(57)【要約】【課題】より放熱しやすい構造を備えたＬＥＤランプを提供する。【解決手段】本発明によって提供されるＬＥＤランプＡ１は、放熱部材２０と、放熱部材２０に支持される複数の発光ダイオード３１と、を備えており、放熱部材２０が、複数の凹部２１が形成された凹凸を有する形状となっていることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱部材と、
上記放熱部材に支持される複数の発光ダイオードと、
を備えるＬＥＤランプであって、
上記放熱部材が凹凸を有する形状であることを特徴とする、ＬＥＤランプ。
【請求項２】
上記放熱部材は、互いに平行に配置されており、かつ、互いに連結された複数の板部を備えている、請求項１に記載のＬＥＤランプ。
【請求項３】
上記複数の板部は、上記複数の発光ダイオードの主出射方向に沿って配列されている、請求項２に記載のＬＥＤランプ。
【請求項４】
上記複数の発光ダイオードは所定の方向に沿って配列されており、
上記複数の板部は、上記複数の発光ダイオードが配列される方向に沿って配列されている、請求項２に記載のＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）を光源とし、蛍光灯の代替として用いることができるＬＥＤランプに関する。
【０００２】
図７は、従来のＬＥＤランプの一例を断面図で示している（たとえば特許文献１参照）。同図に示されたＬＥＤランプＸは、長矩形状の基板９１と、基板９１上に搭載された複数のＬＥＤ９２と、基板９１を収容する管９３と、端子９４と、を備えている。基板９１上には複数のＬＥＤ９２および端子９４に接続される図示しない配線パターンが形成されている。このＬＥＤランプＸは、端子９４を一般用蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合させることにより、複数のＬＥＤ９２を発光させることができるように構成されている。
【０００３】
なお、一般用蛍光灯照明器具とは、主に屋内の一般照明に広く用いられる照明器具であり、たとえば日本国内においては、商用１００Ｖ電源を用い、ＪＩＳ  Ｃ７６１７に定められた直管形蛍光ランプまたはＪＩＳ  Ｃ７６１８に定められた環形蛍光ランプが取り付けられる照明器具をいう。
【０００４】
しかしながら、ＬＥＤランプＸでは、複数のＬＥＤ９２の発光時に生じる熱を十分に外部へ排出することが困難であった。このため、基板９１およびＬＥＤ９２の温度が不当に上昇し、基板９１の表面の配線パターンおよびＬＥＤ９２が破損するおそれがあった。
【０００５】
【特許文献１】実開平６−５４１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、より放熱しやすい構造を備えたＬＥＤランプを提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によって提供されるＬＥＤランプは、放熱部材と、上記放熱部材に支持される複数の発光ダイオードと、を備えるＬＥＤランプであって、上記放熱部材が凹凸を有する形状であることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、上記凹凸によって上記放熱部材の表面積が広くなっているため、上記ＬＥＤランプは、上記複数の発光ダイオードで生じる熱を好ましく放熱することができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記放熱部材は、互いに平行に配置されており、かつ、互いに連結された複数の板部を備えている。このような構造によれば、上記複数の板部によって上記放熱部材の表面積が広くなるため、上記ＬＥＤランプは、上記複数の発光ダイオードで生じる熱を好ましく放熱することができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の板部は、上記複数の発光ダイオードの主出射方向に沿って配列されている。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の発光ダイオードは所定の方向に沿って配列されており、上記複数の板部は、上記複数の発光ダイオードが配列される方向に沿って配列されている。
【００１２】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００１４】
図１は、本発明にかかるＬＥＤランプの第１実施形態を斜視図で示しており、図２には図１のII-II線に沿う断面図を示している。図１および図２に示すＬＥＤランプＡ１は、基板１０、放熱部材２０、ＬＥＤモジュール３０、キャップ４０、および、端子５０を備えている。このＬＥＤランプＡは、図示しない円筒形のケースに収容され、たとえば蛍光灯の代替として、一般用蛍光灯照明器具に取り付けられて用いられる。
【００１５】
基板１０は、たとえばガラスエポキシ製であり、長矩形状に形成されている。基板１０は、表面側に形成され互いに離間する金属配線層１１，１２、裏面側に形成された金属層１３、スルーホール１４、スルーホール１４の内面を覆う金属層１５、および、金属配線層１１，１２を覆う保護層１６を備えている。金属層１５は金属配線層１１と金属層１３とを導通させるように形成されている。金属配線層１１，１２および金属層１３，１５は、たとえばＣｕによって形成されている。
【００１６】
放熱部材２０は、たとえばＡｌによって基板１０の長手方向に沿って長く延びる細長状に形成されている。放熱部材２０の表面には複数の凹部２１が形成されており、凹凸を有する形状となっている。凹部２１は、基板１０の長手方向に沿って放熱部材２０の全長にわたって形成されている。これらの凹部２１は、放熱部材２０を形成する際に用いる金型に凸部を設けることによって形成することができる。放熱部材２０は、基板１０の裏面にたとえばネジなどを用いて取り付けられている。放熱部材２０の上面２２は、金属層１３に接している。
【００１７】
さらに、放熱部材２０には、基板１０の長手方向に沿って貫通する複数の通気孔２３が形成されている。複数の通気孔２３は、基板１０から遠ざかるにつれて数が増えるように配置されている。このため、放熱部材２０の通気孔２３による開孔率は、基板１０に近いほど小さく、基板１０から遠いほど大きくなっている。
【００１８】
ＬＥＤモジュール３０は、基板１０を介して放熱部材２０に支持されており、ＬＥＤ３１、互いに離間する金属製のリード３２，３３、ワイヤ３４、および、樹脂パッケージ３５を備えている。ＬＥＤモジュール３０は、基板１０の長手方向に沿って並ぶように複数個配置されている。各ＬＥＤモジュール３０は、ＬＥＤ３１の主出射方向が基板１０と直交する方向を向くように設置されている。
【００１９】
ＬＥＤ３１は、たとえばｎ型半導体層およびｐ型半導体層と、これらに挟まれた活性層とが積層された構造とされている。ＬＥＤ３１は、たとえばＡｌＧａＩｎＰ系半導体からなる場合、青色光を発光可能である。ＬＥＤ３１は、リード３２に搭載されている。さらに、ＬＥＤ３１の上面は、ワイヤ３４を介してリード３３に接続されている。リード３２は金属配線層１１に接続されており、リード３３は金属配線層１２に接続されている。
【００２０】
樹脂パッケージ３５は、ＬＥＤ３１およびワイヤ３４を保護するためのものである。樹脂パッケージ３５は、ＬＥＤ３１からの光に対して透光性を有するたとえばエポキシ樹脂を用いて形成されている。また、樹脂パッケージ３５に、青色光によって励起されることにより黄色光を発する蛍光材料を混入すれば、ＬＥＤモジュール３０から白色光を出射させることが可能となる。
【００２１】
キャップ４０は、基板１０の長手方向の両端に接続されており、端子５０を保持している。各キャップ４０に保持される端子５０は、それぞれ金属配線層１１，１２のいずれかと導通している。各端子５０を蛍光灯照明器具のソケットの差込口に嵌合させることにより、複数のＬＥＤモジュール３０に電力を供給し、ＬＥＤ３１を発光させることができる。
【００２２】
次に、ＬＥＤランプＡ１の作用について説明する。
【００２３】
本実施形態によれば、ＬＥＤランプＡ１を点灯した際にＬＥＤ３１が発生させる熱は、リード３２を伝わって金属配線層１１に伝えられる。金属配線層１１に伝わった熱は、金属層１５を通じて金属層１３に伝えられる。さらに、金属層１３に伝わった熱は放熱部材２０に伝えられる。放熱部材２０は、凹部２１および複数の通気孔２３によって外気との接触面積が広くなっているため、伝えられた熱を速やかに外気に放熱することができる。このためＬＥＤランプＡ１は、ＬＥＤ３１で発生した熱を好ましく放熱部材２０に伝え、さらに放熱部材２０に伝わった熱を外気に放熱しやすい構造を備えている。したがって、ＬＥＤランプＡ１は、基板１０およびＬＥＤモジュール３０の温度が過度に上昇しないため、故障しにくく安定した照明を供給することが可能である。
【００２４】
また、放熱部材２０に通気孔２３を設けることにより、放熱部材２０の軽量化も実現可能となっている。
【００２５】
図３は、本発明にかかるＬＥＤランプの第２実施形態を断面図で示している。図３に示すＬＥＤランプＡ２は、放熱部材２０の形状がＬＥＤランプＡ１の場合と異なっており、その他の構成はＬＥＤランプＡ１と同様である。
【００２６】
ＬＥＤランプＡ２における放熱部材２０は、基板１０と平行な複数の板部２４を備えている。複数の板部２４は、互いに連結されており、それぞれが基板１０の長手方向に沿って延びるように形成されている。放熱部材２０の上面２２は、基板１０の幅方向において金属層１３と同じ幅を有するように形成されている。
【００２７】
ＬＥＤランプＡ２においても、ＬＥＤランプＡ１の場合と同様に、ＬＥＤ３１で生じた熱は、金属層１３から上面２２を通じて放熱部材２０に伝えられる。放熱部材２０は、複数の板部２４を有することによって外気との接触面積が広くなっているため、伝えられた熱を放熱しやすくなっている。したがって、ＬＥＤランプＡ２は、基板１０およびＬＥＤモジュール３０の温度が過度に上昇しないため、故障しにくく安定した照明を供給することが可能である。
【００２８】
また、隣接する板部２４同士の間が中空となっているため、放熱部材２０の軽量化も実現可能となっている。
【００２９】
図４は、本発明にかかるＬＥＤランプの第３実施形態を斜視図で示している。図５には、図４のV-V線に沿い、後述する板部２５を含む断面図を、図６には図４のVI-VI線に沿い、板部２５を含まない断面図を示している。図４に示すＬＥＤランプＡ３は、放熱部材２０の形状がＬＥＤランプＡ１の場合と異なっており、その他の構成はＬＥＤランプＡ１と同様である。
【００３０】
ＬＥＤランプＡ３における放熱部材２０は、互いに平行であり、かつ互いに連結されている複数の板部２５を備えている。これらの板部２５は、基板１０の長手方向に沿って所定の間隔毎に形成されている。各板部２５は、基板１０の幅方向において、金属膜１３と同じ幅を有するように形成されている。
【００３１】
ＬＥＤランプＡ３においても、ＬＥＤランプＡ１の場合と同様に、ＬＥＤ３１で生じた熱は、金属層１３から上面２２を通じて放熱部材２０に伝えられる。放熱部材２０は、複数の板部２５を有することによって外気との接触面積が広くなっているため、伝えられた熱を放熱しやすくなっている。したがって、ＬＥＤランプＡ３は、基板１０およびＬＥＤモジュール３０の温度が過度に上昇しないため、故障しにくく安定した照明を供給することが可能である。
【００３２】
また、隣接する板部２５同士の間が中空となっているため、放熱部材２０の軽量化も実現可能となっている。
【００３３】
本発明にかかるＬＥＤランプは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明にかかるＬＥＤランプの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、放熱部材の形状は自在に設定可能である。さらに、放熱部材に形成される凹凸の形状は、どのようなものであってもよい。
【００３４】
上記第２実施形態および上記第３実施形態においては、放熱部材２０は平行に配列された複数の板部２４，２５を有する場合を示しているが、互いに平行な複数の板部が基板の幅方向に沿って配列されている場合も実施可能である。また板部２４，２５に通気孔を形成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明にかかるＬＥＤランプの第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面図である。
【図３】本発明にかかるＬＥＤランプの第２実施形態を示す断面図である。
【図４】本発明にかかるＬＥＤランプの第３実施形態を示す斜視図である。
【図５】図４のV-V線に沿う断面図である。
【図６】図４のVI-VI線に沿う断面図である。
【図７】従来のＬＥＤランプの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ１，Ａ２，Ａ３  ＬＥＤランプ
１０              基板
１１，１２        金属配線層
１３，１５        金属層
１４              スルーホール
１６              保護層
２０              放熱部材
２１              凹部
２２              上面
２３              通気孔
２４，２５        板部
３０              ＬＥＤモジュール
３１              ＬＥＤ（発光ダイオード）
３２，３３        リード
３４              ワイヤ
３５              樹脂パッケージ
４０              キャップ
５０              端子
【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】
2009267007.tif 000008
【図７】
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