(57)【要約】  装置及び方法がＬＥＤ照明における発光、熱放散、及び電力変換の機能を分ける。それによりコスト効率のよいＬＥＤ電球の製造が促進され得、既存の白熱電球照明からＬＥＤ照明サービスへの変換が可能となり得る。ＬＥＤ電球（１００）がＬＥＤダイ（１１１）から外部より利用可能な表面を有する熱搬送コンタクト（１１５）への熱経路を含む。ＬＥＤ電球及び白熱電球アダプタ（５００）は白熱電球に消費者により設置可能である。ランプアダプタのヒートスプレッダ構成要素（５２０）がＬＥＤダイで発せられる熱を放散するようにＬＥＤ電球の熱搬送コンタクトに接する。ランプ適合可能なＬＥＤ電力供給が、標準的なＡＣ電力アウトレットに差し込み、ＬＥＤ電球に電力を搬送するためにランプコードプラグの挿入を受け入れるようにレセプタクルを含む。ロックイン安全デバイスが、挿入されるとＬＥＤ電力供給からのランプコードプラグのリトラクション（retraction）を防ぐ。
2014507062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード（ＬＥＤ）電球であって、
基板上に搭載される少なくとも１つのＬＥＤパッケージであって、ＬＥＤダイを含む前記ＬＥＤパッケージ、
熱を前記ＬＥＤダイから離して搬送するように前記ＬＥＤダイに結合される少なくとも一つの熱導体、及び
前記熱導体に熱的に結合される熱搬送コンタクトであって、前記熱搬送コンタクトの少なくとも１つの表面が、前記ＬＥＤ電球の外部のヒートシンクに熱的に接触するように構成される、前記熱搬送コンタクト、
を含む、ＬＥＤ電球。
【請求項２】
請求項１に記載の電球であって、
ソケット内の前記ＬＥＤ電球を支持するため、及び前記ＬＥＤパッケージへ電力を搬送するように電気的導体を提供するための口金、及び
前記ＬＥＤパッケージを囲み、且つ、保護するように、及び設置の間前記ＬＥＤ電球をつかむために用いられるように、前記口金又は前記熱搬送コンタクトの少なくとも１つから延びる光透過性エンベロープ、
を更に含む、ＬＥＤ電球。
【請求項３】
請求項２に記載の電球であって、前記口金が、ａ）前記エンベロープにおいて直径が２６ミリメートルより短いねじ込み口金（Ｅｄｉｓｏｎ  ｓｃｒｅｗ  ｂａｓｅ）（Ｅ２６）、ｂ）差し込み口金（ｂａｙｏｎｅｔ  ｂａｓｅ）、又はｃ）前記ソケットにおいて対応するレセプタクルと電気的コンタクトするための少なくとも１つの突出するピン（ｐｒｏｎｇ）を備えた口金、の少なくとも１つとして構成される、ＬＥＤ電球。
【請求項４】
請求項２に記載の電球であって、前記熱搬送コンタクトが前記ＬＥＤ電球の周囲におけるバンドの形状に形成される、ＬＥＤ電球。
【請求項５】
請求項４に記載の電球であって、ＬＥＤパッケージ搬送基板が、前記熱搬送バンドの内周の周りに取り付けられる、ＬＥＤ電球。
【請求項６】
請求項２に記載の電球であって、前記熱搬送コンタクトが、前記ＬＥＤパッケージと前記口金又は前記外部ヒートシンクの少なくとも１つとの間の電気的接続を提供するように構成される、ＬＥＤ電球。
【請求項７】
請求項２に記載の電球であって、前記口金が、外部電源から前記ＬＥＤパッケージへの電気的接続を提供するため、前記口金の底部に位置し、前記口金から電気的に隔離される、中央電気的コンタクトを更に含む、ＬＥＤ電球。
【請求項８】
請求項１に記載の電球であって、前記ＬＥＤダイが、ａ）有機ＬＥＤプロセス、ｂ）ポリマーＬＥＤプロセス、ｃ）量子ドットＬＥＤプロセス、ｄ）ハーフサイクルＡＣ  ＬＥＤプロセス、又はｅ）エレクトロルミネッセンスに関与するプロセス、の少なくとも一つに従って製造される、ＬＥＤ電球。
【請求項９】
請求項１に記載の電球であって、前記パッケージ搬送基板が、ａ）堅い回路基板、ｂ）可撓性回路、又はｃ）少なくとも２つの電気的導電性部分を含み、各部分が他の部分から電気的に隔離されるヒートシンク、の少なくとも一つを含む、ＬＥＤ電球。
【請求項１０】
請求項１に記載の電球であって、ＬＥＤパッケージ搬送基板が、前記熱搬送コンタクトに熱的に結合される円筒状ヒートシンクの周りに取り付けられる、ＬＥＤ電球。
【請求項１１】
請求項１に記載の電球であって、ＬＥＤパッケージ搬送基板が、前記熱搬送コンタクトに熱的に結合される前記ヒートシンクの円筒状拡張部を備えた楕円形状のヒートシンクの周りに取り付けられる、ＬＥＤ電球。
【請求項１２】
ＬＥＤ電球ランプアダプタであって、
白熱電球ソケットにフィットするように及びＬＥＤ電球を受け入れるように構成されるアダプタ口金、及び
支持のため前記アダプタ口金に機械的に結合され、前記ＬＥＤ電球に関連付けられる熱搬送コンタクトへの熱的結合が可能なヒートスプレッダであって、前記ＬＥＤ電球が前記アダプタ口金内で動作しているとき前記ＬＥＤ電球から熱をシンク及び放散させるように構成される前記ヒートスプレッダ、
を含む、ランプアダプタ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のランプアダプタであって、前記アダプタ口金の雄部が、ａ）ねじ込み口金２６ミリメートル口金（米国規格Ｅ２６）又はｂ）ねじ込み口金２７ミリメートル口金（欧州規格Ｅ２７）の少なくとも１つとして構成され、前記アダプタ口金の雌部が、ａ）前記ＬＥＤ電球に関連付けられる直径が２６ミリメートルより短いねじ込み口金（Ｅ２６）、ｂ）差し込み口金、又はｃ）前記アダプタ口金の内部において対応するレセプタクルと電気的コンタクトをするように構成される少なくとも１つの突出するピンを備えたＬＥＤ電球口金、の少なくとも１つを受け入れるように構成される、ランプアダプタ。
【請求項１４】
請求項１２に記載のランプアダプタであって、前記ヒートスプレッダが、前記アダプタ口金を囲むスカートのように形成される、ランプアダプタ。
【請求項１５】
ランプ適合可能なＬＥＤ電力供給アッセンブリであって、
電気アウトレット、又は電気アウトレットに差し込まれた電気的拡張部コード、の少なくとも１つへの電気的接続のために構成される電力供給モジュールであって、前記電気アウトレットからのＡＣ電流を用いるように、及びＬＥＤ電球の少なくとも１つのＬＥＤ構成要素に適切な電力を提供するように適合される、前記電力供給モジュール、
ランプコードプラグに関連付けられる電気的コンタクトピンを受け入れるように構成される前記電力供給モジュールの電気的レセプタクル構成要素、及び
前記電力供給モジュールからの前記ランプコードプラグのリトラクション（retraction）を防ぐように、前記ランプコードプラグに及び前記電力供給モジュールに結合するように構成されるロックインデバイス、
を含む、アッセンブリ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のアッセンブリであって、前記電力供給モジュールが、一定のＤＣ電流又はハーフサイクルＡＣ電流の少なくとも１つを提供するように構成される、アッセンブリ。
【請求項１７】
請求項１５に記載のアッセンブリであって、
前記ロックインンデバイスが、
前記ランプコードプラグの少なくとも一部を囲むように構成され、且つ、前記電力供給モジュール内に位置するロックインチャネルへの挿入のために構成される、少なくとも２つのリテイナー拡張部、及び
前記リテイナー拡張部間の間隔を支持及び維持するように、及び前記リテイナー拡張部の前記ロックインチャネルへの挿入後の、前記ランプコードプラグの前記電力供給モジュールからの取り外しを阻止するため前記ランプコードプラグに接するように、前記リテイナー拡張部の各々の一端に結合される、ラテラル部、
を更に含む、アッセンブリ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のアッセンブリであって、前記リテイナー拡張部の取り除きを阻止するように、前記２つのリテイナー拡張部の各々の少なくとも１つの端部に沿って、及び前記ロックインチャネルの対応する端部に沿って位置するぎざぎざの縁を更に含む、アッセンブリ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のアッセンブリであって、前記ロックインデバイスが、前記ロックインチャネルへの挿入前の前記ランプコード周りの設置を助けるようにクラムシェル構成に形成される、アッセンブリ。
【請求項２０】
白熱‐ＬＥＤランプ変換キットであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）ダイを支持するため基板上に搭載される少なくとも１つのＬＥＤパッケージと、前記ＬＥＤダイから離れて熱を搬送するように構成された前記ＬＥＤダイに結合される少なくとも１つの熱導体と、前記熱導体に熱的に結合される熱搬送コンタクトであって、前記熱搬送コンタクトの少なくとも１つの表面が、前記ＬＥＤ電球の外部のヒートシンクに熱的に接触するように構成される、前記熱搬送コンタクトとを含む、ＬＥＤ電球、
前記ＬＥＤ電球を受け入れるように白熱電球ソケット内の設置のために構成されるアダプタ口金と、及び支持のため前記アダプタ口金に機械的に結合されるヒートスプレッダとを含むＬＥＤ電球ランプアダプタであって、前記ＬＥＤ電球が前記アダプタ口金内で動作しているとき、前記ヒートスプレッダが、前記ＬＥＤ電球から熱をシンク及び放散させるため前記熱搬送コンタクトへの熱的結合のために構成される、前記ＬＥＤ電球ランプアダプタ、
電気アウトレットへの電気的接続のために構成される電力供給モジュールであって、前記電気アウトレットからのＡＣ電流を用いるように、及び前記ＬＥＤ電球の少なくとも１つのＬＥＤ構成要素に適切な電力を提供するように適合される、前記電力供給モジュールと、ランプコードプラグに関連付けられる電気的コンタクトピンを受け入れるように構成される前記電力供給モジュールの電気的レセプタクル構成要素と、前記電力供給モジュールからの前記ランプコードプラグのリトラクションを防ぐように前記ランプコードプラグに及び前記電力供給モジュールに結合するように構成されるロックインデバイスと、を含むランプ適合可能なＬＥＤ電力供給アッセンブリ
を含む、白熱‐ＬＥＤランプ変換キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、発光ダイオード（ＬＥＤ）ベースの電球に関連付けられる構造及び方法を含む周辺空間照明、ＬＥＤ電球を白熱ランプに適合するための装置、及び関連する電力供給に関連する。
【背景技術】
【０００２】
電力管理能力、電力‐ルーメン効率、及びＬＥＤの製造コストは過去数年にわたって改善されてきている。従って、ＬＥＤベースの周辺照明が実用的となってきており、電力消耗の大きい白熱照明の代替としてコンパクト蛍光照明（ＣＦＬ）技術と競合し始めてきている。
【０００３】
ＬＥＤ照明についての課題は、電力変換及び熱放散要件を含む。ＬＥＤアレイは、典型的に低電圧直流（ＤＣ）を必要とし、一定電流ＤＣ電力供給への住居用電圧交流（ＡＣ）により駆動される。白熱灯における光変換は、フィラメントに沿って起こる。未変換電力からの熱が、フィラメントから及びフィラメントを口金（base）に接続するフィラメント支持要素を介して放散される。ＣＦＬ灯における光変換は、灯の内部表面エリアのかなりのパーセンテージにわたるルミネッセンスを介して起こる。ＣＦＬの場合の未変換電力からの熱は、灯の内部全体にわたる関連する水銀放電プロセスにより、及び口金における安定器回路要素により生成される。白熱及びＣＦＬ灯の両方の場合において、消耗熱が生成され及び比較的大きな表面エリアにわたって伝導される。
【０００４】
これに対し、周辺照明に有効な電力ＬＥＤは、光を発光し、ミリメートルスケールの半導体ダイ表面にわたり熱を生成し、その結果非常に高い熱フラックス（単位面積当たりのワット）となる。ワット当りルーメンの電力有効性が、白熱と較べてＬＥＤ照明ではずっと高く、ＣＦＬ灯の有効性に勝り始めている。別の言い方をすれば、ＬＥＤ照明は、生成するルーメン当りの熱が他の２つの技術より一層低い。しかし、ＬＥＤダイに関連付けられる非常に小さい発光表面に起因する高熱フラックスは、かなりの消耗熱除去の問題を生じさせる。従って、市販の直接交換タイプのＬＥＤ灯は、典型的に、大きく、複雑な熱放散要素、及びＡＣから一定電流ＤＣの内部電力供給を含む。各ＬＥＤ電球へのこれらの支持装置の導入は、現在、ＬＥＤ照明の初期コスト対性能比を以前の技術のものと較べて不利にしている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、本発明の種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球を図示する。
【０００６】
【図２】図２は、種々の例示の実施例に従った熱搬送コンタクトに配置されるＬＥＤパッケージを含む熱搬送コンタクト構成を図示する。
【０００７】
【図３】図３は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球を図示する。
【図４】図４は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球を図示する。
【０００８】
【図５】図５は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球ランプアダプタを図示する。
【０００９】
【図６】図６は、種々の例示の実施例に従ったランプアダプタＬＥＤ電力供給モジュールを図示する。
【００１０】
【図７】図７は、種々の例示の実施例に従ったランプアダプタＬＥＤ電力供給アッセンブリを図示する。
【００１１】
【図８】図８は、種々の例示の実施例に従ったランププラグロックインンデバイスを図示する。
【発明の概要】
【００１２】
本明細書に記載の実施例は、ＬＥＤ照明における発光、熱放散、及び電力変換の機能を分ける。そうすることにより、コスト効率のよいＬＥＤ電球の製造が促進され得、既存の白熱電球照明からＬＥＤ照明サービスへの変換が可能となり得る。
【００１３】
本明細書に開示するＬＥＤ電球の実施例は、ＬＥＤパッケージ内に搭載されるＬＥＤダイから、外部より利用可能な表面を有する集積された熱搬送コンタクトへの熱経路を含む。ＬＥＤ電球は、白熱電球アダプタの雌端において消費者により設置可能である。ランプアダプタは業界標準の電球口金を含み、そのため、それが白熱電球であるかのように白熱電球に設置され得る。ランプアダプタはヒートスプレッダを更に含む。ＬＥＤ電球がランプアダプタに設置されると、ヒートスプレッダは、電球の熱搬送コンタクトに接し、ＬＥＤダイにおいて発せられる熱を放散する。
【００１４】
幾つかの実施例は、ランプ適合可能なＬＥＤ電力供給も含み得る。ＬＥＤ電力供給は、標準的なＡＣ電力アウトレットに差し込まれ、ＬＥＤ電球に集積されるＬＥＤダイに関連付けられる特定の技術に適した電力を提供する。ＬＥＤ電力供給は、その中にＬＥＤ変換されたランプからランプコードプラグが挿入され得るレセプタクルを含む。ロックインデバイスが、一度挿入されると、ＬＥＤ電力供給からのランプコードプラグのリトラクション（retraction）を防ぐ。ロックインデバイスは、ＬＥＤランプとしての用途に変換されると、そのランプが、確実に、標準的なＡＣ電力アウトレットに誤って挿入されないようにすることを助ける。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球１００を図示する。ＬＥＤ電球１００は、基板１１０上に搭載される１つ又は複数のＬＥＤパッケージ１０５を含む。ＬＥＤパッケージ１０５の各々は、１つ又は複数のＬＥＤダイ（例えば、ダイ１１１）を含む。ＬＥＤダイ１１１は、これらに限定されないが、有機ＬＥＤプロセス、ポリマーＬＥＤプロセス、量子ドットＬＥＤプロセス、ハーフサイクルＡＣ  ＬＥＤプロセス、及び／又はエレクトロルミネッセンスに関与するプロセスを含む、種々の進化しつつあるプロセス及び技術に従って製造され得る。
【００１６】
幾つかの実施例において、パッケージ搬送基板１１０は、例えば、堅い回路基板又は可撓性回路など、導体搬送電気的絶縁材料を含み得る。幾つかの実施例において、ＬＥＤパッケージ搬送基板１１０は、ＬＥＤ電球１００に組み込まれるヒートシンクの２つ又はそれ以上の電気的に絶縁された部分として構成され得る。後者の場合、ＬＥＤパッケージ１０５は、ヒートシンクの電気的に絶縁された部分に直に取り付けられ得る。
【００１７】
ＬＥＤ電球１００は、１つ又は複数の熱導体（例えば、熱導体１１３Ａ及び／又は１１３Ｂ）を更に含む。熱導体１１３Ａ、１１３Ｂは、ダイ１１１から離して熱を搬送するためＬＥＤダイ１１１に結合される。幾つかの実施例において、熱導体（例えば、導体１１３Ａ）は、ダイ１１１への電気的接続としても機能し得、基板１１０上及び／又は基板１１０を介する経路として構成され得る。区分されたヒートシンクにＬＥＤパッケージが直に取り付けられる実施例において、熱導体（例えば導体１１３Ｂ）は、ヒートシンク自体に組み込まれ得る。
【００１８】
ＬＥＤ電球１００は、１つ又は複数の一体型（integral）熱搬送コンタクト（例えば、熱搬送コンタクト１１５）を更に含む。この文脈において、「一体型」は、ＬＥＤ電球１００の要素として統合されることを意味する。幾つかの実施例において、熱搬送コンタクト１１５は、図１に示すように、ＬＥＤ電球１００の周囲にバンドの形状に形成され得る。熱コンタクト１１５の多くの他の実施例が本開示により企図される。熱搬送コンタクト１１５の１つ又は複数の表面が、ＬＥＤ電球１００の外部のヒートシンクに熱的に接触するように構成される。熱搬送コンタクト１１５は、ＬＥＤダイ１１１から離して熱を搬送するように熱導体１１３Ａ、１１３Ｂに及び外部ヒートシンクに熱的に結合される。
【００１９】
ＬＥＤ電球１００は、熱搬送コンタクト１１５に結合される口金１２０を更に含む。口金１２０は、熱搬送コンタクト１１５に電気的に結合され得、又は絶縁体１２２によりそれから絶縁され得る。口金１２０は、ソケット内にＬＥＤ電球１００を支持し、ＬＥＤパッケージ１０５へ電力を搬送するための電気的導体を提供する。
【００２０】
口金１２０は、物理的及び電気的に消費者により容易に設置され得るように構成され得る。口金１２０の実施例は、安全の目的のため標準的な２６ｍｍ（米国Ｅ２６）又は２７ｍｍ（欧州Ｅ２７）ねじ込み口金（Ｅｄｉｓｏｎ  ｓｃｒｅｗ  ｂａｓｅ）ランプソケットへの設置を排除するように構成される。本明細書に開示する口金１２０の適切な構成は、特に、エンベロープにおける直径が２６ミリメートルより短い（Ｅ２６より小さい）ねじ込み口金、ソケットにおいて対応するレセプタクルと電気的コンタクトするための少なくとも１つの突出するピン（ｐｒｏｎｇ）を備えた口金、又は差し込み型（ｂａｙｏｎｅｔ−ｓｔｙｌｅ）口金、を含む。
【００２１】
標準より小さいねじ込み口金を用いる実施例において、口金１２０は、中央の電気的コンタクト１２５を含み得る。コンタクト１２５は、絶縁体１３０によりスレッド１２８から電気的に絶縁され得る。ＬＥＤパッケージ１０５への電力は、コンタクト１２５、スレッド１２８、及び／又は熱搬送コンタクト１１５を介して搬送され得る。幾つかの実施例において、例えば、ＬＥＤダイ１１１の熱生成カソードが、熱搬送コンタクト１１５に電気的に接続され得る。後者の場合、熱搬送コンタクト１１５は、絶縁体１２２のない口金１２０の１つ又は複数の要素への、又は絶縁体１２２がある場合、外部ヒートシンクへの電気的接続を提供するように構成され得る。
【００２２】
ＬＥＤ電球１００は、熱搬送コンタクト１１５、口金１２０、又はその両方から延びる光透過性エンベロープ１１２を更に含む。エンベロープ１１２は、ＬＥＤパッケージ１０５を支持及び保護し、設置の間ＬＥＤ電球１００をつかむために用いられ得る。
【００２３】
ＬＥＤパッケージ１０５は、本明細書に記載のＬＥＤ電球に種々に配置され得る。考慮する要素には、特に、ＬＥＤダイ１１１により生成される消耗熱の熱搬送、電力の搬送、及び光方向及び拡散が含まれる。従って、以下の実施例は、熱伝達コンタクト１１５を介して外部ヒートシンクへの搬送を介する大量の熱を効率的にシンクすることにより、高電力ＬＥＤダイに対応することが可能な構造の例示の実装である。
【００２４】
図２は、種々の例示の実施例に従った熱搬送コンタクト１１５に配置されるＬＥＤパッケージ１０５を含む熱搬送コンタクト構成２００を図示する。ＬＥＤパッケージ搬送基板２０５が、熱搬送コンタクト１１５の内周に取り付けられる。構成２００は、ＬＥＤパッケージ１０５と熱搬送コンタクト１１５との間の緊密な熱的結合を提供する。ＬＥＤダイ１１１により生成される熱は、その結果、ＬＥＤ灯１００から外部ヒートシンクへ効率的に伝送され得る。熱搬送コンタクト１１５の傾いた内部形状は、水平から上向きのピッチで３６０度に光を発光するようにＬＥＤパッケージ１０５を配置する。結果の光経路は、白熱電球のものと類似する向上した光分散を提供し得る。
【００２５】
図３及び図４は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球３００及び４００を図示する。ＬＥＤ電球３００は、円筒状ヒートシンク３０５の周りに取り付けられる実質的に円柱形状のＬＥＤパッケージ搬送基板３０３を含む。ヒートシンク３０５は、熱搬送コンタクト１１５に熱的に結合される。ＬＥＤパッケージ１０５はそのため、ヒートシンク３０５を介して熱搬送コンタクト１１５に熱的に結合される。幾つかの実施例において、ＬＥＤパッケージ１０５は、図１を参照して上述したように、ヒートシンク３０５の電気的に区分されたバージョンに直に取り付けられ得る。幾つかの実施例において、基板３０３及びヒートシンク３０５は、透過性エンベロープ３１２により囲まれ得る。透過性エンベロープ３１２は、ＬＥＤパッケージ１０５及び円筒状ヒートシンク３０５のサイズ、形状、及び／又は熱伝達特性に対応するように適合される。
【００２６】
ここで図４に移ると、ＬＥＤ電球４００は、ＬＥＤパッケージ搬送基板４０３を含む。基板４０３は、楕円形状のヒートシンク４０５の周りに取り付けられる。幾つかの実施例において、ヒートシンク４０５は球形であってもよい。ヒートシンク４０５の円筒状拡張部４０７が、熱搬送コンタクト１１５に熱的に結合される。幾つかの実施例において、ＬＥＤパッケージ１０５は、図１を参照して上述したように、ヒートシンク４０５の電気的に区分されたバージョンに直に取り付けられ得る。透過性エンベロープ４１２が、ＬＥＤパッケージ１０５及び楕円のヒートシンク４０５のサイズ、形状、及び／又は熱伝達特性に対応するように適合され得る。
【００２７】
図５は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤ電球ランプアダプタ５００を図示する。ランプアダプタ５００はアダプタ口金５０５を含む。アダプタ口金５０５は、標準的な白熱電球ソケットに設置されるべく雄端５１０において適合される。例えば、アダプタ口金５０５の雄端５１０は、ねじ込み口金２６ミリメートル口金（米国規格Ｅ２６）又はねじ込み口金２７ミリメートル口金（欧州規格Ｅ２７）として構成され得る。
【００２８】
アダプタ口金５０５は、図１、図３、及び図４を参照して上述したようなＬＥＤ電球灯１００、３００、及び４００など（後述では、「ＬＥＤ電球１００」）を受け入れるように雌端５１６において適合される。アダプタ口金５０５の雌端５１６は、直径が２６ミリメートルより短い（Ｅ２６より小さい）ねじ込み口金、差し込み口金、又はアダプタ口金５０５の雌端５１６において対応するレセプタクルと電気的コンタクトするための１つ又は複数の突出するピンを備えた口金、を受け入れるように構成され得る。
【００２９】
ランプアダプタ５００はヒートシンクを更に含む。ヒートシンクは、ランプアダプタ５００の種々の実施例において種々の形状及びサイズに構成され得る。例えば、ヒートスプレッダ５２０が、アダプタ口金５００を囲むスカート５３０として形成され得、支持のためアダプタ口金５０５に機械的に結合され得る。アダプタ５００の幾つかの実施例は絶縁体５３２も含み得る。絶縁体５３２は、ヒートスプレッダ５２０をアダプタ口金５０５から電気的に隔離する。後者の実施例は、電気的アイソレータ１２２により熱搬送コンタクト１１５から隔離される口金１２０を有するＬＥＤ電球１００に関連して用いられ得る。
【００３０】
ヒートスプレッダ５２０の表面５３５が、ＬＥＤ電球１００の熱搬送コンタクト１１５に熱的に結合され得る。このように結合されると、ヒートスプレッダ５２０は、ＬＥＤ電球１００がアダプタ口金５００に設置されるとき、ＬＥＤパッケージ１０５から熱搬送コンタクト１１５を介して熱をシンク及び放散させる。熱搬送コンタクト１１５及びヒートスプレッダ５２０の構成は、熱放散機能性から照明機能性を分離するために用いられる例示の装置として本明細書に記載される。そうすることにより、いずれか又は両方の機能の効率が改善され得る。例えば、ＬＥＤ電球１００の外部のヒートシンクが、電球１００に統合される及び／又はＬＥＤパッケージ１０５に近接して位置する場合、実用的であり得るより大きい可能性がある。金属ランプの全体又はその一部は、ヒートシンクとして動作するように熱搬送コンタクト１１５に熱的に結合され得る。一層大きいヒートシンク効率により、ＬＥＤダイ１１１が一層低いダイ温度で一層多い光を生成するように過駆動されることが可能となる。
【００３１】
図６は、種々の例示の実施例に従ったランプアダプタＬＥＤ電力供給モジュール６００を図示する。電力供給モジュール６００は、電気的コンタクトピン６１２を含む。コンタクトピン６１２は、標準的な電気アウトレット及び／又は電気延長コードに差し込むよう適合され、その詳細は地方管轄及び電気規則に従って変化し得る。ここでは例として米国プラグ及びレセプタクルが示されている。電力供給モジュール６００は、電気アウトレットからのＡＣ電流を用いるように及びＬＥＤ電球に関連付けられる１つ又は複数のＬＥＤ構成要素への電力に適切な電力を供給するように適合される。例えば、電力供給モジュール６００は、特に、一定電流ＤＣ源として又はハーフサイクルＡＣ電流源として、及び進化しつつあるＬＥＤ技術に適切なように構成され得る。
【００３２】
電力供給モジュール６００は、一体型電気的レセプタクル６１５を更に含む。電気的レセプタクル６１５は、電力供給モジュール６００に挿入されるランプコードプラグに関連付けられる電気的コンタクトピンを受け入れるように適合される。電力供給モジュール６００は、モジュール表面６１６からモジュール６００へ延びるチャネル６３５を更に含む。チャネル６３５は、下記で更に説明するようにランププラグロックインリテイナーの拡張部要素を受け入れるように適合される。電力供給モジュール６００は、含有する電気的構成要素の内部量及び形状要件、消費者の利便性などにより要求されるように種々の形状及びサイズに構成され得ることに注意されたい。例えば、幾つかの実施例において電気的レセプタクル６１５及びロックインチャネル６３５は、図６に示すように広い表面に沿ってではなくモジュール６００の側面に沿って配置されてもよい。
【００３３】
図７は、種々の例示の実施例に従ったランプアダプタＬＥＤ電力供給アッセンブリ７００を図示する。電力供給アッセンブリ７００は、上述したような電力供給モジュール６００を含む。アッセンブリ７００はロックインデバイス７２５を更に含む。ロックインデバイス７２５は、電力供給モジュール６００に及び電力供給モジュール６００に挿入されるランプコードプラグ７１５に結合されるように適合される。ロックインデバイス７２５は、電力供給モジュール６００からのランプコードプラグ７１５のリトラクションを防ぐ。
【００３４】
幾つかの実施例において、ロックインデバイス７２５はラテラル部７２８を含み得る。ラテラル部７２８は、２つ又はそれ以上のリテイナー拡張部７３０の各々の一端に結合される。ラテラル部７２８は、リテイナー拡張部７３０間の間隔を支持及び維持する。リテイナー拡張部７３０は、ランプコードプラグ７１５の一部を囲むように適合され、電力供給モジュール６００に統合されるロックインチャネル６３５への挿入が可能である。ラテラル部７２８はランプコードプラグ７１５に接して、リテイナー拡張部７３０のロックインチャネル６３５への初期挿入後のランプコードプラグ７１５の引き抜きを阻止する。
【００３５】
幾つかの実施例において、ロックインデバイスリテイナー拡張部７３０は、ロックインチャネル６３５の１つ又は複数の端部に沿った及び対応する端部に沿った ぎざぎざの縁（serrations）を含み得る。このぎざぎざの縁は実質的に鋸歯形状に形成され得る。このような配置により、ロックインチャネル６３５へのロックインデバイスリテイナー拡張部７３０の挿入が促進され得、挿入されると電力供給６００からのランプコードプラグ７１５の取り外しが阻止され得る。
【００３６】
図８は、種々の例示の実施例に従ったＬＥＤランププラグロックインデバイス７２５を図示する。幾つかの実施例において、ロックインデバイス７２５は、ロックインチャネル６３５への挿入前の図７のランプコード７２０周りの設置を促進するためクラムシェル構成に形成され（例えば、インジェクションモールディングされ）得る。クラムシェルの２つの部分は、ヒンジ８１０（例えば、２つの部分の各々のモールディングされたプラスチック拡張部）により接合され得る。これら２つの部分も各々ランプコード７２０の周りにフィットするようにチャネル８１５を含み得る。
【００３７】
白熱−ＬＥＤランプ変換キットが、図１〜図４を参照して上述した１つ又は複数のＬＥＤ電球１００を含むようにパッケージングされ得る。変換キット内のＬＥＤ電球は、図５を参照して上述したＬＥＤ電球ランプアダプタ５００に設置されるべく適合される。変換キットからのランプアダプタ５００が、白熱灯の代わりに白熱ランプにおける設置のため適合される。変換キットから導入されるＬＥＤ電球からの消耗熱は、図５を参照して上述したように、ＬＥＤ灯と一体の熱搬送コンタクト１１５を介して、ランプアダプタ５００のヒートシンク部５２０に搬送される。図６〜図８を参照して説明したようなランプ適合可能なＬＥＤ電力供給アッセンブリ７００も変換キットに含まれる。ＬＥＤ電力供給モジュール６００が、標準的な電気アウトレットに差し込むよう適合される。電力供給６００は更に、ＬＥＤ電力供給モジュール６００に挿入されるランプコードプラグ７１５をロックインするように、及びＬＥＤ電球に適切な電力を供給するように適合される。
【００３８】
本明細書に記載のモジュール及び構成要素は、ＬＥＤ電球１００、３００、４００、ランプアダプタ５００、ＬＥＤ電力供給アッセンブリ７００の設計により所望とされるように、及び種々の実施例の特定の実装に適切なように、ハードウェア回路要素、光学的構成要素、単一又はマルチプロセッサ回路、メモリ回路、及び／又は、その中／その上に符号化され、プロセッサにより実行され得るコンピュータ命令を備えたコンピュータ可読媒体を含み、その中にストアされたファームウェアを備えた不揮発性メモリを含む（が、非機能性記述要素を含まない）製品、及びそれらの組み合わせを含み得る。
【００３９】
本明細書に記載の装置及びシステムは、白熱−ＬＥＤランプ変換以外の用途に有効であり得る。ＬＥＤ電球１００、３００、４００のため、ランプアダプタ５００のため、及びＬＥＤ電力供給アッセンブリ７００のための他の用途が存在し得る。本明細書において説明するこれらの装置の例は、種々の実施例の構造の全般的な理解を提供することを意図している。これらは、これらの構造を利用し得る装置及びシステムのあらゆる要素及び特徴の完全な説明として機能することを意図していない。
【００４０】
本明細書に記載の装置及び方法は、ＬＥＤ照明における発光、熱放散、及び電力変換の機能を分離する。そうすることによりコスト効率のよいＬＥＤ照明が促進され得、既存の白熱電球からＬＥＤサービスへの変換が可能となり得る。ＬＥＤ電球が、ＬＥＤダイが生成した熱を灯の外部のヒートシンクに搬送するための熱搬送コンタクトを含む。ランプアダプタが、ランプ適合可能なＬＥＤ電力供給からランプを介してＬＥＤ電球に電力を安全に送る。
【００４１】
当業者であれば、本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に変形が成され得ること、及び多くの他の実施例が可能であることが分かるであろう。
【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】
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【図８】
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【国際調査報告】
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