JP3106862U

JP3106862U - Ｌｅｄ照明装置

Info

Publication number: JP3106862U
Application number: JP2004004483U
Authority: JP
Inventors: 凱柏陳
Original assignee: 凱柏陳
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2010-07-28

Abstract

【課題】照射範囲が広く、かつ、光度が大きいＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】口金60に固定された透明な底部ケース50の中に複数のＬＥＤ30をその光軸を底部ケース50の中心軸に対して傾けて配設した第１電気回路ボード20を嵌合し、その底部ケースの中に前記ＬＥＤの間に漏斗状反射板10を嵌合し、その反射板の上側に上面に複数のＬＥＤ30をその光軸を底部ケースの中心軸とほぼ平行に向けて配設した第２電気回路ボード20を嵌合して、第１電気回路ボード20及び第２電気回路ボード20を底部ケース50の中を経て口金60に電気的に接続し、第２電気回路ボードのＬＥＤを被覆する透明なランプシェード40の開口縁を前記底部ケースの開口縁に接合する構造とした。
【選択図】図１

Description

本考案は、ＬＥＤ照明装置に関する。

旧来の住宅用照明灯並びに自動車用後退灯及び方向指示器は、すべてタングステンランプを用いているが、近年は、長寿命、省電力及び長時間使用ができるＬＥＤを発光ユニットとして用いるものが多くなってきた。タングステンランプとＬＥＤランプの２種類の発光タイプを区別すると、従来のタングステンランプは扇形に照射する。ＬＥＤは明るい光源を有するが、その光はタングステンランプと違って直線の形で照射する。

現在、自動車産業に応用されるＬＥＤランプは、照射角度及び光度が足りないので、その不足を補う効果に対する要求を満たすための構造を設計する場合、殆どは丸い１個のＬＥＤを使っており、その殆どは後方用ブレーキランプ及び方向指示器用ランプである。

住宅の照明灯は、同様にＬＥＤ発光ユニット特有の直線照射方式に制限されるので、自動車と同様にＬＥＤの外周に反射板を取付けなければならない。そのため、住宅の照明は反射板の使用を考慮する他、外形も制限されるので、住宅の照明には光源として殆どＬＥＤ発光ユニットを使わないのである。

ＬＥＤ発光ユニットは、発光時の角度が小さいほどその光が強くなり、逆に、その角度が大きいほど光が弱くなる特性があるので、電球のような扇形状を呈する光源に作ることが出来ないし、そのＬＥＤは角度の関係から照度不足の欠点があるので、その照射範囲及び照度を拡大しようとすれば、その構造を改善しなければならない。

ある発明者は、電球に対して米国特許第434,510号の特許を取得した。その特許の図面によって、その発明の特徴は、電気回路基板上に複数のＬＥＤを配列した後、その下のエッジの周りにも水平で下へ曲げた複数のＬＥＤを数層囲んで設けてあることで、その周囲に囲んで設けられた複数のＬＥＤがランプシェードの反射板を通して光を反射することができるが、ランプシェードの反射板の中に凹んだアークを利用して、囲んで設けられたＬＥＤより光を屈折照射させるものである。それは元の電気回路基板上に配列されたＬＥＤの照明範囲を拡大するが、囲んで設けられたＬＥＤから水平に投射された光は、反射板で反射された後は非常に弱くなるので、その外部の周りに余り明るくないハローが形成されるため、従来のタングステンランプのように扇形に照射することができない。従って、より広い範囲に光投射が要望されることになった場合には、照明効果がやや足りなくなる。そのため、従来のＬＥＤ照明装置には、まだ構造を改善する余地がある。

本考案のＬＥＤ照明装置は、上記の課題を解決するため、口金の上部に固定された透明な底部ケースの中に上面に複数のＬＥＤをその光軸を前記底部ケースの中心軸に対して傾けて配設した第１電気回路ボードを嵌合し、その底部ケースの中において前記ＬＥＤの間に外面に反射面を有する漏斗状の反射板を嵌合するとともに、その反射板の上側に上面に複数のＬＥＤをその光軸を前記底部ケースの中心軸とほぼ平行に向けて配設した第２電気回路ボードを嵌合して、前記第１電気回路ボード及び前記第２電気回路ボードを前記底部ケースの中を経て前記口金に電気的に接続し、前記第２電気回路ボードのＬＥＤを被覆する透明なランプシェードの開口縁を前記底部ケースの開口縁に接合してなることを特徴としている（請求項１）。

第２電気回路ボードの導線は第１電気回路ボードに電気的に接続され、第１電気回路ボードの導線が底部ケースの中を通って口金に電気的に接続されていることを特徴としている（請求項２）。

第１電気回路ボードに配設されたＬＥＤは、その光軸を反射板の外周面と平行に傾斜されていることを特徴としている（請求項３）。

口金、底部ケース及びランプシェードは、照明装置の用途に応じて、任意の形態に設計可能である。従って、底部ケースとランプシェードは接合された状態で電球と同じ形態を構成することをができる。従って、外観も照射方向もタングステンランプと同様でありながら、大きな光度を有する。

請求項1の考案によれば、第２電気回路ボードに配設されたＬＥＤから発光は底部ケースの中心軸とほぼ平行な方向に照射され、第１電気回路ボードに配設されたＬＥＤからの発光は底部ケースの中心軸に対して傾いた方向に照射され、かつ、反射板によって外方向に反射される。従って、この照明装置は、タングステンランプと同様に全体の光照射面積が広く、かつ、より大きな照度を有する。このＬＥＤ照明装置は長期間使用できることはもちろんである。

請求項２の考案によれば、第１電気回路ボードと第２電気回路ボードの口金に対する電気的接続が容易にできる。

請求項３の考案によれば、第２電気回路ボードに配設されたＬＥＤの照射範囲がさらに外側まで拡張され、同範囲における光度をさらに高めることができる。

続いて、本考案の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
１は本考案によるＬＥＤ照明装置の基本的構成を示す分解斜視図、図２は同照明装置の組立状態を示し、かつ、光照射範囲をも説明する正面図、図３は各種や用途によるランプシェードの形状の種類を示す正面図、図４は口金の種類を示す斜視図、図５は本考案の適用範囲を示す斜視図である。

本考案者により研究開発されたＬＥＤ照明装置は、第２電気回路ボード２０ＢにＬＥＤ３０をその光軸をまっすぐに向けて設けること、第２電気回路ボードを収容する漏斗状の反射板１０の下側に第１電気回路ボード２０Ａを設け、その第１電気回路ボードに反射板の外面を囲んでＬＥＤ３０を設けること、それぞれＬＥＤを配設した第１電気回路ボード２０Ａと反射板１０と第２電気回路ボード２０Ｂとを底部ケース５０とランプシェード４０の中に収容し密封したことを重要な構成要素の一部としている。
第２電気回路ボードのＬＥＤのほかに、反射板の外部に第１電気回路ボードのＬＥＤが配設されているので、扇状に照射する光源を提供することができ、光源全体の投射角度範囲を有効に増加できる同時に、より明るい照度を達成できる。その適用範囲は、住宅の照明装置、車のリヤライト及び懐中電灯…などを含むのである。

図１に示すように、外面に反射面を有する漏斗状の反射板(10)の上に一枚の電気回路ボード（第２電気回路ボード）(20B)が置かれて、その電気回路ボードの上に複数の配列したＬＥＤ(30)が溶接されている。これらのＬＥＤは、光軸が電気回路ボードの面に対して直交する方向に向くように設けられている。その電気回路ボードに接続されている導線(21)を反射板(10)の中央にある貫通穴(11)の外部まで貫通してある。

口金(60)の上に透明なカップ状の底部ケース(50)の下部が嵌合して固定され、その底部ケースの中に、もう一つの電気回路ボード（第１電気回路ボード）(20A)が嵌合され、その電気回路ボードの上面周囲には、複数のＬＥＤ（30）がそれぞれの光軸が底部ケース(50)の中心軸に対して傾斜する角度をもって配設されている。好ましくは、いずれのＬＥＤも、光軸が反射板(10)の外面と平行になるように配設されている。

上側の第２電気回路ボード(20B)の導線(21)は、貫通穴(11)を経た後、下側の電気回路ボード(20A)に電気的に接続され、その下側の電気回路ボードの導線(21)は、底部ケース（50)の下部の穴を経て口金(60)に電気的に接続されている。両方の導線をそれぞれ口金に電気的に接続しても良い。

底部ケース５０の下部は、口金６０に嵌合されて一体的に結合されている。また、底部ケース５０の開口縁には、透明なランプシェード４０の開口縁が接合されて、一つの電球と同様の形態を備え、これらの中にそれぞれＬＥＤを備えた電気回路ボード２０Ａ，２０Ｂが収容され、密封されている。

第１電気回路ボード２０Ａの周囲に複数のＬＥＤ(30)を固着してから、漏斗状の反射板１０を嵌めることで、囲んで設けられたＬＥＤの傾き角度が保持される。

上記構成において、上側のＬＥＤ(30)は底部ケース５０の中心軸とほぼ平行にまっすぐ光を照射し、下側のＬＥＤは底部ケースの中心軸に対して傾いた方向に照射するので、照射面積が拡張され、従来のタングステンランプとほぼ同様の照射パターンを得ることができるばかりでなく、照射範囲全体の明るさも増えるの長所がある。そのため、この考案は高寿命で長時間使用に耐えるＬＥＤ照明装置を提供することができる。

図３〜図５は、本考案の変形例を示す。図３に示すように、底部ケース(50)の上方にあるランプシェード(40)を異なる形態に変えれば、交換して接着することで、その外観を変更して視覚効果を向上できるし、図４に示すように、底部ケースの下方に嵌められてある口金(60)の形も環境及び必要に合わせて変更することが出来るので、図５に例示するように、住宅照明、自動車または懐中電灯などの多様な用途に使用できる。

この考案のＬＥＤ照明装置を使用する場合の特色を以下に説明する。
１．省電力、長い寿命。
２．長い時間が使用しても、温度が恒温に維持する。
３．照明の明るさが団扇形状を呈し、照射範囲が従来式のライトと近いのである。
４．照射面積が広くて、目に眩しくないのである。
５．元のＬＥＤのライトの角度が小さくて、明るさが広い欠点を改善できる。

上述のように、このＬＥＤ照明装置は、第２電気回路ボード２０Ｂの上に複数のＬＥＤを溶接し、その上方にランプシェード４０を嵌め、また、底部ケース５０の中で第１電気回路ボード２０Ａの外周に複数のＬＥＤを溶接し、そのＬＥＤの中に漏斗形状の反射板１０を嵌合して外部エッジを底部ケースに嵌め、ランプシェードの下エッジと底部ケースの上エッジを一体的に結合してあり、第１電気回路ボードのＬＥＤは反射板１０の外面を囲んで設けてあるので、ＬＥＤの照射角度及び照射範囲が増え、従来余り明るくない範囲まで明るさが向上するので、住宅照明及び自動車のテールランプ、後退ランプなどに応用できるものである。

本考案によるＬＥＤ照明装置の基本的構成を示す分解斜視図。同照明装置の組立状態を示し、かつ、光照射範囲をも説明する正面図。各種や用途によるランプシェードの形状の種類を示す正面図。口金の種類を示す斜視図。本考案の適用範囲を示す斜視図。

符号の説明

１０反射板
２０電気回路ボート
２１導線
３０ＬＥＤ
４０ランプシェード
５０底部ケース
６０口金

Claims

口金の上部に固定された透明な底部ケースの中に上面に複数のＬＥＤをその光軸を前記底部ケースの中心軸に対して傾けて配設した第１電気回路ボードを嵌合し、その底部ケースの中において前記ＬＥＤの間に外面に反射面を有する漏斗状の反射板を嵌合するとともに、その反射板の上側に上面に複数のＬＥＤをその光軸を前記底部ケースの中心軸とほぼ平行に向けて配設した第２電気回路ボードを嵌合して、前記第１電気回路ボード及び前記第２電気回路ボードを前記底部ケースの中を経て前記口金に電気的に接続し、前記第２電気回路ボードのＬＥＤを被覆する透明なランプシェードの開口縁を前記底部ケースの開口縁に接合してなることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
第２電気回路ボードの導線は第１電気回路ボードに電気的に接続され、第１電気回路ボードの導線が底部ケースの中を通って口金に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
第１電気回路ボードに配設されたＬＥＤは、その光軸を反射板の外周面と平行に傾斜されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤ照明装置。