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発明の名称 電球形蛍光ランプ装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−250341(P2007−250341A)
公開日 平成19年9月27日(2007.9.27)
出願番号 特願2006−71819(P2006−71819)
出願日 平成18年3月15日(2006.3.15)
代理人 【識別番号】100077849
【弁理士】
【氏名又は名称】須山 佐一
発明者 安田 丈夫 / 久保田 洋
要約 課題
主光源として蛍光ランプと補助光源を備える電球形蛍光ランプ装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した構造とする。

解決手段
この電球形蛍光ランプ装置は、蛍光ランプ本体1と;補助光源(発光ダイオードLD1〜LD3)と;蛍光ランプ本体1を支持すると共に、これら光源の点灯回路の主な部品が実装された配線基板2aを支持するホルダー6と;このホルダー6に支持された筒状のLED支持部材7と;このLED支持部材7の先端部に固定され、補助光源を実装すると共に、LED支持部材7内を挿通したリード線8を補助光源に接続するLED取り付け用の基板14と;を備える。
特許請求の範囲
【請求項1】
主光源としての蛍光ランプと;
前記蛍光ランプに対して補助的な光源として機能する補助光源と;
前記蛍光ランプおよび前記補助光源を点灯させる回路を構成する主な部品が配置された第1の配線基板と;
前記蛍光ランプが固定され、前記部品が配置された面を前記蛍光ランプと反対の方向へ向けて前記第1の配線基板を支持するホルダーと;
前記ホルダーのほぼ中心位置から前記蛍光ランプの側に突設された筒状部を有する支持部材と;
前記筒状部の先端側に固定され、前記補助光源を実装すると共に前記補助光源と前記第1の配線基板との間を接続するリード線が接続された第2の配線基板と;
を具備したことを特徴とする電球形蛍光ランプ装置。
【請求項2】
前記第1の配線基板は、
前記第2の配線基板から前記筒状部を通じて前記ホルダー内に引き出された前記リード線を前記部品配置面の側に突設したピン部でラッピング接続するリード線接続端子を具備することを特徴とする請求項1記載の電球形蛍光ランプ装置。
【請求項3】
前記第1の配線基板は、
前記蛍光ランプから前記ホルダーの側へ向けて突設された細管と、前記ホルダー内に引き出された前記リード線とを半田面の側から部品配置面の側へ挿通するための切り欠き部または穴部を具備したことを特徴とする請求項1または2いずれか記載の電球形蛍光ランプ装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば蛍光ランプなどの主光源と補助光源とを備える電球形蛍光ランプ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
家庭などの白熱電球用のソケットに装着可能なE26口金を備え、インバータを内蔵した省電力型の電球形蛍光ランプ装置が商品化されている。
【0003】
電球形蛍光ランプ装置の先行技術としては、照明ユニットの中に、第1照明素子(蛍光放電容器)と第2照明素子(LED)とを備え、通常の光とオリエンテーションの光(ナイトランプ)との切り替えを行う一体型光源の技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特表2004−538601号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記一体型光源の場合、第2照明素子であるLEDは、第1照明素子である蛍光放電容器の電極部近傍に配置されているため、蛍光放電容器の電極に発生する熱で、LEDが劣化するという懸念がある。
また、従来の一体型光源の場合、LEDの実装方法については、具体的な開示がなされていない。実際に一体型光源を実現する場合、複数の光源をどのように配線するか、如何にして組み立てるかという量産性を考慮した技術の構築が必要である。
【0005】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、主光源として蛍光ランプと補助光源を備える装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した機能的な構造の電球形蛍光ランプ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記した目的を達成するために、請求項1記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、主光源としての蛍光ランプと;前記蛍光ランプに対して補助的な光源として機能する補助光源と;前記蛍光ランプおよび前記補助光源を点灯させる回路を構成する主な部品が配置された第1の配線基板と;前記蛍光ランプが固定され、前記部品が配置された面を前記蛍光ランプと反対の方向へ向けて前記第1の配線基板を支持するホルダーと;前記ホルダーのほぼ中心位置から前記蛍光ランプの側に突設された筒状部を有する支持部材と;前記筒状部の先端側に固定され、前記補助光源を実装すると共に前記補助光源と前記第1の配線基板との間を接続するリード線が接続された第2の配線基板と;を具備したことを特徴とする。
【0007】
補助光源は、光学的観点からも熱的観点から、主光源として蛍光ランプの先端の側に配置することが好ましい。したがって、補助光源は、蛍光ランプを支持するホルダーから離れた位置(場所)に配置することになる。
そこで、請求項1記載の発明では、主光源としての蛍光ランプと補助光源とを一体に設ける上で、ホルダーのほぼ中心位置から蛍光ランプの側に支持部材を突設し、この支持部材の先端に、補助光源を実装した第2の配線基板を固定することで、蛍光ランプと補助光源の位置を光学的にも耐熱的(機能的)にも、また量産性からみた場合にも良い位置に設けることができる。
【0008】
請求項2記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、請求項1記載の電球形蛍光ランプ装置において、前記第2の配線基板から前記筒状部を通じて前記ホルダー内に引き出された前記リード線を前記部品配置面の側に突設したピン部でラッピング接続するリード線接続端子を具備することを特徴とする。
この請求項2記載の発明では、第2の配線基板から筒状部を通じてホルダー内に引き出されたリード線を部品配置面の側に突設したリード線接続端子のピン部に巻き付けて接続するラッピングによって接続する構造としたので、作業性の良い組立構造にすることができる。
【0009】
請求項3記載の発明の電球形蛍光ランプ装置は、請求項1または2記載の電球形蛍光ランプ装置において、前記第1の配線基板は、前記蛍光ランプから前記ホルダーの側へ向けて突設された細管と、前記ホルダー内に引き出された前記リード線とを半田面の側から部品配置面の側へ挿通するための切り欠き部または穴部を具備したことを特徴とする。
この請求項3記載の発明では、細管を通すための切り欠き部または穴部を利用して、ホルダー内に引き出されたリード線を半田面の側から部品配置面の側へ挿通することで、リード線のためだけに専用の切り欠き部または穴部を設けずに済む。
【発明の効果】
【0010】
以上説明したように本発明によれば、主光源として蛍光ランプと補助光源を備える装置を構成する上で、熱に対する耐久性と量産性を配慮した機能的な構造の電球形蛍光ランプ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
図1、2に示すように、この電球形蛍光ランプ装置は、蛍光ランプ本体1、点灯回路2、カバー3、口金4、グローブ5、ホルダー6を備えている。蛍光ランプ本体1は、主光源としての蛍光ランプ(透光性放電容器1a、蛍光体層、放電媒体、電極1b)と、補助光源としての発光ダイオードLD1〜LD3を備えている。補助光源は、蛍光ランプ本体1に対して補助的な光源、例えば常夜灯などとして機能するものである。
補助光源を、3個の発光ダイオードLD1〜LD3で構成した例を示したが、発光ダイオードは、一つ以上あれば、1個や2個でもよく、また4個や5個でもよい。本発明は、発光ダイオードの数に限定されるものではない。
【0012】
なお、補助光源としては、発光ダイオードLD1〜LD3の他に、例えば有機ELなどの光源を用いてもよい。カバー3、口金4、グローブ5、ホルダー6などの外形部分を装置本体という。しかし、グローブ5は、必須の構成部品ではない。グローブ5の内部に配設されたU字状ガラス管1a1を連結して構成された発光管の部分を蛍光ランプ本体1という。
装置本体は、電球用の口金4が固定されたカバー3にグローブ5を固定することで、外形が電球の形状をなすよう構成されている。
【0013】
カバー3は、白色の遮光性の耐熱性合成樹脂をカップ状の筒体に成形して構成されている。そして、基端3aが細く絞られ、先端3bが開口し、内部が空洞を形成していて、点灯回路2の殆どを包囲している。
【0014】
カバー3は、少なくともその内部にホルダー6および点灯回路2を収納するとともに、蛍光ランプ本体1を支持し、かつ、基端3aに口金4を支持(固定)する。さらに、この例のようにグローブ5を備えたものの場合、カバー3は、グローブ5を固定している。
【0015】
グローブ5は、透光性のものであり、カバー3に取り付けられている。グローブ5は、この電球形蛍光ランプ装置の外囲器の一部であり、蛍光ランプ本体1とダイオードLD1〜LD3を内部に収容するものである。
【0016】
グローブ5は、透明ガラスバルブの内面に形成された光拡散性微粒子を含む塗付膜によって乳白色の透光性および光拡散性を備え、A形をなし、蛍光ランプ本体1を包囲している。つまりグローブ5は、蛍光ランプ本体1の外側を包囲している。
【0017】
グローブ5を配設することにより、電球形蛍光ランプ装置に種々の機能を付与することができる。グローブ5の基端は、カバー3の先端の開口に接続されている。グローブ5およびカバー3は、外囲器AJを形成している。
【0018】
発光ダイオードLD1〜LD3は、グローブ5または装置本体のほぼ中心部分にホルダー6に固定されたLED支持部材7によってU字状ガラス管1a1(発光管)よりも少なくとも高い位置に支持されている。図1では矢印Cに示されている。
【0019】
LED支持部材7は、複数のU字状ガラス管1a1(発光管)に囲まれたほぼ中心位置に発光室Aの側に突出するようにホルダー6に固定されている。つまり、LED支持部材7は、ホルダー6のほぼ中心位置から蛍光ランプ本体1の側に突設されている。
【0020】
LED支持部材7は、内部が空洞の筒状部7aを有している。筒状部7aの内部には、第1の配線基板としての配線基板2aと、第2の配線基板としてLED取り付け用の基板14との間を接続する電線であるリード線8が挿通されている。LED取り付け用の基板14は、LED支持部材7の筒状部7aの先端部に取り付けられている。この部分の詳細については、図4の説明で行う。
【0021】
LED支持部材7は、反射機能を発揮させるために表面の色が白色または銀色となるように形成されており、その材質は、耐熱性樹脂、金属、ガラス、セラミックのいずれかからなるものである。
【0022】
なお、筒の外形は、太すぎると、バルブに近づきすぎて光の再吸収率が高くなったり、半紙や反射側のU字状ガラス管1a1の側への光の透過効果が低下して全光束が低下する恐れがあるため、例えばφ8mm以下にすることが好ましい。
【0023】
LED支持部材7は、直下照度をできるだけ多く取るため、グローブ5と発光ダイオードLD1〜LD3の先端との間隔(図1の矢印B)が例えば3mm〜10mmとなるように発光ダイオードLD1〜LD3を支持している。発光ダイオードLD1〜LD3とグローブ5との距離が近いほど直下照度が高くなるが、製造ばらつきを考慮して互いが接触しない程度に離す必要があり、互いの間隔は、上記3mm〜10mmとすることが好ましい。
【0024】
換言すれば、発光ダイオードLD1〜LD3は、透光性放電容器1aの端部の電極1bより離すようにホルダー6の面からLED支持部材7の高さの分だけ底上げされている。
つまり、発光ダイオードLD1〜LD3は、少なくともそのLEDチップ部分が複数のU字状ガラス管1a1により囲まれた中のほぼ中心位置であって、かつその先端部分がU字状ガラス管1a1の先端よりも、ホルダー6を基準位置とした場合に、ホルダー6から離れる方向に所定距離Cだけ突出して取り付けられている。
【0025】
図3に示すように、ホルダー6は、下方に開放した頂部が閉塞した筒部6aおよび筒部6aの外側に突出した鍔部6bを備えている。ホルダー6には、蛍光ランプ本体1が支持および固定されている。また、ホルダー6の筒部6aの下端内部には、カバー3を介して口金4が固定されている(図1参照)。口金4は汎用の電球用のものである。
そして、筒部6aの頂面6a1に蛍光ランプ本体1の透光性放電容器1aのU字状ガラス管1a1の両端のシール部1a3近傍を挿入する挿入孔6a2が形成されている。
【0026】
ホルダー6は、装置本体の内部を発光室Aと回路収容室Bとに区分するように装置本体に固定されている。
U字状ガラス管1a1は、この他、H字状にしても良い。つまり、透光性放電容器1aは、U字状またはH字状の管が4個連結されたものである。透光性放電容器1aは、U字状またはH字状の管が3個連結されたものを用いてもよい。
【0027】
挿入孔6a2には、U字状ガラス管1a1のシール部1a3が挿入され、シリコーン接着剤10によりホルダー6に接着されている。シリコーン接着剤10は、複数のシール部1a3の中で電極1bや長い細管1a4が設けてられていないシール部1a3にのみ塗布されている。これは、硬化したシリコーン接着剤10のストレスが電極1bや長い細管1a4に加わらなくするためである。
【0028】
ホルダー6の内側には、内部のスペースを8つに仕切る仕切り板6dが放射状に設けられている。仕切り板6dには、溝(切り込み)6eが設けられている。
ホルダー6には、部品配置面Xを蛍光ランプ本体1と反対の方向(図1では部品配置面Xを下方向)へ向けて配線基板2aが支持されている。
【0029】
さらに、ホルダー6は、その鍔部6bがカバー3の開口部近傍の内面に当接するようにカバー3内に挿入され、上からグローブ5の開口端がカバー3の開口端に挿入した状態でシリコーン接着剤(図示しない。)によって固着されている。
【0030】
透光性放電容器1aは、外径10mmの4本のU字状ガラス管1a1を3つの連結管1a2によって連結し、かつ、各U字状ガラス管1a1が円周上に等配されるように形成されている。つまり、連結管1a2は、吹き破り法などによって形成されている。なお、外径10mmの3本のU字状ガラス管1a1を2つの連結管1a2によって連結したものであっても良い。
【0031】
すなわち、中心軸から等間隔になるようほぼ環状に連結された複数のU字状ガラス管1a1で構成される蛍光ランプ本体1は、ほぼ中央部分の発光ダイオードLD1〜LD3を包囲するように配置されている。発光ダイオードLD1〜LD3のみを点灯させた場合、上記高さ位置とあいまって、蛍光ランプ本体1が影になることなく、ほぼ円形にムラなく点灯するようになる。
【0032】
各U字状ガラス管1a1の下端には、シール部1a3が設けられている。また複数の中の一つのU字状ガラス管1a1の下端には、長尺の細管1a4が設けられている。細管1a4の一端は、シール部1a3から下方へ突出して設けられている。細管1a4の他の一端は、透光性放電容器1aの内部に連通している。
【0033】
この例の細管1a4は、U字状ガラス管1a1の下端より下方へ突出し一部が屈曲している。細管1a4は、連結されたU字状ガラス管1a1の中で最も温度が低くなる部分であり、比較的高い水銀蒸気圧特性を有する主アマルガム(図示せず)を収納する場合に利用する。細管1a4は、蛍光ランプ本体1の光束立ち上がり特性を改善するためのものである。
【0034】
電球形蛍光ランプは、点灯中、高温になる。このため、高温下での水銀蒸気圧を最適に制御するためにアマルガムによって供給するのが一般的である。アマルガムを用いることにより、周囲温度の変化に対しても水銀蒸気圧を安定に制御でき、したがって安定した光出力を得ることができる。
【0035】
透光性放電容器1aは、内部に屈曲された放電路が形成されるようにコンパクトな形に形成されており、より小形化のためには外径が13mm以下、好ましくは8〜11mm、さらにいっそう小形化を図るには3〜9mmが好適である。
【0036】
この例では透光性放電容器1aの一例として、U字状に屈曲した複数のU字状ガラス管1a1を連結管1a2により接続するとともに、各U字状ガラス管1a1の部分を円周上に配列している。各U字状ガラス管1a1の間に形成される空隙部分を一方向から見通せるように前後に揃えて配列する。
【0037】
この他、1本の細長いガラス管を鞍形に湾曲したものを用いることもできる。さらにはガラス管をスパイラルに巻回することによって、透光性放電容器1aをコンパクトな形に形成し、しかも内部に屈曲された放電路を形成することができる。
透光性放電容器1aの両端には一対の電極1bがシール部1a3を介して封装されている。
【0038】
また、口金4をカバー3に支持させるための手段は、特に制限されないので、既知の支持手段、例えばポンチによる機械的固着、すなわちカシメや接着などによって支持すればよい。
【0039】
次に、図4、図5を参照して回路配線について説明する。
図4、図5に示すように、配線基板2aは、点灯回路2を構成する主な電子部品(コンデンサ、トランス、コイル、チップ抵抗など)が装着および配置された部品配置面Xと、部品の端子を半田付けした半田面Yとを有している。
【0040】
つまり配線基板2aには、蛍光ランプ本体1および発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させる点灯回路を構成する主な電子部品が部品配置面X(一方の面)に配置されている。配線基板2aの半田面YとLED取り付け用の基板14の半田面Yとは互いに対向して配置されている。
配線基板2aには、細管1a4を貫通させるための切り欠き部11が設けられている。この切り欠き部11を利用してリード線8が半田面Yから部品配置面Xの側へ引き出されている。
【0041】
電子部品を以下「部品」という。部品は、外部のスイッチのオン・オフ操作により供給、または供給停止される交流電源から得られた直流電源を基に高周波駆動するインバータINVを構成する電子部品(スイッチング素子Q1〜Q3、ダイオードD1、トリガダイオードDB3、コンデンサC1、C3…、抵抗素子R1〜R6…など)を含む。また、回路部品は、発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させる電子部品(スイッチング素子Q4、ダイオードD2、コンデンサC9、抵抗素子R13など)を含む。
【0042】
すなわち、部品には、装置本体内に収容された蛍光ランプを点灯させるインバータINVの回路部品と補助光源としての発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させる回路部品が含まれる。発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させるLED点灯回路の部品として、限流抵抗50(限流用の抵抗素子R7、R8、R9)がある。
【0043】
限流用の抵抗素子R7、R8、R9は、それぞれ直列に接続され、ホルダー6の内側にシリコーン接着剤10によって固着されている。
図4の発光ダイオードLD3の端子の接続点P1は、図5の回路図の接続点P1である。
図4の限流用の抵抗素子R7の近傍の接続点P2は、図5の回路図の接続点P2である。図4の限流用の抵抗素子R9の近傍の接続点P3は、図5の回路図の接続点P3である。
【0044】
すなわち、配線基板2aからホルダー6内の限流用の抵抗素子R7、R8、R9を介してLED取り付け用の基板14へ接続するリード線8は、全部で3本である。そのうち、ホルダー6を介してLED取り付け用の基板14へ接続するリード線8は、2本である。
LED支持部材7の筒状部7aの空洞内には2本のリード線8が配線される。
LED支持部材7の筒状部7aの先端部には、段部7bと係止用の爪7cが設けられている。これら段部7bと係止用の爪7cには、半田面Yをホルダー6の側に向けて第2の配線基板としてのLED取り付け用の基板14が係止(固定)されている。
【0045】
LED取り付け用の基板14は、3個の発光ダイオードLD1〜LD3を実装するだけの最低の面積のものであり、例えば三つ葉の形状とされており、3個の発光ダイオードLD1〜LD3は、中心から約120度の角度で配置されている(図3参照)。
【0046】
LED取り付け用の基板14は、部品配置面Xと半田面Yとを貫通する貫通孔15を有している。この基板14の貫通孔15の部分の半田面Yには、半田付け用のランド(図示せず)が設けられており、部品配置面Xから貫通孔15を通じて半田面Yへ挿通された発光ダイオードLD1〜LD3の端子と筒状部7aの内部を通されたリード線8とが半田付けされている。
【0047】
発光ダイオードLD1〜LD3の端子には、LED取り付け用の基板14の部品配置面Xからの高さを一定にするため、貫通孔15よりも径の大きなチューブ13が挿通されている。
【0048】
LED取り付け用の基板14は、発光ダイオードLD1〜LD3の本体部を実装すると共に発光ダイオードLD1〜LD3の端子と配線基板2aとの間を接続するリード線8をホルダー6および筒状部7aを通じて接続するものである。
なお、発光ダイオードLD1〜LD3の端子とリード線8を接続するための半田付けランドはそれぞれ別個に設けても良い。
【0049】
配線基板2aの部品配置面Xには、上記部品が実装され、それぞれの部品の端子が貫通孔(図示せず)から半田面Yへ挿通して露出したところで切断され、半田面Yに形成された半田付け用ランドに半田付けされている。配線基板2aには、その部品配置面Xの側に部品の一つとしてのリード線ラッピング用のリード線接続端子であるラッピングピン9が突設されている。ラッピングピン9のピン部には、切り欠き部11を通じて部品配置面Xの側に引き出されたリード線8がラッピング、つまり巻き付けられて半田付けされている。
【0050】
配線基板2aの半田面Yから限流用の抵抗素子R7、R8、R9の素子本体までの距離は3mm以上離間されている。このように3mm以上の間隔をあけることで、限流用の抵抗素子R7、R8、R9で発生した熱が、配線基板2aの部品配置面Xの側に配置(実装)された整流ダイオード、コンデンサ、抵抗等のチップ部品へ伝わり難くなる。
【0051】
なお、離間距離として3mm以上を確保するために、ホルダー6の内部を仕切る仕切り板6dに抵抗素子R7、R8、R9とほぼ同じ幅の深い溝(切り込み)6eを設け、その溝(切り込み)に抵抗素子R7、R8、R9を嵌め込んだ後、シリコーン接着剤10を塗布してホルダー6と一体になるように固着している。
【0052】
つまり、これらの抵抗素子R7、R8、R9は、ホルダー6に設けた溝(切り込み)6eに素子本体を嵌合させてホルダー6内に埋め込み、その上からシリコーン接着剤10を塗布することでホルダー6に固着されている。
【0053】
次に、この電球形蛍光ランプ装置の動作について説明する。
(蛍光ランプ点灯動作)
ユーザが壁スイッチをオン操作してポートPortV1,V2に交流電源が供給されると、整流平滑回路RSにより平滑化された直流電圧がインバータINVの入力端間に印加される。
【0054】
すると、整流平滑回路RSにより平滑化された直流電圧は、起動回路STにも印加される。これにより、コンデンサC3が充電されてトリガダイオードDB3がブレークオーバーすると、トリガパルスを第2のスイッチング素子Q2のベース端子に供給し、第2のスイッチング素子Q2がオンする。
【0055】
そして、インバータINVが起動して駆動トランスCTの誘起に基づく自励発振により、スイッチング素子Q1,Q2が交互にオン・オフ動作を行い、2次電圧が誘起される。この2次電圧がインダクタL3と共振コンデンサC7との直列共振により高められて蛍光ランプ本体1に印加される。また、ソフトスタート回路SSにより、フィラメント電極が適正に予熱された後に、蛍光ランプ本体1が始動し、ユーザがこのまま壁スイッチを何も操作しない場合は、蛍光ランプ本体1が点灯する。
【0056】
(発光ダイオードLD1〜LD3の点灯動作)
点灯回路2へ電源が供給されると、始動中の蛍光ランプ本体1は通常どおり点灯し、発光ダイオードLD1〜LD3は消灯したままになる。
一方、電源供給後、ユーザが壁スイッチをオフ操作→オン操作を1秒〜2秒の間にすばやく行うことで、上記調光制御回路DCCの動作により、始動中の蛍光ランプ本体1の点灯を停止させて、発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させるので、暗い明かりの状態へ調光することができる。
【0057】
実際に、複数の光源(蛍光ランプ本体1、発光ダイオードLD1〜LD3)を一体化した電球形蛍光ランプ装置を実現する場合、複数の光源をどのように配線するか、如何にして組み立てるかを考える必要がある。
発光ダイオードLD1〜LD3は、光学的観点からも熱的観点から、蛍光ランプ本体1の先端の側に配置することがよい。したがって、発光ダイオードLD1〜LD3は、蛍光ランプ本体1を支持するホルダー6から離れた場所に配置することになる。
【0058】
このような構造を実現するために、また発光ダイオードLD1〜LD3の点灯向きを揃えるためには、ホルダー6内に取り付ける点灯回路2用の配線基板2aとは別の基板、つまりLED取り付け用の基板14を発光室A内に設けることが好ましい。
発光室AにLED取り付け用の基板14を設けるには、光学的な観点からできるだけ遮光部分を小さくすることが望ましく、この場合、LED取り付け用の基板14にはLD1〜LD3のみを実装することが最適である。
しかし、この場合、発光ダイオードLD1〜LD3の電流を制御するためのLED点灯回路は、ホルダー6の内部の配線基板2aにあるため、両者間をつなぐリード線8が数本必要となる。
【0059】
発光ダイオードLD1〜LD3は、蛍光ランプ本体1の先端の側を向き、点灯回路2は、主要部品が口金4の側に配されるために必然的に両者の基板裏面(半田面)が対向する位置関係となる。このためLED取り付け用の基板14からホルダー6の側に引き出したリード線8を、配線基板2aの部品配置面の側に引き回す必要がある。
この場合、長尺の細管1a4を通すための切り欠き部11を利用することで、他にリード線引き出し専用の切り欠き部11を設けずに済み、少ない基板スペースを有効に利用でき効率的である。なお、この例では、切り欠き部11としたが穴でも良い。
配線基板2aには、その部品配置面Xの側にラッピングピン9を突設、つまり立てておき、半田面Yの側から切り欠き部11を通じて部品配置面Xの側に引き出したリード線8をラッピングピン9にラッピングして半田付けすることが最も作業性の良い組立方法となる。
【0060】
このようにこの実施形態の電球形蛍光ランプ装置によれば、周囲が蛍光ランプ本体1で囲まれたホルダー6のほぼ中心位置にLED支持部材7を突設し、蛍光ランプ本体1と同じかそれ以上の高さの位置の先端部にLED取り付け用の基板14を固定し、その基板14に発光ダイオードLD1〜LD3を取り付けたことで、発光ダイオードLD1〜LD3を光学的および熱的に有利に配置することができる。
また、LED取り付け用の基板14をLD1〜LD3を主として実装可能な最低限の面積としたことで、蛍光ランプ本体1と発光ダイオードLD1〜LD3の光学特性を最大限に引き出すことができる。
さらに、リード線8を切り欠き部11を通じて部品配置面Xの側に引き出し、部品配置面Xに設けたラッピングピン9でラッピングするようにしたことで組立作業性を向上することができる。
【0061】
また、長尺の細管1a4のために設けた切り欠き部11を利用してリード線8を部品配置面Xの側に引き出すことで、リード線引き出し専用の切り欠き部または孔を設けずに済み、配線基板2aの狭い面を有効に利用することができる。
すなわち、発光ダイオードLD1〜LD3の取り付け構造や限流用の抵抗素子R7,R8,R9の固定構造を上記のようすることで、点灯回路2の収納性、耐熱性と発光ダイオードLD1〜LD3の光学特性を考慮した理想的な配置構造とすることができる。
つまりホルダー6内に、限流用の抵抗素子R7,R8,R9を埋め込み、シリコーン接着剤10で固着したことで、発光ダイオードLD1〜LD3が点灯状態のときに限流用の抵抗素子R7,R8,R9の温度が上昇しても、限流用の抵抗素子R7,R8,R9の位置が配線基板2aの半田面に面し、他の電子部品が限流用の抵抗素子R7,R8,R9と同一の面にないため、限流用の抵抗素子R7,R8,R9の熱の影響が他の面側の電子部品へ及び難くなる。
【0062】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、限流用に抵抗素子R7,R8,R9を用いたが、この場合、発光ダイオードLD1〜LD3を点灯させる際に一定の電流を流すために、減圧分のエネルギーが単に発熱によって消費されるだけのため、エネルギー利用効率が悪い。
そこで、抵抗素子R7,R8,R9と同様の抵抗成分を有する白熱電球を、抵抗素子R7,R8,R9の代わりにこの回路部分に接続し、発光ダイオードLD1〜LD3と共に点灯させてもよい。この場合、熱として消費されていた分のエネルギーが光として放出されるので、ランプとしてエネルギー利用効率が向上する。
【0063】
上記実施形態では、蛍光ランプ本体1と発光ダイオードLD1〜LD3とを一体の構造のケースで、ホルダー6の挿入孔6a2に複数のU字状ガラス管1a1のシール部1a3を挿入し固定した上で、複数のシール部1a3の中で電極1bや長い細管1a4が設けてられていないシール部1a3にのみシリコーン接着剤10を塗布して固着する構造としたが、この構造については、蛍光ランプ本体1単体のものにも適用できる。つまり発光ダイオードLD1〜LD3を持たない電球形蛍光ランプ装置についても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の一つの実施形態の電球形蛍光ランプ装置の構成を示す一部断面正面図。
【図2】グローブを透視した平面図。
【図3】電球形蛍光ランプ装置の分解斜視図。
【図4】電球形蛍光ランプ装置の回路配線図。
【図5】電球形蛍光ランプ装置の点灯回路の一例を示す図。
【符号の説明】
【0065】
1…蛍光ランプ本体、2…点灯回路、2a…配線基板、3…カバー、4…金具、5…グローブ、6…ホルダー、7…LED支持部材、8…リード線、9…ラッピングピン、13…チューブ、14…LED取り付け用の基板、15…貫通孔、X…部品配置面、Y…半田面、LD1〜LD3…発光ダイオード、R7,R8,R9…限流用の抵抗素子。




 

 


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