端部は、前記基台のストッパー部の第1部分と前記筒部との隙間に差し込まれている、
     ことを特徴とする請求項4に記載のランプ。
  6.  前記絶縁層は、樹脂材料で構成され、
     前記基台の外側に、樹脂材料が塗布形成され、
     前記複数の発光素子は、前記樹脂材料を介して、前記基台の筒部の外側に実装されている、
     ことを特徴とする請求項2に記載のランプ。
  7.  前記基台の外周面には、溝部が設けられ、
     前記可撓性基板は、前記基台の溝部に沿って貼り付けられている、
     ことを特徴とする請求項3に記載のランプ。
  8.  前記基台の筒部は、複数の面で構成された角筒状に形成され、
     前記基台の蓋部の面積は、前記基台の筒部を構成する各面の面積よりも小さい、
     ことを特徴とする請求項1に記載のランプ。
  9.  前記基台を覆うようなグローブを備え、
     前記グローブの厚みは、前記グローブと各発光素子との最短距離が小さい部分ほど大きくなっている、
     ことを特徴とする請求項1に記載のランプ。
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