JP3172957U - 光源ガイド及び電球構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】微細構造により発光ダイオードユニットが発した光の光照射経路(又は光経路)を調整することにより、電球構造の照射範囲(例えば、側方向の光の輝度)を補足することで、照明範囲をより広くさせたり、輝度を均一させたりすることができる電球構造を提供する。
【解決手段】口金1、ヒートシンク2、発光ダイオードユニット3、光源ガイド4及びランプカバー5を含む電球構造を提供する。ヒートシンクは口金の一端に設けられる。発光ダイオードユニットはヒートシンクの上に設けられる。光源ガイドは、ヒートシンクに接続され、発光ダイオードユニットを覆い、表面に光照射経路(又は光経路)を変えることができる少なくとも一つの微細構造が形成される。ランプカバーは光源ガイドを覆っている。本電球構造によれば、照明範囲をより広くさせたり、輝度を均一させたりすることができる。
【選択図】図1

Description

本考案は、光源ガイド及び電球構造に関し、特に発光ダイオードを発光源とする光源ガイド及び電球構造に関するものである。
発光ダイオードは、省エネ、長寿命、高輝度などのメリットを有するため、照明設備(例えば、発光ダイオード電球)に幅広く利用されている。
発光ダイオード電球は、照射できる範囲が限られ、照射方向が単一であるため、側方向の光が輝度を大幅に低下させる(例えば、口金(Lamp cap)に近いところに影が生じる)場合がある。従来技術において、導光構造により電球の照射範囲を補足する方法がある。しかしながら、従来技術は依然として輝度が不均一となる場合があるため、ユーザの視覚に不快感を生じさせるといった欠点が存在している。そこで、如何にして照明範囲をより広くさせたり、輝度を均一させたりすることができる電球を提供するかが技術課題として益々注目されてきている。
本考案は、口金、ヒートシンク、発光ダイオードユニット、光源ガイド及びランプカバー(Lamp cover)を含む電球構造を提供する。ヒートシンクは口金の一端に設けられる。発光ダイオードユニットはヒートシンクの上に設けられる。光源ガイドは、ヒートシンクに接続され、発光ダイオードユニットを覆い、表面に光照射経路(又は光経路)を変えることができる少なくとも一つの微細構造が形成される。ランプカバーは光源ガイドの外側を覆う。
また、本考案は、発光ダイオードユニットに用いられる光源ガイドであって、発光ダイオードユニットの上方に位置する屈折部を有し、表面には光照射経路を変えることができる少なくとも一つの微細構造が形成されることを特徴とする光源ガイドを提供する。
本考案に係る電球構造によれば、微細構造により発光ダイオードユニットからの光の光照射経路を調整することができるため、照明範囲をより広くさせたり、輝度を均一させたりすることのできる電球構造を提供することができる。
本考案に係る電球構造の第1の実施例の模式図を示す。 本考案に係る電球構造の第1の実施例の立体分解図を示す。 本考案に係る電球構造の第1の実施例における光源ガイドの表面に微細構造が形成された場合の模式図を示す。 本考案に係る電球構造の第1の実施例における光源ガイドの表面に微細構造が形成されていない場合の模式図を示す。 本考案に係る電球構造の第2の実施例の断面模式図を示す。 本考案に係る電球構造の第3の実施例の断面模式図を示す。
本考案の特徴及び技術内容をさらに理解するため、以下本考案に係る詳細な説明及び添付図面を参照することにより、深く且つ具体的な理解を得ることするが、それらの添付図面は参考及び説明のみに使用され、本考案の範囲を狭義的に限定するものではない。
(第1の実施例)
図1に示すように、本考案は、口金1、ヒートシンク2、発光ダイオードユニット3、光源ガイド4、ランプカバー5及び電源モジュール6を含む電球構造を提供する。
ヒートシンク2は一端(ここでは、この一端を下端とする)が口金に接続され、他端(ここでは、この他端を上端とする)が光源ガイド4に接続される。ヒートシンク2の上に発光ダイオード3が配置される。光源ガイド4は、ヒートシンク2の上に設置され、発光ダイオードユニット3を覆っている。ランプカバー5は光源ガイド4の外側を覆っている。電源モジュール6は電球構造の内部に収納される。
図2に示すように、口金1は取付部11と組立部12を有する。口金1の外観形状と作用は本考案の重要なポイントではないため、ここでは詳しい説明を省略する。口金1の内部には電源モジュール6が収納される。電源モジュール6は発光ダイオード3及び取付部11の内縁に電気的に接続されることで、外部電源(例えば、コンセントなど)に電気的に接続される。
口金1の組立部12の上にヒートシンク2が設けられる。ヒートシンク2は、熱伝導性を有する金属材料(例えば、アルミニウムなど)、セラミック材料(例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなど)又は熱伝導性を有するプラスチックなどからなってもよい。また、ヒートシンク2は、中空構造体又は中実構造体であってもよいが、これらに限られるものではない。本実施例のヒートシンク2は、アルミニウムから製造され且つ中空構造体であるため、電球構造の放熱効率を高めることができる。また、実際の応用に応じて、ヒートシンク2の外縁にはナノメートル熱放射塗料(nanometer heat radiation coat)を塗布して熱放射層(図示せず)を形成することで、熱を放射方式で放熱させ、電球構造の放熱効率をより高めることができる。
発光ダイオードユニット3が有する発光ダイオードの数量は少なくとも一つであってもよいし、その配列方式はアレイ方式であってもよい。発光ダイオードユニット3は、実際の応用に応じて所望の態様を製造すればよく、例えば、表面実装型の発光ダイオードユニット3又はその他の型(例えば、砲弾型(DIP Type))の発光ダイオードであってもよいし、特に限られるものではない。
光源ガイド4は、ヒートシンク2の上方に設置され、導光部41、屈折部42及び頂部43を有する。屈折部42は、光源ガイド4におけるヒートシンク2に近い一端に形成され、頂部43は、光源ガイド4におけるヒートシンク2から離れた一端に形成される。光源ガイド4の仕様(例えば、サイズなど)は、発光ダイオードユニット3の配列態様に合わせて設計すればよい。
屈折部42は、弧状(又は弧度)を有する湾曲構造であり、発光ダイオード3の外側を覆っている。屈折部42の弧度は、発光ダイオードユニット3の実際の配列態様に合わせて設計すればよく、特に限られるものではない。これにより、電球構造の照射効果はより広い配光角度を呈したり、又はユーザが所望の配光角度を呈したりすることができる。頂部43は、円形、矩形又は菱形などの形状であってもよく、実際の応用に応じて所望の態様を製造すればよく、特に限られるものではない。要するに、本考案はこれらに限られるものではない。
ランプカバー5は、主体部51及び該主体部51の端縁から延伸してなる結合部52を有する。主体部51は、おおよそ中空の球状構造を呈するが、これに限られるものではない。ランプカバー5の結合部52がヒートシンク2に装設される。ランプカバー5は、光を通過させるための透明ガラス又は非透明の曇りガラスのランプカバーであってもよく、要するに、透光性ランプカバーであればよい。こにより、発光ダイオードユニット3から発した光は、光源ガイド4を介して発散されてから、ランプカバー5を通過して外へ向けて出射される。
図3Aに示すように、詳しく説明すれば、導光部41と屈折部42の表面には光の光照射経路(又は光経路)を変えることができる少なくとも一つの微細構造411、412がそれぞれ形成されるが、実際に応用する際に、頂部43には微細構造(図示せず)が設けられてもよく、特にそれらに限られない。微細構造411、421が呈する態様としては、金型の表面上に所定の形状を加工して、更に射出成形又はローリング成形で形成されたものであってもよいが、これに限られるものではない。
それぞれの微細構造411、421は、光の出射角度と光の出射方向が変更できるような照明効果を生ずるように、光源ガイド4の表面に内向きに窪むように連続的に配置される。それぞれの微細構造411、421は、半球形、半楕円形などの形状であってもよいし、三面、四面又は多面錐形などの形状であってもよいし、実際の応用に応じて所望の態様を製造すればよく、特に限られないものではない。また、図3Bに示すように、これらの微細構造411、421により発光ダイオードユニット3が発した光の光照射経路(又は光経路)を調整することにより、電球構造の照射範囲(例えば、側方向又はバック方向の光の輝度)を補足する。また、上述の光が多角度の微細構造411、421を介して多方向の拡散出射(diffusion)効果を生成することにより、電球構造は、広角度配光を有すること及び光源が均一にランプカバー5の外へ出射されることような効果を奏することができる。
(第2の実施例)
図4は、本考案に係る電球構造の第2の実施例を示す。図4において、第1の実施例との同じ素子には同じ符号で示す。第2の実施例と第1の実施例との相違点は、それぞれの微細構造411、421は光源ガイド4の表面に外向きに突出するように配置されることである。これにより、本考案に係る電球構造は、外向きに突出する立体的な導光構造を有するように形成される。
(第3の実施例)
図5は、本考案に係る電球構造の第3の実施例を示す。図5において、第1の実施例との同じ素子には同じ符号で示す。第3の実施例と第1の実施例との相違点は、それぞれの微細構造411、421は光源ガイド4の表面に所定の間隔を置くように配置されることである。また、実際の応用に応じて間隔の距離を調整することができ、特に限られない。これにより、本実施例において、実際の応用に応じて、微細構造411、421を光源ガイド4に自由に配置することができる。
1 口金
11 取付部
12 組立部
2 ヒートシンク
3 発光ダイオードユニット
4 光源ガイド
41 導光部
411 微細構造
42 屈折部
421 微細構造
43 頂部
5 ランプカバー
51 主体部
52 結合部
6 電源モジュール

Claims (10)

  1. 口金と、
    前記口金の一端に設置されるヒートシンクと、
    前記ヒートシンクの上に設置される発光ダイオードユニットと、
    前記ヒートシンクに接続され、前記発光ダイオードユニットを覆い、表面に光照射経路を変えるための少なくとも一つの微細構造が形成される光源ガイドと、
    前記光源ガイドを覆うランプカバーと、
    を含むことを特徴とする電球構造。
  2. 前記光源ガイドにおける前記ヒートシンクに近い一端には屈折部が形成され、前記屈折部は前記発光ダイオードユニットの外側を覆うことを特徴とする請求項1に記載の電球構造。
  3. それぞれの前記微細構造は、前記光源ガイドの表面に外向きに突出する若しくは内向きに窪むように形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の電球構造。
  4. それぞれの前記微細構造は、前記光源ガイドの表面に連続配置又は間隔配置されるように形成されたものであることを特徴とする請求項3に記載の電球構造。
  5. 前記ランプカバーは透光性ランプカバーであることを特徴とする請求項1に記載の電球構造。
  6. 前記ランプカバーは主体部及び該主体部の端縁から延伸してなる結合部を有し、前記ヒートシンク上には組立部が設けられ、前記ランプカバーの前記結合部は前記ヒートシンク上の組立部に装設されることを特徴とする請求項5に記載の電球構造。
  7. 前記口金の内部に設置され且つ前記発光ダイオードユニットと前記口金に電気的に接続される電源モジュールをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の電球構造。
  8. 発光ダイオードユニットに用いられ、請求項1に記載の電球構造における光源ガイドであって、
    前記光源ガイドの表面には光照射経路を変えるための少なくとも一つの微細構造が形成され、前記光源ガイドには屈折部が設けられ、前記屈折部は前記発光ダイオードユニットの上方位置にあることを特徴とする光源ガイド。
  9. それぞれの前記微細構造は、前記光源ガイドの表面に外向きに突出する若しくは内向きに窪むように形成されたものであることを特徴とする請求項8に記載の光源ガイド。
  10. それぞれの前記微細構造は、前記光源ガイドの表面に連続配置又は間隔配置されるように形成されたものであることを特徴とする請求項9に記載の光源ガイド。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015053233A (ja) * 2013-09-09 2015-03-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明用光源及び照明装置
WO2016056047A1 (ja) * 2014-10-06 2016-04-14 株式会社 東芝 照明装置

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