(57)【要約】【課題】ランプ装置の雑音レベルの悪化を抑制したランプ装置および照明器具を提供する。【解決手段】基体17を有し、この基体17の一面側に光源34が取り付けられ、他面側に口金20が取り付けられる。この口金20は、周辺部に口金面部51が形成され、中央部に平面部60を有する口金突部53が形成されている。口金20内には点灯回路基板88が配置され、点灯回路基板88の一方の面と口金突部53の平面部60とが対向配置する。また、点灯回路基板88の一方の面に点灯回路部品89が実装されており、この点灯回路部品89は口金突部53内に配置される。点灯回路部品89のうち点灯回路基板88からの突出寸法が最も大きい部品の高さ寸法よりも点灯回路基板88と口金突部53の平面部60との離間寸法の方が大きい。【選択図】図１
2013161605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と；
基体の一面側に取り付けられた光源と；
基体の他面側に取り付けられ、中央部に平面部を有する口金突部が形成された口金と；
一方の面が口金突部の平面部に対向して口金内に配置される点灯回路基板、および点灯回路基板の一方の面に実装され、口金突部内に配置される点灯回路部品を有し、この点灯回路部品のうち点灯回路基板からの突出寸法が最も大きい部品の高さ寸法よりも前記点灯回路基板と口金突部の平面部との離間寸法が大きい点灯回路と；
を具備していることを特徴とするランプ装置。
【請求項２】
前記点灯回路は、前記点灯回路部品のうち点灯回路基板からの突出寸法が大きい部品と前記口金突部の平面部とが熱伝導性を有する樹脂で接続されていることを特徴とする請求項１に記載のランプ装置。
【請求項３】
前記点灯回路基板の他方の面に高周波電源パターンが形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプ装置。
【請求項４】
前記点灯回路基板は片面実装基板であり、一方の面が部品実装面、他方の面が配線パターン面であることを特徴とする請求項１ないし３に記載のランプ装置。
【請求項５】
前記点灯回路基板は、グランド電位パターン、安定電位パターン、および高周波電源パターンが形成されており、高周波電源パターンはグランド電位パターンまたは安定電位パターンよりも前記口金突部の平面部からの離間寸法が大きいことを特徴とする請求項１ないし３に記載のランプ装置。
【請求項６】
器具本体と；
器具本体に取り付けられるソケット装置と；
前記ソケットに取り付けられる請求項１ないし５のいずれか一に記載のランプ装置と；
を具備した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、点灯回路を内蔵したランプ装置、およびこのランプ装置を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＸ５３形の口金を用いたランプ装置がある。このランプ装置は、円盤状の基体を有し、この基体の一面側に光源が配置され、他面側に口金が配置され、基体と口金との間に点灯回路が配置されている。
【０００３】
口金には、他面周辺部に口金面部が形成され、他面中央部に口金面部の他面側より突出するとともに内部が一面側に向けて開口する口金突部が形成されており、口金面部の他面側からは一対のランプピンが突設されている。
【０００４】
点灯回路は、点灯回路基板、およびこの点灯回路基板に実装された複数の点灯回路部品を有し、これら点灯回路基板および点灯回路部品とも口金突部内に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2011−171160号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなランプ装置では、口金の口金突部内に点灯回路基板および点灯回路部品を含む点灯回路全体を配置することにより、ランプ装置の薄形化が可能となる。
【０００７】
しかしながら、点灯回路を口金突部内に配置する場合、照明器具側のアースと点灯回路とが近接しやすくなるため、点灯回路の動作によるノイズがアースと結合し、雑音レベルを悪化させることがある。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、点灯時の雑音レベルの悪化を抑制することができるランプ装置および照明器具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】
【０００９】
実施形態のランプ装置は、基体を有し、この基体の一面側に光源が取り付けられ、他面側に口金が取り付けられる。この口金は、中央部に平面部を有する口金突部が形成されている。口金内には点灯回路基板が配置され、点灯回路基板の一方の面と口金突部の平面部とが対向配置する。また、点灯回路基板の一方の面に点灯回路部品が実装されており、この点灯回路部品は口金突部内配置される。点灯回路部品のうち点灯回路基板からの突出寸法が最も大きい部品の高さ寸法よりも前記点灯回路基板と口金突部の平面部との離間寸法の方が大きくなるように配置される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ランプ装置の雑音レベルの悪化を抑制することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態を示すランプ装置の断面図である。
【図２】同上ランプ装置の口金の斜視図である。
【図３】同上ランプ装置を備えた照明装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、一実施形態を、図１ないし図３を参照して説明する。
【００１３】
図３に示すように、照明装置11は、例えばダウンライトであり、器具本体12、この器具本体12に取り付けられたソケット装置13、およびこのソケット装置13に着脱可能に装着されるフラット形のランプ装置14を備えている。なお、以下、これらの上下方向の関係については、フラット形のランプ装置14を水平に取り付ける状態を基準として、ランプ装置14の一面側または一端側である光源側を下、他面側または他端側である口金側を上として説明する。
【００１４】
器具本体12は、例えば、金属製や合成樹脂製で、下面が開口された反射体機能を一体に有するように構成されている。
【００１５】
次に、図１ないし図３に示すように、ランプ装置14は、円盤状の基体17、この基体17の下面に取り付けられた光源としての発光モジュール18、この発光モジュール18を覆って基体17の下面に取り付けられたグローブ19、基体17の上面に取り付けられた口金20、およびこの口金20内に収納された点灯回路21などを備えている。
【００１６】
基体17は、例えば、熱伝導性および放熱性に優れたアルミダイカストなどの金属あるいはセラミックスで一体に形成されている。基体17は、平円板状に形成された基板取付部23を有し、この基板取付部23の下面には発光モジュール18が熱伝導可能に密着して取り付けられる基板取付面24が形成され、基板取付部23の上面の周辺部には円筒状の周縁部25が形成され、この周縁部25の内側には口金20を嵌合する円形で凹状の口金収容部26が形成され、周縁部25の外側には複数の放熱フィン27が形成されている。
【００１７】
また、発光モジュール18は、基板33、この基板33の下面中央に形成された発光部34、発光部34に対して基板33の外周側に取り付けられたコネクタ35を備えている。基板33は、基体17の基板取付部23に複数のねじが螺着されることにより直接基板取付面24に固定され、発光モジュール18から基体17への良好な熱伝導性が確保されている。なお、基板17の基板取付面24は基板33が取り付けられる箇所を除き白色塗装されている。
【００１８】
基板33は、例えば、熱伝導性および放熱性に優れたアルミダイカストなどの金属あるいはセラミックスで略正方形板状に形成されている。
【００１９】
発光部34は、例えばＬＥＤ素子やＥＬ素子などの半導体発光素子が用いられている。本実施形態では、半導体発光素子としてＬＥＤ素子が用いられ、ＬＥＤ素子が搭載された接続端子付きのＳＭＤ（Surface Mount Device）パッケージを基板33に複数実装する方式が採用されている。ＬＥＤ素子には例えば青色光を発するＬＥＤ素子が用いられ、ＬＥＤ素子からの青色光の一部により励起されて黄色光を放射する蛍光体が混入された白色LEDパッケージを使用している。なお、発光部34は、基板33上に複数のＬＥＤ素子を実装するＣＯＢ（Chip On Board）方式を用いてもよい。すなわち、基板33上に複数のＬＥＤ素子を実装し、これら複数のＬＥＤ素子がワイヤボンディングによって直列に電気的に接続され、蛍光体を混入した例えばシリコーン樹脂などの透明樹脂である蛍光体層で複数のＬＥＤ素子が一体に覆われて封止する構成でもよい。
【００２０】
また、グローブ19は、例えば、合成樹脂製やガラス製で、透光性および拡散性を有しており、基体17の基板取付面24に取り付けられた発光モジュール18を覆うように、基体17の周縁部に嵌め込まれるとともに爪構造によって係止されている。グローブ19の表面の周辺部には、ランプピン位置表示用の一対の表示突部42が設けられている。
【００２１】
また、口金20は、ＧＸ５３形であり、口金本体45を有し、この口金本体45に、一対のランプピン46および口金カバー48が取り付けられている。
【００２２】
口金本体45は、例えば放熱性に優れ、電気絶縁性の樹脂で一体に形成されており、上面周辺部に形成された円環状の口金面部（取付面部）51、口金面部51の周縁部から下面側に突出する円筒状の周面部52、および口金面部51の中央領域から上面側に突出する円筒状の口金突部53を有している。これにより、口金本体45は、口金面部51および口金突部53の内部が下面へ向けて開口され、その開口内に点灯回路21を収納する点灯回路収納部54が形成されている。
【００２３】
周面部52の内面には図示しない複数のボスが形成され、図示しない複数の各ねじが基体17を通じてボスに螺着することにより、基体17と口金20とが固定される。口金面部51には口金20の中心に対して対称位置であって一対のランプピン46を配置する位置に一対の開口部57が形成されている。口金突部53の上面は、正面視が円形の平面部60が形成されていて閉塞されている。
【００２４】
口金突部53の外周面には、口金20の中心に対して対称位置であって一対のランプピン46を配置する位置からずれた位置に一対のキー溝部61が形成されている。各キー溝部61は、口金突部53の上面に連通する上下方向に沿って形成される縦溝部62、および口金突部53の下部で口金突部53の周方向に沿って形成される横溝部63を有する略Ｌ字形に形成されている。
【００２５】
ランプピン46は、導電性を有する金属製で、上端には径大部66が形成され、中間部には口金面部51の開口部57に取り付けられる取付部67が形成され、下端には点灯回路21と図示しないリード線で電気的に接続されるピン状の接続部68が形成され、取付部67と接続部68との間には接続部68より径大な径大部69、径大部69と取付部67との間に径大部69よりも径大な略円板状の当接部70が形成されている。
【００２６】
口金面部51の内側には、開口部57の周囲から下端側に向かって円筒状に突設されたランプピン取付部73がそれぞれ形成されている。このランプピン取付部73には、点灯回路21とランプピン46とを電気的に接続するリード線を通過させるために円筒の一部に切欠が形成されている。また、ランプピン取付部73の内側にランプピン46の当接部70が嵌合する。
【００２７】
点灯回路基板保持部74は、口金突部53の周縁から下端側に向かって一対形成されており、点灯回路21の点灯回路基板88の一方の面に当接して位置決め規制する。なお、この点灯回路基板保持部74から爪を突設し、この爪で点灯回路21の点灯回路基板を保持してもよい。
【００２８】
口金カバー48は、絶縁性および断熱性を有する合成樹脂製で、口金本体45の下面開口を閉塞する閉塞部84を有し、この閉塞部84からランプピン46の当接部70の下面に当接する押え部85が突出形成されている。そして、口金カバー48は、基体17と口金20とを固定する際に各押え部85がランプピン46の当接部70の下面に当接し、押え部85と口金面部51とで当接部70挟持することでランプピン46を口金20に固定する。
【００２９】
また、点灯回路21は、例えば、定電流の直流電力を出力する電源回路を構成し、本実施形態では例えばスイッチング電源で構成されるもので、円板状の点灯回路基板88、およびこの点灯回路基板88に実装された複数の電子部品である点灯回路部品89を備えている。
【００３０】
点灯回路基板88は、口金20の口金突部53の内径よりもわずかに小さい直径の円板状に形成され、一方の面である上面が点灯回路部品89を実装する実装面88aであり、他方の面である下面が配線パターンを形成した配線パターン面88bである。なお、本実施形態は片側実装基板を例に説明しており、実装面88aが部品実装面、配線パターン面88bがはんだ面である。ここで、配線パターン90は接続される点灯回路部品の種類によって流れる電流や電圧が異なっている。例えば、スイッチング電源回路は一般に高電圧、大電流が発生し、スイッチング電源回路部品が接続された配線パターン90は高周波電源パターン90aとなる。また、グランド電位となる配線パターン90はグランド電位パターン90b、高周波電圧が発生しない配線は安定電位パターン90cとなる。本実施形態では、片側実装基板であるため、配線パターン面88bに高周波電源パターン90a、グランド電位パターン90b、安定電位パターン90cが配設されている。
【００３１】
そして、点灯回路基板88は、口金突部53の下面と所定の間隔をあけた状態で対向し、点灯回路基板保持部74に支持されて口金20内に配置される。
【００３２】
点灯回路基板88の実装面88aに実装される点灯回路部品89は、リード線を有するディスクリート部品であり、リード線が点灯回路基板88を貫通して配線パターン面88bの配線パターン90にはんだ付け接続されている。背が高く大形の部品としては、交流電圧を整流・平滑する整流平滑回路の電解コンデンサ、整流平滑された電圧を所定の電圧に変換するチョッパ回路のインダクタ、その他の回路に用いられる抵抗器などが含まれる。これら点灯回路基板88からの突出寸法が大きい点灯回路部品89aは、部品の少なくとも一部が口金突部53内に収容されている。また、口金突部53と点灯回路基板88との間には、熱伝導性を有する例えばシリコーン樹脂などの充填材71が充填され、口金20の口金突部53に点灯回路部品89aを固定するとともに点灯回路部品89が発生する熱を口金20に効率よく熱伝導するように構成されている。ここで、点灯回路基板88と平面部60との離間寸法ｔ１は、基板からの突出寸法が最も大きい点灯回路部品89の高さ寸法ｔ２よりも大きい。このように、点灯回路部品89を口金突部53の平面部60に充填材71で固定するとともに、点灯回路基板88を口金突部53の平面部60から遠ざけるように配置している。
【００３３】
なお、背が低く小形の部品としては、チョッパ回路のスイッチング素子、コンデンサ、ダイオードなどが含まれる。
【００３４】
また、点灯回路基板88の配線パターン面88bには、点灯回路部品89のうちの面実装部品が面実装されている。この面実装部品としては、チップ抵抗器、チップコンデンサなどが含まれる。
【００３５】
そして、点灯回路21の交流電源の入力端子に各ランプピン46が接続され、点灯回路21の直流電源の出力端子に接続された図示しない電線が口金カバー48および基体17にそれぞれ形成されている配線孔を通じて発光モジュール18に電気的に接続されている。
【００３６】
次に本実施形態のランプ装置の効果について説明する。
【００３７】
ランプ装置14の口金面部51はソケット装置に取り付けられ、口金突部53の平面部60は照明器具に対して近接配置される。ここで、点灯回路21を効率よく配置するために、点灯回路部品89を口金突部53内に配置すると、点灯回路21と照明器具とが近接配置されることになる。ここで、点灯回路21がスイッチング電源により構成される場合、点灯回路基板88には高周波電源パターン90aが形成される。つまり、高周波電源パターン90aが照明器具側と近接配置されることとなり、スイッチング電源の動作によるノイズが例えば照明器具側のアースと結合し、雑音レベルが悪化することとなる。また、点灯回路21で発生した熱を放熱するためには、口金20と点灯回路21とを例えば熱伝導性を有する放熱樹脂等の充填材で熱的に接続することが好ましい。しかしながら、放熱性樹脂は一般的に導電成分を含むため高周波としてはインピーダンスが低下した状態が生じる。
【００３８】
そこで、本実施形態のランプ装置14では、点灯回路基板88の実装面88aを平面部60と対向配置させ、配線パターン面88bを平面部60とは反対側に向けて配置することによって、点灯回路基板88を平面部60から離間させ、スイッチング電源の動作によるノイズがアースと結合し難くすることで雑音レベルの悪化を抑制している。また、平面部60に対向配置させた点灯回路基板88からの突出寸法が大きい点灯回路部品89aを口金突部53と充填材71で熱的に接続したので、点灯回路21で発生した熱を効率よく放熱させることができる。さらに、高周波電源パターン90aを配線パターン面88bに形成したので、高周波電源パターン90aを平面部60から遠ざけることができるとともに、充填材71と高周波電源パターン90aとを離間させることよって高周波的なインピーダンスの低下を抑制しながら点灯回路部品89の熱を放熱させることができる。
【００３９】
なお、グランド電位パターン、安定電位パターン、および高周波電源パターンが形成された多層基板または両面実装基板を用いた場合には、高周波電源パターンがグランド電位パターンまたは安定電位パターンよりも口金突部の平面部からの離間寸法が大きくなるように形成することで、本実施形態と同様に雑音レベルを低減させることができる。
【００４０】
次に、図３に示すように、ソケット装置13は、中心に開口部93を有する環状のソケット本体94を有している。このソケット本体94の下面には、ソケット装置13の中心に対して対称位置に、ランプ装置14の各ランプピン46が差し込まれて回動されるのを許容する一対の接続孔95が形成されている。これら接続孔95は、ソケット本体94の周方向に沿って長い長孔で、その一端にはランプピン46の径大部66が挿通可能な拡径部96が形成されている。各接続孔95の内側には、接続孔95に差し込まれたランプピン46が電気的に接続される図示しない端子が収納されている。
【００４１】
ソケット本体94の内周面には、口金20のランプピン46が接続孔95に差し込まれて回動されるのに伴って、口金20の口金突部53の外周面に形成されている略Ｌ字形のキー溝部61内に嵌り込んで口金20をソケット本体94に支持するキー部97が突設されている。
【００４２】
次に、照明装置11の作用について説明する。
【００４３】
ランプ装置14をソケット装置13に装着するには、ランプ装置14の口金20の口金突部53をソケット装置13の開口部93に挿入し、ランプ装置14の周方向の位置を調整して各ランプピン46の径大部66をソケット装置13の接続孔95の拡径部96に差し込む。これに伴って、口金20の各キー溝部61の縦溝部62がソケット装置13の各キー部97に嵌り込む。
【００４４】
ランプ装置14をソケット装置13に押し付けた状態で、ランプ装置14を装着方向に回動させることにより、ランプ装置14の各ランプピン46がソケット装置13の接続孔95内を移動して接続孔95の内側に配置されている各端子に電気的に接続されるとともに、口金20のキー溝部61の横溝部63がソケット装置13のキー部97に嵌り込み、ランプ装置14がソケット装置13に装着される。
【００４５】
また、電源ラインからソケット装置13の端子およびランプ装置14のランプピン46を通じて点灯回路21に給電されることにより、点灯回路21から発光モジュール18の複数の半導体発光素子38に点灯電力を供給し、複数の半導体発光素子38が点灯して発光部34から光が放出される。
【００４６】
点灯する発光モジュール18の半導体発光素子38が発生する熱は、主に、基板33に熱伝導され、この基板33から基体17に熱伝導され、この基体17の放熱フィン27を有する外面から空気中に放熱される。
【００４７】
点灯回路21の点灯回路部品89が発生する熱は、主に、点灯回路部品89が接触する充填材71を介して口金20に効率よく熱伝導され、この口金20から空気中またはソケット装置13に熱伝導して放熱される。
【００４８】
そして、ランプ装置14は、点灯回路基板88を口金突部53の平面部60に対向して口金20内に配置し、点灯回路基板からの突出寸法が大きい点灯回路部品89を口金突部53内に配設するため、点灯回路部品89を口金20内に効率的に配置することができるとともに、点灯回路基板88と平面部60とを遠ざけることができ、雑音レベルの悪化を抑制することができる。
【００４９】
しかも、点灯回路部品89のうち、点灯回路基板からの突出寸法が大きい部品と口金突部53の平面部60とを熱伝導性を有する充填材71で接続したので、点灯回路部品89で発生した熱を口金20から効率よく放熱することができる。また、点灯回路部品89のみを充填材71で接続し、点灯回路基板88は充填材71によって充填しないため、高周波電源パターン90aと平面部60との間の高周波的なインピーダンスの低下が発生することを抑制している。
【００５０】
また、点灯回路基板88の実装面88aを口金突部53の平面部60側に対向させ、配線パターン面88bを口金20側とは反対側に向けて配置しているため、高周波電源パターン90aを平面部60から遠ざけることができる。
【００５１】
これにより、例えば照明器具等のアース部位と高周波電源パターン90aとの間に静電容量成分が形成されることを抑制し、雑音レベルを低減させることができる。
【００５２】
なお、点灯回路基板88として、点灯回路基板88の両面に配線パターンを形成した両面基板を用い、口金突部53と対向配置する面と反対側に高周波電源パターンを配設するようにしてもよい。
【００５３】
また、光源は、半導体発光素子38に限らず、例えば、基体17の下面に沿ってフラットに配置される蛍光ランプでもよい。
【００５４】
また、前記実施形態において、ランプ装置14のランプピン46を電気的接続およびソケット装置13へのランプ装置14の支持に利用し、ランプ装置14のキー溝部61やソケット装置13のキー部97は備えていなくてもよい。あるいは、ランプ装置14のランプピン46を電気的接続のみに利用し、口金20のキー溝部61のみでランプ装置14をソケット装置13に支持してもよく、この場合には、ランプピン46は径大部66を備えていなくてもよい。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５６】
11…照明装置、17…基体、34…光源、20…口金、88…点灯回路基板、89…点灯回路部品、14…ランプ装置、41…器具本体、42…ソケット装置、53…口金突部、60…平面部、71…充填材
【図１】
2013161605.tif 000003
【図２】
2013161605.tif 000004
【図３】
2013161605.tif 000005