(57)【要約】【目的】  本発明は、フィラメント形状のＬＥＤ電球とするためのＬＥＤ電球及びその製造方法を提供する。【解決手段】  ＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。ソーダ石灰ガラスによって製造されたランプシェードはＬＥＤ電球の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果を向上させることができる。【選択図】図１
2019046802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有し、材質はソーダ石灰ガラスを含むランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部を有するステムと、前記ステムと前記ランプシェードとを高温で熔解することにより、前記ステムのサイドスカートを前記ランプシェードに接続させて前記開口を密封し、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、を含むＬＥＤ電球。
【請求項２】
前記ステムは、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に向かう密封端と、を有するパイプを有する請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項３】
前記ランプシェード内に充填される流体を更に含む請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項４】
前記ランプシェードは、平底瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きい請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項５】
開口を有するランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部を有し、前記ランプシェードに接続され、前記開口を密封するステムと、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、
前記支持部に取り付けられ、前記ランプシェードに当接する支持フレームと、を含み、
前記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、前記主幹は前記支持部から伸びて、前記ＬＥＤ発光モジュールは前記主幹に取り付けられ、前記複数の枝は前記主幹の一端から伸びて、それぞれ前記ランプシェードに接触し、前記支持フレームと前記ランプシェードとの接触点の数は２以上であり、前記複数の接触点の間の最大直線距離は、前記開口の最大内径より大きいＬＥＤ電球。
【請求項６】
前記ランプシェードは、側壁と、前記側壁と境界において接続する底壁と、を有し、前記支持フレームと前記ランプシェードの前記複数の接触点の少なくとも１つは前記境界に位置する請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項７】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項８】
前記ステムは、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に向かう密封端と、を有するパイプを有する請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項９】
前記ランプシェード内に充填される流体を更に含む請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１０】
前記ランプシェードは、平底瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きい請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１１】
開口を有するランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部及び、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプ、を有し、前記ランプシェードに接続され、前記開口を密封するステムと、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、
前記ランプシェード内に充填される流体と、を含み、
前記ランプシェードは、瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きいＬＥＤ電球。
【請求項１２】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１３】
前記支持部に取り付けられ、前記ランプシェードに当接する支持フレームを更に含み、前記支持フレームと前記ランプシェードとの接触点の数は２以上であり、前記複数の接触点の間の最大直線距離は、前記開口の最大内径より大きい請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１４】
前記ランプシェードは、側壁と、前記側壁と境界において接続する底壁と、を有し、前記支持フレームと前記ランプシェードの複数の接触点の少なくとも１つは前記境界に位置する請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１５】
前記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、前記主幹は前記支持部から伸びて、前記ＬＥＤ発光モジュールは前記主幹に取り付けられ、前記複数の枝は前記主幹から伸びて、それぞれ前記ランプシェードに接触する請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１６】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１７】
前記ランプシェードに取り付けられ、前記少なくとも２つの導体を結合する口金を更に含む請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１８】
前記ＬＥＤ発光モジュールの数は２以上であり、前記複数のＬＥＤ発光モジュールは相互に直列接続又は並列接続されている請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１９】
前記ＬＥＤ発光モジュールは、ハード型ＬＥＤ発光モジュール又はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールである請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２０】
前記流体は、非導電性の流体である請求項３、９〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２１】
前記流体は、不活性ガスである請求項３、９〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２２】
前記流体は、ヘリウムガスである請求項３、９〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２３】
前記ランプシェードを取り囲み、前記ランプシェードとの間に前記ランプシェードを取り囲む層状空間を形成するアウターランプハウジングと、
前記層状空間内に位置する液体と、を更に含む請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２４】
前記ランプシェードは、直立機能を提供する直立部を有する請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２５】
ステムを貫通する少なくとも２つの導体に結合され、ランプシェードの開口を介して前記ステム及び前記ステムの支持部に取り付けられる少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールを前記ランプシェード内に位置決めすることと、
前記ランプシェードの前記開口及びそれに隣接するネック部の一部を前加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続することと、
前加熱後、前記ランプシェードの前記開口及びそれに隣接する前記ネック部の一部を本加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を前記前加熱温度より大きい本加熱温度にし、同時に、前記ステムのサイドスカートを前記ランプシェードに焼結させて、前記ランプシェードの前記開口を密封することと、
本加熱後、前記ステムのパイプを介して前記ランプシェード内の残留空気を抽出することと、
空気抽出後、前記ステムの前記パイプを介して流体を前記ランプシェード内に注入することと、
ガス注入後、前記パイプを密封して、前記ランプシェードを気密状態にすることと、を含むＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２６】
前記ステムの前記サイドスカートを前記ランプシェードに焼結した後、前記ランプシェードの前記開口及び前記ネック部を後加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを更に含む請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２７】
前記後加熱温度は、前記前加熱温度よりも小さいかまたは同じである請求項２６に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２８】
口金を前記ランプシェードに取り付け、前記少なくとも２つの導体に結合されることを更に含む請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２９】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを採用する請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項３０】
前記開口に隣接する前記ネック部の一部の長さは、前記開口の最大外径の半分より大きい請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤ電球に関し、特にＬＥＤ電球及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（略称ＬＥＤ）チップの発光効率の向上及び生産技術の進歩に伴い、ＬＥＤチップは徐々に照明器具の光源となってきた。タングステンを用いたフィラメントの電球は、徐々にＬＥＤ発光モジュールによって置き換わっているが、フィラメント形状のＬＥＤ電球は、設計者に好かれている。フィラメント形状のＬＥＤ電球は、バー状又は螺旋状のＬＥＤ発光モジュールがランプシェード内に設けられている。したがって、ＬＥＤ発光モジュールを各種ランプシェード形状及び材質に用いることで、使用者は全く異なる視覚体験を得ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、フィラメント形状のＬＥＤ電球とするためのＬＥＤ電球を提供する。
【０００４】
本発明は、フィラメント形状を有するＬＥＤ電球を製造するためのＬＥＤ電球の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。
【０００６】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、支持フレームと、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。
【０００７】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードは、側壁と、側壁と境界において接続する底壁と、を有し、支持フレームとランプシェードのこれらの接触点の少なくとも１つは境界に位置する。
【０００８】
本発明の実施形態において、上記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、主幹は支持部から伸びて、ＬＥＤ発光モジュールは主幹に取り付けられ、これらの枝は主幹から伸びて、それぞれランプシェードに接触する。
【０００９】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、支持フレームと、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。ランプシェードは、瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、ＬＥＤ発光モジュールの中心軸線における投影長さは、ランプシェードの中心軸線における投影長さの４０％より大きい。
【００１０】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球は、ランプシェードに取り付けられ、これらの導体を結合する口金を更に含む。
【００１１】
本発明の実施形態において、上記少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールの数は２以上であり、これらのＬＥＤ発光モジュールは相互に直列接続又は並列接続されている。
【００１２】
本発明の実施形態において、上記少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールは、ハード型ＬＥＤ発光モジュール又はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールである。
【００１３】
本発明の実施形態において、上記流体は、非導電性の流体である。
【００１４】
本発明の実施形態において、上記流体は、不活性ガスである。
【００１５】
本発明の実施形態において、上記流体は、ヘリウムガスである。
【００１６】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球は、ランプシェードを取り囲み、ランプシェードとの間にランプシェードを取り囲む層状空間を形成するアウターランプハウジングと、層状空間内に位置する液体と、を更に含む。
【００１７】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードは、直立機能を提供する直立部を有する。
【００１８】
本発明のＬＥＤ電球の製造方法は、以下のステップを含む。
ステムを貫通する少なくとも２つの導体に結合され、ランプシェードの開口を介してステム及びステムの支持部に取り付けられる少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に位置決めする。
ランプシェードの開口及びそれに隣接するネック部の一部を前加熱して、開口及びネック部の加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続する。
前加熱後、ランプシェードの開口及びそれに隣接するネック部の一部を本加熱して、開口及びネック部の加熱温度を前加熱温度より大きい本加熱温度にし、同時に、ステムのサイドスカートをランプシェードに焼結させて、ランプシェードの開口を密封する。
本加熱後、ステムのパイプを介してランプシェード内の残留空気を抽出する。
空気抽出後、ステムのパイプを介して流体をランプシェード内に注入する。
ガス注入後、パイプを密封して、ランプシェードを気密状態にする。
【００１９】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球の製造方法は、ステムのサイドスカートをランプシェードに焼結した後、開口及びネック部を後加熱して、開口及びネック部の加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを更に含む。
【００２０】
本発明の実施形態において、上記後加熱温度は、前加熱温度よりも小さいかまたは同じである。
【００２１】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球の製造方法は、口金をランプシェードに取り付け、これらの導体に結合されることを更に含む。
【００２２】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを採用する。
【００２３】
本発明の実施形態において、上記開口に隣接するネック部の一部の長さは、開口の最大外径の半分より大きい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明において、ソーダ石灰ガラスによって製造されたランプシェードはＬＥＤ電球の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果を向上させることができる。また、支持フレームの設置（特に、支持フレームがランプシェードの開口を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接する）は、ＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に安定的に位置させることができる。また、ランプシェードが瓶状または類似の狭くて長い形状を有する時、ＬＥＤ発光モジュールの長さはランプシェードの長さの４０％より大きく、ＬＥＤ電球の視覚効果を向上させることができる。
【００２５】
本発明の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下に、実施例を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図２】図１のＬＥＤ電球のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１を参考にすると、本実施形態において、ＬＥＤ電球１００は、ランプシェード１１０と、ステム１２０と、複数の導体１３０と、ＬＥＤ発光モジュール１４０と、流体１５０と、を含む。ランプシェード１１０及びステム１２０は断面で示す。ランプシェード１１０は開口１１２を有する。ステム１２０（例えばステム１２０のサイドスカート１２２）は、ランプシェード１１０に接続され、開口１１２を密封する。ステム１２０は支持部１２４及び、パイプ１２６、を有し、支持部１２４はランプシェード１１０内に位置し、パイプ１２６はランプシェード１１０内に位置する開放端１２６ａと、ランプシェード１１０外に位置する密封端１２６ｂと、を有する。これらの導体１３０はステム１２０を貫通する。ＬＥＤ発光モジュール１４０は、支持部１２４に取り付けられ、これらの導体１３０に結合される。
【００２８】
本実施形態において、これらの導体１３０は、複数の異なる粗さから構成し、相互に溶接又は折り曲げられた導体によってＬＥＤ発光モジュール１４０に結合されてもよい。流体１５０は、ランプシェード１１０内に充填される。流体１５０は、非導電性の流体１５０であってもよく、例えば、不活性ガス（例、ヘリウムガス）である。
【００２９】
本実施形態において、ＬＥＤ電球１００は、ランプシェード１１０に取り付けられ、これらの導体１３０を結合する口金１６０を更に含んでもよい。図１において、口金１６０も断面で示す。他の図示されていない実施例において、ＬＥＤ電球１００は、前述の口金１６０を含まず、これらの導体を直接電源に接続させてもよい。
【００３０】
ソーダ石灰ガラスはその特性から加工が容易ではなく、従来のランプシェードの材質には、ソーダ石灰ガラスは採用されず、鉛ケイ酸塩ガラスやホウケイ酸塩ガラスを採用している。本実施形態において、特定の製造プロセス方法によって、ランプシェード１１０の材質に、ソーダ石灰ガラス（ｓｏｄａ−ｌｉｍｅ  ｇｌａｓｓ）を採用してもよく、ソーダ石灰ガラスの利点は、製造コストが低下で、特定の元素又は物質が浸透した後、異なる透明な色が現れることにあるが、熱膨張係数が大きく、特定の領域を熱しすぎると、その領域の体積は容易に膨張しすぎて脆性破壊してしまうことから、熱加工の技能を必要する。例えば、電球の製造は、ソーダ石灰ガラスの使用を考慮しない。ソーダ石灰ガラスの正式名称は、ナトリウムカルシウムシリケートガラスであり、ソーダガラスと略称される。ソーダ石灰ガラスの基本成分は、シリカと、特定の比率の酸化ナトリウム及び特定の比率の酸化カルシウムを含む材料であり、本実施形態において、ソーダ石灰ガラスは、６５〜７５％のシリカ（ＳｉＯ２）、１２〜１８％の炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、５〜１２％の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）及びその他の材料等を高温溶融、成型、冷却して得られる。ナトリウムカルシウムシリケートガラスは生産歴史が最も長いガラス系であり、今日の生産量は最も高く、用途が最も広いガラスでもある。ソーダ石灰ガラスは一般的にガラス容器、特に食品包装用の瓶に用いられる。
【００３１】
本実施形態において、ランプシェード１１０は、ソーダ石灰ガラスを材質とする容器、特に各種資源回収の酒瓶を採用してもよい。環境保護及び省エネの目的以外に、市販の酒瓶自身の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果は極めて多様である。したがって、ランプシェード１１０は、ソーダ石灰ガラスを材質とする酒瓶又は他の容器を採用する時、先行技術のランプシェードが採用する鉛ケイ酸塩ガラスやホウケイ酸塩ガラスよりも豊富で多様な視覚効果を提供できる。
【００３２】
図１及び図２を参考にすると、本実施形態において、ＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード１１０内に位置決めするために、ＬＥＤ電球１００は、支持部１２４に取り付けられ、ランプシェード１１０に当接する支持フレーム１７０を更に含んでもよい。支持フレーム１７０とランプシェード１１０との接触点Ｃの数は２以上であり、即ち、複数の点を介して接触することで位置決めの安定性を高め、ＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード内部で安定させることができ、ＬＥＤ電球１００が揺れ動く時、ＬＥＤ発光モジュール１４０は、電球内部で相対的に安定しており、折れたり曲がったりすることを低減できる。これらの接触点Ｃの間の最大直線距離は、開口１１２の最大内径より大きく、即ち、支持フレーム１７０がランプシェード１１０の開口１１２を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接してもよい。
【００３３】
本実施形態において、ランプシェード１１０は、側壁１１４と、側壁１１４と境界Ｂにおいて接続する底壁１１６と、を有し、支持フレーム１７０とランプシェード１１０のこれらの接触点Ｃの少なくとも１つは境界Ｂに位置する。ここで、側壁１１４は、図１に示すように、平らな曲面であり、側面断面図で見ると、両側の側壁１１４は、境界Ｂから上に向かってほぼ一直線である。別の実施形態において、側壁１１４は、曲線を有する曲面であり、側面断面図で見ると、どちらかの側壁１１４は、境界Ｂから上に向かう曲線であってもよい。また、図１に示すように、側壁１１４と底壁１１６の境界Ｂにおける角度は約９０度であり、その形は丸く滑らかな角である。別の実施形態において、側壁１１４と底壁１１６の境界Ｂにおける角度は鋭角又は鈍角であってもよく、異なる形を有してもよい。別の観点から見ると、ランプシェード１１０は酒瓶または類似の狭くて長い瓶を採用する時、ランプシェード１１０は、形状が徐々に縮んで開口１１２を構成するネック部１１０ａと、ネック部１１０ａに続くボディ部１１０ｂと、ボディ部１１０ｂに続き、ネック部１１０ａから離れた直立部１１０ｃと、を有する。支持フレーム１７０とランプシェード１１０のこれらの接触点Ｃは直立部１１０ｃに位置する。直立部１１０ｃは直立機能を提供できることから、図１に示す平坦状に限らず、円弧状、マルチクロー（ｍｕｌｔｉ−ｃｌａｗ）状、同心円状などの異なる形であってもよい。別の実施形態において、直立部１１０ｃは、ランプホルダの形に合わせて、直立用とせず、距離地面又はデスクトップとの間に高さを有するように空中に浮いて設置してもよい。また、ＬＥＤ電球１００は、図１に示す、口金１６０は下を向き、直立部１１０ｃは上を向く倒立した形態でもよい。
【００３４】
本実施形態において、支持フレーム１７０は、主幹１７２と、複数の枝１７４と、を含む。主幹１７２は支持部１２４から伸びて、ＬＥＤ発光モジュール１４０は主幹１７２に取り付けられ、これらの枝１７４は主幹１７２から伸びて、それぞれランプシェード１１０に接触する。これらの枝１７４はランプシェード１１０の開口１１２を貫通した後、展開して、ランプシェード１１０の内面に当接してもよい。本実施形態において、主幹１７２は導体１３０の一部から構成され、これらの枝１７４は弾性を有し、ランプシェード１１０の側壁１１４と底壁１１６との間の境界Ｂに接触してもよい。別の実施形態において、ランプシェード１１０に側壁１１４と底壁１１６が無い構造であれば、例を挙げると、ランプシェードの最上部（又は底部）が曲面構造である場合、支持フレーム１７０は、少なくとも３つの枝１７４によってランプシェード内部の曲面と接触及び当接して、ＬＥＤ発光モジュール１４０を固定する効果を有してもよい。
【００３５】
本実施形態において、ランプシェード１１０は酒瓶または類似の狭くて長い瓶を採用する時、ランプシェード１１０は瓶状を示し、中心軸線Ａに沿って伸び、ＬＥＤ発光モジュール１４０の中心軸線Ａにおける投影長さは、ランプシェード１１０の中心軸線Ａにおける投影長さの４０％より大きくてもよく、このようにして、ＬＥＤ発光モジュール１４０が発する光は、ＬＥＤ電球１００全体に均一に発され、この割合より低いと、ＬＥＤ電球最上部又は底部において一部の発光が明るく、一部の発光が暗い現象が現れ、光の形の美感が損なわれ、発光機能が低下してしまう。また、ＬＥＤ発光モジュール１４０の長さが短すぎると、支持フレーム１７０の主幹１７２と枝１７４の長さが長くなりすぎて、美観に影響する以外に、支持の安定性にも影響することから、発明者は、繰り返し実験した後に、ＬＥＤ発光モジュール１４０の中心軸線Ａにおける投影長さは、ランプシェード１１０の中心軸線Ａにおける投影長さの４０％より大きい時に、発光機能、光の形の美感、ＬＥＤ発光モジュールの安定性、ランプ全体の外観の美しさ等の要素を兼ね備えることができることを見出した。
【００３６】
本実施形態において、ＬＥＤ発光モジュール１４０はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールであってもよく、図１に示す螺旋状のように、各種形状（例えば、螺旋状）に曲げることができ、図３及び図４に示すＵ型及びハート型に曲げることもでき、フィラメント形状の視覚効果を示し、また、フレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールのフレキシブル特性のため、ネック部１１０ａを貫通する時、圧縮変形してもよく、貫通した後、ランプシェード１１０において展開され、換言すると、ＬＥＤ発光モジュール１４０の最大幅は、ネック部１１０ａの内径より大きくてもよい。
【００３７】
別の本実施形態において、図５に示すように、ＬＥＤ電球１００は、複数のＬＥＤ発光モジュール１４０を含んでもよく、ハード型ＬＥＤ発光モジュールであってもよい。これらのＬＥＤ発光モジュール１４０は相互に直列接続してもよい。他の図示していない実施形態において、これらのＬＥＤ発光モジュール１４０は相互に並列接続してもよい。
【００３８】
他の実施形態において、図１の実施形態に対して、図６に示すように、ＬＥＤ電球１００は、アウターランプハウジング１８０と、液体１９０と、を更に含んでもよい。アウターランプハウジング１８０は、ランプシェード１１０を取り囲み、ランプシェード１１０との間にランプシェード１１０を取り囲む層状空間Ｓを形成する。液体１９０は層状空間Ｓ内に位置する。光線の屈折及び反射の下、このような設置も異なる視覚効果を生み出すことができる。
【００３９】
ＬＥＤ電球の複数の実施形態を以上のように説明した後、以下において、本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の製造方法を説明する。
【００４０】
図１を参考にすると、本実施形態のＬＥＤ電球１００の製造方法は下記ステップを含む。
【００４１】
まず、ランプシェード１１０の開口１１２を介してステム１２０及びステム１２０の支持部１２４に取り付けられるＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード１１０内に位置決めする。ここで、ＬＥＤ発光モジュール１４０は、ステム１２０を貫通するこれらの導体１３０に結合される。
【００４２】
次いで、ランプシェード１１０の開口１１２及びそれに隣接するネック部１１０ａの一部を前加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続する。本実施形態において、開口１１２に隣接するネック部１１０ａの一部の長さは、開口１１２の最大外径の半分より大きい。
【００４３】
前加熱後、ランプシェード１１０の開口１１２及びそれに隣接するネック部１１０ａの一部を本加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を本加熱温度にし、同時に、ステム１２０のサイドスカート１２２をランプシェード１１０に焼結させて、ランプシェード１１０の開口１１２を密封する。本実施形態において、本加熱温度（例えば、摂氏５００〜６００度）は前加熱温度（例えば、摂氏３００〜４００度）より大きい。ソーダ石灰ガラスの特性は、その膨張係数が大きいことから、一部の加熱は容易にガラスを砕けやすくし、シーリング用とすることができず、本発明の方法を使用すると、ソーダ石灰ガラスは加熱焼結時に、上記条件下で、温度分布は均一となることから、加熱の不均一による脆性破壊の現象を大きく減少させる。
【００４４】
本加熱後、ステム１２０のパイプ１２６を介してランプシェード１１０内の残留空気を抽出する。
【００４５】
空気抽出後、ステム１２０のパイプ１２６を介して流体１５０をランプシェード１１０内に注入する。
【００４６】
ガス注入後、パイプ１２６を密封して、ランプシェード１１０を気密状態にする。
【００４７】
本実施形態において、ステム１２０のサイドスカート１２２をランプシェード１１０に焼結した後、開口１１２及びネック部１１０ａを後加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを含んでもよい。実施形態において、後加熱温度は、前加熱温度よりも小さいかまたは同じであってもよい。
【００４８】
本実施形態において、ＬＥＤ電球の製造方法は、口金１６０をランプシェード１１０に取り付け、これらの導体１３０に結合されることを更に含んでもよい。
【００４９】
以上より、本発明において、ソーダ石灰ガラスによって製造されたランプシェードはＬＥＤ電球の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果を向上させることができる。また、支持フレームの設置（特に、支持フレームがランプシェードの開口を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接する）は、ＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に安定的に位置させることができる。また、ランプシェードが瓶状または類似の狭くて長い形状を有する時、ＬＥＤ発光モジュールの長さはランプシェードの長さの４０％より大きく、ＬＥＤ電球の視覚効果を向上させることができる。
【００５０】
本文は以上の実施例のように示したが、これに限られるものではなく、当業者が本発明の精神の範囲から逸脱しない範囲において、変更又は修正することが可能であるが故に、本発明の保護範囲は均等の範囲にまで及ぶものとする。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、フィラメント形状のＬＥＤ電球とするためのＬＥＤ電球及びその製造方法を提供する。
【符号の説明】
【００５２】
１００：ＬＥＤ電球
１１０：ランプシェード
１１０ａ：ネック部
１１０ｂ：ボディ部
１１０ｃ：直立部
１１２：開口
１１４：側壁
１１６：底壁
１２０：ステム
１２２：サイドスカート
１２４：支持部
１２６：パイプ
１２６ａ：開放端
１２６ｂ：密封端
１３０：導体
１４０：ＬＥＤ発光モジュール
１５０：流体
１６０：口金
１７０：支持フレーム
１７２：主幹
１７４：枝
１８０：アウターランプハウジング
１９０：液体
Ａ：中心軸線
Ｂ：境界
Ｃ：接触点
Ｓ：層状空間
【図１】
2019046802.tif 000003
【図２】
2019046802.tif 000004
【図３】
2019046802.tif 000005
【図４】
2019046802.tif 000006
【図５】
2019046802.tif 000007
【図６】
2019046802.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月10日(2018.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤ電球に関し、特にＬＥＤ電球及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（略称ＬＥＤ）チップの発光効率の向上及び生産技術の進歩に伴い、ＬＥＤチップは徐々に照明器具の光源となってきた。タングステンを用いたフィラメントの電球は、徐々にＬＥＤ発光モジュールによって置き換わっているが、フィラメント形状のＬＥＤ電球は、設計者に好かれている。フィラメント形状のＬＥＤ電球は、バー状又は螺旋状のＬＥＤ発光モジュールがランプシェード内に設けられている。したがって、ＬＥＤ発光モジュールを各種ランプシェード形状及び材質に用いることで、使用者は全く異なる視覚体験を得ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、フィラメント形状のＬＥＤ電球とするためのＬＥＤ電球を提供する。
【０００４】
本発明は、フィラメント形状を有するＬＥＤ電球を製造するためのＬＥＤ電球の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。
【０００６】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、支持フレームと、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。
【０００７】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードは、側壁と、側壁と境界において接続する底壁と、を有し、支持フレームとランプシェードのこれらの接触点の少なくとも１つは境界に位置する。
【０００８】
本発明の実施形態において、上記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、主幹は支持部から伸びて、ＬＥＤ発光モジュールは主幹に取り付けられ、これらの枝は主幹から伸びて、それぞれランプシェードに接触する。
【０００９】
本発明のＬＥＤ電球は、ランプシェードと、ステムと、少なくとも２つの導体と、少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、流体と、支持フレームと、を含む。ランプシェードは、開口を有し、ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む。ステムは、ランプシェードに接続され、開口を密封し、ステムは、ランプシェード内に位置する支持部及び、ランプシェード内に位置する開放端と、ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプを有する。これらの導体はステムを貫通する。ＬＥＤ発光モジュールは、支持部に取り付けられ、これらの導体に結合される。流体は、ランプシェード内に充填される。ランプシェードは、瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、ＬＥＤ発光モジュールの中心軸線における投影長さは、ランプシェードの中心軸線における投影長さの４０％より大きい。
【００１０】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球は、ランプシェードに取り付けられ、これらの導体を結合する口金を更に含む。
【００１１】
本発明の実施形態において、上記少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールの数は２以上であり、これらのＬＥＤ発光モジュールは相互に直列接続又は並列接続されている。
【００１２】
本発明の実施形態において、上記少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールは、ハード型ＬＥＤ発光モジュール又はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールである。
【００１３】
本発明の実施形態において、上記流体は、非導電性の流体である。
【００１４】
本発明の実施形態において、上記流体は、不活性ガスである。
【００１５】
本発明の実施形態において、上記流体は、ヘリウムガスである。
【００１６】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球は、ランプシェードを取り囲み、ランプシェードとの間にランプシェードを取り囲む層状空間を形成するアウターランプハウジングと、層状空間内に位置する液体と、を更に含む。
【００１７】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードは、直立機能を提供する直立部を有する。
【００１８】
本発明のＬＥＤ電球の製造方法は、以下のステップを含む。
ステムを貫通する少なくとも２つの導体に結合され、ランプシェードの開口を介してステム及びステムの支持部に取り付けられる少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に位置決めする。
ランプシェードの開口及びそれに隣接するネック部の一部を前加熱して、開口及びネック部の加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続する。
前加熱後、ランプシェードの開口及びそれに隣接するネック部の一部を本加熱して、開口及びネック部の加熱温度を前加熱温度より大きい本加熱温度にし、同時に、ステムのサイドスカートをランプシェードに焼結させて、ランプシェードの開口を密封する。
本加熱後、ステムのパイプを介してランプシェード内の残留空気を抽出する。
空気抽出後、ステムのパイプを介して流体をランプシェード内に注入する。
流体注入後、パイプを密封して、ランプシェードを気密状態にする。
【００１９】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球の製造方法は、ステムのサイドスカートをランプシェードに焼結した後、開口及びネック部を後加熱して、開口及びネック部の加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを更に含む。
【００２０】
本発明の実施形態において、上記後加熱温度は、前加熱温度よりも小さいかまたは同じである。
【００２１】
本発明の実施形態において、上記ＬＥＤ電球の製造方法は、口金をランプシェードに取り付け、これらの導体に結合されることを更に含む。
【００２２】
本発明の実施形態において、上記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを採用する。
【００２３】
本発明の実施形態において、上記開口に隣接するネック部の一部の長さは、開口の最大外径の半分より大きい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明において、ソーダ石灰ガラスによって製造されたランプシェードはＬＥＤ電球の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果を向上させることができる。また、支持フレームの設置（特に、支持フレームがランプシェードの開口を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接する）は、ＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に安定的に位置させることができる。また、ランプシェードが瓶状または類似の狭くて長い形状を有する時、ＬＥＤ発光モジュールの長さはランプシェードの長さの４０％より大きく、ＬＥＤ電球の視覚効果を向上させることができる。
【００２５】
本発明の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下に、実施例を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図２】図１のＬＥＤ電球のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤ電球の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１を参考にすると、本実施形態において、ＬＥＤ電球１００は、ランプシェード１１０と、ステム１２０と、複数の導体１３０と、ＬＥＤ発光モジュール１４０と、流体１５０と、を含む。ランプシェード１１０及びステム１２０は断面で示す。ランプシェード１１０は開口１１２を有する。ステム１２０（例えばステム１２０のサイドスカート１２２）は、ランプシェード１１０に接続され、開口１１２を密封する。ステム１２０は支持部１２４及び、パイプ１２６、を有し、支持部１２４はランプシェード１１０内に位置し、パイプ１２６はランプシェード１１０内に位置する開放端１２６ａと、ランプシェード１１０外に位置する密封端１２６ｂと、を有する。これらの導体１３０はステム１２０を貫通する。ＬＥＤ発光モジュール１４０は、支持部１２４に取り付けられ、これらの導体１３０に結合される。
【００２８】
本実施形態において、これらの導体１３０は、複数の異なる粗さから構成し、相互に溶接又は折り曲げられた導体によってＬＥＤ発光モジュール１４０に結合されてもよい。流体１５０は、ランプシェード１１０内に充填される。流体１５０は、非導電性の流体１５０であってもよく、例えば、不活性ガス（例、ヘリウムガス）である。
【００２９】
本実施形態において、ＬＥＤ電球１００は、ランプシェード１１０に取り付けられ、これらの導体１３０を結合する口金１６０を更に含んでもよい。図１において、口金１６０も断面で示す。他の図示されていない実施例において、ＬＥＤ電球１００は、前述の口金１６０を含まず、これらの導体１３０を直接電源に接続させてもよい。
【００３０】
ソーダ石灰ガラスはその特性から加工が容易ではなく、従来のランプシェードの材質には、ソーダ石灰ガラスは採用されず、鉛ケイ酸塩ガラスやホウケイ酸塩ガラスを採用している。本実施形態において、特定の製造プロセス方法によって、ランプシェード１１０の材質に、ソーダ石灰ガラス（ｓｏｄａ−ｌｉｍｅ  ｇｌａｓｓ）を採用してもよく、ソーダ石灰ガラスの利点は、製造コストの低下で、特定の元素又は物質が浸透した後、異なる透明な色が現れることにあるが、熱膨張係数が大きく、特定の領域を熱しすぎると、その領域の体積は容易に膨張しすぎて脆性破壊してしまうことから、熱加工の技能を必要する。例えば、電球の製造は、ソーダ石灰ガラスの使用を考慮しない。ソーダ石灰ガラスの正式名称は、ナトリウムカルシウムシリケートガラスであり、ソーダガラスと略称される。ソーダ石灰ガラスの基本成分は、シリカと、特定の比率の酸化ナトリウム及び特定の比率の酸化カルシウムを含む材料であり、本実施形態において、ソーダ石灰ガラスは、６５〜７５％のシリカ（ＳｉＯ２）、１２〜１８％の炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、５〜１２％の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）及びその他の材料等を高温溶融、成型、冷却して得られる。ナトリウムカルシウムシリケートガラスは生産歴史が最も長いガラス系であり、今日の生産量は最も高く、用途が最も広いガラスでもある。ソーダ石灰ガラスは一般的にガラス容器、特に食品包装用の瓶に用いられる。
【００３１】
本実施形態において、ランプシェード１１０は、ソーダ石灰ガラスを材質とする容器、特に各種資源回収の酒瓶を採用してもよい。環境保護及び省エネの目的以外に、市販の酒瓶自身の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果は極めて多様である。したがって、ランプシェード１１０は、ソーダ石灰ガラスを材質とする酒瓶又は他の容器を採用する時、先行技術のランプシェードが採用する鉛ケイ酸塩ガラスやホウケイ酸塩ガラスよりも豊富で多様な視覚効果を提供できる。
【００３２】
図１及び図２を参考にすると、本実施形態において、ＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード１１０内に位置決めするために、ＬＥＤ電球１００は、支持部１２４に取り付けられ、ランプシェード１１０に当接する支持フレーム１７０を更に含んでもよい。支持フレーム１７０とランプシェード１１０との接触点Ｃの数は２以上であり、即ち、複数の点を介して接触することで位置決めの安定性を高め、ＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード１１０内部で安定させることができ、ＬＥＤ電球１００が揺れ動く時、ＬＥＤ発光モジュール１４０は、電球内部で相対的に安定しており、折れたり曲がったりすることを低減できる。これらの接触点Ｃの間の最大直線距離は、開口１１２の最大内径より大きく、即ち、支持フレーム１７０がランプシェード１１０の開口１１２を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接してもよい。
【００３３】
本実施形態において、ランプシェード１１０は、側壁１１４と、側壁１１４と境界Ｂにおいて接続する底壁１１６と、を有し、支持フレーム１７０とランプシェード１１０のこれらの接触点Ｃの少なくとも１つは境界Ｂに位置する。ここで、側壁１１４は、図１に示すように、平らな曲面であり、側面断面図で見ると、両側の側壁１１４は、境界Ｂから上に向かってほぼ一直線である。別の実施形態において、側壁１１４は、曲線を有する曲面であり、側面断面図で見ると、どちらかの側壁１１４は、境界Ｂから上に向かう曲線であってもよい。また、図１に示すように、側壁１１４と底壁１１６の境界Ｂにおける角度は約９０度であり、その形は丸く滑らかな角である。別の実施形態において、側壁１１４と底壁１１６の境界Ｂにおける角度は鋭角又は鈍角であってもよく、異なる形を有してもよい。別の観点から見ると、ランプシェード１１０は酒瓶または類似の狭くて長い瓶を採用する時、ランプシェード１１０は、形状が徐々に縮んで開口１１２を構成するネック部１１０ａと、ネック部１１０ａに続くボディ部１１０ｂと、ボディ部１１０ｂに続き、ネック部１１０ａから離れた直立部１１０ｃと、を有する。支持フレーム１７０とランプシェード１１０のこれらの接触点Ｃは直立部１１０ｃに位置する。直立部１１０ｃは直立機能を提供できることから、図１に示す平坦状に限らず、円弧状、マルチクロー（ｍｕｌｔｉ−ｃｌａｗ）状、同心円状などの異なる形であってもよい。別の実施形態において、直立部１１０ｃは、ランプホルダの形に合わせて、直立用とせず、距離地面又はデスクトップとの間に高さを有するように空中に浮いて設置してもよい。また、ＬＥＤ電球１００は、図１に示す、口金１６０は下を向き、直立部１１０ｃは上を向く倒立した形態でもよい。
【００３４】
本実施形態において、支持フレーム１７０は、主幹１７２と、複数の枝１７４と、を含む。主幹１７２は支持部１２４から伸びて、ＬＥＤ発光モジュール１４０は主幹１７２に取り付けられ、これらの枝１７４は主幹１７２から伸びて、それぞれランプシェード１１０に接触する。これらの枝１７４はランプシェード１１０の開口１１２を貫通した後、展開して、ランプシェード１１０の内面に当接してもよい。本実施形態において、主幹１７２は導体１３０の一部から構成され、これらの枝１７４は弾性を有し、ランプシェード１１０の側壁１１４と底壁１１６との間の境界Ｂに接触してもよい。別の実施形態において、ランプシェード１１０に側壁１１４と底壁１１６が無い構造であれば、例を挙げると、ランプシェードの最上部（又は底部）が曲面構造である場合、支持フレーム１７０は、少なくとも３つの枝１７４によってランプシェード内部の曲面と接触及び当接して、ＬＥＤ発光モジュール１４０を固定する効果を有してもよい。
【００３５】
本実施形態において、ランプシェード１１０は酒瓶または類似の狭くて長い瓶を採用する時、ランプシェード１１０は瓶状を示し、中心軸線Ａに沿って伸び、ＬＥＤ発光モジュール１４０の中心軸線Ａにおける投影長さは、ランプシェード１１０の中心軸線Ａにおける投影長さの４０％より大きくてもよく、このようにして、ＬＥＤ発光モジュール１４０が発する光は、ＬＥＤ電球１００全体に均一に発され、この割合より低いと、ＬＥＤ電球最上部又は底部において一部の発光が明るく、一部の発光が暗い現象が現れ、光の形の美感が損なわれ、発光機能が低下してしまう。また、ＬＥＤ発光モジュール１４０の長さが短すぎると、支持フレーム１７０の主幹１７２と枝１７４の長さが長くなりすぎて、美観に影響する以外に、支持の安定性にも影響することから、発明者は、繰り返し実験した後に、ＬＥＤ発光モジュール１４０の中心軸線Ａにおける投影長さは、ランプシェード１１０の中心軸線Ａにおける投影長さの４０％より大きい時に、発光機能、光の形の美感、ＬＥＤ発光モジュールの安定性、ランプ全体の外観の美しさ等の要素を兼ね備えることができることを見出した。
【００３６】
本実施形態において、ＬＥＤ発光モジュール１４０はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールであってもよく、図１に示す螺旋状のように、各種形状（例えば、螺旋状）に曲げることができ、図３及び図４に示すＵ型及びハート型に曲げることもでき、フィラメント形状の視覚効果を示し、また、フレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールのフレキシブル特性のため、ネック部１１０ａを貫通する時、圧縮変形してもよく、貫通した後、ランプシェード１１０において展開され、換言すると、ＬＥＤ発光モジュール１４０の最大幅は、ネック部１１０ａの内径より大きくてもよい。
【００３７】
別の本実施形態において、図５に示すように、ＬＥＤ電球１００は、複数のＬＥＤ発光モジュール１４０を含んでもよく、ハード型ＬＥＤ発光モジュールであってもよい。これらのＬＥＤ発光モジュール１４０は相互に直列接続してもよい。他の図示していない実施形態において、これらのＬＥＤ発光モジュール１４０は相互に並列接続してもよい。
【００３８】
他の実施形態において、図１の実施形態に対して、図６に示すように、ＬＥＤ電球１００は、アウターランプハウジング１８０と、液体１９０と、を更に含んでもよい。アウターランプハウジング１８０は、ランプシェード１１０を取り囲み、ランプシェード１１０との間にランプシェード１１０を取り囲む層状空間Ｓを形成する。液体１９０は層状空間Ｓ内に位置する。光線の屈折及び反射の下、このような設置も異なる視覚効果を生み出すことができる。
【００３９】
ＬＥＤ電球の複数の実施形態を以上のように説明した後、以下において、本発明の実施形態に係るＬＥＤ電球の製造方法を説明する。
【００４０】
図１を参考にすると、本実施形態のＬＥＤ電球１００の製造方法は下記ステップを含む。
【００４１】
まず、ランプシェード１１０の開口１１２を介してステム１２０及びステム１２０の支持部１２４に取り付けられるＬＥＤ発光モジュール１４０をランプシェード１１０内に位置決めする。ここで、ＬＥＤ発光モジュール１４０は、ステム１２０を貫通するこれらの導体１３０に結合される。
【００４２】
次いで、ランプシェード１１０の開口１１２及びそれに隣接するネック部１１０ａの一部を前加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続する。本実施形態において、開口１１２に隣接するネック部１１０ａの一部の長さは、開口１１２の最大外径の半分より大きい。
【００４３】
前加熱後、ランプシェード１１０の開口１１２及びそれに隣接するネック部１１０ａの一部を本加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を本加熱温度にし、同時に、ステム１２０のサイドスカート１２２をランプシェード１１０に焼結させて、ランプシェード１１０の開口１１２を密封する。本実施形態において、本加熱温度（例えば、摂氏５００〜６００度）は前加熱温度（例えば、摂氏３００〜４００度）より大きい。ソーダ石灰ガラスの特性は、その熱膨張係数が大きいことから、一部の加熱は容易にガラスを砕けやすくし、シーリング用とすることができず、本発明の方法を使用すると、ソーダ石灰ガラスは加熱焼結時に、上記条件下で、温度分布は均一となることから、加熱の不均一による脆性破壊の現象を大きく減少させる。
【００４４】
本加熱後、ステム１２０のパイプ１２６を介してランプシェード１１０内の残留空気を抽出する。
【００４５】
空気抽出後、ステム１２０のパイプ１２６を介して流体１５０をランプシェード１１０内に注入する。
【００４６】
流体注入後、パイプ１２６を密封して、ランプシェード１１０を気密状態にする。
【００４７】
本実施形態において、ステム１２０のサイドスカート１２２をランプシェード１１０に焼結した後、開口１１２及びネック部１１０ａを後加熱して、開口１１２及びネック部１１０ａの加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを含んでもよい。実施形態において、後加熱温度は、前加熱温度よりも小さいかまたは同じであってもよい。
【００４８】
本実施形態において、ＬＥＤ電球の製造方法は、口金１６０をランプシェード１１０に取り付け、これらの導体１３０に結合されることを更に含んでもよい。
【００４９】
以上より、本発明において、ソーダ石灰ガラスによって製造されたランプシェードはＬＥＤ電球の形状、色、光の反射により生み出される視覚効果を向上させることができる。また、支持フレームの設置（特に、支持フレームがランプシェードの開口を貫通した後、展開して、ランプシェードの内面に当接する）は、ＬＥＤ発光モジュールをランプシェード内に安定的に位置させることができる。また、ランプシェードが瓶状または類似の狭くて長い形状を有する時、ＬＥＤ発光モジュールの長さはランプシェードの長さの４０％より大きく、ＬＥＤ電球の視覚効果を向上させることができる。
【００５０】
本文は以上の実施例のように示したが、これに限られるものではなく、当業者が本発明の精神の範囲から逸脱しない範囲において、変更又は修正することが可能であるが故に、本発明の保護範囲は均等の範囲にまで及ぶものとする。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、フィラメント形状のＬＥＤ電球とするためのＬＥＤ電球及びその製造方法を提供する。
【符号の説明】
【００５２】
１００：ＬＥＤ電球
１１０：ランプシェード
１１０ａ：ネック部
１１０ｂ：ボディ部
１１０ｃ：直立部
１１２：開口
１１４：側壁
１１６：底壁
１２０：ステム
１２２：サイドスカート
１２４：支持部
１２６：パイプ
１２６ａ：開放端
１２６ｂ：密封端
１３０：導体
１４０：ＬＥＤ発光モジュール
１５０：流体
１６０：口金
１７０：支持フレーム
１７２：主幹
１７４：枝
１８０：アウターランプハウジング
１９０：液体
Ａ：中心軸線
Ｂ：境界
Ｃ：接触点
Ｓ：層状空間
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有し、材質はソーダ石灰ガラスを含むランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部を有するステムと、前記ステムと前記ランプシェードとを高温で熔解することにより、前記ステムのサイドスカートを前記ランプシェードに接続させて前記開口を密封し、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、を含むＬＥＤ電球。
【請求項２】
前記ステムは、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に向かう密封端と、を有するパイプを有する請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項３】
前記ランプシェード内に充填される流体を更に含む請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項４】
前記ランプシェードは、平底瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きい請求項１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項５】
開口を有するランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部を有し、前記ランプシェードに接続され、前記開口を密封するステムと、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、
前記支持部に取り付けられ、前記ランプシェードに当接する支持フレームと、を含み、
前記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、前記主幹は前記支持部から伸びて、前記ＬＥＤ発光モジュールは前記主幹に取り付けられ、前記複数の枝は前記主幹の一端から伸びて、それぞれ前記ランプシェードに接触し、前記支持フレームと前記ランプシェードとの接触点の数は２以上であり、前記複数の接触点の間の最大直線距離は、前記開口の最大内径より大きいＬＥＤ電球。
【請求項６】
前記ランプシェードは、側壁と、前記側壁と境界において接続する底壁と、を有し、前記支持フレームと前記ランプシェードの前記複数の接触点の少なくとも１つは前記境界に位置する請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項７】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項８】
前記ステムは、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に向かう密封端と、を有するパイプを有する請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項９】
前記ランプシェード内に充填される流体を更に含む請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１０】
前記ランプシェードは、平底瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きい請求項５に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１１】
開口を有するランプシェードと、
前記ランプシェード内に位置する支持部及び、前記ランプシェード内に位置する開放端と、前記ランプシェード外に位置する密封端と、を有するパイプ、を有し、前記ランプシェードに接続され、前記開口を密封するステムと、
前記ステムを貫通する少なくとも２つの導体と、
前記支持部に取り付けられ、前記少なくとも２つの導体に結合される少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールと、
前記ランプシェード内に充填される流体と、を含み、
前記ランプシェードは、瓶状を示し、中心軸線に沿って伸び、前記ＬＥＤ発光モジュールの前記中心軸線における投影長さは、前記ランプシェードの前記中心軸線における投影長さの４０％より大きいＬＥＤ電球。
【請求項１２】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１３】
前記支持部に取り付けられ、前記ランプシェードに当接する支持フレームを更に含み、前記支持フレームと前記ランプシェードとの接触点の数は２以上であり、前記複数の接触点の間の最大直線距離は、前記開口の最大内径より大きい請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１４】
前記ランプシェードは、側壁と、前記側壁と境界において接続する底壁と、を有し、前記支持フレームと前記ランプシェードの複数の接触点の少なくとも１つは前記境界に位置する請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１５】
前記支持フレームは、主幹と、複数の枝と、を有し、前記主幹は前記支持部から伸びて、前記ＬＥＤ発光モジュールは前記主幹に取り付けられ、前記複数の枝は前記主幹から伸びて、それぞれ前記ランプシェードに接触する請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１６】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを含む請求項１１に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１７】
前記ランプシェードに取り付けられ、前記少なくとも２つの導体を結合する口金を更に含む請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１８】
前記ＬＥＤ発光モジュールの数は２以上であり、前記複数のＬＥＤ発光モジュールは相互に直列接続又は並列接続されている請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項１９】
前記ＬＥＤ発光モジュールは、ハード型ＬＥＤ発光モジュール又はフレキシブル型ＬＥＤ発光モジュールである請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２０】
前記流体は、非導電性の流体である請求項３、９、１１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２１】
前記流体は、不活性ガスである請求項３、９、１１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２２】
前記流体は、ヘリウムガスである請求項３、９、１１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２３】
前記ランプシェードを取り囲み、前記ランプシェードとの間に前記ランプシェードを取り囲む層状空間を形成するアウターランプハウジングと、
前記層状空間内に位置する液体と、を更に含む請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２４】
前記ランプシェードは、直立機能を提供する直立部を有する請求項１〜１６のいずれか一項に記載のＬＥＤ電球。
【請求項２５】
ステムを貫通する少なくとも２つの導体に結合され、ランプシェードの開口を介して前記ステム及び前記ステムの支持部に取り付けられる少なくとも１つのＬＥＤ発光モジュールを前記ランプシェード内に位置決めすることと、
前記ランプシェードの前記開口及びそれに隣接するネック部の一部を前加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を前加熱温度にして、前加熱時間を持続することと、
前加熱後、前記ランプシェードの前記開口及びそれに隣接する前記ネック部の一部を本加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を前記前加熱温度より大きい本加熱温度にし、同時に、前記ステムのサイドスカートを前記ランプシェードに焼結させて、前記ランプシェードの前記開口を密封することと、
本加熱後、前記ステムのパイプを介して前記ランプシェード内の残留空気を抽出することと、
空気抽出後、前記ステムの前記パイプを介して流体を前記ランプシェード内に注入することと、
流体注入後、前記パイプを密封して、前記ランプシェードを気密状態にすることと、を含むＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２６】
前記ステムの前記サイドスカートを前記ランプシェードに焼結した後、前記ランプシェードの前記開口及び前記ネック部を後加熱して、前記開口及び前記ネック部の加熱温度を後加熱温度にして、後加熱時間持続することを更に含む請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２７】
前記後加熱温度は、前記前加熱温度よりも小さいかまたは同じである請求項２６に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２８】
口金を前記ランプシェードに取り付け、前記少なくとも２つの導体に結合されることを更に含む請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項２９】
前記ランプシェードの材質はソーダ石灰ガラスを採用する請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【請求項３０】
前記開口に隣接する前記ネック部の一部の長さは、前記開口の最大外径の半分より大きい請求項２５に記載のＬＥＤ電球の製造方法。
【外国語明細書】
2019046802000001.pdf