JP2012164611A - Ｌｅｄ照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光ロッド体内の軸方向にＬＥＤからの光を軸方向に反射しながら導く光反射層部を配置した発光ロッド体を使用しながらも、周方向全体をほぼ均一に照らすことができるＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤからの光を一端部から内部に導く複数本の透光性を有する発光ロッド体４Ａ〜４Ｄと、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄ内の軸方向に配置してＬＥＤからの光の反射を繰り返しながら軸方向に導いて軸方向全体が発光するようにする各光反射層部３Ａ〜３Ｄとを有する発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを複数本並置し、かつ、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄは、各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなる周方向の向きで配置した。
【選択図】図１

Description

本発明は、外周のクラッド層部、中心のコア部、クラッド層部とコア部の界面の軸方向に光反射層部を形成した発光ロッド体を使用したＬＥＤ照明装置に関する。

最近、透明ロッドの軸方向にＬＥＤからの光を反射させながら導く光反射部を構成した透明ロッドを用い、この透明ロッドの一方の端部にＬＥＤを配置して構成したＬＥＤ照明装置が知られている（例えば、特許文献１〜６を参照）。このようなＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤからの投光を光反射部に沿って反射させながら軸方向に導き、透明ロッドの軸方向全体を発光させることができる。また、上述した発光体とは異なる光ファイバを複数本使用し、各光ファイバ毎にＬＥＤを配置したＬＥＤ照明装置も知られている（例えば、特許文献７，８を参照）。

特開平１１−６６９２８号公報 特開平１１−６６９２９号公報 特開２００１−２９７６０４号公報 特開２００３−６８１０８号公報 特開２００３−１９７００２号公報 特開２００４−３４２４０５号公報 特開２００２−２８９００２号公報 特開２０１０−２７４３２号公報

しかしながら、従来のＬＥＤ照明装置は、上述したようにＬＥＤからの光を軸方向に反射させながら導く光反射部を配置した発光ロッド体を使用した場合、光反射部によってその背面側に遮光される領域が存在してしまい光の反射角度を規制することが難しく、発光ロッド体の円周方向では不均一な光量となってしまう。このため、同円周方向を均一に照明するような配置での使用が制限されてしまうＬＥＤ照明装置となっていた。

本発明の目的は、上述した発光ロッド体の軸方向にＬＥＤからの光を軸方向に反射しながら導く光反射層部を形成した発光ロッド体を使用しながらも、周方向全体をほぼ均一に照らすことができるＬＥＤ照明装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、光伝送性を有するコア部と、ＬＥＤからの光の反射を繰り返しながら軸方向に導いて軸方向全体が発光するようにするクラッド部と、コア部とクラッド部の界面に軸方向に形成した光反射層部とを備えた発光ロッド体と、ロッド体の軸方向の一端部に配置したＬＥＤとを備えたＬＥＤ照明装置において、前記発光ロッド体を複数本並置し、各発光ロッド体の軸方向の一端部にそれぞれ前記ＬＥＤを配置し、前記各発光ロッド体内に形成された光反射層部がそれぞれ背中合わせとなる周方向の向きで配置したことを特徴とする。

この構成により、限定された指向角の発光ロッド体を各光反射層部がそれぞれ背中合わせとなるように配置するだけで、複数本からなる発光ロッド体の周方向全体をほぼ均一に照らすＬＥＤ照明装置とすることができる。

本発明によるＬＥＤ照明装置によれば、同一構成の複数本の発光体を使用して、構成を複雑にすることなく比較的に簡単な構成で、単に各発光ロッド体を各光反射層部がそれぞれ背中合わせとなるように配置するだけで、複数本からなる発光ロッド体の周方向全体をほぼ均一に照らすＬＥＤ照明装置とすることができる。

本発明の一実施の形態によるＬＥＤ照明装置を示す斜視図である。 図１に示したＬＥＤ照明装置にカバーを取り付けた状態の斜視図である。 図１に示したＬＥＤ照明装置の支持部を示す平面図である。 本発明の他の実施の形態によるＬＥＤ照明装置におけるカバーの下面図である。 本発明のさらに他の実施の形態によるＬＥＤ照明装置の要部を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施の形態によるＬＥＤ照明装置を示す斜視図であり、所定の軸長を有したロッドの外周部を形成する透明材料からなるクラッド層部１Ａ〜１Ｄと、光伝送性の高い透光材料からなるコア部２Ａ〜２Ｄと、このコア部２Ａ〜２Ｄの外周部に位置してクラッド層部1Ａ〜1Ｄの界面に任意の形状、幅にてそれぞれ軸方向に連続して形成した各光反射層部３Ａ〜３Ｄを形成した棒状の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを構成している。これらの各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄは、同一構成である。各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの軸長は任意に決定することができるが、ここでは８０〜１２０ｍｍ程度としている。各光反射層部３Ａ〜３Ｄは、各発光ロッド体4Ａ〜4Ｄの軸方向一端側からの投光に対して反射させながら光を軸方向に導くものである。各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの軸方向一端側は、それぞれ支持部５の上面側に分散して固定され、この支持部５のさらに下方部には電源に接続する電源接続部７が構成されている。この電源接続部７は、カセットタイプとして図示しているが、これに限らず口金タイプなど種々の構成の電気的接続構成とすることができる。

支持部５の各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄ側には、図３に示すように各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの下方側端部内に位置するように４箇所に分散して配置したＬＥＤ８Ａ〜８Ｄが設けられ、支持部５の内部には電源接続部７を通して得た電圧電流を調整して各ＬＥＤ８Ａ〜８Ｄに与える電源ユニットが設けられている。または電源接続部７の電気的接続方法に応じて、この電源ユニットを支持部５の内部ではなく、ＬＥＤ照明装置の取付け器具側に設けることができる。支持部５には、このＬＥＤ及び電源ユニットからの発熱を放出する複数の放熱開口６を形成してもよい。ここで各ＬＥＤ８Ａ〜８Ｄは、１箇所に１〜５ＷのＬＥＤを１個ずつ配置したものとして図示しているが、０．３〜２．５ＷのＬＥＤを２個ずつ配置したりするなど１箇所に複数個ずつを配置したり、または任意の照度を有するＬＥＤを使用したりしても良い。

図１に示したように、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄは、その下方端部を支持部５に取り付ける際に、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの軸方向に配置した各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなるようにしている。ここでは、４本の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを用いているが、発光ロッド体４Ａ〜４Ｄはこれに限らず複数本配置すれば良く、このときも各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなるようにする。

いずれの場合も、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを取り付けた後、図２に示すように支持部５に取り付けた透明なカバー９によって各発光ロッド体４の全体を覆うのが望ましい。このとき、カバー９は，その形状を種々変更可能であり、またその上端部は開放したり、閉じたり、側部と比べて透明度を多少変えたりして種々変更が可能である。例えば、上端部まで閉じて拡散機能部１０を形成すると、光の拡散性を向上することができる。

上述したように各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの構成は同一であるから、ここでは発光ロッド体４Ａを代表して説明すると、図３に示したＬＥＤ８Ａを点灯すると、図１に示した光伝送性の高い透光材料からなるコア部２Ａ内に光が導かれ、径方向に光を放ちながら、クラッド層部１Ａと光反射層部３Ａによって反射を繰り返しながら発光ロッド体４の軸方向に光を導き、発光ロッド体４Ａの軸方向全体が発光することになる。

しかしながら、発光ロッド体４Ａを１本のみ使用してＬＥＤ照明装置を構成した場合、発光ロッド内には軸方向に連続した反射面を形成している光反射層部３Ａが形成されているため、発光ロッド体４の周方向では、光反射層部３Ａの裏面側は勿論、光反射層部３Ａの周方向の両側近傍でも効果的な透過光が得られず、光反射層部３Ａの反対面側における９０度程度の限られた範囲でしか効果的な照明を行うことができない。

光反射層部３Ａの反射層部の形状、幅等を変更することによって周方向の効果的な照明範囲を多少調整することができたとしても、全周方向全体を照らすことはできないので、発光ロッド体４Ａの周方向では、光反射層部３Ａによって不均一な指向性を示すＬＥＤ照明装置となってしまう。従って、発光ロッド体４Ａの周方向全体を平均的に照らすＬＥＤ照明装置としたい場合、望ましい照明効果を得ることができない。

ところが、この実施の形態では、複数本の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを使用し、かつ各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄ内の軸方向に配置した各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなるように配置しているため、個々の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄにおける光反射層部３Ａ〜３Ｄの背側での投光は制限されるものの、発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの全体としては、周方向においてもほぼ均等に全体を明るく照らすことができる。具体的には、発光ロッド体４Ａにおける光反射層部３Ａの背側での投光は制限されるが、発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの全体としては、同部を発光ロッド体４Ｃの光反射層部３Ｃの前面側で照らすことができるので、周方向においてもほぼ均等に全体を明るく照らすことができる。

図４は、本発明の他の実施の形態によるＬＥＤ照明装置における要部であるカバーを示している。先の実施の形態では、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを覆うカバー９を支持部５に固定したが、カバー９を部分的なものとし、そのカバー９を各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの上端部側に固定することもできる。

図４に示したカバー９は、下面側から見たものであり、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの上端部に嵌め込んで固定する一体型を示している。カバー９は、その下方側の面に、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの位置に対応して各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの上端部開口内に嵌め込み可能な径を有する凸型の嵌合部１１Ａ〜１１Ｄを形成し、透光性または光拡散性の部材で構成している。各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの下端部を支持部５に固定した後、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの上端開口部内にそれぞれ嵌合部１１Ａ〜１１Ｄを嵌め込んでカバー９を固定している。このカバー９は、４本の各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄに固定する一体型としているが、個々の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄ毎にその反固定側端部に取り付けられる分割型でも良い。

またカバー９の取り付け構造は、上述の構成に限らず、カバー９の下面に形成した各嵌合部１１Ａ〜１１Ｄを凹型にし、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの上端外周部をこの凹型の嵌合部１１Ａ〜１１Ｄ内に嵌め込んで、両者の嵌め合いによってカバー９を固定することができる。また、支持部５に一端部を固定した支持部材の他端部にカバー９を固定する構成であっても良い。特に、このようなカバー９の固定構成によれば、発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの反固定側端部の形状を開口型に限らず種々の形状にしても、カバー９を固定することができる。

例えば、図５の発光ロッド体４Ａに示すように反固定側端部を丸みのある凸型先端部１２Ａとすれば、この凸型先端部１２Ａによって端部での光の拡散性を向上することができる。また発光ロッド体４Ｄに示すように反固定側端部を斜めにカットした傾斜型端部１２Ｄとすれば、端部での光の指向性を与えることができる。全ての発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの同側端部を同一構造とすることもできるし、複数種類の組み合わせであっても良い。このような種々の形状の端部１２Ａ，１２Ｄとすることにより、各発光ロッド体４Ａ，４Ｄの他の部分に比べて同端部で淡い散光となるように変化させることができ、ムードのある照明とすることができる。

尚、発光ロッド体４Ａ〜４Ｄは、４本を使用するものとして図示しているが、これに限らず複数本を使用することができる。

以上説明したＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤからの光を一端部から内部に導く複数本の透光性を有する各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄと、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄ内の軸方向に配置してＬＥＤからの光の反射を繰り返しながら発光ロッド体の軸方向に導いて軸方向全体が発光するようにする各光反射層部３Ａ〜３Ｄとを設け、各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄは各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなるように配置しているため、同一構成の複数本の発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを使用して、構成を複雑にすることなく比較的に簡単な構成で、単に各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄを各光反射層部３Ａ〜３Ｄがそれぞれ背中合わせとなるように配置するだけで、複数本からなる各発光ロッド体４Ａ〜４Ｄの周方向全体をほぼ均一に照らすことができるＬＥＤ照明装置とすることができる。

１Ａ〜１Ｄ クラッド層部
２Ａ〜２Ｄ コア部
３Ａ〜３Ｄ 光反射層部
４Ａ〜４Ｄ 発光ロッド体
５ 支持部
６ 放熱開口
７ 電源接続部
８Ａ〜８Ｄ ＬＥＤ
９ カバー
１０ 網状端部
１１Ａ〜１１Ｄ 嵌合部
１２Ａ 凸型先端部
１２Ｄ 傾斜型端部

Claims (1)

1. 透光性を有する発光ロッド体と、この発光ロッド体の軸方向の一端部に配置したＬＥＤと、前記発光ロッド内に形成する光伝送性を有するコア部と、ＬＥＤからの光の反射を繰り返しながら軸方向に導いて軸方向全体が発光するようにするクラッド部と、コア部とクラッド部の界面に軸方向に形成した光反射層部とを備えた発光ロッド体を有するＬＥＤ照明装置において、
   前記発光ロッド体を複数本並置し、各発光ロッド体の軸方向の一端部にそれぞれ前記ＬＥＤを配置し、前記各発光ロッド体に形成された光反射層部がそれぞれ背中合わせとなる周方向の向きで配置したことを特徴とするＬＥＤ照明装置。

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