(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた放熱効果及び高輝度を有するＬＥＤ灯具を提供する。【解決手段】ベース１０と、プレート２０と、導光柱３０と、反射カバー３３と、ランプのかさ４０と、口金５０とを有する。該ベースは高温焼成セラミックまたは高温焼成アルミナセラミックスからなることによって熱を排出するための毛細孔を備え、該プレートは、該ベースの上部に設置され、発光ダイオード２２及び電源回路を備える。また、該導光柱は、ホウケイ酸からなる高透明度のガラス柱体であり、前記発光ダイオードと対応するようにプレートに設置され、上端に錐形の反射鏡面を有する反射カバーが形成され、該かさは、前記プレート及び導光柱をカバーするようにベースに設置される。さらに、該口金は、前記ベースの下部に設置され、前記プレートの電源回路と電気接続する。発光ダイオード２２が発光する時に、光が導光柱３０の外周面に発光させると共に、導光柱を通過した光が反射カバー３３の反射鏡面によって反射する。【選択図】図３
0003173027.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
中空の管状を呈し、毛細孔を備え、上部に上開口が形成され、下部に下開口が形成されるベースと、
前記ベースの上開口の近傍の内壁面に設置され、基板と、該基板の表面に設けられる少なくとも１つの発光ダイオードと、該基板に設置され、入力端と、該発光ダイオードと電気接続する出力端とを有する電源回路とを備えるプレートと、
前記プレートに設置され、高透明度を備えるガラス柱体であり、上端と、下端と、該プレートの発光ダイオードと対応するように、該下端に凹設される下凹部と、該上端に凹設される上凹部とを有する導光柱と、
前記導光柱の上凹部に設けられると共に、底面に、該導光柱を介して前記プレートの発光ダイオードと対応する錐形の反射鏡面が形成される反射カバーと、
透光性を有し、下部に開口が形成されると共に、前記ベースの上開口と対応するように該ベースに設置されるかさと、
前記ベースの下開口に設置され、前記プレートの電源回路の入力端と電気接続する口金と、を有することを特徴とするＬＥＤ灯具。
【請求項２】
前記ベースが高温焼成セラミックまたは高温焼成アルミナセラミックからなることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項３】
前記反射カバーは、アルミスパッタリングによって、前記導光柱の上凹部に形成されると共に、前記プレートの発光ダイオードと対応することを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項４】
前記導光柱がホウケイ酸からなるガラス柱体であることを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項５】
前記ベースにおける上開口の近傍の内壁面に環状部が形成され、該環状部の内周面に環状溝が形成され、
前記プレートは、前記環状溝に位置することを特徴とする請求項３に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項６】
前記ベースの環状部における外周面に少なくとも１つの係合ブロックが設けられ、
固定プレートは、前記ベースに設置され、浅皿形を呈し、中央に前記導光柱を貫設するための貫通孔が形成されると共に、外周に、該ベースの環状部の外径と対応する径を有する環状壁部が形成され、該環状壁部に、前記環状部の係合ブロックと対応するように係合される複数の係合凹部が形成されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項７】
前記導光柱における下端の周囲から径方向に延出部が延設され、
前記固定プレートの貫通孔の内径は、該導光柱の外径と対応するように、該延出部の外径より小さく形成されることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項８】
前記口金が回し込みタイプであることを特徴とする請求項７に記載のＬＥＤ灯具。
【請求項９】
前記プレートの電源回路は、交流電源回路であり、該交流電源回路は、電圧依存抵抗器と熱抵抗器との間に少なくとも１つの電気抵抗Ｒ１〜Ｒ３及びヒューズＦが直列に配列され、該電圧依存抵抗器の一端が交流電流を入力するために前記口金と接続され、該熱抵抗器の一端が前記プレートの発光ダイオードと接続され、該発光ダイオードは交流発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のＬＥＤ灯具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はＬＥＤ灯具に関し、特に優れた放熱効果及び高輝度を有するＬＥＤ灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードは、節電効果に優れ、使用寿命が長いことから、様々な色のものが開発され、特に白色発光ダイオードの商品が開発されると、環境に優しい省エネの光源として広く使用されるようになった。また、一般に照明器具は、高効率及び高輝度のダイオードを採用するが、それら高効率の発光ダイオードには殆ど、放熱効率に優れないという問題があった。この問題を解決するためには、既存の照明器具に発光ダイオードの高熱を排出するための放熱装置を設置しなければならなく、例えば、既存のＬＥＤ灯具は、ケースに複数の放熱フィンが形成され、そのフィンによって、発光ダイオードからの高熱を外部へ排出しているが、発光ダイオードを光源として採用した場合、その灯具の外観は伝統的な電球と異なり、構成がさらに複雑となる。
【０００３】
また、伝統的な電球は、球状がかさにカバーされることから、そのかさの全面から発光することができるが、ＬＥＤ灯具は、発光ダイオードを採用しているので、発光方向が所定の角度のみであり、全面から発光することができない。この問題を解決するためには、発光ダイオードをそれぞれ異なる方向に向かうように装着すれば、広い照明角度を確保することができる。しかしながら、このように沢山のＬＥＤ灯具を装着すると、構成がより複雑となり、製造コストも上がるという欠点があった。
【０００４】
さらに、既存のＬＥＤ灯具は、変圧器を用いて交流を直流に変換することにより、発光ダイオードに電力を提供するものであるが、このように、交流を直流に変換する方法では、エネルギーを消耗すると共に、変圧器の体積が大きく、製造コストも増大してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２３１２７６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
既存のＬＥＤ灯具は、構造が伝統的な電球より複雑であり、所定の角度にしか発光せず、また、交流を直流に変換して電力を提供する過程において、エネルギーの消耗や、変圧器の体積が大きいなどの問題があったことから、本考案においてはこれらの問題を解決した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案に係るＬＥＤ灯具は、中空の管状を呈し、毛細孔を備え、上部に上開口が形成され、下部に下開口が形成されるベースと、
前記ベースの上開口の近傍の内壁面に設置され、基板と、該基板の表面に設けられる少なくとも１つの発光ダイオードと、該基板に設置され、入力端と、該発光ダイオードと電気接続する出力端とを有する電源回路とを備えるプレートと、
前記プレートに設置され、高透明度を備えるガラス柱体であり、上端と、下端と、該プレートの発光ダイオードと対応するように、該下端に凹設される下凹部と、該上端に凹設される上凹部とを有する導光柱と、
前記導光柱の上凹部に設けられると共に、底面に、該導光柱を介して前記プレートの発光ダイオードと対応する錐形の反射鏡面が形成される反射カバーと、
透光性を有し、下部に開口が形成されると共に、前記ベースの上開口と対応するように該ベースに設置されるかさと、
前記ベースの下開口に設置され、前記プレートの電源回路の入力端と電気接続する口金と、を有するものである。
【０００８】
前記ベースが高温焼成セラミックまたは高温焼成アルミナセラミックからなることが好ましい。
【０００９】
前記反射カバーは、アルミスパッタリングによって、前記導光柱の上凹部に形成されると共に、前記プレートの発光ダイオードと対応することが好ましい。
【００１０】
前記導光柱がホウケイ酸からなるガラス柱体であっても構わない。
【００１１】
前記ベースにおける上開口の近傍の内壁面に環状部が形成され、該環状部の内周面に環状溝が形成され、
前記プレートは、前記環状溝に位置しても構わない。
【００１２】
前記ベースの環状部における外周面に少なくとも１つの係合ブロックが設けられ、
固定プレートは、前記ベースに設置され、浅皿形を呈し、中央に前記導光柱を貫設するための貫通孔が形成されると共に、外周に、該ベースの環状部の外径と対応する径を有する環状壁部が形成され、該環状壁部に、前記環状部の係合ブロックと対応するように係合される複数の係合凹部が形成されることが好ましい。
【００１３】
前記導光柱における下端の周囲から径方向に延出部が延設され、
前記固定プレートの貫通孔の内径は、該導光柱の外径と対応するように、該延出部の外径より小さく形成されてもよい。
【００１４】
前記口金が回し込みタイプである。
【００１５】
前記プレートの電源回路は、交流電源回路であり、該交流電源回路は、電圧依存抵抗器と熱抵抗器との間に少なくとも１つの電気抵抗Ｒ１〜Ｒ３及びヒューズＦが直列に配列され、該電圧依存抵抗器の一端が交流電流を入力するために前記口金と接続され、該熱抵抗器の一端が前記プレートの発光ダイオードと接続され、該発光ダイオードは交流発光ダイオードである。
【考案の効果】
【００１６】
本考案に係るＬＥＤ灯具は上記の如く、発光ダイオードからの高熱をベースの毛細孔を介して外部に排出するので、優れた放熱効果を提供でき、また、特殊な光学設計による導光柱を有することから、発光ダイオードよりの光が導光柱の全ての外周面を発光させると共に、反射カバーの反射鏡面に反射するので、照明効率を高めることができ、さらに、灯具には交流電源回路が設置されることから、変圧器を設置しなくても交流発光ダイオードを駆動できると共に、灯具をより小型化でき、電圧依存抵抗器及び熱抵抗器による電源回路を保護することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案に係るＬＥＤ灯具の斜視図である。
【図２】本考案に係るＬＥＤ灯具の分解斜視図である。
【図３】本考案に係るＬＥＤ灯具の正面断面図である。
【図４】本考案に係るＬＥＤ灯具における電源回路の回路図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本考案に係るＬＥＤ灯具は、ベース１０と、プレート２０と、導光柱３０と、かさ４０と、口金５０とを有し、また、本実施例においてはさらに、該プレート２０及び導光柱３０をベース１０に設置するための固定プレート６０を有する。
【００２０】
前記ベース１０は、中空の管状を呈し、高温焼成セラミックまたは高温焼成アルミナセラミックスからなり、細かい毛細孔を備えるものであり、本実施例におけるベース１０は、上部の外径が最も大きいと共に、上部から下部へ行くにつれて徐々に縮径し、また、上部に上開口が形成されると共に、下部に下開口が形成され、該上開口の近傍の内壁面に環状部１１が設けられ、該環状部１１の内周面に環状溝１１１が形成され、該環状部１１の外周面に少なくとも１つの係合ブロック１１２が形成される。尚、本実施例における係合ブロック１１２は、前記環状部１１の外周面における相対する箇所に設けられると共に、プレート２０及び導光柱３０を固定プレート６０に取り付けられるためのものである。
【００２１】
本実施例においては、前記プレート２０は、前記環状溝１１１内に位置するように、前記ベース１０の環状部１１に設置され、基板２１と、該基板２１の表面に設けられる少なくとも１つの発光ダイオード２２とを有し、該基板２１に電源回路（図示せず）を備え、該電源回路は、口金５０と発光ダイオード２２とを電気接続して電源を提供するものである。尚、その電源回路の具体的な構造は、以下にて詳細に説明する。
【００２２】
図２及び図３の本実施例に示すように、導光柱３０は、縦方向に前記プレート２０に設置され、ホウケイ酸からなると共に、高透明度を備えるガラス柱体であり、上端と、下端と、該下端の周囲から径方向に延出される延出部３４とを備え、その延出部３４は、皿形を呈することから、導光柱３０の底部面積を拡大させて導光柱３０を安定的にプレート２０に設置することができる。また、前記導光柱３０の下端中央における、前記プレート２０の発光ダイオード２２と対応する位置に、該発光ダイオード２２を収容するための下凹部３１が凹設されると共に、該導光柱３０の上端に円錐状の上凹部３２が凹設され、該上凹部３２の表面にアルミスパッタリングによる反射カバー３３が形成され、該反射カバー３３は、該上凹部３２の表面と対応するように着設される。故に、該反射カバー３３の底面には錐形の反射鏡面が形成される。このように、その反射鏡面は、前記導光柱３０を介してプレート２０の発光ダイオード２２と対応するように設置されることから、該プレート２０の発光ダイオード２２が発光した時、該発光ダイオード２２からの光が導光柱３０を介して導光柱３０の全ての外面を発光させるので、その光は、反射カバー３３の反射鏡面に反射して発光効率がさらに高まる。
【００２３】
前記固定プレート６０は、浅皿形を呈し、その中央に、前記導光柱３０の柱体の外径と対応するように、前記延出部３４の外径より小さい貫通孔６１が形成され、この構成によれば、該導光柱３０の柱体は、該貫通孔６１に貫設させて、前記下凹部３１が固定プレート６０でカバーされるように固定される。また、前記固定プレート６０に、前記ベース１０の環状部１１の外径と対応する内径を有する環状壁部６２が形成され、該環状壁部６２に、前記環状部１１の係合ブロック１１２と対応する複数の係合凹部６２０が形成される。このように、上述した構造によれば、前記固定プレート６０によって、プレート２０及び導光柱３０をベース１０に固定することができる。
【００２４】
前記かさ４０は、透光性を有する透明カバーであり、その下部に開口が形成されると共に、下端周縁が前記ベース１０の上開口と対応するように該ベース１０に設置される。
【００２５】
前記口金５０は、前記プレート２０の電源回路と電気接続するように、前記ベース１０の下開口に設置される。尚、本実施例における口金５０は、回し込みタイプの口金であり、伝統的なソケットに接続することにより、プレート２０の発光ダイオード２２に電力を供給するものである。
【００２６】
本発明に係るＬＥＤ灯具は、上述したように、主に、耐高圧性を具備する、高温焼成セラミックまたは高温焼成アルミナセラミックスよりなるベース１０を有し、そのベース１０は、多数の毛細孔を形成して優れた気体透過性を備えることから、プレート２０の発光ダイオード２２が発光している時、内部の高熱をベース１０の毛細孔を通して外部に排出することができ、この構成により、ベース１０内の温度を下げることができることから、プレート２０の発光ダイオード２２を常に正常に使用することができるので、わざわざ放熱装置を設置しなくても優れた放熱効果を提供することができる。
【００２７】
また、本発明に係るＬＥＤ灯具においては、プレート２０上に特殊な光学設計を有する導光柱３０が設置され、その導光柱３０は、高透明性を有するガラス柱からなり、プレート２０の発光ダイオード２２の光が導光柱３０の底部から放たれる時、その光は、導光柱３０に照射して導光柱３０の全ての外面を発光させると共に、その光が反射カバー３３の反射鏡面に反射することから、さらに導光柱３０の輝度が高められる。
【００２８】
さらに、本発明におけるプレート２０の電源回路の実施例は、図４に示すように、交流電源回路であり、主に、電圧依存抵抗器２３と熱抵抗器２４との間に少なくとも１つの電気抵抗Ｒ１〜Ｒ３及びヒューズＦが直列するように構成され、該電圧依存抵抗器２３の一端が交流電を入力するために口金５０と接続され、該熱抵抗器２４の一端がプレート２０の発光ダイオード２２と接続され、また、該発光ダイオード２２は、交流発光ダイオードであることから、交流電力を直接に発光ダイオード２２に供給してＬＥＤ灯具を点灯させることができる。
【００２９】
また、その電圧依存抵抗器２３は、過大な電圧と接続する場合、回路を保護する効果を提供し、即ち、該電圧依存抵抗器２３と接続する電圧が過大の時に、該電圧依存抵抗器２３の抵抗が下がって電圧がヒューズＦを溶断することにより、電源回路を破壊しないように、回路を保護することができる、また、本考案に係るＬＥＤ灯具は、前記電源回路を備えることから、入力電圧を安定的に所定の範囲に維持させると共に、過大な電圧或いは不安定な電圧と接続しても電子部材を破壊しないように電源回路を保護することができ、また、前記熱抵抗器２４によって、電源回路が設定温度以上に達すると、該熱抵抗器２４を溶断し、高温による発光ダイオード２２の破壊を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本考案に係るＬＥＤ灯具は、上記の構成を有することから、発光ダイオードからの高熱をベースの毛細孔を介して外部へ排出するので、優れた放熱効果を提供することができる。また、発光ダイオード上に特殊な光学設計を有する導光柱が設置されることによって、発光ダイオードの光が導光柱の全ての外面を発光させると共に、反射カバーの反射鏡面に光を反射させることで、照明効率を高めることができる。さらに、灯具の電源回路は、交流電源回路であることから、変圧器を設置しなくても交流発光ダイオードを駆動できるので、灯具を小型化できると共に、電圧依存抵抗器及び熱抵抗器により電源回路の保護効果を提供する。
【符号の説明】
【００３１】
１０  ベース
１１  環状部
１１１ 環状溝
１１２ 係合ブロック
２０  プレート
２１  基板
２２  発光ダイオード
２３  電圧依存抵抗器
２４  熱抵抗器
３０  導光柱
３１  上凹部
３２  下凹部
３３  反射カバー
３４  延出部
４０  かさ
５０  口金
６０  固定プレート
６１  貫通孔
６２  環状壁部
６２０ 係合凹部
【図１】
0003173027.tif 000003
【図２】
0003173027.tif 000004
【図３】
0003173027.tif 000005
【図４】
0003173027.tif 000006