(57)【要約】【課題】発光体で発生する熱を効果的に放出することができる電球型照明装置を提供する。【解決手段】半導体発光素子を備えた発光体と、前記発光体を設置する台と、前記発光体と前記台とを覆うカバー部材と、前記カバー部材の開口端部が取り付けられると共に前記発光体で発生する熱を放出する放熱体と、を有し、前記台の表面に、放熱性を向上させる塗料を施した。【選択図】  図５
2013069440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子を備えた発光体と、
前記発光体を設置する台と、
前記発光体と前記台とを覆うカバー部材と、
前記カバー部材の開口端部が取り付けられると共に前記発光体で発生する熱を放出する放熱体と、を有し、
前記台の表面に、放熱性を向上させる塗料を施したことを特徴とする電球型照明装置。
【請求項２】
請求項１において、前記台の表面に、放熱性を向上させ、かつ散乱特性を有する塗料を塗ったことを特徴とする電球型照明装置。
【請求項３】
請求項１において、前記台の表面と、前記カバーで覆われていない前記放熱体の表面に、放熱性を向上させ、かつ散乱特性を有する塗料を塗ったことを特徴とする電球型照明装置。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載された電球型照明装置において、
前記塗料はアクリル系樹脂に酸化チタンあるいは酸化亜鉛を混ぜたものであることを特徴とする電球型照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電球型照明装置に関し、特に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の半導体発光素子を備えた発光体を有する電球型照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ等の半導体発光素子を備えた発光体を有する電球型照明装置は、白熱電球と比較して長寿命化、省エネルギ化を図ることができるため、近年注目が集まっている。一方、ＬＥＤは、温度上昇に伴って発光効率が低下すると共に、寿命が短くなることが知られており、ＬＥＤで発生する熱を外部に放出する必要がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、外部に露出する放熱体と、ＬＥＤモジュールを設置するための放熱台と、放熱台を覆う反射部を有する電球型ランプが開示されている。この技術では、ＬＥＤモジュールから発生した熱が、放熱台、放熱体へと伝導して、放熱体の周部から外部に放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０５５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の技術では、放熱台を覆う反射部が設けられている。
【０００６】
したがって、ＬＥＤモジュールで発生した熱は放熱台を通って放熱体の周部から外部に放出されるため、放熱体全体としての放熱性能のさらなる向上が望まれる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発光体で発生する熱を効果的に放出することができる電球型照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は、半導体発光素子を備えた発光体と、前記発光体を設置する台と、前記発光体と前記台とを覆うカバー部材と、前記カバー部材の開口端部が取り付けられると共に前記発光体で発生する熱を放出する放熱体と、を有し、前記台の表面に、放熱性を向上させる塗料を施したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、半導体発光素子を備えた発光体と、前記発光体を設置する台と、前記発光体と前記台とを覆うカバー部材と、前記カバー部材の開口端部が取り付けられると共に前記発光体で発生する熱を放出する放熱体と、を有し、前記台の表面に、放熱性を向上させる塗料を塗ったことにより、発光体で発生する熱を効果的に放出することができる電球型照明装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電球型照明装置の外観正面図である。
【図２】図１に示される電球型照明装置の分解斜視図である。
【図３】図２のIII−III線に沿う電球型照明装置の縦断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う電球型照明装置の縦断面図である。
【図５】電球型照明装置の配光特性を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電球型照明装置の外観正面図である。図２は、図１に示される電球型照明装置の分解斜視図である。図３は、図２のIII−III線に沿う電球型照明装置の縦断面図である。図４は、図２のIV−IV線に沿う電球型照明装置の縦断面図である。
【００１３】
図１に示すように、第１実施形態に係る電球型照明装置１０は、半導体発光素子としてのＬＥＤ１１を備えた発光体１２（図２参照）と、発光体１２を覆うカバー部材１５と、カバー部材１５の開口端部１６が取り付けられると共に発光体１２で発生する熱を放出する放熱体２０とを有している。
【００１４】
また、電球型照明装置１０は、室内の天井等の外部に設置された一般照明電球用のソケット（図示せず）にねじ込むことにより商用電源に電気的に接続するための口金５０と、この口金５０と放熱体２０との間に配設された電気絶縁性を有する絶縁リング５１とを有している。
【００１５】
図２〜図４に示すように、発光体１２は、例えば矩形形状の基板１３を有しており、当該基板１３の一方の面である実装面の中央に、複数のＬＥＤ１１（チップ）が例えばマトリクス状に配列されて実装されている。
【００１６】
ＬＥＤ１１としては、例えば青色光を発するものが使用される。複数のＬＥＤ１１は、例えばシリコーン樹脂等の透明の封止樹脂により被覆されている。この封止樹脂内には、ＬＥＤ１１から出射される光を色変換する蛍光体が混入されている。蛍光体としては、例えば黄色発光のものが用いられ、当該蛍光体によってＬＥＤ１１からの青色光が色変換されて、白色光となる。
【００１７】
カバー部材１５は、透光性を有する例えば乳白色の、ガラス製又はＰＣ（ポリカーボネイト）等の樹脂製であり、発光体１２を覆うように、ここでは略球面状に形成されている。カバー部材１５は放熱体２０に向けて開口しており、この開口端部１６が、放熱体２０のカバー部材取付部２１に当接され、接着剤等によって固定されている。
【００１８】
カバー部材１５には、発光体１２からの光を拡散させる光拡散部材が含有されていてもよい。このように構成すれば、発光体１２のＬＥＤ１１からの光は、指向性の強いものであるが、カバー部材１５を透過する際に拡散されるため、配光特性が広くなる。
【００１９】
放熱体２０は、発光体１２が取り付けられる発光体取付部２２と、当該発光体取付部２２が接続される筒状の本体部２３とを備えており、本体部２３と発光体取付部２２とは別体で構成されている（図２参照）。ここで、発光体取付部２２と本体部２３とは、面接触することにより熱伝導可能に接続される。
【００２０】
本体部２３は、熱伝導率の高い材料から形成されている。本体部２３の材料としては、例えばアルミニウム（合金を含む）等の金属材料が挙げられる。アルミニウムは、軽量で熱伝導率が高く、しかも耐食性、加工性に優れ、強固でコストも低く外観も美麗であるため好ましい。また、発光体取付部２２は、本体部２３よりも熱伝導率の高い材料から形成されている。発光体取付部２２の材料としては、例えば銅や銀（合金を含む）等の金属材料が挙げられる。
【００２１】
これにより、発光体１２で発生する熱は、発光体取付部２２を介して本体部２３に効率的に伝導され、本体部２３の外周面３７から外部の空気に放出されることになる。なお、本体部２３の外周面３７に、複数の放熱フィン（図示せず）が放射状に外方に突出して形成されていてもよい。また、本体部２３の外面に、放熱性を高めるための放熱塗料が塗布されていてもよい。
【００２２】
発光体取付部２２は、発光体１２が載置される載置部２４と、載置部２４の外縁から本体部２３側に延伸し本体部２３の内面３６に接触する延伸部２５とを備えている。延伸部２５は、本体部２３の内面３６と接触する際に、所定の弾性力で本体部２３の内面３６に付勢して接触圧を付与すべく、弾性を有することが好ましい。この意味において、発光体取付部２２は、例えばばね性を有するばね用ベリリウム銅から形成されてもよい。
【００２３】
次に、電球型照明装置１０の配光特性について説明する。
【００２４】
図５は、電球型照明装置の配光特性を説明するための模式図である。図５に示すように、電球型照明装置１０の放熱体２０の本体部２３は、基部４２と、当該基部４２に連設されカバー部材取付部２１よりも発光体１２側に延出する台座部４３とを備えている。また、発光体１２のＬＥＤ１１の実装面側には、レンズ部材７０が配置されている。
【００２５】
このような構成によれば、発光体１２は、台座部４３の端面４８と略同一面上に配置されるため、カバー部材１５の内部に所定距離だけ入り込んだ位置に設置される。ここで、仮に発光体１２がカバー部材取付部２１と略同一面上の平面部に取り付けられるような場合には、発光体１２からの光が前記平面部の外周縁部によって遮られて口金５０側へ配光されないという課題がある。これに対して、第１実施形態では、カバー部材取付部２１よりもカバー部材１５の内方に設置された発光体１２からの光は、放熱体２０に遮られることが抑制され、口金５０に近付く方向Ａを含む例えば約３００度の角度範囲αに配光され得る。
【００２６】
また、放熱体２０の本体部２３は、カバー部材１５の内部に位置する台座部４３を備えるようにしたので、製品（電球型照明装置１０）の全長に影響を与えることなく、台座部４３の分だけ熱容量を大きくすることができる。したがって、放熱性能が向上し、ＬＥＤの発光効率を高めることが可能となる。
【００２７】
台座部４３の表面に、放熱性を向上させる塗料、例えばアクリル系の樹脂に酸化チタンや酸化亜鉛を混ぜた塗料を塗布することにより、放熱性能を高めることができる。また、カバー部材１５で散乱されて電球内部に戻ってきた光を台座部４３の表面で散乱させることにより、光の出射の均一性を増加させるために、台座部４３の表面には、放熱性と光散乱性の両方を併せ持つ塗料を塗ることが望ましい。また、製造を簡略化するためには、題材部４３と基部４２は同じ材質の塗料を塗ることが望ましいが、別の塗料でも構わない。
【００２８】
なお、レンズ部材７０は省略することも可能である。この場合、発光体１２からの光は、カバー部材１５の内面で反射したり、カバー部材１５を通過する際に拡散したりすることによって、口金５０に近付く方向にもある程度配光され得る。また、台座部４３を省略して、その高さ分だけ発光体取付部２２の延伸部２５の延伸方向の長さＬを延長するように構成することも可能である。
【００２９】
前記したように、第１実施形態の電球型照明装置１０は、ＬＥＤ１１を備えた発光体１２と、発光体１２を覆うカバー部材１５と、カバー部材１５の開口端部１６が取り付けられると共に発光体１２で発生する熱を放出する放熱体２０と、を有している。そして、放熱体２０は、発光体１２が取り付けられる発光体取付部２２と、当該発光体取付部２２とは別体で構成され当該発光体取付部２２が接続される筒状の本体部２３とを備えており、発光体取付部２２は本体部２３よりも熱伝導率の高い材料から形成されている。
【００３０】
このような第１実施形態によれば、放熱体２０を発光体取付部２２と、これが接続される筒状の本体部２３とで別体に構成したため、例えばカップ状に一体形成された放熱体を使用する場合のように、放熱体の凹部内に電源回路基板３５を装着すると共に、カップ状の放熱体を間に挟んでＬＥＤ１１と電源回路基板３５とを接続するといった困難な作業を行わなくて済む。つまり、この第１実施形態では、発光体１２への配線作業の自由度が増す結果、作業性が向上する。
【００３１】
また、発光体取付部２２は本体部２３よりも熱伝導率が高いため、発光体１２で発生する熱を、熱伝導率の高い発光体取付部２２を介して効率良く本体部２３に伝導することができ、本体部２３から外部の空気に放出することができる。これにより、放熱性能が向上し、ＬＥＤ１１の発光効率を高めることが可能となる。
【００３２】
すなわち、発光体１２への配線作業が容易になると共に、発光体１２で発生する熱を効果的に放出することができる電球型照明装置１０を提供することができる。
【００３３】
また、前記実施形態では、発光体１２にＬＥＤ１１が備えられているが、例えばＥＬ（Electro-Luminescence）等の他の半導体発光素子が備えられていてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１０  電球型照明装置
１１  ＬＥＤ（半導体発光素子）
１２  発光体
１５  カバー部材
１６  開口端部
２０，２０ａ，２０ｂ  放熱体
２２，２２ａ〜２２ｃ  発光体取付部
２３，２３ａ，２３ｂ  本体部
２４，２４ａ，２４ｃ  載置部
２５，２５ａ〜２５ｃ  延伸部
２６  帯板
２８  中央部
２９  脚部
３０  門状板部材
３２  底部
３３  円筒部
３６  内面
【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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