特許 5896247 ランプ装置および照明器具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5896247

(24)【登録日】2016年3月11日

(45)【発行日】2016年3月30日

(54)【発明の名称】ランプ装置および照明器具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/02 20060101AFI20160317BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20160317BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/02 420

   F21Y101:02

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-26370(P2014-26370)

(22)【出願日】2014年2月14日

(62)【分割の表示】特願2013-135263(P2013-135263)の分割

【原出願日】2009年2月19日

(65)【公開番号】特開2014-116321(P2014-116321A)

(43)【公開日】2014年6月26日

【審査請求日】2014年2月14日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142664

【弁理士】

【氏名又は名称】熊谷 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100200159

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 仁志

(72)【発明者】

【氏名】酒井 誠

(72)【発明者】

【氏名】清水 恵一

(72)【発明者】

【氏名】田中 敏也

(72)【発明者】

【氏名】大澤 滋

(72)【発明者】

【氏名】久安 武志

(72)【発明者】

【氏名】小川 光三

(72)【発明者】

【氏名】諏訪 巧

(72)【発明者】

【氏名】河野 仁志

【審査官】 林 政道

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１４０６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３１３７３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００４１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９４４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１００１１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３２３９２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００−１９／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板取付部を有し、前記基板取付部の上面側に口金側空間部が形成される金属製のランプ装置本体と；
基板部、この基板部の上面中央から上方へ突出する円筒状の突出部、および前記基板部の周辺部から下方へ突出する環状の壁部を有する口金ケースと、前記口金ケースの基板部に突出されるランプピンとを有し、前記壁部が前記口金側空間部に配設されるように前記基板取付部の上面側に配設される口金と；
上面が前記基板取付部の下面側に取り付けられ、下面にＬＥＤが配置される光源モジュール基板と；
前記ランプピンと電気的に接続され、前記口金ケースの内側に配設される点灯装置と；
前面部およびこの前面部の周辺部に設けられた円筒状の側面部を有し、この側面部の上端が前記光源モジュール基板の下面よりも上方で前記基板取付部の下面側に配置されるとともに、前記側面部の上端よりも内側に前記光源モジュール基板が配置されるように前記ランプ装置本体に取り付けられ、内側形状によって前記光源モジュール基板を位置決めし、前記ランプ装置本体に締め付け固定されることで前記光源モジュール基板を挟み込む合成樹脂材料の反射部材を内側に有する透光性のカバーと；
を具備し、
前記ランプ装置本体の下端は前記光源モジュール基板よりも光出射側に突出することを特徴とするランプ装置。

【請求項2】

前記口金ケースの壁部は、前記口金側空間部において前記ランプ装置本体の内側と嵌合す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】

前記点灯装置は前記壁部の下端よりも前記口金ケースの突出部側に配置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】

ソケット装置と；
前記ソケット装置に着脱可能に装着される請求項１ないし３のいずれか一に記載のランプ装置と；
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】

本発明は、ランプ装置および照明器具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えばＧＸ５３形の口金を用いた扁平なランプ装置がある。このランプ装置は、扁平なランプ装置本体を備え、このランプ装置本体の上面側には点灯装置を収納したＧＸ５３形の口金が配置され、ランプ装置本体の下面側には光源として平面形の蛍光ランプが配置されているとともにこの蛍光ランプを覆って透光性カバーが配置されている。口金部の上面には、ランプ装置の高さ方向を軸方向として、先端に径大部を有する一対のランプピンが突出されている。

【0003】

そして、ランプ装置を照明器具に取り付けられているソケット装置に装着するには、ランプ装置の外周面を手に掴んで照明器具内に下方から入れ、ランプ装置の一対のランプピンをソケット装置の一対のソケット部に下方から挿入し、ランプ装置を所定角度回動させることにより、ランプピンがソケット部に引っ掛かって機械的に保持されるとともに、ランプピンがソケット部の内側に配置された受金と電気的に接続される。また、ランプ装置をソケット装置から外す場合には、照明器具内に手を入れてランプ装置の外周面を掴み、そのランプ装置を装着時とは逆方向に所定角度回動させることにより、引っ掛かりが外れて照明器具の下方に外すことができる（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−１４０６０６号公報（第５−９頁、図１−４）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、光源で発生した熱を効率よく放熱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】

【0006】

請求項１に記載のランプ装置は、基板取付部を有し、前記基板取付部の上面側に口金側空間部が形成される金属製のランプ装置本体と；基板部、この基板部の上面中央から上方へ突出する円筒状の突出部、および前記基板部の周辺部から下方へ突出する環状の壁部を有する口金ケースと、前記口金ケースの基板部に突出されるランプピンとを有し、前記壁部が前記口金側空間部に配設されるように前記基板取付部の上面側に配設される口金と；上面が前記基板取付部の下面側に取り付けられ、下面にＬＥＤが配置される光源モジュール基板と；前記ランプピンと電気的に接続され、前記口金ケースの内側に配設される点灯装置と；前面部およびこの前面部の周辺部に設けられた円筒状の側面部を有し、この側面部の上端が前記光源モジュール基板の下面よりも上方で前記基板取付部の下面側に配置されるとともに、前記側面部の上端よりも内側に前記光源モジュール基板が配置されるように前記ランプ装置本体に取り付けられ、内側形状によって前記光源モジュール基板を位置決めし、前記ランプ装置本体に締め付け固定されることで前記光源モジュール基板を挟み込む合成樹脂材料の反射部材を内側に有する透光性のカバーと；を具備し、前記ランプ装置本体の下端は前記光源モジュール基板よりも光出射側に突出する。
ランプ装置本体は、例えば、光源の発生する熱を放熱するために金属製とするのが好ましく、口金と一体に設けても構わない。

【0007】

口金は、例えば、ＧＸ５３形口金であり、このＧＸ５３形口金であれば、口金の一面側から一対のランプピンが突設され、これら一対のランプピンをソケット装置の一対のソケット部に下方から挿入し、ランプ装置を所定角度回動させることにより、ランプピンがソケット部に引っ掛かって機械的に保持されるとともに、ランプピンがソケット部の内側に配置された受金と電気的に接続され、また、ランプ装置を装着時とは逆方向に所定角度回動させることにより、ランプピンがソケット部から外れる。
光源は、例えば、複数のチップ状のＬＥＤを搭載した基板や、平面形の蛍光ランプなどのいずれでも構わない。

【0008】

請求項２に記載のランプ装置は、請求項１記載のランプ装置において、前記口金ケースの壁部は、前記口金側空間部において前記ランプ装置本体の内側と嵌合することを特徴とする。

【0009】

請求項３に記載のランプ装置は、請求項１または２記載のランプ装置において、点灯装置は壁部の下端よりも口金ケースの突出部側に配置されていることを特徴とする。
請求項４に記載の照明器具は、ソケット装置と；ソケット装置に着脱可能に装着される請求項１ないし３のいずれか一に記載のランプ装置と；を具備している。
ソケット装置は、ランプ装置を着脱可能に保持するとともに、ランプ装置に電源を供給する。

【発明の効果】

【0010】

本発明のランプ装置によれば、熱が効率よく放熱されることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態を示すランプ装置およびソケット装置の斜視図である。

【図2】同上ランプ装置の分解状態の斜視図である。

【図3】同上ランプ装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１はランプ装置およびソケット装置の斜視図、図２はランプ装置の分解状態の斜視図、図３はランプ装置の断面図である。

【0013】

図１に示すように、照明器具は、例えばダウンライトなどの図示しない器具本体、この器具本体に取り付けられるソケット装置11、このソケット装置11に装着される扁平状のランプ装置12を備えている。なお、以下、これらの上下方向などの方向関係は、ランプ装置12を水平に取り付ける状態を基準として、ランプ装置12の一面側である口金側を上側、他面側である光源側を下側として説明する。

【0014】

ソケット装置11は、ＧＸ５３形口金に対応しているもので、絶縁性を有する合成樹脂製で円筒状のソケット装置本体21を有し、このソケット装置本体21の中央には挿通孔22が上下方向に貫通形成されている。

【0015】

ソケット装置本体21の下面には、ソケット装置本体21の中心に対して対称位置に、一対のソケット部24が形成されている。これらソケット部24には、接続孔25が形成されているとともに、この接続孔25の内側に電源供給する図示しない受金が配置されている。接続孔25は、ソケット装置本体21の中心に対して同心円となる円弧状の長孔であり、この長孔の一端には拡径部26が形成されている。

【0016】

また、図１ないし図３に示すように、ランプ装置12は、上面側に配置される口金31、この口金31を上面側に取り付けるランプ装置本体としての金属製カバー32、この金属製カバー32の下面側に熱的に接触して取り付けられる光源モジュール基板としてのＬＥＤモジュール基板である基板33、基板33を介在して金属製カバー32に取り付けられる反射体34、金属製カバー32の下面を覆って取り付けられるグローブである透光性カバー35、および口金31内に配置される点灯装置36を備え、これら各部品は高さ方向の寸法が小さい薄形に形成されている。

【0017】

口金31は、例えば、ＧＸ５３形の口金構造が採用されており、絶縁性を有する合成樹脂製の口金ケース38、この口金ケース38の上面から突出する一対のランプピン39を備えている。この口金31の外径は７０〜７５ｍｍ程度である。

【0018】

口金ケース38は、平盤状であって円盤状（環状）の基板部40、この基板部40の上面中央から上方へ突出する円筒状の突出部41、基板部40の周辺部から下方へ突出する環状の壁部としての嵌合部42とが一体に形成されている。基板部40には、一対のランプピン39を取り付ける一対の取付ボス43、および複数の挿通孔44が形成されている。そして、嵌合部42が金属製カバー32に嵌合され、図示しない複数のねじが基板部40の外側から各挿通孔44を通じて金属製カバー32に螺着されることにより、口金ケース38が金属製カバー32に固定されている。

【0019】

一対のランプピン39は、ランプ装置12の中心に対して対称位置で、口金ケース38の基板部40の上面から突出されている。ランプピン39の先端部には径大部45が形成されている。そして、各ランプピン39の径大部45をソケット装置11の各接続孔25の拡径部26から挿入し、ランプ装置12を所定角度であって例えば１０°程度回動させることにより、ランプピン39が拡径部26から接続孔25に移動し、ランプピン39が接続孔25の内側に配置される受金に電気的に接続されるとともに、径大部45が接続孔25の縁部に引っ掛かり、ランプ装置12がソケット装置11に保持される。

【0020】

また、金属製カバー32は、例えば、アルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属材料にて扁平な略円筒状に一体形成されており、円筒形をなす外周部47が形成され、この外周部47には口金側である上部側略半分の領域に複数の放熱フィン48が形成されている。

【0021】

外周部47の内側には上下方向の中間に円板状の基板取付部49が形成され、この基板取付部49により仕切られて、金属製カバー32の上面側に口金ケース38の嵌合部42が嵌合される口金側空間部50が形成され、下面側に基板33および反射体34などが配置される光源側空間部51が形成されている。基板取付部49の中心部には、反射体34をねじ止めするための取付孔49aが形成されている。この取付孔49aには基板取付部49の口金ケース38側から取付ねじ52が挿通され、この取付ねじ52が反射体34の中心部に螺着されて反射体34を固定する。反射体34の内側形状との嵌合によって位置決めされた基板33は、反射体34によって挟み込むようにして固定され、基板取付部49に当接されている。また、基板取付部49には基板33と点灯装置36とをリード線で接続するための配線孔49bが形成されている。

【0022】

また、基板33は、例えば、アルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属材料にて平盤状であって円盤状に形成された基板本体55を有し、この基板本体55の下面に絶縁層を介して配線パターンが形成され、この配線パターン上に複数のチップ状ＬＥＤ素子である光源としてのＬＥＤ56が電気的および機械的に接続配置されている。基板本体55は、金属製カバー32とこの金属製カバー32に対してねじ止めされる反射体34との間に挟み込まれることにより、金属製カバー32の基板取付部49の下面に面接触状態に密着して熱伝導可能に取り付けられている。
ＬＥＤ56は、金属製カバー32の中心点を中心とする周方向に沿って、基板本体55上に複数個実装されている。

【0023】

金属製カバー32の外周部47（すなわちランプ装置12）の最外径Ｄは、８０〜１５０ｍｍで、好ましくは８５〜１００ｍｍであり、具体的な一例としては９０ｍｍ程度である。また、金属製カバー32の外周部47の高さｈは、５〜２５ｍｍで、好ましくは１０〜２０ｍｍであり、具体的な一例としては１７ｍｍ程度である。

【0024】

また、反射体34は、例えば、合成樹脂材料にて形成され、表面が白色ある鏡面などの反射効率の高い反射面に形成されている。反射体34の周辺部には円筒状の枠部58が形成され、この枠部58の内側に各ＬＥＤ56毎に仕切る仕切部59が放射状に形成されている。これら枠部58と仕切部59とで各ＬＥＤ56毎に仕切られた内側には、ＬＥＤ56が挿通する開口部60、およびＬＥＤ56に対向してＬＥＤ56からの光を配光に応じた所望の方向へ反射させる反射面61が形成されている。

【0025】

反射体34は、基板33を介在して金属製カバー32の下面に配置され、取付ねじ52が金属製カバー32の上面側から取付孔49aを通じて反射体34の中心部に螺着されることにより、金属製カバー32に締め付け固定されている。この反射体34を金属製カバー32に締め付け固定することにより、反射体34と金属製カバー32との間に基板33を挟み込んで、基板33を金属製カバー32の基板取付部49に密着させている。

【0026】

また、透光性カバー35は、透光性を有する透明あるいは光拡散性を有する合成樹脂材料にて形成されている。透光性カバー35は、円板状の前面部63と、この前面部63の周辺部に設けられた円筒状の側面部64を有し、側面部64には金属製カバー32の外周部47の内側に嵌合するとともに接着剤を用いて接着固定される嵌合部65が形成されている。

【0027】

透光性カバー35が光拡散性を有する場合には、透光性カバー35の内面側にブラスト加工が施され、透光性カバー35の外面側は平滑面としている。これにより、透光性カバー35の外面に粉塵などの汚れが付着しにくく、清掃回数を減らすことができ、清掃も容易にできる。

【0028】

ランプ装置12の下端側であって、透光性カバー35の周辺部には、ランプ装置12の周辺部を指で掴む際に、指が引っ掛かる複数の指掛け部66が形成されている。これら指掛け部66は、透光性カバー35の前面部63と側面部64とにわたった角部に、透光性カバー35の厚み寸法程度凹む凹部として形成されている。透光性カバー35の前面部63側の凹みは、指の腹が嵌り込むように、その指の腹の形状に対応して凹曲面状としている。

【0029】

本例では透光性カバー35の周辺部の３個所に指掛け部66が形成されていて、透光性カバー35を親指、人差指、中指の３本の指で掴むのに最適な位置に配置されている。

【0030】

これら指掛け部66のうち、２つの指掛け部66は、透光性カバー35とは反対側に位置する口金31から突出する一対のランプピン39の位置に対応する位置に配置されている。

【0031】

また、点灯装置36は、図示しないが回路基板およびこの回路基板に実装された複数の点灯回路部品を有し、口金ケース38の突出部41の内側に配置されている。点灯装置36の電源入力部と一対のランプピン39とが図示しないリード線で電気的に接続され、金属製カバー32の配線孔49bを通じて点灯装置36の出力部と基板33とが図示しないリード線で電気的に接続されている。

【0032】

また、透光性カバー35の周辺部や金属製カバー32の外周面など、蛍光ランプを器具内のソケット装置11に装着された状態で視認できる箇所に、ランプ装置12の温度状況を表示する温度表示部Ａが設けられている。この温度表示部は、例えば、４０℃より低ければ消え、４０℃以上で発光するとともに温度上昇とともに発光強度が増加する特性を有する示温塗料（heat sensitive paint）によって、例えば「高温注意」などの注意文が描かれている。この温度表示部Ａは、指掛け部66の近傍に設けると、より効果的である。

【0033】

示温塗料は、サーモペイント（thermo paint）、カメレオン塗料とも言われており、一定の温度で可逆的に変色する化合物を顔料として含む塗料である。この変色は熱によりペイントに使用されている顔料化合物の結晶型の転移に伴い変色するもので、顔料としてヨウ化水銀錯塩などが用いられる。
ランプ装置12の点灯時に４０℃以上になれば、示温塗料で描かれた注意文が視認可能な色調に変色し、触れる際の注意を促すことができる。

【0034】

そうして、このように構成されたランプ装置12を器具本体内のソケット装置11に装着するには、ランプ装置12の下端外周面を手に掴んで照明器具内に下方から入れ、ランプ装置12の各ランプピン39をソケット装置11の各接続孔25の拡径部26に下方から挿入し、ランプ装置12を装着方向へ所定角度回動させて、各ランプピン39を各拡径部26から各接続孔25に移動させることにより、各ランプピン39がソケット装置11の受金に電気的に接触されるとともに、各ランプピン39の径大部45が各接続孔25の縁部に引っ掛かり、ランプ装置12をソケット装置11に装着できる。

【0035】

ランプ装置12をソケット装置11に装着した状態では、ランプ装置12の突出部41がソケット装置11の挿通孔22に挿入される。このとき、突出部41の端面や金属製カバー32が図示しない器具本体に熱伝導可能に密着するようにすれば、ランプ装置12の熱を器具本体へ逃すことができる。

【0036】

また、ランプ装置12のＬＥＤ56の点灯時においては、ＬＥＤ56の発生する熱が基板33から金属製カバー32の基板取付部49に、さらにこの基板取付部49から外周部47に熱伝導される。この金属製カバー32の外周部47に熱伝導された熱は、外周部47の外周面から大気中へ効率よく放熱される。特に、外周部47に放熱フィン48を設けているため、外周部の表面積が平面に比べて増加し、放熱効率を向上できる。

【0037】

また、ランプ装置12をソケット装置11から外す場合には、照明器具内に手を入れてランプ装置12の下端外周面を掴み、そのランプ装置12を装着方向とは反対の方向に所定角度回動させて、各ランプピン39を各接続孔25から各拡径部26に移動させることにより、各ランプピン39を各拡径部26から下方へ抜き外し、ランプ装置12をソケット装置11から外すことができる。

【0038】

そして、ランプ装置12をソケット装置11に着脱する際、透光性カバー35に設けた指掛け部66を利用することで、ランプ装置12を容易に着脱操作できる。

【0039】

すなわち、ランプ装置12では、扁平なランプ装置12の口金31が設けられた上面側に対して反対の下端側に指掛け部66を設けたため、小形の照明器具に用いた場合に、扁平なランプ装置12の外周面と器具の内壁面との間のスペースが狭くても、指掛け部66に指を掛けて口金31を照明器具のソケット装置11に対して容易に着脱操作することができ、ランプ装置12を着脱操作しやすくできる。

【0040】

特に、指掛け部66は、透光性カバー35の前面部63と側面部64とにわたった角部に凹部として形成されているため、扁平なランプ装置12の外周面と器具の内壁面との間のスペースが狭くても、指掛け部66に指を掛けやすく、操作しやすい。

【0041】

また、指掛け部66は、透光性カバー35の周辺部に親指、人差指、中指の３本の指で掴むのに最適な位置に配置されているため、これら３本の指を各指掛け部66に掛けてランプ装置12を掴み易く、回動操作もしやすい。

【0042】

さらに、指掛け部66のうち、２つの指掛け部66は、透光性カバー35とは反対側に位置する口金31から突出する一対のランプピン39の位置に対応する位置に配置されているため、ランプ装置12をソケット装置11に装着する際にランプ装置12の上面側のランプピン39が見えなくても、指掛け部66の位置からランプピン39の位置を判断し、ランプピン39をソケット装置11の径大部26に合わせて挿入でき、ランプ装置12を容易に装着できる。

【0043】

また、指掛け部66は、樹脂製の透光性カバー35に設けたので、透光性カバー35がガラス製であった場合に比べて、指掛け部66を容易に設けることができる。

【0044】

さらに、指掛け部66は、透光性カバー35の表面から凹む凹部であり、その凹部の凹み寸法を透光性カバー35の厚み寸法程度とすれば、通過する光への影響を少なくできる。

【符号の説明】

【0045】

11 ソケット装置
12 ランプ装置
31 口金
32 ランプ装置本体としての金属カバー
33 光源モジュール基板としてのＬＥＤモジュール基板
35 カバーとしての透光性カバー
36 点灯装置
38 口金ケース
39 ランプピン
40 基板部
41 突出部
42 壁部としての嵌合部
49 基板取付部
50 口金側空間部
56 ＬＥＤ
63 前面部
64 側面部

【図1】

【図2】

【図3】