WO2016135769A1 - 照明ランプ及び照明装置 - Google Patents
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- WO2016135769A1 WO2016135769A1 PCT/JP2015/000856 JP2015000856W WO2016135769A1 WO 2016135769 A1 WO2016135769 A1 WO 2016135769A1 JP 2015000856 W JP2015000856 W JP 2015000856W WO 2016135769 A1 WO2016135769 A1 WO 2016135769A1
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- light source
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- side positioning
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
Definitions
- the present invention relates to an illumination lamp and an illumination device using the illumination lamp.
- a light emitting diode (Light Emitting Diode; hereinafter referred to as an LED) is one of solid light emitting elements that have a longer life and lower power consumption than conventional incandescent bulbs and fluorescent lamps. Widespread use of illumination lamps and illumination devices that use a light source as a light source.
- Patent Document 1 As an illumination lamp using LEDs, for example, as in Patent Document 1, a substrate on which a plurality of LED light sources are mounted, a heat sink that holds the substrate and absorbs heat generated by the LED light sources, and a rail-shaped holding portion are formed, And a cover that holds the heat sink inside by the holding portion (corresponding to the tube body of Patent Document 1).
- a predetermined gap (also referred to as an interval or a clearance) is set in advance between the inner peripheral surface of the cover and the heat sink.
- the gap size in each manufactured illumination lamp varies due to variations in the heat sink and cover dimensions. Due to the variation in the size of the gap, the position or posture of the heat sink with respect to the cover varies depending on the individual illumination lamps.
- the position or posture of the LED light source with respect to the cover also differs depending on the individual illumination lamp. Since the position or orientation of the LED light source affects the performance of the illumination lamp such as the luminous flux, the irradiation angle, and the irradiation range, the performance of the individual illumination lamps varies.
- the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an illumination lamp and an illumination device that suppress variation in performance of individual illumination lamps.
- the illumination lamp of the present invention has a long shape, and includes a light source module in which a light source is disposed on a surface parallel to the longitudinal direction, and a surface on the opposite side of the surface on which the light source of the light source module is disposed.
- a light source side positioning portion formed in part in the longitudinal direction of the light source module and a long cylindrical shape so that the inner peripheral surface and the surface on which the light source side positioning portion of the light source module is formed face each other.
- One is a protrusion with a ridge formed at the tip, and the other is a groove in which a valley is formed between a pair of inclined surfaces, and the ridge and the valley are in contact with each other.
- the illumination device of the present invention is characterized by including the above-described illumination lamp and a power supply device that supplies power to the light source.
- a light source side positioning portion is formed in the light source module, and a cover side positioning portion is formed at a location where the light source side positioning portion of the cover is opposed to the light source side positioning portion or the cover side positioning.
- One of the parts is a projection with a ridge formed on the other, and the other is a groove with a valley formed between a pair of slopes, so the ridge slides on the slope and is drawn into the valley There is an effect of suppressing variation in the relative position of the light source with respect to the cover.
- FIG. 1 is a perspective view of an illumination lamp according to Embodiment 1.
- FIG. 3 is a side view of the illumination lamp according to Embodiment 1.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing the AA cross section of FIGS. 2 and 3 of the illumination lamp according to the first embodiment.
- 5 is an enlarged view of a region B shown in FIG. 4 of the illumination lamp according to Embodiment 1.
- FIG. 3 is a perspective view from one end (base point side of an arrow X) of the heat sink according to Embodiment 1.
- FIG. 3 is a perspective view from the other end (the tip side of arrow X) of the heat sink according to Embodiment 1.
- FIG. 6 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a first modification of the first embodiment. 6 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a second modification of the first embodiment.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a third modification of the first embodiment.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a fourth modification example of the first embodiment. It is sectional drawing of the illumination lamp which concerns on the 5th modification of Embodiment 1.
- FIG. 12 is an enlarged perspective view of the other end (the tip side of arrow X) of the heat sink according to the fifth modification of the first embodiment.
- 6 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to Embodiment 2.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a first modification of the second embodiment. It is sectional drawing of the illumination lamp which concerns on the 2nd modification of Embodiment 2.
- FIG. It is sectional drawing of the illumination lamp which concerns on the 3rd modification of Embodiment 2.
- FIG. 1 is a perspective view of a lighting device according to the present invention.
- the lighting device 100 includes a long-shaped illumination lamp 1 that is turned on when power is supplied, and a lighting fixture 101 that can be mounted with the illumination lamp 1 and supplies power to the lighting lamp 1.
- the illumination device 100 is attached to a ceiling or a wall surface with the illumination lamp 1 facing the room, and the illumination lamp 1 is turned on to irradiate the room with light.
- the lighting fixture 101 includes a fixture main body 102, a holding socket 103, a power supply socket 104, and a power supply box 105.
- the instrument main body 102 is hollow and has a long box shape.
- the instrument main body 102 has fixtures (illustration omitted), such as a V-shaped spring or a joint, and is attached to a ceiling or a wall surface using a fixture.
- a holding socket 103 is provided on the surface of the instrument body 102 on the side where the illumination lamp 1 is mounted, in the vicinity of one end in the longitudinal direction (direction of arrow X), and the other end in the longitudinal direction (direction of arrow X).
- a power supply socket 104 is provided in the vicinity so as to protrude. The distance between the holding socket 103 and the power supply socket 104 is substantially equal to the length of the illumination lamp 1 in the longitudinal direction, and the holding socket 103 and the power supply socket 104 can hold the illumination lamp 1.
- the power supply socket 104 is electrically connected to the illumination lamp 1 that is held.
- a power supply box 105 is housed inside the instrument body 102.
- the power supply box 105 has a power supply device (not shown) that receives power supplied from an external power supply and converts it into a voltage or current suitable for the illumination lamp 1.
- the power supply device is electrically connected to the power supply socket 104, and can supply power to the illumination lamp 1 through the power supply socket 104.
- FIG. 2 is a perspective view of the illumination lamp according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a side view of the illumination lamp according to the first embodiment.
- 4 is a cross-sectional view showing the AA cross section of FIGS. 2 and 3 of the illumination lamp according to the first embodiment.
- a part of the cover 2 is omitted for explaining the inside of the cover 2.
- the illumination lamp 1 has a long hollow cylindrical shape and has a translucent cover 2 that is open at both ends in the longitudinal direction (the direction of the arrow X), and is held inside the cover 2, and includes a light source 4 and a substrate 5.
- a light source module 3 including a heat sink 6, a holding base 7 attached to one end of the cover 2 in the longitudinal direction, and a power supply base 8 attached to the other end of the cover 2.
- the side from which the light of the light source 4 described later is emitted is the emission side (the tip side of the arrow Z).
- the side opposite to the emission side is referred to as the instrument side (the base point side of the arrow Z). That is, the illumination lamp 1 is mounted on the illumination fixture 101 such that the appliance side of the illumination lamp 1 (the base point side of the arrow Z) faces the illumination fixture 101.
- the illumination lamp 1 includes a light source module 3 including a light source 4, a substrate 5, and a heat sink 6 inserted through openings at both ends of the cover 2. After the light source module 3 is inserted, the openings at both ends of the cover 2 are inserted into the holding base 7 and the power supply base. It is manufactured by covering with 8. Note that an adhesive is applied between the surface of the light source module 3 facing the cover 2 or the surface of the cover 2 facing the light source module 3, that is, between the light source module 3 and the cover 2, and the light source module 3 and the cover 2 are firmly fixed. It doesn't matter.
- the cover 2 is a long and cylindrical cylindrical portion 21, a pair of holding projections 22 projecting from the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21 toward the inside of the cylindrical portion 21, and the inner peripheral surface of the cylindrical portion
- a cover-side positioning portion 23 is formed that protrudes toward the central axis O of the cover 2 from a location located on the appliance side.
- the light source module 3 inserted into the cover 2 is held inside the cover 2 by the cylindrical portion 21 and the holding projection 22 of the cover 2. Further, both ends of the cover 2 in the longitudinal direction (the direction of the arrow X) are open.
- the holding projection 22 and the cover-side positioning portion 23 are formed so as to extend over the entire longitudinal direction of the cover 2, and the cross section of the cover 2 cut perpendicularly to the longitudinal direction is the position in the longitudinal direction.
- the cross-sectional shape is always as shown in FIG.
- the holding projection 22 and the cover-side positioning portion 23 are located closer to the instrument side than the central axis O.
- the dimensions of T, Ri, and H are not limited to the dimensions of the first embodiment.
- the cover 2 is formed using a light-transmitting material, and for example, a light-transmitting resin such as polycarbonate or acrylic resin can be used.
- the cover 2 may be made of a highly light-diffusing resin material in which a light-transmitting resin such as polycarbonate is used as a base material and a diffusing agent having a refractive index different from that of the base material is mixed in a predetermined weight ratio.
- FIG. 5 is an enlarged view of a region B shown in FIG. 4 of the illumination lamp according to the first embodiment.
- the cover-side positioning portion 23 is a protruding portion whose cross section protrudes in a substantially triangular shape.
- Two projecting slopes 23b forming a triangular shape are parallel to the longitudinal direction and project toward the central axis O.
- a ridge 23a is formed at the tip where the two protruding slopes 23b are combined.
- the ridge portion 23 a is a portion that is located closest to the emission side in the cover side positioning portion 23.
- L L.
- the angle of the inner angle centered on the ridge portion 23a of the cover side positioning portion 23 is ⁇ and the condition of ⁇ ⁇ 180 is satisfied.
- the holding base 7 is attached so as to cover the opening at one end of the cover 2, and has an insulating holding base casing 71, and an illumination lamp from the holding base casing 71. 1 and a holding terminal 72 having electrical conductivity.
- the holding terminal 72 is embedded in the holding base casing 71 by a method such as insert molding.
- the holding base casing 71 is provided with a screw hole 73, and the shaft portion of the screw 9 in which the screw groove is formed is inserted into the screw hole 73 and screwed into a screw hole 65a of the heat sink 6 described later.
- the holding base 7 is fixed to the light source module 3.
- the holding base 7 may be fixed to the light source module 3 using a fixing member other than a screw such as a rivet, or the holding base 7 is attached to the light source module 3 by a method such as fitting or screwing without using a fixing member. It may be fixed.
- the power supply base 8 is attached so as to cover the opening at the other end of the cover 2, and has an insulating power supply base casing 81, and stands upright from the power supply base casing 81 in the longitudinal direction of the illumination lamp 1.
- the power supply terminal 82 is embedded in the power supply base casing 81 by a method such as insert molding.
- the power supply base casing 81 is provided with a screw hole 83, and the shaft portion of the screw 9 in which the screw groove is formed is inserted into the screw hole 83 and screwed into a screw hole 65a of the heat sink 6 described later.
- the power supply base 8 is fixed to the light source module 3.
- the power supply base 8 may be fixed to the light source module 3 using a fixing member other than a screw such as a rivet, or the power supply base 7 may be attached to the light source module 3 by a method such as fitting or screwing without using a fixing member. It may be fixed.
- the holding fixture 103 holds the holding terminal 72 and the power supply socket 104 holds the power supply terminal 82, whereby the lighting fixture 101 can hold the illumination lamp 1.
- At least the power supply socket 104 holds the power supply terminal 82 and is electrically connected to the power supply terminal 82 at the same time.
- the cover 2 when the holding base 7 is attached to one end of the cover 2 and the power supply base 8 is attached to the other end, the cover 2 is held inside the cover 2.
- An in-cover space 24 surrounded by the base 7 and the power supply base 8 is formed.
- the cover inner space 24 is formed by the light source module 3 so that the space facing the light source 4 faces the emission side space 25 and the instrument side space where the light source 4 does not face. It is divided into 26.
- the emission side space 25 is surrounded by the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21, the holding projection 22, the light source module 3, the holding base 7, and the power supply base 8.
- the light source module 3 includes a light source 4, a long flat plate-like substrate 5 on which the light source 4 is mounted, and heat generated from the light source 4 to the outside of the illumination lamp 1.
- the heat sink 6 dissipates through 2. Light emitted from the light source 4 of the light source module 3 is directed to the emission side, passes through the emission side space 25 and the cylindrical portion 21, and is emitted to the outside of the illumination lamp 1. Further, the light source 4, the substrate 5, and the heat sink 6 are arranged in this order from the emission side to the instrument side.
- the light source 4 is an element that emits light from the light emitting surface, and a plurality of light sources 4 are arranged in parallel along the longitudinal direction of the substrate 5 (the direction of the arrow X).
- the light source 4 is an LED, and a pseudo white LED packaged by arranging a phosphor that converts blue light into yellow light on an LED chip that emits blue light having a wavelength of 440 to 480 nm. It is used. Since the number, arrangement position, and type of the light sources 4 are determined according to the use of the illumination lamp 1, the number, arrangement position, and type of the light sources 4 are not limited in the present invention.
- an organic EL element For example, a long organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL element) having a length in the longitudinal direction substantially equal to the length in the longitudinal direction of the substrate 5 is used as the light source 4 and the length of the organic EL element is determined. You may arrange
- an electronic component such as a diode, a capacitor, a fuse, or a resistor is mounted on the mounting surface of the substrate 5 on which the light source 4 is mounted, and each light source 4 and each electronic component are electrically connected.
- a wiring pattern (not shown) is provided.
- each light source 4 and each electronic component are electrically connected to a power supply terminal 82 via a wiring pattern. Therefore, power is supplied to the light source 4 from the power supply device via the power supply socket 104, the power supply terminal 82, and the wiring pattern, and the light source 4 is turned on.
- a glass epoxy material, a paper phenol material, a composite material, a ceramic material, or a metal material such as aluminum is selected in consideration of material costs, design specifications, and the like.
- the mounting surface of the substrate 5 is coated with a resist having a reflectance higher than that of the material of the substrate 5.
- the length dimension (width dimension of the substrate 5) of the short method (the Y-axis direction in the drawing) of the substrate 5 is 11 [mm].
- FIG. 6 is a perspective view from one end of the heat sink according to Embodiment 1 (from the base point side of arrow X).
- FIG. 7 is a perspective view from the other end of the heat sink according to Embodiment 1 (the tip side of arrow X).
- the heat sink 6 is an elongated member, and includes a light source installation portion 61 that is an emission side surface of the heat sink 6, a pair of protrusions 62 that are erected from the light source installation portion 61, and a pair of side walls that are side surfaces of the heat sink 6.
- the part 63, the arc part 64 which is the surface of the heat sink 6 on the instrument side, the screw fixing part 65 standing from the arc part 64, and the four jig fixing parts 66 extending from the light source installation part 61 to the instrument side are integrated. Is structured. A light source side positioning portion 67 is formed in the arc portion 64 in the longitudinal direction (the direction of the arrow X), and a screw hole 65a (see FIG. 4) is formed between the screw fixing portion 65 and the jig fixing portion 66. Has been.
- disconnected perpendicularly to the longitudinal direction (direction of arrow X) of the heat sink 6 is always a shape as shown in FIG. 4 irrespective of the position of a longitudinal direction.
- the light source installation portion 61 has a flat plate shape, and the light source 4 faces the emission side as shown in FIGS. 2 to 4 on the surface located on the emission side when the heat sink 6 is held inside the cover 2.
- a substrate 5 is installed.
- a method of installing the substrate 5 in the light source installation portion 61 a method of bonding and fixing with an adhesive member such as an adhesive or a double-sided tape, a method of providing a screw hole in the substrate 5 and the heat sink 6 and screwing, or the like may be employed. it can.
- a pair of protrusions 62 are erected on the surface located on the emission side of the light source installation unit 61 in the longitudinal direction (the direction of the arrow X) toward the emission side.
- the interval between the protrusions 62 is at least longer than the width of the substrate 5 in the short direction (the direction of the arrow Y), and the substrate 5 is disposed between the protrusions 62. For this reason, the positioning at the time of installing the board
- side wall portions 63 project in the longitudinal direction in the instrument side direction. Further, the end portions of the side wall portion 63 in the instrument side direction are respectively integrated with both end portions of the arc portion 64.
- the curvature of the arc portion 64 is substantially the same as the curvature of the inner peripheral surface of the cover 2, and the arc portion 64 faces the cylindrical portion 21 when the light source module 3 is held inside the cover 2.
- jig fixing portions 66 are provided so as to protrude in the longitudinal direction toward the instrument side, and on the surface on the emission side of the arc portion 64, a screw fixing portion is provided.
- 65 is provided to protrude in the longitudinal direction toward the emission side.
- a screw hole 65 a is formed between the two jig fixing parts 66 in the vicinity of the light source 4 of the jig fixing part 66 and the screw fixing part 65.
- the screw 9 inserted into the screw hole 73 formed in the holding base casing 71 or the screw hole 83 formed in the power supply base casing 81 is inserted into the screw hole 65a, thereby being a part of the light source module 3.
- the heat sink 6 and the holding base 70 or the power supply base 80 are fixed. Further, when the holding base 70 or the power supply base 80 is fixed to the heat sink 6 in a state where the heat sink 6 is fixed inside the cover 2, the holding base 70 is fixed so as to cover one end of the cover 2, The power supply cap 80 is fixed so as to cover the other end of the cover 2.
- the light source side positioning portion 67 is a groove having a substantially V-shaped cross section.
- the light source side positioning portion 67 is formed by a pair of groove slopes 67a (corresponding to a pair of slopes of the present invention) and a valley portion 67b which is sandwiched between the pair of groove slopes 67a and corresponds to the bottom of the groove.
- the trough portion 67 b is a portion that is located closest to the emission side in the light source side positioning portion 67.
- the trough portion 67b of the light source side positioning portion 67 is arranged on a straight line.
- the angle of the groove centering on the valley 67b of the light source side positioning portion 67 is ⁇ , and compared with the angle ⁇ of the inner angle centering on the ridge portion 23a of the cover side positioning portion 23, the relationship of ⁇ ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ 180.
- the material of the heat sink 6 it is desirable to use a metal material having excellent thermal conductivity and rigidity and a small linear thermal expansion coefficient.
- the heat sink 6 is formed using aluminum.
- a highly reflective film (not shown) having a higher reflectance than the material of the heat sink 6 is formed on the surface of the heat sink 6, and in the first embodiment, the highly reflective film is a white colored alumite layer.
- a predetermined gap (also referred to as an interval or a clearance) is provided in advance between the inner peripheral surface of the cover 2 and the light source module 3. This gap will be described with reference to FIGS.
- a gap is provided at least in any one place.
- the cover 2 and the light source module 3 By providing a gap between the cover 2 and the light source module 3, it is possible to absorb variations in manufacturing dimensions of the cover 2 and the light source module 3 or to smoothly insert the light source module 3 into the cover 2 for assembly. Can be improved. In addition, since the size of the gap is affected by the variation in the dimensions of the cover 2 and the light source module 3, the variation in the size of the gap occurs in the individual illumination lamps 1. For this reason, the position or posture of the light source module 3 with respect to the cover 2 varies individually depending on the product, and the performance of the illumination lamp 1 varies individually.
- the cover side positioning portion 23 is formed on the cylindrical portion 21 of the cover 2, and the light source side positioning portion 67 is formed on the arc portion 64 of the heat sink 6.
- the depth dimension D of the light source side positioning part 67 is smaller than the height dimension L of the part 23. In other words, the light source side positioning portion 67 is formed so as not to completely store the cover side positioning portion 23.
- the illumination lamp 1 according to the first embodiment has different dimensional variations between the cover 2 and the light source module 3, and when the light source module 3 is held inside the cover 2, Even if a gap is generated between the two, the ridge 23a of the cover-side positioning portion 23 is pressed against the valley 67b of the light source-side positioning portion 67, so that the ridge 23a slides on the groove slope 67a, and the ridge The light source module 3 is stably held and fixed inside the cover 2 by the contact of 23a and the valley portion 67b.
- the position of the light source module 3 with respect to the cover 2 is uniquely determined at the position where the ridge portion 23a and the valley portion 67b abut. Since it can be determined, variation in the position of the light source module 3 relative to the cover 2 can be easily suppressed. That is, it can suppress that the performance of the illumination lamp 1 varies individually.
- the groove slope 67a contacts the ridge 23a.
- the deviation of the light source module 3 in the short direction is reliably regulated. For this reason, the light source module 3 is stably held and fixed inside the cover 2 at a position where the ridge 23a and the valley 67b abut.
- the illumination lamp 1 of the first embodiment has a relative position of the light source 4 with respect to the cover 2 as compared with the conventional illumination lamp in which the cover side positioning portion 23 and the light source side positioning portion 67 are not formed.
- the light source module 3 is stably held and fixed inside the cover 2. For this reason, there is little variation in performance, and a stable quality illumination lamp can be supplied.
- the illumination lamp 1 is a groove in which the cover-side positioning portion 23 that is a protrusion having the ridge portion 23 a is formed on the resin cover 2, and the trough portion 67 b is formed in the metal heat sink 6. A light source side positioning portion 67 is formed.
- the light source module 3 is pressed from the instrument side to the irradiation side from the instrument side, and a relatively soft resin ridge 23a is formed.
- the light source module 3 can be easily inserted into the cover 2 because it can be crushed by the relatively hard metal trough 67b to form a new gap.
- the cross section perpendicular to the longitudinal direction has a central axis O and a short side direction.
- the center of the light source 4, the ridge part 23 a of the cover side positioning part 23, and the valley part 67 b of the light source side positioning part 67 are arranged on a straight line. For this reason, at the position where the valley portion 67b and the ridge portion 23a abut, the light source 4 is positioned at the center in the short direction of the illumination lamp 1, and the deviation of the optical axis of the light in the short direction of the illumination lamp 1 is suppressed. Can do.
- the light source module 3 is pressed to bring the ridge portion 23a and the valley portion 67b into contact with each other, and the ridge portion 23a.
- the adhesive is cured in a state where the valley portion 67b is in contact with the adhesive.
- FIG. 8 is an enlarged view of the cover side positioning portion and the light source side positioning portion when the light source module is biased toward the emission side in the illumination lamp 1 of the first embodiment.
- abut ie, when the light source module 3 is biased to the output side, it forms between the ridge part 23a and the trough part 67b.
- the protrusion height dimension L of the cover side positioning portion 23 satisfies the relationship L> h
- the depth dimension D of the light source side positioning portion 67 satisfies the relationship D> h. Is more preferable.
- the ridge portion 23 a of the cover side positioning portion 23 is always located between the groove slope 67 a of the light source side positioning portion 67.
- the effect that the variation in the position of the light source module 3 with respect to the cover 2 can be easily suppressed can be obtained with certainty.
- the cover-side positioning portion 23 is a protrusion having a ridge portion 23a and a protrusion slope 23b
- the light source-side positioning portion 67 is a groove having a groove slope 67a and a valley portion 67b.
- the present invention is not limited to this, and the cover-side positioning portion is a groove having a groove slope and a valley like the light source-side positioning portion 67 of the first embodiment, and the light source-side positioning portion is the cover side of the first embodiment. It may be a protrusion having a protrusion slope and a ridge as in the positioning part 67.
- the height dimension of the light source side positioning part is not less than the depth dimension of the cover side positioning part.
- the angle of the inner angle centering on the ridge part of the light source side positioning part is not more than the angle of the outer angle centering on the valley part of the cover side positioning part.
- the shapes of the cover 2 and the heat sink 6 are not limited to those of the first embodiment.
- the cover-side positioning portion 23 and the light source-side positioning portion 67 are formed, for example, the first to fifth of the first embodiment.
- the shapes described in the modified examples may be used.
- the shape of the cover 2 or the heat sink 6 is different, and the other configurations are substantially the same as those of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
- FIG. 9 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a first modification of the first embodiment.
- the illumination lamp 1a of the first modified example of the first embodiment is different from the illumination lamp 1 of the first embodiment in that the number of jig fixing portions 66 of the heat sink 6a is two.
- the shape of the cover 2a of the first modification of the first embodiment is substantially the same as that of the cover 2 of the first embodiment.
- the heat sink 6a of the first modification of the first embodiment has a simple shape compared to the heat sink 6 of the first embodiment because the jig fixing portion 66 that does not have the screw holes 65a is not formed. The moldability can be improved as compared with the heat sink 6.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a second modification of the first embodiment.
- the light source placement portion 61 and the arc portion 64 of the heat sink 6b are shorter than the illumination lamp 1 of the first embodiment, and the projection portion 62 is mounted on the light source. It differs from the both ends of the transversal direction (direction of the arrow Y) of the mounting portion 61, and the inner peripheral surfaces of the both end portions of the arc portion 64 and the side wall portion 63 are integrated.
- the holding projection 22 of the cover 2b is located closer to the instrument side than the cover 2 of the first embodiment, and is parallel to the emission-side plane from the emission-side plane of the holding projection 22 in the cover 2b.
- a distance H2 to the plane passing through the axis O is longer than the distance H in the first embodiment.
- the instrument side surface of the holding projection 22 faces the exit side surface of the arcuate portion 64 in the short direction.
- the holding projection 22 is positioned closer to the instrument side than the cover 2 of the first embodiment, so that the irradiation angle of the illumination lamp 1b can be increased. it can.
- FIG. 11 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a third modification of the first embodiment.
- the illumination lamp 1c according to the third modification of the first embodiment is different from the illumination lamp 1b according to the third modification of the first embodiment in that there are two jig fixing portions 66 of the heat sink 6c. ing.
- the shape of the cover 2c of the third modification of the first embodiment is substantially the same as that of the cover 2b of the second modification of the first embodiment.
- the cover 2c of the third modification example of the first embodiment is not formed with the jig fixing portion 66 that does not have the screw holes 65a, and therefore, compared with the heat sink 6b of the second modification example of the first embodiment.
- the shape is simple and an improvement in moldability can be expected as compared with the heat sink 6b.
- FIG. 12 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a fourth modification of the first embodiment.
- the jig fixing portion 66 that forms the screw hole 65a of the heat sink 6d is integrated with the screw fixing portion 65, as compared with the illumination lamp 1 of the first embodiment. Is different.
- the shape of the cover 2d of the fourth modification of the first embodiment is substantially the same as that of the cover 2 of the first embodiment.
- the light source installation portion 61 and the arc portion 64 are connected by the screw fixing portion 65, so that the rigidity of the heat sink is improved, and the lamp is warped and bent. It has become difficult.
- FIG. 13 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a fifth modification of the first embodiment.
- FIG. 14 is an enlarged perspective view of the other end (the tip side of the arrow X) of the heat sink according to the fifth modification of the first embodiment.
- the illumination lamp 1e according to the fifth modification of the first embodiment has a light source side positioning portion 67 of the heat sink 6e, a cover side positioning portion 23 of the cover 2e, and an illumination lamp as compared with the illumination lamp 1 of the first embodiment. The difference is that the center axis O of 1e is not in a straight line, and the light source side positioning portion 67 and the cover side positioning portion 23 are respectively provided at two locations.
- the location where the ridge part 23a and the valley part 67b are in contact is a fulcrum.
- the light source module 3 is inclined with respect to the cover 2.
- the inclination of the light source module 3 with respect to the cover 2 also causes variations in optical characteristics.
- the illumination lamp 1e according to the fifth modification of the first embodiment since the light source side positioning portion 67 and the cover side positioning portion 23 are provided at two locations, the ridge portion 23a and the trough portion 67b are in contact with each other.
- the light source side positioning portion 67 and the cover side positioning portion 23 are provided at two locations, respectively, but the same effect can be achieved at three or more locations.
- FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view of the illumination lamp according to the second embodiment.
- the illumination lamp 1f of the second embodiment is different from the illumination lamp 1 of the first embodiment in that the cylindrical portion 21 and the holding projection 22 of the cover 2f are formed of different materials.
- the configuration of the illumination lamp 1f of the second embodiment excluding the cover 2f is substantially the same as that of the heat sink 6 of the first embodiment.
- the illumination lamp 1f of the second embodiment can be mounted on the lighting fixture 101 of the first embodiment, and is turned on when power is supplied from the lighting fixture 101.
- the material forming the cylindrical portion 21 is referred to as a first cover material.
- the first cover material is a light-transmitting material similar to the material forming the cover 2 of the first embodiment, and examples thereof include a light-transmitting resin such as polycarbonate or acrylic resin.
- the cover side positioning part 23 is also formed from the 1st cover material.
- the second cover material is a material having a higher reflectance than the first cover material, and improves the reflectance of titanium dioxide or the like using a resin such as polycarbonate, acrylic resin or polybutylene terephthalate as a base material. Examples thereof include a highly reflective resin material in which materials are mixed at a predetermined weight ratio.
- the cover 2f in which the cylindrical portion 21 and the holding projection 22 are formed of different materials is manufactured, for example, by two-color molding.
- the two-color molding means for example, two different resin compositions are melted and extruded from different extruders, and then integrated in one die to which a plurality of extruders are connected, Thereafter, it is a method of obtaining a composite molded body of two kinds of resin compositions which are melt-bonded at the interface and integrated by cooling and solidifying.
- the first cover material is melted and extruded from the extruder that forms the cylindrical portion 21 and the cover side positioning portion 23, and the second cover material is fed from the extruder that forms the holding projection 22. It is formed by melting and extruding and integrating in a single die and then cooling and solidifying.
- the cylindrical portion 21 and the holding projection 22 are formed of the same material as in the first embodiment.
- the luminous flux of the light reflected by the holding projection 22 is larger than that of the illumination lamp. For this reason, compared with the illumination lamp 1 of the first embodiment, the illumination lamp 1f of the second embodiment increases the luminous flux of the light emitted from the illumination lamp 1f and improves the luminous efficiency of the illumination lamp 1f. it can.
- the shape of the cover for improving the luminous efficiency of the illumination lamp is not limited to the shape of the cover 2f of the second embodiment, and the holding projection 22 may be made of a material having high reflectivity.
- the shapes described in the first to third modifications of form 2 may be used. In the first to third modifications of the first embodiment, the shape of the cover 2 is different, and the other configurations are substantially the same as those of the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.
- FIG. 16 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a first modification of the second embodiment.
- the illumination lamp 1g of the first modification of the second embodiment is different from the illumination lamp 1f of the second embodiment in that a part of the cylindrical portion 21 of the cover 2g is formed of the second cover material. .
- the cylindrical portion 21 of the cover 2 g includes a pair of holding projections 22, an emission-side translucent portion 21 a located on the emission side of the holding projection 22, and an appliance-side translucency located on the appliance side of the holding projection 22.
- the part 21b is integrated and formed into a cylindrical shape.
- maintenance protrusion parts 22 is called the exposure side end surface 22a.
- the holding projection 22 is located on the appliance side of the center axis O of the illumination lamp 1g.
- the pair of holding projections 22, the emission side light transmission part 21a, and the instrument side light transmission part 21b are formed so as to extend over the entire longitudinal direction of the cover 2g (the direction of the arrow X).
- the cross section obtained by cutting the cover 2 perpendicularly to the longitudinal direction is always a cross sectional shape as shown in FIG.
- the emission side translucent part 21a and the instrument side translucent part 21b are formed of the first cover material described in the second embodiment.
- the holding projection 22 is formed of the second cover material described in the second embodiment. For this reason, of the outer periphery of the cylindrical portion 21 of the cover 2g, the exposed side end surface 22d of the holding projection 22 is made of the second cover material, and the outer periphery of the illumination lamp 1 is made of the second cover material. There is a face.
- the illumination lamp 1g according to the first modification of the second embodiment emits light from the illumination lamp 1g for the same reason as the second embodiment. There is an effect of improving the efficiency.
- the second cover material has a higher reflectance and a different appearance than the first cover material, the exposed side end face 22a of the holding projection 22 exposed on the outer periphery of the illumination lamp 1g illuminates the illumination lamp 1g. It becomes a mark for designating the direction of the illumination lamp 1g when it is attached to 101, and the user can easily attach the illumination lamp 1g to the luminaire 101 using the mark.
- FIG. 17 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a second modification of the second embodiment.
- the illumination lamp 1h of the second modified example of the second embodiment is compared with the illumination lamp 1g of the first modified example of the second embodiment, the appliance-side reflecting portion 21c of the cover 2h corresponding to the appliance-side light transmitting portion 21b. Is different from that of the holding protrusion 22 in the same material.
- the cylindrical part 21 of the cover 2h is formed in a cylindrical shape by integrating the emission side light transmitting part 21b and the instrument side reflecting part 21c. Further, the emission side translucent portion 21a of the cover 2h is formed of the first cover material described in the first embodiment, and the instrument side reflection portion 27 and the holding projection 22 are described in the first embodiment. It is made of a second cover material. For this reason, also in the illumination lamp 1h of the second modification of the second embodiment, the surface formed of the second cover material is exposed on the outer periphery of the cover 2h.
- the illumination lamp 1h according to the second modification of the second embodiment also has the effect of improving the light emission efficiency of the illumination lamp 1h for the same reason as that of the first modification of the first embodiment, and the user can use the lighting fixture 101. There is an effect that can be easily attached to.
- the second cover material does not need to have translucency, a material that improves other physical properties may be mixed in addition to the material that improves the reflectivity.
- the heat conductivity from the heat sink 6 to the cover 2h can be improved by mixing the material for improving the thermal conductivity such as the thermal conductive filler into the second cover material and improving the thermal conductivity of the appliance-side reflecting portion 27. This improves the heat dissipation performance of the lighting lamp.
- the rigidity of the cover 2 can be improved by mixing a highly rigid material such as a glass filler with the second cover material.
- FIG. 18 is a cross-sectional view of an illumination lamp according to a third modification of the second embodiment.
- the illumination lamp 1i according to the third modification of the second embodiment has a light emitting side so that the thickness increases as the holding projection 22 approaches the inner peripheral surface of the cover 2i, compared to the illumination lamp 1f of the second embodiment. The difference is that the plane is inclined with respect to the plane on the instrument side.
- the holding projection 22 of the third modification of the second embodiment is such that the emission side plane is inclined at an angle ⁇ with respect to the instrument side plane, and the thickness increases as it approaches the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21. Is formed.
- the angle ⁇ is about 15 degrees.
- the illumination lamp as in the first embodiment.
- the light irradiated from outside the range of the irradiation angle ⁇ of the light source 4 is the reflected light reflected by the substrate 5, the heat sink 6, the cylindrical portion 21, or the holding projection portion 22. Further, as the distance from the range of the irradiation angle ⁇ increases, the proportion of light that is frequently reflected out of the light irradiated from the illumination lamp 1 increases.
- the light beam emitted decreases as it approaches the holding projection 22, and the difference from the light beam emitted from the range of the irradiation angle ⁇ also appears. spread.
- the difference between the light beam at an arbitrary position in the section ⁇ and the light beam irradiated from the range of the irradiation angle ⁇ spreads to a certain extent, the user feels that the position is dim and the brightness of the illumination lamp 1 is increased. It feels uneven.
- the illumination lamp 1 there is a portion where light is not irradiated by the holding projection 22 and the heat sink 6, so that a portion that is felt dim is more noticeable.
- the illumination lamp 1i according to the third modification of the second embodiment is formed so that the thickness of the holding projection 22 becomes thicker toward the inner peripheral surface of the cover 2i.
- the section ⁇ can be narrowed, and the user feels that the user feels dim, so that the user can It can be prevented that the brightness is uneven.
- the angle ⁇ is set to about 15 degrees.
- the straight tube lamp whose base shape is based on JEL801 has been described.
- the present embodiment can be applied to, for example, a straight tube lamp whose base shape is based on JEL802 and other straight tube LEDs. Can be applied. Further, the present embodiment can be applied to a base having another shape.
Landscapes
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Abstract
カバーに対する光源の相対的な位置のばらつきを抑制させた照明ランプを得る。 本発明の照明ランプは、長手方向に対して平行な面に光源4が配置された光源モジュール3と、光源モジュール3の光源4が配置された面に対して反対側に位置する円弧部64の表面に形成され、長手方向に渡って一対の斜面67aに挟まれた谷部67bが形成された溝である光源側位置決め部67と、筒状であり、内周面と光源モジュール3の光源側位置決め部67が形成された面とが対向するように光源モジュール3を内部に保持するカバー2と、カバー2の内周面のうち、光源位置決め部67と対向する位置に形成され、先端に稜部23aが形成された突起であるカバー側位置決め部23と、を備え、稜部23aと谷部23bが当接することを特徴としている。
Description
本発明は、照明ランプと、当該照明ランプを用いた照明装置に関するものである。
近年、環境配慮の社会的要請を受け、従来の白熱電球や蛍光灯に比べて長寿命であり低消費電力の固体発光素子の1つである発光ダイオード(Light Emitting Diode;以下LEDと称す。)を光源として用いた照明ランプ及び照明装置の普及が拡大している。
LEDを用いた照明ランプとして、例えば特許文献1のように、複数のLED光源が実装された基板と、基板を保持しLED光源の発熱を吸熱するヒートシンクと、レール状の保持部が形成され、保持部によってヒートシンクを内部に保持するカバー(特許文献1の管体が該当)と、を有している。
特許文献1のような照明ランプのヒートシンクとカバーはそれぞれ異なる材質、製造工程によって形成されるため、それぞれ異なる寸法のばらつきを有する。このため、カバーの内部にヒートシンクを確実に取り付けるために、カバーの内周面とヒートシンクとの間には予め所定の隙間(間隔、クリアランスともいう。)が設定される。しかしながら、設定された隙間の寸法が各照明ランプで同一であっても、ヒートシンクとカバーの寸法のばらつきによって、製造された各照明ランプにおける隙間の寸法は個々の照明ランプでばらつきが生じてしまう。この隙間の寸法のばらつきによって、カバーに対するヒートシンクの位置又は姿勢が個々の照明ランプで異なる。さらに、ヒートシンクはLED光源が実装された基板を保持しているため、LED光源のカバーに対する位置又は姿勢についても個々の照明ランプで異なる。LED光源の位置又は姿勢は、照明ランプの光束、照射角、照射範囲などの性能に影響するため、個々の照明ランプの性能にはばらつきが生じてしまっている。
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、個々の照明ランプの性能のばらつきを抑制した照明ランプ及び照明装置を提供することを目的とする。
本発明の照明ランプは、長尺形状であり、長手方向に対して並行する面に光源が配置された光源モジュールと、光源モジュールの光源が配置された面に対して反対側に位置する面の一部に光源モジュールの長手方向に渡って形成された光源側位置決め部と、長尺の筒状であり、内周面と光源モジュールの光源側位置決め部が形成された面とが対向するように光源モジュールを内部に保持するカバーと、カバーの内周面のうち、光源位置決め部と対向する位置に形成されたカバー側位置決め部と、を備え、光源側位置決め部又はカバー側位置決め部のどちらか一方は先端に稜部が形成された突起であり、他方は一対の斜面に挟まれた谷部が形成された溝であり、稜部と谷部が当接することを特徴としている。
また、本発明の照明装置は、上述の照明ランプと、前記光源に電力を供給する電源装置と、を備えたことを特徴としている。
本発明の照明ランプ及び照明装置は、光源モジュールには光源側位置決め部が形成され、カバーの光源側位置決め部が対向する箇所にはカバー側位置決め部が形成され、光源側位置決め部又はカバー側位置決め部の一方が稜部が形成された突起であり、他方が一対の斜面に挟まれた谷部が形成された溝であるため、稜部は斜面を摺動して谷部に呼び込まれるため、カバーに対する光源の相対的な位置のばらつきを抑制する効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一又は相当する部分については、その説明を適宜省略又は簡略化する。また、各図では矢印X、矢印Y、矢印Zを、相互に直交する直交座標系の3軸方向に定義しているが、これは、説明のために便宜上記したものであり、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。装置、器具、部品等の構成について、その材質、形状、大きさ等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。
実施の形態1.
図1は、本発明に係る照明装置の斜視図である。照明装置100は、電力を供給されることによって点灯する長尺形状の照明ランプ1と、照明ランプ1を装着可能であり照明ランプ1に電力を供給する照明器具101と、を具備する。照明装置100は、照明ランプ1を室内に向けて天井又は壁面に取り付けられ、照明ランプ1を点灯させることによって室内に光が照射される。
図1は、本発明に係る照明装置の斜視図である。照明装置100は、電力を供給されることによって点灯する長尺形状の照明ランプ1と、照明ランプ1を装着可能であり照明ランプ1に電力を供給する照明器具101と、を具備する。照明装置100は、照明ランプ1を室内に向けて天井又は壁面に取り付けられ、照明ランプ1を点灯させることによって室内に光が照射される。
照明器具101は、器具本体102と、保持ソケット103と、給電ソケット104と、電源ボックス105と、を備えている。器具本体102は、内部が中空であり長尺の箱型形状である。また、器具本体102は、V字ばね又は継手等の取付具(図示省略)を有しており、取付具を用いて天井又は壁面に取り付けられる。
器具本体102の照明ランプ1が装着される側の面には、長手方向(矢印Xの方向)の一方の端部近傍に保持ソケット103と、長手方向(矢印Xの方向)の他方の端部近傍に給電ソケット104とがそれぞれ突出して設けられている。保持ソケット103と給電ソケット104の間隔は、照明ランプ1の長手方向の長さに略等しく、保持ソケット103と給電ソケット104は照明ランプ1を保持することができる。また、給電ソケット104は、保持している照明ランプ1と電気的に接続されている。
また、器具本体102の内部には、電源ボックス105が収納されている。電源ボックス105は、外部電源から電力の供給を受け照明ランプ1に適した電圧又は電流に変換する電源装置(図示省略)を有している。電源装置は、給電ソケット104と電気的に接続されており、給電ソケット104を介して照明ランプ1に電力を供給することができる。
図2は、実施の形態1に係る照明ランプの斜視図である。図3は、実施の形態1に係る照明ランプの側面図である。図4は、実施の形態1に係る照明ランプの図2及び図3のA-A断面を示す断面図である。なお、図2ではカバー2の内部の説明のため、カバー2の一部を省略している。照明ランプ1は、長尺中空の筒状であり長手方向(矢印Xの方向)の両端が開口している透光性を有するカバー2と、カバー2の内部に保持され、光源4、基板5及びヒートシンク6で構成される光源モジュール3と、カバー2の長手方向の一方の端部に取り付けられる保持口金7と、カバー2の他方の端部に取り付けられる給電口金8と、を備えている。また、図4に示すように、照明ランプ1の長手方向に対して垂直な方向(矢印Zの方向)において、後述する光源4の光が出射される側を出射側(矢印Zの先端側)と称し、出射側とは反対側を器具側(矢印Zの基点側)と称する。すなわち、照明ランプ1は、照明ランプ1の器具側(矢印Zの基点側)が照明器具101に対向するように照明器具101に装着される。
照明ランプ1は、光源4、基板5及びヒートシンク6で構成された光源モジュール3をカバー2の両端の開口から挿入し、光源モジュール3の挿入後にカバー2の両端の開口を保持口金7及び給電口金8で覆うことによって製造される。なお、光源モジュール3のカバー2と対向する面又はカバー2の光源モジュール3と対向する面、つまり光源モジュール3とカバー2の間に接着剤を塗布し、光源モジュール3とカバー2を強固に固定しても構わない。
カバー2は、長尺であり円筒形状の円筒部21と、円筒部21の内周面より円筒部21の内側に向かって突出する一対の保持突起部22と、円筒部の内周面のうち器具側に位置する箇所からカバー2の中心軸Oに向かって突出するカバー側位置決め部23と、が形成されている。カバー2に挿入された光源モジュール3は、カバー2の円筒部21と保持突起部22とによって、カバー2の内部に保持される。また、カバー2の長手方向(矢印Xの方向)の両端部は開口している。なお、保持突起部22とカバー側位置決め部23とはカバー2の長手方向全体に渡って延在するように形成されており、カバー2を長手方向に垂直に切断した断面は、長手方向の位置に寄らず常に図4に示すような断面形状になっている。また、保持突起部22とカバー側位置決め部23は、中心軸Oよりも器具側に偏って位置している。
また、図4に示すように、実施の形態1では、円筒部21及び保持突起部22のそれぞれの厚さTは等しく、例えば、T=1〔mm〕である。また、実施の形態1において中心軸Oから円筒部21の内周面までの距離Riは、Ri=11.75〔mm〕である。さらに、保持突起部22の出射側の平面から、出射側の平面に対して並行であり中心軸Oを通過する平面までの距離Hは、H=5.42〔mm〕である。ただし、T,Ri及びHの寸法は実施の形態1の寸法に限定されない。
カバー2は、透光性を有する材料を用いて形成されており、例えばポリカーボネート又はアクリル樹脂等の透光性を有する樹脂を用いることができる。また、カバー2の材料はポリカーボネート等の透光性を有する樹脂を基材として、基材とは屈折率が異なる拡散剤を所定の重量比で混合した高光拡散樹脂材料を用いてもよい。
図5は、実施の形態1に係る照明ランプの図4に示す領域Bの拡大図である。実施の形態1では、カバー側位置決め部23は断面が略三角形状に突出した突起部である。三角形状を形成する2つの突起斜面23bは長手方向に対して並行であり、中心軸Oに向かって突出している。2つの突起斜面23bが合わさる先端には稜部23aが形成されている。稜部23aは、カバー側位置決め部23において最も出射側に位置する箇所である。カバー2の内部に光源モジュール3が保持された際に、カバー側位置決め部23は後述するヒートシンク6に形成された光源側位置決め部67と対向する。ここで照明ランプ1の長手方向に垂直な方向(図面のZ方向)におけるカバー2の円筒部21からのカバー側位置決め部23の稜部23までの寸法、すなわちカバー側位置決め部23の高さ寸法をLとする。さらに、カバー側位置決め部23の稜部23aを中心とする内角の角度をαとし、α<180の条件を満たすとする。
図1から図3に示すように、保持口金7は、カバー2の一方の端部の開口を覆うように取り付けられ、絶縁性を有する保持口金筐体71と、保持口金筐体71から照明ランプ1の長手方向に立設し導電性を有する保持端子72と、を備えている。保持端子72は、インサート成形等の方法によって保持口金筐体71に埋め込まれている。また、保持口金筐体71にはねじ孔73が設けられており、ねじ溝が形成されたねじ9の軸部がねじ孔73に挿入され、後述するヒートシンク6のねじ孔65aにねじ込まれることによって保持口金7は光源モジュール3に固定される。なお、保持口金7はリベットなどねじ以外の固定部材を用いて光源モジュール3に固定されてもよいし、固定部材を用いることなく嵌合、螺合などの方法によって保持口金7が光源モジュール3に固定されてもよい。
給電口金8は、カバー2の他方の端部の開口を覆うように取り付けられ、絶縁性を有する給電口金筐体81と、給電口金筐体81から照明ランプ1の長手方向に立設し導電性を有する給電端子82と、を備えている。給電端子82は、インサート成形等の方法によって給電口金筐体81に埋め込まれている。また、給電口金筐体81にはねじ孔83が設けられており、ねじ溝が形成されたねじ9の軸部がねじ孔83に挿入され、後述するヒートシンク6のねじ孔65aにねじ込まれることによって給電口金8は光源モジュール3に固定される。なお、給電口金8はリベットなどねじ以外の固定部材を用いて光源モジュール3に固定されてもよいし、固定部材を用いることなく嵌合、螺合などの方法によって給電口金7が光源モジュール3に固定されてもよい。
また、保持ソケット103が保持端子72を保持し、給電ソケット104が給電端子82を保持することによって、照明器具101は照明ランプ1を保持することができる。また、少なくとも給電ソケット104は、給電端子82を保持すると同時に、給電端子82と電気的に接続される。
また、図2及び図3で示すようにカバー2の一方の端部に保持口金7が取り付けられ、他方の端部に給電口金8が取り付けられた場合、カバー2の内部にはカバー2と保持口金7と、給電口金8とで囲まれたカバー内空間24が形成される。さらに、光源モジュール3がカバー2の内部に保持された場合において、カバー内空間24は光源モジュール3によって、光源4が面する空間を出射側空間25と、光源4が面していない器具側空間26の二つに分かれる。出射側空間25は、円筒部21の内周面と、保持突起部22と、光源モジュール3と、保持口金7と、給電口金8と、に囲まれている。
図2及び図4に示すように、光源モジュール3は、光源4と、長尺の平板状であり光源4が実装されている基板5と、光源4から発生する熱を照明ランプ1外部へカバー2を介して放散するヒートシンク6を備えている。光源モジュール3の光源4より出射される光は出射側へ向かい、出射側空間25と円筒部21を通過し、照明ランプ1の外部へ出射される。また、出射側より器具側に向かって、光源4、基板5、ヒートシンク6の順に並んでいる。
光源4は、発光面から光を出射する素子であり、基板5の長手方向(矢印Xの方向)に沿って並行に複数個配列されている。実施の形態1において、光源4はLEDであり、波長が440~480nmの青色光を出射するLEDチップ上に青色光を黄色光に波長変換する蛍光体を配してパッケージ化した疑似白色LEDが用いられている。なお、光源4の数、配置位置、種類は照明ランプ1の用途に応じて決定されるため、本発明では光源4の数、配置位置、種類は限定されない。例えば、長手方向の長さが基板5の長手方向の長さと略等しい、長尺の有機エレクトロルミネッセンス素子(Organic Electroluminescence;以下有機EL素子と称する)1つを光源4として用い、有機EL素子の長手方向と基板5の長手方向が並行になるように配置しても構わない。
基板5の光源4が実装される実装面には、例えば、ダイオード、コンデンサ、ヒューズ又は抵抗等の電子部品(図示省略)が実装され、さらに、各光源4と各電子部品とを電気的に接続させる配線パターン(図示省略)が設けられている。また、各光源4と各電子部品とは配線パターンを介して給電端子82と電気的に接続されている。このため、光源4には、給電ソケット104と給電端子82と配線パターンとを介して電源装置から電力が供給され、光源4は点灯する。
基板5の材料には、ガラスエポキシ材料、紙フェノール材料、コンポジット材料、セラミック材料、あるいはアルミニウム等の金属材料が材料コスト、設計仕様などを勘案して選定される。また、基板5の実装面は、基板5の材料の反射率よりも高い反射率を有するレジストが塗布されている。
なお、実施の形態1では、基板5の短手方法(図面のY軸方向)の長さ寸法(基板5の幅寸法)は11〔mm〕である。
図6は、実施の形態1に係るヒートシンクの一方の端部(矢印Xの基点側)からの斜視図である。図7は、実施の形態1に係るヒートシンクの他方の端部(矢印Xの先端側)からの斜視図である。ヒートシンク6は長尺形状の部材であり、ヒートシンク6の出射側の面である光源設置部61と、光源設置部61より立設する一対の突起部62と、ヒートシンク6の側面である一対の側壁部63と、ヒートシンク6の器具側の面である円弧部64と、円弧部64より立設するねじ固定部65と、光源設置部61より器具側に延びる4つの治具固定部66とが一体化されて構成されている。また、円弧部64には光源側位置決め部67が長手方向(矢印Xの方向)に渡って形成され、ねじ固定部65と治具固定部66の間でねじ孔65a(図4参照)が形成されている。なお、ヒートシンク6の長手方向(矢印Xの方向)に垂直に切断した断面の形状は、長手方向の位置によらず常に図4に示すような形状になっている。
光源設置部61は平板形状であり、ヒートシンク6がカバー2の内部に保持された際に出射側に位置する面には、図2から図4で示すように光源4が出射側を向くように基板5が設置されている。光源設置部61に基板5を設置する方法としては、接着剤あるいは両面テープ等の接着部材によって接着固定する方法や、基板5とヒートシンク6にねじ孔を設けねじ止めする方法等を採用することができる。
光源設置部61の出射側に位置する面には、一対の突起部62が出射側に向かって長手方向(矢印Xの方向)に渡って立設している。突起部62同士の間隔は、少なくとも基板5の短手方向の幅(矢印Yの方向)よりも長く、基板5は突起部62同士の間に設置されている。このため、突起部62によって基板5を設置する際の位置決めが容易となる。また、光源モジュール3がカバー2の内部に保持された際に、突起部62は、出射側保持突起部22の先端面と対向する。
また、光源設置部61の短手方向(矢印Yの方向)の両端部には、それぞれ器具側方向に側壁部63が長手方向に渡って突出している。さらに、側壁部63の器具側方向の端部は、それぞれ円弧部64の両端部と一体化している。円弧部64の曲率は、カバー2の内周面の曲率と略同一であり、カバー2の内部に光源モジュール3が保持された際には円弧部64は円筒部21と対向する。
光源設置部61の器具側の面には、4つの治具固定部66が器具側へ長手方向に渡って突出して設けられており、さらに円弧部64の出射側の面には、ねじ固定部65が出射側へ長手方向に渡って突出して設けられている。治具固定部66のうち光源4近傍の2つの治具固定部66と、ねじ固定部65の間にはねじ孔65aが形成されている。保持口金筐体71に形成されたねじ孔73又は給電口金筐体81に形成されたねじ孔83に挿入されたねじ9がねじ孔65aに挿入されることにより、光源モジュール3の一部であるヒートシンク6と保持口金70又は給電口金80とが固定される。また、ヒートシンク6がカバー2の内部に固定されている状態でヒートシンク6に保持口金70又は給電口金80が固定されると、保持口金70はカバー2の一方の端部を覆うように固定され、給電口金80はカバー2の他方の端部を覆うように固定される。
図5で示すように、実施の形態1では、光源側位置決め部67は断面が略V字型に凹んだ溝である。光源側位置決め部67は、一対の溝斜面67a(本発明の一対の斜面に相当)と、一対の溝斜面67aに挟まれ溝の底にあたる谷部67bによって形成されている。谷部67bは、光源側位置決め部67において最も出射側に位置する箇所である。カバー2の内部に光源モジュール3が保持された際に、長手方向に対して垂直な断面において、中心軸Oと、短手方向における光源4の中央と、カバー側位置決め部23の稜部23aと、光源側位置決め部67の谷部67bとが一直線上に配置されている。ここで、照明ランプ1の長手方向に垂直な方向(図面のZ方向)における谷部67bから円弧部64のうち最も器具側に位置する箇所までの寸法、すなわち光源側位置決め部67の深さ寸法はDであり、カバー2のカバー側位置決め部23の高さ寸法Lに対して、D≦Lの関係を満たすように形成される。そして、光源側位置決め部67の谷部67bを中心とする溝の角度をβとし、カバー側位置決め部23の稜部23aを中心とする内角の角度αと比較して、β≧αの関係と、β<180の関係を満たすように形成される。
また、ヒートシンク6の材料には、熱伝導性と剛性が優れ、線熱膨張係数が小さい金属材料が用いられることが望ましく、実施の形態1においてヒートシンク6はアルミニウムを用いて形成されている。さらに、ヒートシンク6の表面には、ヒートシンク6の材料よりも反射率の高い高反射膜(図示省略)が形成されており、実施の形態1において高反射膜は白色の着色アルマイトの層である。
ここで、カバー2及び光源モジュール3は、それぞれ異なる材質、製造工程によって形成されるため、それぞれ異なる寸法のばらつきを有する。このため、カバー2内部に光源モジュール3を確実に取り付けるために、カバー2の内周面と光源モジュール3との間には予め所定の隙間(間隔、クリアランスともいう。)が設けられる。この隙間について図4及び図5を用いて説明する。実施の形態1のカバー2及び光源モジュール3では、保持突起部22と突起部62との間、保持突起部22と光源設置部61との間、円筒部21と円弧部64との間の、少なくともいずれか1箇所には隙間が設けられている。カバー2と光源モジュール3との間に隙間が設けられることによって、カバー2及び光源モジュール3の異なる製造上の寸法のばらつきの吸収、又は光源モジュール3をカバー2の内部へスムーズに挿入して組立性を向上させることができる。また、この隙間の寸法はカバー2及び光源モジュール3の寸法のばらつきの影響を受けるため、個別の照明ランプ1で隙間の寸法のばらつきが生じてしまう。このため、カバー2に対する光源モジュール3の位置又は姿勢は製品によって個別にばらついてしまい、照明ランプ1の性能がそれぞれ個別にばらついてしまう。
しかしながら、実施の形態1の照明ランプ1は、カバー2の円筒部21にはカバー側位置決め部23が、ヒートシンク6の円弧部64には光源側位置決め部67がそれぞれ形成されており、カバー側位置決め部23の高さ寸法Lに対して、光源側位置決め部67の深さの寸法Dは小さい。換言すると、光源側位置決め部67は、カバー側位置決め部23を完全に収納させないように形成される。このため、実施の形態1の照明ランプ1は、カバー2と光源モジュール3とがそれぞれ異なる寸法ばらつきを有し、カバー2の内部に光源モジュール3を保持した際に、カバー2と光源モジュール3との間に隙間が生じていても、カバー側位置決め部23の稜部23aが光源側位置決め部67の谷部67bへ押圧されることによって、稜部23aが溝斜面67aを摺動し、稜部23aと谷部67bが当接して光源モジュール3はカバー2の内部に安定して保持固定される。このため、実施の形態1の照明ランプ1では、光源モジュール3をカバー2に挿入する際に、稜部23aと谷部67bが当接する位置で、一義的にカバー2に対する光源モジュール3の位置を決定することができるため、カバー2に対する光源モジュール3の位置のばらつきを簡単に抑制することができる。つまり、照明ランプ1の性能がそれぞれ個別にばらつくことを抑制することができる。
さらに、稜部23aと谷部67bが当接した状態において、光源モジュール3に照明ランプ1の短手方向(矢印Yの方向)へ外力が加わっても、稜部23aに溝斜面67aが接触し、光源モジュール3の短手方向への偏位は確実に規制される。このため、光源モジュール3は、稜部23aと谷部67bが当接する位置でカバー2の内部に安定して保持固定される。
以上のように、実施の形態1の照明ランプ1は、カバー側位置決め部23及び光源側位置決め部67が形成されていない従来の照明ランプと比較して、カバー2に対する光源4の相対的な位置のばらつきを抑制し、光源モジュール3はカバー2の内部に安定して保持固定される。このため、性能のばらつきが少なく、安定した品質の照明ランプを供給することができる。
また、カバー側位置決め部23及び光源側位置決め部67が形成されていない従来の照明ランプでは、カバー2とヒートシンク6の寸法のばらつきの組み合わせによって両者の間の隙間が略無くなり、カバー2とヒートシンク6の間に大きな摩擦力が生じ、カバー2の内部にヒートシンク6が挿入し難くなってしまう場合があった。しかしながら、実施の形態1の照明ランプ1は、樹脂製のカバー2に稜部23aを有する突起部であるカバー側位置決め部23が形成され、金属製のヒートシンク6に谷部67bを有する溝である光源側位置決め部67が形成されている。このため、カバー2とヒートシンク6の間の隙間が略無くなった状態であっても、光源モジュール3に器具側から器具側から照射側へ押圧されて、相対的に柔らかい樹脂製の稜部23aが相対的に硬い金属製の谷部67bによって押し潰され、新たな隙間が形成することができるため、光源モジュール3を容易にカバー2の内部に挿入することができる。
さらに、実施の形態1の照明ランプ1は、谷部67bをカバー2の内部に光源モジュール3が保持された際に、長手方向に対して垂直な断面において、中心軸Oと、短手方向における光源4の中央と、カバー側位置決め部23の稜部23aと、光源側位置決め部67の谷部67bとが一直線上に配置されている。このため、谷部67bと稜部23aが当接する位置では、光源4が照明ランプ1の短手方向の中央に位置し、照明ランプ1の短手方向における光の光軸の偏りを抑制することができる。
また、光源モジュール3とカバー2の間に接着剤を塗布する場合では、塗布した接着剤が硬化する前に、光源モジュール3が押圧され稜部23aと谷部67bを当接させ、稜部23aと谷部67bが当接した状態で接着剤を硬化させる。このように組み立てることにより、光源モジュール3とカバー2をより強固に稜部23aと谷部67bが当接した状態で固定することができ、性能のばらつきをより少なくすることができる。
図8は、実施の形態1の照明ランプ1において、光源モジュールが出射側に偏った場合のカバー側位置決め部と光源側位置決め部との拡大図である。なお、光源モジュール3の光源設置部61とカバー2の保持突起部22とが当接する場合、つまり光源モジュール3が出射側に偏った場合において、稜部23aと谷部67bの間に形成されるクリアランスの幅をhとした際に、カバー側位置決め部23の突出高さの寸法LはL>hの関係を満たし、光源側位置決め部67の深さの寸法DはD>hの関係を満たす方がより好ましい。この関係を満たすことによって、光源モジュール3がカバー2の内部に保持されている際には必ずカバー側位置決め部23の稜部23aは光源側位置決め部67の溝斜面67aの間に位置するので、カバー2に対する光源モジュール3の位置のばらつきを簡単に抑制することができる効果を確実に得ることができる。
さらに、実施の形態1の照明ランプ1では、カバー側位置決め部23は稜部23aと突起斜面23bを有する突起部であり、光源側位置決め部67は溝斜面67aと谷部67bを有する溝であるが、これに限らず、カバー側位置決め部は、実施の形態1の光源側位置決め部67のように溝斜面と谷部を有する溝であり、光源側位置決め部は、実施の形態1のカバー側位置決め部67のように突起斜面と稜部を有する突起部であっても良い。この場合において、光源側位置決め部の高さ寸法は、カバー側位置決め部の深さ寸法以上である。また、光源側位置決め部の稜部を中心とする内角の角度は、カバー側位置決め部の谷部を中心とする外角の角度以下である。
また、カバー2及びヒートシンク6の形状は実施の形態1のものだけに限らず、カバー側位置決め部23及び光源側位置決め部67が形成されていれば、例えば、実施の形態1の第1から5の変形例でそれぞれ説明する形状でも良い。なお、実施の形態1の第1から5の変形例は、それぞれカバー2又はヒートシンク6の形状が相違し、その他の構成については実施の形態1と略同様であるため、説明を割愛する。
実施の形態1の第1の変形例.
図9は、実施の形態1の第1の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第1の変形例の照明ランプ1aは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6aの治具固定部66が2つである点が異なっている。なお、実施の形態1の第1の変形例のカバー2aの形状については実施の形態1のカバー2と略同様である。実施の形態1の第1の変形例のヒートシンク6aは、ねじ孔65aを形成していない治具固定部66が形成されていないため、実施の形態1のヒートシンク6に比べて簡素な形状であり、ヒートシンク6よりも成形性の向上が見込める。
図9は、実施の形態1の第1の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第1の変形例の照明ランプ1aは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6aの治具固定部66が2つである点が異なっている。なお、実施の形態1の第1の変形例のカバー2aの形状については実施の形態1のカバー2と略同様である。実施の形態1の第1の変形例のヒートシンク6aは、ねじ孔65aを形成していない治具固定部66が形成されていないため、実施の形態1のヒートシンク6に比べて簡素な形状であり、ヒートシンク6よりも成形性の向上が見込める。
実施の形態1の第2の変形例.
図10は、実施の形態1の第2の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第2の変形例の照明ランプ1bは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6bの光源載置部61及び円弧部64が短くなり、突起部62が光源載置部61の短手方向(矢印Yの方向)の両端部から伸びており、円弧部64の両端部の内周面と側壁部63とが一体化していることが異なっている。また、カバー2bの保持突起部22は実施の形態1のカバー2に比べて器具側に位置し、カバー2bにおける保持突起部22の出射側の平面から出射側の平面に対して並行であり中心軸Oを通過する平面までの距離H2は、実施の形態1の当該距離Hよりも長い。保持突起部22の器具側の面が円弧部64の短手方向の端部の出射側の面と対向している。実施の形態1の第2の変形例のカバー2bは、保持突起部22が実施の形態1のカバー2に比べて器具側に位置しているため、照明ランプ1bの照射角を大きくすることができる。
図10は、実施の形態1の第2の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第2の変形例の照明ランプ1bは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6bの光源載置部61及び円弧部64が短くなり、突起部62が光源載置部61の短手方向(矢印Yの方向)の両端部から伸びており、円弧部64の両端部の内周面と側壁部63とが一体化していることが異なっている。また、カバー2bの保持突起部22は実施の形態1のカバー2に比べて器具側に位置し、カバー2bにおける保持突起部22の出射側の平面から出射側の平面に対して並行であり中心軸Oを通過する平面までの距離H2は、実施の形態1の当該距離Hよりも長い。保持突起部22の器具側の面が円弧部64の短手方向の端部の出射側の面と対向している。実施の形態1の第2の変形例のカバー2bは、保持突起部22が実施の形態1のカバー2に比べて器具側に位置しているため、照明ランプ1bの照射角を大きくすることができる。
実施の形態1の第3の変形例.
図11は、実施の形態1の第3の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第3の変形例の照明ランプ1cは、実施の形態1の第3の変形例の照明ランプ1bと比べて、ヒートシンク6cの治具固定部66が2つである点が異なっている。なお、実施の形態1の第3の変形例のカバー2cの形状については実施の形態1の第2の変形例のカバー2bと略同様である。実施の形態1の第3の変形例のカバー2cは、ねじ孔65aを形成していない治具固定部66が形成されていないため、実施の形態1の第2の変形例のヒートシンク6bに比べて簡素な形状であり、ヒートシンク6bよりも成形性の向上が見込める。
図11は、実施の形態1の第3の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第3の変形例の照明ランプ1cは、実施の形態1の第3の変形例の照明ランプ1bと比べて、ヒートシンク6cの治具固定部66が2つである点が異なっている。なお、実施の形態1の第3の変形例のカバー2cの形状については実施の形態1の第2の変形例のカバー2bと略同様である。実施の形態1の第3の変形例のカバー2cは、ねじ孔65aを形成していない治具固定部66が形成されていないため、実施の形態1の第2の変形例のヒートシンク6bに比べて簡素な形状であり、ヒートシンク6bよりも成形性の向上が見込める。
実施の形態1の第4の変形例.
図12は、実施の形態1の第4の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第4の変形例の照明ランプ1dは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6dのねじ孔65aを形成する治具固定部66がねじ固定部65と一体化している点が異なっている。なお、実施の形態1の第4の変形例のカバー2dの形状については実施の形態1のカバー2と略同様である。実施の形態1の第4の変形例のヒートシンク6dは、ねじ固定部65によって光源設置部61と円弧部64が接続されているため、ヒートシンクの剛性が向上し、照明ランプの反り及びたわみが生じ難くなっている。
図12は、実施の形態1の第4の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態1の第4の変形例の照明ランプ1dは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6dのねじ孔65aを形成する治具固定部66がねじ固定部65と一体化している点が異なっている。なお、実施の形態1の第4の変形例のカバー2dの形状については実施の形態1のカバー2と略同様である。実施の形態1の第4の変形例のヒートシンク6dは、ねじ固定部65によって光源設置部61と円弧部64が接続されているため、ヒートシンクの剛性が向上し、照明ランプの反り及びたわみが生じ難くなっている。
実施の形態1の第5の変形例.
図13は、実施の形態1の第5の変形例に係る照明ランプの断面図である。図14は、実施の形態1の第5の変形例に係るヒートシンクの他方の端部(矢印Xの先端側)の拡大斜視図である。実施の形態1の第5の変形例の照明ランプ1eは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6eの光源側位置決め部67と、カバー2eのカバー側位置決め部23と、照明ランプ1eの中心軸Oが一直線上に無く、光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23がそれぞれ2か所に設けられていることが異なる。実施の形態1の第5の変形例の場合でも、光源モジュール3が器具側へ押圧されることによって、それぞれのカバー側位置決め部23の稜部23aが光源側位置決め部67の谷部67bと当接するまで溝斜面67aを摺動するため、実施の形態1と同様の効果を得ることが可能である。
図13は、実施の形態1の第5の変形例に係る照明ランプの断面図である。図14は、実施の形態1の第5の変形例に係るヒートシンクの他方の端部(矢印Xの先端側)の拡大斜視図である。実施の形態1の第5の変形例の照明ランプ1eは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、ヒートシンク6eの光源側位置決め部67と、カバー2eのカバー側位置決め部23と、照明ランプ1eの中心軸Oが一直線上に無く、光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23がそれぞれ2か所に設けられていることが異なる。実施の形態1の第5の変形例の場合でも、光源モジュール3が器具側へ押圧されることによって、それぞれのカバー側位置決め部23の稜部23aが光源側位置決め部67の谷部67bと当接するまで溝斜面67aを摺動するため、実施の形態1と同様の効果を得ることが可能である。
また、実施の形態1の照明ランプ1では、光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23がそれぞれ1か所しか設けられていないため、稜部23aと谷部67bが当接している箇所を支点として光源モジュール3がカバー2に対して傾いてしまう。このカバー2に対する光源モジュール3の傾きも光学特性のばらつきの原因となってしまう。しかしながら、実施の形態1の第5の変形例の照明ランプ1eでは、光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23がそれぞれ2か所に設けられているため、稜部23aと谷部67bが当接している箇所も2ヶ所となり、カバー2eに対して光源モジュール3が傾いてしまうことを抑制でき、光学特性のばらつきを更に抑制することができる。なお、実施の形態1の第5の変形例では、光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23がそれぞれ2か所に設けているが、3か所以上でも同様の効果を奏することができ、複数の光源側位置決め部67とカバー側位置決め部23を形成することで、カバーに対して光源モジュールが傾くことを抑制する効果を奏することができる。
実施の形態2.
図15は、実施の形態2に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の照明ランプ1fは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、カバー2fの円筒部21と保持突起部22とがそれぞれ異なる材料で形成されている点が異なる。なお、実施の形態2の照明ランプ1fのうちカバー2fを除く構成については実施の形態1のヒートシンク6と略同様である。また、実施の形態2の照明ランプ1fは、実施の形態1の照明器具101へ装着可能であり、照明器具101から電力を供給されることで点灯する。
図15は、実施の形態2に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の照明ランプ1fは、実施の形態1の照明ランプ1と比べて、カバー2fの円筒部21と保持突起部22とがそれぞれ異なる材料で形成されている点が異なる。なお、実施の形態2の照明ランプ1fのうちカバー2fを除く構成については実施の形態1のヒートシンク6と略同様である。また、実施の形態2の照明ランプ1fは、実施の形態1の照明器具101へ装着可能であり、照明器具101から電力を供給されることで点灯する。
円筒部21を形成する材料を第1のカバー材料と称する。第1のカバー材料は、実施の形態1のカバー2を形成する材料と同じく、透光性を有する材料であり、例えばポリカーボネート又はアクリル樹脂等の透光性を有する樹脂が挙げられる。また、カバー側位置決め部23も、第1のカバー材料より形成されている。
また、保持突起部22を形成する材料を第2のカバー材料と称する。第2のカバー材料は、第1のカバー材料と比較して反射率の高い材料であり、例えばポリカーボネート、アクリル樹脂又はポリブチレンテレフタレート等の樹脂を基材として、二酸化チタン等の反射率を向上させる材料を所定の重量比で混合した高反射樹脂材料が挙げられる。
円筒部21と、保持突起部22とが異なる材料で形成されたカバー2fは、例えば二色成形によって製造される。ここで二色成形とは、例えば、二種の異なる樹脂組成物を相異なる複数の押出機から溶融して押し出した後に、複数の押出機が接続された1基のダイス内で一体化させ、その後に冷却固化させることにより、界面で溶融接合し一体化した二種の樹脂組成物の複合成形体を得る手法を指す。実施の形態2の場合では、円筒部21並びにカバー側位置決め部23を形成する押出機より第1のカバー材料を溶融して押し出し、保持突起部22を形成する押出機より第2のカバー材料を溶融して押し出し、1基のダイス内で一体化させた後に、冷却固化させることで形成している。
また、図15の矢印aで示すように、光源4から出射される光の一部は円筒部21で反射して器具側へ戻され、さらに保持突起部22で反射して照明ランプ1f外へ照射するような光の経路が存在する。実施の形態2の照明ランプ1fは、保持突起部22が円筒部21よりも反射率が高いため、実施の形態1のように円筒部21と保持突起部22とが同じ材料で形成されている照明ランプよりも、保持突起部22で反射した光の光束が増加する。このため、実施の形態1の照明ランプ1と比較して、実施の形態2の照明ランプ1fは、照明ランプ1fより照射する光の光束が増加し、照明ランプ1fの発光効率を向上させることができる。
また、照明ランプの発光効率を向上させるカバーの形状は実施の形態2のカバー2fの形状だけに限らず、保持突起部22が高反射率の材料で形成されていれば良く、例えば、実施の形態2の第1から3の変形例でそれぞれ説明する形状でも良い。なお、実施の形態1の第1から3の変形例は、それぞれカバー2の形状が相違し、その他の構成については実施の形態2と略同様であるため、説明を割愛する。
実施の形態2の第1の変形例.
図16は、実施の形態2の第1の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第1の変形例の照明ランプ1gは、実施の形態2の照明ランプ1fと比べ、カバー2gの円筒部21の一部が第2のカバー材料で形成されている点が異なる。
図16は、実施の形態2の第1の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第1の変形例の照明ランプ1gは、実施の形態2の照明ランプ1fと比べ、カバー2gの円筒部21の一部が第2のカバー材料で形成されている点が異なる。
カバー2gの円筒部21は、一対の保持突起部22と、保持突起部22よりも出射側に位置する出射側透光部21aと、保持突起部22よりも器具側に位置する器具側透光部21bとが一体化されて円筒状に形成されている。また、保持突起部22のうち円筒部21の外周面に露出する端面を露出側端面22aと称する。さらに、保持突起部22は、照明ランプ1gの中心軸Oよりも器具側に位置している。なお、一対の保持突起部22と、出射側透光部21aと、器具側透光部21bはカバー2gの長手方向(矢印Xの方向)全体に渡って延在するように形成されており、カバー2を長手方向に対して垂直に切断した断面は常に図16に示すような断面形状になっている。
出射側透光部21aと、器具側透光部21bは、実施の形態2で説明した第1のカバー材料で形成されている。また、保持突起部22は実施の形態2で説明した第2のカバー材料で形成されている。このため、カバー2gの円筒部21の外周のうち、保持突起部22の露出側端面22dは第2のカバー材料で形成されており、照明ランプ1の外周には第2のカバー材料で構成された面がある。
カバー2gの保持突起部22は、出射側透光部21aよりも反射率が高いため、実施の形態2の変形例1の照明ランプ1gは実施の形態2と同様の理由で照明ランプ1gの発光効率を向上させる効果を奏する。また、第2のカバー材料は第1のカバー材料よりも反射率が高く外見が異なるため、照明ランプ1gの外周に露出している保持突起部22の露出側端面22aが照明ランプ1gを照明器具101に取り付ける際の照明ランプ1gの向きを指定する目印となり、使用者は当該目印を活用して照明器具101に照明ランプ1gを容易に取り付けることができる。
実施の形態2の第2の変形例.
図17は、実施の形態2の第2の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第2の変形例の照明ランプ1hは、実施の形態2の第1の変形例の照明ランプ1gと比べ、器具側透光部21bに相当するカバー2hの器具側反射部21cが保持突起部22と同一の材料で構成されている点が異なる。
図17は、実施の形態2の第2の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第2の変形例の照明ランプ1hは、実施の形態2の第1の変形例の照明ランプ1gと比べ、器具側透光部21bに相当するカバー2hの器具側反射部21cが保持突起部22と同一の材料で構成されている点が異なる。
カバー2hの円筒部21は、出射側透光部21bと、器具側反射部21cとが一体化されて円筒状に形成されている。また、カバー2hの出射側透光部21aは、実施の形態1で説明した第1のカバー材料で形成されており、器具側反射部27と、保持突起部22は実施の形態1で説明した第2のカバー材料で形成されている。このため、実施の形態2の第2の変形例の照明ランプ1hでも、カバー2hの外周に第2のカバー材料で形成された面が露出している。
実施の形態2の第2の変形例の照明ランプ1hも、実施の形態1の第1の変形例と同様の理由で、照明ランプ1hの発光効率を向上させる効果と、使用者が照明器具101に容易に取り付けることができる効果を奏する。
さらに、第2のカバー材料は透光性を備える必要が無いため、反射率を向上させる材料以外にも他の物性を向上させるような材料を混合しても良い。特に熱伝導性フィラー等の熱伝導率を向上させる材料を第2のカバー材料に混合し、器具側反射部27の熱伝導率を向上させることで、ヒートシンク6からカバー2hへの熱伝導性が向上し、照明ランプの放熱性能が向上する。また、ガラスフィラー等の高剛性化材料を第2のカバー材料に混合することで、カバー2の剛性を向上させることができる。
実施の形態2の第3の変形例.
図18は、実施の形態2の第3の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第3の変形例の照明ランプ1iは、実施の形態2の照明ランプ1fと比べ、保持突起部22がカバー2iの内周面に近づくにつれて厚みが増加するように出射側の平面が器具側の平面に対して傾斜している点が異なる。
図18は、実施の形態2の第3の変形例に係る照明ランプの断面図である。実施の形態2の第3の変形例の照明ランプ1iは、実施の形態2の照明ランプ1fと比べ、保持突起部22がカバー2iの内周面に近づくにつれて厚みが増加するように出射側の平面が器具側の平面に対して傾斜している点が異なる。
実施の形態2の第3の変形例の保持突起部22は、出射側の平面が器具側の平面に対して角度θ傾斜し、円筒部21の内周面に近づくにつれて厚みが増加するように形成されている。なお、実施の形態1では角度θは約15度である。
光源4より出射する光は、図18で示すように光源4の発光面に垂直な軸(矢印Yの方向)に対して対称に照射角γだけ広がるため、実施の形態1のような照明ランプ1から照射される光のうち光源4の照射角γの範囲外から照射される光は、基板5、ヒートシンク6、円筒部21又は保持突起部22で反射された反射光である。さらに、照射角γの範囲から遠ざかるほど照明ランプ1より照射する光のうち反射回数が多い光の割合が増える。このため、照射角γの範囲から保持突起部22までの区間δでは、保持突起部22に近づくほど照射する光の光束が減少し、照射角γの範囲から照射する光の光束との差も広がる。この際に、区間δ内の任意の箇所の光束と照射角γの範囲から照射する光束との差がある程度以上に広がってしまうと、使用者は当該箇所を薄暗いと感じ、照明ランプ1の明るさにむらがあると感じてしまう。特に照明ランプ1では、保持突起部22とヒートシンク6によって光が照射されない箇所があるため、薄暗いと感じる箇所がより目立ってしまう。
しかしながら、実施の形態2の第3の変形例の照明ランプ1iは、出射側保持突起部22がカバー2iの内周面に向かうほど保持突起部22の厚みが厚くなるように形成されているため、実施の形態1の照明ランプ1のように出射側保持突起部22の厚みが均一な場合に比べて、区間δを狭くすることができ、使用者が薄暗いと感じる箇所を無くし、使用者が明るさにむらがあると感じてしまうことを防ぐことができる。
なお、実施の形態2の第3の変形例では、角度θは約15度に設定しているが、使用者が薄暗いと感じる箇所は光源モジュール3の出射側空間25に面する面の形状や使用者の感覚に依存するため、角度θは15度に限らず任意の角度でよい。ただし、前述の通り光源4の照射角γの範囲外のみに使用者が薄暗いと感じる領域は形成され、保持突起部22が光源4の照射角γの範囲内に入ってしまうと照明ランプ1iの照射角が光源4の照射角よりも小さくなってしまうため、角度θは保持突起部22が照射角γの範囲内に入ってしまうような角度には設定しない方が望ましい。具体的には、角度θはθ=90-(γ/2)度以下に設定されることが望ましく、例えば照射角γが120度の場合には、角度θは30度以下に設定されることが望ましい。
上記の実施の形態および変形例では、口金の形状がJEL801に基づく直管ランプについて説明したが、例えば、口金の形状がJEL802に基づく直管ランプ、その他の直管LEDでも、本実施の形態を適用することができる。また、その他の形状の口金であっても本実施の形態を適用することができる。
以上、実施の形態および変形例を説明したが、これらの実施の形態および変形例のうち、2以上を組み合わせて実施してもよい。あるいは、これらの実施の形態および変形例のうち、1つを部分的に実施してもよい。或いは、これらの実施の形態および変形例のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施してもよい。なお、本発明はこれらの実施の形態および変形例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変形が可能である。
1 照明ランプ、1a~1i 照明ランプ、2 カバー、2a~2i カバー、3 光源モジュール、4 光源、5 基板、6 ヒートシンク、6a~6e ヒートシンク、7 保持口金、8 給電口金、9 ねじ、21 円筒部、21a 出射側透光部、21b 器具側透光部、21c 器具側反射部、22 保持突起部、22a 露出側端面、23 カバー側位置決め部、23a 稜部、23b 突起斜面、24 カバー内空間、25 出射側空間、26 器具側空間、61 光源設置部、62 突起部、63 側壁部、64 円弧部、65 ねじ固定部、65a ねじ孔、66 治具固定部、67 光源側位置決め部、67a 溝斜面、67b 谷部、71 保持口金筐体、72 保持端子、73 ねじ孔、81 給電口金筐体、82 給電端子、83 ねじ孔、100 照明装置、101 照明器具、102 器具本体、103 保持ソケット、104 給電ソケット、105 電源ボックス
Claims (8)
- 長尺形状であり、長手方向に対して平行な面に光源が配置された光源モジュールと、
前記光源モジュールの前記光源が配置された面に対して反対側に位置する面の一部に、前記光源モジュールの長手方向に渡って形成された光源側位置決め部と、
中空及び長尺形状であり、内周面と前記光源モジュールの前記光源側位置決め部が形成された面とが対向するように前記光源モジュールを内部に保持するカバーと、
前記カバーの内周面のうち、前記光源位置決め部と対向する位置に形成されたカバー側位置決め部と、を備え、
前記光源側位置決め部又は前記カバー側位置決め部のどちらか一方は先端に稜部を有する突起であり、
他方は一対の斜面に挟まれた谷部を有する溝であり、
前記稜部と前記谷部が当接することを特徴とする照明ランプ。 - 前記光源側位置決め部と前記カバー側位置決め部とは、所定の間隔で対向し、
前記突起の高さ寸法と、前記溝の深さ寸法は、それぞれ前記間隔よりも大きい寸法であることを特徴とする請求項1に記載の照明ランプ。 - 前記長手方向に対して垂直な断面において、前記光源モジュールの短手方向における前記光源の中央、前記カバーの中心軸、前記稜部、及び前記谷部は、一直線上に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明ランプ。
- 前記光源側位置決め部と、前記カバー側位置決め部は、それぞれ複数箇所に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明ランプ。
- 前記光源側位置決め部又は前記カバー側位置決め部のどちらか一方は先端に前記稜部を有する断面が略三角形状の突起であり、
他方は、前記一対の斜面に挟まれた前記谷部を有する略V字型の溝であり、
前記谷部を中心とした前記溝の角度は、前記稜部を中心とした前記突起の内角の角度以上であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の照明ランプ。 - 前記光源側位置決め部は、前記一対の斜面と前記谷部を有する溝であり、
前記カバー側位置決め部は、先端に前記稜部を有する突起であることを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載の照明ランプ。 - 光源モジュールのうち、前記光源側位置決め部が形成される面は金属製であり、
前記カバーは、樹脂製であることを特徴とする請求項6に記載の照明ランプ。 - 長尺形状であり、長手方向に対して平行な面に光源が配置された光源モジュールと、前記光源モジュールの前記光源が配置された面に対して反対側に位置する面の一部に、前記光源モジュールの長手方向に渡って形成された光源側位置決め部と、長尺の筒状であり、内周面と前記光源モジュールの前記光源側位置決め部が形成された面とが対向するように前記光源モジュールを内部に保持するカバーと、前記カバーの内周面のうち、前記光源位置決め部と対向する位置に形成されたカバー側位置決め部と、を備え、前記光源側位置決め部又は前記カバー側位置決め部のどちらか一方は先端に稜部を有する突起であり、他方は谷部が一対の斜面に挟まれた谷部を有する溝であり、前記稜部と前記谷部が当接する照明ランプと、
前記光源に電力を供給する電源装置と、
を備えたことを特徴とする照明装置。
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