(57)【要約】【課題】トラッキング現象による給電端子の溶融を抑制する。【解決手段】複数のＬＥＤ素子１０３が実装される長尺状のＬＥＤモジュール１０１と、少なくとも一部が透光性を有し、ＬＥＤモジュール１０１を収容する直管カバー１０２と、直管カバー１０２の両端に固定される口金本体１２１、及び口金本体１２１の端面から直管カバー１０２長手方向に突出する一対の給電端子１２２を有する口金１２０と、を備えた片側給電タイプの直管形ＬＥＤランプ１００において、一対の給電端子１２２は、長尺状の心材１２６と、心材１２６の少なくとも口金本体１２１から露出した表面１２７に施されためっき層１２８とを有し、めっき層１２８は、ニッケルめっき１２８またはスズめっきであり、心材１２６は、１６００度以上の高融点の材料で形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤ素子が実装される長尺状のＬＥＤモジュールと、
少なくとも一部が透光性を有し、前記ＬＥＤモジュールを収容する直管カバーと、
前記直管カバーの両端に固定される口金本体、及び前記口金本体の端面から前記直管カバー長手方向に突出する一対の給電端子を有する口金と、を備えた片側給電タイプの直管形ＬＥＤランプにおいて、
前記一対の給電端子は、長尺状の心材と、前記心材の少なくとも前記口金本体から露出した表面に施されためっき層とを有し、前記めっき層は、ニッケルめっきまたはスズめっきとを有し、
前記心材は、１６００度以上の高融点の材料で形成されていることを特徴とする直管形ＬＥＤランプ。
【請求項２】
前記心材は、タンタル、チタン、タングステンのいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【請求項３】
前記心材は、絶縁性を有する無機材質であることを特徴とする請求項１に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【請求項４】
前記心材は、セラミックであることを特徴とする請求項３に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、片側給電タイプの直管形ＬＥＤランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）は、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など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。
【０００３】
ＬＥＤランプとしては、両端部に電極コイルを有する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）がある。
【０００４】
直管形ＬＥＤランプは、両端に口金を有している。この直管形のＬＥＤランプは、口金に一対の給電端子を突設し、商用電源（ＡＣ１００／２００Ｖ）が直管形ＬＥＤランプの片側の一対の給電端子に直結される片側給電タイプが公知である。この直管形ＬＥＤランプは、例えば、壁材や天井材に取付けられる照明器具に装着されたソケットに、一対の給電端子を差し込んで設置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１４０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、商用電源が直結される片側給電タイプの直管形ＬＥＤランプは、ソケットに差し込んだ一対の給電端子の周辺に埃や湿気などが付着し、局部的に絶縁性が低下した際に電流が流れ、ショートを起こして微弱放電が繰り返されるトラッキング現象が問題となっている。
【０００７】
トラッキング現象が発生すると、高熱になり易く、一対の給電端子が溶融してソケットから外れ、天井材などに設置された直管形ランプが落下する恐れがあった。
【０００８】
また、従来の安定器にて点灯される直管形蛍光灯用の照明器具をそのまま流用し、既設の安定器を介して電源が供給されるレトロフィットタイプの直管形ＬＥＤも同様のトラッキング問題が発生する問題がある。
【０００９】
一対の給電端子の溶融を抑制するために、例えば、特許文献１では、蛍光灯の口金に突設される一対の給電端子の心材の材料が鉄または真鍮などで形成されて、その心材の表面にニッケルめっきを施している。
【００１０】
しかしながら、トラッキング現象による高熱によって、ニッケルめっきが溶融すると、ニッケルと融点が近い心材も容易に溶融する恐れがあり、一対の給電端子の溶融対策として十分ではなかった。
【００１１】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、商用電源が直接供給される片側給電タイプ、もしくは前述の直管形蛍光灯用器具をそのまま流用し、既設の安定器を介して電源が供給されるタイプにおいて、トラッキング現象による一対の給電端子の溶融を
抑制する直管形ＬＥＤランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一様態に係る直管形ＬＥＤランプは、複数のＬＥＤ素子が実装される長尺状のＬＥＤモジュールと、少なくとも一部が透光性を有し、ＬＥＤモジュールを収容する直管カバーと、直管カバーの両端に固定される口金本体、及び口金本体の端面から直管カバー長手方向に突出する一対の給電端子を有する口金と、を備えた片側給電タイプの直管形ＬＥＤランプにおいて、一対の給電端子は、長尺状の心材と、心材の少なくとも口金本体から露出した表面に施されためっき層とを有し、めっき層は、ニッケルめっきまたはスズめっきであり、心材は、１６００度以上の高融点の材料で形成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の直管形ＬＥＤランプは、トラッキング現象による給電端子の溶融を抑制する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１に係る直管形ＬＥＤランプの外観を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る外部電源供給回路に接続した直管形ＬＥＤランプ示す説明図である。
【図３】実施の形態１に係るＧ１３形口金を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１に係るＧ１３形口金の側断面図である。
【図５】実施の形態１に係るＧＺ１６形口金を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。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などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、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。
【００１６】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
【００１７】
また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る直管形ＬＥＤランプ１００の外観を示す斜視図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態の直管形ＬＥＤランプ１００は、例えば、屋内の天井などに取り付けられ、屋内の空間を照明するための照明装置である。
【００１９】
直管形ＬＥＤランプ１００は、複数のＬＥＤ素子１０３が実装されるＬＥＤモジュール１０１と、少なくとも一部が透光性を有し、ＬＥＤモジュールを収容する直管カバー１０２と、直管カバー１０２の両端に固定される口金本体１２１、及び口金本体１２１の端面から直管カバー１０２長手方向に突出する一対の給電端子１２２を有する口金１２０とを備えている。
【００２０】
ＬＥＤモジュール１０１は、ＬＥＤ素子１０３が基板１０４上に直接実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型、またはＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型の発光モジュールである。本明細書では、ＣＯＢ型のＬＥＤモジュール１０１の構成を想定して説明していく。
【００２１】
ＬＥＤモジュール１０１は、基板１０４と、およびこの基板１０４の表面に形成された複数の発光部１０５と、ＬＥＤモジュール１０１外部から発光部１０５を発光させるための電力を受ける電極端子（不図示）とを備えている。
【００２２】
基板１０４は、例えば、金属やセラミックスあるいは絶縁材料で、直管カバー１０２内に挿入可能になるよう直尺矩形状に形成されている。
【００２３】
発光部１０５には、半導体発光素子としてＬＥＤ素子１０３が用いられている。基板１０４上には、複数のＬＥＤ素子１０３が基板１０４の長手方向に沿って、一列に実装され、これらの複数のＬＥＤ素子１０３がワイヤボンディングなどによって電気接続され、蛍光体を混入した例えばシリコーン樹脂などの透明樹脂で構成される蛍光体層で複数のＬＥＤ素子１０３が一体に覆われている。ＬＥＤ素子１０３としては、例えば、通電されると青色光を発光する青色ＬＥＤ素子が用いられ、蛍光体層にはＬＥＤ素子１０３からの青色光の一部により励起されて黄色光を放射する蛍光体が混入されている。したがって、ＬＥＤ素子１０３および蛍光体層などによって発光部１０５が構成され、この発光部１０５の表面である蛍光体層の表面が発光面となり、発光面から白色系の照明光が放射される。
【００２４】
電極端子は、発光部１０５を発光させるための直流電力を受電する端子であって、基板１０４の一方の端部に形成されてあって、後述する一対の給電端子１２２に接続されている。
【００２５】
直管カバー１０２は、直尺筒状であり、内部にＬＥＤモジュール１０１を収容する。直管カバー１０２は、ガラスまたはアクリルもしくはポリカーボネートなどの樹脂材料によって形成され、透光性を有する。
【００２６】
なお、直管カバー１０２は、略半割の透光性カバー及び略半割の金属で構成される基台を重ね合わせることで全体を略円筒形状に形成してあってもよい。
【００２７】
なお、直管カバー１０２は、光拡散性を有してもよい。これにより、ＬＥＤモジュール１０１から放射された光を、直管カバー１０２を通過する際に拡散させることができる。
【００２８】
直管カバー１０２の両端は、それぞれ口金１２０で覆われている。
【００２９】
口金１２０は、底板１２３を有する円筒に形成された口金本体１２１と、一対の給電端子１２２とを備えている。
【００３０】
口金１２０の形状は限定されるものではないが、口金１２０を構造物に取り付けるためのソケットとの相性から、例えば、従来蛍光ランプと同じＧ１３形口金と同じ形状の口金か、一般社団法人照明工業会にてＪＥＬ８０３として一般社団法人照明工業会規格に制定されているＭ形（ＧＺ１６）口金を用いるのが好ましい。
【００３１】
なお、Ｇ１３形口金の場合、一対の給電端子１２２の各径寸法は、Φ２．２９ｍｍ〜Φ２．４４ｍｍの範囲内で形成されている。
【００３２】
口金本体１２１は、電気絶縁性の合成樹脂、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、などで形成されてある。
【００３３】
なお、合成樹脂は、放熱性を向上させるため、絶縁性の熱伝導の樹脂であることが好ましい。
【００３４】
一対の給電端子１２２は、例えば、棒状で形成されて、口金本体１２１が直管カバー１０２に設置された際、直管カバー１０２の長手方向に沿って底板から突出して形成されている。
【００３５】
図２は、実施の形態１に係る外部電源供給回路に接続した直管形ＬＥＤランプ示す説明図である。
【００３６】
図２に示すように、本実施の形態の直管形ＬＥＤランプ１００は、片側給電タイプであって、商用電源（１００／２００Ｖ）１０６からの交流電力を直流電力に変換する機能を有する電源回路１０７などを内蔵する片側給電タイプである。電源回路１０７は、例えば、一方の口金１２０などに内蔵されて、変換された直流電力を一対の給電端子１２２に供給する。つまり、片側給電タイプとは、基板１０４の片側からすべてのＬＥＤ素子１０３に給電を行う給電タイプのことである。
【００３７】
なお、他方の口金１２０は、直管形ＬＥＤランプ１００を照明器具に設置した際に、直管形ＬＥＤランプ１００を機械的に保持する役割を担う。
【００３８】
図３は、実施の形態１に係るＧ１３形口金１２０を示す斜視図である。図４は、実施の形態１に係るＧ１３形口金１２０の側断面図である。図３、図４では、口金１２０は、Ｇ１３形である。
【００３９】
図４に示すように、本明細書では、図４における一対の給電端子１２２の上部を先端部１２４、一対の給電端子１２２の下部を基端部１２５と称している。一対の給電端子１２２は、全体として細長い略円筒状であって、その基端部１２５が、口金本体１２１の底板１２３の貫通孔に挿通されてかしめ固定されている。
【００４０】
図４（ｂ）は、図４（ａ）の先端部１２４を拡大した拡大図である。
【００４１】
図４（ｂ）に示すように、一対の給電端子１２２は、長尺状の心材１２６と、心材１２６の少なくとも口金本体１２１から露出した表面１２７に施されためっき層１２８とを有し、めっき層１２８は、ニッケルめっき１２８であり、心材１２６は、１６００度以上の高融点の金属材料で形成されている。
【００４２】
心材１２６の材料は、例えば、チタン（融点：１６６６℃）、タンタル（融点：２９８５℃）、タングステン（融点：３４０７℃）のいずれか一つであることが好ましいが、１６００度以上の高融点の金属材料であればよく、ニオブ（２４７７℃）、白金（融点：１７６９℃）、バナジウム（融点：１９１７℃）、ハフニウム（融点：２２３３℃）、モリブデン（融点：２６２３℃）、ルテチウム（融点：１６５２℃）、ルテニウム（融点：２２５０℃）、レニウム（融点：３１８０℃）、ロジウム（融点：１９６０℃）であってもよく、特に限定されることはない。
【００４３】
心材１２６の表面１２７には、トラッキング現象による溶融を抑制するために、ニッケルめっき１２８が施されている。ニッケルめっき１２８は、一対の給電端子１２２の先端部１２４から底板１２３までの一対の給電端子１２２の表面１２７に施されている。なお、ニッケルめっき１２８は、一対の給電端子１２２の先端部１２４から基端部１２５まで施されてあってもよい。
【００４４】
ニッケルめっき１２８を施すことによって、トラッキング現象によって高熱が発生しても、心材１２６よりもニッケルめっき１２８が高熱にさらされることによって、心材１２
６の溶融を抑制することができる。
【００４５】
ニッケルの融点は、１４５５℃であり、心材１２６は、ニッケルめっき１２８よりも１６００℃以上の高融点の金属材料で形成されている。そのため、例えば、トラッキング現象が発生して、ニッケルめっき１２８が溶融した場合でも、心材１２６は、容易に溶融しないので、直管形ＬＥＤランプ１００の落下を抑制することができる。
【００４６】
また、ニッケルめっき１２８を施すことによって、ニッケルめっき１２８を施さない場合に比べて導電性を向上させることができる。ニッケルめっき１２８方法は、電解めっきでも無電解めっきであってもよいが、安定しためっき厚が得られる電解めっきが好ましい。
【００４７】
ニッケルめっき１２８の厚さは、１μｍから１００μｍ程度であることが好ましい。
【００４８】
なお、本実施の形態では、めっき層１２８は、ニッケルめっき１２８としたが、スズめっきであってもよく、特に限定されることはない。スズの融点は、２３１．９６℃である。
【００４９】
図５は、実施の形態１に係るＧＺ１６形口金１２０を示す側断面図である。図５に示すように、図５の口金１２０は、ＧＺ１６形口金１２０である。ＧＺ１６の口金１２０の一対の給電端子１２２は、心材１２６をプレス成形して形成されてあって、各一対の給電端子１２２の先端部１２４は、お互いに反対側となる外側方向に向けて折り曲げられてある。
【００５０】
ニッケルめっき１２８は、Ｇ１３形口金１２０の心材１２６と同様に、ＧＺ１６形口金１２０の心材１２６の表面１２７に施されている。
（実施の形態２）
実施の形態２の基本的な構成は、実施の形態１と略同じである。よって、同一箇所には同一符号を付して説明を省略し、異なる箇所のみの説明を行う。これ以降の実施の形態も同様とする。
【００５１】
図４に示すように、心材１２６は、絶縁性を有する無機材質で形成されている。無機材質は、例えば、セラミックであることが好ましい。
【００５２】
セラミックは、非金属の無機物から構成されてあって、主成分によって物性が異なる。本実施の形態で使用されるセラミックとしては、融点が２０５０℃のアルミナや、融点が２７００℃のジルコニアなどが好ましい。
【００５３】
なお、炭化ケイ素や炭化ホウ素はセラミックであるが、可燃性の炭素が含まれて、トラッキング現象による炭化経路の形成を促進してしまうため、心材１２６に用いることを控えることが好ましい。
【００５４】
こうした構造をとることによって、ニッケルめっき１２８がトラッキング現象による高熱で溶融した場合でも、心材１２６は溶融しくい材質で形成されているので、更に、トラッキング現象による一対の給電端子１２２の溶融を抑制することができる。
【００５５】
実施の形態２は、図４、図５に示すように、Ｇ１３形及びＧＺ１６形口金１２０に適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１００    直管形ＬＥＤランプ
１０１    ＬＥＤモジュール
１０２    直管カバー
１０３    ＬＥＤ素子
１０４    基板
１０５    発光部
１０６    商用電源
１０７    電源回路
１２０    口金
１２１    口金本体
１２２    一対の給電端子
１２３    底板
１２４    先端部
１２５    基端部
１２６    心材
１２７    表面
１２８    ニッケルめっき
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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