以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明を省略する場合がある。
なお、実施の形態において例示される各構成要素の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるものであり、本発明はそれらの例示に限定されるものではない。また、各図における各構成要素の寸法は、実際の寸法と異なる場合がある。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係るランプ100の外観を示す斜視図である。ランプ100は、電極コイルを用いた従来の一般的な直管蛍光灯と略同形の直管形LEDランプである。
なお、図1においては筐体110の一部を切り欠いてランプ100の内部が示されている。図1において、X,Y,Z方向の各々は、互いに直交する。以下の図に示されるX,Y,Z方向の各々も、互いに直交する。
図1に示すように、ランプ100は、筐体110と、2つの口金201と、口金ピン202と、複数のLEDモジュール300とを備える。口金ピン202は、各口金201に設けられる。
まず、本実施形態に係る筐体110について簡単に説明する。
図2は、第1の実施形態に係る筐体110の分解斜視図である。
図3は、第1の実施形態に係るランプ100の断面図である。具体的には、図3は、図1のA−A’線に沿ったランプ100の断面図である。
図1、図2および図3に示すように、筐体110は、LEDモジュール300を収容するための筐体(外囲器)である。筐体110の形状は、長尺状である。
筐体110は、カバー200と、基台400とを含む。カバー200および基台400の各々は、該筐体110の長手方向に沿って延びる。以下においては、筐体110の長手方向を、筐体長手方向ともいう。
カバー200は、透光性を有するプラスチックから構成される。なお、カバー200は、プラスチックに限定されず、アクリル、ポリカーボネート、ガラス等により構成されてもよい。
カバー200の形状は、長尺状である。また、カバー200は、発光モジュールとしてのLEDモジュール300を覆うように構成される。
図3に示すように、カバー200の断面形状は、略円弧形状である。カバー200の厚みは、例えば、0.7[mm]である。ただし、カバー200の断面形状は特に限定されず、例えば、四角形状など、直線と曲線とを組み合わせた形状であってもよい。
また、カバー200の外面又は内面には拡散処理が施されていることが好ましい。これにより、LEDモジュール300が発する光を拡散させることができる。拡散処理としては、例えば、カバー200の内面にシリカや炭酸カルシウム等を塗布する方法、カバー200の材料に拡散材を分散したポリカーボネート等の樹脂材を用いる方法、あるいはカバー200の内面に溝などを形成して凹凸を設ける方法等がある。
図2および図3に示すように、基台400は、載置板410を有する。載置板410は、筐体長手方向に沿って延びる。
載置板410の表面には、複数のLEDモジュール300が筐体長手方向に沿って直線状に載置される。載置板410には、複数のLEDモジュール300が、熱伝導率の高い接着材等により固定される。すなわち、基台400は、発光モジュールとしてのLEDモジュール300を保持する長尺状の基台である。
なお、各LEDモジュール300の基板310は、導電性のねじ部材等により、載置板410に固定されてもよい。
次に、LEDモジュール300について説明する。
図4は、第1の実施形態に係るLEDモジュール300の平面図である。LEDモジュール300は、COB型(Chip On Board)の発光モジュールである。LEDモジュール300は、ライン状(線状)に光を発するライン状光源である。
図4に示すように、LEDモジュール300は、基板310と、発光部320とを備える。
基板310は、筐体長手方向に延びる長尺矩形状の基板である。基板310は、例えば、セラミック基板である。当該セラミック基板は、アルミナ又は透光性の窒化アルミニウムからなる。
なお、基板310は、セラミック基板に限定されず、樹脂基板、ガラス基板、可撓性のフレキシブル基板、アルミニウム基板等であってもよい。
ここで、基板310の長手方向の長さをL1とし、短手方向の長さをL2とする。この場合、L1およびL2は、一例として、10≦L1/L2なる関係式により規定される。すなわち、L1は、L2の10倍以上である。
本実施形態に係る基板310の各種サイズは、一例として、長辺(長手方向の長さ)が140[mm]、短辺(短手方向の長さ)が5.5〜7[mm]、厚みが1[mm]である。
基板310の主面には、光を発する発光部320が設けられる。以下、本明細書において、基板310の主面とは、発光部320が設けられる面とする。
具体的には、基板310の主面において、発光部320は、基板310の長手方向の両端縁まで形成されている。すなわち、発光部320は、基板310の一方の短辺の端面から対向する他方の短辺の端面まで途切れることなく形成されている。
発光部320は、複数のLED321と、封止部材322とから構成される。
複数のLED321は、基板310の長手方向に沿って基板310の主面に直線状に実装される。本実施形態では、一例として、各基板310に24個のLED321が実装されている。
LED321は、単色の可視光を発するベアチップである。各LED321は、ダイアタッチ材(ダイボンド材)により、基板310に接着される。LED321は、一例として、青色光を発光する青色LEDチップである。青色LEDチップは、InGaN系の材料によって構成された、中心波長が440nm〜470nmの窒化ガリウム系の半導体発光素子である。
発光部320に含まれる複数のLED321は、基板310の表面に形成された後述の配線330により電気的に直列接続される。以下においては、発光部320に含まれる複数のLED321を、総括的に、発光部内LED群という。
なお、発光部内LED群を構成する複数のLED321の全ては、直列接続されてなくてもよい。例えば、発光部内LED群を構成する24個のLED321は、電気的に並列接続された3組のLED群から構成されてもよい。この場合、当該3組のLED群の各々を構成する8個のLED321は、電気的に直列接続される。
封止部材322は、1つの基板310に実装される全てのLED321を一括封止する。基板310の主面において、封止部材322は、基板310の長手方向の両端縁まで形成されている。すなわち、封止部材322は、基板310の一方の短辺の端面から対向する他方の短辺の端面まで途切れることなく形成されている。
なお、直線状の封止部材322(発光部320)は、基板310の短手方向の中心を通る直線上に形成される。なお、これに限定されず、封止部材322(発光部320)は、基板310の短手方向の中心を通る直線よりも一方の長辺側に寄って形成されてもよい。
封止部材322の形状は、断面が上に凸の略半円状のドーム形状である。また、封止部材322は、波長変換体である蛍光体が含有された蛍光体含有樹脂である。また、封止部材322は、LED321からの光を波長変換する波長変換層である。
また、波長変換層は、光の波長を変換するための光波長変換体を備える。本実施形態において、波長変換層である封止部材322は、光波長変換体として蛍光体を備える。
従って、封止部材322は、LED321の光を励起する蛍光体微粒子を含む蛍光体層である。なお、蛍光体微粒子として黄色蛍光体微粒子が用いられており、これをシリコーン樹脂に分散させることによって蛍光体含有樹脂が構成されている。
黄色蛍光体微粒子は、一例として、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系蛍光体材料である。なお、黄色蛍光体微粒子は、YAG系蛍光体材料に限定されず、例えば、シリケート系蛍光体材料であってもよい。
以上のとおり、発光部320は、青色LEDチップとしての複数のLED321と黄色蛍光体微粒子が含有された封止部材322とからなる。そのため、黄色蛍光体微粒子は青色LEDチップの青色光によって励起されて黄色光を放出する。これにより、発光部320からは、励起された黄色光と青色LEDチップの青色光とによって白色光が放出される。
LEDモジュール300は、さらに、配線330と、静電保護素子340と、2つの電極端子350と、ワイヤ331とを備える。
配線330は、タングステン(W)又は銅(Cu)等からなる金属配線である。配線330は、基板310の主面にパターン形成されている。
2つの電極端子350の各々は、配線330と電気的に接続される。
静電保護素子340は、例えばツェナダイオードである。静電保護素子340は、基板310上に生じる逆方向極性の静電気によってLED321が破壊されることを防止する。静電保護素子340は、配線330により、複数のLED321と電気的に接続される。
電極端子350は、基板310の主面に形成される。電極端子350は、外部電源から直流電力を受電するとともにLED321に直流電力を給電するための受給電部(外部接続端子)である。電極端子350は、配線330と電気的に接続されている。
例えば、電極端子350からLED321に直流電流が供給されることにより、LED321が発光し、LED321から所望の光が放出される。
なお、本実施形態において、2つの電極端子350は、封止部材322を基準として基板310の一方の長辺側に片寄せられている。
ワイヤ331は、隣接するLED321および配線330を電気的に接続するための電線である。ワイヤ331は、例えば、金ワイヤである。LED321の上面には電流を供給するためのp側電極及びn側電極が形成されている。p側電極及びn側電極の各々と配線330とがワイヤ331によってワイヤボンディングされている。
前述したように、載置板410には、図2のように複数のLEDモジュール300が筐体長手方向に沿って直線状に載置される。
すなわち、複数のLEDモジュール300は筐体110内に配置される。つまり、LEDモジュール300の基板310は、前記筐体110内に配置され、半導体発光素子(LED321)が実装された基台である。
具体的には、複数のLEDモジュール300は、基台400の載置板410に載置される。すなわち、基台としての基板310は、基台400の載置板410に載置される。つまり、基台としての基板310は、基台400に載置(接続)される。
また、図2に示すように、各隣接する2つのLEDモジュール300のうち、一方のLEDモジュール300の電極端子350と、他方のLEDモジュール300の電極端子350とが、配線10によって電気的に接続される。
これにより、載置板410上の複数のLEDモジュール300における複数のLED321は直列接続される。なお、配線10は、例えば、絶縁被膜された導線からなるリード線等の導電部材からなる。
次に、口金について説明する。
筐体110の長手方向の両端部には、2つの口金201が固定され設けられている。
口金201には、一対の口金ピン202が固定され設けられている。口金ピン202は、導電性の金属からなる。
なお、ランプ100の内部又は外部には、2つの口金201の一方または両方を利用して、給電を受けてLEDモジュール300のLEDを発光させるための点灯回路(不図示)が設置される。点灯回路は、例えば、4個のツェナダイオードを用いたダイオードブリッジからなる整流回路で構成することができる。
本実施形態に係るランプ100は、2つの口金201のうち、一例として、一方の口金201を利用して、LEDモジュール300へ電力が供給される。この場合、当該一方の口金201内には、図示しない点灯回路が設けられる。また、この場合、2つの口金201のうち他方の口金201は、照明器具に装着するために使用される。
また、この場合、当該一方の口金201は、外部の商用の交流電源から口金ピン202を介して、半導体発光素子(LED321)の発光に利用される電力(交流電力)を受電する。すなわち、当該一方の口金201には、外部から交流電力が供給される。すなわち、当該一方の口金201の口金ピン202は、外部の商用の交流電源から前記交流電力を受電するためのピンである。
ただし、本実施形態では、給電用端子が設けられた口金ピンを記載しているが、本発明に係る口金201は給電部として機能せず、電力が供給されない非給電部材として機能してもよい。すなわち、口金201は単に器具へ取り付けられるための取付け部として機能するものであってもよい。このように口金201が非給電部材として機能する場合、LEDモジュール300への給電は、コネクタなどの給電端子を使用すればよい。コネクタなどは、一端をLEDモジュール300へ接続し、他端を外部の供給電源へ接続することで容易に給電端子としての機能を発揮する。
なお、点灯回路は、複数のLEDモジュール300に電力を供給可能なように、複数のLEDモジュール300と電気的に接続される。
この場合、点灯回路には、該点灯回路を収容する口金201に最も近い箇所に載置されるLEDモジュール300の電極端子350と配線により電気的に接続される。また、点灯回路には、該点灯回路を収容する口金201から最も遠い箇所に載置されるLEDモジュール300の電極端子350と電気的に接続される配線であって、基台400において筐体長手方向に沿って引き回される配線が接続される。
なお、LEDモジュール300への電力供給は、1つの口金から行っても良いし、2つの口金201の両方から行っても良い。
次に、本実施形態に係る筐体110について、さらに詳細に説明する。
前述したように、筐体110は、カバー200と、基台400とを含む。
カバー200は、長尺円筒の一部を長尺方向に沿って切り欠いて形成された主開口205を有する切り欠き円筒部材である。本実施形態において、カバー200の形状は、略半円筒形状である。カバー200は、円筒部分の長手方向における一方の端部および他方の端部の開放部分が閉じられるように構成される。
具体的には、カバー200は、端板211a,211bを有する。端板211aは、略半円筒形状であるカバー200の一方の端部の開放部分を、蓋をするように設けられる。端板211bは、同じく略半円筒形状であるカバー200の他方の端部の開放部分を、蓋をするように設けられる。すなわち、端板211a,211bは、略半円筒形状であるカバー200の両端部にそれぞれ対向して設けられている。
基台400は、例えば、アルミニウムで構成される。載置板410に載置されるLEDモジュール300が発する熱は、基台400を介して、外気に放熱される。
基台400の形状は、略半円筒形状の部材と載置板410とを含む形状である。基台400は、基台400の長手方向における一方の端部および他方の端部の開放部分が閉じられるように構成される。
具体的には、基台400は、端板411a,411bを有する。端板411aは、基台400の一方の端部の開放部分に対して蓋をするように設けられる。端板411bは、基台400の他方の端部の開放部分に対して蓋をするように設けられる。該端板411aの一部が載置板410の表面よりもLEDモジュール300の光照射側に突出するように、端板411aは、設けられる。端板411bも、端板411aと同様に設けられる。
図2および図3に示すように、載置板410の長手方向における該載置板410の両端部には、係合部410aが形成される。係合部410aは、載置板410の短手方向に沿って形成される。係合部410aは、カバー200の長手方向における該カバー200の端部200aと係合する。
一方、載置板410の短手方向における該載置板410の両端部には、係合部420が形成される。係合部420は、カバー200の長手方向に沿って形成される。係合部420は、カバー200の短手方向における該カバー200の端部200bと係合する。
なお、これら互いに係合し合う係合部410aと端部200aは、例えば突部状に形成され、突部同士で互いに噛み合うように係合している。
なお、係合部410aおよび端部200aは、それぞれ、窪部および突部として構成されてもよい。この場合、例えば、窪部状の係合部410aに、突部状の端部200aがはめ込まれるように係合されても良い。
図5は、口金201と筐体110とを分離して示す斜視図である。
図6は、第1の実施形態に係る、XZ平面に沿ったランプ100の断面図である。
図5および図6に示すように、口金201の内側には、突起部214が形成される。突起部214の、筐体長手方向に垂直な断面の形状は環状である。突起部214は、口金201を筐体110の端部に固定するときに、筐体110の端部を口金201の内側の所定位置に固定する。
口金201は、筒状部材と、該筒状部材の開口部を閉塞する端板221とを含む。
次に、本発明の特徴的な構成について説明する。
図6に示すように、筐体長手方向において、端板211aの一部と端板411aの一部とが重なるように、端板211aおよび端板411aは形成されるとともに配置される。また、筐体長手方向において、端板211bの一部と端板411bの一部とが重なるように、端板211bおよび端板411bは形成されるとともに配置される。
すなわち、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なるように、前記カバー200および前記基台400は配置される。
以下においては、筐体長手方向において、互いに重なる、端板211aおよび端板411aの各々の一部を、重畳部ともいう。また、以下においては、筐体長手方向において、互いに重なる、端板211bおよび端板411bの各々の一部を、重畳部ともいう。
また、以下においては、筐体110の筐体長手方向の一方の端部および他方の端部を、それぞれ、第1筐体端部および第2筐体端部ともいう。第1筐体端部は、筐体110のうち、端板211a,411aが設けられる部分である。第2筐体端部は、筐体110のうち、端板211b,411bが設けられる部分である。
前述したように、筐体110の第1筐体端部および第2筐体端部の各々には、口金201が固定される。具体的には、図6に示すように、一方の口金201は、第1筐体端部の外側表面を覆うように、第1筐体端部に固定される。また、他方の口金201は、第2筐体端部の外側表面を覆うように、第2筐体端部に固定される。すなわち、口金201は、前記カバー200および前記基台400の端部に固定される。
なお、筐体110は、カバー200と、基台400とを含む。したがって、前記口金201は、前記カバー200の長手方向の端部の外側表面を覆うように、該カバー200の長手方向の端部に固定される。また、前記口金201は、前記基台400の長手方向の端部の外側表面を覆うように、該基台400の長手方向の端部に固定される。
筐体長手方向において、第1筐体端部に固定される口金201の端板221、端板211aの重畳部および端板411aの重畳部は、互いに重なる。また、筐体長手方向において、第2筐体端部に固定される口金201の端板221、端板211bの重畳部および端板411bの重畳部は、互いに重なる。すなわち、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記口金201の一部とは、前記カバー200の長手方向において重なっている。
各口金201の端板221には、筐体長手方向に延びる貫通孔210が形成される。また、カバー200の端板211a,211bの各々の重畳部には、筐体長手方向に延びる貫通孔250が形成される。また、基台400の端板411a,411bの各々の重畳部には、筐体長手方向に延びる貫通孔450が形成される。
図6に示すように、端板411aの重畳部が、端板211aの重畳部よりも口金201の端板221の近くに配置されるように、端板411aおよび端板211aは形成される。
なお、端板411aおよび端板211aの形状は、図6に示される形状に限定されない。例えば、図7に示すように、端板211aの重畳部が、端板411aの重畳部よりも口金201の端板221の近くに配置されるように、端板411aおよび端板211aは形成されてもよい。
なお、端板411bおよび端板211bは、それぞれ、上記の端板411aおよび端板211aと同様な構成である。そのため、端板411bおよび端板211bの詳細な説明は繰り返さない。
図6に示すように、第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250は、筐体長手方向に沿った同一直線上に配置される。第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250の各々には、棒状部材20が挿入される。前記棒状部材20は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250の各々に、棒状部材20が螺入されることにより、口金201、カバー200および基台400は、強固に一体化される。すなわち、棒状部材20は、口金201、カバー200および基台400を一体化するための一体化部材である。つまり、棒状部材20は、前記カバー200および前記基台400の少なくとも一方を貫通して、少なくとも該カバー200と該基台400とを一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記口金201の一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材20)により、前記口金201、前記カバー200および前記基台400は一体化される。すなわち、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分において、前記カバーおよび前記基台の少なくとも一方を貫通して、少なくとも該カバー200と該基台400とを一体化するための一体化部材により、前記カバー200と前記基台400とは一体化される。
以上説明したように、本実施形態によれば、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記口金201の一部とが重なる部分において、前記一体化部材としての棒状部材20により、前記口金201、前記カバー200および前記基台400は一体化される。
そのため、接着材等を用いることなく、口金201、カバー200および基台400を、棒状部材20により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、口金201、カバー200および基台400を強固に一体化することができる。これにより、口金201、カバー200および基台400の一体化、すなわち、ランプ100の組み立てを容易に行うことができる。
また、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分において、一体化された前記カバー200および前記基台400の端部に前記口金201が固定される。そのため、カバー200と基台400とを強固に一体化することができる。したがって、カバー200が基台400から外れにくくすることができる。
また、カバー200の長手方向における該カバー200の厚みをt1、端板211aの厚みをt2とする。この場合、t1≦t2であることが好ましい。このように、出射面となりうる、カバー200の長手方向での厚みを薄くしつつ、口金201との固定部となる端板211aの厚みを厚くすると、十分な透過率を確保しながら、固定部でのカバーの強度が保持された直管形LEDランプを得ることができる。
ただし、カバー200の厚みは特に限定されず、固定部での強度や、ランプ全体の重さのバランスなどを考慮し、適宜設計すればよい。
<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態に係る照明装置について説明する。
図8は、第2の実施形態に係る照明装置600の構成を示す斜視図である。
照明装置600は、ランプ60と、照明器具610とを備える。
照明器具610は、一対のソケット611と、器具本体612と、図示しない回路ボックス(図外)とを備える。
一対のソケット611は、ランプ60と電気的に接続される。一対のソケット611は、ランプ60を保持する。器具本体612には、ソケット611が取り付けられている。
器具本体612の内面612aは、ランプ60から発せられた光を所定方向(例えば、下方向)に反射させる反射面である。
回路ボックスは、その内部に、スイッチ(図外)がオン状態ではランプ60に給電し、オフ状態では給電しない点灯回路を収納する。
照明器具610は、天井等に固定具を介して装着される。
ランプ60は、前述の第1の実施形態に係るランプ100または後述の変形例に係るランプである。ここで、ランプ60は、一例として、ランプ100であるとする。この場合、照明器具610に直接的に取り付けられる口金201と、口金201を介して照明器具610に間接的に取り付けられる、ランプ100のカバー200および基台400とは一体化されている。
<その他の変形例>
次に、上述した本発明の実施形態に係るランプの変形例について、以下に説明する。なお、以下の各変形例は、第2の実施形態に係る照明装置に適用することもできる。
<変形例A>
なお、口金201の形状は、第1筐体端部または第2筐体端部の外側表面を覆うような形状に限定されない。例えば、口金201の形状は、図9に示されるように、口金201の側面が、筐体長手方向に沿って、カバー200および基台400の外側の面と揃うような形状であってもよい。
<変形例B>
変形例Bに係るランプは、図1のランプ100と比較して、筐体110の代わりに筐体110Aを備える点と、LEDモジュール300の代わりにLEDモジュール300Aを備える点とが異なる。変形例Bに係るランプのそれ以外の構成は、ランプ100と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
図10は、変形例Bに係る筐体110Aの外観を示す斜視図である。
図11は、変形例Bに係る筐体110Aの分解斜視図である。なお、図11には、説明のため、筐体110Aに含まれないLEDモジュール300Aも示される。
図12は、変形例Bに係る筐体110Aの断面図である。具体的には、図12は、図10のB−B’線に沿った筐体110Aの断面図である。
次に、図10〜図12を用いて変形例Bに係る構成に説明する。
図11および図12に示されるように、LEDモジュール300Aは、LEDモジュール300と比較して、基板310の代わりに基板310Aを備える点が異なる。LEDモジュール300Aのそれ以外の構成は、LEDモジュール300と同様なので詳細な説明は繰り返さない。なお、図11では、図の簡略化のために、配線330、静電保護素子340、電極端子350等は示されていない。
また、基板310Aについては後述する。
図10および図11に示すように、筐体110Aは、カバー200Aと、基台400Aとを含む。
カバー200Aは、カバー200と比較して、複数の貫通孔250の代わりに複数の貫通孔251が形成されている点が異なる。カバー200Aのそれ以外の構成は、カバー200と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
各貫通孔251は、LEDモジュール300Aの光軸方向に延びるように、カバー200Aに形成される。以下においては、LEDモジュール300Aの光軸方向を、光軸方向Aともいう。
基台400Aは、基台400と比較して、載置板410の代わりに複数の載置部460を含む点と、係合部420および載置板410を含まない点とが異なる。基台400Aのそれ以外の構成は、基台400と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
図11および図12に示すように、複数の載置部460は、LEDモジュール300Aを載置するための部材である。複数の載置部460は、基台400Aの内側に形成される。
各載置部460には、貫通孔451が形成される。貫通孔451は、光軸方向Aに延びるように、対応する載置部460に形成される。
基板310Aには、複数の貫通孔351が形成される。各貫通孔351は、光軸方向Aに延びるように、基板310Aに形成される。
図11に示すように、カバー200Aと基台400Aとは、光軸方向Aにおいて重なる。また、カバー200Aと、LEDモジュール300A(基板310A)とは、光軸方向Aにおいて重なる。すなわち、前記カバー200Aの一部と前記基台400Aの一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300A)の一部とは、前記発光モジュールの光軸方向Aにおいて重なっている。
また、各載置部460の近傍において、貫通孔251,351,451は、光軸方向Aに沿った同一直線上に配置される。各載置部460の近傍において、貫通孔251,351,451の各々には、棒状部材21が挿入される。棒状部材21は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、各載置部460の近傍において、貫通孔251,351,451に、棒状部材21が螺入されることにより、カバー200A、LEDモジュール300Aおよび基台400Aは、強固に一体化される。すなわち、棒状部材21は、カバー200A、LEDモジュール300Aおよび基台400Aを一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記カバー200Aの一部と前記基台400Aの一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300A)の一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材21)により、前記カバー200A、前記発光モジュール(LEDモジュール300A)および前記基台400Aは一体化される。
以下においては、筐体110Aの長手方向の一方の端部および他方の端部を、それぞれ、第1筐体端部Aおよび第2筐体端部Aともいう。筐体110Aの第1筐体端部Aおよび第2筐体端部Aの各々には、図6と同様に、口金201が固定される。
第1の実施形態と同様、一方の口金201は、第1筐体端部Aの外側表面を覆うように、第1筐体端部Aに固定される。また、他方の口金201は、第2筐体端部Aの外側表面を覆うように、第2筐体端部Aに固定される。
以上、変形例Bでは、接着材等を用いることなく、カバー200A、LEDモジュール300Aおよび基台400Aを、各棒状部材21により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、カバー200A、LEDモジュール300Aおよび基台400Aを強固に一体化することができる。これにより、カバー200A、LEDモジュール300Aおよび基台400Aの一体化を容易に行うことができる。
また、変形例Bでは、第1の実施形態と同様に、カバー200Aが基台400Aから外れにくくすることができる。
<変形例C>
図13は、変形例Cに係るランプ100Aを示す図である。
図13に示すように、ランプ100Aは、図6のランプ100と比較して、LEDモジュール300の代わりにLEDモジュール300Bを備える点が異なる。ランプ100Aのそれ以外の構成は、ランプ100と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
なお、載置板410には、1つのLEDモジュール300Bが載置されるがこれに限定されない。載置板410には、複数のLEDモジュール300Bが載置されてもよい。
LEDモジュール300Bは、図6のLEDモジュール300と比較して、基板310の代わりに基板310Bを備える点が異なる。LEDモジュール300Bのそれ以外の構成は、LEDモジュール300と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
基板310Bは、基板310と比較して、穴部352が形成されている点が異なる。基板310Bのそれ以外の構成は、基板310と同様なので詳細な説明は繰り返さない。以下においては、基板310Bの長手方向の一方および他方の端部を、それぞれ、第1基板端部および第2基板端部ともいう。
基板310Bの第1基板端部および第2基板端部には、筐体長手方向に延びる穴部352が形成される。
筐体110の第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250および穴部352は、筐体長手方向に沿った同一直線上に配置される。この構成により、筐体長手方向において、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、第1基板端部(または第2基板端部)とは重なる。すなわち、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300)の一部とは、前記カバー200の長手方向において重なっている。
第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250および穴部352の各々には、棒状部材20が挿入される。前記棒状部材20は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、第1筐体端部および第2筐体端部の各々の近傍において、貫通孔210,450,250および穴部352の各々に、棒状部材20が螺入されることにより、口金201、カバー200、基台400およびLEDモジュール300は、強固に一体化される。すなわち、棒状部材20は、口金201、カバー200および基台400およびLEDモジュール300を一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記カバー200の一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300)の一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材20)により、前記口金201、前記カバー200、前記基台400および前記発光モジュール(LEDモジュール300)は一体化される。
そのため、接着材等を用いることなく、口金201、カバー200、基台400およびLEDモジュール300を、棒状部材20により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、口金201、カバー200、基台400およびLEDモジュール300を強固に一体化することができる。これにより、口金201、カバー200、基台400およびLEDモジュール300の一体化、すなわち、ランプ100Aの組み立てを容易に行うことができる。
また、変形例Cでは、第1の実施形態と同様に、カバー200が基台400から外れにくくすることができる。
<変形例D>
また、棒状部材は、基台の短手方向において使用してもよい。
図14Aは、変形例Dに係るランプ100Bの断面図である。
図14Aに示すように、ランプ100Bは、図3のランプ100と比較して、筐体110の代わりに筐体110Bを備える点と、LEDモジュール300の代わりにLEDモジュール300Cを備える点とが異なる。ランプ100Bのそれ以外の構成は、ランプ100と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
筐体110Bは、カバー200Bと、基台400Bとを含む。以下においては、筐体110Bの長手方向の一方の端部および他方の端部を、それぞれ、第1筐体端部Bおよび第2筐体端部Bともいう。
第1の実施形態と同様、一方の口金201は、第1筐体端部Bの外側表面を覆うように、第1筐体端部Bに固定される。また、他方の口金201は、第2筐体端部Bの外側表面を覆うように、第2筐体端部Bに固定される。すなわち、前記口金201は、前記カバー200Bの長手方向の端部の外側表面を覆うように、該カバー200Bの長手方向の端部に固定されている。
カバー200Bは、カバー200と比較して、貫通孔250の代わりに貫通孔253が形成されている点が異なる。カバー200Bのそれ以外の構成は、カバー200と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
貫通孔253は、カバー200Bの短手方向に延びるように形成される。
基台400Bは、基台400と比較して、貫通孔450の代わりに貫通孔453が形成されている点が異なる。基台400Bのそれ以外の構成は、基台400と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
貫通孔453は、基台400Bの短手方向に延びるように形成される。
LEDモジュール300Cは、図3のLEDモジュール300と比較して、基板310の代わりに基板310Cを備える点が異なる。LEDモジュール300Cのそれ以外の構成は、LEDモジュール300と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
基板310Cは、基板310と比較して、棒状部材22が挿入および固定されるための穴部353が形成されている点が異なる。基板310Cのそれ以外の構成は、基板310と同様なので詳細な説明は繰り返さない。以下においては、基板310Cの短手方向の一方および他方の端部を、それぞれ、第1基板端部Cおよび第2基板端部Cともいう。
基板310Cの第1基板端部Cおよび第2基板端部Cには、基板310Cの短手方向に延びる穴部353が形成される。
筐体110Bの側面近傍において、貫通孔253,453および穴部353は、基台400Bの短手方向に沿った同一直線上に配置される。この構成により、基台400Bの短手方向において、前記カバー200Bの一部と前記基台400Bの一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300C)の一部とは、前記基台400Bの短手方向において重なっている。
筐体110Bの側面近傍において、貫通孔253,453および穴部353の各々には、棒状部材22が挿入される。前記棒状部材22は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、筐体110Bの側面近傍において、貫通孔253,453および穴部353の各々に、棒状部材22が螺入されることにより、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cは、強固に一体化される。すなわち、棒状部材22は、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記カバー200Bの一部と前記基台400Bの一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300C)の一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材22)により、前記カバー200B、前記基台400Bおよび前記発光モジュール(LEDモジュール300C)は一体化される。
以上、変形例Dでは、接着材等を用いることなく、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを、棒状部材22により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを強固に一体化することができる。これにより、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cの一体化を容易に行うことができる。
また、変形例Dでは、第1の実施形態と同様に、カバー200Bが基台400Bから外れにくくすることができる。
なお、基板310Cに形成される穴部353の位置は特に限定されず、カバー200Bおよび基台400Bが重なり合うようにして一体化するよう棒状部材22が設けられる位置に形成されればよい。
また、基台400Bとカバー200Bとは、一箇所のみでなく、複数の箇所で重なり合う構造でもよい。すなわち、図14Bに示すように、カバー200Bの短手方向におけるカバー200Bの端部の形状を、係合部420(基台400B)を挟む形状としてもよい。この場合、ランプ100Bを組み立てる際に、棒状部材22は、ランプ100Bの外側から順に、カバー200B、基台400B(係合部420)、カバー200Bを貫通して、穴部353に螺入される。
このように2箇所以上で重なるようにカバー200Bと基台400Bとを固定すると、互いの部材における嵌合強度も向上する。また、たとえば、樹脂のような絶縁性部材でカバー200Bを作成した場合、モジュール300Cに近い側に絶縁性のカバー200Bが存在することとなる。その結果、ランプ100Bの絶縁耐圧が向上し、感電防止などの観点から安全なランプ100Bを得ることが可能となる。
<変形例E>
なお、変形例Dにおけるランプ100Bにおいて、口金も一体化する構成としてもよい。
図15は、変形例Eに係るランプ100Bの断面図である。具体的には、図15は、口金201が、筐体110Bの第1筐体端部Bの外側表面を覆っている部分の断面図である。
図15に示すように、変形例Eに係る口金201には、さらに、貫通孔213が形成される。貫通孔213は、カバー200Bの短手方向に延びるように形成される。
口金201の側面近傍において、貫通孔213,253,453および穴部353は、基台400Bの短手方向に沿った同一直線上に配置される。なお、前記口金201は、前記カバー200Bの長手方向の端部の外側表面を覆うように、該カバー200Bの長手方向の端部に固定されている。
この構成により、前記口金201が覆う前記カバー200Bの長手方向の端部と、前記基台400Bの一部とは、前記基台400Bの短手方向において重なっている。
口金201の側面近傍において、貫通孔213,253,453および穴部353の各々には、棒状部材22が挿入される。前記棒状部材22は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、口金201の側面近傍において、貫通孔213,253,453および穴部353の各々に、棒状部材22が螺入されることにより、口金201、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cは、強固に一体化される。すなわち、棒状部材22は、口金201、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記口金201が覆う前記カバー200Bの長手方向の端部と前記基台400Bの一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材22)により、前記口金201、前記カバー200B、前記基台400Bおよび前記発光モジュール(LEDモジュール300C)は一体化される。
そのため、接着材等を用いることなく、口金201、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを、棒状部材22により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、口金201、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cを強固に一体化することができる。これにより、口金201、カバー200B、基台400BおよびLEDモジュール300Cの一体化、すなわち、ランプ100Bの組み立てを容易に行うことができる。
また、変形例Eでは、第1の実施形態と同様に、カバー200Bが基台400Bから外れにくくすることができる。
<変形例F>
図16は、変形例Fに係るランプ100Cの断面図である。
図16に示すように、ランプ100Cは、図6のランプ100と比較して、筐体110の代わりに筐体110Cを備える点と、LEDモジュール300の代わりにLEDモジュール300Dを備える点とが異なる。ランプ100Cのそれ以外の構成は、ランプ100と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
筐体110Cは、カバー200Cと、基台400とを含む。以下においては、筐体110Cの長手方向の一方の端部および他方の端部を、それぞれ、第1筐体端部Cおよび第2筐体端部Cともいう。
変形例Fに係る口金201には、さらに、貫通孔215が形成される。貫通孔215は、LEDモジュール300Dの光軸方向に延びるように形成される。
カバー200Cは、カバー200と比較して、貫通孔250の代わりに貫通孔255が形成されている点と、端板211a,211bを有さない点とが異なる。カバー200Cのそれ以外の構成は、カバー200と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
LEDモジュール300Dは、図6のLEDモジュール300と比較して、基板310の代わりに基板310Dを備える点が異なる。LEDモジュール300Dのそれ以外の構成は、LEDモジュール300と同様なので詳細な説明は繰り返さない。
基板310Dは、基板310と比較して、貫通孔355が形成されている点が異なる。基板310Dのそれ以外の構成は、基板310と同様なので詳細な説明は繰り返さない。以下においては、基板310Dの長手方向の一方および他方の端部を、それぞれ、第1基板端部Dおよび第2基板端部Dともいう。
基板310Dの第1基板端部Dおよび第2基板端部Dには、貫通孔355が形成される。貫通孔355は、LEDモジュール300Dの光軸方向に延びるように形成される。
変形例Fに係る基台400の端板411aには、さらに、貫通孔455が形成される。貫通孔455は、LEDモジュール300Dの光軸方向に延びるように形成される。
口金201の側面近傍において、貫通孔215,255,355,455,215は、LEDモジュール300Dの光軸方向に沿った同一直線上に配置される。この構成により、前記カバー200Cの一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300D)の一部と、前記口金201の一部とは、前記発光モジュールの光軸方向において重なっている。
口金201の側面近傍において、貫通孔215,255,355,455,215の各々には、棒状部材23が挿入される。前記棒状部材23は、例えば、ねじ部材である。
具体的には、口金201の側面近傍において、貫通孔215,255,355,455,215の各々に、棒状部材23が螺入されることにより、口金201、カバー200C、基台400およびLEDモジュール300Dは、強固に一体化される。すなわち、棒状部材23は、口金201、カバー200C、基台400およびLEDモジュール300Dを一体化するための一体化部材である。
言い換えれば、前記カバー200Cの一部と前記基台400の一部とが重なる部分と、前記発光モジュール(LEDモジュール300D)の一部と、前記口金201の一部とが重なる部分において、前記一体化部材(棒状部材23)により、前記口金201、前記カバー200C、前記基台400および前記発光モジュールは一体化される。
そのため、接着材等を用いることなく、口金201、カバー200C、基台400およびLEDモジュール300Dを、棒状部材23により、強固に一体化することができる。そのため、簡易な構成で、口金201、カバー200C、基台400およびLEDモジュール300Dを強固に一体化することができる。これにより、口金201、カバー200C、基台400およびLEDモジュール300Dの一体化、すなわち、ランプ100Cの組み立てを容易に行うことができる。
また、変形例Fでは、第1の実施形態と同様に、カバー200Cが基台400から外れにくくすることができる。
<変形例G>
上記実施形態において、LEDモジュールは基板上にLEDそのもの(ベアチップ)を直接実装するCOB型(Chip On Board)であるとした。
しかし、LEDモジュールは、樹脂等で成型されたキャビティの中にLEDチップを実装し、当該キャビティ内を蛍光体含有樹脂によって封入したパッケージ型、つまり表面実装型(SMD:Surface Mount Device)であってもよい。
このようなSMD型の本発明の変形例Gに係るLEDモジュール300Eについて以下に説明する。
図17は、変形例Gに係るLEDモジュール300Eの斜視図である。
図17に示すように、LEDモジュール300Eでは、基板310の表面に、複数のパッケージ390が一列に並んで直線状に実装されている。
パッケージ390は、セラミックスや樹脂等で構成され、そのキャビティ内にはLED321が実装されている。そして、実装されたLED321は封止部材322で覆われている。複数のパッケージ390は、配線パターン及びワイヤ等で互いに電気的に接続される。
このように複数のパッケージ390を並べたLEDモジュール300Eを採用する場合、パッケージ自体が個々に点灯するため、目視にて観察すると、個々のパッケージが独立して点灯した状態、すなわち、つぶつぶ感を感じさせることがある。このようなつぶつぶ感は、線状光源を形成する上で問題視されることが多い。
つぶつぶ感を解消するという観点からは、複数のパッケージ390を透明性の樹脂で一括封止することが好ましい。透明性の樹脂はシリコーン樹脂など特に限定されず、耐熱性が高いものであればよい。なお、透明性の樹脂の中にはLEDパッケージから発生する光で波長変換するような波長変換部材を含有させてもよい。
<変形例H>
上記実施形態では、口金ピン202の形状は、直線状としたがこれに限定されない。
図18に示されるように、変形例Hに係る口金ピン202の先端部の形状は、L字形状であってもよい。この構成により、変形例Hに係る口金ピン202を有するランプを、照明器具からはずれにくくすることができる。
<変形例J>
上記実施形態では、2つの口金のうち、一方の口金のみで電力を受電する構成とした。この場合、点灯回路を収容しない口金201は、以下の構成であってもよい。
図19は、変形例Iに係る口金201の構成を示す図である。
図19に示されるように、変形例Jに係る口金201は、図1の口金201と比較して、一対の口金ピン202の代わりに、口金ピン202bを含む点が異なる。
口金ピン202bは、接地のためのアースピンである。口金ピン202bの一方の端部の形状は、照明器具にとりつけるために、例えば、T字形状とされる。口金ピン202bの他方の端部は、例えば、筐体110内の図示しないアース端子に、配線を介して電気的に接続される。
以上、本発明のランプ及び照明装置について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、複数の実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
例えば、棒状部材が挿入される複数の貫通孔のうち、最後に棒状部材が挿入される貫通孔は、端板を貫通しない穴であってもよい。例えば、図6の端板211aには、貫通孔250の代わりに、端板211aを貫通しない穴が形成されてもよい。
また、上記実施形態または変形例の棒状部材は、ねじ部材に限定されない。棒状部材は、例えば、棒状金属の両端に、付け外し可能な平面状の固定部材が形成された部材(以下、両端固定部材ともいう)であってもよい。
この場合、両端固定部材の棒状金属は、例えば、図6において、貫通孔210,450,250に挿入される。そして、口金201の外側に突出した棒状金属の一端およびカバー200の内側に突出した棒状金属の他端に固定部材を取り付ける。このような両端固定部材を用いる構成においても、口金201、カバー200および基台400を、強固に一体化することができる。
また、口金は、カバーおよび基台の両方の長手方向の端部の外側表面を覆うとしたがこれに限定されない。口金は、カバーおよび基台のいずれかの長手方向の端部の外側表面を覆う構成としてもよい。
また、上記実施形態において、LEDモジュール300の基板310上の複数のLED321は共通の封止部材322により一括封止されるとした。しかし、複数のLED321のそれぞれは別の封止部材322により個別に封止されてもよい。
また、上記の実施形態では、筐体110の一方の端部から給電される片側給電形のランプについて説明したが、筐体110の両端から給電される両端給電形であってもよい。
また、上記実施形態において、半導体発光素子としてLEDを例示したが、半導体レーザ及び有機EL(Electro Luminescence)であってもよい。
また、上記の実施形態では、断面形状が矩形状の基板310を用いたが、断面形状が四角形(矩形)以外の多角形の基板を用いても構わない。すなわち、基板310の形状は、三角柱、五角柱、六角柱等であってもよい。
また、上記実施形態に係る口金201は、一体化された1つの筐体から構成されるとしたがこれに限定されない。上記実施形態に係る口金は、例えば、断面形状が半円弧状の2つの筐体から構成されてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。