(57)【要約】【課題】発光素子や発光素子を点灯させる回路部品を基板に効果的に配置し簡単な構成で組み立ての容易な照明装置を得ることを目的とする。【解決手段】円筒状の口金部と、一端に開口部を有し当該開口部に前記口金部が嵌合された球状カバーと、基端が前記口金部に固定され先端側が前記球状カバーに挿入された光源部とを備えた照明装置であって、前記光源部は、複数の発光素子が先端側に設けられた板状の基板と、前記基板の基端側に配置され前記発光素子を点灯させる回路部品とを備えたものである。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の口金部と、一端に開口部を有し当該開口部に前記口金部が嵌合された球状カバーと、基端が前記口金部に固定され先端側が前記球状カバーに挿入された光源部とを備えた照明装置であって、
前記光源部は、複数の発光素子が先端側に設けられた板状の基板と、前記基板の基端側に配置され前記発光素子を点灯させる回路部品とを備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
円筒状の口金部と、一端に開口部を有し当該開口部に前記口金部が嵌合された球状カバーと、基端が前記口金部に固定され先端側が前記球状カバーに挿入された光源部とを備えた照明装置であって、
前記光源部は、複数の発光素子が表面側に設けられた複数の矩形状基板片を組み合せた筒形基板と、前記矩形状基板片の少なくとも１枚の裏面側に配置され前記発光素子を点灯させる回路部品とを備えたことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光素子を光源とした照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電球型ＬＥＤランプは、バルブの縮径端部に口金が一体的に設けられ、口金内の中央にステムが起立して、その上部には当該ステム内に挿通された直状の二本のピンを介してプリント基板が電気的に接続されると共に、バルブの軸方向が基板面となるように起立して固定されている。プリント基板は二本のピンの間に挟持されるように設けられている。このプリント基板上には、複数個のＬＥＤが、バルブの軸方向及び径方向に合せて設けられている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平３−４８２５２号公報（第５、６頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の電球型ＬＥＤランプは、ＬＥＤが設けられるプリント基板やステム、及びステム内に挿通される二本のピンなどによって構成されているので、
部品点数が多く、組立てに手間が掛かるという問題点があった。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、部品点数を削減し、発光素子や発光素子を点灯させる回路部品を基板に効果的に配置し簡単な構成で組み立ての容易な照明装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る照明装置は、円筒状の口金部と、一端に開口部を有し当該開口部に前記口金部が嵌合された球状カバーと、基端が前記口金部に固定され先端側が前記球状カバーに挿入された光源部とを備えた照明装置であって、
前記光源部は、複数の発光素子が先端側に設けられた板状の基板と、前記基板の基端側に配置され前記発光素子を点灯させる回路部品とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における照明装置の構成分解図、図２は図１を組立てた状態で示した構成図、図３はこの実施の形態に係る回路の一例を示す回路構成図である。尚、図１、２、３において、同一または相当部分には同一符号を付す。
図１、２において、１は給電機能を有する円筒状の口金、２は基端が前記口金１の内側底面に固定された板状の基板、３は前記基板２の基端側に取付けられ光源としての発光素子を点灯させるための回路部品、４は前記基板２の先端側に取付けられ前記発光素子としての例えばＬＥＤ素子（以下、ＬＥＤ素子４という）である。前記ＬＥＤ素子４及び該ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３で後述する図３の回路が構成されている。
５は前記口金１を介して前記板状の基板２に取付けられた前記回路部品３及びＬＥＤ素子４で構成される回路に給電するリード線、６は一端に開口部を有し前記板状の基板２を覆う球状カバーであり、前記開口部は前記口金１に嵌合される。尚、図１に示すように、前記板状の基板２の挿入幅（Ｄ２）（挿入方向に直交する方向の幅）を前記球状カバー６の開口部の内径（Ｄ１）より狭くして、球状カバー６の開口部より挿入できる構成となっている。
【０００８】
図３の回路構成において、３０は交流商用電源、３１はダイオードブリッジ、３２は電解コンデンサ、３３はトランジスタ、３４は抵抗、３５は制御回路である。
交流商用電源３０はダイオードブリッジ３１により全波整流され、電解コンデンサ３２で直流に平滑される。前記ＬＥＤ素子４は複数個直列に接続され、さらにトランジスタ３３と抵抗３４が直列に接続されている。制御回路３５は抵抗３４の電圧降下が所定値になるようにトランジスタ３３に流れる電流を制御し、これにより、電解コンデンサ３２から複数個直列接続されたＬＥＤ素子４に流れる電流が一定に制御される。尚、この回路構成では複数個直列接続のＬＥＤ素子４とトランジスタ３３及び抵抗３４の直列接続回路が複数個並列接続された回路構成になっている。
【０００９】
前記板状の基板２に取付けられる前記ＬＥＤ素子４及び該ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３の配置においては、図２の組立てた状態の構成図に示すように、前記板状基板２の基端側の前記口金１に隠れる部分にＬＥＤ素子４を点灯させるための前記回路部品３を集中的に配置し、前記口金１に隠れない部分、すなわち口金１に対向する前記球状カバー６側の板状基板２の先端側両面に前記ＬＥＤ素子４を集中配置するようにする。そして、前記板状基板２は前記口金１とリード線５により接続され、前記口金１を介して上記図３に示す交流商用電源３０が給電されるような構成となっている。
【００１０】
また、図２に示すように、前記口金１部の例えば斜線で表す部分まで接着剤が充填されて、前記板状の基板２は回路部品３を配置した基端側を口金１側にして、該口金１の内側底面に立てた状態で接着剤により固定される。そして、前記球状カバー６を開口部から板状の基板２を覆うように被せ、前記開口部が前記口金１に嵌合されて照明装置が構成される。
【００１１】
以上のように、板状の基板２の挿入幅を球状カバー６の開口部の内径より狭くして、前記板状の基板２にＬＥＤ素子４と、該ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３を取付け、球状カバー６の開口部より挿入できるようにしたので、カバー内に回路部品３とＬＥＤ素子４との回路を容易に組み込むことができる。
また、１つの板状基板２の基端側の口金１に隠れる部分にＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３を集中的に配置し、口金１に隠れない部分、すなわち口金１に対向する前記球状カバー６側の前記板状基板２の先端側両面にＬＥＤ素子４を集中配置するようにしたので、効果的な配置による簡単な構成で組み立ての容易な照明装置が得られる。
【００１２】
尚、上記実施の形態において、光源としての発光素子をＬＥＤ素子の例として説明したが、これに限られるものではない。
【００１３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２における照明装置の構成分解図、図５は図４の円筒形基板７を説明する図、図６は図４を組立てた状態の一部切り欠き状態で示した構成図ある。尚、図４において、上記実施の形態１の図１と同一または相当部分には同一符号を付し説明を省略する。また、本実施の形態の図４、５、６において、同一または相当部分には同一符号を付す。
【００１４】
図４、５、６において、２´は前記ＬＥＤ素子４を点灯させるための前記回路部品３が取付けられた板状の基板、７は先端側の外周面に前記ＬＥＤ素子４が配置され、基端側の外周面にはＬＥＤ素子４を配置しない部分を有した例えばフィルム状の円筒形基板である。この円筒形基板７は、図５に示すようにフィルム状の基板の先端側にＬＥＤ素子４が取付けられ、印刷された回路パターン８で電気的にＬＥＤ素子４を接続して、該フィルム状の基板を円筒形に丸めて斜線で示すのりしろ部分で接着剤で固定して円筒形に形成している。前記円筒形基板７と前記板状の基板２´とはリード線５´により接続される。上記実施の形態１の図３に示す回路構成図では、ＬＥＤ素子４を直列に接続した回路を、複数並列に配置した回路構成としたが、本実施の形態では、前記円筒形基板７と前記板状の基板２´とを接続するリード線５´の本数を少なくするため、図５に示すようにＬＥＤ素子４を直列のみで接続した構成としている。尚、ＬＥＤ素子４の回路構成以外の部分は、上記図３と同様であるので、ここでの説明を省略する。５は前記口金１を介して上記図３に示す交流商用電源３０を前記板状の基板２´に給電するリード線である。
【００１５】
尚、前記円筒形基板７の外周面に配置したＬＥＤ素子４を含む外径（Ｄ３）を前記球状カバー６の開口部の内径（Ｄ１）より狭くし、また、ＬＥＤ素子４を点灯するための回路部品３を取付けた前記板状の基板２´の挿入幅（Ｄ５）（挿入方向に直交する方向の幅）を前記円筒形基板７の内径（Ｄ４）より狭くして、円筒形基板７の内側に板状の基板２´をリード線５´で接続して配置し、該円筒形基板７を前記球状カバー６の開口部より挿入できる構成となっている。
【００１６】
上記のような構成で、図６に示すように、例えば前記口金１部の斜線で表す部分まで接着剤が充填されて、前記板状の基板２´と該板状基板２´を内側にして円筒形基板７のＬＥＤ素子４を配置していない基端側を前記口金１の内側底面に立てた状態で接着剤により固定される。そして、前記球状カバー６を開口部から円筒形基板７を覆うように被せ、該球状カバー６の開口部が前記口金１に嵌合されて照明装置が構成される。
【００１７】
以上のように、球状カバー６の開口部の内径より狭い外径の、外周面にＬＥＤ素子４を配置した円筒形基板７の内側に、ＬＥＤ素子４を点灯するための回路部品３を取付けた板状の基板２´を配置して、該円筒形基板７を前記球状カバー６の開口部より挿入できるようにしたので、カバー内に回路部品３とＬＥＤ素子４との回路を容易に組み込むことができる。また、円筒形基板７の外周面にＬＥＤ素子４を集中配置し、円筒形基板７の内側に回路部品３を取付けた板状基板２´を配置するようにしたので、効果的な配置による簡単な構成で組み立ての容易な照明装置が得られる。さらに、円筒形基板７の外周面にＬＥＤ素子４を配置した構成としたので、取付け面が大きいため多数のＬＥＤ素子４を取付けることができ、大光量の照明装置が得られると共に、光を３６０度均一に放射することができる照明装置が得られる。
【００１８】
尚、上記実施の形態において、光源としての発光素子をＬＥＤ素子の例として説明したが、これに限られるものではない。
【００１９】
実施の形態３．
図７は、この発明の実施の形態３における照明装置の構成分解図、図８は矩形状の基板２ａ〜２ｃを側面からみた図、図９は矩形状の基板２ａ〜２ｃを例えば三角形に組合せた筒形基板の斜視図、図１０は円と内接する正三角形の関係を表した図、図１１は図７を組み立てた状態で示した構成図である。
尚、図７において、上記実施の形態１の図１と同一または相当部分には同一符号を付し説明を省略する。また、本実施の形態の図７〜１１において、同一または相当部分には同一符号を付す。また、本実施の形態に係るＬＥＤ素子４及び該ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３の回路構成においては、上記実施の形態１の図３の回路構成と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【００２０】
図７において、２ａ、２ｂ、２ｃは矩形状の基板で、前記３枚の矩形状基板は、図８の矩形状基板２ａ〜２ｃの側面図に示すように、片側の面（例えば表面側）には、先端側に前記ＬＥＤ素子４が配置され、基端側はＬＥＤ素子４が配置されていない。また、もう一方の側の面（例えば裏面側）には、前記ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３が前記３枚の矩形状基板の少なくとも１枚に配置されている。
【００２１】
そして、前記３枚の矩形状基板２ａ〜２ｃは図９の斜視図に示すように、各矩形状基板の基端側を揃え、ＬＥＤ素子４が配置された面を外側にして組み合せて、例えば正三角形の筒形に形成されている。そして、正三角形の筒形に形成された矩形状基板２ａ〜２ｃに配置された前記ＬＥＤ素子４と前記矩形状基板２ａ〜２ｃの少なくとも１枚に配置された前記回路部品３で上記図３の回路が構成されている。
【００２２】
上記のように３枚の矩形状基板２ａ〜２ｃを正三角形に形成したときに前記球状カバー６の開口部から挿入できるようにする矩形状基板２ａ〜２ｃの基板の挿入幅（Ｄ６）について、図１０に示す円と内接する正三角形の関係を表した図をもとに説明する。正三角形ＡＢＣの∠ＣＡＢから垂線を引くと、詳細な説明は省くが、直角三角形ＡＯＣと、その相似形の直角三角形ＣＯＤが構成される。直角三角形ＡＯＣにおいて、ピタゴラスの定理より、ＯＣの長さはＡＣの長さの１／２であるので、ＡＯの長さは、３１／２×ＡＣ／２となり、また、直角三角形ＣＯＤの∠ＣＤＯが６０度であるので、ｔａｎ６０度＝ＯＣ／ＯＤであるから、ＯＤの長さはＡＣ／２×３１／２となる。したがって、直径ＡＤはＡＯ＋ＯＤ＝２ＡＣ／３１／２となる。
【００２３】
ここで、前記直径ＡＤを図７に示す前記球状カバー６の開口部の内径（Ｄ１）とし、前記ＡＣを矩形状基板の幅（Ｄ６）とすると、矩形状基板の挿入幅（Ｄ６）（挿入方向に直交する方向の幅）を開口部の内径（Ｄ１）の３１／２／２以下にして正三角形を構成すれば前記球状カバー６の開口部から挿入できる。
【００２４】
上記のような構成で、図１１に示すように、例えば前記口金１の斜線で表す部分まで接着剤が充填されて、前記正三角形の筒形に形成された基板は、ＬＥＤ素子４を配置していない基端側を口金１側にして、該口金１の内側底面に立てた状態で接着剤により固定される。そして、前記球状カバー６を開口部から前記正三角形の筒形基板を覆うように被せ、該球状カバー６の開口部が前記口金１に嵌合されて照明装置が構成される。
【００２５】
以上のように、球状カバー６の開口部内径の√３／２以下とする基板幅の３枚の矩形状基板片で構成され、前記３枚の矩形状基板片は、夫々片側の面（例えば表面側）にＬＥＤ素子４を配置し、また、もう一方の側の面（例えば裏面側）には前記ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３を３枚の矩形状基板片の少なくとも１枚に配置するようにして、この３枚の矩形状基板片をＬＥＤ素子４が配置された面を外側にして組み合せて正三角形の筒形基板として、前記球状カバー６の開口部より挿入できるようにしたので、カバー内に回路部品３とＬＥＤ素子４との回路を容易に組み込むことができる。また、正三角形の筒形に形成された基板の外側にＬＥＤ素子４を集中配置し、内側に回路部品３を集中配置するようにしたので、効果的な配置による簡単な構成で組み立ての容易な照明装置が得られる。さらに、正三角形の筒形に形成された基板の外側にＬＥＤ素子４を配置した構成としたので、取付け面が大きいため多数のＬＥＤ素子４を取付けることができ、上記実施の形態２同様に大光量の照明装置が得られると共に、光を３６０度均一に放射することができる照明装置が得られる。
【００２６】
尚、上記実施の形態においては、３枚の矩形状基板片のＬＥＤ素子４を配置した面を外側に、ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３を配置した面を内側とするように組み合せて三角形の筒形にした形態として説明したが、これに限られるものではなく、三角形以外の多角形の筒形としても構わない。
【００２７】
尚、上記実施の形態において、光源としての発光素子をＬＥＤ素子の例として説明したが、これに限られるものではない。
【００２８】
実施の形態４．
図１２は、この発明の実施の形態４における照明装置の構成分解図、図１３は図１２を組み立てた状態で示した構成図、図１４は図１２の板状の基板２ｅ、２ｆが板状の基板２ｄ側に閉じた状態を示した図である。
尚、図１２において、上記実施の形態１の図１と同一または相当部分には同一符号を付し説明を省略する。また、本実施の形態の図１２、１３、１４において、同一または相当部分には同一符号を付す。また、本実施の形態に係るＬＥＤ素子４及び該ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３の回路構成においては、上記実施の形態１の図３の回路構成と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【００２９】
図１２において、２ｄはＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３が取付けられた板状の基板であり、２ｅ、２ｆは夫々ＬＥＤ素子４が取付けられた板状の基板である。前記板状基板２ｄの回路部品３と前記板状基板２ｅ、２ｆのＬＥＤ素子４で上記図３に示す回路が構成されている。尚、前記板状基板２ｄ、２ｅ、２ｆの基板の挿入幅（Ｄ７）（挿入方向に直交する方向の幅）を前記球状カバー６の開口部の内径（Ｄ１）より狭くして、球状カバー６の開口部より挿入できる構成となっている。５´は回路部品３が取付けられた前記板状基板２ｄとＬＥＤ素子４が取付けられた前記板状基板２ｅ、２ｆとを夫々電気的に接続するリード線、９は前記板状の基板２ｄの先端側に設けられた蝶番で、該蝶番９にはＬＥＤ素子４が取付けられた前記板状基板２ｅ、２ｆが夫々軸着され、蝶番９を支点として前記板状基板２ｅ、２ｆが閉じたり開いたりできるようになっている。１０は前記板状基板２ｄと前記板状基板２ｅ、２ｆとを夫々繋ぐバネで、このバネ１０の力で前記板状基板２ｄに対して、前記板状基板２ｅ、２ｆが夫々例えば９０度付近まで開くようになっている。尚、ＬＥＤ素子４が取付けられた前記板状基板２ｅ、２ｆの開き度合いについては、設計するときに所望の開き度合いになるようにバネの設計または選定を行うようにする。
【００３０】
上記のような構成で、図１３に示すように、例えば前記口金１の斜線で表す部分まで接着剤が充填されて、回路部品３が取付けられた前記板状基板２ｄの基端側を前記口金１の内側底面に立てた状態で接着剤により固定される。一方の前記板状基板２ｄの先端側に軸着されたＬＥＤ素子４が取付けられた前記板状基板２ｅ、２ｆは、前記バネ１０により開いているので、該板状基板２ｅ、２ｆのＬＥＤ素子４の取付け面側から指などで力を加えて、図１４に示すように、ＬＥＤ素子４が取付けられた板状基板２ｅ、２ｆを回路部品３が取付けられた板状基板２ｄ側に閉じた状態にする。この状態で球状カバー６を開口部から被せ、指を離すと球状カバー６の内部で、バネ１０の力によって前記板状基板２ｅ、２ｆが、図１３に示すように、前記板状基板２ｄに対して所望の度合いで開く。そして、前記球状カバー６の開口部が前記口金１に嵌合されて照明装置が構成される。
【００３１】
以上のように、球状カバー６の開口部の内径より狭い幅の基板とした３枚の板状基板から構成され、ＬＥＤ素子４を点灯させるための回路部品３が取付けられた板状基板２ｄの先端側に蝶番を設けて、該蝶番に軸着されたＬＥＤ素子４が取付けられた板状基板２ｅ、２ｆを夫々バネ１０で繋ぎ、このバネ１０の力で前記板状基板２ｄに対して前記板状基板２ｅ、２ｆが所望の開き度合いで夫々開くように構成した。そして、前記板状基板２ｅ、２ｆを前記板状基板２ｄ側に閉じた状態で前記球状カバー６の開口部から挿入し、挿入後にカバー６内で開くようにしたので、カバー内に回路部品３とＬＥＤ素子４との回路を組み込むことができる照明装置が得られる。また、口金１を上にして通電手段としてのソケットなどに取付けられた場合、下方向により多くの光を放射することができる照明装置が得られる。
【００３２】
尚、上記実施の形態において、光源としての発光素子をＬＥＤ素子の例として説明したが、これに限られるものではない。
【００３３】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、円筒状の口金部と、一端に開口部を有し当該開口部に前記口金部が嵌合された球状カバーと、基端が前記口金部に固定され先端側が前記球状カバーに挿入された光源部とを備えた照明装置であって、前記光源部は、複数の発光素子が先端側に設けられた板状の基板と、前記基板の基端側に配置され前記発光素子を点灯させる回路部品とを備えたので、球状カバー内に発光素子と該発光素子を点灯させるための回路部品との回路を容易に組み込むことができる。また、１つの板状基板の基端側の口金に隠れる部分に発光素子を点灯させるための回路部品を集中的に配置し、口金に隠れない部分、すなわち口金に対向する前記球状カバー側の前記板状基板の先端側両面に発光素子を集中配置するようにしたので、効果的な配置による簡単な構成で組み立ての容易な照明装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における照明装置の構成分解図である。
【図２】実施の形態１に係る図１を組立てた状態で示した構成図である。
【図３】実施の形態１に係る回路構成図である。
【図４】この発明の実施の形態２における照明装置の構成分解図である。
【図５】実施の形態２に係る円筒形基板７を説明する図である。
【図６】実施の形態２に係る図４を組立てた状態の一部切り欠き状態で示した構成図ある。
【図７】この発明の実施の形態３における照明装置の構成分解図である。
【図８】実施の形態３に係る矩形状基板２ａ〜２ｃを側面からみた図である。
【図９】実施の形態３に係る矩形状基板２ａ〜２ｃを正三角形の筒形に形成した基板の斜視図である。
【図１０】実施の形態３に係る円と内接する正三角形の関係を表した図である。
【図１１】実施の形態３に係る図７を組み立てた状態で示した構成図である。
【図１２】この発明の実施の形態４における照明装置の構成分解図である。
【図１３】実施の形態４に係る図１２を組み立てた状態で示した構成図である。
【図１４】実施の形態４に係る板状基板２ｅ、２ｆが板状基板２ｄ側に閉じた状態を示した図である。
【符号の説明】
１　口金、　２、２´、２ａ〜２ｆ　板状の基板、　３　回路部品、　４　ＬＥＤ素子、　５、５´　リード線、　６　球状カバー、　７　円筒形基板、　８回路パターン、　９　蝶番、　１０　バネ。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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