JP5533360B2 - 光源装置および照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、光源装置およびそれを備える照明器具に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を有する、いわゆる「ＬＥＤ電球」が知られている。このＬＥＤ電球としては、複数個の発光ダイオード素子と、これらの発光ダイオード素子が行列状に配置される基板と、基板を発光ダイオード素子ごと収納する筒状のハウジングと、ハウジングの基端部に設置された口金と、ハウジングの先端部に設置された蓋体としてのカバーとを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のＬＥＤ電球では、基板は、ハウジングの中心軸に対し直交して配置されている。そして、このように配置される基板は、ハウジングの内周部に嵌合するリング状の支持部材によって支持されている。

ところで、発光ダイオード素子は、発光するに伴い、発熱するため、ＬＥＤ電球では、その熱を放出する必要があり、ハウジングを介して放熱するのが好ましい。

しかしながら、特許文献１に記載の電球では、基板とハウジングとが支持部材を介して連結されているのみである、すなわち、基板とハウジングと接触面積が比較的少ないため、発光ダイオード素子で生じた熱が基板からハウジングへ十分に伝わらず、その結果、ハウジングでの放熱が不十分となるという問題があった。

また、特許文献１に記載のＬＥＤ電球では、基板上に発光ダイオード素子が行列状に配置されるが、この配置形態によっては、光が均一に照射されない、すなわち、ＬＥＤ電球下で比較的明るいところと比較的暗いところとが顕著に生じてしまう場合があるという問題もあった。

特開２００６−１５６１８７号公報

本発明の目的は、放熱性に優れ、光を均一に照射することができる光源装置および照明器具を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１５）の本発明により達成される。
（１） 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行であり、一方の面同士が間隙を介して互いに対向配置された２枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直であり、前記各第１の基板にそれぞれ接合された第２の基板とで構成され、前記各第１の基板および前記各第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
発光ダイオード素子を有する複数の発光装置とを備え、
前記複数の発光装置には、前記各第１の基板の他方の面にそれぞれ設置されたものと、前記各第２の基板の一方または両方の面に設置されたものとがあり、
前記各発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
（２） 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な１枚の第１の基板と、該１枚の第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置されて接合されており、前記中心軸に垂直な１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
発光ダイオード素子を有する複数の発光装置とを備え、
前記複数の発光装置には、前記第１の基板の両方の面にそれぞれ設置されたものと、前記第２の基板の一方または両方の面に設置されたものとがあり、
前記各発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
（３） 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行で該中心軸回りに等角度間隔に配置された複数枚の第１の基板と、該各第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
前記各第１の基板の同じ側の面にそれぞれ少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
（４） 前記各第１の基板は、それぞれ、前記中心軸を中心として放射状に配置されている上記（３）に記載の光源装置。
（５） 前記支持体は、前記各第１の基板に一括して接合された前記第２の基板を有し、該第２の基板の一方または両方の面に前記発光装置が設置されている上記（３）または（４）に記載の発光装置。
（６） 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な少なくとも１枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
前記第１の基板に、または、前記第１の基板および前記第２の基板の双方に、少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
前記第１の基板および前記第２の基板は、それぞれ、その厚さ方向に貫通する多数の貫通孔を有し、
前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
（７）一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な少なくとも１枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
前記第１の基板に、または、前記第１の基板および前記第２の基板の双方に、少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
前記発光装置は、前記支持体に対し前記ハウジングの他端側に偏在しており、
前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。

（８） 前記ハウジングは、前記支持体を介して前記発光装置からの熱を受け、該熱を放熱する機能を有する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光源装置。

（９） 前記第１の基板および前記第２の基板は、それぞれ、前記金属材料で構成された金属層と、該金属層上に形成され、樹脂材料で構成された樹脂層とを有する積層体である上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の光源装置。

（１０） 前記発光装置は、発する光の光軸が、当該発光装置が設置された前記第１の基板、または、当該発光装置が設置された前記第２の基板の法線と平行となるように設置されている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の光源装置。

（１１） 前記ハウジングの内周部には、前記発光装置からの光を反射する光反射部が設置されている上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の光源装置。

（１２） 前記ハウジングは、金属材料で構成されている上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の光源装置。

（１３） 前記ハウジングは、前記支持体を固定する固定部を有する上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の光源装置。

（１４） 前記固定部は、前記第１の基板または前記第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の縁部を挟持する挟持片を有する上記（１３）に記載の光源装置。

（１５） 上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の光源装置を備えることを特徴とする照明器具。

本発明によれば、ハウジングと支持体との接触面積をできる限り大きく確保することができる。そして、支持体上の発光装置が発光に伴い発熱した際、その熱は、支持体を介してハウジングに十分かつ確実に伝達される。さらに、ハウジングで受けた熱は当該ハウジングから外部に放熱される。よって、本発明は放熱性に優れるものである。

また、本発明によれば、発光装置からの光は、それぞれ、ハウジング内で乱反射して、そのほとんどが当該ハウジングの開口部に向かうこととなる。そして、ハウジングの開口部に向かった光は、当該開口部から確実に出射することができ、外方へ均一に照射されることとなる。

本発明の照明器具を電球に適用した場合の第１実施形態を示す斜視図である。 図１に示す電球の部分縦断面図である。 図１に示す電球における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す斜視図である。 図２中のＡ−Ａ線断面図である。 図４中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大断面図である。 本発明の照明器具を電球に適用した場合の第２実施形態を示す部分縦断面図である。 図６中のＣ−Ｃ線断面図である。 図７中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｄ］の拡大断面図である。 本発明の照明器具を電球に適用した場合（第３実施形態）における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す斜視図である。 本発明の照明器具を電球に適用した場合（第３実施形態）における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す側面図である。 図９中のＥ−Ｅ線断面図である。

以下、本発明の光源装置および照明器具を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の照明器具を電球に適用した場合の第１実施形態を示す斜視図、図２は、図１に示す電球の部分縦断面図、図３は、図１に示す電球における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す斜視図、図４は、図２中のＡ−Ａ線断面図、図５は、図４中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１〜図３中（図６、図９および図１０についても同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。

図１に示す電球（照明器具）１は、いわゆる「ＬＥＤ電球」であり、例えば、家屋の天井に設置され、当該家屋内を照らす照明として用いられるものである。この電球１は、光源装置である本体１１と、口金１２と、カバー１３とで構成されている。以下、各部の構成について説明する。

図２に示すように、本体１１は、筒状のハウジング（筐体）２と、ハウジング２内に収納された支持体７と、支持体７に設置された６つの発光装置４と、各発光装置４からの光Ｌを反射するリフレクタ（光反射部）５と、ハウジング２内に収納されたインバータ回路６とを備えている。

口金１２は、ハウジング２の上端部（上端開口部２３）に設置されている。この口金１２は、ＪＩＳ規格等で規定され、図示しない電球ソケットに装着されるものである。そして、この装着状態で、口金１２は、商用電源からの電力供給を受けることができる。

カバー１３は、ハウジング２の下端部（下端開口部２２）を覆うように設置されている。また、カバー１３は、例えば嵌合によりハウジング２に対し固定されている。

このカバー１３は、透明の樹脂材料またはガラス材料等で構成されている。なお、カバー１３には、各発光装置４からの光Ｌを拡散するために、凹凸が形成されていてもよい。また、カバー１３には、各発光装置４からの光Ｌにより励起されて発光する蛍光体が設けられていてもよい。

本体１１が有するハウジング２は、その両端が開口した、すなわち、その下端（一端）が開口した下端開口部（開口部）２２と、上端（他端）が開口した上端開口部２３とを有する筒体で構成されている。ハウジング２の大きさは、その内側に、支持体７、各発光装置４、リフレクタ５、インバータ回路６等がまとめて収納することができる程度とされる。また、ハウジング２は、その中心軸２１方向の途中の部分の内径および外径が急峻に変化しており、下側の大径部２４と、上側の小径部２５とに分けることができる。

ハウジング２は、金属材料で構成され、具体的には、例えば、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン、マグネシウム等の各種金属、またはこれらを含む合金を用いることができ、これらの中でも特にアルミニウムが好ましい。アルミニウムは、比較的熱伝導率が高い材料である。アルミニウムでハウジング２を構成した場合、当該ハウジング２は、放熱性に優れたものとなる。さらに、ハウジング２の外側表面にアルマイト処理等の化学的あるいは物理的処理を行うと熱輻射効率が高くなり、放熱性の観点から好ましい。

図２に示すように、ハウジング２の大径部２４には、支持体７ごと６つの発光装置４が収納されている。各発光装置４は、それぞれ、同じ構成であるため、以下、１つの発光装置４について代表的に説明する。

発光装置４は、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）効果による発光と、蛍光による発光とを生じるものである。

図５に示すように、発光装置４は、凹部４１１を有するパッケージ４１と、パッケージ４１の凹部４１１の底面上に設けられた発光ダイオード素子（ＬＥＤチップ）４２と、発光ダイオード素子４２を覆うように凹部４１１内に封入された透光性樹脂部４３と、パッケージ４１の底部に設けられた１対の外部端子４４とを有する。

パッケージ４１は、樹脂材料やセラミックス材料等の絶縁性材料で構成された小片である。また、パッケージ４１には、発光ダイオード素子４２と１対の外部端子４４とを電気的に接続する配線（図示せず）が設けられている。

発光ダイオード素子４２は、パッケージ４１にＧａＡｌＮ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＳｉＣＧａＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＮ、ＩｎＮ、ＡｌＩｎＧａＰ、ＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を発光層として形成させたものである。本実施形態では、発光ダイオード素子４２として、後述する透光性樹脂部４３に含まれる蛍光体材料を励起し得る波長の光を発するものが用いられる。より具体的には、発光ダイオード素子４２としては、青色の光を発するものが用いられる。

透光性樹脂部４３は、透明性を有するエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料を主材料として構成されている。

また、本実施形態では、透光性樹脂部４３は、前述した発光ダイオード素子４２からの光により励起されて黄色に発光する蛍光体材料を含んでいる。

また、透光性樹脂部４３は、発光ダイオード素子４２を外力や埃、水分等から保護する機能を有する。

１対の外部端子４４は、導電性材料を主材料として構成されており、その一方の外部端子４４は、アノード電極（陽極）であり、他方の外部端子４４は、カソード電極（陰極）である。各外部端子４４は、それぞれ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料を主材料として構成される。また、各外部端子４４は、それぞれ、半田（図示せず）により、第１の基板３ａに設けられた導体パターン３４に接続されている。また、１対の外部端子４４の他に、放熱用の端子（図示せず）が設けられていてもよい。

このような発光装置４においては、１対の外部端子４４を介して発光ダイオード素子４２に電圧を印加すると、発光ダイオード素子４２でエレクトロルミネッセンス効果に基づく発光が起こる。この発光により、光Ｌは、透光性樹脂部４３を透過して、外部に放出される。このとき、その光Ｌの一部は、パッケージ４１の凹部４１１の内壁面に反射した後に、透光性樹脂部４３を透過して、外部に放出される。

また、発光装置４は、発光ダイオード素子４２のＥＬ効果により青色に発光するとともに、その青色の光の一部により透光性樹脂部４３が励起されて蛍光により黄色に発光し、補色関係にあるこれら青色光と黄色光との混合により白色発光する。

なお、発光ダイオード素子４２は、上述したものに限定されず、例えば、赤、青、緑等の単色の発光ダイオード素子であってもよい。この場合、透光性樹脂部４３から蛍光体材料を省略してもよい。また、発光装置４は、複数の発光ダイオード素子を有してもよく、この場合、発光色は互いに同じであっても異なっていてもよい。

図２に示すように、ハウジング２には、大径部２４の上端部から小径部２５にまたがって、インバータ回路６が収納されている。インバータ回路６は、口金１２から供給された電力を各発光装置４の発光に適した電力に変換（例えば、交流電圧１００Ｖを直流電圧２４Ｖに変換）する機能を有する。

インバータ回路６は、導体パターン（図示せず）が形成された回路基板６１と、回路基板６１上に設けられた複数の電子部品６２とを備え、リード線３０を介して口金１２に電気的に接続されている。電子部品６２としては、例えば、トランス、電界コンデンサ等がある。

電球１では、図示しない商用電源から口金１２を介して電力の供給を受けたインバータ回路６が各発光装置４を点灯させ、その光Ｌがカバー１３を介して外部に出射する。

このような構成のインバータ回路６は、樹脂材料で構成された絶縁性を有する筒状のケーシング４０内に収納されている。これにより、インバータ回路６とハウジング２との間の絶縁性が確保される。

なお、ケーシング４０内には、高熱伝導性フィラーを含有する樹脂材料が充填されていてもよい。この充填材により、インバータ回路６が封止され、当該インバータ回路６から発せられる熱をハウジング２に伝えることができる。そして、その熱をハウジング２から外部に放出することができる。充填材を構成する樹脂材料や高熱伝導性フィラーとしては、特に限定されないが、例えば、樹脂層３３についての説明で挙げた樹脂材料や高熱伝導性フィラーを用いることができる。

図２、図３に示すように、前述した６つの発光装置４は、支持体７に支持されて（搭載されて）おり、リード線２０を介してインバータ回路６と電気的に接続されている。インバータ回路６の制御により、各発光装置４が発光する。

このような各発光装置４を支持する支持体７は、側面視で「Ｌ」字状をなす一対の板部材７１で構成されている。各板部材７１にそれぞれ６つの発光装置４が均等に（３つずつ）配分されている。

各板部材７１は、それぞれ、ハウジング２の中心軸２１と平行な第１の基板３ａと、第１の基板３ａの上端に連続して形成され（例えば接合された）、中心軸２１に垂直な第２の基板３ｂとで構成されている。第１の基板３ａは、その平面視での形状が長方形または正方形をなす。第２の基板３ｂは、その平面視での形状が半円形をなす。なお、支持体７では、板部材７１の第１の基板３ａの裏面（一方の面）３８１同士が間隙３９を介して互いに対向配置されている。間隙３９を中心軸２１が通っている。

そして、第１の基板３ａの表面（他方の面）３８２には、２つの発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ａ」と言う）が水平方向に間隔をおいて搭載され、第２の基板３ｂの下面３６１には、１つの発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ｂ」と言う）が搭載されている。各発光装置４ａは、それぞれ、発する光Ｌの光軸が第１の基板３ａの法線と平行となるように配置されている。発光装置４ｂも、発する光Ｌの光軸が第２の基板３ｂの法線と平行となるように配置されている。なお、各板部材７１では、それぞれ、第２の基板３ｂの上面３６２にも発光装置４が搭載されていてもよい。

以上のような配置により、一方の板部材７１上にある各発光装置４ａからの光Ｌ、発光装置４ｂからの光Ｌと、他方の板部材７１の第１の基板３ａ上にある各発光装置４ａからの光Ｌ、第２の基板３ｂ上にある発光装置４ｂからの光Ｌとが対称的に下方に向かって照射され、よって、例えば家屋内を均一に照らすことができる（図２参照）。

さらに、図２に示すように、ハウジング２の大径部２４の内周部２４１には、リフレクタ５が固定されている。このリフレクタ５は、支持体７を囲むような筒状をなし、各発光装置４ａからの光Ｌを反射するものである。なお、リフレクタ５のハウジング２に対する固定方法としては、特に限定されず、例えば、接着（接着剤や溶媒による接着）による方法、融着（熱融着、高周波融着、超音波融着等）による方法、嵌合による方法、ネジ止めによる方法等が挙げられる。

リフレクタ５は、湾曲凹面で構成された鏡面５１を有している。また、各発光装置４ａは、板部材７１（支持体７）に対しハウジング２の上端開口部２３側に偏在して、できる限り鏡面５１の奥側に配置された状態となっている。このような位置関係により、各発光装置４ａからの光Ｌは、それぞれ、鏡面５１で過不足なく反射し、その反射光（光Ｌ）は、確実に下方へ向かうこととなる（図２参照）。このようにリフレクタ５により光Ｌの出射方向の指向性が向上するため、カバー１３（ハウジング２の下端開口部２２）を介して外方へ確実かつ均一に光Ｌを照射することができる。そして、電球１では、このリフレクタ５で反射して外方へ照射される各発光装置４ａからの光Ｌと、各発光装置４ｂから直接外方へ照射される光Ｌとが相まって、照度が増加することとなる。このように、本実施形態の構造（複数の発光装置４に設置方向が異なるものがある構造）は、照度を増加させたい場合に有効なものとなる。

また、前述したように鏡面５１が湾曲凹面で構成されていることにより、光Ｌで加熱された（温められた）、鏡面５１の内側の（鏡面５１で囲まれた）空間５２の空気に熱対流が容易に生じることとなる。これにより、当該空気が空間５２内を移動しながらリフレクタ５やカバー１３に接することができ、その際にリフレクタ５やカバー１３を介して熱が放熱される。このように電球１は、空間５２に熱がこもるのが確実に防止され、よって、放熱性に優れたものとなる。

リフレクタ５の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ハウジング２の構成材料と同様の金属材料、その他に樹脂材料も用いることができる。そして、鏡面５１の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、リフレクタ５の鏡面５１を形成すべき部分にめっきを施し、さらに鏡面加工（鏡面研磨）を施す方法等が挙げられる。この方法の場合、リフレクタ５の鏡面５１となる部分に例えばミラー部材を別途設けるよりも、リフレクタ５の軽量化が図れる。

また、第１の基板３ａおよび第２の基板３ｂからなる各板部材７１は、それぞれ、金属層３１と、金属層３１上に形成された樹脂層３３とを有する積層体で構成されている（図５参照）。

金属層３１を構成する金属材料としては、特に限定されないが、例えば、ハウジング２の構成材料と同様の金属材料、特に、銅、アルミニウム、マグネシウム、またはこれらを含む合金を用いるのが好ましい。

また、樹脂層３３を構成する樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂である、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル（不飽和ポリエステル）樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合したものを用いることができる。さらに、前記樹脂材料で樹脂層３３を成形する際、当該樹脂材料中に、例えば、アルミナ等の金属酸化物、窒化ホウ素等の窒化物に代表される電気絶縁性かつ高熱伝導性フィラーを充填することもできる。

このような構成の板部材７１は、熱伝導性に優れたものとなる。これにより、各発光装置４が発光するのに伴って生じた熱は、当該発光装置４から遠ざかる方向に向かって、すなわち、後述する板部材７１を固定する固定部２６まで確実に伝達される。そして、この熱は、固定部２６を介して、さらにハウジング２へと伝達され、外部へ放熱されることとなる。

そして、板部材７１では、樹脂層３３上に導体パターン３４が形成されている。樹脂層３３は、金属層３１と導体パターン３４とを絶縁する絶縁層としての機能を有している。

導体パターン３４は、樹脂層３３の上面全面に積層された金属箔をエッチングにより所定のパターンに形成したものであり、例えば半田により発光装置４と電気的に接続されている。導体パターン３４は、導電性を有する金属材料で構成され、その材料としては、例えば、銅を好適に用いることができる。これにより、導体パターン３４は、比較的抵抗値が小さいものとなる。なお、導体パターン３４は、その少なくとも一部がソルダーレジスト層（図示せず）で覆われていてもよい。

このような積層体で構成された板部材７１（支持体７）は、例えば、１枚の板状をなす部材（積層板）を「Ｌ」字状に折り曲げて形成したものであってもよいし、２枚の板状をなす部材（積層板）同士を「Ｌ」字状に接合したものであってもよい。これにより、板部材７１を容易に製造することができる。そして、製造された板部材７１は、前者の場合、第１の基板３ａおよび第２の基板３ｂが一体的に形成されたものとなり、後者の場合、第１の基板３ａおよび第２の基板３ｂが接合されたものとなる。

なお、板部材７１の間に形成された間隙３９の間隙距離ｄは、０．５〜７．０ｍｍであるのが好ましく、２．０〜５．０ｍｍであるのがより好ましい。これにより、例えば、各発光装置４が発光するのに伴って生じた熱が、間隙３９内の空気を介して、一方の板部材７１から他方の板部材７１へ伝達するのが防止または抑制される。

図４に示すように、ハウジング２の大径部２４の内周部２４１には、支持体７を固定する固定部２６が設けられている。この固定部２６は、一対の板部材７１を間隙３９を介して互いに対向させたままの状態（対向状態）で固定することができる。

固定部２６は、間隙３９に挿入される一対の小片２６１を有している。これらの小片２６１は、ハウジング２の中心軸２１を介して配置され、２枚の第１の基板３ａの縁部３５で挟持されている。そして、この挟持状態のまま、２枚の第１の基板３ａ（板部材７１）は、ボルト２６３およびナット２６４によって小片２６１に固定されて（ネジ止めされて）いる。これにより、支持体７が固定部２６（ハウジング２内）から不本意に離脱するのが確実に防止される。

このような構成の固定部２６では、各小片２６１がそれぞれ一方の第１の基板３ａの裏面３８１にも当接し、他方の第１の基板３ａの裏面３８１にも当接した状態となる。これにより、ハウジング２は、各第１の基板３ａとの接触面積をできる限り大きく確保することができる。そして、各発光装置４（発光装置４ａ、４ｂ）がそれぞれ発光に伴い発熱した際、主に発光装置４ａの熱は、第１の基板３ａおよび固定部２６を順に介してハウジング２に十分かつ確実に伝達される。さらに、ハウジング２で受けた熱は、当該ハウジング２から外部に放熱される。このように電球１は、放熱性に優れたものとなっている。

なお、各小片２６１は、それぞれ、ハウジング２の内周部２４１から一体的に突出形成されたものであってもよいし、ハウジング２と別体で構成され、当該別体をハウジング２に接合したものであってもよい。また、リフレクタ５には、各小片２６１との干渉を防止するために、当該小片２６１が挿入される（突出する）スリット５３が形成されている（図２参照）。

また、ハウジング２の大径部２４の途中には、中心軸２１と直交する板状の当接部２４２が大径部２４と一体的に形成されている。当接部２４２は、各板部材７１の第２の基板３ａの上面３６２に当接する部分である。この当接部２４２が形成されていることにより、ハウジング２と支持体７との接触面積が増加し、すなわち、接触面積をできる限りより大きく確保することができる。そして、発光装置４（発光装置４ａ、４ｂ）がそれぞれ発光に伴い発熱した際、主に発光装置４ｂの熱は、第２の基板３ｂおよび当接部２４２を順に介してハウジング２に十分かつ確実に伝達される。さらに、このハウジング２で受けた熱は、当該ハウジング２から外部に放熱される。

＜第２実施形態＞
図６は、本発明の照明器具を電球に適用した場合の第２実施形態を示す部分縦断面図、図７は、図６中のＣ−Ｃ線断面図、図８は、図７中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｄ］の拡大断面図である。

以下、これらの図を参照して本発明の光源装置および照明器具の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、主に支持体の形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図６に示す電球１Ａでは、支持体７は、側面視で「Ｔ」字状をなすものであり、ハウジング２の中心軸２１と平行な１枚の第１の基板３ａと、第１の基板３ａの上端に接合され、中心軸２１に垂直な１枚の第２の基板３ｂとで構成されている。第１の基板３ａは、その平面視での形状が長方形または正方形をなす。第２の基板３ｂは、その平面視での形状が円形をなす。

そして、図７に示すように、第１の基板３ａには、その一方の面に２つの発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ｃ」と言う）が水平方向に間隔をおいて搭載され、他方の面にも２つの発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ｄ」と言う）が水平方向に間隔をおいて搭載されている。また、図６に示すように、第２の基板３ｂには、その下面３６１に第１の基板３ａを介して両側に１つずつ発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ｅ」と言う）が搭載され、上面３６２にも第１の基板３ａを介して両側に１つずつ発光装置４（この発光装置４を以下「発光装置４ｆ」と言う）が搭載されている。

また、第１の基板３ａおよび第２の基板３ｂには、それぞれ、その厚さ方向に貫通する多数の貫通孔３７が各発光装置４を囲むように形成されている。これらの貫通孔３７は、隣接する貫通孔３７同士の間隔（ピッチ）が同じとなるように行列状に配置されている。また、これらの貫通孔３７は、平面視で円形であり、その直径が互いに同じである。

リフレクタ５は、本実施形態では、支持体７を囲むようなすり鉢状（ドーム状）をなす鏡面５１を有している。各発光装置４ｃ、４ｄからの光Ｌは、それぞれ、リフレクタ５で反射して、下方に向かって進む。各発光装置４ｅからの光Ｌは、それぞれ、直接下方に向かって進む。各発光装置４ｆからの光Ｌは、それぞれ、リフレクタ５で反射して、第２の基板３ｂの各貫通孔３７を通り、下方に向かって進む。そして、いずれの光Ｌもカバー１３（ハウジング２の下端開口部２２）を介して外方へ照射される。

このような電球１Ａは、例えば前記第１実施形態の電球１よりも発光装置４の個数が増加し、その分、照度も増加することができる。このように電球１Ａは、照度を増加させたい場合に有効な構造となっている。

また、例えば、図７中の４つの発光装置４のうちの１つの発光装置４（例えば発光装置４ｃ）が寿命で切れた場合、空間５２の第１の基板３ａを介して図中左側の部分５２３と、右側の部分５２４とで温度差が生じる。そして、第１の基板３ａの各貫通孔３７を介して、温度が高い部分５２３から、温度が低い部分５２４へ向かって空気が流れることができる。この空気の流れと、前記第１実施形態で前述した鏡面５１が湾曲凹面であることにより空気に熱対流が生じることとが相まって、空間５２に熱がこもるのがより確実に防止される。これにより、電球１Ａは放熱性により優れたものとなる。なお、電球１Ａでは、各貫通孔３７はそれぞれ「通気路」として機能するものであると言うことができる。

また、１つの発光装置４が切れた場合、部分５２３側で照らされる光Ｌと、部分５２４側で照らされる光Ｌとで照度の差が生じそうになるが、光Ｌは、第１の基板３ａの各貫通孔３７を介して部分５２３と部分５２４との間を行き来することができるため、その結果、前記照度の差が生じるのを防止することができる。これにより、たとえ１つの発光装置４が切れたとしても、電球１Ａからは全体として均一の光Ｌが照射され、よって、家屋内の光Ｌが当たる部分に明るい部分と暗い部分とが生じるのが防止される。
なお、貫通孔３７の形成には、例えば、打ち抜き加工を用いることができる。

また、各貫通孔３７は、それぞれ、その大きさが同じであるものに限定されず、例えば、互いに異なっていてもよい。

図７に示すように、固定部２６は、第１の基板３ａの両側の縁部３５をそれぞれ挟持する一対の挟持片２６２ａ、２６２ｂを有している。また、挟持片２６２ａ、２６２ｂに挟持された第１の基板３ａは、ボルト２６３によって挟持片２６１および２６２にネジ止めされている。これにより、第１の基板３ａ（支持体７）に対する挟持状態が維持され、よって、第１の基板３ａが固定部２６から不本意に離脱するのが確実に防止される。なお、固定方法としては、ネジ止めによる方法の他、例えば、接着（接着剤や溶媒による接着）による方法、融着（熱融着、高周波融着、超音波融着等）による方法も用いることができる。

また、固定部２６では、挟持片２６２ａが第１の基板３ａの一方の面に当接し、挟持片２６２ｂが第１の基板３ａの他方の面に当接した状態となる。これにより、ハウジング２は、第１の基板３ａとの接触面積をできる限り大きく確保することができる。そして、各発光装置４がそれぞれ発光に伴い発熱した際、その熱は、第１の基板３ａおよび固定部２６を順に介してハウジング２に十分かつ確実に伝達される。さらに、ハウジング２で受けた熱は、当該ハウジング２から外部に放熱される。このように電球１Ａは、放熱性に優れたものとなっている。

なお、固定部２６は、第２の基板３ｂの縁部を挟持する挟持片をさらに有していてもよい。

図８に示すように、本実施形態では、第１の基板３ａ（第２の基板３ｂも同様）は、２つの金属層３１と、これら金属層３１間に設けられた樹脂層３２と、各金属層３１上に設けられた樹脂層３３とを有する積層体で構成されている。

樹脂層３２を構成する樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、前述した樹脂層３３の構成材料と同じものを用いることができる。

＜第３実施形態＞
図９は、本発明の照明器具を電球に適用した場合（第３実施形態）における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す斜視図、図１０は、本発明の照明器具を電球に適用した場合（第３実施形態）における支持体と支持体に設置された発光装置とを示す側面図、図１１は、図９中のＥ−Ｅ線断面図である。

以下、これらの図を参照して本発明の光源装置および照明器具の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、支持体の形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図９〜図１１に示す電球１Ｂでは、支持体７は、ハウジング２の中心軸２１回りに等角度間隔に、すなわち、中心軸２１を中心として放射状に配置された複数枚（図示の構成では３枚）の第１の基板３ａと、各第１の基板３ａに一括して接合された１枚の第２の基板３ｂとで構成されている。各第１の基板３ａは、それぞれ、その平面視での形状が長方形または正方形をなす。第２の基板３ｂは、その平面視での形状が円形をなす。

そして、各第１の基板３ａの同じ側、すなわち、中心軸２１を中心とした反時計回り方向を臨む表面３８２にそれぞれ１つの発光装置４が搭載されている。第２の基板３ｂの下面３６１には、３つの発光装置４が搭載されており、各発光装置４は、それぞれ、隣接する２枚の第１の基板３の間に配置されている。

このような構成の電球１Ｂも、前記第１実施形態の電球１と同様に、放熱性に優れ、光Ｌを均一に照射することができる。また、水平方向を照射する発光装置４の数が多くなることにより、水平方向の照度をより増加させることができると言う利点もある。
よりも発光装置４の個数が増加し、その分、照度も増加することができる。このように電球１Ｂは、照度を増加させたい場合に有効な構造となっている。

なお、第１の基板３ａの設置数は、本実施形態では３枚であったが、これに限定されず、例えば、４枚以上であってもよい。第１の基板３ａを４枚以上にすることで水平方向の照度をさらに増加することができる。
また、第２の基板３ｂの上面３６２にも発光装置４が設置されていてもよい。

以上、本発明の光源装置および照明器具を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、光源装置および照明器具を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

また、本発明の光源装置および照明器具は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

また、本発明の照明器具は、前述したように電球に適用することができ、その場合、例えば、ダウンライトなどの天井照明、スポットライトなどの間接照明、プロジェクタなどの発光光源に適用することができる。

また、支持体は、前記各実施形態では第１の基板と第２の基板とが接合されたものまたは一体的に形成されたものであったが、これに限定されず、例えば、第１の基板と第２の基板とが離間したものであってもよい。

第２の基板上の発光装置は、省略されていてもよい。
また、支持体が、発光装置からの光を反射する機能を有していてもよい。

１、１Ａ、１Ｂ 電球（照明器具）
１１ 本体
１２ 口金
１３ カバー
２ ハウジング（筐体）
２１ 中心軸
２２ 下端開口部（開口部）
２３ 上端開口部
２４ 大径部
２４１ 内周部
２４２ 当接部
２５ 小径部
２６ 固定部
２６１ 小片
２６２ａ、２６２ｂ 挟持片
２６３ ボルト
２６４ ナット
３ａ 第１の基板
３ｂ 第２の基板
３１ 金属層
３２、３３ 樹脂層
３４ 導体パターン
３５ 縁部
３６１ 下面
３６２ 上面
３７ 貫通孔
３８１ 裏面（一方の面）
３８２ 表面（他方の面）
３９ 間隙
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ 発光装置
４１ パッケージ
４１１ 凹部
４２ 発光ダイオード素子（ＬＥＤチップ）
４３ 透光性樹脂部
４４ 外部端子
５ リフレクタ（光反射部）
５１ 鏡面
５２ 空間
５２３、５２４ 部分
５３ スリット
６ インバータ回路
６１ 回路基板
６２ 電子部品
７ 支持体
７１ 板部材
２０、３０ リード線
４０ ケーシング
ｄ 間隙距離
Ｌ 光

Claims (15)

1. 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行であり、一方の面同士が間隙を介して互いに対向配置された２枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直であり、前記各第１の基板にそれぞれ接合された第２の基板とで構成され、前記各第１の基板および前記各第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
   発光ダイオード素子を有する複数の発光装置とを備え、
   前記複数の発光装置には、前記各第１の基板の他方の面にそれぞれ設置されたものと、前記各第２の基板の一方または両方の面に設置されたものとがあり、
   前記各発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
2. 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な１枚の第１の基板と、該１枚の第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置されて接合されており、前記中心軸に垂直な１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
   発光ダイオード素子を有する複数の発光装置とを備え、
   前記複数の発光装置には、前記第１の基板の両方の面にそれぞれ設置されたものと、前記第２の基板の一方または両方の面に設置されたものとがあり、
   前記各発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
3. 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行で該中心軸回りに等角度間隔に配置された複数枚の第１の基板と、該各第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
   前記各第１の基板の同じ側の面にそれぞれ少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
   前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
4. 前記各第１の基板は、それぞれ、前記中心軸を中心として放射状に配置されている請求項３に記載の光源装置。
5. 前記支持体は、前記各第１の基板に一括して接合された前記第２の基板を有し、該第２の基板の一方または両方の面に前記発光装置が設置されている請求項３または４に記載の発光装置。
6. 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な少なくとも１枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
   前記第１の基板に、または、前記第１の基板および前記第２の基板の双方に、少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
   前記第１の基板および前記第２の基板は、それぞれ、その厚さ方向に貫通する多数の貫通孔を有し、
   前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
7. 一端が開口した開口部を有する筒体で構成されたハウジングと、
   前記ハウジング内に収納され、該ハウジングの中心軸と平行な少なくとも１枚の第１の基板と、該第１の基板に対し前記ハウジングの他端側に配置され、前記中心軸に垂直な少なくとも１枚の第２の基板とで構成され、前記第１の基板および前記第２の基板がそれぞれ金属材料で構成された部分を有する支持体と、
   前記第１の基板に、または、前記第１の基板および前記第２の基板の双方に、少なくとも１つ設置され、発光ダイオード素子を有する発光装置とを備え、
   前記発光装置は、前記支持体に対し前記ハウジングの他端側に偏在しており、
   前記発光装置からの光が前記開口部を介して外方へ照射されるよう構成されていることを特徴とする光源装置。
8. 前記ハウジングは、前記支持体を介して前記発光装置からの熱を受け、該熱を放熱する機能を有する請求項１ないし７のいずれかに記載の光源装置。
9. 前記第１の基板および前記第２の基板は、それぞれ、前記金属材料で構成された金属層と、該金属層上に形成され、樹脂材料で構成された樹脂層とを有する積層体である請求項１ないし８のいずれかに記載の光源装置。
10. 前記発光装置は、発する光の光軸が、当該発光装置が設置された前記第１の基板、または、当該発光装置が設置された前記第２の基板の法線と平行となるように設置されている請求項１ないし９のいずれかに記載の光源装置。
11. 前記ハウジングの内周部には、前記発光装置からの光を反射する光反射部が設置されている請求項１ないし１０のいずれかに記載の光源装置。
12. 前記ハウジングは、金属材料で構成されている請求項１ないし１１のいずれかに記載の光源装置。
13. 前記ハウジングは、前記支持体を固定する固定部を有する請求項１ないし１２のいずれかに記載の光源装置。
14. 前記固定部は、前記第１の基板または前記第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の縁部を挟持する挟持片を有する請求項１３に記載の光源装置。
15. 請求項１ないし１４のいずれかに記載の光源装置を備えることを特徴とする照明器具。

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