CN204879546U - 照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种照明装置，其在具有拥有收纳LED的凹部的透镜的照明装置中，将透镜的制造成本抑制得很低，另外，密集地配置LED。本实用新型的照明装置具有LED(31)和控制从LED(31)出射的光的配光的透镜(6)。透镜(6)具有：凹部(62)，供从LED(31)出射的光入射；以及LED收纳部(63)，从凹部(62)的周缘部形成为锪孔状，并且收纳LED(31)。根据该结构，即使LED(31)的安装位置偏移一些，也因为LED(31)被收纳在LED收纳部(63)，所以即使不增大凹部(62)也可抑制LED(31)与凹部(62)的接触。因此，能够将透镜(6)构成得很小，并且能够将透镜(6)的制造成本抑制得很低，另外，能够密集地配置LED(31)。

Description

照明装置

技术领域

本实用新型涉及一种将LED作为光源的照明装置。

背景技术

LED能够以低电力进行高亮度的发光，而且寿命长，因此作为代替白炽灯、荧光灯的光源而备受瞩目。作为将这样的LED作为光源的倒车灯(照明装置)，公知具有多个LED、与这些LED分别相对设置且控制从该LED出射的光的配光的多个透镜的照明装置(例如，参照专利文献1)。多个透镜在分别与LED相对的面具有圆顶状的凹部，以在该凹部收纳LED的状态进行配置。从LED出射的光从凹部入射到透镜而在透镜内传播后，从透镜的外侧面(出射面)向外部出射。

【专利文献1】日本特开2013－77830号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

在上述照明装置中，由于针对各LED分别设置透镜，所以即使假设在制造过程中LED的安装位置偏移，只要微调各透镜位置以使得LED收纳于凹部即可。但是，这样的透镜位置的微调在LED及透镜的数量多的情况下非常费时。另外，在多个透镜彼此构成为一体的情况下，由于不能分别调整各个透镜位置，所以如果LED的安装位置偏移，则存在LED与凹部接触而不能安装透镜的情况。

因此，考虑通过将凹部形成得较大来避免LED与凹部接触。但是，如果这样，由于透镜所进行的配光控制由凹部的大小与透镜的出射面的大小的平衡决定，所以导致为了得到所希望的配光而使透镜本身大型化。如果透镜变大，则透镜的制造成本变高，另外，由于为了配置透镜而需要扩大LED之间的距离，所以不能密集地配置LED。

本实用新型是解决上述技术问题的实用新型，其目的在于，提供一种照明装置，在具备拥有收纳LED的凹部的透镜的照明装置中，能够将透镜的制造成本抑制得很低，另外，能够密集地配置LED。

用于解决技术问题的技术手段

本实用新型的照明装置的特征在于，该照明装置具有LED和控制从所述LED出射的光的配光的透镜，所述透镜具有：凹部，设置于与所述LED相对的相对面且供从该LED出射的光入射；以及LED收纳部，在所述相对面从所述凹部的周缘部形成为锪孔状且通过收纳所述LED而抑制该LED与所述凹部的接触；所述LED收纳部与所述凹部通过相对于所述LED凸出的凸曲面而平滑地连续。

实用新型效果

根据本实用新型，即使LED的安装位置偏移一些，也因为LED被收纳在LED收纳部，所以即使不增大凹部也可抑制LED与凹部的接触。因此，能够将透镜构成得很小，并且能够将透镜的制造成本抑制得很低，另外，能够紧密地配置LED。

附图说明

图1是本实用新型的一实施方式的照明装置的分解立体图。

图2a是构成上述照明装置的透镜及LED的剖面图，图2b是从相对面侧观察该透镜的俯视图。

图3是表示在上述透镜与LED之间产生位置偏移的情况下的剖面图。

图4a是表示从具有曲率半径R＝0.5mm的凸曲面的上述透镜出射的光的配光的图，图4b是表示从图4a的透镜出射的光的配光曲线的图，图4c是由图4b的虚线包围的区域的放大图。

图5a是表示从具有曲率半径R＝1.0mm的凸曲面的上述透镜出射的光的配光的图，图5b是表示从图5a的透镜出射的光的配光曲线的图、图5c是由图5b的虚线包围的区域的放大图。

图6a是表示从具有曲率半径R＝1.5mm的凸曲面的上述透镜出射的光的配光的图，图6b是表示从图6a的透镜出射的光的配光曲线的图，图6c是由图6b的虚线包围的区域的放大图。

图7a是表示从具有曲率半径R＝2.0mm的凸曲面的上述透镜出射的光的配光的图，图7b是表示从图7a的透镜出射的光的配光曲线的图，图7c是由图7b的虚线包围的区域的放大图。

图8是不具有凸曲面的透镜的剖面图。

图9a是表示从不具有凸曲面的上述透镜出射的光的配光的图，图9b是从图9a的透镜出射的光的配光曲线的图，图9c是由图9b的虚线包围的区域的放大图。

附图标记说明

1照明装置

31LED

41连接部

6透镜

61相对面

62凹部

63LED收纳部

64凸曲面

具体实施方式

参照图1至图7c说明本实用新型的一实施方式的照明装置。本照明装置是安装于顶棚面的顶棚灯。

如图1所示，照明装置1具有形成为圆板状的框体2、安装于框体2的一面(安装面21)的光源部3、控制从光源部3出射的光的配光的光学部件4、以及使从光学部件4出射的光扩散的扩散盖5。

框体2经由与安装面21相反一侧的面安装于顶棚面。框体2具有设置于其中央的圆形状的开口22、与开口22卡合而用于向顶棚面安装的接合器23、以及用于保持扩散盖5的多个扩散盖保持部24。接合器23通过与设置于顶棚面的吊顶座(hookceiling)(未图示)卡合而将框体2固定于顶棚面，并且内置有控制光源部3的开灯的电路部(未图示)。通过接合器23与吊顶座卡合，电路部经由吊顶座与商用电源连接，控制从该商用电源向光源部3的供电。扩散盖保持部24通过与扩散盖5的卡合部(参照后述)卡合而保持扩散盖5。扩散盖保持部24设置在安装面21的周缘部，在图例中，彼此间隔120度的角度而配置。安装面21通过白色涂料的涂布或光反射性金属材料的蒸镀，构成为具有例如75～95％的可视光反射性。框体2例如通过对具有规定刚性的铝板或钢板进行冲压加工及切削加工而形成。

光源部3具有多个LED31和安装这些LED31的配线基板32。配线基板32形成为环形板状，以使其中心与框体2的中心一致的方式安装于框体2的安装面21。多个LED31搭载在配线基板32的与安装于安装面21的面相反侧的面，在以框体2的中心为中心的四个同心圆上隔着规定间隔地配置。这些LED31的各自的光轴被配置为与配线基板32正交。LED31例如由白色LED构成，其具有出射蓝色光的LED芯片、密封该LED芯片的密封材料、以及分散在该密封材料中且将蓝色光转换为黄色光的荧光体，通过使蓝色光与黄色光彼此混色而出射白色光。配线基板32由环氧玻璃树脂等绝缘性材料构成，具有与各LED31连接的配线图案(未图示)。各配线图案与接合器23的电路部连接。

光学部件4形成为与配线基板32大致相同大小的环形板状，并且被设置为覆盖LED31。光学部件4具有与各LED31相对设置的多个透镜6和将多个透镜6彼此连接的连接部41，从而构成为一个部件。如此，通过将光学部件4构成为一个部件，容易地进行照明装置1的组装。光学部件4例如由透明聚碳酸酯树脂、透明丙烯树脂或透明聚苯乙烯树脂这样的具有透光性及电绝缘性的树脂构成，并且拧紧在框体2上。

扩散盖5具有与框体2大致相同的直径，形成为向光出射方向侧(在图1中为上侧)凸起的圆形圆顶状。扩散盖5在其内周面端部具有与框体2的扩散盖保持部24卡合的多个卡合部(未图示)，并且在内含光源部3及光学部件4的状态下安装于框体2。

如图2a、图2b所示，透镜6具有与LED31相对地形成平面状的相对面61、设置于相对面61的凹部62、在相对面61从凹部62的周缘部62a形成为锪孔(日文：ザグリ)状的LED收纳部63。透镜6被配置为，其光轴与LED31的光轴Ax大致一致。凹部62形成为圆形圆顶状，并且被配置为覆盖LED31。凹部62作为供从LED31出射的光入射的入射面而起作用。LED收纳部63在从透镜6的光轴方向观察时形成为圆形状。从LED收纳部63的底面63a到配线基板32的距离D1(参照图2a)比LED31的顶面到配线基板32的距离D2大，LED收纳部63构成为能够收纳LED31的大小。距离D1、D2例如分别被设定为0.7mm及0.5mm。

LED收纳部63的底面63a与凹部62利用相对于LED31凸起的凸曲面64平滑地连续。例如，在从透镜6的光轴方向观察时，在LED31的最大外径为4.2mm、并且凹部62及LED收纳部63的直径(外径)分别为4.6mm及6.7mm时，凸曲面64由曲率半径R为0.5～2.0mm的曲面构成。LED收纳部63的直径构成为，优选比凹部62的直径大0.1mm以上，更优选比凹部62的直径大0.1～3mm。另外，LED收纳部63可以延伸至相对面61的端部。

另外，透镜6具有供从凹部62入射的光传播的介质部65和供传播到介质部65的光出射的出射面66。出射面66形成为相对于LED31凹陷的平滑的凹曲面。

如图3所示，根据如上所述构成的透镜6，例如，在将LED31安装于配线基板32时，即使LED31的位置偏移规定位置(虚线所示)一些，LED31也收纳在LED收纳部63内。由此，即使不增大凹部62，也能够抑制LED31与凹部62的接触，因此能够将透镜6构成得较小。因此，能够将透镜6的制造成本抑制得很低，另外，由于不需要为了配置透镜6而扩大LED31之间的距离，所以能够密集地配置LED31。而且，即使LED31的位置偏移一些，也能够安装透镜6，因此，能够使照明装置1的成品率提高。安装于配线基板32的LED31的数量越多、LED31的安装位置偏移的频度越高，因此，如照明装置1那样地在安装有很多LED31的情况下这样的成品率提高特别重要。另外，该成品率的提高在如照明装置1那样地使多个透镜6彼此构成为一体、并且不能微调各透镜6的位置的情况下也特别重要。

接着，对从透镜6出射的光的配光进行说明。如图4a至图4c所示，在使凸曲面64的曲率半径R为0.5mm而构成透镜6的情况下，从透镜6出射的光的最大光度角度相对于光轴Ax成大致76度。此时，因为设置有凸曲面64，所以在从LED31出射且直接入射到凹部62的光与从LED31出射且直接入射到LED收纳部63的光之间，配光没有急剧变化。因此，在使用者观察透镜6的出射面66时，根据观察角度的不同、出射光的亮度不会变化很大，亮线少的自然光从透镜6出射而能够被看到。从配光曲线平滑地变化也可以明确这样的亮线少。

图5a至图5c表示使凸曲面64的曲率半径R为1.0mm而构成透镜6的情况。在该情况下，能够得到与上述曲率半径R为0.5mm的情况相同的效果，另外，从透镜6出射的光的最大光度角度相对于LED31的光轴Ax成大致76度。

图6a至图6c表示使凸曲面64的曲率半径R为1.5mm而构成透镜6的情况。在该情况下，从透镜6出射的光的最大光度角度比使曲率半径R为0.5mm或1.0mm的情况稍小，相对于LED31的光轴Ax成大致74度。利用该透镜6，也能够得到与使上述曲率半径R为0.5mm的透镜6相同的效果。

图7a至图7c表示使凸曲面64的曲率半径R为2.0mm而构成透镜6的情况。在该情况下，从透镜6出射的光的最大光度角度比使曲率半径R为1.5mm的情况更小，相对于LED31的光轴Ax成大致72度。利用该透镜6，能够得到与使上述曲率半径R为0.5mm的透镜6相同的效果。

另一方面，图8作为参考例，表示没有上述凸曲面64的透镜6。在这样的透镜6中，在凹部62与LED收纳部63的底面63a之间的边界产生拐点P。因此，如图9a至图9c所示，从透镜6出射的光的配光以拐点P为边界变化很大，另外，容易产生亮线(特别是，参照图9c的单点划线所包围的区域)。而且，在透镜6内向连接部41方传递的光增加，与图4至图7c所示的透镜6相比，从透镜6出射的光变少。

通过如上所述地在透镜6设置凸曲面64，能够从透镜6出射亮线少的自然光，另外，能够增大来自透镜6的出射光。而且，因为来自透镜6的光相对于光轴Ax向大致72～76度的方向强烈出射，所以在从扩散盖5侧观察照明装置1时，使用者很难感到LED31的颗粒感。

需要说明的是，本实用新型的照明装置不限定为上述实施方式，而是能够进行各种变形。例如，透镜不必须相对于各LED分别设置，可以形成为一并覆盖配置在一个同心圆上的LED的圆形筒状，并且构成为在其半径方向的两端部具有LED收纳部。另外，LED可以由例如发出日光色的光的LED和发出暖白光的光的LED这两种构成，通过彼此独立地对这两种LED进行调光控制，使照射光的光色可变。

Claims (3)

1.一种照明装置，其特征在于，该照明装置具有LED和控制从所述LED出射的光的配光的透镜，

所述透镜具有：凹部，设置于与所述LED相对的相对面且供从该LED出射的光入射；以及LED收纳部，在所述相对面从所述凹部的周缘部形成为锪孔状并且通过收纳所述LED而抑制该LED与所述凹部的接触；

所述LED收纳部与所述凹部通过相对于所述LED凸出的凸曲面平滑地连续。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，

所述LED及所述透镜分别设置多个，

多个所述透镜经由连接所述透镜彼此的连接部构成为一个部件。

3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于，

对于多个所述LED分别设置所述透镜。