WO2014010146A1 - 電球形ランプ及び照明装置 - Google Patents

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WO2014010146A1
WO2014010146A1 PCT/JP2013/001518 JP2013001518W WO2014010146A1 WO 2014010146 A1 WO2014010146 A1 WO 2014010146A1 JP 2013001518 W JP2013001518 W JP 2013001518W WO 2014010146 A1 WO2014010146 A1 WO 2014010146A1
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WO
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circuit
light bulb
housing
shaped lamp
metal member
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PCT/JP2013/001518
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English (en)
French (fr)
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次弘 松田
利雄 森
裕美 田中
美奈子 赤井
洋介 藤巻
一裕 川端
康輔 菅原
Original Assignee
パナソニック株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • 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
    • F21K9/232Retrofit 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 specially adapted for generating an essentially omnidirectional light distribution, e.g. with a glass bulb

Definitions

  • the present invention relates to a light bulb shaped lamp and a lighting device, and more particularly to a light bulb shaped lamp using a light emitting diode (LED: Light Emitting Diode) and a lighting device using the same.
  • LED Light Emitting Diode
  • LEDs Semiconductor light emitting devices such as LEDs are expected to be a new light source in various lamps such as fluorescent lamps and incandescent lamps, since they are small, highly efficient, and have a long lifetime. R & D is underway.
  • LED lamp replace it with a bulb-type fluorescent lamp with a light bulb in a glass bulb, a bulb-type LED lamp (bulb-shaped LED lamp) that replaces an incandescent bulb with a filament coil, or a straight-tube fluorescent lamp There is a straight tube type LED lamp (straight tube type LED lamp).
  • Patent Document 1 discloses a conventional bulb-type LED lamp.
  • Patent Document 2 discloses a conventional straight tube LED lamp.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a light bulb shaped LED lamp according to a comparative example having a light distribution characteristic with a wide light distribution angle.
  • a bulb-type LED lamp 100 includes a globe 110 having the same shape as a globe (bulb) used in an incandescent bulb, an LED module 120 disposed in the center of the globe 110, an LED The support column 140 that supports the LED module 120 having a power supply, the drive circuit 170 that supplies power to the LED module 120, the insulating circuit case 150 that houses the drive circuit 170 and serves as an outer member, and the base 180 that receives power.
  • an envelope is configured by the globe 110, the circuit case 150, and the base 180. With this configuration, a light bulb shaped LED lamp having a light distribution characteristic with a wide light distribution angle can be realized.
  • the light bulb shaped LED lamp 100 having the configuration shown in FIG. 14 has a problem that it is difficult to achieve both insulation and high heat dissipation. Hereinafter, this point will be specifically described.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a light bulb shaped lamp and an illuminating device having excellent heat dissipation while ensuring insulation.
  • one embodiment of a light bulb shaped lamp according to the present invention includes a light emitting module, a globe covering the light emitting module, a drive circuit for causing the light emitting module to emit light, and the drive circuit inwardly. And a housing having an insulating property, wherein the housing is disposed so as to surround the first housing portion and the first housing portion disposed so as to surround the drive circuit. And at least a second housing part that becomes a part of the envelope, and a metal member that surrounds the first housing part between the first housing part and the second housing part Is arranged.
  • the light bulb shaped lamp further includes a support member that is provided so as to extend inward of the globe and that supports the light emitting module, and the metal member includes It may be in contact with the support member.
  • the metal member may be in non-contact with either the first housing part or the second housing part.
  • the metal member may be in contact with the second housing part and not in contact with the first housing part.
  • the first housing part is separated from the circuit cap part disposed so as to cover the drive circuit, and the circuit cap part.
  • a circuit holder portion arranged to cover the periphery, the circuit cap portion is fixed to the support member, and a part of the circuit cap portion protrudes from the inner surface of the second housing portion. It is good also as being clamped by 1 protrusion part and 2nd protrusion part.
  • the drive circuit includes a circuit board and a circuit element mounted on the circuit board, and the circuit board is provided on the first housing portion and on which the circuit board is placed. It is good also as being clamped by the mounting part and the said 1st protrusion part.
  • circuit holder part and the second housing part may be integrally molded.
  • the metal member may have a notch formed at a position corresponding to the first projecting portion and the second projecting portion.
  • a base for receiving electric power may be further provided, and the housing may have a screwing portion that is screwed with the base.
  • the metal member may be cylindrical.
  • an aspect of the lighting device according to the present invention is characterized by including the light bulb shaped lamp described above.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a light bulb shaped lamp according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing one cross section of the configuration of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing another cross section of the configuration of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a plan view of the LED module in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention, and
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line XX ′ in FIG. It is sectional drawing of the LED module.
  • FIG. 5A is a plan view of the LED module in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line XX ′ in FIG. It is sectional drawing of the LED module.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view around the LED (LED chip) in the LED module of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an external perspective view of a support member in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is an external perspective view of a housing (cap portion of the inner housing portion) in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention, and
  • FIG. 8B is the light bulb shaped lamp. It is an external appearance perspective view of the housing
  • FIG. 9 is an external perspective view of a metal member in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an external perspective view of a metal member in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an enlarged view of a main part of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention (enlarged view of a region surrounded by a broken line A in FIG. 4).
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a method of assembling the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is an enlarged view of a main part of a light bulb shaped lamp according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of the illumination device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a light bulb shaped LED lamp according to a comparative example.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a light bulb shaped lamp according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • a light bulb shaped lamp 1 is a light bulb shaped LED lamp that is a substitute for a light bulb shaped fluorescent light or an incandescent light bulb, and includes a globe 10 and an LED that is a light source. Power is supplied to the module 20, the support member 40 that supports the LED module 20, the housing 50 in which the drive circuit 70 is disposed inside, the metal member 60 disposed in the housing 50, and the LED module 20. A driving circuit 70 for receiving power and a base 80 for receiving power from the outside.
  • the bulb-type lamp 1 further includes lead wires 70a to 70d, a ring-shaped coupling member 30, and a screw 90.
  • an envelope is constituted by the globe 10, the housing 50 (outer housing portion 52), and the base 80. That is, the globe 10, the housing 50 (outer housing portion 52), and the base 80 are exposed to the outside, and each outer surface is exposed to the outside air. Moreover, the light bulb shaped lamp 1 in the present embodiment is configured to have a brightness equivalent to the 40W type.
  • FIG. 3 is a view showing one section of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing another cross section of the configuration of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention, and shows a cross sectional view when rotated about 45 ° from the state of FIG. 3 around the lamp axis. Yes.
  • the lamp axis is an axis that becomes a rotation center when the bulb lamp 1 is attached to the socket of the lighting device, and coincides with the rotation axis of the base 80.
  • circuit elements are omitted.
  • the globe 10 is a translucent cover that houses the LED module 20 and transmits light from the LED module 20 to the outside of the lamp.
  • the light of the LED module 20 that has entered the inner surface of the globe 10 passes through the globe 10 and is extracted to the outside of the globe 10.
  • the globe 10 in the present embodiment is a glass bulb (clear bulb) made of silica glass that is transparent to visible light. Therefore, the LED module 20 housed in the globe 10 can be viewed from the outside of the globe 10.
  • the shape of the globe 10 is a shape in which one end is closed in a spherical shape and an opening 11 is provided at the other end.
  • the shape of the globe 10 is such that a part of a hollow sphere narrows while extending away from the center of the sphere, and the opening 11 is located away from the center of the sphere. Is formed.
  • a glass bulb having the same shape as a general incandescent bulb can be used.
  • a glass bulb such as an A shape, a G shape, or an E shape can be used as the globe 10.
  • the opening 11 of the globe 10 is located between the support member 40 and the housing 50. More specifically, the opening 11 of the globe 10 is press-fitted into the groove of the coupling member 30 disposed between the support member 40 and the housing 50. Thereby, the globe 10 is fixed.
  • a silicone resin may be apply
  • the globe 10 is not necessarily transparent to visible light, and the globe 10 may have a light diffusion function.
  • a milky white light diffusing film may be formed by applying a resin containing a light diffusing material such as silica or calcium carbonate, a white pigment, or the like to the entire inner surface or outer surface of the globe 10.
  • the shape of the globe 10 is not limited to the A shape, and may be a spheroid or an oblate sphere.
  • the material of the globe 10 is not limited to a glass material, and a resin material such as a synthetic resin such as acrylic (PMMA) or polycarbonate (PC) may be used.
  • the LED module 20 is a light emitting module having a light emitting element, and emits predetermined light. As shown in FIGS. 3 and 4, the LED module 20 is disposed inward of the globe 10, and has a spherical central position formed by the globe 10 (for example, a large diameter portion where the inner diameter of the globe 10 is large). (Inside) is preferably arranged. Thus, by arranging the LED module 20 at the center position of the globe 10, the light distribution characteristic of the light bulb shaped lamp 1 becomes a light distribution characteristic similar to an incandescent light bulb using a conventional filament coil.
  • the LED module 20 is held in the hollow in the globe 10 by the support member 40, and emits light by the electric power supplied via the lead wires 70a and 70b.
  • FIG. 5A is a plan view of the LED module in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line XX ′ in FIG. It is sectional drawing of the LED module.
  • the LED module 20 includes a base 21, an LED 22, a sealing member 23, and a metal wiring 24.
  • the LED module 20 in the present embodiment has a COB (Chip On Board) structure in which a bare chip is directly mounted on the base 21.
  • COB Chip On Board
  • the base 21 is an LED mounting board for mounting the LEDs 22.
  • the base 21 in the present embodiment is composed of a member that has a property of transmitting visible light.
  • the base 21 having translucency the light of the LED 22 is transmitted through the inside of the base 21 and is emitted from the surface (back surface) on which the LED 22 is not mounted. Therefore, even when the LED 22 is mounted only on one surface (front surface) of the base 21, light is emitted from the other surface (back surface), and light distribution characteristics similar to an incandescent bulb can be obtained. It becomes possible.
  • the base 21 is preferably made of a member having a high total transmittance.
  • a ceramic substrate made of sintered alumina (Al 2 O 3 ) having a total transmittance of 90% or more for visible light is used as the base 21.
  • a ceramic substrate made of AlN or MgO can be used as the base 21 as the base 21 as the base 21.
  • the shape of the base 21 in the present embodiment a rectangular substrate having a long shape in plan view (when viewed from the top of the globe 10) is used. Thereby, the shape of the planar view of the LED module 20 is also long.
  • the base 21 is provided with through holes 21a and 21b.
  • the through hole 21 a is provided to fit the base 21 and the support column 41 of the support member 40.
  • the through-hole 21 a is formed in a rectangular shape in plan view at a position shifted in the longitudinal direction from the center of the base 21.
  • two through holes 21b are provided for electrical connection with the two lead wires 70a and 70b.
  • the through holes 21b are provided at both ends in the longitudinal direction of the base 21. Yes.
  • the LED 22 is an example of a light emitting element, and is a bare chip that emits monochromatic visible light. In this embodiment, a blue LED chip that emits blue light when energized is used. Further, the LEDs 22 are mounted only on one surface (front surface) of the base 21, and four element rows each having a plurality of (for example, twelve) LEDs 22 as one row are arranged in a straight line.
  • a plurality of LEDs 22 are mounted.
  • the number of LEDs 22 may be appropriately changed according to the use of the light bulb shaped lamp.
  • the number of LEDs 22 may be one.
  • the number of LEDs 22 in one row may be 12 or more.
  • the plurality of LEDs 22 are mounted in four rows on the base 21, but may be one row or may be a plurality of rows other than the four rows.
  • the light bulb shaped lamp 1 according to the present embodiment is suitable for a high-output type LED lamp having a large number of LEDs 22 because both insulation and high heat dissipation can be achieved.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view around the LED (LED chip) in the LED module of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • the LED 22 includes a sapphire substrate 22a and a plurality of nitride semiconductor layers 22b having different compositions stacked on the sapphire substrate 22a.
  • a cathode electrode 22c and an anode electrode 22d are provided at the end of the upper surface of the nitride semiconductor layer 22b. Further, wire bond portions 22e and 22f are provided on the cathode electrode 22c and the anode electrode 22d, respectively.
  • the cathode electrode 22c of one LED 22 and the anode electrode 22d of the other LED 22 are electrically connected in series by a gold wire 25 through wire bond portions 22e and 22f.
  • Each LED 22 is mounted on the base 21 with a translucent chip bonding material 26 so that the surface on the sapphire substrate 22 a side faces the mounting surface of the base 21.
  • a silicone resin containing a filler made of metal oxide can be used for the chip bonding material 26.
  • the sealing member 23 is linearly formed so as to collectively seal one row of the plurality of LEDs 22.
  • the sealing member 23 includes a phosphor that is a light wavelength conversion material, and also functions as a wavelength conversion layer that converts the wavelength of light from the LED 22.
  • a phosphor-containing resin in which predetermined phosphor particles (not shown) and a light diffusing material (not shown) are dispersed in a silicone resin can be used.
  • the phosphor particles when the LED 22 is a blue LED that emits blue light, for example, YAG-based yellow phosphor particles can be used to obtain white light. Thereby, a part of the blue light emitted from the LED 22 is converted into yellow light by the yellow phosphor particles contained in the sealing member 23. Then, the blue light that has not been absorbed by the yellow phosphor particles and the yellow light that has been wavelength-converted by the yellow phosphor particles are diffused and mixed in the sealing member 23, so that white light is emitted from the sealing member 23. And emitted.
  • particles such as silica are used as the light diffusing material.
  • the sealing member 23 configured in this way can be formed, for example, by applying and curing an uncured paste-like sealing member 23 containing a wavelength conversion material with a dispenser.
  • the sealing member 23 is not necessarily formed of a silicone resin, and may be formed of an inorganic material such as a low-melting glass or a sol-gel glass in addition to an organic material such as a fluorine-based resin.
  • bonding of fluorescent substance particles, glass, etc. as a 2nd wavelength conversion material between LED22 and the base 21 or the back surface of the base 21 A sintered body film (phosphor film) made of a material (binder) may be further formed. In this way, white light can be emitted from both surfaces of the base 21 by further forming the phosphor film (second wavelength conversion material).
  • the metal wiring 24 is a wiring made of a metal such as Ag patterned on the LED mounting surface (front surface), and supplies power supplied to the LED module 20 from the lead wires 70 a and 70 b to each LED 22.
  • Each LED 22 is electrically connected to the metal wiring 24 via a gold wire 25.
  • the metal wiring 24 formed around the through hole 21b serves as a power feeding portion.
  • the leading ends of the two lead wires 70a and 70b are inserted into the through hole 21b as shown in FIG. 3, and are electrically and physically connected to the metal wiring 24 by solder.
  • the coupling member 30 is a member that couples the globe 10, the support member 40, and the metal member 60. As shown in FIGS. 2 to 4, the coupling member 30 is configured in a ring shape so as to surround the periphery of the base 42 (small diameter portion 42 a) of the support member 40.
  • the coupling member 30 can be molded by curing a fluid insulating resin (for example, silicon) poured into the gap between the outer peripheral surface of the base 42 of the support member 40 and the outer portion 52a of the outer casing 52.
  • the coupling member 30 includes a longitudinal groove portion 30 a formed in an annular shape so that the opening portion 11 of the globe 10 is inserted, and a lateral groove portion provided on the base 42 of the support member 40.
  • the outer surface of the coupling member 30 is in contact with the inner surface of the outer housing portion 52 of the housing 50.
  • the support member 40 is a member that supports the LED module 20 and is made of metal.
  • the configuration of the support member 40 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4 and FIG.
  • FIG. 7 is an external perspective view of a support member in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • the support member 40 includes a support column 41 that is mainly located inside the globe 10 and a pedestal 42 that is mainly surrounded by the housing 50 (outer housing portion 52).
  • the support column 41 and the pedestal 42 are integrally formed of the same material.
  • the support column 41 is a metal stem provided so as to extend from the vicinity of the opening 11 of the globe 10 toward the inside of the globe 10.
  • the support column 41 functions as a holding member that holds the LED module 20.
  • One end of the support column 41 is connected to the LED module 20, and the other end of the support column 41 is connected to the pedestal 42.
  • pillar 41 since the support
  • the strut 41 in the present embodiment is a metal strut made of an aluminum alloy.
  • the support column 41 includes a main shaft portion 41a and a fixed portion 41b.
  • the main shaft portion 41a is formed of a cylindrical body having a constant cross-sectional area, one end portion of the main shaft portion 41a is connected to the fixed portion 41b, and the other end portion of the main shaft portion 41a is connected to the pedestal 42.
  • fixed part 41b has a fixing surface (upper surface) fixed with the base 21 of the LED module 20.
  • FIG. The said fixed surface turns into a contact surface of the fixing
  • the LED module 20 is mounted on the fixed surface of the fixing portion 41b and is adhered to the fixed surface with an adhesive or the like.
  • the fixing portion 41b is provided with a protruding portion 41b1 protruding from the fixing surface.
  • the protrusion 41b1 is configured to be fitted into a through hole 21a provided in the base 21 of the LED module 20.
  • the protrusion 41b1 functions as a position restricting portion that restricts the position of the LED module 20, and is configured such that the planar view shape is long.
  • the pedestal 42 is a support base that supports the support column 41, and is configured to close the opening 11 of the globe 10 as shown in FIGS. 3 and 4.
  • the pedestal 42 is a metal support made of a metal material.
  • the pedestal 42 is made of an aluminum alloy like the support column 41. Thereby, the heat
  • a lateral groove portion is formed along the circumferential direction of the small diameter portion 42a.
  • the coupling member 30 is disposed on the step portion of the pedestal 42 (above the large diameter portion 42b), and the flange 30b of the coupling member 30 and the lateral groove portion of the pedestal 42 are fitted, whereby the coupling member 30 is pedestal. 42 is fixed.
  • the small diameter portion 42 a is a disk-shaped member configured to support the support column 41 and close the opening 11 of the globe 10.
  • the support column 41 is formed at the center of the small diameter portion 42a.
  • the outer peripheral surface of the small diameter portion 42a and the inner peripheral surface of the coupling member 30 are in surface contact.
  • the small diameter portion 42a is provided with two through holes 42a1 through which the lead wires 70a and 70b are inserted.
  • the large diameter portion 42 b is configured in a substantially cylindrical shape, and the outer peripheral surface is in surface contact with the inner peripheral surface of the metal member 60. Thereby, the heat of the support member 40 (base 42) can be efficiently conducted to the metal member 60.
  • four concave portions 42b1 are formed as guide holes when caulking with the metal member 60.
  • the support member 40 may be configured using a resin material having a high thermal conductivity instead of a metal material.
  • the housing 50 is an insulating case having an insulating property in which the drive circuit 70 is disposed on the inner side, and includes an inner housing portion (first housing portion) 51 and an outer housing portion (second housing portion) 52. It is constituted by.
  • the housing 50 can be made of an insulating resin material, and can be resin-molded with, for example, polybutylene terephthalate (PBT).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • FIG. 8A is an external perspective view of a housing (circuit cap portion of the inner housing portion) in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is an external appearance perspective view of the housing
  • the inner housing 51 is an internal member (circuit case) that is disposed so as to surround the drive circuit 70 and is not visible from the outside of the lamp.
  • the inner housing part 51 includes a circuit cap part 51 a disposed so as to cover the drive circuit 70 and a circuit holder part 51 b disposed so as to cover the periphery of the drive circuit 70.
  • the circuit cap part 51a and the circuit holder part 51b are separated, and the circuit cap part 51a and the circuit holder part 51b are arranged in a non-contact state.
  • the circuit cap portion 51a is a substantially bottomed cylindrical member configured in a cap shape as shown in FIG.
  • the circuit cap portion 51a is provided on the entire circumference of the opening end portion of the circuit cap portion 51a, and extends from the flange portion 51a1 projecting outward (outside housing portion side) and the opening end portion of the circuit cap portion 51a. It has four convex portions 51a2 projecting downward (on the base side), and a concave portion 51a3 provided on the inner surface of the open end of the circuit cap portion 51a.
  • the upper surface shape of the circuit cap portion 51 a is configured to follow the inner surface shape of the base 42 of the support member 40. As a result, the circuit cap portion 51 a is fitted into the base 42 of the support member 40 and is fastened and fixed to the support member 40 by the screw 90.
  • the flange part 51a1 is sandwiched between a first projecting part 52a1 and a second projecting part 52a2 provided in the outer casing part 52 (outer part 52a).
  • the circuit cap 51a By pushing the flange 51a1 between the first protrusion 52a1 and the second protrusion 52a2, the circuit cap 51a together with the globe 10, the coupling member 30, the support member 40, and the metal member 60 is placed in the outer casing. It can attach to the part 52 (outer part 52a).
  • the four convex portions 51 a 2 of the circuit cap portion 51 a are in contact with the upper surface of the circuit board 71 of the drive circuit 70. Thereby, when the circuit cap part 51a is attached to the outer side housing part 52, the circuit board 71 is pressed from above by the circuit cap part 51a (the convex part 51a2).
  • the concave portion 51a3 of the circuit cap portion 51a is fitted with a convex portion 52b1 (see FIG. 8 described later) provided in the outer casing portion 52. Thereby, alignment with the circuit cap part 51a and the outer side housing
  • the circuit holder 51b is formed in a cylindrical shape.
  • the base-side end of the circuit holder 51b is connected to the outer casing 52, and in this embodiment, the circuit holder 51b and the outer casing 52 are integrally molded.
  • a substrate mounting portion 51b1 for mounting the circuit substrate 71 of the drive circuit 70 is formed at the globe side end of the circuit holder portion 51b.
  • the substrate platform 51b1 is configured as a stepped portion.
  • the outer casing 52 is at least a part of the lamp envelope and is arranged so that it can be seen from the outside of the lamp. External member. A region other than the portion covered with the base 80 on the outer peripheral surface of the outer casing 52 is exposed to the outside of the lamp.
  • the outer housing part 52 has an outer part 52a exposed to the outside of the lamp and a screwing part 52b screwed into the base 80.
  • the outer portion 52a is configured by a substantially cylindrical member having a diameter larger than that of the screwing portion 52b.
  • the outer portion 52a is configured such that the diameter gradually decreases toward the base 80 side. That is, the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the outer portion 52a are inclined with respect to the lamp axis. Since the outer surface of the outer portion 52a is exposed to the atmosphere, the heat conducted to the housing 50 is radiated mainly from the outer surface of the outer portion 52a.
  • a first protrusion 52a1 and a second protrusion 52a2 that protrude inward from the inner surface are formed on the inner surface of the outer portion 52a. ing.
  • the four first protrusions 52a1 are formed at equal intervals in the circumferential direction of the inner surface of the outer shell 52a.
  • the second protrusion 52a2 is formed below the two first protrusions 52a1 facing each other out of the first protrusions 52a1.
  • the flange 51a1 of the circuit cap 51a is sandwiched between the first protrusion 52a1 and the second protrusion 52a2, so that the circuit cap 51a is attached and fixed to the outer casing 52.
  • the screwing portion 52b is configured by a substantially cylindrical member having a smaller diameter than the outer portion 52a.
  • a base 80 is screwed into the screwing portion 52b. That is, the outer peripheral surface of the screwing portion 52 b is configured to contact the inner peripheral surface of the base 80.
  • the outer casing 52 is provided with a convex portion 52b1 for alignment with the circuit cap portion 51a.
  • the convex portion 52b1 is configured to be fitted to the concave portion 51a3 of the circuit cap portion 51a.
  • the outer casing 52 (outer section 52 a) configured in this way surrounds the inner casing 51, the metal member 60, the base 42 of the support member 40, and the coupling member 30. It is configured as follows. In addition, a predetermined gap is provided between the inner surface of the outer casing 52 (outer part 52a) and the outer surface of the inner casing 51 (circuit cap part 51a and circuit holder part 51b). Furthermore, in the present embodiment, the outer casing 52 (outer section 52a) and the metal member 60 are not in contact with each other, and as shown in FIG. 4, the inner surface of the outer casing 52 (outer section 52a) A certain gap exists between the outer surface of the metal member 60.
  • the circuit holder portion 51b and the outer housing portion 52 (the outer shell portion 52a and the screwing portion 52b) of the housing 50 are integrally molded. Yes.
  • the metal member 60 is configured in a skirt shape so as to surround the inner casing 51 in the casing 50, and is disposed between the inner casing 51 and the outer casing 52. Thereby, the metal member 60 can be in a non-contact state with the drive circuit 70, and the insulation of the drive circuit 70 can be ensured.
  • the metal member 60 is made of a metal material and functions as a heat sink. Thereby, the heat generated from the LED module 20 and the drive circuit 70 can be efficiently radiated using the metal member 60. Specifically, the heat of the LED module 20 and the drive circuit 70 is propagated to the outer casing 52 through the inner casing 51 and the metal member 60, and is radiated from the outer casing 52 to the outside of the lamp. Can do.
  • the metal material of the metal member 60 for example, Al, Ag, Au, Ni, Rh, Pd, an alloy composed of two or more of these, or an alloy of Cu and Ag can be considered. Since such a metal material has good thermal conductivity, the heat propagated to the metal member 60 can be efficiently propagated.
  • the metal member 60 is in contact with the support member 40.
  • the inner peripheral surface of the metal member 60 and the outer peripheral surface of the base 42 (large diameter portion 42b) of the support member 40 are in surface contact. Since both the metal member 60 and the support member 40 are made of metal, the heat of the LED module 20 that has been conducted to the support member 40 is efficiently conducted to the metal member 60.
  • the metal member 60 is not in contact with the outer casing 52.
  • the metal member 60 and the outer casing 52 have a certain gap (air layer) between the outer peripheral surface of the metal member 60 and the inner peripheral surface of the outer portion 52a of the outer casing 52. Oppositely arranged so as to open. Thereby, as will be described later, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the outer casing 52 due to the difference in thermal expansion coefficient between the metal member 60 and the outer casing 52, thereby suppressing a decrease in insulation. can do.
  • the metal member 60 is not in contact with the inner housing portion 51, and the metal member 60 and the inner housing portion 51 are configured such that the inner peripheral surface of the metal member 60 and the inner housing portion 51 (the circuit cap portion 51a, the circuit).
  • the holder portion 51b) is opposed to the outer peripheral surface so as to leave a certain gap (air layer).
  • FIG. 9 is an external perspective view of a metal member in the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • the metal member 60 is a thin, substantially cylindrical member, and in this embodiment, the metal member 60 is configured such that the diameter gradually decreases toward the base 80 side. Therefore, the metal member 60 and the support member 40 can be easily fixed by bringing the metal member 60 and the pedestal 42 (large diameter portion 42b) of the support member 40 into surface contact and fitting the metal member 60 into the pedestal 42. Can do.
  • the metal member 60 has a cutout portion 60a formed so as to cut out a part of the metal member 60 from the base side end toward the globe side.
  • the number of cutouts 60a is the same as the number of first protrusions 52a1 provided on the inner surface of the outer casing 52, and four cutouts 60a are formed in the present embodiment.
  • the notch 60a is formed at a position corresponding to the first protrusion 52a1 and the second protrusion 52a2, as shown in FIG.
  • the metal member 60 it is possible to avoid collision (contact) between the metal member 60 and the first and second protrusions 52a1 and 52a2.
  • FIG.3 and FIG.4 it becomes possible to extend the metal member 60 below the position in which the 1st protrusion part 52a1 and the 2nd protrusion part 52a2 were provided.
  • the metal member 60 is extended to a position facing the circuit holder portion 51b.
  • the surface area of the metal member 60 can be increased. Specifically, the surface area is increased until the outer peripheral surface of the metal member 60 is substantially equal to the entire exposed surface (total outer peripheral surface) of the outer shell 52a.
  • the base side end part of the metal member 60 is extended toward the base side in this way, the base side end part of the metal member 60 and the outer housing part 52 and the circuit holder part 51b are in a non-contact state. It is said.
  • the base side end of the metal member 60 is a gap (annular groove) between the outer portion 52a of the outer casing portion 52 and the circuit holder portion 51b of the inner casing portion 51, as shown in FIG. It is stored in.
  • the metal member 60 is not only in contact with the outer casing portion 52 (outer portion 52a, screwed portion 52b) in the casing 50, but also within the inner casing portion 51 (circuit cap).
  • the part 51a and the circuit holder part 51b) are not in contact either. That is, the metal member 60 is disposed in a non-contact state in both the inner housing part 51 and the outer housing part 52. Thereby, the insulation as the whole housing
  • the drive circuit (circuit unit) 70 is a lighting circuit (power supply circuit) for lighting (emitting) the LEDs 22 of the LED module 20, and supplies predetermined power to the LED module 20.
  • the drive circuit 70 converts AC power supplied from the base 80 via the pair of lead wires 70c and 70d into DC power, and the DC power is supplied to the LED module 20 via the pair of lead wires 70a and 70b. Supply.
  • the drive circuit 70 includes a circuit board 71 and a plurality of circuit elements (electronic components) 72 mounted on the circuit board 71.
  • the circuit board 71 is a printed board on which metal wiring is patterned, and electrically connects a plurality of circuit elements 72 mounted on the circuit board 71.
  • the circuit board 71 is arranged in a posture in which the main surface is orthogonal to the lamp axis.
  • the circuit board 71 is placed on a board placement part 51 b 1 provided in the circuit holder part 51 b of the inner case part 51, and the board placement part 51 b 1 and the outer case part 52 (outer casing part 52) Is sandwiched between the second protrusion 52a2 provided in the portion 52a).
  • the outer peripheral end of the circuit board 71 is fitted between the board mounting portion 51b1 and the second protrusion 52a2.
  • the drive circuit 70 is held in the housing 50.
  • the circuit element 72 is, for example, various capacitors, resistor elements, rectifier circuit elements, coil elements, choke coils (choke transformers), noise filters, diodes, or integrated circuit elements.
  • the drive circuit 70 configured as described above is covered with the inner casing portion 51 of the casing 50, and thus is in a non-contact state with the metal member 60. Thereby, the insulation of the drive circuit 70 is ensured.
  • the drive circuit 70 is not limited to a smoothing circuit, and a dimmer circuit, a booster circuit, and the like can be appropriately selected and combined.
  • Each of the lead wires 70a to 70d is an alloy copper lead wire, and is composed of a core wire made of alloy copper and an insulating resin film covering the core wire.
  • the pair of lead wires 70 a and 70 b are electric wires for supplying DC power for lighting the LED module 20 from the drive circuit 70 to the LED module 20.
  • the drive circuit 70 and the LED module 20 are electrically connected by a pair of lead wires 70a and 70b.
  • one end portion (core wire) of each of the lead wires 70a and 70b is electrically connected to the power output portion (metal wiring) of the circuit board 71 by solder or the like, and the other end of each other.
  • the end portion (core wire) is electrically connected to the power input portion (electrode terminal) of the LED module 20 by solder or the like.
  • the pair of lead wires 70 c and 70 d are electric wires for supplying AC power from the base 80 to the drive circuit 70.
  • the drive circuit 70 and the base 80 are electrically connected by a pair of lead wires 70c and 70d.
  • one end portion (core wire) of each of the lead wires 70c and 70d is electrically connected to the base 80 (shell portion or eyelet portion), and each other end portion (core wire) is
  • the power input part (metal wiring) of the circuit board 71 is electrically connected by solder or the like.
  • the base 80 is a power receiving unit that receives power for causing the LEDs 22 of the LED module 20 to emit light from outside the lamp.
  • the base 80 is attached to a socket of a lighting fixture, for example, and when the light bulb shaped lamp 1 is turned on, the base 80 receives electric power from the socket of the lighting fixture.
  • the base 80 is supplied with AC power from a commercial power supply (AC 100 V).
  • the base 80 in the present embodiment receives AC power through two contact points, and the power received by the base 80 is input to the power input unit of the drive circuit 70 via a pair of lead wires 70c and 70b.
  • the base 80 has a metal bottomed cylindrical shape, and includes a shell portion whose outer peripheral surface is a male screw and an eyelet portion attached to the shell portion via an insulating portion. Further, a screwing portion for screwing into the socket of the lighting device is formed on the outer peripheral surface of the base 80, and a screwing portion 52 b of the outer housing portion 52 is screwed on the inner peripheral surface of the base 80. A threaded portion for mating is formed.
  • the type of the base 80 is not particularly limited, but in this embodiment, a screw-type Edison type (E type) base is used.
  • E type screw-type Edison type
  • the base 80 an E26 type, an E17 type, an E16 type, or the like can be given.
  • the light bulb shaped lamp 1 according to the present embodiment is configured.
  • the bulb-type lamp 1 according to the present embodiment uses a globe having the same shape as a globe (bulb) used for an incandescent bulb, and is attached to the support column 41 extending inward of the globe 10.
  • An LED module 20 is provided. Thereby, a light distribution characteristic with a wide light distribution angle can be realized, and a light distribution characteristic similar to that of an incandescent lamp can be obtained.
  • FIG. 10 is an enlarged view of a main part of the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention (enlarged view of a region surrounded by a broken line A in FIG. 4).
  • the metal member 60 is disposed between the inner housing portion 51 that houses the drive circuit 70 and the outer housing portion 52 whose outer surface is exposed to the outside of the lamp.
  • the heat generated in the LED module 20 and the drive circuit 70 can be conducted to the metal member 60 and radiated to the atmosphere via the outer casing 52 facing the metal member 60. Therefore, excellent heat dissipation can be obtained.
  • the drive circuit 70 is accommodated in the inner casing 51, and the outer member as a lamp is constituted by the outer casing 52 having an insulating property. As a result, the insulating property of the entire lamp can be ensured.
  • a gap exists between the outer peripheral surface of the metal member 60 and the inner peripheral surface of the outer portion 52a of the outer casing 52 so that the metal member 60 and the outer A housing 52 is disposed. That is, the metal member 60 and the outer casing 52 are configured not to contact each other. As a result, it is possible to suppress a decrease in insulation due to the occurrence of cracks in the outer casing 52 due to the thermal expansion coefficient between the metal member 60 made of metal and the outer casing 52 made of resin.
  • the metal member 60 and the outer casing 52 are thermally expanded (volume expansion) by the heat from the drive circuit 70 and the LED module 20, but the resin outer casing 52 is more than the metal member 60. Since the thermal expansion coefficient (linear expansion coefficient) is several times higher, when the metal member 60 and the outer casing 52 are in surface contact, the metal member 60 is more thermally expanded than the outer casing 52. As a result, a stress distortion may occur in the resin-made outer casing 52 due to this difference in thermal expansion coefficient, and cracks may occur. If a crack or the like occurs in the outer casing 52, the insulating property is lowered.
  • the metal member 60 and the outer housing portion 52 are Even if the heat expands, the difference in thermal expansion coefficient between the metal member 60 and the outer casing 52 can be absorbed by the gap. Thereby, it can suppress that a crack etc. generate
  • FIG. As described above, by providing a gap between the outer peripheral surface of the metal member 60 and the inner peripheral surface of the outer casing portion 52, it is possible to improve insulation while maintaining high thermal conductivity.
  • the gap between the outer peripheral surface of the metal member 60 and the inner peripheral surface of the outer housing portion 52 is at least in consideration of the temperature during lamp lighting and the thermal expansion coefficients of the metal member 60 and the outer housing portion 52. It is 50 ⁇ m or more, preferably 100 ⁇ m or more.
  • a gap (air layer) is also provided between the inner peripheral surface of the metal member 60 and the outer peripheral surface of the inner housing portion 51 (circuit cap portion 51a, circuit holder portion 51b). That is, the metal member 60 and the inner housing part 51 are configured not to contact each other. As a result, it is possible to suppress the occurrence of a crack in the inner casing 51 due to the difference in thermal expansion coefficient between the metal member 60 made of metal and the inner casing 51 made of resin, thereby reducing the insulation. That is, when the metal member 60 and the inner casing 51 having different coefficients of thermal expansion are in surface contact, the metal member is heated by the heat from the drive circuit 70 and the LED module 20 when the lamp is lit, as in the outer casing 52.
  • the 60 and the inner housing part 51 may thermally expand (volume expansion), and a stress strain may occur in the resin inner housing part 51 due to the difference in coefficient of thermal expansion, thereby causing a crack or the like.
  • a crack or the like occurs in the inner casing portion 51 that covers the drive circuit 70 closest to the insulation circuit, the insulation performance is greatly reduced.
  • the metal member 60 and the inner housing part 51 are Even if the heat expands, the difference in thermal expansion coefficient between the metal member 60 and the inner housing 51 can be absorbed by the gap. Thereby, it can suppress that a crack etc. generate
  • FIG. As described above, by providing the gap between the inner peripheral surface of the metal member 60 and the outer peripheral surface of the inner housing portion 51, it is possible to improve insulation while maintaining high thermal conductivity.
  • cracks may occur in the inner casing 51 not only when it thermally expands but also when it shrinks.
  • the inner peripheral surface of the metal member 60 and the inner casing 51 (circuit By providing a gap (air layer) also between the outer peripheral surfaces of the cap part 51a and the circuit holder part 51b), it is possible to suppress the occurrence of cracks during thermal contraction.
  • the outer peripheral surface of the base 42 (large diameter portion 42 b) of the support member 40 is in surface contact with the inner peripheral surface of the metal member 60.
  • the heat of LED module 20 can be efficiently conducted from metal support member 40 (base 42) to metal member 60.
  • the lower end portion (base end portion) of the metal member 60 extends to the lower side (base side) than the lower end portion of the support member 40 (base 42).
  • the notch portion 60a in the metal member 60 the lower end portion of the metal member 60 is moved to the position of the lower end portion of the outer portion 52a exposed to the outside air and the position of the circuit holder portion 51b surrounding the drive circuit 70. It is extended.
  • the surface area of the metal member 60 can be increased, the heat generated in the drive circuit 70 can be efficiently conducted to the metal member 60 and the heat conduction from the metal member 60 to the outer housing portion 52 is achieved.
  • Property can be further improved. Therefore, the heat dissipation of the light bulb shaped lamp 1 can be further improved.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a method of assembling the light bulb shaped lamp according to the embodiment of the present invention.
  • the drive circuit 70 is not shown.
  • the structure body in which the metal member 60 is fitted into the support member 40 to which the circuit cap portion 51a is screwed is inserted into the outer casing portion 52 in which the drive circuit 70 (not shown) is fitted. Until the flange 51a1 of the circuit cap portion 51a is positioned between the first protrusion 52a1 and the second protrusion 52a2 of the outer portion 52a (outer casing 52), the structure is placed on the outer casing. Push into 52.
  • the lead wires 70a and 70b (not shown) are soldered to the LED module 20, and fluid silicon is poured into the gap between the outer peripheral surface of the base 42 and the outer portion 52a, and the globe 10 (not shown) is inserted there. After being inserted, it is cured in an oven at 100 ° C. Note that the silicon cured at this time becomes the coupling member 30.
  • the base 80 is screwed into the screwing portion 52b of the outer casing 52, and the base and the lead wires 70c and 70d (not shown) are connected.
  • the light bulb shaped lamp 1 according to the present embodiment can be assembled.
  • the support member 40, the housing 50, and the metal member 60 can be combined by simply fitting each constituent member without using an adhesive.
  • the inner casing 51 and the outer casing 52 are disposed between the inner casing 51 and the outer casing 52 that house the drive circuit 70.
  • the metal member 60 is disposed with a predetermined interval. Therefore, the heat generated in the LED module 20 and the drive circuit 70 can be efficiently radiated, and insulation can be ensured for the entire lamp. Therefore, it is possible to realize a light bulb shaped lamp having excellent heat dissipation while ensuring insulation. Therefore, it is possible to provide a light bulb shaped lamp that is excellent in electrical safety because it has an excellent withstand voltage characteristic and can suppress a decrease in luminous efficiency and lifetime of the LED due to a temperature rise.
  • the housing space for housing the drive circuit 70 must be reduced.
  • a glove having the same shape as the incandescent light bulb is used, and the housing space for housing the drive circuit 70 must be reduced.
  • it is difficult to use a lot of LED chips in order to increase the output of a bulb-type LED lamp using a globe having the same shape as an incandescent bulb and this can meet the needs for higher output. could not.
  • the lamp envelope is used as the insulating outer casing 52 while the drive circuit 70 is housed in the insulating inner casing 51. Further, a structure in which the metal member 60 is disposed between the inner casing 51 and the outer casing 52 is employed.
  • both insulation and high heat dissipation can be achieved. That is, an excellent withstand voltage characteristic and an excellent heat dissipation characteristic can be obtained even with a high output type light bulb shaped lamp using a globe having the same shape as an incandescent light bulb.
  • the metal member 60 is not in contact with either the inner housing part 51 or the outer housing part 52, but is not limited thereto.
  • a part of the outer casing 52 and a part of the metal member 60 may be brought into contact with each other.
  • FIG. 12 is an enlarged view of a main part of a light bulb shaped lamp according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • a part of the outer casing 52 is deformed into a concave shape by caulking several places in the circumferential direction of the outer casing 52 (for example, four places at intervals of 90 °).
  • a convex portion 52a3 protruding toward the metal member 60 side is formed. That is, the convex portion 52 a 3 is formed so that a part of the outer casing portion 52 comes into contact with the outer surface of the metal member 60.
  • the thermal conductivity from the metal member 60 to the outer casing 52 can be improved as compared with the above-described embodiment. Can be improved.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of the illumination device according to the embodiment of the present invention.
  • a lighting device 2 As shown in FIG. 13, a lighting device 2 according to an embodiment of the present invention is used, for example, by being mounted on an indoor ceiling, and includes a light bulb shaped lamp 1 according to the above embodiment and a lighting fixture 3. Prepare.
  • the lighting fixture 3 turns off and turns on the light bulb shaped lamp 1 and includes a fixture main body 4 attached to the ceiling and a lamp cover 5 that covers the light bulb shaped lamp 1.
  • the appliance body 4 has a socket 4a.
  • the base 80 of the light bulb shaped lamp 1 is screwed into the socket 4a. Electric power is supplied to the light bulb shaped lamp 1 through the socket 4a.
  • the light bulb shaped lamp and the lighting device according to the present invention have been described based on the embodiments and the modifications thereof, but the present invention is not limited to these embodiments and modifications.
  • the screwing part 52b is a part of the outer casing part 52, but may be a part of the inner casing part 51. That is, the screwing part 52b may be regarded as a part of a circuit case that houses the drive circuit 70, and more specifically, the screwing part 52b may be a part of the circuit holder part 51b.
  • the metal member 60 does not have a portion cut from the globe side edge toward the base side edge, but is not limited thereto.
  • the cross-sectional shape of the metal member 60 may be a C-shape, and the metal member 60 may be formed with a portion cut from the globe side edge toward the base side edge.
  • the bulb-type LED lamp using the globe 10 having the same shape as the incandescent bulb is used.
  • the present invention is not limited to this. That is, in the present embodiment, the size of the globe 10 is larger than the size of the housing 50, but the present invention is also applicable to a light bulb shaped lamp in which the size of the globe 10 is smaller than the size of the housing 50. Can do.
  • a translucent substrate is used as the base 21 of the LED module 20, but the present invention is not limited thereto.
  • the base 21 an opaque substrate having a very low total transmittance or a total transmittance of almost zero may be used.
  • an opaque substrate an opaque ceramic substrate, a metal base substrate, or the like can be used.
  • two bases 21 on which the LEDs 22 and the sealing member 23 are formed only on the front side are used, and the back side surfaces of the two bases 21 are bonded together.
  • one LED module 20 may be configured. Or you may comprise the one LED module 20 by forming LED22 and the sealing member 23 on both surfaces of one translucent board
  • the LED module 20 is configured to emit white light by the blue LED and the yellow phosphor, but is not limited thereto.
  • a phosphor-containing resin containing a red phosphor and a green phosphor may be used so that white light is emitted by combining this with a blue LED.
  • the LED 22 may be an LED that emits a color other than blue.
  • a combination of phosphor particles that emit light in three primary colors (red, green, and blue) can be used as the phosphor particles.
  • a wavelength conversion material other than the phosphor particles may be used.
  • the wavelength conversion material absorbs light of a certain wavelength such as a semiconductor, a metal complex, an organic dye, or a pigment, and has a wavelength different from the absorbed light.
  • a material containing a substance that emits light may be used.
  • the LED is exemplified as the light emitting element.
  • a semiconductor light emitting element such as a semiconductor laser
  • an EL element such as an organic EL (Electro Luminescence) or an inorganic EL, or other solid state light emitting element. May be used.
  • the LED module 20 has a COB type configuration in which the LED chip is directly mounted on the base 21, but is not limited thereto.
  • a package-type LED element in which an LED chip is mounted in a resin-molded container (cavity) and a phosphor-containing resin is enclosed in the container, that is, a surface-mount type (SMD) LED element.
  • SMD surface-mount type
  • an LED module configured by mounting a plurality of SMD type LED elements on a substrate may be used.
  • the present invention is useful as a light bulb shaped lamp that replaces a conventional incandescent light bulb and the like, and can be widely used in lighting devices and the like.
  • the light bulb shaped lamp according to the present invention is suitable for a high output type light bulb shaped lamp because both insulation and high heat dissipation can be achieved.

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Abstract

 電球形ランプ(1)は、LEDモジュール(20)と、LEDモジュール(20)を覆うグローブ(10)と、LEDモジュール(20)を発光させるための駆動回路(70)と、内方に駆動回路(70)が配置された絶縁性を有する筐体(50)と、を備え、筐体(50)は、駆動回路(70)を囲むように配置された内側筐体部(51)と、内側筐体部(51)を囲むように配置されるとともに少なくとも外囲器の一部となる外側筐体部(52)と、を有し、内側筐体部(51)と外側筐体部(52)との間には、内側筐体部(51)を囲む金属部材(60)が配置されている。

Description

電球形ランプ及び照明装置
 本発明は、電球形ランプ及び照明装置に関し、特に、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を用いた電球形ランプ及びこれを用いた照明装置に関する。
 LED等の半導体発光素子は、小型、高効率及び長寿命であることから、従来から知られる蛍光灯や白熱電球等の各種ランプにおける新しい光源として期待されており、LEDを用いたランプ(LEDランプ)の研究開発が進められている。
 LEDランプとしては、ガラスバルブ内に発光管を備えた電球形蛍光灯やフィラメントコイルを用いた白熱電球に代替する電球形のLEDランプ(電球形LEDランプ)、あるいは、直管形蛍光灯に代替する直管形のLEDランプ(直管形LEDランプ)等がある。
 例えば、特許文献1には、従来の電球形LEDランプが開示されている。また、特許文献2には、従来の直管形LEDランプが開示されている。
特開2006-313717号公報 特開2009-043447号公報
 近年、白熱電球と同様に広配光角の配光特性を有する電球形LEDランプが検討されている。図14は、広配光角の配光特性を有する比較例に係る電球形LEDランプの構成を示す図である。
 図14に示すように、比較例に係る電球形LEDランプ100は、白熱電球に用いられるグローブ(バルブ)と同形状のグローブ110と、グローブ110内の中心に配置されたLEDモジュール120と、LEDを有するLEDモジュール120を支持する支柱140と、LEDモジュール120に電力を供給する駆動回路170と、駆動回路170を収納するとともに外郭部材となる絶縁性の回路ケース150と、電力を受電する口金180とを備える。この電球形LEDランプ100では、グローブ110と回路ケース150と口金180とによって外囲器が構成されている。この構成により、広配光角の配光特性を有する電球形LEDランプを実現することができる。
 しかしながら、図14に示す構成の電球形LEDランプ100では、絶縁性の確保と高放熱性との両立を図ることが難しいという問題がある。以下、この点について、具体的に説明する。
 電球形LEDランプでは、LEDモジュール120や駆動回路170から熱が発生する。この熱によって、LEDモジュール120のLEDの出力が低下したり駆動回路170の回路素子が劣化したりする。そこで、外郭部材として金属製の筐体(ヒートシンク)を用いて、この筐体内に回路ケース150を埋め込むことが考えられる。
 しかしながら、この場合、金属製の筐体がランプ外部に露出することになり、ランプ全体として十分な絶縁性を確保することができなくなる。特に、LEDチップが多用された高出力タイプの電球形LEDランプでは、絶縁対策と放熱対策が重要となる。
 さらに、白熱電球と同形状のグローブが用いられる電球形LEDランプでは、駆動回路を収納する回路ケースを小さくせざるをえず、絶縁性の確保と高放熱性との両立を図ることが極めて難しい。
 このように、これまでの電球形LEDランプでは、絶縁性を確保しつつ、優れた放熱性を得ることが難しいという問題がある。
 本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、絶縁性を確保しつつ、優れた放熱性を有する電球形ランプ及び照明装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明に係る電球形ランプの一態様は、発光モジュールと、前記発光モジュールを覆うグローブと、前記発光モジュールを発光させるための駆動回路と、内方に前記駆動回路が配置された絶縁性を有する筐体と、を備え、前記筐体は、前記駆動回路を囲むように配置された第1筐体部と、前記第1筐体部を囲むように配置されるとともに少なくとも外囲器の一部となる第2筐体部と、を有し、前記第1筐体部と前記第2筐体部との間には、前記第1筐体部を囲む金属部材が配置されていることを特徴とする。
 また、本発明に係る電球形ランプの一態様において、さらに、前記グローブの内方に向かって延びるように設けられ、前記発光モジュールを支持する金属からなる支持部材を備え、前記金属部材は、前記支持部材と接触している、としてもよい。
 また、本発明に係る電球形ランプの一態様において、前記金属部材は、前記第1筐体部及び前記第2筐体部のいずれにも非接触である、としてもよい。
 あるいは、本発明に係る電球形ランプの一態様において、前記金属部材は、前記第2筐体部と接触し、前記第1筐体部と非接触である、としてもよい。
 また、本発明に係る電球形ランプの一態様において、前記第1筐体部は、前記駆動回路を蓋するように配置された回路キャップ部と、前記回路キャップ部と分離され、前記駆動回路の周囲を覆うように配置された回路ホルダ部とを有し、前記回路キャップ部は、前記支持部材に固定され、前記回路キャップ部の一部は、前記第2筐体部の内面から突出する第1の突出部と第2の突出部とによって挟持されている、としてもよい。
 この場合、前記駆動回路は、回路基板と、前記回路基板に実装された回路素子とを有し、前記回路基板は、前記第1筐体部に設けられた、前記回路基板を載置する基板載置部と、前記第1の突出部とによって挟持されている、としてもよい。
 さらに、前記回路ホルダ部と前記第2筐体部とが一体成型されている、としてもよい。
 さらに、前記金属部材は、前記第1の突出部及び前記第2の突出部に対応する位置に形成された切り欠き部を有する、としてもよい。
 また、本発明に係る電球形ランプの一態様において、さらに、電力を受電する口金を備え、前記筐体は、前記口金と螺合する螺合部を有する、としてもよい。
 また、本発明に係る電球形ランプの一態様において、前記金属部材は、筒状である、としてもよい。
 また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記のいずれかに記載の電球形ランプを備えることを特徴とする。
 本発明によれば、絶縁性を確保しつつ、優れた放熱性を有する電球形ランプ及び照明装置を実現することができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの外観斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの分解斜視図である。 図3は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの構成の一の断面を示す図である。 図4は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの構成の他の断面を示す図である。 図5の(a)は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおけるLEDモジュールの平面図であり、図5の(b)は、(a)のX-X’線に沿って切断した同LEDモジュールの断面図である。 図6は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプのLEDモジュールにおけるLED(LEDチップ)周辺の拡大断面図である。 図7は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける支持部材の外観斜視図である。 図8の(a)は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける筐体(内側筐体部のキャップ部)の外観斜視図であり、図8の(b)は、同電球形ランプにおける筐体(外側筐体部及び内側筐体部の回路ホルダ部)の外観斜視図である。 図9は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける金属部材の外観斜視図である。 図10は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの要部拡大図(図4の破線Aで囲まれる領域の拡大図)である。 図11は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの組み立て方法を説明するための図である。 図12は、本発明の実施の形態の変形例に係る電球形ランプの要部拡大図である。 図13は、本発明の実施の形態に係る照明装置の概略断面図である。 図14は、比較例に係る電球形LEDランプの構成を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態に係る電球形ランプ及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程、工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
 (電球形ランプの全体構成)
 まず、本実施の形態に係る電球形ランプ1の全体構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの外観斜視図である。また、図2は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの分解斜視図である。
 図1及び図2に示すように、本実施の形態に係る電球形ランプ1は、電球形蛍光灯又は白熱電球の代替品となる電球形LEDランプであって、グローブ10と、光源であるLEDモジュール20と、LEDモジュール20を支持する支持部材40と、内方に駆動回路70が配置された筐体50と、筐体50内に配置された金属部材60と、LEDモジュール20に電力を供給する駆動回路70と、外部から電力を受電する口金80とを備える。なお、電球形ランプ1は、その他に、リード線70a~70dと、リング状の結合部材30と、ネジ90とを備える。また、電球形ランプ1は、グローブ10と筐体50(外側筐体部52)と口金80とによって外囲器が構成されている。すなわち、グローブ10と筐体50(外側筐体部52)と口金80とは外部に露出しており、それぞれの外面は外気に曝されている。また、本実施の形態における電球形ランプ1は、40W形相当の明るさとなるように構成されている。
 以下、本実施の形態に係る電球形ランプ1の各構成要素について、図2を参照しながら、図3及び図4を用いて詳細に説明する。図3は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの一の断面を示す図である。図4は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの構成の他の断面を示す図であって、図3の状態からランプ軸を中心に約45°回転したときの断面図を示している。なお、ランプ軸とは、電球形ランプ1を照明装置のソケットに取り付ける際の回転中心となる軸であり、口金80の回転軸と一致している。また、図3及び図4において、回路素子以外は、各構成部材の断面部分のみを図示している。また、図4では、回路素子を省略している。
 (グローブ)
 図3及び図4に示すように、グローブ10は、LEDモジュール20を収納するとともに、LEDモジュール20からの光をランプ外部に透光する透光性カバーである。グローブ10の内面に入射したLEDモジュール20の光は、グローブ10を透過してグローブ10の外部へと取り出される。
 本実施の形態におけるグローブ10は、可視光に対して透明なシリカガラス製のガラスバルブ(クリアバルブ)である。したがって、グローブ10内に収納されたLEDモジュール20は、グローブ10の外側から視認することができる。
 グローブ10の形状は、一端が球状に閉塞され、他端に開口部11を有する形状である。具体的には、グローブ10の形状は、中空の球の一部が、球の中心部から遠ざかる方向に伸びながら狭まったような形状であり、球の中心部から遠ざかった位置に開口部11が形成されている。このような形状のグローブ10としては、一般的な白熱電球と同様の形状のガラスバルブを用いることができる。例えば、グローブ10として、A形、G形又はE形等のガラスバルブを用いることができる。
 また、グローブ10の開口部11は、支持部材40と筐体50との間に位置する。より具体的に、グローブ10の開口部11は、支持部材40と筐体50との間に配置された結合部材30の溝部に圧入されている。これにより、グローブ10が固定されている。なお、グローブ10の開口部11と筐体50のグローブ側端部との間にシリコーン樹脂を塗布してもよいが、このシリコーン樹脂は必ずしも必要ではない。
 なお、グローブ10は、必ずしも可視光に対して透明である必要はなく、グローブ10に光拡散機能を持たせてもよい。例えば、シリカや炭酸カルシウム等の光拡散材を含有する樹脂や白色顔料等をグローブ10の内面又は外面の全面に塗布することによって乳白色の光拡散膜を形成してもよい。このように、グローブ10に光拡散機能を持たせることにより、LEDモジュール20からグローブ10に入射する光を拡散させることができるので、ランプの配光角を容易に拡大させることができる。
 また、グローブ10の形状としては、A形等に限らず、回転楕円体又は偏球体であってもよい。また、グローブ10の材質としては、ガラス材に限らず、アクリル(PMMA)やポリカーボネート(PC)等の合成樹脂等による樹脂材を用いてもよい。
 (LEDモジュール)
 LEDモジュール20は、発光素子を有する発光モジュールであって、所定の光を放出する。図3及び図4に示すように、LEDモジュール20は、グローブ10の内方に配置されており、グローブ10によって形成される球形状の中心位置(例えば、グローブ10の内径が大きい径大部分の内部)に配置されることが好ましい。このように、グローブ10の中心位置にLEDモジュール20が配置されることにより、電球形ランプ1の配光特性は、従来のフィラメントコイルを用いた白熱電球と近似した配光特性となる。
 また、LEDモジュール20は、支持部材40によってグローブ10内の中空に保持されており、リード線70a及び70bを介して供給される電力によって発光する。
 ここで、本発明の実施の形態に係るLEDモジュール20の各構成要素について、図5を用いて説明する。図5の(a)は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおけるLEDモジュールの平面図であり、図5の(b)は、(a)のX-X’線に沿って切断した同LEDモジュールの断面図である。
 図5の(a)及び(b)に示すように、LEDモジュール20は、基台21と、LED22と、封止部材23と、金属配線24とを有する。本実施の形態におけるLEDモジュール20は、ベアチップが基台21上に直接実装されたCOB(Chip On Board)構造である。以下、LEDモジュール20の各構成要素について詳述する。
 まず、基台21について説明する。基台21は、LED22を実装するためのLED実装基板である。本実施の形態における基台21は、可視光に対して透光性を有する部材で構成されている。透光性を有する基台21を用いることにより、LED22の光は、基台21の内部を透過し、LED22が実装されていない面(裏面)からも出射される。したがって、LED22が基台21の一方の面(表面)だけに実装された場合であっても、他方の面(裏面)からも光が出射され、白熱電球と近似した配光特性を得ることが可能となる。
 なお、基台21は、全透過率が高い部材によって作製されたものを用いることが好ましい。本実施の形態では、基台21として、可視光に対する全透過率が90%以上である焼結アルミナ(Al)からなるセラミックス基板を用いた。その他に、基台21としては、AlN又はMgOからなるセラミックス基板を用いることもできる。
 また、本実施の形態における基台21の形状としては、平面視(グローブ10の頂部から見たとき)が長尺状となっている矩形基板を用いている。これにより、LEDモジュール20も平面視の形状が長尺状となっている。
 さらに、基台21には、貫通孔21a及び21bが設けられている。貫通孔21aは、基台21と支持部材40の支柱41とを嵌合させるために設けられている。本実施の形態において、貫通孔21aは、基台21の中心から長尺方向にずらした位置に、平面視矩形状に形成されている。一方、貫通孔21bは、2本のリード線70a及び70bとの電気的接続を行うために2つ設けられており、本実施の形態では、基台21の長手方向の両端部に設けられている。
 次に、LED22について説明する。LED22は、発光素子の一例であって、単色の可視光を発するベアチップである。本実施の形態では、通電されれば青色光を発する青色LEDチップを用いている。また、LED22は、基台21の一方の面(表面)のみに実装されており、複数個(例えば12個)のLED22を一列とする素子列が直線状に4列配置されている。
 なお、本実施の形態では、複数のLED22を実装したが、LED22の個数は、電球形ランプの用途に応じて適宜変更されればよい。例えば、豆電球等に代替する低出力タイプのLEDランプでは、LED22は1個としてもよい。一方、高出力タイプのLEDランプでは、一列内のLED22の数は12個以上としてもよい。また、本実施の形態では、複数のLED22は基台21上に4列で実装したが、1列としてもよく、あるいは、4列以外の複数列としても構わない。但し、本実施の形態に係る電球形ランプ1は、絶縁性確保と高放熱性との両立を図ることができることから、LED22の個数が多い高出力タイプのLEDランプに適している。
 ここで、本実施の形態で用いられるLED22について、図6を用いて説明する。図6は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプのLEDモジュールにおけるLED(LEDチップ)周辺の拡大断面図である。
 図6に示すように、LED22は、サファイア基板22aと、当該サファイア基板22a上に積層された、互いに異なる組成からなる複数の窒化物半導体層22bとを有する。
 窒化物半導体層22bの上面の端部には、カソード電極22cとアノード電極22dとが設けられている。また、カソード電極22c及びアノード電極22dの上には、ワイヤーボンド部22e、22fがそれぞれ設けられている。
 互いに隣り合うLED22において一方のLED22のカソード電極22cと他方のLED22のアノード電極22dとは、ワイヤーボンド部22e、22fを介して、金ワイヤー25により電気的に直列に接続されている。各LED22は、サファイア基板22a側の面が基台21の実装面と対向するように、透光性のチップボンディング材26により基台21に実装されている。チップボンディング材26には、酸化金属からなるフィラーを含有したシリコーン樹脂などを使用できる。チップボンディング材26に透光性の材料を使用することにより、LED22のサファイア基板22a側の面とLED22の側面とから出る光の損失を低減することができ、チップボンディング材26による影の発生を防ぐことができる。
 図5に戻り、次に、封止部材23について説明する。封止部材23は、複数のLED22の一列分を一括封止するように直線状に形成されている。本実施の形態では、LED22の素子列が4列実装されているので、4本の封止部材23が形成される。また、封止部材23は、光波長変換材である蛍光体を含み、LED22からの光を波長変換する波長変換層としても機能する。封止部材23としては、シリコーン樹脂に所定の蛍光体粒子(不図示)と光拡散材(不図示)とを分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。
 蛍光体粒子としては、LED22が青色光を発光する青色LEDである場合、白色光を得るために、例えばYAG系の黄色蛍光体粒子を用いることができる。これにより、LED22が発した青色光の一部は、封止部材23に含まれる黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体粒子に吸収されなかった青色光と、黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光とは、封止部材23中で拡散及び混合されることにより、封止部材23から白色光となって出射される。また、光拡散材としては、シリカなどの粒子が用いられる。なお、本実施の形態では、透光性を有する基台21を用いているので、封止部材23から出射された白色光は、基台21の内部を透過し、基台21の裏面からも出射される。
 このように構成される封止部材23は、例えば、波長変換材を含む未硬化のペースト状の封止部材23を、ディスペンサーによって塗布して硬化させることによって形成することができる。
 なお、封止部材23は、必ずしもシリコーン樹脂によって形成する必要はなく、フッ素系樹脂などの有機材のほか、低融点ガラスやゾルゲルガラス等の無機材によって形成してもよい。また、基台21の裏面側に向かう光を波長変換するために、LED22と基台21との間あるいは基台21の裏面に、第2波長変換材として、蛍光体粒子とガラス等の無機結合材(バインダー)とからなる焼結体膜(蛍光体膜)をさらに形成しても構わない。このように蛍光体膜(第2波長変換材)をさらに形成することにより基台21の両面から白色光を放出することができる。
 次に、金属配線24について説明する。金属配線24は、LED実装面(表面)にパターン形成されたAg等の金属からなる配線であり、リード線70a及び70bからLEDモジュール20に給電された電力を各LED22に供給する。各LED22は、金ワイヤー25を介して金属配線24と電気的に接続されている。
 なお、貫通孔21bの周囲に形成された金属配線24は給電部となっている。2本のリード線70a及び70bの先端部は、図3に示すように貫通孔21bに挿通されており、半田によって金属配線24と電気的及び物理的に接続されている。
 (結合部材)
 結合部材30は、グローブ10と支持部材40と金属部材60とを結合する部材である。図2~図4に示すように、結合部材30は、支持部材40の台座42(径小部42a)の周囲を囲むようにリング状に構成されている。結合部材30は、支持部材40の台座42の外周面と外側筐体部52の外郭部52aとの隙間に流し込まれた流動性絶縁樹脂(例えばシリコン)を硬化させることで成形することができる。
 図3及び図4に示すように、結合部材30は、グローブ10の開口部11が挿入されるように円環状に形成された縦溝部30aと、支持部材40の台座42に設けられた横溝部に嵌め込まれるように形成された横方向に突出する鍔部(環状凸部)30bと、台座42との位置合わせを行うために下方向(口金側)に突出する4つの凸部30cとを備える。なお、結合部材30の外面は、筐体50の外側筐体部52の内面と接触している。
 (支持部材)
 支持部材40は、LEDモジュール20を支持する部材であり、金属によって構成されている。ここで、支持部材40の構成について、図3及び図4を参照しながら、図7を用いて詳細に説明する。図7は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける支持部材の外観斜視図である。
 支持部材40は、主にグローブ10の内部に位置する支柱41と、主に筐体50(外側筐体部52)に囲まれる台座42とによって構成されている。本実施の形態において、支柱41と台座42とは、同一材料によって一体成型されている。
 支柱41は、グローブ10の開口部11の近傍からグローブ10の内方に向かって延びるように設けられた金属製のステムである。支柱41は、LEDモジュール20を保持する保持部材として機能し、支柱41の一端はLEDモジュール20に接続され、支柱41の他端は台座42に接続されている。
 また、支柱41は、金属材料によって構成されているので、LEDモジュール20で発生する熱を放熱させるための放熱部材としても機能する。本実施の形態における支柱41は、アルミニウム合金によって構成された金属支柱である。このように、支柱41が金属材料によって構成されているので、LEDモジュール20で発生する熱を、支柱41に効率良く伝導させることができる。これにより、温度上昇によるLED22の発光効率の低下及び寿命の低下を抑制することができる。
 図7に示すように、支柱41は、主軸部41aと固定部41bとによって構成されている。主軸部41aは、断面積が一定の円柱体からなり、主軸部41aの一方側の端部は固定部41bに接続され、主軸部41aの他方側の端部は台座42に接続されている。
 また、固定部41bは、LEDモジュール20の基台21と固定される固定面(上面)を有する。当該固定面は、固定部41b(支柱41)と基台21の裏面(LEDモジュール20)との接触面となる。LEDモジュール20は、固定部41bの固定面に載置され、接着剤等によって固定面に接着される。さらに、固定部41bには、固定面から突出する突起部41b1が設けられている。突起部41b1は、LEDモジュール20の基台21に設けられた貫通孔21aと嵌合するように構成されている。突起部41b1は、LEDモジュール20の位置を規制する位置規制部として機能し、平面視形状が長尺状となるように構成されている。
 台座42は、支柱41を支持する支持台であり、図3及び図4に示すように、グローブ10の開口部11を塞ぐように構成されている。台座42は、金属材料によって構成された金属製の支持台であり、本実施の形態では、支柱41と同様に、アルミニウム合金によって構成されている。これにより、支柱41に熱伝導したLEDモジュール20の熱を、台座42に効率良く伝導させることができる。また、図7に示すように、台座42は、段差部を有するキャップ状部材であって、直径が小さい径小部42aと直径が大きい径大部42bとによって構成されている。
 径小部42aと径大部42bとの境界には、径小部42aの周方向に沿って横溝部が形成されている。また、台座42の段差部(径大部42bの上)には結合部材30が配置され、結合部材30の鍔部30bと台座42の横溝部とが嵌合することによって、結合部材30が台座42に固定される。
 径小部42aは、図3及び図4に示すように、支柱41を支持するとともに、グローブ10の開口部11を塞ぐように構成された円盤状部材である。支柱41は、径小部42aの中央部に形成されている。なお、径小部42aの外周面と結合部材30の内周面とは面接触している。また、径小部42aには、リード線70a及び70bを挿通するための2つの貫通孔42a1が設けられている。
 径大部42bは、略円筒状に構成されており、外周面が金属部材60の内周面と面接触している。これにより、支持部材40(台座42)の熱を金属部材60に効率良く伝導させることができる。なお、径大部42bには、金属部材60とのカシメを行う時のガイド穴として4つの凹部42b1が形成されている。
 なお、支持部材40は、金属材料ではなく、高熱伝導率の樹脂材料を用いて構成してもよい。
 (筐体)
 筐体50は、内方に駆動回路70が配置された絶縁性を有する絶縁ケースであり、内側筐体部(第1筐体部)51と外側筐体部(第2筐体部)52とによって構成されている。筐体50は、絶縁性樹脂材料によって構成することができ、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)によって樹脂成型することができる。ここで、筐体50の構成について、図3及び図4を参照しながら、図8を用いて詳細に説明する。図8の(a)は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける筐体(内側筐体部の回路キャップ部)の外観斜視図であり、図8の(b)は、同電球形ランプにおける筐体(外側筐体部及び内側筐体部の回路ホルダ部)の外観斜視図である。
 内側筐体部51は、図3、図4及び図8に示すように、駆動回路70を囲むように配置されており、ランプ外部から視認できないように配置された内部部材(回路ケース)である。内側筐体部51は、駆動回路70を蓋するように配置された回路キャップ部51aと、駆動回路70の周囲を覆うように配置された回路ホルダ部51bとを有する。回路キャップ部51aと回路ホルダ部51bとは分離されており、回路キャップ部51aと回路ホルダ部51bとは非接触状態で配置されている。
 回路キャップ部51aは、図8の(a)に示すように、キャップ状に構成された略有底円筒部材である。回路キャップ部51aは、当該回路キャップ部51aの開口端部の全周に設けられ、外方(外側筐体部側)に向かって突出する鍔部51a1と、回路キャップ部51aの開口端部から下方向(口金側)に向かって突出する4つの凸部51a2と、回路キャップ部51aの開口端部の内面に設けられた凹部51a3とを有する。
 図3及び図4に示すように、回路キャップ部51aの上面形状は、支持部材40の台座42の内面形状に沿うように構成されている。これにより、回路キャップ部51aは、支持部材40の台座42に嵌め込まれて、ネジ90によって支持部材40に締め付け固定される。
 回路キャップ部51aにおいて、鍔部51a1は、図3に示すように、外側筐体部52(外郭部52a)に設けられた第1の突出部52a1と第2の突出部52a2とによって挟持される。鍔部51a1を第1の突出部52a1と第2の突出部52a2との間に押し込むことによって、回路キャップ部51aが、グローブ10、結合部材30、支持部材40及び金属部材60とともに、外側筐体部52(外郭部52a)に取り付けることができる。
 また、図示されていないが、回路キャップ部51aの4つの凸部51a2は、駆動回路70の回路基板71の上面に当接している。これにより、回路キャップ部51aが外側筐体部52に取り付けられた際、回路基板71は、回路キャップ部51a(凸部51a2)によって上から押さえられた状態となる。
 また、回路キャップ部51aの凹部51a3は、外側筐体部52に設けられた凸部52b1(後述の図8参照)と嵌合される。これにより、回路キャップ部51aと外側筐体部52との位置合わせを行うことができる。
 図4及び図8の(b)に示すように、回路ホルダ部51bは、円筒形状に構成されている。回路ホルダ部51bの口金側端部は外側筐体部52と接続されており、本実施の形態では、回路ホルダ部51bと外側筐体部52とが一体成型されている。また、回路ホルダ部51bのグローブ側端部には、駆動回路70の回路基板71を載置する基板載置部51b1が形成されている。基板載置部51b1は、段差部として構成されている。
 また、図3、図4及び図8の(b)に示すように、外側筐体部52は、少なくともランプ外囲器の一部となっており、ランプ外部から視認することができるように配置された外部部材である。外側筐体部52の外周面のうち口金80で覆われている部分以外の領域は、ランプ外部に露出されている。本実施の形態において、外側筐体部52は、ランプ外部に露出する外郭部52aと、口金80と螺合する螺合部52bとを有する。
 外郭部52aは、螺合部52bよりも直径が大きい略円筒部材によって構成されている。本実施の形態において、外郭部52aは、口金80側に向かって漸次直径が小さくなるように構成されている。つまり、外郭部52aの内周面及び外周面は、ランプ軸に対して傾斜している。外郭部52aの外表面は大気に曝されているので、筐体50に伝導した熱は、主に外郭部52aの外表面から放熱される。
 また、図3及び図8の(b)に示すように、外郭部52aの内面には、当該内面から内方に向かって突出する第1の突出部52a1及び第2の突出部52a2が形成されている。第1の突出部52a1は、外郭部52aの内面の周方向において等間隔に4箇所形成されている。また、第2の突出部52a2は、第1の突出部52a1のうちの対向する2つの第1の突出部52a1の下方に形成されている。上述のとおり、回路キャップ部51aの鍔部51a1が第1の突出部52a1と第2の突出部52a2とによって挟持されることにより、回路キャップ部51aが外側筐体部52に取り付けられて固定される。
 一方、螺合部52bは、外郭部52aよりも直径が小さい略円筒部材によって構成される。螺合部52bには口金80がねじ込まれる。つまり、螺合部52bの外周面は、口金80の内周面と接触するように構成されている。
 なお、上述のとおり、外側筐体部52には、回路キャップ部51aとの位置合わせを行うための凸部52b1が設けられている。当該凸部52b1は、回路キャップ部51aの凹部51a3と嵌合されるように構成されている。
 このように構成される外側筐体部52(外郭部52a)は、図3及び図4に示すように、内側筐体部51、金属部材60、支持部材40の台座42及び結合部材30を囲むように構成されている。また、外側筐体部52(外郭部52a)の内面と内側筐体部51(回路キャップ部51a及び回路ホルダ部51b)の外面との間には、所定の間隔が設けられている。さらに、本実施の形態において、外側筐体部52(外郭部52a)と金属部材60とは接触しておらず、図4に示すように、外側筐体部52(外郭部52a)の内面と金属部材60の外面との間には、一定の空隙が存在する。
 なお、図8の(b)に示すように、本実施の形態では、筐体50のうち、回路ホルダ部51b及び外側筐体部52(外郭部52a、螺合部52b)が一体成型されている。
 (金属部材)
 金属部材60は、筐体50における内側筐体部51を囲むようにスカート状に構成されており、内側筐体部51と外側筐体部52との間に配置される。これにより、金属部材60は駆動回路70と非接触状態とすることができ、駆動回路70の絶縁性を確保することができる。
 また、金属部材60は、金属材料によって構成されており、ヒートシンクとして機能する。これにより、LEDモジュール20及び駆動回路70から発生する熱を、金属部材60を利用して効率良く放熱させることができる。具体的には、LEDモジュール20及び駆動回路70の熱は、内側筐体部51及び金属部材60を介して外側筐体部52へと伝搬され、外側筐体部52からランプ外部に放熱させることができる。
 金属部材60の金属材料としては、例えばAl、Ag、Au、Ni、Rh、Pd、あるいは、これらのうちの2以上からなる合金、又はCuとAgとの合金などが考えられる。このような金属材料は、熱伝導性が良好であるため、金属部材60に伝搬した熱を効率良く伝搬させることができる。
 また、金属部材60は、支持部材40と接触している。本実施の形態では、上述のように、金属部材60の内周面と支持部材40の台座42(径大部42b)の外周面とが面接触している。金属部材60と支持部材40とはいずれも金属からなるので、支持部材40に伝導してきたLEDモジュール20の熱は金属部材60へと効率良く伝導することになる。
 さらに、金属部材60は、外側筐体部52と接触していない。本実施の形態において、金属部材60と外側筐体部52とは、金属部材60の外周面と外側筐体部52の外郭部52aの内周面との間に一定の隙間(空気層)をあけるようにして対向配置されている。これにより、後述するように、金属部材60と外側筐体部52との熱膨張係数差に起因する外側筐体部52のクラック発生を抑制することができるので、絶縁性が低下することを抑制することができる。
 さらに、金属部材60は内側筐体部51とも接触しておらず、金属部材60と内側筐体部51とは、金属部材60の内周面と内側筐体部51(回路キャップ部51a、回路ホルダ部51b)の外周面との間に一定の隙間(空気層)をあけるようにして対向配置されている。これにより、金属部材60と内側筐体部51との熱膨張係数差に起因する内側筐体部51のクラック発生を抑制することができるので、絶縁性が低下することを抑制することができる。
 ここで、金属部材60の構成について、図3及び図4を参照しながら、図9を用いて詳細に説明する。図9は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプにおける金属部材の外観斜視図である。
 図9に示すように、金属部材60は、薄肉の略円筒部材であり、本実施の形態では、口金80側に向かって漸次直径が小さくなるように構成されている。したがって、金属部材60と支持部材40の台座42(径大部42b)とを面接触させて金属部材60を台座42に嵌め込むことで、金属部材60と支持部材40とを容易に固定することができる。
 また、図9に示すように、金属部材60は、口金側端からグローブ側に向かって金属部材60の一部を切り欠くように形成された切り欠き部60aを有する。切り欠き部60aは、外側筐体部52の内面に設けられた第1の突出部52a1の数と同数形成されており、本実施の形態では、4つ形成されている。
 つまり、切り欠き部60aは、図3に示すように、第1の突出部52a1及び第2の突出部52a2に対応する位置に形成されている。このように、金属部材60に切り欠き部60aを設けることにより、金属部材60と第1の突出部52a1及び第2の突出部52a2との衝突(接触)を回避させることができる。これにより、図3及び図4に示すように、第1の突出部52a1及び第2の突出部52a2が設けられた位置よりも下方にまで、金属部材60を延設させることが可能となる。
 本実施の形態では、図4に示すように、回路ホルダ部51bと対向する位置にまで金属部材60を延設させている。このように、第1の突出部52a1及び第2の突出部52a2を避けて金属部材60を延設させることにより、金属部材60の表面積を大きくすることができる。具体的には、金属部材60の外周面が外郭部52aの全露出面(全外周面)と略同等になるまで表面積を拡大させている。これにより、駆動回路70で発生する熱を金属部材60に効率良く伝導させることができるとともに、金属部材60から外側筐体部52への良好な熱伝導性を実現することができる。
 なお、このように金属部材60の口金側端部が口金側に向かって延設されているが、金属部材60の口金側端部と外側筐体部52及び回路ホルダ部51bとは非接触状態としている。本実施の形態において、金属部材60の口金側端部は、図4に示すように、外側筐体部52の外郭部52aと内側筐体部51の回路ホルダ部51bとの隙間(環状溝)に収納されている。
 このように、本実施の形態における金属部材60は、筐体50における外側筐体部52(外郭部52a、螺合部52b)に接触していないだけではなく、内側筐体部51(回路キャップ部51a、回路ホルダ部51b)にも接触していない。すなわち、金属部材60は、内側筐体部51及び外側筐体部52のいずれにも非接触状態で配置されている。これにより、筐体50全体としての絶縁性を十分確保することができる。
 (駆動回路)
 駆動回路(回路ユニット)70は、LEDモジュール20のLED22を点灯(発光)させるための点灯回路(電源回路)であって、LEDモジュール20に所定の電力を供給する。例えば、駆動回路70は、一対のリード線70c及び70dを介して口金80から供給される交流電力を直流電力に変換し、一対のリード線70a及び70bを介して当該直流電力をLEDモジュール20に供給する。
 駆動回路70は、回路基板71と、回路基板71に実装された複数の回路素子(電子部品)72とによって構成されている。
 回路基板71は、金属配線がパターン形成されたプリント基板であり、当該回路基板71に実装された複数の回路素子72同士を電気的に接続する。本実施の形態において、回路基板71は、主面がランプ軸と直交する姿勢で配置されている。
 回路基板71は、図4に示すように、内側筐体部51の回路ホルダ部51bに設けられた基板載置部51b1に載置され、当該基板載置部51b1と外側筐体部52(外郭部52a)に設けられた第2の突出部52a2とによって挟持されている。回路基板71は、第2の突出部52a2の上から押し込むことによって、回路基板71の外周端部が基板載置部51b1と第2の突出部52a2との間に嵌め込まれる。これにより、駆動回路70が筐体50に保持される。
 回路素子72は、例えば、各種コンデンサ、抵抗素子、整流回路素子、コイル素子、チョークコイル(チョークトランス)、ノイズフィルタ、ダイオード又は集積回路素子等である。
 このように構成される駆動回路70は、筐体50における内側筐体部51によって覆われているので、金属部材60とは非接触状態となっている。これにより、駆動回路70の絶縁性が確保されている。
 なお、駆動回路70は、平滑回路のみに限られるものではなく、調光回路や昇圧回路などを適宜選択して組み合わせることもできる。
 (リード線)
 リード線70a~70dは、いずれも合金銅リード線であり、合金銅からなる芯線と当該芯線を被覆する絶縁性の樹脂被膜とによって構成されている。
 一対のリード線70a及び70bは、LEDモジュール20を点灯させるための直流電力を、駆動回路70からLEDモジュール20に供給するための電線である。駆動回路70とLEDモジュール20は、一対のリード線70a及び70bによって電気的に接続される。具体的には、リード線70a及び70bの各々の一方の端部(芯線)は、回路基板71の電力出力部(金属配線)と半田等によって電気的に接続されているとともに、各々の他方の端部(芯線)は、LEDモジュール20の電力入力部(電極端子)と半田等によって電気的に接続されている。
 また、一対のリード線70c及び70dは、口金80からの交流電力を駆動回路70に供給するための電線である。駆動回路70と口金80とは、一対のリード線70c及び70dによって電気的に接続される。具体的に、リード線70c及び70dの各々の一方の端部(芯線)は、口金80(シェル部又はアイレット部)と電気的に接続されるとともに、各々の他方の端部(芯線)は、回路基板71の電力入力部(金属配線)と半田等によって電気的に接続されている。
 (口金)
 図3及び図4に示すように、口金80は、LEDモジュール20のLED22を発光させるための電力をランプ外部から受電する受電部である。口金80は、例えば、照明器具のソケットに取り付けられ、電球形ランプ1を点灯させる際、口金80は、照明器具のソケットから電力を受ける。例えば、口金80には商用電源(AC100V)から交流電力が供給される。本実施の形態における口金80は二接点によって交流電力を受電し、口金80で受電した電力は、一対のリード線70c及び70bを介して駆動回路70の電力入力部に入力される。
 口金80は、金属製の有底筒体形状であって、外周面が雄ネジとなっているシェル部と、シェル部に絶縁部を介して装着されたアイレット部とを備える。また、口金80の外周面には、照明装置のソケットに螺合させるための螺合部が形成されており、口金80の内周面には、外側筐体部52の螺合部52bに螺合させるための螺合部が形成されている。
 口金80の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態では、ねじ込み型のエジソンタイプ(E型)の口金を用いている。例えば、口金80として、E26形又はE17形、あるいはE16形等が挙げられる。
 以上のようにして、本実施の形態に係る電球形ランプ1が構成される。このように、本実施の形態における電球形ランプ1は、白熱電球に用いられるグローブ(バルブ)と同形状のグローブが用いられており、また、グローブ10の内方に向かって延伸する支柱41にLEDモジュール20が設けられている。これにより、広い配光角の配光特性を実現することができ、白熱電球と同様の配光特性を得ることができる。
 また、本実施の形態に係る電球形ランプ1によれば、次のような効果も奏することができる。以下、本実施の形態に係る電球形ランプ1の効果について、図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの要部拡大図(図4の破線Aで囲まれる領域の拡大図)である。
 図10に示すように、金属部材60は、駆動回路70を収納する内側筐体部51と外面がランプ外部に露出する外側筐体部52との間に配置されている。これにより、LEDモジュール20及び駆動回路70にて発生した熱を、金属部材60に伝導させて金属部材60と対面する外側筐体部52を介して大気中に放熱させることができる。したがって、優れた放熱性を得ることができる。しかも、駆動回路70が内側筐体部51に収納されるとともに、ランプとしての外郭部材が絶縁性を有する外側筐体部52によって構成されている。これにより、ランプ全体として絶縁性を確保することもできる。
 また、本実施の形態では、金属部材60の外周面と外側筐体部52の外郭部52aの内周面との間には隙間(空気層)が存在するようにして、金属部材60と外側筐体部52とを配置している。つまり、金属部材60と外側筐体部52とが接触しないように構成されている。これにより、金属製の金属部材60と樹脂製の外側筐体部52との熱膨張係数に起因して外側筐体部52にクラックが発生して絶縁性が低下することを抑制できる。
 すなわち、ランプ点灯時には駆動回路70及びLEDモジュール20からの熱によって金属部材60及び外側筐体部52は熱膨張(体積膨張)するが、樹脂製の外側筐体部52の方が金属部材60よりも熱膨張係数(線膨張係数)が数倍も高いことから、金属部材60と外側筐体部52とが面接触していると、金属部材60の方が外側筐体部52よりも熱膨張することになるので、この熱膨張率差によって樹脂製の外側筐体部52に応力歪みが生じてクラック等が発生する場合がある。外側筐体部52にクラック等が発生すると、絶縁性が低下してしまう。
 これに対して、本実施の形態のように金属部材60の外周面と外側筐体部52の内周面との間に所定の隙間を設けることによって、金属部材60と外側筐体部52とが熱膨張したとしても、金属部材60と外側筐体部52との熱膨張率差を当該隙間によって吸収することができる。これにより、外側筐体部52にクラック等が発生することを抑制することができる。このように、金属部材60の外周面と外側筐体部52の内周面との間に隙間を設けることによって、高熱伝導性を維持しつつ、絶縁性の確保を向上させることができる。なお、金属部材60の外周面と外側筐体部52の内周面との間の隙間は、ランプ点灯時の温度と金属部材60及び外側筐体部52の熱膨張係数とを考慮すると、少なくとも50μm以上、好ましくは100μm以上である。
 さらに、本実施の形態では、金属部材60の内周面と内側筐体部51(回路キャップ部51a、回路ホルダ部51b)の外周面との間にも隙間(空気層)を設けている。つまり、金属部材60と内側筐体部51とが接触しないように構成されている。これにより、金属製の金属部材60と樹脂製の内側筐体部51との熱膨張係数差に起因して内側筐体部51にクラックが発生して絶縁性が低下することを抑制できる。すなわち、熱膨張係数が異なる金属部材60と内側筐体部51とが面接触していると、外側筐体部52と同様に、ランプ点灯時には駆動回路70及びLEDモジュール20からの熱によって金属部材60及び内側筐体部51が熱膨張(体積膨張)して、この熱膨張率差によって樹脂製の内側筐体部51に応力歪みが発生してクラック等が発生する場合がある。これにより、駆動回路70を最も近くで覆う内側筐体部51にクラック等が発生すると、絶縁性が大きく低下してしまう。これに対して、本実施の形態のように金属部材60の内周面と内側筐体部51の外周面との間に所定の隙間を設けることによって、金属部材60と内側筐体部51とが熱膨張したとしても、金属部材60と内側筐体部51との熱膨張率差を当該隙間によって吸収することができる。これにより、内側筐体部51にクラック等が発生することを抑制することができる。このように、金属部材60の内周面と内側筐体部51の外周面との間に隙間を設けることによって、高熱伝導性を維持しつつ、絶縁性の確保を向上させることができる。
 なお、熱膨張する場合だけではなく熱収縮する場合にも内側筐体部51にクラックが発生する場合があるが、上記のように、金属部材60の内周面と内側筐体部51(回路キャップ部51a、回路ホルダ部51b)の外周面との間にも隙間(空気層)を設けることによって、熱収縮時のクラックの発生も抑制することができる。
 さらに、本実施の形態では、図10に示すように、支持部材40の台座42(径大部42b)の外周面が金属部材60の内周面と面接触している。これにより、LEDモジュール20の熱を、金属製の支持部材40(台座42)から金属部材60へと効率良く伝導させることができる。この結果、さらに放熱性に優れた電球形ランプを実現することができる。
 また、本実施の形態では、金属部材60の下端部(口金側端部)が支持部材40(台座42)の下端部よりも下方(口金側)にまで延設されている。特に、金属部材60に切り欠き部60aを形成することで、金属部材60の下端部を、外気に露出する外郭部52aの下端部の位置及び駆動回路70の囲む回路ホルダ部51bの位置にまで延設させている。これにより、金属部材60の表面積を大きくすることができるので、駆動回路70で発生する熱を金属部材60に効率良く伝導させることができるとともに、金属部材60から外側筐体部52への熱伝導性を一層向上させることができる。したがって、電球形ランプ1の放熱性を一層向上させることができる。
 次に、本実施の形態に係る電球形ランプ1の組み立て方法について、図11を用いて説明する。図11は、本発明の実施の形態に係る電球形ランプの組み立て方法を説明するための図である。なお、図11において、駆動回路70は図示していない。
 図11に示すように、回路キャップ部51aがネジ止めされた支持部材40に金属部材60を嵌め込んだ構造体を、駆動回路70(不図示)が嵌め込まれた外側筐体部52に挿入し、回路キャップ部51aの鍔部51a1が外郭部52a(外側筐体部52)の第1の突出部52a1と第2の突出部52a2との間に位置するまで、当該構造体を外側筐体部52に押し込む。
 その後、リード線70a及び70b(不図示)とLEDモジュール20との半田付けを行って、台座42の外周面と外郭部52aとのすき間に流動性のあるシリコンを流し込み、そこへグローブ10(不図示)を差し込んだ後100℃の炉で硬化させる。なお、このとき硬化したシリコンが、結合部材30となる。
 その後、外側筐体部52の螺合部52bに口金80をねじ込むとともに当該口金とリード線70c及び70d(不図示)との接続を行う。
 このようにして本実施の形態に係る電球形ランプ1を組み立てることができる。以上のとおり、本実施の形態に係る電球形ランプ1では、接着剤を用いることなく、各構成部材を嵌め込むだけで、支持部材40と筐体50と金属部材60とを組み合わせることができる。
 以上、本実施の形態に係る電球形ランプ1によれば、駆動回路70を収納する内側筐体部51と外側筐体部52との間に、内側筐体部51及び外側筐体部52と所定の間隔をあけた状態で金属部材60が配置されている。これにより、LEDモジュール20及び駆動回路70にて発生した熱を効率良く放熱させることができるとともに、ランプ全体として絶縁性を確保することができる。したがって、絶縁性を確保しつつ、優れた放熱性を有する電球形ランプを実現することができる。よって、温度上昇によってLEDの発光効率が低下したり寿命が低下したりすることを抑制できるとともに、優れた耐電圧特性を有するため電気的安全性に優れた電球形ランプを提供することができる。
 また、本実施の形態に係る電球形ランプ1では、白熱電球と同形状のグローブを用いており、駆動回路70を収納する筐体スペースを小さくせざるをえない構造である。このように筐体スペースが小さい構造の電球形LEDランプでは、絶縁性を確保しつつ、優れた放熱性を得ることが難しい。さらに、このような理由から、白熱電球と同形状のグローブを用いた電球形LEDランプでは、高出力化するためにLEDチップを多用することが困難であり、高出力化のニーズに応えることができなかった。
 そこで、本実施の形態に係る電球形ランプ1では、上述のとおり、絶縁性の内側筐体部51で駆動回路70を収納しつつ、ランプ外囲器を絶縁性の外側筐体部52とし、さらに、内側筐体部51と外側筐体部52との間に金属部材60を配置するという構造を採用している。これにより、上記のように筐体スペースが小さい構造の電球形ランプであっても、絶縁性の確保と高放熱性との両立を図ることができる。すなわち、白熱電球と同形状のグローブを用い、かつ高出力タイプの電球形ランプであっても、優れた耐電圧特性と優れた放熱特性とを得ることができる。
 なお、上記の実施の形態において、金属部材60は、内側筐体部51及び外側筐体部52のいずれにも非接触としたが、これに限らない。例えば、図12に示すように、外側筐体部52の一部と金属部材60の一部とを接触させても構わない。図12は、本発明の実施の形態の変形例に係る電球形ランプの要部拡大図である。
 図12に示すように、本変形例では、外側筐体部52の周方向の数箇所(例えば90°間隔で4箇所)をかしめることで外側筐体部52の一部を凹状に変形させて、金属部材60側に向かって突出する凸部52a3を形成している。つまり、凸部52a3は、外側筐体部52の一部が金属部材60の外表面に当接するように形成されている。このように、金属部材60の一部と外側筐体部52の一部とを接触させることにより、上記の実施の形態と比べて、金属部材60から外側筐体部52への熱伝導性を向上させることができる。
 このように、図12に示す本変形例によれば、ランプ全体の絶縁性を十分に確保した上で、一層放熱性に優れた電球形ランプを実現することができる。なお、図12においても、金属部材60と内側筐体部51とについては互いに非接触状態としている。
 また、本発明は、このような電球形ランプとして実現することができるだけでなく、電球形ランプを備える照明装置としても実現することができる。以下、本発明の実施の形態に係る照明装置について、図13を用いて説明する。図13は、本発明の実施の形態に係る照明装置の概略断面図である。
 図13に示すように、本発明の実施の形態に係る照明装置2は、例えば、室内の天井に装着されて使用され、上記の実施の形態に係る電球形ランプ1と、点灯器具3とを備える。
 点灯器具3は、電球形ランプ1を消灯及び点灯させるものであり、天井に取り付けられる器具本体4と、電球形ランプ1を覆うランプカバー5とを備える。
 器具本体4は、ソケット4aを有する。ソケット4aには、電球形ランプ1の口金80が螺合される。このソケット4aを介して電球形ランプ1に電力が供給される。
 以上、本発明に係る電球形ランプ及び照明装置について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
 例えば、上記の実施の形態及び変形例において、螺合部52bは、外側筐体部52の一部としたが、内側筐体部51の一部としても構わない。すなわち、螺合部52bを、駆動回路70を収納する回路ケースの一部とみなしてもよく、より具体的には、螺合部52bを回路ホルダ部51bの一部としても構わない。
 また、上記の実施の形態及び変形例において、金属部材60には、グローブ側端縁から口金側端縁に向かって切断された箇所が存在していないが、これに限らない。例えば、金属部材60の断面形状をC字形状とし、金属部材60に、グローブ側端縁から口金側端縁に向かって切断された箇所を形成しても構わない。
 また、上記の実施の形態及び変形例では、白熱電球と同形状のグローブ10を用いた電球形LEDランプとしたが、これに限らない。つまり、本実施の形態では、グローブ10の大きさを筐体50の大きさよりも大きくしているが、グローブ10の大きさを筐体50の大きさよりも小さくした電球形ランプにも適用することができる。
 また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20の基台21としては透光性基板を用いたが、これに限らない。例えば、基台21として、全透過率が極めて低いあるいは全透過率がほぼゼロである不透光基板を用いても構わない。不透光基板としては、不透光性セラミックス基板又はメタルベース基板等を用いることができる。さらに、不透光性基板を用いる場合、表側の面にのみLED22及び封止部材23が形成された基台21を2枚用いて、この2枚の基台21の裏側の面同士を貼り合わせることで、1つのLEDモジュール20を構成しても構わない。あるいは、1枚の不透光性基板の両面にLED22及び封止部材23を形成することで、1つのLEDモジュール20を構成しても構わない。
 また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20は、青色LEDと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色LEDと組み合わせることによりに白色光を放出するように構成しても構わない。
 また、LED22は、青色以外の色を発光するLEDを用いても構わない。例えば、LED22として紫外線発光のLEDチップを用いる場合、蛍光体粒子としては、三原色(赤色、緑色、青色)に発光する各色蛍光体粒子を組み合わせたものを用いることができる。さらに、蛍光体粒子以外の波長変換材を用いてもよく、例えば、波長変換材として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いてもよい。
 また、上記の実施の形態及び変形例において、発光素子としてLEDを例示したが、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機EL(Electro Luminescence)や無機EL等のEL素子、その他の固体発光素子を用いてもよい。
 また、上記の実施の形態及び変形例において、LEDモジュール20は基台21上にLEDチップを直接実装したCOB型の構成としたが、これに限らない。例えば、樹脂成型された容器(キャビティ)の中にLEDチップを実装して当該容器内を蛍光体含有樹脂を封入したパッケージ型のLED素子、つまり表面実装型(SMD:Surface Mount Device)のLED素子を用いて、このSMD型のLED素子を基板上に複数個実装することで構成されたLEDモジュールを用いても構わない。
 その他、本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態及び変形例に施したもの、又は、実施の形態及び変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
 本発明は、従来の白熱電球等を代替する電球形ランプとして有用であり、照明装置等において広く利用することができる。特に、本発明に係る電球形ランプは、絶縁性の確保と高放熱性との両立を図ることができるので、高出力用タイプの電球形ランプに適している。
 1 電球形ランプ
 2 照明装置
 3 点灯器具
 4 器具本体
 4a ソケット
 5 ランプカバー
 10、110 グローブ
 11 開口部
 20、120 LEDモジュール
 21 基台
 21a、21b 貫通孔
 22 LED
 22a サファイア基板
 22b 窒化物半導体層
 22c カソード電極
 22d アノード電極
 22e、22f ワイヤーボンド部
 23 封止部材
 24 金属配線
 25 金ワイヤー
 26 チップボンディング材
 30 結合部材
 30a 縦溝部
 30b、51a1 鍔部
 30c、51a2 凸部
 40 支持部材
 41、140 支柱
 41a 主軸部
 41b 固定部
 41b1 突起部
 42 台座
 42a 径小部
 42a1 貫通孔
 42b 径大部
 42b1、51a3、52a3 凹部
 50 筐体
 51 内側筐体部
 51a 回路キャップ部
 51b 回路ホルダ部
 51b1 基板載置部
 52 外側筐体部
 52a 外郭部
 52a1 第1の突出部
 52a2 第2の突出部
 52b 螺合部
 60 金属部材
 60a 切り欠き部
 70、170 駆動回路
 70a、70b、70c、70d リード線
 71 回路基板
 72 回路素子
 80、180 口金
 90 ネジ
 100 電球形LEDランプ
 150 回路ケース

Claims (11)

  1.  発光モジュールと、
     前記発光モジュールを覆うグローブと、
     前記発光モジュールを発光させるための駆動回路と、
     内方に前記駆動回路が配置された絶縁性を有する筐体と、を備え、
     前記筐体は、前記駆動回路を囲むように配置された第1筐体部と、前記第1筐体部を囲むように配置されるとともに少なくとも外囲器の一部となる第2筐体部と、を有し、
     前記第1筐体部と前記第2筐体部との間には、前記第1筐体部を囲む金属部材が配置されている、
     電球形ランプ。
  2.  さらに、前記グローブの内方に向かって延びるように設けられ、前記発光モジュールを支持する金属からなる支持部材を備え、
     前記金属部材は、前記支持部材と接触している
     請求項1に記載の電球形ランプ。
  3.  前記金属部材は、前記第1筐体部及び前記第2筐体部のいずれにも非接触である、
     請求項1又は2に記載の電球形ランプ。
  4.  前記金属部材は、前記第2筐体部と接触し、前記第1筐体部と非接触である、
     請求項1又は2に記載の電球形ランプ。
  5.  前記第1筐体部は、前記駆動回路を蓋するように配置された回路キャップ部と、前記回路キャップ部と分離され、前記駆動回路の周囲を覆うように配置された回路ホルダ部とを有し、
     前記回路キャップ部は、前記支持部材に固定され、
     前記回路キャップ部の一部は、前記第2筐体部の内面から突出する第1の突出部と第2の突出部とによって挟持されている、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の電球形ランプ。
  6.  前記駆動回路は、回路基板と、前記回路基板に実装された回路素子とを有し、
     前記回路基板は、前記第1筐体部に設けられた、前記回路基板を載置する基板載置部と、前記第1の突出部とによって挟持されている、
     請求項5に記載の電球形ランプ。
  7.  前記回路ホルダ部と前記第2筐体部とが一体成型されている、
     請求項5又は6に記載の電球形ランプ。
  8.  前記金属部材は、前記第1の突出部及び前記第2の突出部に対応する位置に形成された切り欠き部を有する、
     請求項5~7のいずれか1項に記載の電球形ランプ。
  9.  さらに、電力を受電する口金を備え、
     前記筐体は、前記口金と螺合する螺合部を有する、
     請求項1~8のいずれか1項に記載の電球形ランプ。
  10.  前記金属部材は、筒状である、
     請求項1~9のいずれか1項に記載の電球形ランプ。
  11.  請求項1~10のいずれか1項に記載の電球形ランプを備える、
     照明装置。
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