(57)【要約】【課題】従来の白熱電球やボール型蛍光灯等のランプを装着しているソケットに装着して使用することができるＬＥＤランプを提供する。【解決手段】本発明は、内部に凹面状の反射面を有する支持体４１の底部に発光素子４３を設置し、前記支持体の上開口部に当該開口部の開口面積よりも広い面積を持つ、蛍光体を混入した透光性の光拡散材４２を設置したＬＥＤユニット４をランプ口金２の上部に設置し、ランプ口金のプラス極、マイナス極それぞれから出ているリード５１，５２に対してＬＥＤユニットを接続したＬＥＤランプを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に凹面状の反射面を有する支持体の前記反射面の底部に発光素子を設置し、前記支持体の上開口部に当該開口部の開口面積よりも広い面積を持つ、蛍光体を混入した透光性の光拡散材を設置したＬＥＤユニットをランプ口金の上部に配置し、前記ランプ口金のプラス極、マイナス極それぞれから出ているリードに対して前記ＬＥＤユニットを接続したことを特徴とするＬＥＤランプ。
【請求項２】
前記ＬＥＤユニットは、白色発光するものであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤランプ。
【請求項３】
前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットを取り囲むように円筒状のカバーを取り付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤランプ。
【請求項４】
前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットの全面を覆うようにランプカバーを取り付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤランプ。
【請求項５】
前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットの全面を覆うようにランプカバーを取り付け、前記ランプカバーには通気穴を多数設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤランプ。
【請求項６】
前記口金のプラス極に接続されたリードと前記ランプ口金との間に、両者に共に接触するように熱良導性で、かつ電気絶縁性の伝熱体を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、タクシー等の車両のルーフに取り付けられ、会社名や広告文字などを表示する車両用表示灯には電球や蛍光灯を光源として用い、これをソケットにねじ込んで装着し、その発光により表示カバー体を内側から照らし、表示カバー体に表示されている会社名や広告文字を影絵のように浮き上がらせて見せる構造にしている。しかしながら、電球や蛍光灯の場合、消費電力が大きいこと、また寿命が短いことが問題点であった。
【０００３】
近年、電球や蛍光灯に代わる光源として白色ＬＥＤが注目されている。車両用表示灯にその光源として白色ＬＥＤを用いた技術として、特開２００６-４７８６号公報（特許文献１）に記載されたものや特開２００６-２６０９６９号公報(特許文献２)に記載されたものが知られている。
【０００４】
特許文献１に記載された技術は、会社名や広告文字などを表示する表示カバー体の背面に導光板を配置し、導光板の側面にＬＥＤを配置し、ＬＥＤの光を導光板に導き、表示カバー体の面全体を背面から照明するものである。この特許文献１に記載された技術は、従来の電球や蛍光灯のランプを装着しているソケットにＬＥＤランプを装着して使用するものではない。
【０００５】
また、特許文献２に記載された技術は、３色ＬＥＤをＬＥＤ専用の基板上に実装し、これを表示カバー体内に配置し、その発光により表示カバー体を内側から照らし、表示カバー体に表示されている会社名や広告文字を影絵のように浮き上がらせて見せる構造である。この特許文献２に記載された技術も、従来の電球や蛍光灯のランプを装着しているソケットにＬＥＤランプを装着して使用するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６-４７８６号公報
【特許文献２】特開２００６-２６０９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、従来の白熱電球やボール型蛍光灯等のランプを装着しているソケットに装着して使用することができ、その発光によって従来同様に表示カバー体を内側から照らして表示カバー体に表示されている会社名や広告文字を影絵のように浮き上がらせて見せることができる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】
【０００８】
本発明の特徴は、内部に凹面状の反射面を有する支持体の底部に発光素子を設置し、前記支持体の上開口部に当該開口部の開口面積よりも広い面積を持つ、蛍光体を混入した透光性の光拡散材を設置したＬＥＤユニットをランプ口金の上部に設置し、前記ランプ口金のプラス極、マイナス極それぞれから出ているリードに対して前記ＬＥＤユニットを接続したＬＥＤランプである。
【０００９】
上記のＬＥＤランプにおいては、前記ＬＥＤユニットは白色発光するものを採用することができる。
【００１０】
また、上記のＬＥＤランプにおいて、前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットを取り囲むように円筒状のカバーを取り付けることができる。
【００１１】
また、上記のＬＥＤランプにおいて、前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットの全面を覆うようにランプカバーを取り付けることができる。
【００１２】
また、上記のＬＥＤランプにおいて、前記ランプ口金の上部に前記ＬＥＤユニットの全面を覆うようにランプカバーを取り付け、前記ランプカバーには通気穴を多数設けることができる。
【００１３】
さらに、上記のＬＥＤランプにおいて、前記口金のプラス極に接続されたリードと前記ランプ口金との間に、両者に接触するように熱良導性で、かつ電気絶縁性の伝熱体を設けることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のＬＥＤランプによれば、ランプ口金部分を差し込むことでランプソケットに装着することができ、従来の白熱ランプや蛍光灯ランプに代えて当該ＬＥＤランプを使用することができ、これによってＬＥＤの利点である低消費電力、長寿命の車両用表示灯を提供することができる。
【００１５】
また、本発明のＬＥＤランプによれば、底部に発光素子を設けた支持体の上開口部にその開口面積よりも広い面積を持つ、蛍光体を混入した透光性の光拡散材を設置した構成のＬＥＤユニットを光源とするので、広い面積を持つ光拡散材により照明光をほぼ全方向に放射することができ、表示カバー体内に使用する場合にはその表示カバー体のほぼ全面を内側から照明することができ、車両用表示灯の表示を見やすくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）それぞれは、本発明の第１の実施の形態のＬＥＤランプの平面図、正面図、そしてＬＥＤユニットを取り除いた状態での平面図。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）それぞれは、上記実施の形態のＬＥＤランプの図１とは９０度異なった角度から見た平面図、側面図、そしてＬＥＤユニットを取り除いた状態での平面図。
【図３】図３は、上記実施の形態に採用したＬＥＤユニットの平面図。
【図４】図４は、上記実施の形態に採用したＬＥＤユニットの断面図。
【図５】図５は、上記実施の形態のＬＥＤランプの点灯回路図。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態のＬＥＤランプの正面図。
【図７】本発明の第３の実施の形態のＬＥＤランプの正面図。
【図８】本発明の第４の実施の形態のＬＥＤランプの正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１〜図５を用いて、本発明の第１の実施の形態のＬＥＤランプについて説明する。本実施の形態のＬＥＤランプ１はタクシー等の車両のルーフに取り付けられ、会社名や広告文字などを表示する車両用表示灯の光源ランプとして利用するものであり、内部に図５に示す点灯回路用の部品を収容する有底筒体の口金２と、この口金２の上部開口に取り付けた透明若しくは半透明の円筒状のランプカバー３を備えている。ランプカバー３の中にＬＥＤユニット４が設置してあり、口金２内に設置されている回路部品からのプラス極リード５１、マイナス極リード５２に半田１０１，１０２にて接続され、支持されている。口金２の仕様は、従来から使用されてきた白熱ランプ、ボール型蛍光ランプと置き換えて使用するものであるために、従来のランプの口金と同サイズものである。
【００１９】
ランプ点灯回路用の部品は口金２内に収容されている。その回路部品には、一方の電源端子２１に対する電源抵抗Ｒ１、他方の電源端子２２に対する電源抵抗Ｒ３、全波整流回路６のパッケージ、全波整流回路６からのプラス極リード５１、この全波整流回路６のマイナス極側リード５２に挿入された抵抗Ｒ２、これらの回路部品を支持する基板７が含まれる。プラス極リード５１には放熱のために熱伝導性が良く、電気絶縁性の樹脂（例えば、シリコン樹脂）製の伝熱体８が取り付けてある。この伝熱体８は口金２の他方の電源端子２２となる胴部に対してリード５１から熱を伝達して放熱させるためのものである。
【００２０】
図３、図４に示すように、ＬＥＤユニット４は、いわゆるＳＭＤタイプのＬＥＤデバイスであり、中央部に皿状の凹部が形成されているセラミック製の支持体４１に対して、その凹面の底部に青色発光素子４３を設置し、プラス電極ベース４４ａ、マイナス電極ベース４５ａそれぞれにアノード、カソードを接続してある。これらのプラス電極ベース４４ａ、マイナス電極ベース４５ａそれぞれに接続されたプラス電極端子４４、マイナス電極端子４５は支持体４１の底面から外部に導出されていて、それらに上述した回路部品のプラス極リード５１、マイナス極リード５２それぞれが半田１０１，１０２にて接続されている。支持体４１の皿状の凹部の表面は鏡面に仕上げ、さらに銀、アルミ等を蒸着して反射面にしてある。
【００２１】
支持体４１の凹部の上方部には透明ガラス材４６が設置され、さらにその上に接着剤４７にて光拡散材４２が設置、固定されている。この光拡散材４２は、例えばシリコン樹脂中に蛍光体を混入した透光性のものあるいはガラス基材の表面に蛍光体を塗った透光性のもので成る。発光素子４３が青色発光素子であり、この蛍光体は発光素子からの紫外線にて発光し、発光素子４３からの青色光と蛍光体からの光とを同時に放射することで、見た目には白色に見える特性である。そのために、蛍光体には例えばＹＡＧ−Ｃｅの蛍光体を用いている。
【００２２】
図５に示すように、ランプ点灯回路は一方の電源端子２１に対する電源抵抗Ｒ１、他方の電源端子２２に対する電源抵抗Ｒ３、全波整流回路６、全波整流回路６からのプラス極リード５１にアノードＡ側が接続されたＬＥＤユニット４、このＬＥＤユニット４のカソードＫ側のマイナス極リード５２に挿入された抵抗Ｒ２で構成されている。プラス極リード５１には放熱のために熱伝導性が良く、電気絶縁性を持つ樹脂（例えば、シリコン樹脂）製の伝熱体７が取り付けてある。上述したように、この伝熱体７は口金２に対してプラス極リード５１からの熱を伝達して放熱させるためのものである。
【００２３】
上記構成のＬＥＤランプ１は、従来から使用されてきた白熱ランプ、ボール型の蛍光ランプと置き換えて使用するものであり、あらかじめ車両用表示灯として設置されているソケットに対してこのＬＥＤランプ１の口金２の部分をねじ込んで固定して使用する。このＬＥＤランプ１を点灯させると、発光素子４３から青色発光し、また発光素子４３から出る紫外線にて光拡散材４２の蛍光体が発光し、発光素子４３からの青色光と蛍光体からの光とを同時に放射することで、見た目には白色に発光する。そして、本実施の形態のＬＥＤランプ１では、ＬＥＤユニット４における光拡散材４２がセラミックの支持体４１よりも周囲に出っ張るサイズに設定してあるので、光拡散材４２から出る光は図４において上方側だけではなく、光拡散材４２の下面側周囲にも放射される。このため、ＬＥＤユニット４がＳＭＤタイプではあるが、ＬＥＤランプ１としてはＬＥＤユニット４の設置位置よりも低い位置にも光を放射することができる。この結果、車両用表示灯の光源として使用した場合、その発光によって従来同様に表示カバー体の全体を内側から照らして表示カバー体に表示されている会社名や広告文字を影絵のように浮き上がらせて見せることができる。
【００２４】
また、ＬＥＤの性質としてプラス極リード５１での発熱が大きいが、本実施の形態の場合、放熱のために伝熱体７をプラス極リード５１に取り付け、この伝熱体７を口金２にも接触させているので、プラス極リード５１からの熱を広い面積の金属製の口金２に伝達して放熱させることができる。
【００２５】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態のＬＥＤランプ１Ａを、図６を用いて説明する。本実施の形態のＬＥＤランプ１Ａの特徴は、ランプカバー３Ａにある。第１の実施の形態では、図１、図２に示したように、円筒形のランプカバー３であったが、本実施の形態ではＬＥＤユニット４の全体を覆う形状にしている。このランプカバー３Ａには半透明あるいは透明の樹脂又はガラスを用いている。尚、本実施の形態における他の構成要素については、第１の実施の形態と同様であるので、共通する要素には共通の符号を用いて図示し、重複する説明は省略する。
【００２６】
本実施の形態にあっては、ＬＥＤユニット４の全体をランプカバー３Ａにて覆う形態にしたので、ランプ内への湿気の侵入を恐れる必要がなく、そのために、ＬＥＤユニット４の内部に第１の実施の形態にようなガラス材４５を設けずとも済む利点がある。
【００２７】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態のＬＥＤランプ１Ｂを、図７を用いて説明する。本実施の形態のＬＥＤランプ１Ｂの特徴は、第１の実施の形態のような円筒形のランプカバー３、あるいは第２の実施の形態のようなＬＥＤユニット４の全体を覆うランプカバー３Ａのいずれをも用いず、ＬＥＤユニット４は口金２Ａから上方に露出したままの形態にした点にある。本実施の形態の場合には、第１の実施の形態と同様に湿気の侵入に対する備えが必要であり、そのために、第１の実施の形態と同様にＬＥＤユニット４にはガラス材４５を設けた構造のものを使用する。
【００２８】
本実施の形態にあっては、ＬＥＤユニット４にランプカバーを設けず、ＬＥＤユニット４を露出する形態にしたので、その製造コストの低廉化が図れ、同時に熱がランプ内にこもることがなく、その分大電流により高輝度発光させることができる利点がある。
【００２９】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態のＬＥＤランプ１Ｃを、図８を用いて説明する。本実施の形態のＬＥＤランプ１Ｃの特徴は、ランプカバー３Ｂにある。第２の実施の形態では、ＬＥＤユニット４の全体を覆い、密閉する形のランプカバー３Ａを採用したが、本実施の形態では、ＬＥＤユニット４の全体を覆うが、多数の通気穴３１を設けたランプカバー３Ｂを用いたことを特徴とする。このランプカバー３Ｂには樹脂を使用する。
【００３０】
本実施の形態にあっては、ＬＥＤユニット４の全体を覆うランプカバー３Ｂに多数の通気穴３１を開けているので、内部のＬＥＤユニット４への通気性が良くなり、機械的な保護と共に熱のこもりを防止でき、その分大電流により高輝度発光させることができる利点がある。
【００３１】
尚、本発明は第１〜第４の実施の形態によって記載したが、本発明のこれらの実施の形態に限定されるわけではなく、例えば、用途としては車両用表示灯以外にも、家庭用の白熱ランプ、ハロゲンランプ灯、また他の用途の照明ランプとしても広く利用することができる。また、ＬＥＤユニット４については、完全白色発光に限定されるものではなく、一般的な擬似白色発光するＳＭＤタイプのＬＥＤを採用することができる。さらに、用途によっては他の色に発光するＬＥＤユニットを採用することも可能である。
【００３２】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００３３】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  ＬＥＤランプ
２，２Ａ  口金
３，３Ａ，３Ｂ  ランプカバー
４  ＬＥＤユニット
６  全波整流回路
７  基板
８  伝熱体
２１，２２  電源端子
３１  通気穴
４１  支持体
４２  光拡散材
４３  発光素子
４４  プラス電極端子
４４ａ  プラス電極ベース
４５  マイナス電極端子
４５ａ  マイナス電極ベース
５１  プラス極リード
５２  マイナス極リード
【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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【図６】
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【図７】
2010231930.tif 000009
【図８】
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