JP2014232646A - ランプ - Google Patents
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Abstract
Description
ランプは一例として、筐体と、基板表面にLEDを実装してなる発光部が配設された実装基板と、LEDの点灯回路ユニットと、実装基板の上方にLEDを取り囲むように配置されるリフレクタと、リフレクタからの反射光を透過させるように配置された光学部材と、外部の照明器具のソケットに装着されて電力供給を受ける口金とを備える。筐体の内部には実装基板と点灯回路ユニットとリフレクタとが収納される。リフレクタによる反射効率を高める目的で、リフレクタは発光部を取り囲むように実装基板と重ねて配置されることがある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、半導体発光素子の駆動で生じる熱に対してリフレクタの熱対策を図ることにより、リフレクタの良好な反射特性を維持し、且つ安定した発光特性を期待することが可能なランプを提供することを目的とする。
また、本発明の別の態様では、前記リフレクタはポリカーボネート樹脂を用いてなる構成とすることもできる。
また、本発明の別の態様では、前記筐体に取着され、前記リフレクタからの反射光を透過する透光性の光学部材を有する構成とすることもできる。
また、本発明の別の態様では、前記光学部材は樹脂材料からなる構成とすることもできる。
さらに筐体の内部において、リフレクタと実装基板とを互いに間隙をおいて離間した状態で配置する。これにより半導体発光素子とリフレクタとの伝熱経路に筐体を介在させ、半導体発光素子で生じた熱をリフレクタに伝えにくくしている。
以下、実施の形態1にかかるランプについて、図面を参照しながら説明する。
(ランプ1の構成)
図1〜図3に示すように、ランプ1は、発光モジュール2と、基台3と、点灯回路ユニット4と、回路ケース5と、ケース蓋6と、シール部材7と、リフレクタ8と、光学部材9と、口金10と、筐体11とを備えている。
ランプ1を各構成要素毎に説明する。
[発光モジュール2]
発光モジュール(実装基板)2は、基板20と、基板の表面に実装された発光部21と、ソケット22とを備える。
発光部21はランプ1の主発光部であり、基板20の配線パターンに合計26個が所定の配列(13直列×2並列)で電気接続されたLED210からなる。発光部21は全体として円形に形成されている。
ソケット22は点灯回路ユニット4における配線41のコネクタが電気接続される。図3のように、ソケット22は基板20の配線パターンに電気接続されている。
基台3は駆動時にLED210で生じた熱を筐体11側に伝熱する放熱板である。基台3は伝熱性に優れる材料、例えばアルミニウム板で構成される。基台3には基板20の挿通孔200と同様にネジが挿通される挿通孔300が存在する。筐体11の内部において、基台3は台座部112に直接接触するように載置される。基台3の上面には発光モジュール2が密に積層され、基台3を介して発光モジュール2が筐体11と熱結合される。
[点灯回路ユニット4]
点灯回路ユニット4は外部供給される交流電力を一定の直流電力に変換して各LED210に供給する。点灯回路ユニット4は、基板40と、基板40に実装された複数の電子部品と、電子部品に電気接続されて延設された複数の配線41、42とを備える。電子部品には電解コンデンサ(図2中の43)等が含まれる。2本の配線41は先端にコネクタ410を有し、コネクタ410を介して発光モジュール2の各LED210と電気接続される。配線41の各線径は、それぞれ約1.2mmである。2本の配線42は口金10のシェル100とアイレット102とにそれぞれ電気接続される。点灯回路ユニット4には、AC/DCコンバータ回路、定電流回路等が組み込まれている。
[回路ケース5]
回路ケース5は内部に点灯回路ユニット4を収納する。回路ケース5は樹脂等の絶縁性材料で構成され、図3のように略円筒形状の形状を有する。具体的構成として、回路ケース5は長手方向の一端に係合ツメ50と縮径部51、他端に拡径部52をそれぞれ有する。係合ツメ50はケース蓋6の係合ツメ60と係合する。縮径部51には図2のように口金10が配置される。回路ケース5は、縮径部51が筐体11から外部露出し、且つ拡径部52が内部空間110Aに臨む筐体11の段差部111に嵌り込むように、内部空間110Aに収納される。
[ケース蓋6]
ケース蓋6は回路ケース5の拡径部52を閉塞する。ケース蓋6は回路ケース5と同様に樹脂等の絶縁性材料で構成され、図3のように、回路ケース5に対して係合可能な係合ツメ60と、配線41を発光モジュール2側に案内する案内孔61とを有する。ケース蓋6は点灯回路ユニット4から延設された配線41を発光モジュール2側に露出させた状態で、係合ツメ60において回路ケース5の係合ツメ50と係合する。
[シール部材7]
シール部材7は筐体11の内部空間110Aに回路ケース5をがたつきなく収納させる。シール部材7はいわゆるOリングであり、回路ケース5の外径よりも大きい内径を有する。シール部材7は筐体11の段差部111上に配置される。
[リフレクタ8]
リフレクタ(反射部材)8は各LED210の出射光を反射して光学部材9に入射させる。図4に示すように、リフレクタ8は全体として筒状体であり、内径の小さい一方の開口(第1開口80A)と、内径の大きい他方の開口(第2開口80B)とを有する。筒状体の内面に当たる領域がLED210の出射光を反射する反射面として機能する。第2開口80Bの周縁には折返部81が形成されている。第1開口80Aの周縁は発光部21を取り囲み、且つ発光モジュール2の基板20と重なるように配置される。第2開口80Bの周縁は光学部材9と対向配置される。ランプ1の駆動時には、リフレクタ8の内面が反射面として機能する。
また、光軸(Y)方向に対する反射面の傾斜角度は適宜調整可能であるが、一例として30°以上60°以下が好適である。反射面にはファセットを形成してもよい。
ここでランプ1の特徴の一つとして、リフレクタ8が内周リブ113において筐体11と当接することで、図6のように第1開口80Aの周縁と発光モジュール2との間に一定の間隙Gが設けられ、リフレクタ8と発光モジュール2との直接接触が回避されている。間隙Gは、少なくとも配線41の各線径よりも大きく調整するのが望ましい。ランプ1では、間隙Gを配線41の各線径よりも大きい1.3mm程度以上に調整している。尚、間隙Gを必要最小限に制限することで、発光モジュール2とリフレクタ8の間から漏れ出る各LED210の出射光を低減できる。
或いはリフレクタ8は、樹脂材料を射出成形したベースの表面に、可視光に対する高反射率を有する反射膜を成膜して構成する。反射膜は、例えば上述の蒸着膜のように、金属または金属化合物を含む材料で成膜することができる。
[光学部材9]
光学部材9は、リフレクタ8からの反射光を透過する透光性を有し、各LED210の出射光の光路を調節する。図4のように、光学部材9は、レンズ部90と、溝部91とを有する。レンズ部90は円盤状のフレネルレンズ構造を有し、各LED210の出射光を平行光または集光に調節する。溝部91はレンズ部90の周縁に形成され、溝部91の内部には図2のように筐体11の外周リブ114が挿入される。また光学部材9を平面視する際、溝部91の内側にはリフレクタ8の折返部81と、筐体11の内周リブ113とが同順に重ねて配置される。光学部材9は例えばPMMA等のアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート等の透明な樹脂材料、或いはガラス材料のいずれかを用いて形成される。
[口金10]
口金10はランプ1が照明用器具のソケットに接続される部位であり、ソケットを通じて照明用器具より電力供給を受ける。図2のように、口金10は、シェル100と、絶縁部101と、アイレット102とを有する。シェル100は金属部材で構成され、外表面に雄ネジが形成されている。絶縁部101はセラミック等の絶縁性材料で構成され、シェル100とアイレット102とを絶縁する。口金10の内部において、シェル100とアイレット102とには点灯回路ユニット4の配線42がそれぞれ電気接続される。
[筐体11]
筐体11は内部に発光モジュール2、基台3、点灯回路ユニット4、回路ケース5、ケース蓋6、シール部材7、リフレクタ8等を収納する。また、筐体11はLEDの駆動で生じた熱を基台3を介して外部に放熱するヒートシンクを兼ねている。
リフレクタ8の折返部81が内周リブ113と組み合わされ、光学部材9の溝部91が外周リブ114に嵌合された状態で、筐体11と光学部材9とがシリコン系接着剤を用いて互いに接着されている。
(ランプ1の駆動)
ランプ1を駆動する際、ユーザは予めランプ1の口金10を照明用器具のソケットに装着する。ユーザは電源装置を操作し、照明用器具のソケットを通じてランプ1に電力投入する。これにより発光モジュール2における各LED210が電力供給を受けて発光する。各LED210の出射光はリフレクタ8の反射面で反射されて光学部材9に入射される。光は光学部材9のレンズ部90においてY方向を主出射方向とする平行光に調整され、外部に出射されて照明光となる。
[リフレクタ8の熱対策効果]
ランプ1では、筐体11の内周リブ113にリフレクタ8の折返部81を組み合わせることでリフレクタ8を筐体11に保持させる。これにより、リフレクタ8の第1開口80Aの周縁と発光モジュール2との間に一定の間隙Gを存在させ、リフレクタ8と発光モジュール2とを互いに間隙をおいて離間した状態で筐体11に取り付ける。
尚、本願発明者らが行った確認試験において、一般的なランプを駆動させた場合、発光モジュールの温度は100℃前後まで上昇することが分かった。そこでリフレクタをポリカーボネート樹脂等の樹脂材料に金属蒸着膜を製膜して構成し、リフレクタを加熱温度100℃で40000時間維持すると、リフレクタが熱損傷し、その反射率が当初の10%程度まで低下することが確認された。この実験により、LEDの駆動で生じた熱がリフレクタに直接及ぶと、リフレクタが熱損傷してランプの発光特性が低下する恐れがあると考えられる。
[光学部材9の熱対策効果]
ランプ1では、筐体11の第2開口11bの周縁において、光学部材9が外周リブ114に嵌合されて接着されている。光学部材9はリフレクタ8の折返部81と接触しているが、発光モジュール2には直接接触していない。また、筐体11の第2開口11bの周縁は発光モジュール2が配置されている台座部112と離間した位置に存在する。
尚、光学部材をアクリル樹脂材料で構成する場合、その耐熱温度は100℃前後であり、100℃を超えると変形を生じることがある。これに対してランプ1では、上記のように光学部材9に各LED210の駆動で生じた熱が伝わりにくくなっているため、各LED210から光学部材9に伝わる熱によって光学部材9が100℃以上に加熱されるのを抑制できる。
[配線41の挟み込み防止効果]
ランプ1では、リフレクタ8と発光モジュール2の間の間隙Gを、少なくとも配線41の各線径よりも大きな値に調整している。これにより図9に示すように、配線41が万一、リフレクタ8の第1開口80Aと発光モジュール2との間に存在しても、配線41がリフレクタ8と第1開口80Aの周縁に挟み込まれるのが防止される。尚、リフレクタ8は金属材料や金属蒸着膜で構成される場合には相当の重量となるが、間隙Gを配線41の各線径以上の間隙に調整することで、大重量のリフレクタ8と発光モジュール2との間に配線41が挟まれることはない。
以下、本発明の別の実施の形態について、実施の形態1との差異を中心に説明する。
<実施の形態2>
実施の形態2のランプ1Aを図10を用いて説明する。ランプ1Aは、リフレクタ8Aの第2開口80Bの周縁に形成された平坦部81Aと、筐体11Aの第2開口11bの周縁に平坦部81Aが載置されるように形成された段差部113Aとを有する。段差部113Aの外周にはリブ114Aが立設されている。リブ114Aは光学部材9Aの周縁部91Aと重ねられた状態で、シリコン系接着剤で周縁部91Aと接着される。平坦部81Aは段差部113Aと光学部材9Aとに挟み込まれ、これによりリフレクタ8Aが筐体11Aに保持される。リフレクタ8Aと発光モジュール2との間は実施の形態1と同様に間隙Gが存在する。
<その他の事項>
本発明のランプはリフレクタ8にLEDの駆動で生じた熱が比較的伝わりにくいので、リフレクタ8を樹脂材料で構成しても、長期にわたって良好な反射特性を期待できる。
半導体発光素子はLEDに限定されない。例えば、レーザダイオード(LD)、有機EL素子(OLED)のいずれかであってもよい。
上記実施の形態では、吊下型の照明装置を示した。しかしながら本発明の照明装置はこの形式に限定されない。例えばデスクスタンド型、シーリング型、ダウンライト型等のいずれかの照明装置とすることもできる。
発光モジュール2におけるLED210の総数は26個に限定されず、これ以外の数であってもよい。また、発光モジュール2上における発光部21の全体形状は円形に限定されず、矩形状、線状等、いずれであってもよい。
本発明において、発光モジュール2とリフレクタ8とは完全に離間していることが望ましいが、実際には製造誤差等により僅かながら発光モジュール2とリフレクタ8とが接触していることも考えられる。本発明は、このような製造誤差による接触が多少生じていてもよい。また、リフレクタ8の第1開口80Aの周縁より、発光モジュール2に向かってピンまたは極小のリブを突設し、これらを発光モジュール2に当接させてもよい。但し、本発明の効果を十分に発揮させるためには、発光モジュール2とリフレクタ8とを完全に離間させることが望ましい。
2 発光モジュール
3 基台
4 点灯回路ユニット
5 回路ケース
6 ケース蓋
7 シール部材
8 リフレクタ
9 光学部材
10 口金
11、11A 筐体
81 折返部
81A 平坦部
91 溝部
91A 周縁部
110A、110B 内部空間
113 内周リブ
113A 段差部
114 外周リブ
114A リブ
Claims (7)
- 基板の表面に半導体発光素子が実装された実装基板と、
筒状体であって、前記基板の表面を平面視した際に一方の開口の周縁が前記半導体発光素子を取り囲み且つ前記基板の表面と重なるように配置され、前記一方の開口より入射された前記半導体発光素子の光を内面で反射して他方の開放より出射するリフレクタと、
前記リフレクタと前記実装基板とを内部に収納する筐体とを備え、
前記リフレクタと前記実装基板とは、互いに間隙をおいて離間した状態で前記筐体に取り付けられている
ランプ。 - 前記実装基板の表面において前記半導体発光素子に電気接続されて延設された配線を有し、前記配線を介して前記半導体発光素子に電力供給することにより前記半導体発光素子を点灯させる点灯回路ユニットを備え、
前記間隙が前記配線の線径以上に設定されている
請求項1に記載のランプ。 - 前記リフレクタはポリカーボネート樹脂を用いてなる
請求項1または2に記載のランプ。 - 前記リフレクタはベースと、前記ベースの表面に金属または金属化合物を含んで成膜された反射膜とを有してなる
請求項2に記載のランプ。 - 前記筐体に取着され、前記リフレクタからの反射光を透過する透光性の光学部材を有する
請求項1〜4のいずれかに記載のランプ。 - 前記光学部材は樹脂材料からなる
請求項5に記載のランプ。 - 前記筐体は開口を有し、
前記リフレクタの前記一方の開口の周縁が前記筐体の開口の周縁と接触するように配され、
前記光学部材が前記リフレクタを覆うように前記筐体に取着され、前記リフレクタの前記一方の開口の周縁が前記光学部材と前記筐体との間に挟設されている
請求項5または6に記載のランプ。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016149267A (ja) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明装置 |
JP2017117768A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 日亜化学工業株式会社 | 照明装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000100204A (ja) * | 1998-09-25 | 2000-04-07 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明装置 |
JP2006302711A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Koito Mfg Co Ltd | プロジェクタ型車両用灯具ユニット |
JP2010129275A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ランプ装置および照明器具 |
JP2011060450A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Taniguchi Shokai:Kk | 照明装置 |
JP2012204208A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ランプ装置および照明器具 |
WO2013015140A1 (ja) * | 2011-07-22 | 2013-01-31 | 京セラ株式会社 | 照明装置 |
-
2013
- 2013-05-29 JP JP2013112945A patent/JP2014232646A/ja active Pending
-
2014
- 2014-05-27 CN CN201420274329.2U patent/CN203880460U/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000100204A (ja) * | 1998-09-25 | 2000-04-07 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明装置 |
JP2006302711A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Koito Mfg Co Ltd | プロジェクタ型車両用灯具ユニット |
JP2010129275A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ランプ装置および照明器具 |
JP2011060450A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Taniguchi Shokai:Kk | 照明装置 |
JP2012204208A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ランプ装置および照明器具 |
WO2013015140A1 (ja) * | 2011-07-22 | 2013-01-31 | 京セラ株式会社 | 照明装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016149267A (ja) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明装置 |
JP2017117768A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 日亜化学工業株式会社 | 照明装置 |
US10215348B2 (en) | 2015-12-25 | 2019-02-26 | Nichia Corporation | Lighting device with overlapping of attachment faces of base member |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN203880460U (zh) | 2014-10-15 |
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