(57)【要約】【課題】  製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形ＬＥＤランプを提供する。【解決手段】電球形ＬＥＤランプは、ＬＥＤ１４を搭載したＬＥＤ基板１３を配置した金属製筐体２と、金属製筐体２内に配置される絶縁性インナーケース３と口金１とを一体的に構成した一体型インナーケース４と、一体型インナーケース４の内側に配置される、ＬＥＤ１４を駆動するための駆動回路１１とを備える。一体型インナーケース４は、絶縁性インナーケース３の部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部５を有し、インナーケース金属部５は口金の筒状金属部１ａと熱的および電気的に接続されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤを搭載したＬＥＤ基板を配置した金属製筐体と、前記金属製筐体内に配置される絶縁性インナーケースと口金とを一体的に構成した一体型インナーケースと、前記一体型インナーケースの内側に配置される前記ＬＥＤを駆動するための駆動回路とを備え、前記一体型インナーケースが前記絶縁性インナーケースの部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部を有し、前記インナーケース金属部が前記口金の筒状金属部と熱的および電気的に接続された電球形ＬＥＤランプ。
【請求項２】
前記インナーケース金属部と前記口金の筒状金属部とが同一材料で一体化された請求項１記載の電球形ＬＥＤランプ。
【請求項３】
前記インナーケース金属部が、前記一体型インナーケースの長手方向中心軸からみて前記口金の筒状金属部よりも外側に配置された請求項１または２記載の電球形ＬＥＤランプ。
【請求項４】
前記絶縁性インナーケースが、前記駆動回路と前記インナーケース金属部間を接続する配線を通すための開口部を有する請求項１〜３のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
【請求項５】
前記インナーケース金属部が、その外周部に凹凸部を有する請求項１〜４のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
【請求項６】
前記インナーケース金属部が、前記口金の筒状金属部に対応する筒状の形状を有する請求項１〜５のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電球形ＬＥＤランプに係り、特に製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形ＬＥＤランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電球形ＬＥＤランプが急速に各家庭に普及し始めており、その市場規模は拡大している。それに伴って、さらに安価な部品選定やスマートな回路構成が求められるとともに容易な製品組み立て性と良好な放熱性を有する構造が求められている。
【０００３】
電球形ＬＥＤランプは外郭となる材料がアルミニウムなどの金属製筐体の中に、ＬＥＤ光源や駆動回路などの電子部品が挿入されている。金属製筐体は安全上、その内部にある電子部品と電気的に絶縁させる必要があり、たとえば絶縁シートや絶縁性能を有する樹脂材料から成るインナーケースなどの絶縁部材を金属製筐体と電子部品の間に入れて電気的絶縁を保っている。この種の電球形ＬＥＤランプは、例えば特開２００９−３７９９５号公報などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３７９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形ＬＥＤランプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の電球形ＬＥＤランプを提供するものである。
（１）ＬＥＤを搭載したＬＥＤ基板を配置した金属製筐体と、前記金属製筐体内に配置される絶縁性インナーケースと口金とを一体的に構成した一体型インナーケースと、前記一体型インナーケースの内側に配置される前記ＬＥＤを駆動するための駆動回路とを備え、前記一体型インナーケースが前記絶縁性インナーケースの部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部を有し、前記インナーケース金属部が前記口金の筒状金属部と熱的および電気的に接続された電球形ＬＥＤランプ。
（２）前記インナーケース金属部と前記口金の筒状金属部とが同一材料で一体化された上記（１）記載の電球形ＬＥＤランプ。
（３）前記インナーケース金属部が、前記一体型インナーケースの長手方向中心軸からみて前記口金の筒状金属部よりも外側に配置された上記（１）または（２）記載の電球形ＬＥＤランプ。
（４）前記絶縁性インナーケースが、前記駆動回路と前記インナーケース金属部間を接続する配線を通すための開口部を有する上記（１）〜（３）のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
（５）前記インナーケース金属部が、その外周部に凹凸部を有する上記（１）〜（４）のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
（６）前記インナーケース金属部が、前記口金の筒状金属部に対応する筒状の形状を有する上記（１）〜（５）のいずれかに記載の電球形ＬＥＤランプ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形ＬＥＤランプを提供することができる。これは、例えば樹脂製の絶縁性インナーケースを口金と一体成型することで口金とインナーケースが一部品となり、部品点数が抑えられ組み立てを簡易化することができ、またインナーケースの部材中に配置された金属が口金の金属部に熱的に接続されることで放熱性の向上を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】電球形ＬＥＤランプの従来技術の一例を示す図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る電球形ＬＥＤランプの一実施例を示す図である。
【図３】本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。
【図４】本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。
【図５】本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの実施の形態を説明するが、その前に従来技術について説明する。
【００１０】
図１は、電球形ＬＥＤランプの従来技術の一例を示す図である。このランプは、製品外郭となる例えばアルミニウムなどで形成された金属製筐体２と、金属製筐体２の一方の側に配置された放熱体１２と、放熱体１２上に配置されたＬＥＤ基板１３と、ＬＥＤ基板１３に搭載された複数のＬＥＤ（発光ダイオード）１４と、ＬＥＤ１４を搭載したＬＥＤ基板１３を覆うように金属製筐体２に固定された透光性カバーと、金属製筐体２の他方の側に配置された口金１と、金属製筐体２の内側に配置され口金１内に伸びる絶縁性インナーケース３と、絶縁性インナーケース３の内側に配置された、ＬＥＤ１４を駆動する駆動回路１１と、駆動回路１１を口金の筒状金属部１ａに接続する配線９ａと、駆動回路１１を口金のトップはんだ付け部１ｂに接続する配線９ｂとを備える。口金１は金属製筐体２に絶縁体８を介して配置され、筒状金属部１ａが口金かしめ部１０で絶縁性インナーケース３にかしめ固定されている。すなわち、口金１と絶縁性インナーケース３は別部品として構成され、絶縁性インナーケース３を覆う口金の筒状金属部１ａをかしめることにより、口金１が絶縁性インナーケース３に固定される。なお、絶縁性インナーケース３を用いない別の方法として、金属製筐体２の内側に挿入するシート状の絶縁材と、口金１を固定し金属製筐体２に対し電気的に絶縁するリング状の絶縁材とを備えて構成することもできる。以下、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの実施の形態を説明する。
【００１１】
図２（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの一実施例を示す図である。以下の図において図１と同符号を付したものは図１と同一または対応する部品を示す。このランプは、図２（ａ）に示すように、ＬＥＤ１４を搭載したＬＥＤ基板１３を配置した金属製筐体２と、金属製筐体２内に配置される絶縁性インナーケース３と口金１とを一体的に構成した一体型インナーケース４と、一体型インナーケース４の内側に配置される、ＬＥＤ１４を駆動するための駆動回路１１とを備える。一体型インナーケース４は、絶縁性インナーケース３の部材中に長手方向に配置されるインナーケース金属部５を有し、このインナーケース金属部５は口金の筒状金属部１ａと熱的および電気的に接続されている。
【００１２】
本実施例では、インナーケース金属部５と口金の筒状金属部１ａとが同一材料で一体化されているが、これに限定されない。また本実施例では、両者の板厚は同じであるが、これに限定されず、両者の板厚を変えてもよい。また、口金の筒状金属部１ａは、図では表されていないが、電球ソケットにねじ込むことができるように、ねじ状に形成されている。以下の図も同様である。さらに、絶縁性インナーケース３は、駆動回路１１とインナーケース金属部５間を接続する配線９ａを通すための開口部６を設けることができる。また、インナーケース金属部５は、口金の筒状金属部１ａに対応する筒状の形状を有することができる。
【００１３】
図２（ｂ）は、一体型インナーケース４と金属製筐体２との関係を示す図である。一体型インナーケース４は、上述のとおり絶縁性インナーケース３と口金１とを一体的に構成している。インナーケース金属部５と口金の筒状金属部１ａとは一体化されており、例えば銅などの材料で形成される。インナーケース金属部５と口金の筒状金属部１ａとの境界部には絶縁性の鍔部１６が設けられる。一体型インナーケース４を金属製筐体２内に挿入する場合、一体型インナーケース４は、図２（ａ）に示すように、鍔部１６が金属製筐体２の端部に当たるまで挿入される。このとき一体型インナーケース４の外周が金属製筐体２の内側に接触することが好ましい。また、一体型インナーケース４の先端が放熱体１２に接触することが好ましい。一体型インナーケース４の外周および先端は絶縁性インナーケース３の外周および先端であり、絶縁性インナーケース３の部材中に配置されたインナーケース金属部５は露出していない。ここで、絶縁性インナーケース３の材料は例えば樹脂であるが、これに限定されない。インナーケース金属部５の外周および先端を絶縁性の樹脂材料で覆うことでインナーケース金属部５は金属製筐体２から電気的に絶縁される。
【００１４】
一般に電球形ＬＥＤランプで発生した熱は金属製筐体２で放熱されるが、さらに本実施例では、ＬＥＤ１４で発生した熱は、ＬＥＤ基板１３および放熱体１２を介して絶縁性インナーケース３に伝わり、また駆動回路１１で発生した熱も絶縁性インナーケース３に伝わり、そしてその部材中に配置されたインナーケース金属部５に伝わり口金の筒状金属部１ａを介して放熱される。また、一体型インナーケース４を用いることにより、電球形ＬＥＤランプの組み立ては、口金１およびインナーケース３を個別部品として組み込む必要がなくなり、部品点数を削減することができることで製造コスト低減に寄与することができる。
【００１５】
このように、ＬＥＤ１４および駆動回路１１で発生した熱はインナーケース金属部５および口金１を介して放熱することができる。絶縁性インナーケース３が絶縁を確保できる樹脂厚みを有している範囲においてインナーケース金属部５は大きさを自由に設定でき、インナーケース金属部５の大きさが大きいほど放熱機能が高くなる。インナーケース金属部５はたとえば銅のような放熱性が良い金属材料で形成され、放熱性能を大幅に向上することができる。一例として、材料が銅で厚みが０．５７ｍｍのインナーケース金属部５を有する一体型インナーケース４と従来構造とを比較すると、銅の熱伝導率３９８Ｗ／ｍ・℃、樹脂材料の熱伝導率１．４Ｗ／ｍ・℃とすると、熱抵抗は従来構造では１．５２℃／Ｗであるのに対して、一体型インナーケース４では０．９９℃／Ｗとなり、放熱性が向上していることがわかる。電球形ＬＥＤランプの電力投入の一例として７Ｗで比較した場合、従来構造では約１０．６℃、一体型インナーケース４では約６．９℃となり、後者の方が前者に比べ熱約３．７℃低下させることができる。
【００１６】
インナーケース金属部５には、口金１から給電された入力電圧が印加されている。絶縁性インナーケース３にインナーケース金属部５を露出させる開口部６を設けることで、金属製筐体２内において駆動回路１１への配線をインナーケース金属部５に接続できるようになり駆動回路１１への給電が可能となる。従来、駆動回路の配線端子は口金１とインナーケース３との勘合部分にはんだ付けをして電気的接続をしている場合があるが、内部電子部品の配置の制約等により電気的接続の部位が製品組み立て上困難な場合には、本発明によって組み立て簡易化が可能となる。また電気的接続の部位は円筒形の一体型インナーケース４内部で行うため、口金外周にはんだ付け跡が見えない構造となり見栄えも良くなる効果もある。
【００１７】
図３は、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。このランプが図２に示すものと異なる点は、インナーケース金属部５が、一体型インナーケース４の長手方向中心軸（本図では配線９ｂの長手方向に対応）からみて口金の筒状金属部１ａよりも外側に配置されている点にあり、その他の点では図２に示すものと同様である。本実施例によれば、駆動回路１１の設置スペースを拡張することができるという利点がある。すなわち、図３に示すように、口金の筒状金属部１ａとインナーケース金属部５との境界部分を金属製筐体２側へ折り曲げた形状とすることで、口金１の寸法はそのままで駆動回路１１の設置スペースを増やすことが可能となる。
【００１８】
図４は、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。このランプが図２に示すものと異なる点は、インナーケース金属部５が、口金の筒状金属部１ａとは別部品として形成されている点にあり、その他の点では図２に示すものと同様である。この場合、インナーケース金属部５を覆う口金の筒状金属部１ａをかしめることにより、インナーケース金属部５が口金の筒状金属部１ａと熱的および電気的に接続される。
【００１９】
本実施例では、筒状金属部１ａとインナーケース金属部５を別部品とし、組み立て時に口金１は絶縁性インナーケース３に固定され、密着強度を増すために口金の筒状金属部１ａによりかしめ固定することも可能である。金属製筐体２の円筒形内部に一体型インナーケース４は内接している。一体型インナーケース４の構造はインナーケース金属部５が口金１に内接する部分についてインナーケース金属部５と口金の筒状金属部１ａが接しており、インナーケース金属部５に伝達された熱は口金１を介して放熱され、これにより放熱性能が向上する。本発明では、一体型インナーケース４はインナーケース金属部５の周りが例えば樹脂製の絶縁性インナーケース３で絶縁されており、別途絶縁材料を用意する必要がなく、製品組み立てを簡易化することができる。
【００２０】
図５は、本発明に係る電球形ＬＥＤランプの他の実施例を示す図である。このランプが図３に示すものと異なる点は、インナーケース金属部５が、その外周部に例えばギザギザ等の凹凸部を有する点にあり、その他の点では図３に示すものと同様である。本実施例によれば、絶縁性インナーケース３とインナーケース金属部５との接触面積が大きくなり、放熱性能を向上することができるという利点がある。
【００２１】
本実施例では、図示のように、インナーケース金属部５の外周に例えばギザギザ等の凹凸部を設けることによって、樹脂製のインナーケース３とインナーケース金属部５との密着強度を向上させることができる。口金１は電球取り外し時に荷重がかかるため、従来技術では口金１とインナーケース３は口金外周に、かしめ固定して密着強度を増して取り外し時の荷重への影響を軽減させている。本発明によれば上述の構造によって密着強度を向上させることができるので、口金外周へのかしめ固定が不要となり、製品組み立てを簡易化することが可能となる。また、ギザギザ構造で金属部分の表面積が増えることによって放熱効果を向上させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は電球形ＬＥＤランプに係り、特に製品組み立ての簡易化と放熱性向上に好適な構造を有する電球形ＬＥＤランプに関するものであり、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００２３】
１  口金
１ａ  筒状金属部
１ｂ  トップはんだ付け部
２  金属製筐体
３  インナーケース
４  一体型インナーケース
５  インナーケース金属部
６  開口部
８  絶縁体
９ａ、９ｂ  配線
１０  口金かしめ部
１１  駆動回路
１２  放熱体
１３  ＬＥＤ基板
１４  ＬＥＤ
１５  透光性カバー
１６  鍔部
【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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