(57)【要約】【課題】広い面積を照明することができるとともに、耐圧性能を向上させることが可能な口金付ランプおよび照明器具を提供する。【解決手段】口金付ランプ１０は、基板１２、本体１５、反射体１６、固定部材１７、カバー部材１８、口金部材２０を具備する。基板１２は、一面側に固体発光素子１１が配設される。本体１５は、筒状の導電性を有する部材からなり、基板の他面側が一端部側に配設される。反射体１６は、電気絶縁性を有する部材からなり、基板の外周に位置する反射部１６ａと、基板を基板の一面側から本体に支持する支持部１６ｂを有する。固定部材１７は、導電性を有する部材からなり、反射体の支持部を介して基板を本体に固定する。カバー部材１８は、透光性を有する部材からなり、本体の一端部側に固体発光素子を被うように配設される。口金部材２０は、本体の他端部側に配設される。【選択図】        図１
2013178954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側に固体発光素子が配設された基板と；
筒状の導電性を有する部材からなり、基板の他面側が一端部側に配設された本体と；
電気絶縁性を有する部材からなり、基板の外周に位置する反射部と、基板を基板の一面側から本体に支持する支持部を有する反射体と；
導電性を有する部材からなり、反射体の支持部を介して基板を本体に固定する固定部材と；
透光性を有する部材からなり、本体の一端部側に固体発光素子を被うように配設されたカバー部材と；
本体の他端部側に配設された口金部材と；
を具備していることを特徴とする口金付ランプ。
【請求項２】
ソケットが設けられた器具本体と；
器具本体のソケットに装着された請求項１に記載の口金付ランプと；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光ダイオード等の固体発光素子を光源とする口金付ランプおよび照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フィラメント電球に代わって、寿命が長く、また消費電力の少ない固体発光素子である発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」と称する）を光源とした電球形ＬＥＤランプ等の口金付ランプが各種照明器具の光源として採用されるようになっている。また、最近では、既存のＨＩＤランプ（高輝度放電灯）に代替が可能な大光量の口金付ランプが開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８１２４８号公報
【特許文献２】特開２０１１−０２３２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の大光量の口金付ランプは、面積の広いビル壁面や看板等の照明に使用され、省エネや長寿命化をはかると同時に、特に広い面積を均一に照明する必要があるため、配光角を広く、例えば１１０°以上とし、さらに広角な配光特性を得ることによって光度が低下し易い中心部の光度低下を抑制した配光特性が要求される。同時に、使用電圧が２００Ｖ程度と高くなるために、充電部であるＬＥＤと、放熱性を持たせるために熱伝導性を有する金属で構成される本体との間の耐圧性能を向上させることが要求され、これら性能を如何にして実現するかが重要な課題となっている。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、広い面積を照明することができるとともに、耐圧性能を向上させることが可能な口金付ランプおよび照明器具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態における口金付ランプは、基板、本体、反射体、固定部材、カバー部材、口金部材を具備する。基板は、一面側に固体発光素子が配設される。本体は、筒状の導電性を有する部材からなり、基板の他面側が一端部側に配設される。反射体は、電気絶縁性を有する部材からなり、基板の外周に位置する反射部と、基板を基板の一面側から本体に支持する支持部を有する。固定部材は、導電性を有する部材からなり、反射体の支持部を介して基板を本体に固定する。カバー部材は、透光性を有する部材からなり、本体の一端部側に固体発光素子を被うように配設される。口金部材は、本体の他端部側に配設される。
【発明の効果】
【０００７】
本実施形態によれば、広い面積を照明することができるとともに、耐圧性能を向上させることが可能な口金付ランプおよび照明器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態である口金付ランプを示す縦断面図。
【図２】同じく口金付ランプの構成部品を示し、（ａ）は基板の一面側を示す正面図、（ｂ）は電気絶縁体の一面側を示す正面図、（ｃ）は放熱体の一面側を示す正面図。
【図３】同じく口金付ランプの反射体を示し、（ａ）は一面側を示す正面図、（ｂ）は他面側を示す裏面図、（ｃ）は本（ａ）図のｃ−ｃ線に沿う断面図。
【図４】同じく口金付ランプ示し、（ａ）は図１右方の基板の支持部分を拡大して示す断面図、（ｂ）は図１左方の基板の支持部分を拡大して示す断面図。
【図５】同じく口金付ランプを分解して示す斜視図。
【図６】同じく口金付ランプを光源とした照明器具を概略的に示す断面図。
【図７】同じく口金付ランプの変形例を示し、（ａ）は本図４（ａ）に相当する断面図、（ｂ）は本図４（ｂ）に相当する断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る口金付ランプおよび照明器具の実施形態について説明する。本実施形態は、既存のＨＩＤランプに代替が可能な定格電圧２００Ｖ用のＬＥＤを光源とする口金付ランプを構成するもので、図１に示すように、口金付ランプ１０は、導電性を有する部材からなり一面側に固体発光素子１１が配設された基板１２、筒状の導電性を有する部材からなり基板１２の他面側が一端部側に電気絶縁体１３および放熱体１４を介して配設された本体１５、電気絶縁性を有する部材からなり基板１２の外周に位置する反射部１６ａと基板１２を基板の一面側から本体１５に支持する支持部１６ｂを有する反射体１６、導電性を有する部材からなり反射体の支部部１６ｂを介して基板１２を本体１５に固定する固定部材１７、透光性を有する部材からなり本体１５の一端部側に固体発光素子１１を被うように配設されたカバー部材１８、本体１５内に収納された点灯装置１９、本体１５の他端部側に配設された口金部材２０等で構成する。
【００１０】
固体発光素子１１は、本実施形態ではＬＥＤで構成し、同一性能を有する青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体からなる高輝度・高出力のＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）タイプの白色を発光するＬＥＤからなる。ＬＥＤは、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）タイプでもよい。そして、複数個の各ＬＥＤ１１は、略円形をなす基板１２の一面側（図２（ａ））における表面側）に、基板１２の中心点ｏを中心とする３個の直径の異なる同心円上に対して、略等間隔に位置するように実装されて配設される。３個の同心円上に配設された各ＬＥＤ１１は、お互いが干渉しないように略千鳥状に配設され、各ＬＥＤ１１から放射される光が略円形をなす基板１２の一面側から略均等に放射されるように構成される。
【００１１】
基板１２は、図２（ａ）に示すように、本実施形態では、点灯時にＬＥＤ１１から発生する熱を放熱するために熱伝導性の良好な薄い略円形の導電性を有するアルミニウム板で構成し、この基板１２の一面側にシリコーン樹脂等からなる電気絶縁層を形成し、この電気絶縁層を介して上述した各ＬＥＤ１１を実装し、略円形で薄い面状をなす発光モジュールＡに構成される。この発光モジュールＡは、上述した青色ＬＥＤチップから放射される青色光を透過させるとともに、青色光を黄色蛍光体によって黄色光に変換し、透過した青色光と黄色光が混光して白色の光を放射する。
【００１２】
なお、基板１２の直径寸法ｄ１は、後述する反射体１６裏面側の段部からなる基板嵌合部１６ｃの直径寸法ｄ２（図３（ｂ））と等しいか若干小さく形成する（ｄ１≦ｄ２）。また、図２（ａ）中、１２ａは、基板１２の中心点ｏに形成された貫通孔からなる電線挿通孔、１２ｂは、基板１２の外周の一部を略等間隔に切り欠くことによって形成した３個の支持孔、１２ｃは、電線挿通孔１２ａ近傍に取り付けられ、各ＬＥＤ１１の入力側と後述する点灯装置１９の出力側とを電気的に接続するためのコネクタである。
【００１３】
電気絶縁体１３は、図２（ｂ）に示すように、本実施形態では、熱伝導性を有するシリコーン樹脂やシリコーンゴムで構成され、基板１２と略同一の形状をなす薄い円形の絶縁シートに形成される。なお、電気絶縁体１３の直径寸法ｄ３は、後述する反射体１６の外形寸法ｄ４（図３（ａ））と略等しい寸法に形成する（ｄ３≒ｄ４）。また、図２（ｂ）中、１３ａは、電気絶縁体１３の中心点ｏに形成された貫通孔からなる電線挿通孔、１３ｂは、電気絶縁体１３の外周の一部を略等間隔に切り欠くことによって形成した３個の支持孔で、この電線挿通孔１３ａ、支持孔１３ｂは、上述した基板１２の電線挿通孔１２ａと支持孔１２ｂにそれぞれ対向した位置に形成されることによって、それぞれが連通した二重の電線挿通孔および支持孔を形成する。上記に構成された電気絶縁体１３は、基板１２の他面側（裏面側）に介在することにより、アルミニウム製の基板１２と、基板１２の多面側（裏面側）に配設されるアルミニウム製の放熱体１４との間の電気絶縁を図ることが可能になる。
【００１４】
放熱体１４は、図２（ｃ）に示すように、ＬＥＤ１１から発生する熱を放熱するための部材で、熱伝導性が良好な部材、本実施形態では、導電性を有するアルミニウム板で構成され、電気絶縁体１３と略同一の形状をなす薄い円形の放熱板となるように形成される。なお、放熱体１４の直径寸法ｄ５は、後述する反射体１６の直径寸法ｄ４（図３（ａ））と略等しい寸法に形成する（ｄ５≒ｄ４）。したがって、上述の電気絶縁体１３の直径寸法ｄ３、反射体１６の外径寸法ｄ４および放熱体１４の直径寸法ｄ５は略等しい寸法に構成される（ｄ３≒ｄ４≒ｄ５）。また、図２（ｃ）中、１４ａは、放熱体１４の中心点ｏに形成された貫通孔からなる電線挿通孔、１４ｂは、放熱体１４の外周の一部を略等間隔に切り欠くことによって形成した３個の支持孔で、この電線挿通孔１４ａ、支持孔１４ｂは、上述した基板１２および電気絶縁体１３の各電線挿通孔１２ａ、１３ａと各支持孔１２ｂ、１３ｂにそれぞれ対向した位置に形成されることによって、それぞれが連通した三重の電線挿通孔および支持孔を形成する。
【００１５】
本体１５は、図１に示すように、放熱性を持たせるために熱伝導性の良好な部材、本実施形態では、さらに、軽量化を図るために中空の横断面形状が略円形の円筒状をなす導電性を有するマグネシウムダイカストで構成し、一端部側に径の大きな開口部１５ａが、他端部側には径の小さな開口部１５ｂがそれぞれ形成される。大きな開口部１５ａの内周には、リング状をなす段部を一体に形成することによって表面が平滑な平面状をなす基板支持部１５ｃが形成される。基板支持部１５ｃには、後述する固定部材１７であるネジをねじ込むためのネジ孔１５ｃ１が略等間隔に３個形成され、このネジ孔１５ｃ１は、上述した基板１２、電気絶縁体１３および放熱体１４の各支持孔１２ｂ、１３ｂ、１４ｂにそれぞれ対向した位置に形成される。
【００１６】
そして、本体１５の外周部は、円筒の軸心、すなわち、光軸ｘ−ｘ線方向に沿って一端部側から他端部側に向かい順次直径が小さくなる略円錐状のテーパー面をなすように形成し、外周面に多数の放熱フィン１５ｄを一体に形成する。また、本体１５内の略中間部分には、リング状の２段の段部を形成することによって、後述する絶縁ケース２１を支持するためのケース支持部１５ｅと、その下方にパッキング支持部１５ｆを一体に形成する。なお、他端部側の径の小さな開口部１５ｂの内径寸法は、後述する絶縁ケース２１の下端部が挿通できる大きさに形成する。これら構成の本体１５は、例えば、鋳造、鍛造または切削加工等で加工され、外周部にはアクリル焼付け塗装がなされ、メタリックシルバー色または白色等の外観を有して構成される。
【００１７】
反射体１６は、図３に示すように、電気絶縁性を有する部材、本実施形態では、白色のポリカーボネート樹脂で円形の枠体をなす形状に一体に構成し、一面側（表面側）の外周部の全周を一体に立ち上げることによって、背の低い「すり鉢状」をなす反射部１６ａを形成し、枠体内周に略等間隔に３個の支持部１６ｂを一体に形成する。支持部１６ｂは、中実の半円筒体をなし、中心部には後述する固定部材１７であるネジを挿通するための貫通する孔からなる支持孔１６ｂ１が一体に形成される。この支持孔１６ｂ１は、上述した基板１２、電気絶縁体１３、放熱体１４の各支持孔１２ｂ、１３ｂ、１４ｂにそれぞれ対向した位置に形成されることによって、それぞれが四重の連通した支持孔を形成する。なお、反射部１６ａは、アルミ蒸着仕上げを施した鏡面に形成してもよい。
【００１８】
さらに、反射体１６における多面側（裏面側）の内周部の全周に対し、浅い段部を形成することによって、基板１２を嵌め込んで支持するための基板嵌合部１６ｃを一体に形成する。これにより、基板嵌合部１６ｃに基板１２を嵌め込んだ状態で、図１に示すように、基板１２の外周に反射部１６ａが位置する反射体１６が構成される。また、同時に、基板１２を基板１２の一面側から本体１５に支持するための支持部１６ｂを有する反射体１６が構成される。なお、反射体１６の外径寸法ｄ４は、基板支持部１５ｃの内径寸法ｄ６（図１）と等しいか若干小さく形成する（ｄ４≦ｄ６）。したがって、電気絶縁体１３の直径寸法ｄ３、放熱体１４の直径寸法ｄ５も基板支持部１５ｃの内径寸法ｄ６と等しいか若干小さく形成される（ｄ３≒ｄ４≒ｄ５≦ｄ６）。図３中、１６ｄは、枠体内周面で構成された入射開口である。
【００１９】
固定部材１７は、図１に示すように、反射体１６の支部部１６ｂによって基板１２を本体１５に固定するための部材で、本実施形態では、導電性を有するステンレス製の小さな３本のネジ１７によって構成した。なお、ネジ１７の軸の直径寸法は、基板１２、電気絶縁体１３、放熱体１４および反射体１６の各支持孔１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１６ｂ１の四重の孔の直径寸法より若干小さく形成し、ネジ１７の軸部が各支持孔に挿通できるネジを用いる。
【００２０】
以上のように構成された基板１２、本体１５、反射体１６は、広角の配光特性を得るように構成するとともに、充電部であるＬＥＤ１１と、放熱性を持たせるために導電性を有するマグネシウムダイカストで構成された本体１５との間の耐圧性能を向上させるために、次のようにして組み立てられる。
【００２１】
すなわち、図１に示すように、本体１５の基板支持部１５ｃに対し、放熱体１４を嵌め込み、次に電気絶縁体１３を嵌め込む。次に、反射体１６の多面側（裏面側）の基板嵌合部１６ｃに基板１２を、発光面を表面側にして嵌め込む。次に、基板支持部１５ｃに嵌め込まれた電気絶縁体１３の一面側（表面側）に対し、基板１２を嵌め込んだ反射体１６を基板１２の裏面側が電気絶縁体１３に接する向きにして嵌め込む。
【００２２】
この際、基板１２、電気絶縁体１３、放熱体１４および反射体１６の各支持孔１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１６ｂ１と、本体１５のネジ孔１５ｃ１とが合致するように位置合わせ行い、四重の支持孔となるようにしてそれぞれを嵌め込む。次に、ネジ１７を、最上部に位置する３個の支持孔１６ｂ１から各支持孔に挿通し、本体１５のネジ孔１５ｃ１に対してねじ込み固定する。これにより、基板１２を基板１２の一面側（表面側）から本体１５の基板支持部１５ｃに対して支持することができる。
【００２３】
上記のように基板１２、本体１５、反射体１６が組み立てられることによって、各ＬＥＤ１１から放射される光が略円形をなす基板１２の一面側（表面側）から広角に放射されるように構成された発光モジュールＡと、基板１２の外周、すなわち、発光モジュールＡの外周に反射体１６の反射部１６ａが位置する発光部Ｂが構成される。この際、図１に示すように、反射体１６の光軸が発光部Ｂの光軸ｘ−ｘ線に合致し、反射体１６の入射開口１６ｄが発光モジュールＡの外周部全体を囲み対向するように配設する。
【００２４】
この発光部Ｂは、点灯すると、図１に矢印で示すように、各ＬＥＤから広角（１１０°以上）に光ａが放射される配光特性を得ることができる。これは、基板１２が、本体１５の一端部側の大きな開口部１５ａに面して配設されることによって実現される。また、各ＬＥＤ１１から放射される一部の光ｂは、反射体１６の入射開口１６ｄで光ロスなく取り込まれ、反射部１６ａによって発光部Ｂの光軸ｘ−ｘ方向に向かって反射される。これによって、被照射体における中心光度の低下を防止することができ、広い面積を略均等に照明することが可能になる。
【００２５】
これは、広角な配光特性を得ることによって光度が低下し易い中心部の光度低下を抑制することを可能にする（中心光度の低下は、基板１２の中心部に電線挿通孔１２ａやコネクタ１２ｃが存在していることも一つの要因となっている）。本実施形態によれば、反射体１６を有しないランプに比し、中心光度を約３〜４％向上させることができた。
【００２６】
また、一般的に広角の配光特性を得るために、ＬＥＤの使用個数を多くすることが行われるが、ＬＥＤを多くするとコスト的な問題が生じ、またランプが大型化する問題も生じる。しかし、本実施形態によれば、ＬＥＤの個数を多くせずに、広角の配光特性が得ることが可能になった。これにより、小型化を、さらには本体１５の材質としてマグネシウムダイカストを採用することによって軽量化をも同時に達成することが可能になった。
【００２７】
また、図４に示すように、基板１２に実装された充電部である特に外周に実装されたＬＥＤ１１と本体１５との間の電気絶縁、換言すれば本体１５に固定された導電性を有するネジ１７との間の電気絶縁は、発光モジュールＡの外周に設けられた電気絶縁体からなる反射体１６によって電気絶縁距離ｌ１を確保することができるとともに、特に、図４（ａ）に示すように、支持部１６ｂは、中実な半円筒体をなし、基板１２を基板１２の一面側から本体１５に支持する構成となしたことから、半円筒体の頂面とネジ１７のネジ頭との間に段差ｓが形成され、電気絶縁のための屈曲した長い沿面距離ｌ２をも容易に確保して電気絶縁性を強化することができ、耐圧性能を向上させることが可能になる。
【００２８】
これは、特に、定格電圧２００Ｖ程度で使用されるＨＩＤ代替ランプや設計電圧２００Ｖ以上のランプにおいて、特に有効な耐圧性能を確保することが可能になる。因みに、設計電圧２００Ｖ以上の海外向け製品においては、耐電圧基準値が高いため、電圧に耐えることができず、例えば、ＬＥＤ１１のエッジ部とネジ１７の頭との間に放電現象等が生じ、製造工程においてモジュール破壊による不良品が発生し易い。これに対し、本実施形態によれば耐電圧限界値の向上により、検査不良品の削減を図ることが可能になる。
【００２９】
また、所望の配光特性を得るため、すなわち、中心光度の低下を抑制するために発光モジュールＡの外周に位置する反射体１６を利用して、本体１５（ネジ１７）に近接する外周部のＬＥＤ１１における耐圧性能を確保することができ、格別な耐圧構造を構成することなく実現できるため、部品点数の削減および組み立て作業の簡素化等からコスト的に有利な口金付ランプを提供することが可能になる。これは、本実施形態のランプは、上記のように小型化を達成することが可能になり、個数の少ないＬＥＤで広角を得るためには、必然的にＬＥＤを外周部に配置することが必要となる。このため外周部のＬＥＤ１１とネジ１７との電気絶縁を図るための電気絶縁体は、外周部に設けることが必要となり、その結果、外周部に位置する反射体１６を兼用することによって中心光度の低下を抑制した広角の配光特性を得ることが可能になった。
【００３０】
また、同時に、アルミニウム製の基板１２の外周は、支持部１６ｂの段差ｓの介在によってネジ１７との絶縁が確保される。また、基板１２の多面側（裏面側）は、絶縁シートからなる電気絶縁体１３によって、アルミニウム製の放熱体１４の一面側（表面側）の全面と絶縁される。これら構成によって、放熱性を持たせるために導電性を有するアルミニウムで構成された基板１２と、同じく放熱性を持たせるために導電性を有するマグネシウムダイカストで構成された本体１５との間の電気絶縁を確実に確保することができ、耐圧性能を向上させることが可能になる。
【００３１】
また、各ＬＥＤ１１から発生する熱は、熱伝導性の良好なアルミニウム製の基板１２から、熱伝導性を有するシリコーン樹脂等で構成された電気絶縁体１３を介し、同じくアルミニウム製の放熱体１４さらにマグネシウムダイカストからなる本体１５の放熱フィン１５ｄから外部に放熱させることができ、発光効率の低下を抑制することが可能になる。特に、ネジ１７の締め付け力によって、電気絶縁体１３は、基板１２の多面側（裏面側）と放熱体１４の一面側（表面側）との間に密着して固定され、さらに放熱体１４の多面側（裏面側）が本体１５における表面が平滑な平面状をなす基板支持部１５ｃに対し、確実に密着して固定されることから熱抵抗を少なくすることができ効果的な放熱作用を行うことが可能になる。
【００３２】
次に、カバー部材１８の構成を説明する。カバー部材１８は、本体１５の一端部側に各ＬＥＤ１１を被うように配設されて、ランプのグローブを構成するもので、例えば、合成樹脂やガラスなどの材質で構成され、透明または光拡散性を有する乳白色などの半透明、本実施形態では透明なアクリル樹脂で、一端部に開口１８ａを有する浅い盆状をなす形状に形成する。そして、図４（ａ）に示すように、盆の縁となる内周面にネジ部１８ｂを一体に形成し、縁の開口縁、すなわち、開口１８ａの縁部にパッキング、本実施形態ではＯリングＰ１が嵌め込まれるように構成する。
【００３３】
上記に構成されたカバー部材１８は、本体１５の一端部側の開口部１５ａにねじ込むことによって支持される。すなわち、図４（ａ）に示すように、本体１５の開口部１５ａには、基板支持部１５ｃを形成することによって構成される外周側に環状の段部１５ｇが一体に形成され、この段部の外周面に本体側ネジ部１５ｈを一体に形成し、本体側ネジ部１５ｈの下方、すなわち、段部の肩部分に環状の凹段部１５ｉを一体に形成する。
【００３４】
これにより、カバー部材１８の開口１８ａを、各ＬＥＤ１１および反射体１６を覆うようにして本体１５の段部１５ｇに嵌め込み、本体１５の本体側ネジ部１５ｈに対し、カバー部材１８のネジ部１８ｂをねじ込むことによってカバー部材１８が本体１１に着脱が可能に取り付けられる。この際、本体１５の環状の凹段部１５ｉに、ＯリングＰ１を予め嵌め込んだ状態でカバー部材１８を本体１５にねじ込む。これにより、ＯリングＰ１が圧縮されて密着し、カバー部材１８と本体１５の開口部１５ａとが気密状態となるように構成され、防水性能の信頼性を向上させることができる。
【００３５】
また、上記に構成された本体１５内には、絶縁ケース２１が収容されて設置され、この絶縁ケースの内部に点灯装置１９が収容される。絶縁ケース２１は、図１に示すように、電気絶縁性を有する合成樹脂、本実施形態ではＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などの耐熱性で電気絶縁性の良好な合成樹脂で構成され、両端部を開口した円筒状をなす筒体に構成される。なお、筒体の一端部側の開口部２１ａは、本体１５内に組み込んだ際に発光部Ｂの放熱体１４の多面側（裏面側）に対向するように配設される。
【００３６】
筒体の他端部側の開口部２１ｂには、口金支持部２１ｃが一体に形成され、口金支持部２１ｃの外周面に、後述する口金部材２０をねじ込むことができるようにネジ部２１ｄを一体に形成する。筒体の内周面には、後述する点灯装置１９を支持するための一対の縦溝からなる支持溝２１ｅを一体に縦方向に形成する。また、筒体の外周面には、本体１５のパッキング支持部１５ｆとの間にパッキング、本実施形態では、ＯリングＰ２を嵌め込むためのリング状の支持段部２１ｆを一体に形成し、さらに、支持段部２１ｆの上方に位置して放射方向に略等間隔に突出する３個の支持片２１ｈを一体に形成する。
【００３７】
上記に構成された絶縁ケース２１には、内部に点灯装置１９が収容され、口金支持部２１ｃに対して口金部材２０が装着される。先ず、点灯装置につき説明する。点灯装置１９は、図１に示すように、各ＬＥＤ１１の点灯回路を構成する回路部品１９ａと、回路部品を実装した回路基板１９ｂからなる。点灯回路は、交流電圧２００Ｖを５０Ｖ程度の直流電圧に変換して各ＬＥＤ１１に定電流の直流電流を供給するように構成される。回路基板１９ｂは短冊状をなすガラスエポキシ材からなり、片面または両面に電子部品からなる回路部品１９ａが実装され、この回路基板１９ｂを縦方向にし、絶縁ケース２１の内面に形成した一対の支持溝２１ｅに挿入し嵌め込む。これにより、点灯装置１９が絶縁ケース２１の内部に縦方向に光軸ｘ−ｘから偏心した位置に収容されて支持される。なお、回路基板１９ｂの出力端子には電線ｗ１が接続され、入力端子には口金部材２０に接続される入力線（図示せず）が接続される。
【００３８】
次に、口金部材２０は、本体１５の他端部側に配設されるもので、図１に示すように、エジソンタイプの口金で、本実施形態では、既存のＨＩＤランプと同様のＥ２６形で構成し、ねじ山を備えた導電性を有する金属、本実施形態では銅板からなる筒状のシェル部２０ａと、このシェル部の下端の頂部に絶縁部２０ｂを介して設けられたアイレット部２０ｃを備えている。そして、絶縁ケース２１における口金支持部２１ｃのネジ部２１ｄに対し、シェル部２０ａの開口部を嵌め込んでねじ込み口金部材２０を絶縁ケース２１に支持する。この際、予め点灯装置１９の回路基板１９ｂの入力端子から導出された入力線が、口金部材２０のシェル部２０ａとアイレット部２０ｃにそれぞれ接続される。これにより、口金部材２０が絶縁ケース２１の他端部側に装着され、マグネシウムダイカスト製の本体１５と口金部材２０との電気絶縁が図られる。
【００３９】
上記により、点灯装置１９を収容し他端部側の口金支持部２１ｃに口金部材２０を装着した絶縁ケース２１は、口金部材２０を下にして、本体１５の一端部側の開口部１５ａから挿入し、さらに、他端部側の小さな径の開口部１５ｂに挿通させて本体１５の他端部側から突出させる。これにより、口金部材２０が本体１５の他端部側に設けられるとともに、絶縁ケース２１の支持片２１ｈが本体１１の内周面のケース支持部１５ｅに載置され、支持片２１ｈが本体１５の内周面に対してネジ等の固定手段２２によって固定される。
【００４０】
また、絶縁ケース２１は、その外周部に形成された支持段部２１ｆにＯリングＰ２を嵌め込んだ状態で、ＯリングＰ２の弾性に抗しながら押し込むことによって挿入する。これにより、ＯリングＰ２が本体１５の内周面およびパッキング支持部１５ｆに密着し、絶縁ケース２１と本体１５とが気密状態となるように支持される。そして、回路基板１９ｂの出力端子に接続された電線ｗ１が、絶縁ケース２１の一端部側の開口部２１ａから導出されて、発光モジュールＡを構成する放熱体１４、電気絶縁体１３、基板１２の三重の各電線挿通１４ａ、１３ａ、１２ａに挿通され、基板１２の一面側に引き出されてコネクタ１２ｃに接続される。
【００４１】
次に、上記に構成される口金付ランプ１０の組み立て手順につき図５に従い説明する。先ず、絶縁ケース２１に点灯装置１９の回路基板１９ｂを収容する。この際、回路基板１９ｂの出力端子に接続された電線ｗ１を絶縁ケース２１の一端部側の開口部２１ａから導出し、入力線を他端部側の開口部２１ｂから導出させておく。
【００４２】
次に、絶縁ケース２１の他端部側の開口部２１ｂから導出された入力線を口金部材２０のシェル部２０ａおよびアイレット部２０ｃに接続する。次に、絶縁ケース２１の口金支持部２１ｃに口金部材２０のシェル部２０ａをねじ込む。
【００４３】
次に、口金部材２０を取り付けた絶縁ケース２１の口金支持部２１ｃを、本体１５の一端部側の開口部１５ａから挿入し、他端部側の開口部１５ｂに挿通させ、本体１５の他端部側から突出させる。この際、絶縁ケース２１の外周部に嵌めこまれたＯリングＰ２の弾性に抗しながら押し込むことによって挿入し、絶縁ケース２１の支持片２１ｈを本体１５内のケース支持部１５ｅに当接しネジ２２によって固定する。
【００４４】
次に、本体１５の基板支持部１５ｃに対し、放熱体１４と電気絶縁体１３を順に嵌め込む。次に、反射体１６の裏面側の基板嵌合部１６ｃに基板１２を嵌め込む。次に、基板１２を嵌め込んだ反射体１６を基板１２が電気絶縁体１３に接する向きにして嵌め込む。次に、図４（ａ）に示すように、３本のネジ１７を３個の支持部１６ｂの支持孔１６ｂ１から各支持孔に挿通し、本体１５のネジ孔１５ｃ１に対してねじ込み固定する。これにより、反射体１６の入射開口１６ｄが発光部Ｂの発光モジュールＡに対向して配設される。
【００４５】
次に、カバー部材１８の開口１８ａを、発光部Ｂおよび反射体１６を覆うようにして本体１５の段部１５ｇに嵌め込み、本体１５の本体側ネジ部１５ｈに対し、カバー部材１８のネジ部１８ｂをねじ込むことによって固定する。この際、ＯリングＰ１の弾性に抗し嵌め込みながらねじ込んで固定する。上記により、ＬＥＤ１１を光源とし、口金をＥ２６形で構成した既存のＨＩＤランプに代替が可能な口金付ランプ１０が構成される。なお、口金付ランプ１０の組み立て手順は、上記に限らず別の組み立て手順であってもよい。
【００４６】
次に、上記に構成された口金付ランプ１０の作動につき説明する。口金付ランプ１０の口金部材２０を器具のソケットに装着して電源を供給し点灯させると、発光部Ｂの略円形をなす面状の発光モジュールＡから光が放射される。これにより、各ＬＥＤ１１から広角に光ａが放射されるとともに、反射体１６により反射された光ｂによって、被照射体における中心光度の低下を防止することができ、広い面積を略均等に照明することができる。また、基板１２に実装された充電部である、特に外周に実装されたＬＥＤ１１と導電性を有するネジ１７との間の電気絶縁を電気絶縁体からなる反射体１６によって確保することができ、製造工程においてモジュール破壊による不良品の発生を抑制することができる。
【００４７】
また、口金付ランプ１０が点灯すると、各ＬＥＤ１１の温度が上昇し熱が発生するが、アルミニウム製の基板１２から、シリコーン樹脂等で構成された電気絶縁体１３を介し、同じくアルミニウム製の放熱体１４さらにマグネシウムダイカストからなる本体１５の放熱フィン１５ｄから外部に放熱させることができる。また、口金付ランプ１０が屋外に設置され、雨水等がかかった場合には、ＯリングＰ１、Ｐ２によって本体１５内への水の侵入を確実に防止することができる。
【００４８】
次に、上記のように構成された電球形の口金付ランプ１０を光源とした照明器具の構成を説明する。図６に示すように、３０は建物の屋上等の被設置部Ｘに設置され、屋外の看板等を照明するＥ２６形の口金を有する既存のＨＩＤランプを光源とした照明器具で、開口部３１ａを有する金属製のラッパ状をなす器具本体３１と、既存のＨＩＤランプに設けられたＥ２６形の口金をねじ込むことが可能なソケット３２と、器具本体３１が回動可能に取り付けられるベース部３３で構成される。器具本体３１は、例えば、塗装鋼板等の金属板で構成し、ラッパ状の底部にソケット３２が設けられる。
【００４９】
上記に構成されたＨＩＤランプ用の既存の照明器具３０において、省エネや長寿命化などのためにＨＩＤランプに替えて、上述したＬＥＤを光源とする口金付ランプ１０を装着する。すなわち、本実施形態の口金付ランプ１０は、口金部材２０をＥ２６形に構成してあるので、上記照明器具３０のソケット３２にそのまま差し込むことができる。
【００５０】
また、口金付ランプ１０は、ネック部が細い形状に構成されているので、ネック部がソケット周辺の器具本体３１の内面等に当たることなくスムーズに差し込むことができ、ＬＥＤを光源とした口金付ランプ１０における既存照明器具への適合率が向上する。これにより、既存のＨＩＤランプを光源とする照明器具を、ＬＥＤを光源とした口金付ランプ１０が設置された省エネ形の照明器具に簡単に変えることができる。勿論、既存器具のみでなく、新規構成の照明器具も同様にして構成することができる。
【００５１】
上記に構成された照明器具３０に電源を投入すると、ソケット３２から口金付ランプ１０に対し、口金部材２０を介して商用電源が供給され、全てのＬＥＤが同時に点灯して白色の光が放射され、上述したように看板等における中心光度の低下を防止することができ、看板等の広い面積を略均等に照明することができる。同時に、ＬＥＤを光源とした本実施形態の口金付ランプ１０を光源としているので、長期にわたり明るさが低下することない長寿命の照明器具を提供することが可能となる。
【００５２】
以上、本実施形態において、基板１２は、放熱体１４を介在させて本体１５の基板支持部１５ｃに固定するように構成したが、放熱体１４を省略して、基板１２の多面側（裏面側）をシリコーン樹脂等からなる電気絶縁体１３を介して直接固定するようにしてもよい。この場合、電気絶縁体１３は、基板支持部１５ｃと略同形のリング体に構成するとよい。
【００５３】
また、基板１２は、熱伝導性および導電性を有する金属、本実施形態では、アルミニウムで構成したが、導電性を有しないガラスエポキシ樹脂やセラミックス等で構成したものであってもよい。この場合、ＬＥＤは基板１２の一面側に電気絶縁層を形成することを省略して実装することが可能になる。同時に、電気絶縁体１３を省略することも可能になり、よりコスト的に有利な口金付ランプを提供することが可能になる。
【００５４】
また、樹脂製等の基板の場合には、基板１２に一体に反射体１６を形成して構成するようにしてもよい。すなわち、図７に示すように、基板１２は、電気絶縁性を有する合成樹脂で構成し、基板１２の外周部に対し、反射部１６ａ、支持部１６ｂ等を有する反射体１６を一体に樹脂成形によって形成する。これによれば、より一層コスト的に有利となる。なお、変形例を示す図７には、図１〜図６と同一部分に同一符号を付し、詳細な説明は省略した。
【００５５】
また、本実施形態において、口金付ランプ１０は、既存ＨＩＤランプに代替が可能な口金付ランプに構成したが、一般白熱電球の形状に近似させた電球形（Ａ形またはＰＳ形）、ボール形（Ｇ形）、円筒形（Ｔ形）などに構成してもよい。また既存の白熱電球の形状に近似させた口金付ランプに限らず、その他各種の外観形状、用途をなす口金付ランプに適用することができる。
【００５６】
また、固体発光素子１１は、ＬＥＤに限らず、有機ＥＬまたは半導体レーザなどを発光源とした固体発光素子が許容される。固体発光素子は、白色で発光するように構成することが好ましいが、使用される照明器具の用途に応じ、赤色、青色、緑色等でも、さらには各種の色を組み合わせて構成してもよい。
【００５７】
また、ＬＥＤ１１を配設した発光モジュール部Ａの形状は、略円形に形成したが、四角形、六角形などの多角形状、さらには楕円形状等をなすものであってもよく、目的とする配光特性を得るための全ての形状が許容される。
【００５８】
本体１５は、軽量なマグネシウムダイカストで構成したが、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）の少なくとも一種を含む金属で形成してもよい。この他に、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリコーンカーバイト（ＳｉＣ）などの工業材料で構成しても、さらに高熱伝導樹脂等の合成樹脂で構成してもよい。また、本体１５は、アルミニウム等の金属板を絞り成形等することにより形成するようにしてもよい。
【００５９】
点灯装置１９は、固体発光素子１１を調光するための調光機能や調色機能を有するものであってもよい。点灯装置１９は絶縁ケース２１内に全てが収容され配設されたものでも、口金部材２０に一部が収容されるものであってもよい。また、点灯装置１９は、本体１５内に収納したが、既存ＨＩＤランプと同様に、点灯装置をランプとは別に設置するように構成してもよい。また、本実施形態によれば、点灯装置１９を本体１５内に収納したので、バラストレス形ＨＩＤランプに相当する口金付ランプを提供することが可能となった。
【００６０】
口金部材２０は、一般的に最も普及しているエジソンタイプのＥ２６形やＥ３９形、Ｅ１７形等の口金が好適である。また、材質は口金全体が金属で構成されたものでも、電気的接続部分を銅板等の金属で構成し、それ以外の部分を合成樹脂で構成した樹脂製の口金であってもよい。さらに、ピン形の端子を有する口金部材でも、Ｌ字形の端子を有する口金部材でもよく、特定の口金部材には限定されない。
【００６１】
また、本実施形態において、照明器具は、屋外の床面取付形、壁面取付形等が許容され、器具本体に制光体としてグローブ、セード、反射体などが取付けられるものであってもよい。また、器具本体に１個の口金付ランプを取付けたものに限らず、複数個が配設されるものであってもよい。さらに屋外に限らず屋内用の各種の照明器具であってもよい。
【００６２】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、例えば、ＧＸ５３形の口金部材を備えた口金付ランプを構成するなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０    口金付ランプ
１１    固体発光素子
１２    基板
１５    本体
１６    反射体
１７    固定部材
１８    カバー部材
２０    口金部材
３０    照明器具
３１    器具本体
３２    ソケット
【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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