(57)【要約】【課題】点灯装置から発生する熱を効率よく放熱させることが可能な口金付ランプおよびこの口金付ランプを用いた照明器具を提供する。【解決手段】口金付ランプ１０は、熱伝導性を有する本体１２、電気絶縁性を有する絶縁ケース１３、回路基板１４ａ、口金部材１６を具備する。本体１２は、一端部側に固体発光素子１１が配設され、内周面が２面以上の平面部ｆ、ｆを有する筒状の収納部１２ｃを内部に形成する。絶縁ケース１３は、前記収納部内に収納され、外周面が収納部の平面部と接する２面以上の平面部ｆ´、ｆ´を有する筒体で構成される。回路基板１４ａは、固体発光素子の点灯装置１４を構成する電子部品が配設され、絶縁ケースの内部に配設される。口金部材１６は、本体の他端部側に配設される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部側に固体発光素子が配設され、内周面が２面以上の平面部を有する筒状の収納部を内部に形成した熱伝導性を有する本体と；
前記収納部内に収納され、外周面が収納部の平面部と接する２面以上の平面部を有する筒体で構成された電気絶縁性を有する絶縁ケースと；
固体発光素子の点灯装置を構成する電子部品が配設され、絶縁ケースの内部に配設された回路基板と；
本体の他端部側に配設された口金部材と；
を具備していることを特徴とする口金付ランプ。
【請求項２】
前記本体と前記絶縁ケースとは、平面部において熱的に連結され、前記回路基板の少なくとも一部は、熱伝導部材によって絶縁ケースの平面部と熱的に連結されたことを特徴とする請求項１に記載の口金付ランプ。
【請求項３】
ソケットが設けられた器具本体と；
器具本体のソケットに装着された請求項１または２に記載の口金付ランプと；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光ダイオード等の固体発光素子を光源とする口金付ランプおよび照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固体発光素子である発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」と称す）を光源とした電球形ＬＥＤランプ等の口金付ランプにおいては、ＬＥＤの発光効率を向上させるため、点灯時に発生する熱を金属筐体からなる本体から外部に放熱させることが行われている。また同時に、ＬＥＤを点灯制御するための点灯装置においては、点灯回路を構成する電子部品の温度が点灯時に上昇して部品の劣化等が生じ信頼性を損なう恐れがあり、点灯装置から発生する熱を本体から放熱させることが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１２９４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、点灯装置を金属筐体である本体内に収納するためには、点灯装置との電気絶縁を図るため、本体に樹脂製の絶縁ケースを収納し、この絶縁ケース内に点灯装置を収納する必要がある。一般的には、図３（ｂ）に示すように、本体１２の内部に円筒状の孔からなる収納部１２ｃを形成し、この収納部内に同じく円筒体からなる絶縁ケース１３を挿入して嵌合し、この絶縁ケース内に点灯装置１４の回路基板１４ａを収納している。そして、回路基板１４ａと絶縁ケース１３の内面とを熱伝導部材１５によって熱的に連結し、点灯装置１４から発生する熱を絶縁ケース１３から本体１２に熱伝導させ、外部に放熱させている。
【０００５】
しかしながら、絶縁ケース１３と収納部１２ｃは円筒体で構成されているために、平板からなる回路基板１４ａと円筒体からなる絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法が長くなる。このため、回路基板１４ａと絶縁ケース１３の内面とを熱的に連結するための熱伝導部材１５の使用量が多く必要となる。特に熱伝導部材は、熱伝導性に優れた高価なシリコーン樹脂製の接着剤を用いることが多く、コストアップの要因になっていた。このため、この種の固体発光素子を光源とする口金付ランプにおいては、回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法を如何にして短く構成し、熱伝導部材の使用量を減少させるかが重要な課題となっている。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、回路基板と絶縁ケースおよび収納部との距離寸法を短く構成することが可能な口金付ランプおよびこの口金付ランプを用いた照明器具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態における口金付ランプは、熱伝導性を有する本体、電気絶縁性を有する絶縁ケース、回路基板、口金部材を具備する。本体は、一端部側に固体発光素子が配設され、内周面が２面以上の平面部を有する筒状の収納部を内部に形成する。絶縁ケースは、前記収納部内に収納され、外周面が収納部の平面部と接する２面以上の平面部を有する筒体で構成される。回路基板は、固体発光素子の点灯装置を構成する電子部品が配設され、絶縁ケースの内部に配設される。口金部材は、本体の他端部側に配設される。
【発明の効果】
【０００８】
本実施形態によれば、回路基板と絶縁ケースおよび収納部との距離寸法を短く構成することが可能な口金付ランプおよびこの口金付ランプを用いた照明器具を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態である口金付ランプの縦断面図。
【図２】同じく口金付ランプを示し、（ａ）は絶縁ケースの斜視図、（ｂ）は絶縁ケースと収納部との接触状態を、一部を断面して示す斜視図。なお、本図２（ｂ）において、本体外周部の放熱フィンは省略して示した。
【図３】同じく口金付ランプを示し、（ａ）は図１のａ−ａ線に沿う断面図、（ｂ）は本（ａ）図に相当する部分の従来例を示す図。なお、本図３（ａ）（ｂ）において、本体外周部の放熱フィンは省略して示した。
【図４】同じく口金付ランプを光源とした照明器具を概略的に示す縦断面図。
【図５】同じく口金付ランプの変形例を示し、（ａ）は第１の変形例を示す図２（ｂ）に相当する斜視図、（ｂ）は第２の変形例を示す図３（ａ）に相当する断面図、（ｃ）は第３の変形例を示す図３（ａ）に相当する断面図。なお、本図５（ａ）（ｂ）（ｃ）において、本体外周部の放熱フィンは省略して示した。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る口金付ランプおよびこの口金付ランプを用いた照明器具の実施形態について説明する。先ず口金付ランプの構成につき説明する。
【００１１】
本実施形態の口金付ランプは、ＬＥＤを光源とする定格電圧１００Ｖ用で、既存の一般白熱電球に代替が可能な口金付ランプを構成するもので、図１に示すように、口金付ランプ１０は、一端部側に固体発光素子１１が配設され、収納部１２ｃを内部に形成した本体１２、本体の収納部内に収納される絶縁ケース１３、固体発光素子１１の点灯装置１４を構成する電子部品が配設され、絶縁ケース１３の内部に配設される回路基板１４ａ、本体１２の他端部側に配設される口金部材１６、本体１２の光源部Ａを覆うようにして設けられるグローブ１７等で構成する。
【００１２】
固体発光素子１１は、本実施形態では、同一性能を有する複数個のＬＥＤで構成する。本実施形態では、４個の青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体からなる高輝度・高出力のＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）タイプの白色を発光するＬＥＤからなる。このＬＥＤ１１は、黄色蛍光体に対し青色ＬＥＤチップから放射される青色光の一部が透過されるとともに、黄色蛍光体によって青色光を黄色光に変換し、透過した青色光と黄色光が混光して白色の光を放射する。なお、ＬＥＤ１１は、複数のＬＥＤチップによって構成したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）タイプであってもよい。
【００１３】
各ＬＥＤ１１は、基板１１ａに実装されて構成される。基板１１ａは、熱伝導性の良好な金属、本実施形態では略円板状をなすアルミニウムで構成され、その表面（図１における上方の面）にシリコーン樹脂等の電気絶縁層を介して銅箔等からなる配線パターンが形成され、この配線パターン上に４個のＬＥＤ１１が略同心円状をなすように略等間隔に実装して配設される。
【００１４】
また、基板１１ａには、配線パターンおよび電気絶縁層を貫通する貫通孔１１ｂを形成する。この貫通孔は、各ＬＥＤ１１へ電力を供給するための電線ｗを基板１１ａの裏面から表面に向けて挿通させ、コネクタ１１ｃに接続させるための貫通した孔である。なお、基板１１ａの裏面には電気絶縁層が形成されている。上記のように、各ＬＥＤ１１を実装した基板１１ａは、円形基板の中心軸に光軸ｘを有する光源体として構成され、本体１２の一端部側に配設される。
【００１５】
本体１２は、熱伝導性の良好な部材、本実施形態ではアルミニウムで構成され、軸心ｙ−ｙに対する横断面形状が略円形をなし、一端部側が径大になるようにして閉塞され、その閉塞された表面側に凹嵌部からなり、基板１１ａを支持するための平坦な面を有する支持部１２ａが形成される。他端部側は、径小になるようにして開口部１２ｂが形成される。そして、本体１２の外周面は、径大な一端部側から径小な他端部側に向かい順次直径が小さくなる略円錐状のテーパー面をなし、外観が一般白熱電球におけるネック部のシルエットに近似させた形状に構成される。
【００１６】
また、本体１２の内部には、一端部側の支持部１２ａと他端部側の開口部１２ｂにわたって筒状の孔からなる収納部１２ｃが一体に形成される。収納部１２ｃは、内周面が２面以上の平面部ｆ、ｆを有する筒状をなす孔、本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、長手方向に沿い角ｃで連続した２つの平面部ｆ、ｆで構成され、筒状をなす孔の横断面形状が２等分した半矩形と半円とが連続した略扇形をなす形状に構成される。なお、収納部１２ｃを構成する筒状の孔の軸心は、本体１２の軸心ｙ−ｙと略一致するように形成される。
【００１７】
これら構成の本体１２は、その外周面にアクリル焼付け塗装がなされ、メタリックシルバー色または白色等の外観を有して構成される。なお、本体１２は、ＬＥＤ１１から発生する熱を放熱させるための金属筐体としての機能を有することから、外周面に多数の放熱フィンや多数の凹凸部を一体に形成したり、さらには、梨地加工等を施して、外表面の面積を大となすように構成するとよい。本実施形態においては、外周面の一端から他端に向かい放射状に突出する多数の放熱フィン１２ｄを一体に形成した。
【００１８】
上記構成の本体１２は、例えば、鋳造、鍛造または切削加工等で加工され、内部に空洞のない熱容量の大きい肉厚の金属筐体となるように構成される。この際、収納部１２ｃは、その平坦な平面部ｆ、ｆが、後述する絶縁ケース１３の平坦な平面部ｆ´、ｆ´と接触する伝熱面となるもので、伝熱面が平面で構成されることから後述する回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法を短く構成することが可能になる。また同時に、この伝熱面を直線（平面）で形成できることから設計が容易になり、さらに、切削等の加工で伝熱面の平坦度を容易に向上させることができ、伝熱面の接触部分における伝熱性能を向上させることが可能になる。
【００１９】
上記に構成された本体１２は、一端部側に形成された平坦な支持部１２ａに対し、各ＬＥＤ１１を実装した基板１１ａが配設される。すなわち、基板１１ａの裏面側を平坦な支持部１２ａに対し、熱伝導性を有し電気絶縁性を有するシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等からなる絶縁シートまたは接着剤等を介して密着させネジ等の固定手段によって支持する。これにより、各ＬＥＤ１１と基板１１ａからなる光源体の光軸ｘが、本体１２の軸心ｙ−ｙに略合致し、全体として平面視で略円形の発光面を有する光源部Ａが構成される。
【００２０】
また、支持部１２ａの中央部分から収納部１２ｃに向け軸心ｙ−ｙ方向に略沿って貫通する挿通孔１２ｄを形成する。この挿通孔１２ｄは、給電用の電線ｗを挿通させるために、基板１１ａに形成された貫通孔１１ｂと連通するように形成する。そして、本体１２には、その収納部１２ｃ内に絶縁ケース１３が挿入されて嵌め込まれる。
【００２１】
絶縁ケース１３は、本体１２の収納部１２ｃ内に収納されて、後述する点灯装置１４の回路基板１４ａとアルミニウム製本体１２との間の電気絶縁を図るために設けられるもので、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などの耐熱性で電気絶縁性を有する合成樹脂で、外周面が収納部１２ｃの平面部ｆ、ｆと接する２面以上の平面部ｆ´、ｆ´を有する筒体、本実施形態では、図２（ａ）（ｂ）に示すように、長手方向に沿い角ｃ´で連続した２つの平面部ｆ´、ｆ´で構成され、筒体の横断面形状が２等分した半矩形と半円とが連続した略扇形をなす形状、すなわち、本体１２の収納部１２ｃの内面形状に対し、合致する形状に構成される。なお、絶縁ケース１３を構成する筒体の軸心ｚ−ｚは、収納部１２ｃの軸心、すなわち本体１２の軸心ｙ−ｙと略一致するように形成される。
【００２２】
上記に構成された絶縁ケース１３は、図２（ｂ）、図３（ａ）に示すように、筒体の略扇形をなす形状を、収納部１２ｃの略扇形をなす形状に合致させ、本体１２の下方の開口部１２ｂから収納部１２ｃ内に挿入して嵌合させる。絶縁ケース１３と収納部１２ｃは、ネジｓ１（図１）によって本体１２の支持部１２ａの内面に固定される。なお、絶縁ケース１３は接着剤等の固定手段によって収納部１２ｃ内に固定するようにしてもよい。
【００２３】
この際、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´は、本体１２の収納部１２ｃの角ｃおよび平坦な平面部ｆ、ｆと密に接触する伝熱面となるもので、伝熱面が平面で構成されることから回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法を短く構成することが可能になる。これにより、後述する熱伝導部材１５の使用量を少なくすることが可能になる。また同時に、この伝熱面を直線（平面）で形成できることから設計が容易になり、さらに、絶縁ケース１３における樹脂成形等の加工で伝熱面の平坦度を容易に向上させることができ、伝熱面の接触部分における伝熱性能を向上させることが可能になる。これにより、収納部１２ｃ内に絶縁ケース１３を挿入し嵌合させることによって、収納部１２ｃの平坦な平面部ｆ、ｆからなる内面に対し、絶縁ケース１３の平坦な平面部ｆ´、ｆ´からなる外面が一層密着して接触し、良好な伝熱作用を奏することが可能になる。
【００２４】
この場合、熱伝導性、電気絶縁性および耐熱性の良好なシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等からなる接着剤を、絶縁ケース１３の外面と収納部１２ｃの内面に予め塗布し嵌合して固着するようにすれば、絶縁ケース１３の外面と収納部１２ｃの内面とが、熱伝導性の良好な接着剤を介して固着されるので、より一層密着して両者を接合させることが可能になる。
【００２５】
また同時に、収納部１２ｃ内に絶縁ケース１３を挿入し嵌合させることによって、収納部１２ｃの平坦な平面部ｆ、ｆからなる内面と、絶縁ケース１３の平坦な平面部ｆ´、ｆ´からなる外面とが合致して係合することにより、絶縁ケース１３の挿入時における位置決めおよび収納部１２ｃに対する絶縁ケース１３の回り止めが行われる。
【００２６】
因みに、図３（ｂ）に示す、従来のように、収納部１２ｃおよび絶縁ケース１３が、ともに円筒体で構成された場合には、別個の格別な位置決めおよび回り止め構造を設けなければならない。これに対し、本実施形態によれば、回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法を短くする構成、すなわち、伝熱面を平面で構成し、収納部１２ｃおよび絶縁ケース１３の横断面形状が、ともに略扇形をなしている形状を利用して、位置決めおよび回り止めを行わせることが可能になり、構成の簡素化およびコストダウンを図ることが可能になる。
【００２７】
また、絶縁ケース１３は、図１に示すように、その外周面の下方部分に位置してリング状の鍔をなすように突出した係止部１３ａを一体に形成する。この係止部から下方に突出する部分には、外周を段状になして口金取付部１３ｂを一体に形成する。さらに、絶縁ケース１３の内面には、円筒の軸心方向に沿ってガイド溝１３ｃが一体に形成され（図３（ａ））、このガイド溝に後述する点灯装置１４の回路基板１４ａが縦方向、すなわち、本体１２の軸心ｙ−ｙ方向に略沿って嵌合され支持される。ガイド溝１３ｃは筒体をなす絶縁ケース１３の軸線ｚ−ｚ、換言すれば、本体１２の軸心ｙ−ｙから片側、本実施形態では、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´側に片寄って形成され、この片寄って形成されたガイド溝１３ｃに回路基板１４ａが縦方向に嵌合される。これにより、回路基板１４ａの広い板面が絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´に向けて位置して支持される。
【００２８】
回路基板１４ａは、図１に示すように、各ＬＥＤ１１の点灯装置１４を構成するもので、ガラスエポキシ材からなり、点灯回路を構成する電子部品が実装され、電解コンデンサ等の比較的大きな部品１４ｂを片側の面に集中して配置し、小さいチップ部品やトランジスタ等で比較的発熱を伴う部品１４ｃを他方の面に実装する。そして、電子部品１４ｂ、１４ｃを実装した回路基板１４ａは、絶縁ケース１３のガイド溝１３ｃに縦方向にして挿入される。この際、狭い空間、すなわち、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´がある側の空間に、チップ部品やトランジスタ等で比較的発熱を伴う部品１４ｃが位置し、他方の広い空間に大きな部品１４ｂが位置するようにして挿入する。なお、電子部品を回路基板１４ａに実装する際に、トランジスタ等で比較的発熱を伴う部品１４ｃが絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´側に面するように、あらかじめ位置させて実装しておく。
【００２９】
これによって、回路基板１４ａを絶縁ケース１３内に収納すると、絶縁ケース１３によってアルミニウムからなる本体１２と回路基板１４ａとの間の電気的な絶縁がなされると同時に、自動的に発熱を伴う部品１４ｃが、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´に対向して位置される。この発熱を伴う部品１４ｃと絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´とが対向した状態で、回路基板１４ａの発熱を伴う部品１４ｃを含んだ板面と、絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´との間に熱伝導部材１５を充填する（図３（ａ））。本実施形態では熱伝導性、電気絶縁性および耐熱性を有するシリコーン樹脂製の接着剤を充填した。
【００３０】
この際、熱伝導部材１５は、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´に向けて充填すればよい。すなわち、回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法が短く構成された部分に充填すればよく、高価なシリコーン樹脂等の接着剤の使用量を少なくすることが可能になり、コスト的にも有利となる。因みに、従来は、図３（ｂ）に示すように、絶縁ケース１３と収納部１２ｃは、ともに円筒体で構成されているため、平板からなる回路基板１４ａと円筒体からなる絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法が長くなり、絶縁ケース１３の円筒の奥（図中、中央部に位置する斜線部分）まで接着剤を充填しなければならず、接着剤の使用量が多くなる。
【００３１】
さらに、点灯装置１４の回路基板１４ａは、縦方向でしかも片寄って配設され、絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´に対し、より接近した位置に支持されるので、接着剤の使用量をより一層少なくすることが可能になる。同時に、回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法が短くなることにより熱伝導経路も短縮され、点灯装置１４の熱を、より一層効果的に本体１２側に伝達させることが可能になる。
【００３２】
これにより、シリコーン樹脂からなる熱伝導部材１５によって、回路基板１４ａ、特に発熱を伴う部品１４ｃと、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´とが熱的に連結されると共に、回路基板１４ａ自体も絶縁ケース１３に対して接着剤により強固に固着され、電気的に安全で、かつ信頼性も高く、さらに振動等に対しても強固な口金付ランプを提供することが可能になる。
【００３３】
さらに、絶縁ケース１３は、図１に示すように、本体１２の他端部側の径小の開口部１２ｂから突出した口金取付部１３ｂに対し、その外周面に口金部材１６が嵌め込まれ、カシメ若しくはシリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の耐熱性を有する接着剤を用いて固着する。これにより、本体１２から口金部材１６にわたる外周面の外観形状が一般白熱電球におけるネック部のシルエットに近似させた形状に構成される。なお、回路基板１４ａの出力端子にはＬＥＤ給電用の電線ｗが接続され、入力端子には入力線（図示省略）が接続される。また、回路基板１４ａに構成される点灯回路は、交流電圧を直流電圧に変換して各ＬＥＤ１１に定電流の直流電流を供給するように構成される。
【００３４】
口金部材１６は、エジソンタイプのＥ２６形で、ねじ山を備えた筒状のシェル部１６ａとこのシェル部の下端の頂部に絶縁部１６ｂを介して設けられたアイレット部１６ｃを備えている。シェル部１６ａの開口部が絶縁ケース１３の口金取付部１３ｂに嵌め込まれ接着やカシメなどにより固着される。これにより、アルミニウムからなる本体１２と口金部材１６との電気絶縁が絶縁ケース１３によってなされる。そして、口金部材１６のシェル部１６ａおよびアイレット部１６ｃには、回路基板１４ａの入力端子から導出された入力線が接続される。
【００３５】
グローブ１７は、図１に示すように、透光性を有し、例えば、厚さが薄いガラスやポリカーボネート等の合成樹脂などの材質で構成され、透明または光拡散性を有する乳白色など、ここでは乳白色として、端部に開口１７ａを有する一般白熱電球のボール部分のシルエットに近似させた滑らかな球面状に形成する。このグローブ１７は、本体１２の光源部Ａにおける発光面を覆うようにして、開口１７ａの開口端部を本体１２の支持部１２ａの周囲に形成した段部に嵌め込み、例えば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤により固定する。これにより、各ＬＥＤ１１やその充電部が覆われて保護されると共に、本体１２の外周面形状がグローブ１７の外周面形状に一体的に略連続した外観形状になり、全体形状として、より一層一般白熱電球全体のシルエットに近似させた電球形の口金付ランプ１０として構成される。
【００３６】
次に、上記に構成される口金付ランプ１０の組立手順につき説明する。先ず、絶縁ケース１３の略扇形をなす形状を、収納部１２ｃの略扇形をなす形状に合致させて位置決めをし、絶縁ケース１３を本体１２の収納部１２ｃ内に挿入して嵌め込み、ネジｓ１によって本体１２に固定する。これにより、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´と、収納部１２ｃの角ｃおよび平坦な平面ｆ、ｆとが密に接触して嵌合される。
【００３７】
次に、回路基板１４ａの出力端子にあらかじめ接続された電線ｗを絶縁ケース１３の上端部側の開口から本体１２の支持部１２ａに形成された挿通孔１２ｄに向けて通しながら、回路基板１４ａを縦にして絶縁ケース１３内に挿入し、ガイド溝１３ｃに沿って嵌合させて支持する。この際、回路基板１４ａは発熱を伴う部品１４ｃが絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´に面する向きにして挿入する。このとき、本体１２の挿通孔１２ｄから引き出された電線ｗの先端を、ＬＥＤ１１を実装した基板１１ａの貫通孔１１ｂから引き出しておく。
【００３８】
次に、絶縁ケース１３内の回路基板１４ａと絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´との間に接着剤からなる熱伝導部材１５を注入して充填する。これにより、回路基板１４ａに実装された発熱を伴う部品１４ｃを含めて回路基板１４ａの板面と絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´とが熱伝導部材１５で連結される。この際、熱伝導部材１５を構成する接着剤は、上述したように、使用量を少なくして連結することができる。
【００３９】
次に、ＬＥＤ１１を実装した基板１１ａを本体１２の支持部１２ａ上に載置して密着させ、上面側（表面側）から周囲４箇所程度をねじ等の固定手段を用いて固定する。この際、基板１１ａの貫通孔１１ｂと本体１２の挿通孔１２ｄを位置合わせして固定する。これにより、基板１１ａの裏面と支持部１２ａの平坦な面が密着して固定される。次に、基板１１ａの貫通孔１１ｂから、一端引き出された電線ｗを、基板１１ａの表面側に折り曲げてコネクタ１１ｃに接続する。
【００４０】
次に、点灯装置１４の回路基板１４ａの入力端子から導出された入力線を、口金部材１６のシェル部１６ａおよびアイレット部１６ｃに接続し、接続した状態でシェル部１６ａの開口部を絶縁ケース１３の口金取付部１３ｂに嵌め込み接着剤で固着する。
【００４１】
次に、グローブ１７を用意し、本体１２の光源部Ａを覆うようにしてグローブの開口端部１７ａを本体１２の支持部１２ａに形成した段部に嵌め込み接着剤により固定する。
【００４２】
これにより、一端部側にグローブ有し他端部側にＥ２６形の口金が設けられ、全体の外観形状が一般白熱電球のシルエットに近似した電球形の口金付ランプ１０が構成される。なお、口金付ランプ１０の組み立て手順は、上記に限らず別の組み立て手順であってもよい。
【００４３】
次に、上記のように構成された電球形の口金付ランプ１０を光源とする照明器具の構成を説明する。図４に示すように、２０は店舗等の天井面Ｘに埋め込み設置され、Ｅ２６形の口金を有する一般白熱電球を光源としたダウンライト式の既存の照明器具で、下面に開口部２１ａを有する金属製の箱状をなした器具本体２１と、開口部２１ａに嵌合される金属製の反射体２２と、一般白熱電球のＥ２６形の口金をねじ込むことが可能なソケット２３で構成されている。反射体２２は、例えばステンレス等の金属板で構成し、反射体２２の上面板の中央部にソケット２３が設置される。
【００４４】
上記に構成された一般白熱電球用の既存の照明器具２０において、省エネや長寿命化などのために白熱電球に替えて、上述したＬＥＤ１１を光源とする電球形の口金付ランプ１０を使用する。すなわち、電球形の口金付ランプは口金部材１６をＥ２６形に構成してあるので、上記照明器具の一般白熱電球用のソケット２３にそのまま差し込むことができる。この際、電球形の口金付ランプ１０の本体１２が略円錐状のテーパー面をなすようにして、外観が白熱電球におけるネック部のシルエットに近似させた形状に構成されているので、ネック部がソケット周辺の反射体２２等に当たることなくスムーズに差し込むことができ、電球形の口金付ランプ１０における既存照明器具への適用率が向上する。これにより、ＬＥＤ１１を光源とし電球形の口金付ランプが設置された省エネ形のダウンライトが構成される。勿論、上記と同様にして新規なダウンライトを構成するようにしてもよい。
【００４５】
上記に構成されたダウンライトに電源を投入すると、ソケット２３から口金付ランプ１０の口金部材１６を介して電源が供給され、点灯装置１４が動作し直流電圧が出力される。この直流電圧は点灯装置１４からＬＥＤ１１に印加され、定電流の直流電流が供給されて点灯する。これにより、全てのＬＥＤ１１が同時に点灯して白色の光が放射される。
【００４６】
この際、基板１１ａ表面に４個のＬＥＤ１１が略同心円状をなすように略等間隔に実装して配設されているので、各ＬＥＤ１１から放射される光は、グローブ１７の内面全体に向かって略均等に放射され、乳白色のグローブで光が拡散され、一般白熱電球に近似した配光特性をもった照明を行うことができる。
【００４７】
特に、光源となる電球形の口金付ランプ１０の配光が一般白熱電球の配光に近づくことで、照明器具２０内に配置されたソケット２３近傍の反射体２２への光の照射量が増大し、一般白熱電球用として構成された反射体２２の光学設計通りの器具特性を略得ることが可能となる。
【００４８】
また、口金付ランプ１０が点灯されると、点灯装置１４の電子部品、特にトランジスタ等の部品１４ｃが発熱する。発生した熱はシリコーン樹脂からなる熱伝導部材１５を介して、絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´に伝達され、さらに、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´に密着して接触している収納部１２ｃの角ｃおよび平坦な平面ｆ、ｆ伝達され、アルミニウムからなる肉厚の本体１２から放熱フィン１２ｄを介して外部に放熱される。
【００４９】
この際、絶縁ケース１３と収納部１２ｃとの伝熱面は、平坦な平面状をなす形状、すなわち、絶縁ケース１３の角ｃ´および平坦な平面部ｆ´、ｆ´と、本体１２の収納部１２ｃの角ｃおよび平坦な平面ｆ、ｆによって構成され、回路基板１４ａと絶縁ケース１３および収納部１２ｃとの距離寸法が短くなり、熱伝導部材１５の使用量を少なくして、回路基板１４ａ側の熱を絶縁ケース１３および本体１２側に効果的に伝達させることができる。
【００５０】
さらに、点灯装置１４の回路基板１４ａは、縦方向で、しかも片寄って配設され、絶縁ケース１３の角ｃ´および平面部ｆ´、ｆ´に対し、より接近して位置しているので、回路基板１４ａ側の熱を、より熱伝導ロスを少なくして絶縁ケース１３および本体１２側に伝達することができる。同時に、伝熱面を直線で形成することでの設計の容易性と加工が容易となる作用が相まって、両者の伝熱面を隙間なく確実に密着して接触させることが可能となり、熱伝導ロスを少なくして、さらに効率よく効果的に放熱させることができる。
【００５１】
これらの作用によって、点灯装置１４における電子部品の温度上昇を抑制することができ、回路故障等の要因が除かれることから信頼性がより高くなるとともに、寿命の低下が抑制された口金付ランプおよび照明器具を提供することが可能になる。
【００５２】
また同時に、各ＬＥＤ１１の温度も上昇し熱が発生する。その熱は、アルミニウムからなる円板状の基板１１ａから、基板１１ａが密着して固着された支持部１２ａに伝達されアルミニウムからなる本体１２から放熱フィン１２ｄを介して外部に放熱される。この際、基板１１ａおよび本体１２を熱伝導性の良好なアルミニウムで構成したので、ＬＥＤ１１で発生する熱を、伝導ロスを少なくして効果的に放熱させることができる。これにより、ＬＥＤ１１の温度上昇および温度むらが防止され、発光効率の低下が抑制され、光束低下による照度の低下を防止することができ、同時にＬＥＤの長寿命化を図ることができる。また、アルミニウムによって軽量化することが可能になる。
【００５３】
以上、本実施形態において、絶縁ケース１３の平坦な平面部ｆ´、ｆ´と、収納部１２ｃの平坦な平面部ｆ、ｆとを密着して接触させるように構成したが、図５（ａ）に示すように、絶縁ケース１３の平面部ｆ´、ｆ´と収納部１２ｃの平面部ｆ、ｆに対し、それぞれ縦方向、すなわち、型の引き抜き方向に列をなす凸条部１８と凹条部１９を一体に形成し、この凸条部１８と凹条部１９を互いに嵌合させるようにして、絶縁ケース１３と収納部１２ｃとの接触面積を増大させるようにして、より効率のよい放熱作用が行えるように構成してもよい。
【００５４】
また、絶縁ケース１３および収納部１２ｃの横断面形状を角ｃ、ｃ´を有する略扇形になるように構成したが、図５（ｂ）に示すように、角をＲ形状にしてそれぞれの平面部ｆ´、ｆ´およびｆ、ｆをＲ形状により連続させて構成してもよい。さらには、図５（ｃ）に示すように、全体を矩形状の横断面形状に構成してもよい。これによれば、絶縁ケース１３と収納部１２ｃとが、略全周囲にわたって平坦な平面部によって接触させることができ、より一層効率のよい放熱作用を行えるようにすることが可能になる。
【００５５】
また、本実施形態において、口金付ランプ１０は、一般白熱電球の形状に近似させた電球形（Ａ形またはＰＳ形）、ボール形（Ｇ形）、円筒形（Ｔ形）、レフ形（Ｒ形）、さらには、ＧＸ５３口金を用いたフラットな薄型構造のランプなどに構成してもよい。また既存の白熱電球の形状に近似させた口金付ランプに限らず、その他各種の外観形状、用途をなす口金付ランプに適用することができる。さらに、グローブレスの電球形の口金付ランプを構成するものであってもよい。
【００５６】
固体発光素子１１は、ＬＥＤに限らず、有機ＥＬまたは半導体レーザなどを発光源とした固体発光素子が許容される。固体発光素子は、白色で発光するように構成することが好ましいが、使用される照明器具の用途に応じ、赤色、青色、緑色等でも、さらには各種の色を組み合わせて構成してもよい。
【００５７】
基板１１ａは、熱伝導性および導電性を有する金属、本実施形態では、アルミニウムで構成したが、導電性を有しないガラスエポキシ樹脂やセラミックス等で構成したものであってもよい。この場合、基板１１ａの一面側に電気絶縁層を形成することを省略して配線パターンを形成し、ＬＥＤ１１を直接実装することが可能になり、よりコスト的に有利な口金付ランプを提供することが可能になる。また、基板１１ａの形状は、円板状に形成したが、四角形、六角形などの多角形状、さらには楕円形状等をなすものであってもよく、目的とする配光特性を得るための全ての形状が許容される。
【００５８】
さらに、本実施形態において、固体発光素子１１は、基板１１ａを介して本体１２の支持部１２ａに配設したが、基板１１ａを省略して、直接固体発光素子を、電気絶縁を図って支持部１２ａに支持し配設するように構成してもよい。この構成によれば、固体発光素子１１から発生する熱を直接、支持部１２ａ、すなわち本体１１に伝達することができ、より効果的な放熱作用を行うことが可能になる。さらに基板１１ａの省略によりコスト的に有利な口金付ランプを提供することが可能になる。
【００５９】
本体１２は、熱伝導性の良好なアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）の少なくとも一種を含む金属で形成するのが好ましい。この他に、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリコーンカーバイト（ＳｉＣ）などの工業材料で構成しても、さらには高熱伝導樹脂等の合成樹脂で構成してもよい。外観形状は、一端部から他端部に向けて直径が順次少なくなるような、一般白熱電球におけるネック部分のシルエットに近似させた形状に形成することが、既存照明器具への適用率が向上して好ましいが、ここでは、一般白熱電球に近似させることは条件でなく、限られた特定の外観形状には限定されない。
【００６０】
絶縁ケース１３は、例えば、ＰＢＴが好適であるが、他のアクリルやＡＢＳ等の合成樹脂で構成してもよい。また筒体の形状は、例えば、両端を開口した筒体や有底の筒体をなしていても、材料費節減や放熱効果向上等のために電気絶縁を損なわない範囲で、例えば、格子状等、他の開口を設けた筒体で構成されたものであってもよい。
【００６１】
点灯装置１４を構成する回路基板１４ａは、ガラスエポキシ材、紙フェノール材、ガラスコンポジット等、非金属性の部材で構成することが好ましいが、放熱性を高めるために、アルミニウム等の熱伝導性の良好な金属で構成しても、さらには、セラミックスで構成されたものであってもよい。回路基板１４ａは、本体１２の軸心ｙ−ｙ方向に略沿って収納部１２ｃに配設されることが、小形化を達成するためには好ましいが、ここでは、軸心ｙ−ｙと直交する方向であっても、斜めに傾斜させて配設されたものでもよい。回路基板１４ａが絶縁ケース１３に配設される内部の状態は、気密にしても、また放熱や圧力抜きのための空気孔等を形成し外部と連通させたものであってもよい。また、点灯装置１４は、例えば、交流電圧１００Ｖを直流電圧２４Ｖ程度に変換して発光素子に供給する点灯回路を構成するものが許容される。さらに、固体発光素子１１を調光するための調光機能や調色機能等を有するものであってもよい。また、回路基板１４ａは、絶縁ケース１３内に全てが収納されたものでも、口金部材１６内に一部が収納されるものであってもよい。
【００６２】
熱伝導部材１５は、点灯装置１４の回路基板１４ａと絶縁ケース１３の角ｃ´と平面部ｆ´、ｆ´との間に充填したが、この部分および大きな部品１４ｂを実装した裏面側を含めて、全体に充填するようにしてもよく、要は、回路基板１４ａの少なくとも一部が、熱伝導部材１５によって絶縁ケース１３の平面部ｆ´、ｆ´と熱的に連結されていればよい。また、熱伝導部材１５は例えば、熱伝導性が良好で電気絶縁性を有する耐熱性のシリコーン樹脂、エポキシ樹脂やウレタン樹脂等の合成樹脂製の接着剤で構成することが好ましいが、材質は、これら合成樹脂に限らずアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な金属を回路基板１４ａと絶縁ケース１３との間に介在させて連結するようにしても、さらに、これら金属と合成樹脂製の接着剤を組み合わせて連結するようにしてもよい。
【００６３】
口金部材１６は、一般的に最も普及しているエジソンタイプのＥ２６形やＥ１７形等の口金が好適である。また、材質は口金全体が金属で構成されたものが好適であるが、一部を合成樹脂で構成した樹脂製の口金であってもよい。さらに、フラットな薄型構造のランプに用いられるＧＸ５３口金でも、蛍光ランプに使用されるピン形の端子を有する口金でも、引掛シーリングに使用されるＬ字形の端子を有する口金でもよく、特定の口金には限定されない。
【００６４】
グローブ１７は、白熱電球など一般照明用電球のバルブと同じ外観形状を有するＡ形、ＰＳ形などの通常涙滴形と呼ばれている形状やＧ形の球形をなすバルブと、さらにはＴ形、Ｒ形をなすバルブと同形、ないしは略同形をなす類似形状のグローブで構成してもよい。また、グローブ１７は、本体１２の一端部側に接着剤で固定したが、ネジ締め等の手段によって着脱が可能になるように構成してもよい。また、グローブ１７は、発光部を実質的に密閉する外囲器を構成することが好ましいが、完全に密閉することが条件ではなく光学的に密閉していればよく、例えば、一部に小さな通気用の孔等を形成したものであってもよい。
【００６５】
また、照明器具２０は、天井埋込形、直付形、吊下形、さらには壁面取付形等が許容され、器具本体に制光体としてグローブ、セード、反射体などが取付けられるものであっても光源となる口金付ランプが露出するものであってもよい。また、器具本体に１個の口金付ランプを取付けたものに限らず、複数個が配設されるものであってもよい。さらに、オフィス等、施設・業務用の大型の屋内外の照明器具などを構成してもよい。
【００６６】
なお、従来例を示す図３（ｂ）には、図３（ａ）と同一部分に同一符号を付し、また変形例を示す図５には、図１〜図４と同一部分に同一符号を付し、詳細な説明は省略した。以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０  口金付ランプ
１１  固体発光素子
１２  本体
１２ｃ  収納部
ｆ、ｆ  平面部
１３  絶縁ケース
ｆ´、ｆ´  平面部
１４  点灯装置
１４ａ  回路基板
１４ｂ、１４ｃ  電子部品
１５  熱伝導部材
１６  口金部材
２０  照明器具
２１  器具本体
２３  ソケット
【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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