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WO2012095931A1 - ランプ及び照明装置 - Google Patents

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WO2012095931A1
WO2012095931A1 PCT/JP2011/007138 JP2011007138W WO2012095931A1 WO 2012095931 A1 WO2012095931 A1 WO 2012095931A1 JP 2011007138 W JP2011007138 W JP 2011007138W WO 2012095931 A1 WO2012095931 A1 WO 2012095931A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lamp
base
led
present
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2011/007138
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亨 岡崎
淳志 元家
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to CN2011800397078A priority Critical patent/CN103080631A/zh
Priority to JP2012552544A priority patent/JPWO2012095931A1/ja
Priority to US13/817,031 priority patent/US20130141892A1/en
Publication of WO2012095931A1 publication Critical patent/WO2012095931A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • F21K9/232—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings specially adapted for generating an essentially omnidirectional light distribution, e.g. with a glass bulb
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/04—Lighting devices intended for fixed installation intended only for mounting on a ceiling or the like overhead structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/858—Means for heat extraction or cooling
    • H10H20/8582—Means for heat extraction or cooling characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/858—Means for heat extraction or cooling
    • H10H20/8583—Means for heat extraction or cooling not being in contact with the bodies
    • H10W72/07554—
    • H10W72/547—
    • H10W72/5522—
    • H10W74/00—
    • H10W90/00—
    • H10W90/753—

Definitions

  • the present invention relates to a lamp and a lighting device, and more particularly to a lamp using a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode (LED).
  • a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode (LED).
  • LED lamps using LEDs are being researched and developed as substitute lighting for fluorescent lamps and incandescent lamps conventionally known, and as an alternative lighting for bulb-type fluorescent lamps and incandescent lamps, bulb-type LED lamps ( Light bulb-shaped LED lamps have been proposed. Further, as an alternative illumination of a straight tube fluorescent lamp, a straight tube LED lamp (straight tube LED lamp) has been proposed.
  • Patent Document 1 discloses a conventional light bulb-shaped LED lamp
  • Patent Document 2 discloses a conventional straight tube LED lamp.
  • the LED module by which several LED was mounted on the base is used for these LED lamps.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a lamp and a lighting device capable of suppressing a temperature rise of a semiconductor light emitting element such as an LED.
  • one aspect of a lamp according to the present invention is a lamp in which a gas is sealed, and includes a housing, a base, and a semiconductor light emitting device disposed on the base. And a light emitting module housed in the housing, wherein the gas contains at least one of hydrogen, helium and nitrogen and is enclosed in the housing so as to enclose the light emitting module.
  • the heat generated by the light emitting module is efficiently conducted and radiated into the gas in the housing.
  • the heat generated in the light emitting module can be efficiently conducted to the casing via the gas and dissipated to the outside of the lamp.
  • the base preferably has a light transmitting property.
  • the base of the light emitting module since the base of the light emitting module has translucency, light emitted from the semiconductor light emitting element is transmitted through the base.
  • the light emitting module can emit light not only from the side on which the semiconductor light emitting element is mounted but also from the side opposite to the side on which the semiconductor light emitting element is mounted. It can emit light towards you. Therefore, it is possible to obtain the same total light distribution characteristic as a conventional incandescent lamp.
  • a sealing member for sealing the semiconductor light emitting element is provided, and the sealing member converts a wavelength of light emitted by the semiconductor light emitting element into a predetermined wavelength. It is preferable to include the wavelength conversion material of
  • the sealing member can convert the light emitted from the semiconductor light emitting element into a predetermined wavelength.
  • the lamp further includes a wavelength conversion member that converts light emitted by the semiconductor light emitting device into the predetermined wavelength, and the wavelength conversion member arranges the semiconductor light emitting device in the base.
  • the wavelength conversion member Preferably, it is formed on the side opposite to the other side.
  • the light transmitted through the base can be converted to a predetermined wavelength by the wavelength conversion member.
  • light of a desired color can be emitted from both sides of the surface on which the semiconductor light emitting device is mounted and the opposite surface.
  • the wavelength conversion member is a sintered film
  • the sintered film is configured to transmit light emitted from the semiconductor light emitting element transmitted through the base to the predetermined wavelength. It is preferable to be comprised by the 2nd wavelength conversion material which converts into, and the binder for sintering which consists of inorganic materials.
  • light transmitted through the base can be converted to a predetermined wavelength by the sintered body film.
  • the groove is formed on the surface of the base on which the semiconductor light emitting element is disposed, and the wavelength of light emitted by the semiconductor light emitting element is converted to the predetermined wavelength. It is preferable to provide the groove which accommodates the 3rd wavelength conversion material.
  • the light emitted from the semiconductor light emitting element the light emitted from the side surface of the base can be converted into a predetermined wavelength by the third wavelength conversion material accommodated in the groove. Thereby, light emitted from the base toward all directions can be made into light of a desired color.
  • the lamp according to the present invention it is preferable to include a heat sink fixed to the base.
  • the light emitting module includes the heat sink, the heat generated in the light emitting module is conducted to the heat sink and conducted from the heat sink to the gas. Thereby, the heat generated in the light emitting module can be more efficiently conducted to the housing.
  • the base is disposed to stand upright on the heat dissipating member.
  • predetermined light from the LED module can be emitted centering on the side direction of the housing.
  • the base can be configured to be plural.
  • the heat dissipating member is fixed to the surface of the base opposite to the surface on which the semiconductor light emitting element is disposed.
  • the radiator can be disposed in the lamp without affecting the light emitted from the side of the base on which the semiconductor light emitting element is disposed. Thereby, it can suppress that the light distribution characteristic of a lamp
  • a power receiving unit for receiving power for making the light emitting module emit light is provided, and the radiator is configured to extend toward the power receiving unit.
  • the heat conducted to the radiator can be dissipated from the power receiving unit to the outside of the lamp.
  • the heat dissipating body preferably has a heat dissipating fin.
  • the heat dissipating member includes the heat dissipating fins, the heat conducted to the heat dissipating member can be efficiently conducted to the gas in the housing.
  • the heat dissipating body is preferably translucent.
  • the heat radiating body since the heat radiating body has translucency, it is possible to suppress deterioration of the light distribution characteristic of the lamp due to the heat radiating body.
  • the lamp is a bulb-shaped lamp, and further comprising a lead for supplying power to the light emitting module and supporting the light emitting module.
  • the light emitting module is supported by the lead wires, a support member only for separately supporting the light emitting module is not necessary. Thereby, it can suppress that the light distribution characteristic of a lamp
  • the lamp is a straight tube lamp, and a support member for supporting the light emitting module.
  • the light emitting module since the light emitting module is supported by the support member, the light emitting module can be easily disposed in the housing.
  • one aspect of a lighting device according to the present invention includes the above lamp.
  • the present invention can not only be realized as such a lamp, but can also be realized as a lighting device provided with the above-mentioned lamp.
  • the temperature rise of the semiconductor light emitting device can be suppressed.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a lamp 100 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front view of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the LED module 20 in the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a partially enlarged cross-sectional view of the LED module 20 in the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention (region A surrounded by a broken line in FIG. 4A).
  • FIG. 5 is a front view of a lamp 200 according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a lamp 100 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front view of the lamp 100 according to the first embodiment of
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an LED module 220 in a lamp 200 according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view of an LED module 220A in a lamp according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a plan view of an LED module 220A in a lamp according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an external perspective view of a lamp 300 according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a front view of a lamp 300 according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a front view of a lamp 300A according to a first modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a front view of a lamp 300B according to a second modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a front view of a lamp 300C according to a third modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the experimental results of the lamp according to the embodiment of the present invention (a diagram showing the relationship between the LED module input power and the luminous flux).
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the experimental results of the lamp according to the embodiment of the present invention (a diagram showing the relationship between the LED module input power and the junction temperature in the LED).
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a lighting device 400 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is an enlarged view of a main part of a lamp 300D according to a first modification of the present invention.
  • FIG. 17 is an enlarged view of a main part of a lamp 300E according to a second modification of the present invention.
  • FIG. 18 is an enlarged view of a main part of a lamp 300F according to a third modification of the present invention.
  • FIG. 19 is a top view and a perspective view schematically showing a configuration of a lamp 600 according to the fourth modification of the present invention.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a lamp 100 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a front view of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • a lamp 100 is a bulb-shaped LED lamp replacing a conventional incandescent bulb, and includes a translucent globe 10 and an LED module. 20, a base 30 for power reception, a stem 40, a lead wire 50, and a lighting circuit 60.
  • a lamp envelope is constituted by the globe 10 and the cap 30, and a predetermined gas is sealed in a sealed manner. That is, the predetermined gas sealed in the lamp 100 is structured so as not to leak out of the lamp 100.
  • the globe 10 is a hollow casing for housing the LED module 20, and is formed of a light transmitting member for transmitting the light emitted from the LED module 20 to the outside of the lamp 100. ing.
  • the globe 10 is made of transparent glass (clear glass) made of silica glass having a thermal conductivity of 1.0 [W / m ⁇ K]. Therefore, the LED module 20 housed in the glove 10 can be viewed from the outside of the glove 10. Thus, by making the globe 10 transparent, it is possible to suppress the loss of light from the LED module 20 by the globe 10. Further, by making the glove 10 made of glass, it is possible to obtain a high heat resistant glove.
  • the glove 10 is not limited to silica glass, and may be made of resin such as acrylic.
  • the glove 10 may not be transparent, and may be subjected to a diffusion treatment such as forming a diffusion film on the inner surface of the glove 10.
  • the glove 10 has an opening 11 (a diameter-reduced portion) which forms a substantially circular opening in a state before sealing, and the entire shape of the glove 10 is such that the globe 10 bulges out spherically. It is a shape.
  • the shape of the glove 10 is such that a part of the hollow sphere is narrowed while extending away from the center of the sphere, and the opening 11 is formed at a position away from the center of the sphere ing.
  • the opening 11 is sealed after a predetermined gas is sealed in the glove 10, whereby the glove 10 becomes an enclosed space.
  • helium (He) whose thermal conductivity is 0.1513 [W / m ⁇ K] is enclosed in the glove 10 as a predetermined gas.
  • the helium (helium gas) enclosed in the globe 10 is present in the globe 10 so as to enclose the LED module 20.
  • Helium in the glove 10 accounts for 50% or more of the total gas present in the glove 10.
  • the shape of the globe 10 is A-shaped (JIS C7710) similar to a general incandescent lamp.
  • the shape of the glove 10 is not limited to the A shape, and may be a G shape or an E shape.
  • the LED module 20 is a light emitting module and is housed in the glove 10.
  • the LED module 20 is disposed at a central position of the spherical shape formed by the globe 10 (e.g., inside the large diameter portion where the inner diameter of the globe 10 is large).
  • the LED module 20 is hollow-held in the glove 10 (in the major diameter portion of the glove 10 in the present embodiment) by the two lead wires 50. That is, the LED module 20 is held in the glove 10 in a floating state from the inner surface of the glove 10.
  • the gas enclosed in the globe 10 is present around the entire periphery of the LED module 20. That is, the LED module 20 is encased in the gas.
  • feed terminals are provided at both ends of the LED module 20, and the feed terminals and lead wires are electrically connected by solder or the like.
  • the LED module 20 emits light when power is supplied from the two lead wires 50.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the LED module 20 in the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a partially enlarged cross-sectional view of the LED module 20 (a region A surrounded by a broken line in FIG. ).
  • the LED module 20 is a COB (Chip On Board) type LED module in which an LED chip (bare chip) is directly mounted on a base, and the base 21 and , And a plurality of LEDs 22 and a sealing member 23.
  • the LED module 20 is disposed with the surface on which the plurality of LEDs 22 are mounted facing the top of the globe 10.
  • COB Chip On Board
  • the base 21 is an LED mounting board for mounting the LED 22.
  • the base 21 has one surface (surface on the front side) which is a surface on which the LED 22 is mounted, and the other surface (surface on the back side) opposite to the one surface.
  • the base 21 is made of a member having translucency to visible light.
  • the base 21 is preferably a member having a high light transmittance. Thereby, the light of LED22 permeate
  • the light transmittance of the base 21 with respect to visible light is preferably 80% or more, and more preferably 90% or more so that the other side can be seen through.
  • the light transmittance of the base 21 can be adjusted by the material of the base 21, it can also be adjusted by changing the thickness of the base 21 with the same material. For example, the light transmittance can be improved by reducing the thickness of the base 21.
  • the base 21 can be comprised with an inorganic material or resin material.
  • a translucent ceramic substrate made of alumina or aluminum nitride, a transparent glass substrate, a substrate made of quartz or sapphire, a flexible resin substrate, or the like can be used as the base 21, a translucent ceramic substrate made of alumina or aluminum nitride, a transparent glass substrate, a substrate made of quartz or sapphire, a flexible resin substrate, or the like can be used.
  • the base 21 is preferably a glass substrate or a ceramic substrate.
  • the emissivity is expressed as a ratio to the thermal radiation of a black body (full radiator), and has a value of 0 to 1.
  • the emissivity of glass or ceramics is between 0.75 and 0.95, and a thermal radiation close to a black body is realized.
  • the thermal emissivity of the base 21 is preferably 0.8 or more, more preferably 0.9 or more.
  • a rectangular alumina substrate having a light transmittance of 96% was used.
  • the base 21 was comprised so that it had translucency, the base 21 does not necessarily need to be comprised so that it may have translucency. That is, the light may be emitted only from the front surface of the LED module 20 on which the LEDs 22 are mounted.
  • LED22 may be mounted in the several surface of the base 21. FIG.
  • the LED 22 is an example of a semiconductor light emitting element, and is a bare chip that emits monochromatic visible light. As shown in FIG. 4A, the LEDs 22 are mounted on one surface of the base 21. In the present embodiment, a plurality of LEDs 22 are linearly arranged in four rows of twelve. Moreover, in the present embodiment, each LED 22 uses a blue LED chip that emits blue light when energized. As the blue LED chip, for example, a gallium nitride-based semiconductor light emitting device having a center wavelength of 440 nm to 470 nm, which is made of an InGaN-based material, can be used.
  • LED22 which concerns on this embodiment is carrying out longitudinally long shape (The length of 600 micrometers, width 300 micrometers, and thickness 100 micrometers).
  • the LED 22 includes a sapphire substrate 22 a and a plurality of nitride semiconductor layers 22 b stacked on the sapphire substrate 22 and having different compositions.
  • the cathode electrode 22c and the anode electrode 22d of the LED 22 adjacent to each other are electrically connected in series by the gold wire 22g via the wire bond portions 22e and 22f.
  • the cathode electrode 22c or the anode electrode 22d of the LED 22 located at both ends is connected to the feeding terminal 24 (shown in FIG. 4A) by a gold wire 22g.
  • Each LED 22 is mounted on the base 21 by a translucent chip bonding material 22 h such that the surface on the sapphire substrate 22 a side faces the mounting surface of the base 21.
  • a translucent chip bonding material 22 h a silicone resin containing a filler made of metal oxide can be used.
  • Each LED 22 configured in this manner is configured to emit light in all directions centered on the LED 22.
  • the LED 22 is an LED chip that emits light in all directions, that is, above, to the side and to the bottom of the LED 22. It is configured to emit light of 20% of the total light amount downward.
  • the sealing member 23 is formed in a linear shape (stripe shape) so as to cover the plurality of LEDs 22. In the present embodiment, four sealing members 23 are formed. Moreover, the sealing member 23 also functions as a wavelength conversion layer which wavelength-converts the light from LED22 including the fluorescent substance which is a light wavelength conversion material.
  • the sealing member 23 can use a phosphor-containing resin in which predetermined phosphor particles (not shown) and a light diffusing material (not shown) are dispersed in a silicone resin.
  • yellow phosphor particles of YAG (yttrium aluminum garnet) type can be used to obtain white light.
  • part of the blue light emitted by the LED 22 is wavelength-converted to yellow light by the yellow phosphor particles contained in the sealing member 23.
  • the blue light not absorbed by the yellow phosphor particles and the yellow light whose wavelength is converted by the yellow phosphor particles are diffused in the sealing member 23 and mixed to obtain white light from the sealing member 23. It is emitted as light.
  • particles such as a silica, are used as a light-diffusion material.
  • the white light emitted from the sealing member 23 is transmitted through the inside of the base 21 and the LED 22 of the base 21 is not mounted. It also emits from the back side.
  • the sealing member 23 configured in this way can be formed, for example, as follows. First, the material of the uncured paste-like sealing member 23 containing a wavelength conversion material (phosphor particles) is applied by a dispenser so as to cover the LED 22. Next, the material of the applied paste-like sealing member 23 is cured. Thereby, the sealing member 23 can be formed.
  • a wavelength conversion material phosphor particles
  • the feed terminal 24 is formed at the end of the diagonal portion of the base 21.
  • the tip portions of the two lead wires 50 are bent in an L shape, and are electrically and physically connected to the feed terminal 24 by solder.
  • a metal wiring pattern is formed on the LED mounting surface of the base 21, and each LED 22 is electrically connected to the metal wiring pattern through a wire or the like. Power is supplied to each LED 22 through the metal wiring pattern.
  • the wiring pattern may be formed of a translucent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • the base 30 is a power receiving unit that receives power for causing the LED 22 of the LED module 20 to emit light.
  • the base 30 is configured to receive an AC voltage from an AC power supply (for example, AC 200 V commercial power supply) outside the lamp with two contacts.
  • the side surface of the die 30 is the screw portion 31, and the bottom of the die 30 is the eyelet portion 32.
  • the power received by the base 30 is input to the power input unit of the lighting circuit 60 through the lead wire.
  • the base 30 is provided at the opening 11 of the glove 10. Specifically, the base 30 is attached to the glove 10 using an adhesive such as cement so as to cover the opening 11 of the glove 10.
  • the base 30 is in the form of a metal with a bottomed cylindrical shape, and a screwing portion for screwing with a socket of a lighting device (lighting device) is formed on the outer peripheral surface thereof.
  • the base 30 is an E26 type base. Therefore, the lamp 100 is used by attaching it to the E26 base socket connected to a commercial AC power supply.
  • the base 30 does not necessarily have to be an E26-type base, and may be an E17-type or other base. Further, the base 30 does not necessarily have to be a screw-in type, and may be, for example, a base having a different shape such as a plug-in type. Moreover, although the nozzle
  • the base 30 may be attached to the glove 10 indirectly.
  • the base 30 may be attached to the glove 10 via a resin component such as a resin case. For example, the lighting circuit 60 and the like may be accommodated in the resin case.
  • the stem 40 is provided so as to extend from the opening 11 of the glove 10 into the inside of the glove 10.
  • the stem 40 according to the present embodiment is equivalent to a stem made of glass used for a general incandescent lamp, and is drawn into the glove 10.
  • the end on the base side of the stem 40 is flared to match the shape of the opening of the glove 10, as shown in FIG.
  • the end of the flared stem 40 is joined to the opening 11 of the glove 10 so as to close the opening of the glove 10.
  • the end of the stem 40 and the opening of the glove 10 are joined by heat welding.
  • a part of each of the two lead wires 50 is sealed.
  • the lamp 100 can prevent water or water vapor and the like from intruding into the glove 10 for a long period of time, and suppresses the deterioration of the LED module 20 due to moisture. be able to.
  • the stem 40 is made of soft glass that is transparent to visible light. Thereby, it is possible to suppress the loss of light generated by the LED module 20 by the stem 40. Furthermore, the stem 40 can also prevent the formation of a shadow.
  • the lead wire 50 Next, the lead wire 50 will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the two lead wires 50 are holding and feeding electric wires, hold the LED module 20 at a fixed position in the glove 10, and are supplied from the base 30. Power is supplied to the LED 22. The LED module 20 is held at a fixed position in the glove 10 by the lead wire 50. Further, the power supplied from the base 30 is supplied to the LED 22 of the LED module 20 through the two lead wires 50.
  • each lead wire 50 is soldered to the power supply terminal 24 of the LED module 20 and is electrically connected to the power supply terminal 24. The other side end of each lead wire 50 is electrically connected to the power output portion of the lighting circuit 60.
  • Each lead wire 50 is constituted by, for example, a composite wire in which an inner lead wire, a dumet wire (copper-coated nickel steel wire), and an outer lead wire are joined in this order.
  • the lead wire 50 does not necessarily have to be a composite wire, and may be a single wire made of the same metal wire.
  • the lead wire 50 is a metal wire containing copper with high heat conductivity. As a result, the heat generated in the LED module 20 can be thermally conducted to the stem 40 via the lead wire 50 to be dissipated.
  • the lead wire 50 is preferably attached to the base 21 so as to bias the base 21 toward the stem 40. As a result, the base 21 can be fixed and held to the stem 40 more firmly.
  • the lighting circuit 60 is a circuit for lighting the LED 22, and is housed in the base 30.
  • the lighting circuit 60 includes a plurality of circuit elements and a circuit board on which the circuit elements are mounted.
  • the lighting circuit 60 converts the AC power received from the base 30 into DC power, and supplies the DC power to the LED 22 through the two lead wires 50.
  • the lighting circuit 60 includes, for example, a diode bridge for rectification, a capacitor for smoothing, and a resistor for current adjustment.
  • One of the input terminals of the lighting circuit 60 is connected to the screw portion 31 of the base 30. Further, the other of the input terminals of the lighting circuit 60 is connected to the eyelet portion 32 of the base 30.
  • the lamp 100 includes the lighting circuit 60.
  • the lamp 100 may not necessarily include the lighting circuit 60.
  • the lighting circuit 60 is not limited to the smoothing circuit, and a light control circuit, a booster circuit, and the like can be appropriately selected or combined.
  • ramp 100 which concerns on the 1st Embodiment of this invention is what sealed helium in the sealed lamp
  • FIG. This configuration is obtained as a result of intensive studies by the present inventors. The details will be described below.
  • a metal casing functioning as a heat sink is provided between a hemispherical globe and a cap, and the LED module is fixed to the upper surface of the metal casing.
  • a heat sink is used to dissipate the heat generated by the LED.
  • a long metal base made of aluminum or the like is used as the heat sink. The metal base is fixed to the inner surface of the straight pipe by an adhesive, and the LED module is fixed to the upper surface of the metal base.
  • the conventional LED lamp is different in the spread of light from a lamp which emits light in all directions such as an incandescent lamp, a bulb-shaped fluorescent lamp or a straight tube fluorescent lamp which is conventionally known. That is, it is difficult to obtain the same light distribution characteristics as the incandescent bulb and the existing compact fluorescent lamp in the conventional compact LED lamp. Moreover, it is difficult to obtain the same light distribution characteristic as that of the existing straight tube fluorescent lamp even in the conventional straight tube LED lamp.
  • the bulb-type LED lamp it is conceivable to have the same configuration as the incandescent bulb. That is, a bulb-shaped LED lamp having a configuration in which the filament coil of the incandescent bulb is replaced with the LED module without using a heat sink can be considered. In this case, the light from the LED module is not blocked by the heat sink.
  • an LED lamp adopting a configuration similar to such an incandescent lamp can not sufficiently dissipate the heat generated by the LED.
  • the inventors of the present invention efficiently dissipate the heat generated in the LED module (LED) by enclosing helium in the sealed lamp, even without using a metal heat sink. I learned that I can do it.
  • the heat generated by the LED module 20 (LED 22) is relatively low because helium has a relatively high thermal conductivity among gases. It efficiently conducts and radiates into the helium-containing gas in the glove 10. And since the thermal conductivity of the globe 10 is higher than the thermal conductivity of helium, the heat generated by the LED module 20 (LED 22) is efficiently conducted to the globe 10 in contact with the gas via the gas containing helium. The heat is dissipated from the glove 10 to the outside of the lamp 100.
  • the lamp 100 since the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be efficiently dissipated, suppressing deterioration of the LED 22 and shortening of the life can be suppressed. it can.
  • the base 21 of the LED module 20 has translucency, the following effects can be achieved.
  • the bulb-type LED lamp As described above, in the bulb-type LED lamp, focusing on the same configuration as the incandescent bulb, the bulb-type LED lamp having a configuration in which the filament coil of the incandescent bulb is replaced with the LED module was considered.
  • the LED module used for the conventional LED lamp is configured to extract light only from the side of the substrate on which the LED is mounted. That is, in the conventional light bulb-shaped LED lamp and the straight tube LED lamp, as described above, among the light emitted from the LED module, the light traveling to the heat sink side is blocked by the heat sink. The light emitted from the module is configured to travel to the side opposite to the heat sink without traveling to the heat sink side. Thus, the conventional LED module is configured to emit light only from one side of the substrate.
  • the LED module 20 since the base 21 of the LED module 20 has translucency, the light emitted from the LED 22 passes through the base 21.
  • the LED module 20 can emit light not only from the front surface side on which the LED 22 is mounted but also from the rear surface side, and thus can emit light in all directions.
  • the light generated by the LED 22 can be emitted in all directions of the LED module 20 without being blocked by the metal casing.
  • the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be efficiently dissipated by the gas containing helium, and light distribution characteristics similar to those of the conventional incandescent bulb can be obtained.
  • helium was enclosed in the glove
  • a gas (gas) whose molecular weight is smaller than the average molecular weight of air, and hydrogen (H 2 ) or nitrogen (N 2 ) may also be used. it can. That is, the heat generated in the LED module 20 can be easily dissipated to the outside of the lamp 100 through the globe 10 by enclosing hydrogen or nitrogen in the globe 10 instead of helium. Also, hydrogen or nitrogen may be enclosed in the gas together with helium.
  • hydrogen or a mixed gas of hydrogen and helium is enclosed in the glove 10 at a ratio of 50% or more to the total gas present in the glove 10. Also, for nitrogen or a mixed gas of nitrogen and helium, the ratio is 50% or more to the total gas present in the glove 10, and for a mixed gas of nitrogen, helium and hydrogen It is preferable to be enclosed in the glove 10 so as to be 50% or more of the total gas present in the 10.
  • FIG. 5 is a front view of a lamp 200 according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of an LED module 220 in a lamp 200 according to a second embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the lamp 200 according to the present embodiment is the same as that of the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention. Accordingly, in FIGS. 5 and 6, the same components as those shown in FIGS. 1 to 4A are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
  • the difference between the lamp 200 according to the present embodiment and the lamp 100 according to the first embodiment is the configuration of the LED module.
  • the LED module 220 according to the present embodiment further includes a wavelength conversion member on the back surface of the base 21 with respect to the LED module 20 according to the first embodiment.
  • the wavelength conversion member converts light emitted by the LED 22 into a predetermined wavelength, and in the present embodiment, generates light of the same wavelength as the wavelength generated by the sealing member 23.
  • helium is enclosed in the globe 10 so as to enclose the LED module 220.
  • the wavelength conversion member according to the present embodiment is constituted by a sintered film 25 formed on the back surface of the base 21.
  • the sintered film 25 is composed of a second wavelength conversion material for converting the light emitted from the LED 22 transmitted through the light transmitting base 21 into a predetermined wavelength, and a sintering bonding material made of an inorganic material. .
  • the second wavelength conversion material of the sintered body film 25 is incident on the inside of the base 21 from the surface of the base 21 in the light emitted by the LED 22 and is transmitted through the inside of the base 21 to the back surface of the base 21 Convert the wavelength of the light emitted from.
  • the same phosphor particles as the phosphor particles (first wavelength conversion material) contained in the sealing member 23 can be used.
  • the binder for sintering the sintered body film 25 is made of a material that transmits the light emitted from the LED 22 and the wavelength conversion light emitted by the second wavelength conversion material.
  • a glass frit containing silicon oxide (SiO 2 ) as a main component can be used as the sintering binder.
  • the glass frit is a binder (binder) for binding the second wavelength conversion material (phosphor particles) to the back surface of the base 21, and is preferably made of a material having a high transmittance to visible light.
  • the glass frit can be formed by heating and melting the glass powder.
  • the glass powder of such glass frits SiO 2 -B 2 O 3 -R 2 O system, B 2 O 3 -R 2 O-based or P 2 O 5 -R 2 O system (wherein, R 2 O is And all can be Li 2 O, Na 2 O or K 2 O).
  • R 2 O is And all can be Li 2 O, Na 2 O or K 2 O.
  • SnO 2 -B 2 O 3 or the like composed of low melting point crystals can also be used as the material of the binder for sintering.
  • the sintered body film 25 configured in this way is formed by printing or applying a paste obtained by mixing the phosphor particles, glass powder, solvent and the like on the back surface of the base 21 and then sintering it. can do.
  • the light emitted from the LED module 220 according to the present embodiment is also set to white light, and a blue LED is used as the LED 22.
  • YAG-based yellow phosphor particles are used as the phosphor particles of the member 23 and the phosphor particles of the sintered body film 25.
  • ramp 200 which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, since helium is enclosed in the glove
  • the heat can be dissipated from the glove 10 to the outside of the lamp 100. Thereby, it can suppress that LED22 degrades and lifetime becomes short.
  • the wavelength conversion member of the LED module 220 is configured by the sintered body film 25 made of an inorganic material. Therefore, the wavelength conversion member is not only deteriorated by the heat from the LED 22 but can also efficiently dissipate the heat from the LED 22. Thereby, even when the wavelength conversion member is formed on the back surface of the base 21, the heat generated in the LED module 220 (LED 22) can be easily conducted to helium. Therefore, the lamp 200 including the LED module 220 having high reliability and high heat dissipation characteristics can be realized.
  • the base 21 since the base 21 has translucency, light generated by the LED 22 is emitted in all directions of the LED module 220 as in the first embodiment. Can.
  • part of the blue light emitted from the LED 22 is wavelength-converted to yellow light by the yellow phosphor particles contained in the sealing member 23. Then, white light is emitted from the sealing member 23 (first wavelength conversion unit) by the yellow light whose wavelength is converted by the yellow phosphor particles and the blue light of the LED 22 which is not absorbed by the yellow phosphor particles. Ru. Further, part of the blue light emitted from the LED 22 is transmitted through the base 21 and emitted from the back surface of the base 21, and the yellow phosphor particles of the sintered film 25 formed on the back surface of the base 21. Wavelength converted to yellow light.
  • the sintered film 25 (second wavelength conversion portion) is formed by the yellow light whose wavelength is converted by the yellow phosphor particles and the blue light of the LED 22 which is transmitted through the base 21 and not absorbed by the yellow phosphor particles. White light is emitted from).
  • the blue light emitted from the LED 22 is wavelength-converted not only by the sealing member 23 but also by the sintered body film 25 so that white light is emitted.
  • the LED module 220 can emit the white light in all directions.
  • the wavelength conversion member formed in the back surface of the base 21 was comprised with the sintered compact film 25, it does not restrict to this.
  • the wavelength conversion member can also be configured by applying and curing the same material as the sealing member 23, that is, a phosphor-containing resin.
  • the base 21 is made of ceramics or glass It is preferable to be made of a high heat resistant material such as
  • FIG. 7A is a cross-sectional view of an LED module 220A in a lamp according to a modification of the second embodiment of the present invention
  • FIG. 7B is a plan view of the LED module 220A.
  • the basic configuration of the lamp according to this modification is the same as that of the lamp 200 according to the second embodiment of the present invention. Therefore, while the whole structure of a lamp
  • the difference between the lamp according to the present modification and the lamp 200 according to the second embodiment is the configuration of the LED module.
  • the LED module 220A according to the present modification has a groove 26 formed on the surface of the base 21 in addition to the LED module 220 according to the second embodiment.
  • the phosphor-containing resin 27 is enclosed in the groove 26.
  • the groove 26 is configured to be recessed from the front surface of the base 21 toward the back surface. Further, as shown in FIG. 7B, the groove 26 is formed in a rectangular ring shape so as to surround the sealing member 23, that is, the light emitting region.
  • the groove 26 can be formed, for example, by cutting the surface of the base 21 with a laser or the like before providing the LED 22 and the sealing member 23.
  • the phosphor-containing resin 27 can use phosphor particles (third wavelength conversion material) that convert the wavelength of light emitted by the LED 22 into a predetermined wavelength.
  • the same phosphor-containing resin as the sealing member 23 is used as the phosphor-containing resin 27.
  • the light emitted is set to white light, and a blue LED is used as the LED 22, so as described above, the sealing is performed.
  • YAG-based yellow phosphor particles are used as the phosphor particles of the member 23 and the phosphor particles of the sintered body film 25.
  • the LED module 220A (the second embodiment) is provided.
  • the heat generated in the LED 22) can be dissipated from the glove 10 to the outside of the lamp 100. Thereby, it can suppress that LED22 degrades and lifetime becomes short.
  • the sintered body film 25 is formed on the back surface of the base 21, white light can be emitted from both sides of the base 21.
  • the LED module 220A can emit white light in all directions.
  • the groove 26 is formed in the base 21, and the phosphor-containing resin 27 is sealed in the groove 26.
  • the light which enters the inside of the base 21 and travels in the side direction of the base 21 can be wavelength-converted to yellow light by the yellow phosphor particles in the groove 26.
  • the light emitted from all the surfaces of the base 21 can be made into a predetermined white light, and the white light is emitted from the LED module 220A in all directions.
  • groove 26 is formed only on the surface of the base 21 in this modification, it may be formed on the back surface or both surfaces of the base 21.
  • FIG. 8 is an external perspective view of a lamp 300 according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a front view of a lamp 300 according to a third embodiment of the present invention.
  • the lamp 300 according to this embodiment has the same basic configuration as the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention. Accordingly, in FIGS. 8 and 9, the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof is omitted.
  • the lamp 300 according to the present embodiment differs from the lamp 100 according to the first embodiment in that the lamp 300 according to the present embodiment further includes a radiator 70 in addition to the lamp 100 according to the first embodiment. It is a point to prepare. Also in the present embodiment, helium is enclosed in the glove 10 so as to enclose the LED module 20.
  • the heat sink 70 is fixed to the back surface of the base 21 of the LED module 20.
  • the radiator 70 and the base 21 can be fixed by an adhesive or the like.
  • the heat radiating body 70 in the present modified example is cylindrical in shape, is opposed to the stem 40, and is erected on the back surface of the base 21 so as to extend toward the stem 40. That is, the heat radiating body 70 is configured to extend toward the base 30.
  • the shape of the heat dissipating member 70 is a cylinder having a diameter of 5 [mm] and a height of 40 [mm].
  • the heat sink 70 is preferably made of a material having a thermal conductivity greater than the thermal conductivity of the base 21 of the LED module 20.
  • the heat sink 70 can be made of an inorganic material such as a metal material or a ceramic.
  • the heat sink 70 is made of aluminum having a thermal conductivity of 237 [W / m ⁇ K].
  • the thermal radiation body 70 is being fixed to the LED module 20, as shown in FIG. 8, the heat which generate
  • the heat generated in the LED module 20 is conducted to the gas containing helium present in the periphery of the LED module 20 as in the first embodiment, and the gas containing the helium via the heat dissipation body 70 Conduct and radiate.
  • the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be dissipated more efficiently from the globe 10 to the outside of the lamp 300 than in the first embodiment. Therefore, it can suppress that LED22 degrades and lifetime becomes short.
  • the heat radiating body 70 is fixed to the back surface of the base 21. This can reduce the influence of the heat radiating body 70 on the progress of the light emitted from the front surface side of the base 21. As a result, degradation of the light distribution characteristic of the lamp 300 due to the radiator 70 can be suppressed.
  • the heat radiating body 70 is configured to extend toward the base 30. Thereby, since the heat sink 70 can be brought close to the stem 40, the heat conducted to the heat sink 70 can be conducted to the stem 40. Therefore, the heat in the lamp 300 can be efficiently dissipated also from the metal cap 30 side.
  • the heat sink 70 and the stem 40 may be configured to be in contact with each other. Thereby, the heat dissipation effect can be further improved. Further, by further extending the heat dissipating body 70 to the vicinity of the mouthpiece 30, the heat of the heat dissipating body 70 can be efficiently conducted to the mouthpiece 30, so that the heat radiation effect can be further improved.
  • the heat sink 70 is preferably made of a material having a thermal conductivity larger than the thermal conductivity of the base 21 of the LED module 20. Therefore, the heat of the LED module 20 can be efficiently conducted to the heat radiating body 70 through the base 21, so the heat in the lamp 300 can be dissipated to the outside of the lamp more efficiently.
  • the base 21 of the LED module 20 may be made of a non-light-transmissive material such as a ceramic material or the like having a small light transmittance or a metal or the like, with emphasis on heat dissipation. .
  • a non-light-transmissive material such as a ceramic material or the like having a small light transmittance or a metal or the like, with emphasis on heat dissipation. .
  • the heat generated in the LED module 20 can be efficiently dissipated. Therefore, even when the high output LED module 20 is used, the deterioration of the LED 22 can be suppressed.
  • the base 21 is formed of a ceramic material, the thermal conductivity of the base 21 can be increased by reducing the particle diameter of the ceramic forming the base 21. However, in this case, the transmittance of the base 21 is lowered.
  • the heat sink 70 was comprised with the non-light-transmissive material of aluminum in this embodiment, it does not restrict to this.
  • the heat sink 70 may be made of translucent ceramic, or translucent resin or transparent resin.
  • the heat dissipating member 70 is configured to have a light transmitting property, deterioration of the light distribution characteristic of the lamp 300 due to the heat dissipating member 70 can be suppressed.
  • the LED module 20 is configured to emit light in all directions, the light distribution characteristic of the lamp 300 can be made to be the same as that of the conventional incandescent lamp.
  • heat sink 70 was provided in the back surface of the base 21 in this embodiment, it does not restrict to this. Moreover, although the heat sink 70 was provided only one, it does not restrict to this. A plurality of heat sinks 70 may be provided.
  • the LED modules 220 and 220A according to the second embodiment and its modification can be applied.
  • a material of the heat sink 70 it is preferable to use a light transmitting material or a transparent material.
  • FIG. 10 is a front view of a lamp 300A according to a first modification of the third embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the lamp 300A according to the present modification is the same as that of the lamp 300 according to the third embodiment of the present invention. Therefore, in FIG. 10, the same components as those shown in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
  • the difference between the lamp 300A according to the present modification and the lamp 300 according to the third embodiment is the configuration of the heat sink.
  • the heat radiating body 70A in the lamp 300A according to the present modification includes a heat radiating fin 71A.
  • the radiation fin 71A is formed to face the stem 40.
  • the heat sink 70A is preferably made of a material having a thermal conductivity greater than the thermal conductivity of the base of the LED module 20.
  • the thermal conductivity is It comprised with aluminum which is 237 [W / m * K].
  • ramp 300A which concerns on this modification, there exists an effect similar to the lamp
  • the lamp 300A of the present modification since the heat radiating body 70A includes the heat radiating fins 71A, the contact area between the heat radiating body 70A and the gas in the glove 10 can be increased. Thereby, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be efficiently conducted to the gas in the globe 10. Therefore, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be more efficiently dissipated from the globe 10 to the outside of the lamp 300A than in the third embodiment. Therefore, it can be further suppressed that the LED 22 is deteriorated and the life is shortened.
  • FIG. 11 is a front view of a lamp 300B according to a second modification of the third embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the lamp 300B according to the present modification is the same as that of the lamp 300 according to the third embodiment of the present invention. Therefore, in FIG. 11, the same components as those shown in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
  • the difference between the lamp 300 ⁇ / b> B according to the present modification and the lamp 300 according to the third embodiment is the configuration of the heat sink.
  • the heat radiating body 70B in the lamp 300B according to the present modification is configured in a T shape when viewed from the front. That is, the heat radiating body 70B in this modification is comprised by the wide part 71B by the side of the LED module 20, and the rod-shaped part 72B by the side of a stem.
  • the rod-like portion 72B is provided at the central portion of the wide portion 71B.
  • the heat spreader 70 ⁇ / b> B is fixed to the LED module 20 by fixing the wide portion 71 ⁇ / b> B to the back surface of the base of the LED module 20.
  • the rod-like portion 72 ⁇ / b> B is provided to extend toward the stem 40 as the heat radiating body 70 in the third embodiment.
  • the wide portion 71B and the rod portion 72B are integrally formed.
  • the heat sink 70B is preferably made of a material having a thermal conductivity larger than the thermal conductivity of the base 21 of the LED module 20, and in the present embodiment, the thermal conductivity Of aluminum is 237 [W / m ⁇ K].
  • ramp 300B which concerns on this modification, there exists an effect similar to the lamp
  • the lamp 300B according to the present modification since the wide portion 71B is provided, the contact area between the radiator 70B and the base of the LED module 20 can be increased. Thereby, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be efficiently conducted to the heat sink 70B. Therefore, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be more efficiently dissipated from the globe 10 to the outside of the lamp 300B than in the third embodiment. Therefore, it can be further suppressed that the LED 22 is deteriorated and the life is shortened.
  • FIG. 12 is a front view of a lamp 300C according to a third modification of the third embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the lamp 300C according to the present modification is the same as that of the lamp 300 according to the third embodiment of the present invention. Therefore, in FIG. 12, the same components as those shown in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
  • the difference between the lamp 300 ⁇ / b> C according to the present modification and the lamp 300 according to the third embodiment is the configuration of the heat sink.
  • the heat dissipating body 70C in the lamp 300C according to the present modification includes a heat dissipating portion 71C whose one end is shaped like a foot.
  • the heat radiating portion 71C of the heat radiating body 70C is formed to face the stem 40.
  • the heat sink 70C is preferably made of a material having a thermal conductivity larger than the thermal conductivity of the base of the LED module 20, and in the present embodiment, the thermal conductivity is It comprised with aluminum which is 237 [W / m * K].
  • the same effects as the lamp 300 according to the third embodiment can be obtained.
  • the lamp 300C according to the present modification since the heat sink 71C is provided below the heat sink 70C, the contact area between the heat sink 70C and the gas in the glove 10 can be increased. Thereby, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be efficiently conducted to the gas in the globe 10. Therefore, the heat generated in the LED module 20 (LED 22) can be dissipated more efficiently from the globe 10 to the outside of the lamp 300C than in the third embodiment. Therefore, it can be further suppressed that the LED 22 is deteriorated and the life is shortened.
  • FIGS. 13 and 14 are diagrams for explaining the experimental results of the lamp according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the LED module input power and the luminous flux
  • FIG. FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the LED module input power and the junction temperature of the LED.
  • the curve of “invention 1” represents the characteristics of the lamp 100 (helium filled) according to the first embodiment of the invention shown in FIG.
  • the curve “3” represents the characteristics of the lamp 300 (helium-filled + radiator) according to the third embodiment of the present invention shown in FIG.
  • the curve of “ ⁇ comparative example” is shown in FIG.
  • ramp 100 which concerns on 1st Embodiment of invention, the characteristic of the lamp
  • the input power in the experimental example for example, the input power in the case of the LED module according to the present embodiment (about 50 LED chips) is about 5 W or less.
  • the junction temperature of the LED according to the present invention 1 is significantly improved as compared to the comparative example 1. Furthermore, it can be seen that the invention 3 is further improved than the invention 1.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a lighting device 400 according to an embodiment of the present invention.
  • a lighting device 400 according to an embodiment of the present invention is, for example, mounted on a ceiling 500 indoors and used, and the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention and a lighting fixture And 420.
  • the lighting fixture 420 is for turning off and lighting the lamp 100, and includes a fixture main body 421 attached to the ceiling 500, and a translucent lamp cover 422 covering the lamp 100.
  • the instrument body 421 has a socket 421a.
  • the base 30 of the lamp 100 is screwed into the socket 421 a. Power is supplied to the lamp 100 through the socket 421a.
  • the lighting device 400 illustrated in FIG. 15 includes one lamp 100, but may include a plurality of lamps 100. Further, the lighting device according to one embodiment of the present invention may include at least a socket for holding the lamp 100 and supplying power to the lamp 100. In addition, it is not necessary to screw the base 30 into the socket 421 a, and may simply be inserted. Moreover, although the lamp 100 according to the first embodiment of the present invention is used in the present embodiment, the lamps according to other embodiments and modifications may be used.
  • FIG. 16 is an enlarged view of a main part of a lamp 300D according to a first modification of the present invention.
  • ramp 300D which concerns on this modification is the same as that of the whole structure of the lamp
  • the LED module 20D in this modification has the same configuration as the LED module 20 in the first embodiment, and seals the long translucent base 21D, the LED (not shown), and the LED.
  • a sealing member 23D and a feed terminal 24D are provided.
  • the function of each configuration of the LED module 20D is the same function as each configuration of the LED module 20.
  • heat sink 70D in this modification is the structure similar to the heat sink 70 in 3rd Embodiment, groove part 73D is formed in the fixing
  • the groove portion 73D is configured such that the groove width is about the same length as the plate thickness of the base 21D in the LED module 20D.
  • the shape of the groove portion 73D is fitted with the edge of the base 21D. It can be made into such a cross-sectional concave shape. Accordingly, the heat sink 70D can be fixed to the LED module 20D by inserting the edge on the short side of the base 21D into the groove 73D.
  • the radiator 70D and the base 21D can be fixed by an adhesive applied around the groove 73D or by a screw.
  • LED module 20D is arrange
  • the heat sink 70D is fixed to the LED module 20D by inserting the base 21D into the groove 73D of the heat sink 70D. Thereby, the position and direction of the base 21D can be regulated by the groove 73D.
  • the groove portion 73D is formed in the heat sink 70D and fixed to the LED module 20D.
  • the present invention is not limited to this.
  • the upper surface of the heat sink 70D and the end edge on the short side of the base 21D may be fixedly fixed by an adhesive or the like.
  • the second embodiment or the modification of the second embodiment may be applied to this modification. That is, it is possible to form a sintered film containing a phosphor as a wavelength conversion member on the back surface of the base 21D. Alternatively, a groove filled with a phosphor-containing resin can be provided on the surface of the base 21D.
  • FIG. 17 is an enlarged view of a main part of a lamp 300E according to a second modification of the present invention.
  • the whole structure of the lamp 300E which concerns on this modification is also the same as that of the whole structure of the lamp 300 which concerns on the 3rd Embodiment of this invention, it abbreviate
  • the configuration of the lamp 300E according to the present modification is basically the same as the configuration of the lamp 300D according to the first modification. Therefore, the LED module 20E in the present modification has basically the same configuration as the LED module 20D in the modification 1, and has a long translucent base 21E, an LED (not shown), and an LED And a feed terminal 24E.
  • the function of each configuration of the LED module 20E is the same function as each configuration of the LED module 20D.
  • the point where the lamp 300E according to the present modification differs from the lamp 300D according to the modification 1 is that in the lamp 300E according to the present modification, a plurality of LED modules 20E are fixed to the radiator 70E. That is, as shown in FIG. 17, in the lamp 300E according to this modification, two LED modules 20E, that is, a plurality of bases 21E are used.
  • the width of the base 21E in each of the LED modules 20E is about half of the width of the base 21E according to the first modification, and the sealing members 23E are in a single row.
  • the LED modules 20E are electrically connected by connecting the power supply terminals 24E of the LED modules 20E to each other by the lead wires 80.
  • heat sink 70E in the present modification has the same configuration as the heat sink 70D in the first modification.
  • the LED module 20E is disposed in the glove such that the base 21E stands upright on the heat sink 70E. Thereby, predetermined light from the LED module 20E is emitted around the side circumferential direction of the glove.
  • the two LED modules 20E are the surface of the LED module 20E of one of the two LED modules 20E (the surface on which the sealing member 23E is formed) and the surface of the other LED module 20E (the surface It arrange
  • the second embodiment or the modification of the second embodiment may be applied to this modification. That is, a sintered film containing a phosphor can be formed on the back surface of the base 21E as a wavelength conversion member. Alternatively, a groove filled with a phosphor-containing resin may be provided on the surface of the base 21E.
  • the heat radiating body 70E and the base 21E can be fixed using an adhesive or a screw as in the first modification.
  • the base 21E can be formed in L shape, and the said base 21E and the thermal radiation body 70E can also be fixed.
  • FIG. 18 is an enlarged view of a main part of a lamp 300F according to a third modification of the present invention.
  • ramp 300F based on this modification is also the same as that of the whole structure of the lamp
  • the configuration of the lamp 300F according to the present modification is basically the same as the configuration of the lamp 300E according to the modification 2. Therefore, in FIG. 18, the same components as those shown in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof is omitted.
  • the difference between the lamp 300F according to the present modification and the lamp 300E according to the modification 2 is the configuration of the heat sink. That is, the heat sink 70F in this modification has a horizontally long configuration. Thus, the LED module 20E and the radiator 70F are fixed in an inverted T-shape.
  • the same effects as the lamps according to the first and second modifications can be obtained.
  • the second embodiment or the modification of the second embodiment may be applied to this modification as well.
  • the heat radiating body 70F and the base 21E can be fixed using an adhesive or a screw, and the base 21E is formed in an L shape so that the base 21E and the heat radiating body 70F And can be fixed.
  • FIG. 19 is a top view and a perspective view schematically showing a configuration of a lamp 600 according to the fourth modification of the present invention.
  • a lamp 600 according to the present modification is a straight tube type LED lamp, and an elongated substrate 670 in which a plurality of LED modules 620 are linearly arranged, and a transparent substrate
  • An outer shell member 610 made of a tube glass is provided, and a gas containing at least one of helium, hydrogen and nitrogen is contained in the outer shell member 610 so as to enclose the LED module 620 as in the other embodiments and modifications. It is enclosed.
  • the LED module 620 in this modification is a long light emitting module, and includes a long base 621, a plurality of LEDs (not shown) mounted in a plurality on the base 621, and a plurality of LEDs. And a sealing member 623 for collective sealing.
  • the substrate 670 supporting the LED module 620 is held at a predetermined position inside the outer shell 610 by three holding members 691.
  • the holding member 691 is made of an elastic metal linear member. When the linear member contacts the inner surface of the outer shell 610, the substrate 670 is held at a predetermined position in the outer shell 610.
  • each of both ends of the shell member 610 is joined to the flared end of the stem 640 by heat welding as in the first embodiment. Thereby, the airtightness in the outer shell member 610 is maintained, and it is possible to prevent the gas such as helium sealed in the outer shell member 610 from leaking out.
  • a part of each of the two lead wires is sealed to the stem 640 as in the first embodiment.
  • a heat shield 692 made of ceramic or the like is provided at both ends of the sealed outer shell member 610. Further, at both ends of the sealed outer shell member 610, a base 630 having a base pin 631 for receiving power is provided.
  • the gas such as helium is enclosed in the outer shell member 610, the heat generated by the LED module 620 can be easily dissipated to the outside of the lamp 600 as in the first embodiment. Can dissipate heat.
  • the lamp receives AC power from a commercial AC power source, but may receive DC power from, for example, a battery. In this case, the lamp may not include the lighting circuit.
  • the LED is exemplified as the semiconductor light emitting element, but other light emitting elements such as a semiconductor laser, an organic EL (Electro Luminescence), or an inorganic EL may be used.
  • the present invention can also be applied to a round tube lamp and the like. That is, in a round tube lamp or the like, helium, hydrogen or nitrogen can be sealed in a sealed lamp case (round tube). Furthermore, as in the above embodiment, a heat sink may be provided in the LED module. In the round tube lamp and the like, a support member for supporting the LED module is provided in the round tube.
  • the present invention is useful as, for example, an LED lamp and a lighting device replacing a lamp such as a conventional incandescent lamp.

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Abstract

　ＬＥＤ等の半導体発光素子の温度上昇を抑制することができるランプを提供する。　本発明に係るランプ（１００）は、気体が封入されたランプであって、グローブ（１０）と、基台（２１）と当該基台（２１）に配置されたＬＥＤ（２２）とを有し、グローブ（１０）内に収納されたＬＥＤモジュール（２０）と、を備える。ランプ（１００）内の前記気体は、水素、ヘリウム及び窒素のいずれか１つを含み、ＬＥＤモジュール（２０）を包み込むようにグローブ（１０）内に封入されている。

Description

ランプ及び照明装置
　本発明は、ランプ及び照明装置に関し、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）等の半導体発光素子を用いたランプ等に関する。
　近年、ＬＥＤ等の半導体発光素子は、高効率で省スペースな光源として、各種ランプに用いられている。中でも、ＬＥＤが用いられたＬＥＤランプは、従来から知られる蛍光灯や白熱電球の代替照明として研究開発が進められており、電球形蛍光灯や白熱電球の代替照明として、電球形のＬＥＤランプ（電球形ＬＥＤランプ）が提案されている。また、直管形蛍光灯の代替照明として、直管形のＬＥＤランプ（直管形ＬＥＤランプ）が提案されている。
　この種のＬＥＤランプとして、例えば、特許文献１には、従来に係る電球形ＬＥＤランプが開示されており、特許文献２には、従来に係る直管形ＬＥＤランプが開示されている。また、これらのＬＥＤランプには、複数のＬＥＤが基台上に実装されたＬＥＤモジュールが用いられる。
特開２００６－３１３７１７号公報 特開２００９－０４３４４７号公報
　しかしながら、従来に係るＬＥＤランプでは、ＬＥＤの発光に伴ってＬＥＤ自身から熱が発生し、これにより、ＬＥＤの温度が上昇してＬＥＤの光出力が低下するとともに寿命も短くなるという問題がある。
　本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ＬＥＤ等の半導体発光素子の温度上昇を抑制することができるランプ及び照明装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明に係るランプの一態様は、気体が封入されたランプであって、筐体と、基台と当該基台に配置された半導体発光素子とを有し、前記筐体内に収納された発光モジュールとを備え、前記気体は、水素、ヘリウム及び窒素の少なくとも一つを含み、前記発光モジュールを包み込むように前記筐体内に封入されている。
　本態様によれば、筐体内に、水素、ヘリウム及び窒素の少なくとも一つを含む気体が封入されているので、発光モジュールで発生した熱は筐体内の前記気体中に効率良く伝導及び輻射する。このように、発光モジュールで発生した熱を、前記気体を介して効率良く筐体に伝導させてランプ外部に放熱することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記基台は透光性を有することが好ましい。
　本態様によれば、発光モジュールの基台が透光性を有するので、半導体発光素子が発した光は基台を透過する。これにより、発光モジュールは、半導体発光素子が実装された面側からだけではなく、半導体発光素子が実装された面とは反対側の面側からも光を放出することができるので、全方位に向けて光を放出することができる。従って、従来の白熱電球と同様の全配光特性を得ることができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記半導体発光素子を封止する封止部材を備え、前記封止部材は、前記半導体発光素子が発する光の波長を所定の波長に変換する第１の波長変換材を含むことが好ましい。
　本態様によれば、封止部材によって、半導体発光素子が発する光を所定の波長に変換することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記半導体発光素子が発する光を前記所定の波長に変換する波長変換部材を備え、前記波長変換部材は、前記基台における前記半導体発光素子が配置された面とは反対側の面に形成されることが好ましい。
　本態様によれば、半導体発光素子が発する光のうち基台を透過する光を、波長変換部材によって所定の波長に変換することができる。これにより、半導体発光素子が実装された面と反対側の面との両側から所望の色の光を放出させることができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記波長変換部材は、焼結体膜であり、前記焼結体膜は、前記基台を透過した前記半導体発光素子が発する光を前記所定の波長に変換する第２の波長変換材と、無機材料からなる焼結用結合材とで構成されることが好ましい。
　本態様によれば、半導体発光素子が発する光のうち基台を透過する光を、焼結体膜によって所定の波長に変換することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記基台における前記半導体発光素子が配置された面に形成された溝であって、前記半導体発光素子が発する光の波長を前記所定の波長に変換する第３の波長変換材を収容する溝を備えることが好ましい。
　本態様によれば、半導体発光素子が発する光のうち基台の側面から放出される光を、溝に収容された第３の波長変換材によって所定の波長に変換することができる。これにより、基台から全方位に向けて放出される光を所望の色の光とすることができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記基台に固定された放熱体を備えることが好ましい。
　本態様によれば、発光モジュールが放熱体を備えるので、発光モジュールで発生した熱は、放熱体に伝導し、放熱体から前記気体へと伝導する。これにより、発光モジュールで発生した熱を、さらに効率良く筐体に伝導させることができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記基台は、前記放熱体に立設するように配置されていることが好ましい。
　本態様によれば、ＬＥＤモジュールからの所定の光を筐体の側部方向を中心に放出することができる。この場合、前記基台は複数からなるように構成することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記放熱体は、前記基台における前記半導体発光素子が配置された面とは反対側の面に固定されていることが好ましい。
　本態様によれば、基台における半導体発光素子が配置された面側から放出される光に影響を与えることなく、放熱体をランプ内に配置することができる。これにより、放熱体によってランプの配光特性が劣化することを抑制することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記発光モジュールを発光させるための電力を受電する受電部を備え、前記放熱体は、前記受電部に向かって延びるように構成されていることが好ましい。
　本態様によれば、放熱体に伝導した熱を、受電部からランプ外部に放熱することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記放熱体は放熱フィンを有することが好ましい。
　本態様によれば、放熱体が放熱フィンを備えるので、放熱体に伝導した熱を効率良く筐体内の気体に伝導させることができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、前記放熱体は透光性を有することが好ましい。
　本態様によれば、放熱体が透光性を有するので、放熱体によってランプの配光特性が劣化することを抑制することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、当該ランプは、電球形のランプであって、さらに、前記発光モジュールに電力を供給するとともに前記発光モジュールを支持するリード線を備えることが好ましい。
　本態様によれば、発光モジュールがリード線によって支持されるので、発光モジュールを別途支持するためだけの支持部材が不要となる。これにより、当該支持部材によってランプの配光特性が劣化することを抑制することができる。
　さらに、本発明に係るランプの一態様において、当該ランプは、直管形のランプであって、前記発光モジュールを支持する支持部材を備えることが好ましい。
　本態様によれば、発光モジュールが支持部材によって支持されるので、発光モジュールを筐体内に容易に配置することができる。
　また、本発明に係る照明装置の一態様は、上記のランプを備えるものである。
　本発明は、このようなランプとして実現することができるだけでなく、上記ランプを備える照明装置として実現することもできる。
　本発明によれば、半導体発光素子の温度上昇を抑制することができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の外観斜視図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の分解斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の正面図である。 図４Ａは、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００におけるＬＥＤモジュール２０の断面図である。 図４Ｂは、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００におけるＬＥＤモジュール２０の一部拡大断面図（図４Ａの破線で囲まれる領域Ａ）である。 図５は、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００の正面図である。 図６は、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００におけるＬＥＤモジュール２２０の断面図である。 図７Ａは、本発明の第２の実施形態の変形例に係るランプにおけるＬＥＤモジュール２２０Ａの断面図である。 図７Ｂは、本発明の第２の実施形態に係るランプにおけるＬＥＤモジュール２２０Ａの平面図である。 図８は、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の外観斜視図である。 図９は、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の正面図である。 図１０は、本発明の第３の実施形態の変形例１に係るランプ３００Ａの正面図である。 図１１は、本発明の第３の実施形態の変形例２に係るランプ３００Ｂの正面図である。 図１２は、本発明の第３の実施形態の変形例３に係るランプ３００Ｃの正面図である。 図１３は、本発明の実施形態に係るランプの実験結果を説明するための図（ＬＥＤモジュール投入電力と光束との関係を示す図）である。 図１４は、本発明の実施形態に係るランプの実験結果を説明するための図（ＬＥＤモジュール投入電力とＬＥＤにおけるジャンクション温度との関係を示す図）である。 図１５は、本発明の実施形態に係る照明装置４００の概略断面図である。 図１６は、本発明の変形例１に係るランプ３００Ｄの要部拡大図である。 図１７は、本発明の変形例２に係るランプ３００Ｅの要部拡大図である。 図１８は、本発明の変形例３に係るランプ３００Ｆの要部拡大図である。 図１９は、本発明の変形例４に係るランプ６００の構成を模式的に示す上面図及び斜視図である。
　以下に、本発明の実施形態に係るランプ及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
　（第１の実施形態）
　まず、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００について、図１～図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の外観斜視図である。また、図２は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の分解斜視図である。また、図３は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００の正面図である。
　図１～図３に示すように、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００は、従来の白熱電球に代替する電球形のＬＥＤランプであって、透光性のグローブ１０と、ＬＥＤモジュール２０と、受電用の口金３０と、ステム４０と、リード線５０と、点灯回路６０とを備える。
　本実施形態におけるランプ１００は、グローブ１０と口金３０とによってランプ外囲器が構成されており、所定の気体が封入されて密封されている。すなわち、ランプ１００内に封入された所定の気体は、ランプ１００の外部に漏れ出さないような構造となっている。
　以下、本実施形態に係るランプ１００における各構成要素について、図１～図３を参照しながら詳細に説明する。
　（グローブ１０）
　まず、グローブ１０について説明する。図１～図３に示すように、グローブ１０は、ＬＥＤモジュール２０を収納する中空の筐体であって、ＬＥＤモジュール２０が発する光をランプ１００の外部に透光する透光性部材によって構成されている。
　本実施形態において、グローブ１０は、熱伝導率が１．０［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるシリカガラス製の透明ガラス（クリアガラス）によって構成されている。従って、グローブ１０内に収納されたＬＥＤモジュール２０は、グローブ１０の外側から視認することができる。このように、グローブ１０を透明とすることにより、ＬＥＤモジュール２０からの光がグローブ１０によって損失することを抑制することができる。また、グローブ１０をガラス製とすることにより、高耐熱性のグローブとすることができる。なお、グローブ１０は、シリカガラス製に限らず、アクリル等の樹脂製であってもよい。また、グローブ１０は透明でなくてもよく、グローブ１０の内表面に拡散膜を形成する等の拡散処理を施しても構わない。
　グローブ１０は、封止前の状態において略円形の開口面を構成する開口部１１（径縮部）を有しており、グローブ１０の全体形状は、開口部１１から球状に膨出するような形状である。言い換えると、グローブ１０の形状は、中空の球の一部が、球の中心部から遠ざかる方向に延びながら狭まったような形状であり、球の中心部から遠ざかった位置に開口部１１が形成されている。開口部１１は、グローブ１０内に所定の気体が封入された後に封止され、これにより、グローブ１０は密閉空間となる。
　そして、本実施形態では、グローブ１０内に、所定の気体として、熱伝導率が０．１５１３［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるヘリウム（Ｈｅ）が封入されている。グローブ１０内に封入されたヘリウム（ヘリウムガス）は、ＬＥＤモジュール２０を包み込むようにグローブ１０内に存在する。グローブ１０内のヘリウムは、グローブ１０内に存在する全気体に対して５０％以上の割合を占めている。
　本実施形態において、グローブ１０の形状は、一般的な白熱電球と同様のＡ形（ＪＩＳ　Ｃ７７１０）とした。なお、グローブ１０の形状としては、Ａ形に限らず、Ｇ形又はＥ形等を用いても構わない。
　（ＬＥＤモジュール２０）
　ＬＥＤモジュール２０は、発光モジュールであって、グローブ１０内に収納される。好ましくは、ＬＥＤモジュール２０は、グローブ１０によって形成される球形状の中心位置（例えば、グローブ１０の内径が大きい径大部分の内部）に配置される。このようにグローブ１０内の中心位置にＬＥＤモジュール２０が配置されることにより、ランプ１００は、点灯時に従来のフィラメントコイルを用いた白熱電球と近似した配光特性を得ることができる。
　また、ＬＥＤモジュール２０は、２本のリード線５０によってグローブ１０内（本実施形態ではグローブ１０の径大部分内）において中空保持されている。すなわち、ＬＥＤモジュール２０は、グローブ１０内においてグローブ１０の内面から浮いた状態で保持されている。これにより、ＬＥＤモジュール２０の全周囲には、グローブ１０内に封入された気体が存在する。つまり、ＬＥＤモジュール２０は、当該気体に包み込まれている。
　なお、ＬＥＤモジュール２０の両端部に給電端子が設けられており、給電端子とリード線とが半田等によって電気的に接続されている。ＬＥＤモジュール２０は、２本のリード線５０から電力が供給されることによって発光する。
　ここで、本実施形態に係るＬＥＤモジュール２０の各構成要素について、図４Ａ及び図４Ｂを用いて詳述する。図４Ａは、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００におけるＬＥＤモジュール２０の断面図であり、図４Ｂは、同ＬＥＤモジュール２０の一部拡大断面図（図４Ａの破線で囲まれる領域Ａ）である。
　図４Ａに示すように、本実施形態に係るＬＥＤモジュール２０は、基台上にＬＥＤチップ（ベアチップ）が直接実装されたたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｂｏａｒｄ）型のＬＥＤモジュールであって、基台２１と、複数のＬＥＤ２２と、封止部材２３とを有する。ＬＥＤモジュール２０は、複数のＬＥＤ２２が実装された面をグローブ１０の頂部に向けて配置される。以下、ＬＥＤモジュール２０の各構成要素について詳述する。
　まず、基台２１について説明する。本実施形態において、基台２１は、ＬＥＤ２２を実装するためのＬＥＤ実装基板である。基台２１は、ＬＥＤ２２が実装される面である一方の面（表側の面）と、一方の面とは反対側の他方の面（裏側の面）とを有する。
　また、本実施形態において、基台２１は、可視光に対して透光性を有する部材で構成されている。基台２１は、光透過率が高い部材とすることが好ましい。これにより、ＬＥＤ２２の光は、基台２１の内部を透過し、ＬＥＤ２２が実装されていない部分からも出射される。従って、ＬＥＤ２２が基台２１の表側の面だけに実装された場合であっても、裏側の面からも光が出射され、全方位に光を放出させることができる。
　なお、基台２１の可視光に対する光透過率は８０％以上とすることが好ましく、より好ましくは９０％以上の光透過率として、向こう側が透けて見えるぐらいの状態で構成することが好ましい。基台２１の光透過率は、基台２１の材料によって調整することもできるが、材料は同じで基台２１の厚みを変更することによっても調整することができる。例えば、基台２１の厚みを薄くすることにより、光透過率を向上させることができる。
　また、基台２１は、無機材料又は樹脂材料によって構成することができる。例えば、基台２１としては、アルミナや窒化アルミニウムからなる透光性のセラミックス基板、透明なガラス基板、その他、水晶又はサファイア等からなる基板、可撓性の樹脂基板等を用いることができる。
　また、基台２１は、放熱性を高めるために熱伝導率及び熱放射率が高い部材で構成することが好ましい。この場合、基台２１としては、ガラス基板又はセラミックス基板とすることが好ましい。ここで放射率とは、黒体（完全放射体）の熱放射に対する比率で表され、０から１の値となる。ガラス又はセラミックスの放射率は、０．７５～０．９５であり、黒体に近い熱放射が実現される。実用上、基台２１の熱放射率は、好ましくは０．８以上であり、より好ましくは０．９以上である。
　なお、本実施形態では、光透過率が９６％である矩形状のアルミナ基板を用いた。また、本実施形態において、基台２１は、透光性を有するように構成したが、基台２１は必ずしも透光性を有するように構成する必要はない。すなわち、ＬＥＤモジュール２０のＬＥＤ２２が実装された表側の面からのみ光を放出するように構成しても構わない。また、ＬＥＤ２２は、基台２１の複数の面に実装されてもよい。
　次に、ＬＥＤ２２について説明する。ＬＥＤ２２は、半導体発光素子の一例であって、単色の可視光を発するベアチップである。図４Ａに示すように、ＬＥＤ２２は、基台２１の一方の面に実装されており、本実施形態では、複数のＬＥＤ２２が、１２個を一列として、直線状に４列配置した。また、本実施形態において、各ＬＥＤ２２は、通電されれば青色光を発する青色ＬＥＤチップが用いられる。青色ＬＥＤチップとしては、例えばＩｎＧａＮ系の材料によって構成された、中心波長が４４０ｎｍ～４７０ｎｍの窒化ガリウム系の半導体発光素子を用いることができる。
　図４Ｂに示すように、本実施形態に係るＬＥＤ２２は、縦長形状（長さ６００μｍ、幅３００μｍ、厚さ１００μｍ）をしている。ＬＥＤ２２は、サファイア基板２２ａと、当該サファイア基板２２ａ上に積層された、互いに異なる組成からなる複数の窒化物半導体層２２ｂとを有する。
　互いに隣り合うＬＥＤ２２のカソード電極２２ｃとアノード電極２２ｄとは、ワイヤーボンド部２２ｅ、２２ｆを介して、金ワイヤー２２ｇにより電気的に直列に接続されている。そして、両端に位置するＬＥＤ２２のカソード電極２２ｃ又はアノード電極２２ｄは、金ワイヤー２２ｇにより給電端子２４（図４Ａに図示）に接続されている。
　各ＬＥＤ２２は、サファイア基板２２ａ側の面が基台２１の実装面と対向するように、透光性のチップボンディング材２２ｈにより基台２１に実装されている。チップボンディング材には、酸化金属からなるフィラーを含有したシリコーン樹脂などを使用できる。なお、チップボンディング材２２ｈに透光性の材料を使用することにより、ＬＥＤ２２のサファイア基板２２ａ側の面とＬＥＤ２２の側面とから出る光の損失を低減することができ、チップボンディング材による影の発生を防ぐことができる。
　このように構成される各ＬＥＤ２２は、ＬＥＤ２２を中心にして全方位に光を発するように構成されている。本実施形態において、ＬＥＤ２２は、全方位、つまりＬＥＤ２２の上方、側方及び下方に向けて光を発するＬＥＤチップであり、例えば、上方に全光量の６０％、側方に全光量の２０％、下方に全光量の２０％の光を発するように構成されている。
　なお、本実施形態では、複数のＬＥＤ２２が基台２１上に実装された例を示しているが、ＬＥＤ２２の個数は、ランプの用途に応じて適宜変更されればよい。
　次に、封止部材２３について説明する。封止部材２３は、複数のＬＥＤ２２を覆うように直線状（ストライプ状）に形成されている。本実施形態では、４本の封止部材２３が形成される。また、封止部材２３は、光波長変換材である蛍光体を含み、ＬＥＤ２２からの光を波長変換する波長変換層としても機能する。封止部材２３は、シリコーン樹脂に所定の蛍光体粒子（不図示）と光拡散材（不図示）と分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。
　蛍光体粒子としては、ＬＥＤ２２が青色光を発光する青色発光ＬＥＤである場合、白色光を得るために、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系の黄色蛍光体粒子を用いることができる。これにより、ＬＥＤ２２が発した青色光の一部は、封止部材２３に含まれる黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体粒子に吸収されなかった青色光と、黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光とは、封止部材２３中で拡散し、混合されることにより、封止部材２３から白色光となって出射される。
　なお、光拡散材としては、シリカなどの粒子が用いられる。本実施形態では、透光性を有する基台２１を用いているので、封止部材２３から出射された白色光は、基台２１の内部を透過し、基台２１のＬＥＤ２２が実装されていない裏面等からも出射される。
　このように構成される封止部材２３は、例えば、次のようにして形成することができる。まず、波長変換材（蛍光体粒子）を含む未硬化のペースト状の封止部材２３の材料を、ディスペンサーによってＬＥＤ２２を覆うようにして塗布する。次に、塗布されたペースト状の封止部材２３の材料を硬化させる。これにより、封止部材２３を形成することができる。
　次に、給電端子２４について説明する。給電端子２４は、基台２１の対角部分の端部に形成されている。２本のリード線５０は、先端部がＬ字状に折り曲げられ、給電端子２４に半田により電気的及び物理的に接続されている。
　なお、図示しないが、基台２１のＬＥＤ実装面には、金属配線パターンが形成されており、各ＬＥＤ２２はワイヤー等を介して金属配線パターンと電気的に接続されている。この金属配線パターンを介して、各ＬＥＤ２２に電力が供給される。なお、この配線パターンは、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）等の透光性導電材により形成してもよい。
　（口金３０）
　次に、口金３０について説明する。図１～図３に示すように、口金３０は、ＬＥＤモジュール２０のＬＥＤ２２を発光させるための電力を受電する受電部である。本実施形態において、口金３０は、二接点によってランプ外部の交流電源（例えば、ＡＣ２００Ｖの商用電源）から交流電圧を受電するように構成されている。具体的に、口金３０の側面は、スクリュー部３１であり、口金３０の底部は、アイレット部３２である。なお、口金３０で受電した電力はリード線を介して点灯回路６０の電力入力部に入力される。
　口金３０は、グローブ１０の開口部１１に設けられている。具体的には、口金３０は、グローブ１０の開口部１１を覆うように、セメント等の接着剤を用いてグローブ１０に取り付けられる。
　口金３０は、金属性の有底筒体形状であって、その外周面には照明装置（照明器具）のソケットに螺合させるための螺合部が形成されている。なお、本実施形態において、口金３０は、Ｅ２６形の口金である。従って、ランプ１００は、商用の交流電源に接続されたＥ２６口金用ソケットに取り付けて使用される。
　なお、口金３０は、必ずしもＥ２６形の口金である必要はなく、Ｅ１７形などの口金であってもよい。また、口金３０は、必ずしもねじ込み形の口金である必要はなく、例えば差し込み形など異なる形状の口金であってもよい。また、口金３０は、グローブ１０の開口部１１に直接取り付けられる構成としたが、この構成に限定されない。口金３０は、グローブ１０に間接的に取り付けられてもよい。例えば、口金３０は、樹脂ケース等の樹脂部品を介して、グローブ１０に取り付けられてもよい。上記樹脂ケースには、例えば、点灯回路６０等が収納されてもよい。
　（ステム４０）
　次に、ステム４０について説明する。図１～図３に示すように、ステム４０は、グローブ１０の開口部１１からグローブ１０内に向かって延びるように設けられている。本実施形態に係るステム４０は、一般的な白熱電球に用いられるガラスからなるステムと同等であって、グローブ１０内に延伸されている。
　ステム４０の口金側の端部は、図２に示すように、グローブ１０の開口部の形状と一致するようにフレア状に形成されている。そして、フレア状に形成されたステム４０の端部は、グローブ１０の開口を塞ぐように、グローブ１０の開口部１１に接合されている。具体的には、ステム４０の端部とグローブ１０の開口部とを熱によって溶着することで接合している。また、ステム４０内には、２本のリード線５０それぞれの一部が封着されている。このようにステム４０の端部とグローブ１０の開口部とが接合されることにより、グローブ１０内は気密性が保たれた密閉状態となり、グローブ１０内に封入されたヘリウムがランプ１００外に漏れ出すことがなくなる。また、グローブ１０内の気密性が保たれるので、ランプ１００は、長期間にわたり、水あるいは水蒸気などがグローブ１０内に浸入することを防ぐことができ、水分によるＬＥＤモジュール２０の劣化を抑制することができる。
　本実施形態において、ステム４０は、可視光に対して透明な軟質ガラスからなる。これにより、ＬＥＤモジュール２０で生じた光が、ステム４０によって損失することを抑制することができる。さらに、ステム４０によって影が形成されることも防ぐことができる。
　（リード線５０）
　次に、リード線５０について説明する。図１～図３に示すように、２本のリード線５０は、保持用かつ給電用の電線であり、ＬＥＤモジュール２０をグローブ１０内の一定の位置に保持するとともに、口金３０から供給された電力をＬＥＤ２２に供給する。ＬＥＤモジュール２０は、リード線５０によってグローブ１０内の一定の位置に保持されている。また、口金３０から供給された電力は、２本のリード線５０を介して、ＬＥＤモジュール２０のＬＥＤ２２に供給される。
　各リード線５０の一方側端は、ＬＥＤモジュール２０の給電端子２４に半田接続されて給電端子２４と電気的に接続されている。また、各リード線５０の他方側端は、点灯回路６０の電力出力部に電気的に接続されている。
　各リード線５０は、例えば、内部リード線、ジュメット線（銅被覆ニッケル鋼線）、及び外部リード線を、この順に接合した複合線よって構成される。なお、リード線５０は、必ずしも複合線である必要はなく、同一の金属線からなる単線であってもよい。また、リード線５０は、熱伝導率が高い銅を含む金属線であることが好ましい。これにより、ＬＥＤモジュール２０で生じた熱を、リード線５０を介してステム４０に熱伝導させて放熱させることができる。
　なお、リード線５０は、基台２１をステム４０側に付勢するように基台２１に取り付けられることが好ましい。これにより、基台２１をステム４０にさらに強固に固定保持することが可能となる。
　（点灯回路６０）
　次に、点灯回路６０について説明する。図２及び図３に示すように、点灯回路６０は、ＬＥＤ２２を点灯させるための回路であり、口金３０内に収納されている。具体的に、点灯回路６０は、複数の回路素子と、各回路素子が実装される回路基板とを有する。本実施形態において、点灯回路６０は、口金３０から受電した交流電力を直流電力に変換し、２本のリード線５０を介してＬＥＤ２２に当該直流電力を供給する。
　点灯回路６０は、例えば、整流用のダイオードブリッジと、平滑用のコンデンサと、電流調整用の抵抗とを備える。点灯回路６０の入力端子の一方は、口金３０のスクリュー部３１に接続される。また、点灯回路６０の入力端子の他方は、口金３０のアイレット部３２に接続される。
　なお、本実施形態では、ランプ１００が点灯回路６０を備えるように構成したが、ランプ１００は、必ずしも点灯回路６０を備えなくてもよい。例えば、照明器具あるいは電池などから直接直流電力が供給される場合には、ランプ１００は、点灯回路６０を備えなくてもよい。また、点灯回路６０は、平滑回路に限られるものではなく、調光回路、昇圧回路などを適宜選択又は組み合わせることもできる。
　（本発明の作用効果）
　以上、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００は、密閉されたランプ１００内にヘリウムが封入されたものである。この構成は、本願発明者らが鋭意検討した結果、なし得たものである。以下、詳述する。
　上述のとおり、ＬＥＤは、その温度が上昇するに伴って光出力が低下することから、従来のＬＥＤランプでは、ＬＥＤで発生する熱を放熱するためにヒートシンクが用いられており、ＬＥＤモジュールは、このヒートシンクに固定されていた。
　例えば、従来に係る電球形ＬＥＤランプでは、半球状のグローブと口金との間に、ヒートシンクとして機能する金属筐体が設けられ、ＬＥＤモジュールは、この金属筐体の上面に固定される。また、直管形ＬＥＤランプにおいても、ＬＥＤで発生する熱を放熱するためにヒートシンクが用いられる。この場合、ヒートシンクとして、アルミニウムなどで構成された長尺状の金属基台が用いられる。金属基台は、接着剤によって直管内面に固着されており、ＬＥＤモジュールは、この金属基台の上面に固定される。
　しかし、このような従来に係る電球形ＬＥＤランプ及び直管形ＬＥＤランプでは、ＬＥＤモジュールが発する光のうちヒートシンク側に放射する光は、金属製のヒートシンクによって遮光されてしまう。従って、従来のＬＥＤランプは、従来から知られる白熱電球、電球形蛍光灯又は直管形蛍光灯のような全方位に光が放出されるランプとは、光の広がり方が異なる。つまり、従来の電球形ＬＥＤランプでは、白熱電球や既存の電球形蛍光ランプと同様の配光特性を得ることが難しい。また、従来の直管形ＬＥＤランプにおいても、既存の直管形蛍光灯と同様の配光特性を得ることが難しい。
　そこで、例えば、電球形ＬＥＤランプにおいて、白熱電球と同様の構成とすることが考えられる。つまり、ヒートシンクを用いずに、白熱電球のフィラメントコイルをＬＥＤモジュールに置き換えた構成の電球形ＬＥＤランプが考えられる。この場合、ＬＥＤモジュールからの光は、ヒートシンクによって遮られない。
　しかしながら、本願発明者らは、このような白熱電球と同様の構成を採用したＬＥＤランプでは、ＬＥＤで発生する熱を十分に放熱することができないということを見出した。
　そこで、本願発明者らは、鋭意検討した結果、密閉されたランプ内にヘリウムを封入することにより、金属製のヒートシンクを用いなくても、ＬＥＤモジュール（ＬＥＤ）で発生する熱を効率良く放熱することができるという知見を得た。
　すなわち、本実施形態に係るランプ１００のように、グローブ１０内にヘリウムを封入すると、ヘリウムは気体の中でも熱伝導率が比較的に高いことから、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱は、グローブ１０内におけるヘリウムを含む気体中に、効率良く伝導及び輻射する。そして、グローブ１０の熱伝導率はヘリウムの熱伝導率よりも高いことから、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱は、ヘリウムを含む気体を介して当該気体と接するグローブ１０に効率良く伝導して、グローブ１０からランプ１００の外部に放熱される。
　以上のとおり、本実施形態に係るランプ１００によれば、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生する熱を効率良く放熱させることができるので、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを抑制することができる。
　さらに、本実施形態に係るランプ１００によれば、ＬＥＤモジュール２０の基台２１が透光性を有しているので、以下のような効果も奏する。
　上述のように、電球形ＬＥＤランプにおいて、白熱電球と同様の構成とすることに着目して、白熱電球のフィラメントコイルをＬＥＤモジュールに置き換えた構成の電球形ＬＥＤランプを考えた。
　しかしながら、従来のＬＥＤランプに用いられるＬＥＤモジュールは、基板のＬＥＤが実装された面側からのみ光を取り出すような構成となっている。すなわち、従来に係る電球形ＬＥＤランプ及び直管形ＬＥＤランプでは、上述のとおり、ＬＥＤモジュールが発する光のうちヒートシンク側に進行する光はヒートシンクによって遮光されてしまうことから、ＬＥＤモジュールは、当該ＬＥＤモジュールが発する光をヒートシンク側には進行させずにヒートシンクとは反対側に進行させるように構成されている。このように、従来のＬＥＤモジュールは、基板の片側からのみ光を放出するような構成となっている。
　従って、従来に係る電球形ＬＥＤランプ及び直管形ＬＥＤランプに用いられるＬＥＤモジュールを白熱電球のバルブ内に配置したとしても、従来の白熱電球と同等の配光特性を得ることができなかった。
　これに対し、本実施形態に係るランプ１００では、ＬＥＤモジュール２０の基台２１が透光性を有するので、ＬＥＤ２２が発した光は基台２１を透過する。これにより、ＬＥＤモジュール２０は、ＬＥＤ２２が実装された表側の面側からだけではなく裏側の面側からも光を放出することができるので、全方位に向けて光を放出することができる。
　従って、本実施形態に係るランプ１００によれば、ＬＥＤ２２で発生した光は金属筐体によって遮られることなく、ＬＥＤモジュール２０の全方位に放出させることができる。このように、本実施形態では、ヘリウムを含む気体によってＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生する熱を効率良く放熱させることができるとともに、従来の白熱電球と同様の配光特性を得ることができる。
　なお、本実施形態では、所定の気体としてヘリウムをグローブ１０内に封入したが、これに限らない。グローブ１０内に封入するその他の所定の気体としては、空気の平均分子量よりも分子量の小さい気体（ガス）によって構成することが好ましく、水素（Ｈ２）又は窒素（Ｎ２）等を用いることもできる。すなわち、ヘリウムに代えて水素又は窒素をグローブ１０内に封入することによっても、ＬＥＤモジュール２０で発生する熱を、グローブ１０を介して容易にランプ１００の外部に放熱させることができる。また、ヘリウムとともに水素又は窒素を気体内に封入しても構わない。なお、水素、又は、水素とヘリウムとの混合気体は、グローブ１０内に存在する全気体に対して５０％以上の割合となるようにグローブ１０内に封入される。また、窒素、又は、窒素とヘリウムとの混合気体についてはグローブ１０内に存在する全気体に対して５０％以上の割合となるように、そして、窒素とヘリウムと水素との混合気体についてはグローブ１０内に存在する全気体に対して５０％以上の割合となるように、グローブ１０内に封入されることが好ましい。
　（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００の正面図である。また、図６は、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００におけるＬＥＤモジュール２２０の断面図である。
　本実施形態に係るランプ２００は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００と基本的な構成は同じである。従って、図５及び図６において、図１～図４Ａに示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本実施形態に係るランプ２００が第１の実施形態に係るランプ１００と異なる点は、ＬＥＤモジュールの構成である。図５及び図６に示すように、本実施形態に係るＬＥＤモジュール２２０は、第１の実施形態に係るＬＥＤモジュール２０に対して、さらに、基台２１の裏面に波長変換部材を備える。波長変換部材は、ＬＥＤ２２が発する光を所定の波長に変換するものであり、本実施形態では、封止部材２３が生成する波長と同じ波長の光を生成する。なお、本実施形態においても、グローブ１０内には、ＬＥＤモジュール２２０を包み込むように、ヘリウムが封入されている。
　図６に示すように、本実施形態に係る波長変換部材は、基台２１の裏面に形成された焼結体膜２５によって構成されている。焼結体膜２５は、透光性の基台２１を透過したＬＥＤ２２が発する光を所定の波長に変換する第２の波長変換材と、無機材料からなる焼結用結合材とで構成される。
　焼結体膜２５の第２の波長変換材は、ＬＥＤ２２が発する光のうち、基台２１の表面から基台２１の内部に入射して基台２１の内部を透過して基台２１の裏面から出射する光に対して波長の変換を行う。第２の波長変換材としては、封止部材２３に含有される蛍光体粒子（第１の波長変換材）と同じ蛍光体粒子を用いることができる。
　また、焼結体膜２５の焼結用結合材は、ＬＥＤ２２が発する光と第２の波長変換材が放射する波長変換光とを透過する材料で構成されている。本実施形態では、焼結用結合材として、酸化シリコン（ＳｉＯ２）を主成分とするガラスフリットを用いることができる。ガラスフリットは、第２の波長変換材（蛍光体粒子）を基台２１の裏面に結着させる結合材（結着材）であり、可視光に対する透過率が高い材料で構成することが好ましい。ガラスフリットは、ガラス粉末を加熱して溶解することによって形成することができる。このようなガラスフリットのガラス粉末としては、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｒ２Ｏ系、Ｂ２Ｏ３－Ｒ２Ｏ系又はＰ２Ｏ５－Ｒ２Ｏ系（但し、Ｒ２Ｏは、いずれも、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、又は、Ｋ２Ｏである）を用いることができる。また、焼結用結合材の材料としては、ガラスフリット以外に、低融点結晶からなるＳｎＯ２－Ｂ２Ｏ３等を用いることもできる。
　このように構成される焼結体膜２５は、蛍光体粒子、ガラス粉末及び溶剤等を混錬することによって得られるペーストを、基台２１の裏面に印刷又は塗布した後に焼結することによって形成することができる。
　なお、第１の実施形態と同様に、本実施形態に係るＬＥＤモジュール２２０でも、放出する光は白色光に設定されており、ＬＥＤ２２としては青色ＬＥＤが用いられるので、上述のように、封止部材２３の蛍光体粒子及び焼結体膜２５の蛍光体粒子としてはＹＡＧ系の黄色蛍光体粒子が用いられる。
　以上、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００によれば、グローブ１０内にヘリウムが封入されているので、第１の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ１００の外部に放熱させることができる。これにより、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを抑制することができる。
　さらに、本実施形態に係るランプ２００において、ＬＥＤモジュール２２０の波長変換部材は、無機材料からなる焼結体膜２５によって構成されている。従って、波長変換部材は、ＬＥＤ２２からの熱によって劣化することがないだけではなく、ＬＥＤ２２からの熱を効率良く放熱することもできる。これにより、基台２１の裏面に波長変換部材を形成した場合であっても、ＬＥＤモジュール２２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、ヘリウムに容易に伝導させることができる。従って、高い信頼性と高い放熱特性を有するＬＥＤモジュール２２０を備えるランプ２００を実現することができる。
　また、本実施形態に係るランプ２００によれば、基台２１が透光性を有するので、第１の実施形態と同様に、ＬＥＤ２２で発生した光は、ＬＥＤモジュール２２０の全方位に放出させることができる。
　この場合、本実施形態では、ＬＥＤ２２が発した青色光の一部は封止部材２３に含まれる黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光と、黄色蛍光体粒子に吸収されなかったＬＥＤ２２の青色光とによって、封止部材２３（第１の波長変換部）からは白色光が放出される。また、ＬＥＤ２２が発した青色光の一部は、基台２１を透過して基台２１の裏面から射出して、基台２１の裏面に形成された焼結体膜２５の黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光と、基台２１を透過して黄色蛍光体粒子に吸収されなかったＬＥＤ２２の青色光とによって、焼結体膜２５（第２の波長変換部）からは白色光が放出される。
　このように、本実施形態では、ＬＥＤ２２が発した青色光は、封止部材２３だけではなく焼結体膜２５においても波長変換されて、白色光が放出される。このように、本実施形態では、基台２１の両側から白色光を放出させることができるので、ＬＥＤモジュール２２０は全方位に向けて白色光を放出することができる。
　なお、本実施形態において、基台２１の裏面に形成した波長変換部材は、焼結体膜２５によって構成したが、これに限らない。例えば、波長変換部材は、封止部材２３と同じ材料、すなわち、蛍光体含有樹脂を塗布及び硬化させることによって構成することもできる。
　また、本実施形態のように、波長変換部材を焼結体膜２５によって構成する場合、焼結体膜２５は６００℃程度の高温焼結によって形成することから、基台２１は、セラミックス又はガラス等の高耐熱性の材料で構成することが好ましい。
　（第２の実施形態の変形例）
　次に、本発明の第２の実施形態の変形例に係るランプについて、図７Ａ及び図７Ｂを用いて説明する。図７Ａは、本発明の第２の実施形態の変形例に係るランプにおけるＬＥＤモジュール２２０Ａの断面図であり、図７Ｂは、同ＬＥＤモジュール２２０Ａの平面図である。
　本変形例に係るランプは、本発明の第２の実施形態に係るランプ２００と基本的な構成は同じである。従って、ランプの全体構成は省略するとともに、図７Ａ及び図７Ｂにおいて図４Ａに示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本変形例に係るランプが第２の実施形態に係るランプ２００と異なる点は、ＬＥＤモジュールの構成である。図７Ａ及び図７Ｂに示すように、本変形例に係るＬＥＤモジュール２２０Ａは、第２の実施形態に係るＬＥＤモジュール２２０に対して、さらに、基台２１の表面に溝２６が形成されているとともに、溝２６に蛍光体含有樹脂２７が封入されている。
　図７Ａに示すように、溝２６は、基台２１の表面から裏面に向かって陥凹するように構成されている。また、図７Ｂに示すように、溝２６は、封止部材２３、すなわち、発光領域を囲むように矩形環状に形成されている。溝２６は、例えば、ＬＥＤ２２及び封止部材２３を設ける前に、基台２１の表面に対してレーザ等によって切り欠くようにして形成することができる。
　蛍光体含有樹脂２７は、ＬＥＤ２２が発する光の波長を所定の波長に変換する蛍光体粒子（第３の波長変換材）を用いることができる。本実施形態において、蛍光体含有樹脂２７は、封止部材２３と同じ蛍光体含有樹脂を用いた。
　なお、第１の実施形態と同様に、本実施形態に係るＬＥＤモジュール２２０Ａでも、放出する光は白色光に設定されており、ＬＥＤ２２としては青色ＬＥＤが用いられるので、上述のように、封止部材２３の蛍光体粒子及び焼結体膜２５の蛍光体粒子としてはＹＡＧ系の黄色蛍光体粒子が用いられる。
　以上、本発明の第２の実施形態の変形例に係るランプによれば、本変形例でも、グローブ１０内にヘリウムが封入されているので、第２の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール２２０Ａ（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ１００の外部に放熱させることができる。これにより、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを抑制することができる。
　また、本変形例では、第２の実施形態と同様に、基台２１の裏面に焼結体膜２５が形成されているので、基台２１の両側から白色光を放出させることができるので、ＬＥＤモジュール２２０Ａは全方位に向けて白色光を放出することができる。
　さらに、本変形例では、基台２１に溝２６が形成され、当該溝２６に蛍光体含有樹脂２７が封入されている。これにより、ＬＥＤ２２が発した光のうち基台２１の内部に入射して基台２１の側面方向に進行する光を、溝２６内の黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換することができる。この結果、基台２１の側面からＬＥＤ２２の青色光のみが射出してしまうことを抑制することができる。
　このように、本変形例では、基台２１の全ての表面から放出する光を所定の白色光とすることができるとともに、当該白色光は全方位に向けてＬＥＤモジュール２２０Ａから放出する。
　なお、本変形例では、溝２６は、基台２１の表面にのみ形成したが、基台２１の裏面又は両面に形成しても構わない。
　（第３の実施形態）
　次に、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００について、図８及び図９を用いて説明する。図８は、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の外観斜視図である。また、図９は、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の正面図である。
　本実施形態に係るランプ３００は、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００と基本的な構成は同じである。従って、図８及び図９において、図１～図３に示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本実施形態に係るランプ３００が第１の実施形態に係るランプ１００と異なる点は、本実施形態に係るランプ３００が、第１の実施形態に係るランプ１００に対して、さらに、放熱体７０を備える点である。なお、本実施形態においても、グローブ１０内には、ＬＥＤモジュール２０を包み込むように、ヘリウムが封入されている。
　図８及び図９に示すように、本実施形態に係るランプ３００において、放熱体７０は、ＬＥＤモジュール２０の基台２１の裏面に固定されている。放熱体７０と基台２１とは、接着剤等によって固着することができる。
　本変形例における放熱体７０は、円柱形状であり、ステム４０に対向するとともに、ステム４０に向かって延びるようにして基台２１の裏面に立設されている。すなわち、放熱体７０は、口金３０に向かって延びるように構成されている。本実施形態において、放熱体７０の形状は、直径が５［ｍｍ］で高さが４０［ｍｍ］の円柱とした。
　放熱体７０は、ＬＥＤモジュール２０の基台２１の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成することが好ましい。例えば、放熱体７０は、金属材料又はセラミックス等の無機材料によって構成することができる。本実施形態において、放熱体７０は、熱伝導率が２３７［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるアルミニウムで構成した。
　以上、本発明に係る第３の実施形態に係るランプ３００によれば、ＬＥＤモジュール２０に放熱体７０が固定されているので、図８に示すように、ＬＥＤモジュール２０で発生した熱は、放熱体７０に伝導する。これにより、ＬＥＤモジュール２０で発生した熱は、第１の実施形態のように、ＬＥＤモジュール２０の周辺に存在するヘリウムを含む気体に伝導するとともに、放熱体７０を介して当該ヘリウムを含む気体に伝導及び輻射する。この結果、第１の実施形態よりも、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ３００の外部にさらに効率良く放熱させることができる。従って、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを抑制することができる。
　また、本実施形態において、放熱体７０は、基台２１の裏面に固定されている。これにより、基台２１の表側の面側から放出される光の進行に対して、放熱体７０が影響を与えることを低減することができる。この結果、放熱体７０によってランプ３００の配光特性が劣化することを抑制することができる。
　また、本実施形態において、放熱体７０は、口金３０に向かって延びるように構成されている。これにより、放熱体７０をステム４０に近づけることができるので、放熱体７０に伝導した熱を、ステム４０に伝導させることができる。従って、ランプ３００内の熱を、金属である口金３０側からも効率良く放熱することができる。なお、放熱体７０とステム４０とは接触するように構成しても構わない。これにより、さらに放熱効果を向上させることができる。また、放熱体７０を口金３０の近傍にまでさらに延ばして構成することにより、放熱体７０の熱を口金３０に効率良く伝導させることができるので、さらに放熱効果を向上させることができる。
　また、本実施形態において、放熱体７０は、ＬＥＤモジュール２０の基台２１の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成することが好ましい。これにより、ＬＥＤモジュール２０の熱を、基台２１を介して放熱体７０に効率良く伝導させることができるので、ランプ３００内の熱を、さらに効率良くランプ外部に放熱することができる。
　また、本実施形態において、ＬＥＤモジュール２０の基台２１は、放熱性を重視して、光透過率が小さいセラミックス材料等、又は、金属等の非透光性の材料で構成しても構わない。これにより、さらにＬＥＤモジュール２０で発生する熱を効率良く放熱させることができる。従って、高出力のＬＥＤモジュール２０を用いた場合であっても、ＬＥＤ２２が劣化することを抑制することができる。なお、基台２１をセラミックス材料で構成する場合は、基台２１を構成するセラミックスの粒子径を小さくすることにより、当該基台２１の熱伝導率を大きくすることができる。但し、この場合、逆に、基台２１の透過率は低下する。
　また、本実施形態において、放熱体７０は、アルミニウムの非透光性材料で構成したが、これに限らない。放熱体７０は、透光性セラミックス、又は透光性樹脂や透明樹脂によって構成しても構わない。このように、放熱体７０が透光性を有するように構成することにより、放熱体に７０よってランプ３００の配光特性が劣化することを抑制することができる。特に、ＬＥＤモジュール２０が全方位に光を放出するように構成されている場合は、ランプ３００の配光特性を、従来の白熱電球と同様の全配光特性とすることができる。
　また、本実施形態において、放熱体７０は、基台２１の裏面に設けたが、これに限らない。また、放熱体７０は１つのみ設けたが、これに限らない。放熱体７０は複数個設けられていても構わない。
　なお、本実施形態において、従来の白熱電球と同様の全配光特性のランプとする場合、第２の実施形態及びその変形例に係るＬＥＤモジュール２２０、２２０Ａを適用することができる。この場合、放熱体７０の材料としては、透光性を有する材料、又は透明な材料を用いることが好ましい。
　（第３の実施形態の変形例１）
　次に、本発明の第３の実施形態の変形例１に係るランプ３００Ａについて、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の第３の実施形態の変形例１に係るランプ３００Ａの正面図である。
　本変形例に係るランプ３００Ａは、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００と基本的な構成は同じである。従って、図１０において図８及び図９に示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ａが第３の実施形態に係るランプ３００と異なる点は、放熱体の構成である。
　図１０に示すように、本変形例に係るランプ３００Ａにおける放熱体７０Ａは、放熱フィン７１Ａを備える。放熱フィン７１Ａは、ステム４０に対向するように形成されている。なお、放熱体７０Ａは、第３の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール２０の基台の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成することが好ましく、本実施形態では、熱伝導率が２３７［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるアルミニウムで構成した。
　以上、本変形例に係るランプ３００Ａによれば、第３の実施形態に係るランプ３００と同様の効果を奏する。さらに、本変形例に係るランプ３００Ａによれば、放熱体７０Ａが放熱フィン７１Ａを備えるので、放熱体７０Ａとグローブ１０内の気体との接触面積を大きくすることができる。これにより、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０内の気体に効率良く伝導させることができる。従って、第３の実施形態よりも、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ３００Ａの外部にさらに効率良く放熱させることができる。従って、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを一層抑制することができる。
　（第３の実施形態の変形例２）
　次に、本発明の第３の実施形態の変形例２に係るランプ３００Ｂについて、図１１を用いて説明する。図１１は、本発明の第３の実施形態の変形例２に係るランプ３００Ｂの正面図である。
　本変形例に係るランプ３００Ｂは、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００と基本的な構成は同じである。従って、図１１において図８及び図９に示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ｂが第３の実施形態に係るランプ３００と異なる点は、放熱体の構成である。
　図１１に示すように、本変形例に係るランプ３００Ｂにおける放熱体７０Ｂは、正面から見てＴ字状に構成されている。すなわち、本変形例における放熱体７０Ｂは、ＬＥＤモジュール２０側の幅広部７１Ｂとステム側の棒状部７２Ｂとによって構成されている。棒状部７２Ｂは、幅広部７１Ｂの中央部に設けられている。幅広部７１ＢがＬＥＤモジュール２０の基台の裏面と固着されることにより、放熱体７０ＢはＬＥＤモジュール２０に固定されている。棒状部７２Ｂは、第３の実施形態における放熱体７０のように、ステム４０に向かって延びるようにして設けられている。
　なお、本変形例において、幅広部７１Ｂと棒状部７２Ｂとは一体成形されている。また、放熱体７０Ｂは、第３の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール２０の基台２１の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成することが好ましく、本実施形態では、熱伝導率が２３７［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるアルミニウムで構成した。
　以上、本変形例に係るランプ３００Ｂによれば、第３の実施形態に係るランプ３００と同様の効果を奏する。さらに、本変形例に係るランプ３００Ｂによれば、幅広部７１Ｂを備えているので、放熱体７０ＢとＬＥＤモジュール２０の基台との接触面積を大きくすることができる。これにより、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、放熱体７０Ｂに効率良く伝導させることができる。従って、第３の実施形態よりも、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ３００Ｂの外部にさらに効率良く放熱させることができる。従って、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを一層抑制することができる。
　（第３の実施形態の変形例３）
　次に、本発明の第３の実施形態の変形例３に係るランプ３００Ｃについて、図１２を用いて説明する。図１２は、本発明の第３の実施形態の変形例３に係るランプ３００Ｃの正面図である。
　本変形例に係るランプ３００Ｃは、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００と基本的な構成は同じである。従って、図１２において図８及び図９に示す構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ｃが第３の実施形態に係るランプ３００と異なる点は、放熱体の構成である。
　図１２に示すように、本変形例に係るランプ３００Ｃにおける放熱体７０Ｃは、一端が蛸足状に構成された放熱部７１Ｃを備える。放熱体７０Ｃの放熱部７１Ｃは、ステム４０に対向するように形成されている。なお、放熱体７０Ｃは、第３の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール２０の基台の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成することが好ましく、本実施形態では、熱伝導率が２３７［Ｗ／ｍ・Ｋ］であるアルミニウムで構成した。
　以上、本変形例に係るランプ３００Ｃによれば、第３の実施形態に係るランプ３００と同様の効果を奏する。さらに、本変形例に係るランプ３００Ｃによれば、放熱体７０Ｃの下方に蛸足状の放熱部７１Ｃを備えるので、放熱体７０Ｃとグローブ１０内の気体との接触面積を大きくすることができる。これにより、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０内の気体に効率良く伝導させることができる。従って、第３の実施形態よりも、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生した熱を、グローブ１０からランプ３００Ｃの外部にさらに効率良く放熱させることができる。従って、ＬＥＤ２２が劣化して寿命が短くなることを一層抑制することができる。
　（実施例）
　次に、本発明の上記実施形態に係るランプの実験結果について、図１３及び図１４を用いて説明する。図１３及び図１４は、本発明の実施形態に係るランプの実験結果を説明するための図であって、図１３は、ＬＥＤモジュール投入電力と光束との関係を示す図であり、図１４は、ＬＥＤモジュール投入電力とＬＥＤにおけるジャンクション温度との関係を示す図である。なお、図１３及び図１４において、「■本発明１」の曲線は、図３に示す本発明の第１の実施形態に係るランプ１００（ヘリウム封入）の特性を表しており、「●本発明３」の曲線は、図９に示す本発明の第３の実施形態に係るランプ３００（ヘリウム封入＋放熱体）の特性を表しており、「◆比較例」の曲線は、図３に示す本発明の第１の実施形態に係るランプ１００において、ヘリウムを封入せずに空気を封入した場合のランプ（空気封入）の特性を表している。なお、実験例における投入電力については、例えば、本実施形態に係るＬＥＤモジュールの場合（ＬＥＤチップ５０個程度）の投入電力は、５Ｗ弱程度である。
　図１３に示すように、ヘリウムを封入した本発明１は、空気を封入した比較例１に対して、同じ投入電力に対する光束が向上していることが分かる。
　また、同図に示すように、ヘリウムを封入するとともに放熱体を設けた本発明３は、本発明１よりもさらに、同じ投入電力に対する光束が向上していることが分かる。さらに、本発明３は、投入電力を大きくしても光束の低下が見られず、効率良く放熱できていることが分かる。
　また、図１４に示すように、ＬＥＤのジャンクション温度は、本発明１は、比較例１に対して大きく向上していることが分かる。さらに、本発明３は、本発明１よりもさらに向上していることが分かる。
　このように、本発明の実施形態に係るランプによれば、ＬＥＤモジュール２０（ＬＥＤ２２）で発生する熱を効率良く放熱させることができることが分かる。従って、ＬＥＤが劣化して寿命が短くなることを抑制することができる。
　（照明装置）
　次に、本発明の実施形態に係る照明装置４００について、図１５を用いて説明する。図１５は、本発明の実施形態に係る照明装置４００の概略断面図である。
　図１５に示すように、本発明の実施形態に係る照明装置４００は、例えば、室内の天井５００に装着されて使用され、上記の本発明の第１の実施形態に係るランプ１００と、点灯器具４２０とを備える。
　点灯器具４２０は、ランプ１００を消灯及び点灯させるものであり、天井５００に取り付けられる器具本体４２１と、ランプ１００を覆う透光性のランプカバー４２２とを備える。
　器具本体４２１は、ソケット４２１ａを有する。ソケット４２１ａには、ランプ１００の口金３０が螺合される。このソケット４２１ａを介してランプ１００に電力が供給される。
　なお、図１５に示す照明装置４００は、１つのランプ１００を備えていたが、複数のランプ１００を備えてもよい。また、本発明の一態様に係る照明装置は、ランプ１００を保持するとともに、ランプ１００に電力を供給するためのソケットを少なくとも備えればよい。なお、ソケット４２１ａには、口金３０が螺合される必要はなく、単に差し込まれるだけでもよい。また、本実施形態では、本発明の第１の実施形態に係るランプ１００を用いたが、他の実施形態及び変形例に係るランプを用いても構わない。
　（その他の変形例）
　次に、上述した本発明の実施形態に係るランプの変形例について、以下説明する。なお、各変形例に係るランプは、本発明の実施形態に係る照明装置４００に適用することがきる。
　（変形例１）
　まず、本発明の変形例１に係るランプ３００Ｄについて、図１６を用いて説明する。図１６は、本発明の変形例１に係るランプ３００Ｄの要部拡大図である。なお、本変形例に係るランプ３００Ｄの全体構成は、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の全体構成と同様であるので、ランプ全体構成については省略する。
　本変形例におけるＬＥＤモジュール２０Ｄは、第１の実施形態におけるＬＥＤモジュール２０と同様の構成であり、長尺状の透光性の基台２１Ｄと、ＬＥＤ（不図示）と、ＬＥＤを封止する封止部材２３Ｄと、給電端子２４Ｄとを備える。ＬＥＤモジュール２０Ｄの各構成の機能は、ＬＥＤモジュール２０の各構成と同様の機能である。
　また、本変形例における放熱体７０Ｄは、第３の実施形態における放熱体７０と同様の構成であるが、本変形例における放熱体７０Ｄには、ＬＥＤモジュール２０Ｄとの固定部分に溝部７３Ｄが形成されている。
　溝部７３Ｄは、溝幅がＬＥＤモジュール２０Ｄにおける基台２１Ｄの板厚と同程度の長さとなるように構成されており、例えば、溝部７３Ｄの形状は、基台２１Ｄの端縁部と嵌合するような断面凹状の形状とすることができる。これにより、放熱体７０Ｄは、溝部７３Ｄに基台２１Ｄの短辺側の端縁部を差し込むことによってＬＥＤモジュール２０Ｄと固定することができる。なお、放熱体７０Ｄと基台２１Ｄとは、溝部７３Ｄ周辺に塗布された接着剤によって又はネジによって固定することができる。
　そして、本変形例において、ＬＥＤモジュール２０Ｄは、基台２１Ｄが放熱体７０Ｄに対して立設するようにしてグローブ内に配置されている。すなわち、ＬＥＤモジュール２０Ｄは、基台２１Ｄが立った状態で放熱体７０Ｄと固定されており、基台２１Ｄが縦置き配置となるようにグローブ内に配置されている。この構成により、ＬＥＤモジュール２０Ｄからの所定の光は、グローブの側周部方向を中心に放出される。
　また、本変形例によれば、放熱体７０Ｄは、基台２１Ｄが放熱体７０Ｄの溝部７３Ｄに差し込まれることによってＬＥＤモジュール２０Ｄと固定されている。これにより、基台２１Ｄの位置や向きを溝部７３Ｄによって規制することができる。
　なお、本変形例では、放熱体７０Ｄに溝部７３Ｄを形成してＬＥＤモジュール２０Ｄと固定したが、これに限らない。例えば、第３の実施形態のように溝部７３Ｄを設けることなく、放熱体７０Ｄの上面と基台２１Ｄの短辺側の端縁部とを接着剤等によって固着して固定してもよい。
　また、本変形例に対して、第２の実施形態又は第２の実施形態の変形例を適用してもかまわない。すなわち、基台２１Ｄの裏面に波長変換部材として蛍光体を含む焼結体膜を形成することができる。あるいは、基台２１Ｄの表面に蛍光体含有樹脂が充填された溝を設けることもできる。
　（変形例２）
　次に、本発明の変形例２に係るランプ３００Ｅについて、図１７を用いて説明する。図１７は、本発明の変形例２に係るランプ３００Ｅの要部拡大図である。なお、本変形例に係るランプ３００Ｅの全体構成も、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の全体構成と同様であるので、ランプ全体構成については省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ｅの構成は、変形例１に係るランプ３００Ｄの構成と基本的には同じである。従って、本変形例におけるＬＥＤモジュール２０Ｅは、変形例１におけるＬＥＤモジュール２０Ｄと基本的には同様の構成であり、長尺状の透光性の基台２１Ｅと、ＬＥＤ（不図示）と、ＬＥＤを封止する封止部材２３Ｅと、給電端子２４Ｅとを備える。ＬＥＤモジュール２０Ｅの各構成の機能は、ＬＥＤモジュール２０Ｄの各構成と同様の機能である。
　また、本変形例に係るランプ３００Ｅと変形例１に係るランプ３００Ｄとが異なる点は、本変形例に係るランプ３００Ｅは、放熱体７０Ｅに複数のＬＥＤモジュール２０Ｅが固定されている点である。すなわち、図１７に示すように、本変形例に係るランプ３００Ｅにおいては、２つのＬＥＤモジュール２０Ｅ、すなわち複数の基台２１Ｅが用いられている。なお、各ＬＥＤモジュール２０Ｅにおける基台２１Ｅの幅は変形例１に係る基台２１Ｅの幅の約半分であり、また、封止部材２３Ｅは一列である。
　また、ＬＥＤモジュール２０Ｅ同士は、各ＬＥＤモジュール２０Ｅにおける給電端子２４Ｅ同士がリード線８０によって接続されることによって電気的に接続されている。
　なお、本変形例における放熱体７０Ｅは、変形例１における放熱体７０Ｄと同様の構成である。
　そして、本変形例においても、ＬＥＤモジュール２０Ｅは、基台２１Ｅが放熱体７０Ｅに対して立設するようにしてグローブ内に配置されている。これにより、ＬＥＤモジュール２０Ｅからの所定の光は、グローブの側周部方向を中心に放出される。
　さらに、本変形例では、２つのＬＥＤモジュール２０Ｅは、２つのＬＥＤモジュール２０Ｅのうちの一方のＬＥＤモジュール２０Ｅの表面（封止部材２３Ｅが形成されている面）と他方のＬＥＤモジュール２０Ｅの表面（封止部材２３Ｅが形成されている面）とが逆向きとなるようにして配置されている。このように、２つのＬＥＤモジュール２０Ｅが逆向きとなるように配置することにより、グローブの両側周部に対して同様の配光特性で所定の光を放出させることができる。
　なお、本変形例に対して、第２の実施形態又は第２の実施形態の変形例を適用してもかまわない。すなわち、基台２１Ｅの裏面に波長変換部材として蛍光体を含む焼結体膜を形成することができる。あるいは、基台２１Ｅの表面に蛍光体含有樹脂が充填された溝を設けることもできる。
　また、本変形例において、放熱体７０Ｅと基台２１Ｅとは、変形例１と同様に、接着剤又はネジを用いて固定することができる。また、基台２１ＥをＬ字状に形成して、当該基台２１Ｅと放熱体７０Ｅとを固定することもできる。
　（変形例３）
　次に、本発明の変形例３に係るランプ３００Ｆについて、図１８を用いて説明する。図１８は、本発明の変形例３に係るランプ３００Ｆの要部拡大図である。なお、本変形例に係るランプ３００Ｆの全体構成も、本発明の第３の実施形態に係るランプ３００の全体構成と同様であるので、ランプ全体構成については省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ｆの構成は、変形例２に係るランプ３００Ｅの構成と基本的には同じである。従って、図１８において、図１７に示す構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付しており、その詳しい説明は省略する。
　本変形例に係るランプ３００Ｆと変形例２に係るランプ３００Ｅとが異なる点は、放熱体の構成である。すなわち、本変形例における放熱体７０Ｆは、横長の構成となっている。これにより、ＬＥＤモジュール２０Ｅと放熱体７０Ｆとは逆Ｔ字状となるように固定されている。
　本変形例についても、変形例１及び２に係るランプと同様の効果を奏する。なお、本変形例に対しても、第２の実施形態又は第２の実施形態の変形例を適用してもかまわない。また、変形例２のように、放熱体７０Ｆと基台２１Ｅとは接着剤又はネジを用いて固定することもでき、基台２１ＥをＬ字状に形成して当該基台２１Ｅと放熱体７０Ｆとを固定することもできる。
　（変形例４）
　次に、本発明の変形例４に係るランプ６００について、図１９を用いて説明する。図１９は、本発明の変形例４に係るランプ６００の構成を模式的に示す上面図及び斜視図である。
　図１９に示すように、本変形例に係るランプ６００は、直管形ＬＥＤランプであり、複数のＬＥＤモジュール６２０が直線状に並べられた長尺状の基板６７０と、透光性を有する直管ガラスからなる外郭部材６１０とを備えており、他の実施の形態や変形例と同様に、ヘリウム、水素及び窒素の少なくとも一つを含む気体がＬＥＤモジュール６２０を包み込むように外郭部材６１０内に封入されている。本変形例におけるＬＥＤモジュール６２０は、長尺状の発光モジュールであって、長尺状の基台６２１と、基台６２１に複数個一列に実装されたＬＥＤ（不図示）と、複数のＬＥＤを一括封止する封止部材６２３とを有する。
　ＬＥＤモジュール６２０を支持する基板６７０は、３つの保持部材６９１によって、外郭部材６１０の内方の所定の位置に保持されている。保持部材６９１は、弾性を有する金属製の線状部材からなり、この線状部材が外郭部材６１０の内面と接触することで、基板６７０が外郭部材６１０内の所定の位置に保持される。
　また、外郭部材６１０の両端部の各々は、第１の実施形態と同様に、ステム６４０のフレア状の端部と熱溶着によって接合されている。これにより、外郭部材６１０内の気密性が保たれた状態となり、外郭部材６１０内に封入されたヘリウム等の気体が外に漏れ出すことを防止することができる。なお、図示しないが、ステム６４０には、第１の実施形態と同様に、２本のリード線それぞれの一部が封着されている。
　なお、ステム６４０と外郭部材６１０とを熱溶着する際、バーナー等によって約７００℃の熱が、数十秒の間、ＬＥＤモジュール６２０の方向に放射されることになるので、この熱を遮断するためにセラミック等からなる遮熱体６９２が設けられている。また、封止された外郭部材６１０の両端部には、受電するための口金ピン６３１を有する口金６３０が設けられている。
　以上、本変形例に係るランプ６００でも、外郭部材６１０内にヘリウム等の気体が封入されているので、第１の実施形態と同様に、ＬＥＤモジュール６２０で発生した熱をランプ６００の外部に容易に放熱させることができる。
　以上、本発明の一態様に係るランプについて、実施形態及び各種変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態及び変形例に限定されるものではない。
　例えば、上記の実施形態において、ランプは、商用の交流電源から交流電力を受電していたが、例えば電池などから直流電力を受電してもよい。この場合、ランプは、点灯回路を備えなくてもよい。
　また、上記の実施形態では、半導体発光素子としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ等のその他の発光素子であってもよい。
　また、上記の実施形態及び変形例では、電球形又は直管形のランプについて説明したが、これに限らない。例えば、本発明は、丸管形のランプ等にも適用することもできる。すなわち、丸管形のランプ等において、密閉されたランプ筐体（丸管）内にヘリウム、水素又は窒素を封入するように構成することができる。さらには、上記の実施形態のように、ＬＥＤモジュールに放熱体を設けたりしても構わない。なお、丸管形のランプ等において、丸管内には、ＬＥＤモジュールを支持する支持部材が設けられている。
　その他、本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施形態や変形例に施したもの、あるいは異なる実施形態あるいは変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
　本発明は、従来の白熱電球等のランプに代替するＬＥＤランプ及び照明装置などとして有用である。
　１０　グローブ
　１１　開口部
　２０、２０Ｄ、２０Ｅ、２２０、２２０Ａ、６２０　ＬＥＤモジュール
　２１、２１Ｄ、２１Ｅ、６２１　基台
　２２　ＬＥＤ
　２２ａ　サファイア基板
　２２ｂ　窒化物半導体層
　２２ｃ　カソード電極
　２２ｄ　アノード電極
　２２ｅ、２２ｆ　ワイヤーボンド部
　２２ｇ　金ワイヤー
　２２ｈ　チップボンディング材
　２３、２３Ｄ、２３Ｅ、６２３　封止部材
　２４、２４Ｄ、２４Ｅ　給電端子
　２５　焼結体膜
　２６　溝
　２７　蛍光体含有樹脂
　３０、６３０　口金
　３１　スクリュー部
　３２　アイレット部
　４０、６４０　ステム
　５０、８０　リード線
　６０　点灯回路
　７０、７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄ、７０Ｅ、７０Ｆ　放熱体
　７１Ａ　放熱フィン
　７１Ｂ　幅広部
　７１Ｃ　放熱部
　７２Ｂ　棒状部
　７３Ｄ　溝部
　１００、２００、３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄ、３００Ｅ、３００Ｆ、６００　ランプ
　４００　照明装置
　４２０　点灯器具
　４２１　器具本体
　４２１ａ　ソケット
　４２２　ランプカバー
　５００　天井
　６１０　外郭部材
　６３１　口金ピン
　６７０　基板
　６９１　保持部材
　６９２　遮熱体

Claims (16)

  1. 　気体が封入されたランプであって、
    　筐体と、
    　基台と当該基台に配置された半導体発光素子とを有し、前記筐体内に収納された発光モジュールとを備え、
    　前記気体は、水素、ヘリウム、及び窒素の少なくとも一つを含み、前記発光モジュールを包み込むように前記筐体内に封入されている
    　ランプ。
  2. 　前記基台は、透光性を有する
    　請求項１に記載のランプ。
  3. 　さらに、前記半導体発光素子を封止する封止部材を備え、
    　前記封止部材は、前記半導体発光素子が発する光の波長を所定の波長に変換する第１の波長変換材を含む
    　請求項１又は２に記載のランプ。
  4. 　さらに、前記半導体発光素子が発する光を前記所定の波長に変換する波長変換部材を備え、
    　前記波長変換部材は、前記基台における前記半導体発光素子が配置された面とは反対側の面に形成される
    　請求項３に記載のランプ。
  5. 　前記波長変換部材は、焼結体膜であり、
    　前記焼結体膜は、前記基台を透過した前記半導体発光素子が発する光を前記所定の波長に変換する第２の波長変換材と、無機材料からなる焼結用結合材とで構成される
    　請求項４に記載のランプ。
  6. 　さらに、
    　前記基台における前記半導体発光素子が配置された面に形成された溝であって、前記半導体発光素子が発する光の波長を前記所定の波長に変換する第３の波長変換材を収容する溝を備える
    　請求項４又は５に記載のランプ。
  7. 　さらに、前記基台に固定された放熱体を備える
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のランプ。
  8. 　前記基台は、前記放熱体に立設するように配置されている
    　請求項７に記載のランプ。
  9. 　前記基台は、複数からなる
    　請求項７又は８に記載のランプ。
  10. 　前記放熱体は、前記基台における前記半導体発光素子が配置された面とは反対側の面に固定されている
    　請求項７に記載のランプ。
  11. 　さらに、前記発光モジュールを発光させるための電力を受電する受電部を備え、
    　前記放熱体は、前記受電部に向かって延びるように構成されている
    　請求項１０に記載のランプ。
  12. 　前記放熱体は、放熱フィンを有する
    　請求項１０に記載のランプ。
  13. 　前記放熱体は、透光性を有する
    　請求項７～１２のいずれか１項に記載のランプ。
  14. 　当該ランプは、電球形のランプであって、
    　さらに、前記発光モジュールに電力を供給するとともに前記発光モジュールを支持するリード線を備える
    　請求項１～１３のいずれか１項に記載のランプ。
  15. 　当該ランプは、直管形のランプであって、
    　さらに、前記発光モジュールを支持する支持部材を備える
    　請求項１～１３のいずれか１項に記載のランプ。
  16. 　請求項１～１５のいずれか１項に記載のランプを備える
    　照明装置。
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