JP2010287523A - ランプおよび照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取り付け対象の形態による限定を受けることなく、ユーザの所望する配光を得ることができる、使用に係る自由度の高いランプおよび照明装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤランプ１は、光源ユニット１１と、口金３０と、連結ユニット２０とを備える。光源ユニット１１は、ＬＥＤモジュール１１０と、ヒートシンク１２０とを有する。連結ユニット２０は、光源ユニット１１と口金３０との間を、機械的に連結する機能を有する構造体である。連結ユニット２０は、口金に対して軸Ａｘ_１周りに回転自在となっており、光源ユニット１１は、連結ユニット２０に対し軸Ａｘ_２周りに回転自在となっている。ここで、軸Ａｘ_１と軸Ａｘ_２とは、互いに交差する向きに配されており、軸Ａｘ_２は、口金３０との間に、光源ユニットの回転半径よりも大きい間隔Ｌ_１をあけた状態で配されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ランプおよび照明装置に関し、光源にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの発光素子を備えるランプおよび照明装置に関する。

一般照明分野において、省電力化および長寿命化という観点から、従来から広く用いられてきた白熱電球に代えて、蛍光ランプが広く普及している。近年においては、更なる省電力化および長寿命化の要請から、ＬＥＤや有機ＥＬに代表されるエレクトロルミネッセンスを利用したものやカソードルミネッセンスを利用したランプの研究・開発が進められている。特に、ＬＥＤを用いたランプは、近年におけるＬＥＤの高光束化により、既存のランプに置換が期待されている。このようなＬＥＤランプについて、図１６を用いて説明する。

図１６に示すように、従来技術に係るＬＥＤランプは、複数のＬＥＤ素子９１１２がＬＥＤ基板９１１１に実装されてなるＬＥＤモジュール９１１０がヒートシンク９０２１の主面上に搭載されている。ＬＥＤモジュール９１１０は、その外周部が、ドーム状のグローブ９１３０により覆われており、この組み合わせを以って、ＬＥＤランプにおける光源ユニット９０１１が構成されている。

ＬＥＤランプでは、ソケットへの取り付け、および電力供給口として口金９０３０が備えられている。口金９０３０は、ヒートシンク９０２１に対して、ケース９０２０を挟み取り付けられている。なお、図示を省略したが、ケース９０２０あるいは口金９０３０の内部は空洞になっており、ＬＥＤモジュール９１１０と口金９０３０との間の電力流通路中に介挿される電源回路が収納されている。

ところで、ＬＥＤを用いたランプの実用化にあたっては、既に存在するソケットなどの既存設備をそのまま用いることが、その普及という観点から望まれる。
しかし、ＬＥＤは、従来の白熱電球などに比べて、配光角が狭い。このため、図１６に示すようなＬＥＤランプでは、適用できる照明器具が限定されてしまう。例えば、図１６に示すようなＬＥＤランプでは、天井に埋め込まれ、天井面に略水平にＬＥＤランプを取り付けるような装置に対しては、用いることができない。

このような問題に対して、例えば、ＬＥＤランプの取り付け部分に対して光源部分の角度を調整できるような機構が提案されている（例えば、特許文献５）。特許文献５で提案されているＬＥＤランプを用いれば、ＬＥＤランプを取り付ける天井面に対して、所望の角度に光出射方向を調整することができる。

特開２０００−０７６９０２号公報 特開２００３−３４６５２３号公報 特開２００４−１１１３７５号公報 特開２００５−２７６４６７号公報 特開２００８−２１８１８８号公報

しかしながら、上記特許文献５で提案されているＬＥＤランプでは、光源部分の回転に係る支点が、天井に固定されるベースに設けられているので、取り付けが可能な天井あるいは器具が限定されてしまう。例えば、深さの深いダウンライト照明用の器具などに対しては、上記特許文献５で提案されているＬＥＤランプでは対応することができない。
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、取り付け対象の形態による限定を受けることなく、ユーザの所望する配光を得ることができる、使用に係る自由度の高いランプおよび照明装置を提供することを目的とする。

そこで、本発明は、次の構成を採用する。
（１） 本発明に係るランプは、光源ユニットと、口金と、連結ユニットとを備える。光源ユニットは、１または複数の発光素子と、１または複数の発光素子が搭載される台座部とを有する。口金は、外部からの電力受入口である。連結ユニットは、光源ユニットと口金との間を、機械的に連結する機能を有する構造体である。

連結ユニットは、口金に対して相対的に回転自在に取り付けられており、光源ユニットは、連結ユニットに対し回転自在に取り付けられている。ここで、連結ユニットの回転に係る中心軸を第１軸とし、光源ユニットの回転に係る中心軸を第２軸とするとき、第１軸と第２軸とは、互いに交差する向きに配されており、第２軸は、口金との間に、光源ユニットの回転半径よりも大きい間隔をあけた状態で配されている、ことを特徴とする。

（２） また、本発明に係るランプは、上記同様に、光源ユニットと、口金と、連結ユニットとを備える。光源ユニットは、１または複数の発光素子と、１または複数の発光素子が搭載される台座部とを有する。口金は、外部からの電力受入口である。連結ユニットは、光源ユニットと口金との間を、機械的に連結する機能を有する構造体である。
連結ユニットは、口金に対して回転自在に取り付けられたベース部と、ベース部の回転軸方向に伸縮自在の伸縮部とを有し、光源ユニットが、伸縮部の先端に取り付けられている、ことを特徴とする。

（３） さらに、本発明に係る照明装置は、上記本発明に係るランプを備える、ことを特徴とする。

上記（１）のように、本発明に係るランプでは、連結ユニットが口金に対して、相対的に回転自在に構成されており、光源ユニットが、連結ユニットに対して回転自在の状態で取り付けられている。このため、本発明に係るランプでは、口金に対する相対的な関係において、互いに交差する向きに配された２軸（第１軸および第２軸）での回転が自在であって、ユーザが本発明に係るランプを器具に装着した後に、所望の配光を得るための角度調整を実施することができる。

また、本発明に係るランプでは、第２軸（光源ユニットの回転に係る中心軸）が口金から光源ユニットの回転半径よりも大きな間隙をあけた状態で、配されているので、連結ユニットにより口金から光源ユニットまでの距離が確保されていることになる。よって、本発明に係るランプでは、深さの深いダウンライト照明用の器具に装着した際などにも、光源ユニットの角度調整に係る自由度が高く、ユーザの所望する配光を得ることが可能となる。

従って、本発明に係るランプでは、取り付け対象の形態による限定を受けることなく、ユーザの所望する配光を得ることができる、使用に係る自由度が高い。
また、上記（２）のように、連結ユニットは、口金に対して回転自在に取り付けられたベース部と、ベース部の回転軸方向に伸縮自在の伸縮部とを有し、光源ユニットが、伸縮部の先端に取り付けられているので、光源ユニットは、口金に対して相対的に回転および伸縮が可能となっている。このため、このような構成を採用する本発明に係るランプでも、ユーザの所望する配光を得ることができる。

また、上記（３）のように、本発明に係る照明装置は、上記本発明に係るランプを備えるので、上記同様の効果を奏することが可能である。

実施の形態１に係るＬＥＤランプ１の外観構成を示す模式斜視図である。 実施の形態１に係るＬＥＤランプ１の内部構成を示す模式断面図である。 実施の形態１に係るＬＥＤランプ１を備える照明装置を示す模式側面図である。 実施の形態１に係るＬＥＤランプ１を備える照明装置を示す模式断面図である。 実施の形態２に係るＬＥＤランプ２の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態３に係るＬＥＤランプ３の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態４に係るＬＥＤランプ４の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態５に係るＬＥＤランプ５の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態６に係るＬＥＤランプ６の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態７に係るＬＥＤランプ７の外観構成を示す模式斜視図である。 実施の形態７に係るＬＥＤランプ７の使用形態を示す模式側面図である。 実施の形態８に係るＬＥＤランプ８の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態９に係るＬＥＤランプ９の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態１０に係るＬＥＤランプ１０の外観構成を示す模式側面図である。 実施の形態１１に係るＬＥＤランプ１５の外観構成を示す模式側面図である。 従来技術に係るＬＥＤランプの構成を示す模式側面図（一部断面図）である。

以下では、本発明を実施するための最良の形態について、一例を示して説明する。なお、以下の説明で用いる形態は、本発明の構成および作用・効果を分かり易く説明するために用いる一例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外において、何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．ＬＥＤランプ１の外観構成
本実施の形態に係るＬＥＤランプ１の外観構成について、図１を用い説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ１は、ＬＥＤモジュール１１０を備える光源ユニット１１と、外部からの電力受入口としての口金３０と、光源ユニット１１と口金３０との間の連結を担う連結ユニット２０とを、外観上の主な構成要素として有する。光源ユニット１１は、全体の外観が略球状をしており、半球部分がヒートシンク１２０となっており、残りの半球部分にＬＥＤモジュール１１０が収納されている。ヒートシンク１２０は、ヒートシンク部材１２１とヒートシンク部材１２２との組み合わせを以って構成されている。

連結ユニット２０は、口金３０に近い側において、円板状に形成されたベース部２０ａと、ベース部２０ａからＺ軸方向上方に向けて立設された２本のアーム部２０ｂ，２０ｃとが一体形成されてなる。光源ユニット１１は、連結ユニット２０におけるアーム部２０ｂ，２０ｃの各先端部分をＸ軸方向に挿通する軸（仮想軸）Ａｘ_２を中心軸として回転自在（ｒｏｔ．２）に軸支されている。

連結ユニット２０は、口金３０に対して、その筒芯である軸Ａｘ_１を中心軸として回転自在（ｒｏｔ．１）に取り付けられている。ここで、軸Ａｘ_２は、連結ユニット２０におけるベース部２０ａのＺ軸方向上面から、Ｚ軸方向に間隔Ｌ_１離れた状態で配されている。
２．ＬＥＤランプ１の内部構成
ＬＥＤランプ１の内部構成について、図２を用い説明する。

図２に示すように、ＬＥＤランプ１における光源ユニット１１では、ヒートシンク部材１２１のＺ軸方向上側の台座面上に、ＬＥＤモジュール１１０が搭載されている。そして、ＬＥＤモジュール１１が搭載されたヒートシンク部材１２１の台座面は、全体がグローブ１３０により覆われている。グローブ１３０は、透光性を有する材料、例えば、ガラスなどを用い形成されている。

図２の二点鎖線で囲む部分に示すように、ＬＥＤモジュール１１０は、モジュール基板１１１の主面上に複数のＬＥＤチップ１１２が実装され、それらを覆うように蛍光体皮膜１１３が形成されることで構成されている。なお、図２の二点鎖線で囲む部分には、ＬＥＤチップ１１２を一つだけ図示しているが、実際には複数のＬＥＤチップ１１２が実装されている。ここで、モジュール基板１１１は、例えば、金属ベース層（例えば、アルミニウムまたはその合金からなる層）と絶縁層とが積層された構成を有し、絶縁層上に配線パターンが形成されている。そして、配線パターンに対してＬＥＤチップ１１２の各電極が接合されている。

蛍光体皮膜１１３は、例えば、シリコーン樹脂などの透光性材料の中に、蛍光体粒子が分散された構成を有する。蛍光体皮膜１１３中における蛍光体粒子の混入割合は、例えば、１０［ｗｔ％］程度である。
連結ユニット２０は、上述のように、円板状の形状を有し、口金３０の直上に配されたベース部２０ａと、その主面からＺ軸方向上方に向けて立設された２本のアーム部２０ｂ，２０ｃとが一体に形成された構成を有する。アーム部２０ｂ，２０ｃからは、Ｘ軸方向において互いに対向するように、軸部２０ｄ，２０ｅが突出形成されている。軸部２０ｄ，２０ｅの各先端部分は、リング状の大径部が形成されており、ヒートシンク部材１２１，１２２のそれぞれに設けられたリング状の溝部１２１ａ，１２２ａに嵌り込む状態で取り付けられている。光源ユニット１１は、軸部２０ｄ，２０ｅの中心を通る軸Ａｘ_２を中心軸として回転する。

アーム部２０ｂ，２０ｃの内部には、ＬＥＤモジュール１１０に接続されたリード線１４１，１４２を通すために空洞２０ｆが設けられている（アーム部２０ｅの内部の空洞については、図示を省略）。リード線１４１，１４２は、口金３０内に収納された回路ユニット４０に接続されている。
連結ユニット２０におけるベース部２０ａからは、Ｚ軸方向下向きに係合部２０ｇが突出形成されている。連結ユニット２０における係合部２０ｇは、口金３０における口金芯３０２の非係合部と係合関係を有する。

口金３０は、絶縁材料からなる口金芯３０２の側周にシェル３０１が嵌着され、Ｚ軸方向下側には、アイレット３０３が取り付けられている。シェル３０１およびアイレット３０３には、回路ユニット４０から延出されたリード線４１，４２がそれぞれ接続されている。
ここで、図２に示すように、光源ユニット１１の球径は、径Ｄ_１である。そして、軸Ａｘ_２周りに光源ユニット１１が回転する際の回転半径は、（Ｄ_１／２＋α）となる。“α”は、光源ユニット１１の中心と軸Ａｘ_２とのオフセット量である。また、連結ユニット２０のベース部２０ａと軸Ａｘ_２とは、間隔Ｌ_１をあけた状態となっており、図２に示すように、Ｌ_１＞（Ｄ_１／２＋α）の関係を有する。よって、光源ユニット１１は、連結ユニット２０のベース部２０ａなどに干渉することなく、軸Ａｘ_２周りに略３６０［°］回転できる。

３．ＬＥＤランプ１の使用形態
上記構成を備えるＬＥＤランプ１の使用形態について、図３および図４を用い説明する。
先ず、図３（ａ）に示すように、天井１０００に取り付けられたソケット１００１に対して、ＬＥＤランプ１を装着して使用する場合については、光源ユニット１１からの光は、主にＺ軸方向の直下に出射される。図３（ｂ）に示すように、光を斜め方向に照射させたい場合には、光源ユニット１１を斜め方向に角度変化させることができる。

また、図３（ｃ）に示すように、光を紙面手前方向や紙面奥方向に照射させたい場合には、口金３０に対して連結ユニット２０をＺ軸に直交する平面方向に回転させることができる。
なお、図３に示すように、ＬＥＤランプ１とソケット１００１との組み合わせを以って、照明装置が構成される。

次に、図４に示すように、天井１００２に掘り込まれた凹部１００２ａのソケット１００３にＬＥＤランプ１を装着した場合には、連結ユニット２０および光源ユニット１１をそれぞれ回転させることにより、ユーザが求める配光を得ることができる。なお、図４では、光がＺ軸方向真下に向けて出射されるようにしているが、凹部１００２ａの表面１００２ｂを反射面としておけば、光を凹部１００２ａの表面１００２ｂに向けて出射させることで、間接照明として使用することもできる。

４．ＬＥＤランプ１およびこれを構成要素とする照明装置の有する優位性
本実施の形態に係るＬＥＤランプ１では、連結ユニット２０が口金３０に対して、軸Ａｘ_１周りに回転自在に構成されており、光源ユニット１１が、連結ユニット２０に対して、軸Ａｘ_２周りに回転自在の状態で取り付けられている。具体的には、連結ユニット２０は、軸Ａｘ_１周りに略３６０［°］の範囲で回転可能であり、光源ユニット１１は、軸Ａｘ_２周りに略３６０［°］の範囲で回転可能である。よって、ＬＥＤランプ１では、口金３０に対する相対的な関係において、互いに交差する向きに配された２軸（軸Ａｘ_１および軸Ａｘ_２）での回転が自在であって、ユーザがＬＥＤランプ１をソケット１００１，１００３に装着した後に、所望の配光を得るための角度調整を実施することができる。

また、ＬＥＤランプ１では、軸Ａｘ_２が連結ユニット２０のベース部２０ａとの間で間隔Ｌ_１をあけて配されており、口金３０から軸Ａｘ_２までの距離は、これよりも大きく設定されている。そして、間隔Ｌ_１と光源ユニット１１の回転半径（Ｄ_１／２＋α）とが、上記のように、Ｌ_１＞（Ｄ_１／２＋α）の関係にある。よって、ＬＥＤランプ１では、図４に示すより深いダウンライト照明用の器具に装着した際などにも、光源ユニット１１の角度調整に係る自由度が高く、ユーザの所望する配光を得ることが可能となる。

以上のように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ１では、取り付け対象である器具などの形態による限定を受けることなく、ユーザの所望する配光を得ることができる、使用に係る自由度が高い。
［実施の形態２］
実施の形態２に係るＬＥＤランプ２の構成について、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１との差異を中心に、図５を用い説明する。

図５に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ２では、連結ユニット２２０のアーム部２２０ｂと光源ユニット１１との間に、さらに連結ロッド５０が介挿されている点が、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１との主な差異点である。連結ユニット２２０は、上記連結ユニット２０と同様に、ベース部２２０ａとアーム部２２０ｂとを有し構成されており、アーム部２２０ｂの先端部分を通る軸Ａｘ_５で連結ロッド５０が軸支されている。

光源ユニット１１は、連結ロッド５０の他端部分を通る軸Ａｘ_４で軸支されている。即ち、本実施の形態に係るＬＥＤランプ２では、３軸（軸Ａｘ_３、軸Ａｘ_４、軸Ａｘ_５）周りにそれぞれ回転自在（ｒｏｔ．３、ｒｏｔ．４、ｒｏｔ．５）になっている。よって、本実施の形態に係るＬＥＤランプ２では、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１よりも、さらにユーザ使用時における自由度が高い。

なお、図５では、連結ユニット２２０におけるベース部２２０ａと軸Ａｘ_５との間隔Ｌ_２と、軸Ａｘ_５と軸Ａｘ_４との間隔Ｌ_３とを、ほぼ等しく図示しているが、必ずしもこれに限定されない。ただし、光源ユニット１１が、略３６０［°］回転できるように、連結ユニット２２０のベース部２２０ａから光源ユニット１１の回転中心までの距離を確保しておくことが、配光の自由度を高くするという観点から望ましい。

［実施の形態３］
実施の形態３に係るＬＥＤランプ３の構成について、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１との差異を中心に、図６を用い説明する。
図６に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ３では、連結ユニット３２０におけるアーム部３２０ｂの先端部分を通る軸Ａｘ_８に対し、６本の連結ロッド５１〜５６が取り付けられている。６本の連結ロッド５１〜５６は、軸Ａｘ_８の他に、軸Ａｘ_９〜軸Ａｘ_１３および軸Ａｘ_７により、全体としてパンタグラフ状に連結されている。そして、光源ユニット１１は、軸Ａｘ_７に対して回転自在に軸支されている。この構成により、連結ユニット３２０のベース部３２０ａと軸Ａｘ_７との間隔Ｌ_４は、ユーザの操作により伸縮できる。

図６に示すように、連結ユニット３２０は、口金３０に対し軸Ａｘ_６周りに回転自在（ｒｏｔ．６）であり、光源ユニット１１は、軸Ａｘ７周りに回転自在（ｒｏｔ．７）である。そして、光源ユニット１１は、連結ユニット３２０のベース部３２０ａに対し、連結ロッド５１〜５６により構成されたパンタグラフ構造の伸縮により、Ｚ軸方向に距離ｘ_１の範囲内で移動可能となっている。

以上より、本実施の形態に係るＬＥＤランプ３では、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１よりも、さらにユーザ使用時における配光の自由度が高い。
［実施の形態４］
実施の形態４に係るＬＥＤランプ４の構成について、上記実施の形態２に係るＬＥＤランプ２との差異を中心に、図７を用い説明する。

図７に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ４は、２つの光源ユニット１１，１２を備える。光源ユニット１１と光源ユニット１２とは、基本的に同一の構成を有し、そのサイズも略同等である。ただし、光源ユニット１１と光源ユニット１２とで、発光色を互いに変えておくことなどもできる。例えば、光源ユニット１１を電球色とし、光源ユニット１２をそれよりも青みがかった発光色としておくことなどもできる。

２つの光源ユニット１１，１２の内、光源ユニット１１は、連結ユニット４２０のベース部４２０ａから立設されたアーム部４２０ｂの先端部分を通る軸Ａｘ_１５周りに回転自在（ｒｏｔ．１５）に軸支されている。一方、光源ユニット１２は、光源ユニット１１と同じ軸Ａｘ_１５で軸支された連結ロッド５７の他端部分を通る軸Ａｘ_１６周りに回転自在（ｒｏｔ．１６）に軸支されている。

連結ユニット４２０は、口金３０の筒芯を通る軸Ａｘ_１４周りに回転自在（ｒｏｔ．１４）となっており、光源ユニット１１および連結ロッド５７は、軸Ａｘ_１５周りに回転自在（ｒｏｔ．１５，ｒｏｔ．１７）となっている。また、光源ユニット１２は、上述のように、軸Ａｘ_１６周りに回転自在（ｒｏｔ．１６）となっている。
また、連結ロッド５７を軸Ａｘ_１５周りに回転ｒｏｔ．１７させることにより、光源ユニット１２のＹ軸方向位置、あるいは、Ｚ軸に直交する平面方向に何れかに移動させることも可能となる。

以上より、本実施の形態に係るＬＥＤランプ４では、上記実施の形態２に係るＬＥＤランプ２よりも、さらにユーザ使用時における配光の自由度が高い。
なお、本実施の形態に係るＬＥＤランプ４において、光源ユニット１１と光源ユニット１２とを必ずしも同時点灯させる必要はなく、例えば、連結ユニット４２０のベース部４２０ａなどに切り替えスイッチを設けておき、ユーザの切り替え操作により、光源ユニット１１または光源ユニット１２を選択的に点灯駆動させ、あるいは、両光源ユニット１１，１２を同時点灯させることなどもできる構成を採用できる。

［実施の形態５］
実施の形態５に係るＬＥＤランプ５の構成について、上記実施の形態４に係るＬＥＤランプ４との差異を中心に、図８を用い説明する。
図８に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ５は、上記実施の形態４に係るＬＥＤランプ４と同様に、２つの光源ユニット１１，１２を備える。光源ユニット１１と光源ユニット１２との関係については、上記同様である。

本実施の形態に係るＬＥＤランプ５では、連結ユニット５２０のアーム部５２０ｂの先端部分を通る軸Ａｘ_１９に対し、２本の連結ロッド５８，５９が軸支されている。そして、光源ユニット１１，１２は、連結ロッド５８，５９の各先端部分を通る軸Ａｘ_２０，Ａｘ_２１周りに回転自在（ｒｏｔ．２０，ｒｏｔ，２１）に軸支されている。
図８に示すように、連結ユニット５２０は、ベース部５２０ａが口金３０の開口部を塞ぐように配されており、口金３０の筒芯を通る軸Ａｘ_１８周りに回転自在（ｒｏｔ．１８）となっている。連結ロッド５８，５９は、軸Ａｘ_１９周りにそれぞれが回転自在（ｒｏｔ．２２，ｒｏｔ．２３）となっている。また、光源ユニット１１，１２は、上述のように、各軸Ａｘ_２０，Ａｘ_２１周りに回転自在（ｒｏｔ．２０，ｒｏｔ，２１）となっている。

なお、本実施の形態に係るＬＥＤランプ５においても、連結ロッド５８，５９の回転（ｒｏｔ．２２，ｒｏｔ．２３）により、光源ユニット１１，１２のＹ軸方向あるいはＺ軸に直交する平面方向に移動が可能となっている。
以上より、本実施の形態に係るＬＥＤランプ５では、上記実施の形態４に係るＬＥＤランプ４よりも、さらにユーザ使用時における配光の自由度が高い。

［実施の形態６］
実施の形態６に係るＬＥＤランプ６の構成について、上記実施の形態５に係るＬＥＤランプ５との差異を中心に、図９を用い説明する。
図９（ａ）に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ６は、光源ユニット１３，１４の形態を除き、上記実施の形態５に係るＬＥＤランプ５と同一の構成を有する。本実施の形態に係るＬＥＤランプ６では、光源ユニット１３，１４がともに半球状をしている。

連結ユニット５２０は、口金３０の筒芯を通る軸Ａｘ_１８周りに回転自在（ｒｏｔ．１８）の状態で取り付けられており、連結ロッド５８，５９は、連結ユニット５２０におけるベース部５２０ａから立設されたアーム部５２０ｂに対し、軸Ａｘ_１９周りに回転自在（ｒｏｔ．２２，ｒｏｔ．２３）の状態で軸支されている。そして、各光源ユニット１３，１４は、連結ロッド５８，５９の先端部分に対し、軸Ａｘ_２０，Ａｘ_２１周りに回転自在（ｒｏｔ．２０，ｒｏｔ．２１）の状態で軸支されている。

図９（ｂ）に示すように、ＬＥＤランプ６では、連結ロッド５８，５９をユーザが操作することにより、光源ユニット１３，１４を当接させ、あたかも一つの球体であるようにすることもできる。
本実施の形態に係るＬＥＤランプ６についても、上記実施の形態５に係るＬＥＤランプ５と同様に、ユーザ使用時における配光の自由度が高い。

［実施の形態７］
実施の形態７に係るＬＥＤランプ７の構成について、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１との差異を中心に、図１０および図１１を用い説明する。
図１０に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ７では、連結ユニット２０におけるベース部２０ａ上であって、光源ユニット１１の下方に当たる部分に拡散板６０が設けられている。拡散板６０は、連結ユニット２０における２本のアーム部２０ｂ，２０ｃの間で架け渡されており、Ｚ軸方向上側の面６０ａが照射された光を拡散する加工が施されている。ＬＥＤランプ７における他の構成については、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１と差異はない。

図１１（ａ）に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ７において、光源ユニット１１をＺ軸方向上向きにしているときには、ＬＥＤモジュール１１０（図１０を参照。）から出射された光は、グローブ１３０を通過して略そのまま対象物に対して照射される。
一方、図１１（ｂ）に示すように、光源ユニット１１をＺ軸方向下向きとした場合（回転ｒｏｔ．２４）には、光源ユニット１１のＬＥＤモジュール１１０から出射された光は拡散板６０に入射され、拡散される。そして、図１１（ａ）に示す場合よりも広範囲に、光が出射されることになる。

本実施の形態に係るＬＥＤランプ７についても、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１と同様に、ユーザ使用時における配光の自由度が高い。また、本実施の形態に係るＬＥＤランプ７では、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、光源ユニット１１の回転ｒｏｔ．２４を以って、配光特性を変えることが可能となる。
なお、本実施の形態では、拡散板６０を備える構成としたが、この代わりに、ＬＥＤモジュール１１０（図２を参照。）から出射された光の内、特定の波長域成分を吸収するような機能の板材などを設けるようにすることもできる。例えば、ＬＥＤモジュール１１０からは、昼光色の光を出射するようにしておき、特定波長域九州用に板に反射させた場合には、電球色となるようにしておくこともできる。光の色温度変化のさせ方は、これ以外にも種々のバリエーションを採用することが可能である。

［実施の形態８］
実施の形態８に係るＬＥＤランプ８の構成について、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１との差異を中心に、図１２を用い説明する。
図１２に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ８は、連結ユニット８２０の形態が、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１と異なる。具体的には、ＬＥＤランプ８における連結ユニット８２０は、口金３０の上部を塞ぐように配されたベース部８２０ａの上に、３つの筒状部８２０ｂ，８２０ｃ，８２０ｄが設けられており、一番上の筒状部８２０ｄ上にアーム部８２０ｅが立設されている。光源ユニット１１は、アーム部８２０ｅの先端部分を通る軸Ａｘ_２６周りに回転自在（ｒｏｔ．２６）の状態で軸支されている。なお、連結ユニット８２０は、口金３０に対し、その筒芯を通る軸Ａｘ_２５周りに回転自在（ｒｏｔ．２５）となっている。

連結ユニット８２０における３つの筒状部８２０ｂ，８２０ｃ，８２０ｄは、Ｚ軸方向において、下側から上側に行くに従って筒径が小さくなっており、図示を奏略しているが、筒状部８２０ｃおよび筒状部８２０ｄの下端は、直下の筒状部８２０ｂおよび筒状部８２０ｃの内方空間に収納されている。連結ユニット８２０は、ユーザの操作により、ロッドアンテナのように筒状部８２０ｂ，８２０ｃ，８２０ｄが伸縮自在となっており、これに伴い、光源ユニット１１は、Ｚ軸方向に距離ｘ_２の範囲内で移動可能となっている。

本実施の形態に係るＬＥＤランプ８では、上記実施の形態１に係るＬＥＤランプ１よりも、さらにユーザ使用時における配光の自由度が高い。
［実施の形態９］
実施の形態９に係るＬＥＤランプ９の構成について、上記実施の形態８に係るＬＥＤランプ８との差異を中心に、図１３を用い説明する。

図１３に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ９は、連結ユニット９２０上に連結サブベース９２１が螺合結合されている点が特徴となる。連結サブベース９２１と連結ユニット９２０とは、連結サブベース９２１に形成された雄ネジ部９２１ｄと、これに対応するように連結ユニット９２０に形成された雌ネジ部９２０ｂ（ネジの図示を省略。）とが螺合している。具体的には、連結ユニット９２０は、円板状のベース部９２０ａの上に、円筒状であって、内側に雌ネジが形成された雌ネジ部９２０ｂが設けられている。一方、連結サブベース９２１には、雌ネジ部９２０ｂに対応する雄ネジが形成された雄ネジ部９２１ｄが螺合結合されており、そのＺ軸方向上方に、円板状のサブベース部９２１ａが形成され、さらにその上に、アーム部９２１ｂが立設されている。

なお、本実施の形態に係るＬＥＤランプ９では、連結ユニット９２０と連結サブベース９２１との組み合わせを以って、上記実施の形態１などに係る連結ユニット２０に相当することになる。
本実施の形態に係るＬＥＤユニット９では、ユーザの操作により、連結ユニット９２０と連結サブベース９２１とを締め込んだり、あるいは緩めたりすることにより、連結サブベース９２１がＺ軸方向に距離ｘ_３の範囲で移動可能である。また、この際に、連結サブベース９２１は、回転ｒｏｔ．２７する。そして、光源ユニット１１は、連結サブベース９２１のアーム部９２１ｂの先端部分を通る軸Ａｘ２８周りに回転自在（ｒｏｔ．２８）できる。

なお、本実施の形態においても、口金３０に対して連結ユニット９２０を回転自在とすることもできる。
本実施の形態に係るＬＥＤランプ９においても、ユーザ使用時における配光の自由度が高い。
［実施の形態１０］
実施の形態１０に係るＬＥＤランプ１０の構成について、図１４を用い説明する。

図１４に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ１０は、連結ユニット１０２０の上部にフレキシブルチューブ１０２１が取り付けられており、フレキシブルチューブ１０２１の上端に光源ユニット１１が固定されている。フレキシブルチューブ１０２１は、光源ユニット１１におけるヒートシンク１２に直に固定されており、ＬＥＤユニット１１０（図２を参照。）に接続にリード線は、フレキシブルチューブ１０２１内の空間を通り、口金３０内の回路ユニットに接続されている。

ＬＥＤランプ１０では、連結ユニット１０２０が、口金３０の筒芯を通る軸Ａｘ_２９周りに回転自在（ｒｏｔ．２９）となっており、光源ユニット１１は、フレキシブルチューブ１０２１をユーザが所望の形態に屈曲させることにより、全方向に対して回転自在（ｒｏｔ．３０）となっている。
本実施の形態に係るＬＥＤランプ１０においても、ユーザ使用時における配光の自由度が高い。

［実施の形態１１］
実施の形態１１に係るＬＥＤランプ１５の構成について、上記実施の形態８に係るＬＥＤランプ８との差異を中心に、図１５を用い説明する。
図１５に示すように、本実施の形態に係るＬＥＤランプ１５は、連結ユニット１５２０が３つの筒状部１５２０ｂ，１５２０ｃ，１５２０ｄを備え、これらによりロッドアンテナのように伸縮自在となっている点は、上記実施の形態８に係るＬＥＤランプ８と同じであるが、連結ユニット１５２０の上部にある軸部１５２０ｅに対して直に光源ユニット１１が固定されている点が異なる。

ＬＥＤユニット１５では、連結ユニット１５２０が、口金３０に対し、その筒芯を通る軸Ａｘ３１周りに回転自在（ｒｏｔ．３１）となっており、これに伴い光源ユニット１１も回転する。また、連結ユニット１５２０における筒状部１５２０ｂ，１５２０ｃ，１５２０ｄによる伸縮により、光源ユニット１１は、距離ｘ_４の範囲内でＺ軸方向に移動可能である。

以上より、本実施の形態に係るＬＥＤランプ１５も、ユーザ使用時における配光の自由度が高い。
なお、図１５では、光源ユニット１１のＬＥＤモジュール１１０（図２を参照。）が、光出射面がＺ軸方向上向きとなるように配しているが、Ｚ軸に対して斜め方向となるように軸部１５２０ｅに対し光源ユニット１１を固定しておいてもよい。この場合には、連結ユニット１５２０の回転ｒｏｔ．３１により光の出射方向が変わることになる。

［その他の事項］
上記実施の形態１〜１１では、光源としてＬＥＤチップ１１２を採用したが、これ以外にも有機ＥＬや無機ＥＬなどの各発光素子を採用することもできる。
また、上記実施の形態１〜５，７〜１１においては、光源ユニット１１，１２の外観形状を球形としたが、光源ユニットの外観形状については、種々の形状を採用することができる。例えば、円錐台や角錐台などの形状、６面体や１２面体などの多面体形状を採用することもできる。

また、上記実施の形態１〜１１では、口金３０としてＥ（エジソン形）口金を採用したが、これ以外にもＧ口金などを採用することもできる。
また、上記実施の形態１〜１１では、光源ユニット１１，１２，１３，１４において、ヒートシンク１２０の一方の主面だけにＬＥＤモジュール１１０を搭載することとしたが、裏面や側面などにもＬＥＤモジュール１１０を搭載することもできる。

また、光源ユニット１１，１２，１３，１４に連結される部分（例えば、連結ユニット２０のアーム部２０ｂ，２０ｃ）については、点灯時においてＬＥＤチップ１１２から発生した熱を逃がすという観点から金属材料とすることが望ましいが、セラミックス材料や樹脂材料などを用い形成することもできる。

本発明は、高い自由度で所望の配光特性が得られるランプおよび照明装置を実現するのに有用である。

１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１５．ＬＥＤランプ
１１，１２，１３，１４．光源ユニット
２０，２２０，３２０，４２０，５２０，８２０，９２０，１０２０，１５２０．連結ユニット
３０．口金
４０．電源回路ユニット
４１，４２，１４１，１４２．リード線
５０，５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７，５８，５９．連結ロッド
６０．拡散板
１１０．ＬＥＤモジュール
１１１．モジュール基板
１１２．ＬＥＤ素子
１１３．蛍光体皮膜
１２０．ヒートシンク
１２１，１２２．ヒートシンク部材
１３０．グローブ
３０１．シェル
３０２．口金芯
３０３．アイレット
９２１．連結サブベース
１０００，１００２．天井
１００１，１００３．ソケット
１０２１．フレキシブルチューブ

Claims (15)

1. １または複数の発光素子と、前記１または複数の発光素子が搭載される台座部とを有する光源ユニットと、
   外部からの電力受入口である口金と、
   前記光源ユニットと前記口金との間を、機械的に連結する連結ユニットと、
   を備え、
   前記連結ユニットは、前記口金に対して相対的に回転自在に取り付けられており、
   前記光源ユニットは、前記連結ユニットに対し、回転自在に取り付けられており、
   前記連結ユニットの回転に係る中心軸を第１軸とし、前記光源ユニットの回転に係る中心軸を第２軸とするとき、
   前記第１軸と前記第２軸とは、互いに交差する向きに配されており、
   前記第２軸は、前記口金に対して、前記光源ユニットの回転半径よりも大きい間隔をあけた状態で配されている
   ことを特徴とするランプ。
2. 前記連結ユニットは、前記口金に対し、前記第１軸周りに１８０°を超える角度範囲で回転自在であり、
   前記光源ユニットは、前記連結ユニットに対し、前記第２軸周りに１８０°を超える角度範囲で回転自在である
   ことを特徴とする請求項１に記載のランプ。
3. 前記口金は、筒形の外観形状を有し、
   前記連結ユニットは、前記口金の外観における筒端面に沿った板状部を有するベース部と、当該ベース部から立設されたアーム部とを有し、
   前記第２軸は、前記アーム部の先端部分を、当該アーム部の立設方向に対して直交する方向に貫く状態で配されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のランプ。
4. 前記連結ユニットにおけるアーム部は、前記ベース部から互いに間隔をあけた状態で２本立設されており、
   前記第２軸は、２本のアーム部の先端部分をともに貫く状態で配されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のランプ。
5. 前記口金は、筒形の外観形状を有し、
   前記連結ユニットは、前記口金の外観における筒端面に沿った板状部を有するベース部と、当該ベース部から立設されたアーム部とを有し、
   前記連結ユニットにおけるアーム部の先端部分には、回転自在の状態で連結ロッドがその一端部分で連結されており、
   前記光源ユニットは、前記連結ロッドの他端部分に対し、回転自在の状態で連結されており、
   前記第２軸は、前記連結部材における他端部分を貫く状態で配されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のランプ。
6. 前記連結ユニットのアーム部に対する前記連結ロッドの回転に係る中心軸を第３軸とするとき、
   前記連結ユニットにおけるアーム部の先端部分には、前記第３軸を回転中心として回転自在の状態で第２光源ユニットが取り付けられており、
   前記第２光源ユニットは、１または複数の発光素子を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載のランプ。
7. 前記口金は、筒形の外観形状を有し、
   前記連結ユニットは、前記口金の外観における筒端面に沿った板状部を有するベース部と、前記ベース部に対し前記口金の筒軸方向に伸縮自在の伸縮部と、前記伸縮部の先端部分から前記筒軸方向に立設されたアーム部とを有し、
   前記第２軸は、前記アーム部の先端部分を、当該アーム部の立設方向に対して直交する方向に貫く状態で配されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のランプ。
8. 前記連結ユニットにおける伸縮部は、螺合関係を有する雄ネジ部と雌ネジ部との組み合わせを以って構成されている
   ことを特徴とする請求項７に記載のランプ。
9. 前記口金は、筒形の外観形状を有し、
   前記連結ユニットは、前記口金の外観における筒端面に沿った板状部を有するベース部と、前記ベース部に対し立設され、フレキシブルチューブを以って構成されたチューブ部とを有し、
   前記光源ユニットは、前記連結ユニットにおけるチューブ部の先端に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のランプ。
10. 前記１または複数の発光素子と、前記口金との間の電力流通路中には、電源回路が介挿されており、
    前記電源回路は、前記口金における筒内空間に収納されている
    ことを特徴とする請求項３から９の何れかに記載のランプ。
11. 前記台座部は、金属材料から構成されている
    ことを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載のランプ。
12. 前記光源ユニットの回転範囲内であって、前記光源ユニットからの光照射範囲の一部領域には、表面に光拡散機能を有する拡散部材が配されている
    ことを特徴とする請求項１から１１の何れかに記載のランプ。
13. 前記光源ユニットの回転範囲内であって、前記光源ユニットからの光照射範囲の一部領域には、前記光源ユニットからの光の一部波長域成分を吸収する機能を有する発光色変換部材が配されている
    ことを特徴とする請求項１から１１の何れかに記載のランプ。
14. １または複数の発光素子と、前記１または複数の発光素子が搭載される台座部とを有する光源ユニットと、
    外部からの電力受入口である口金と、
    前記光源ユニットと前記口金との間を、機械的に連結する連結ユニットと、
    を備え、
    前記連結ユニットは、前記口金に対して相対的に回転自在に取り付けられたベース部と、前記ベース部の回転軸方向に伸縮自在の伸縮部とを有し、
    前記光源ユニットは、前記伸縮部の先端に取り付けられている
    ことを特徴とするランプ。
15. 請求項１から１４の何れかのランプと、前記ランプの口金の装着を受け入れるソケットと、
    を備える
    ことを特徴とする照明装置。

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