JP3179283U - 直管型ｌｅｄ灯及びｌｅｄ照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤに接続される電源回路の製品寿命の影響を低減させ、光照射角度を拡げたＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤ照明装置を、円筒状に形成される直管型ＬＥＤ灯２０と、直管型ＬＥＤ灯２０が取り付けられる蛍光灯取付器具と、を備える構成とする。直管型ＬＥＤ灯２０を、金属製の放熱部２１と、光透過性を有し放熱部２１に取り付けられるカバー部４０と、を有する構成とする。放熱部２１を、縦断面視において、円弧状に形成され直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部を構成する円弧部２２を有する構成とする。円弧部２２を、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置して、放熱部２１に、円弧部２２とは反対側に向かって照射可能に配置された複数のＬＥＤ３１を有し電源回路部と接続される長尺状のＬＥＤ基板３０を配設する。
【選択図】図１

Description

本考案は、光照射角度を拡げた直管型ＬＥＤ灯及びそれを用いたＬＥＤ照明装置に関するものである。

既設の蛍光灯取付器具を利用して取り付けられる直管型のＬＥＤ照明装置として特許文献１に記載されたものがある。上記ＬＥＤ照明装置は、複数のＬＥＤを配置したＬＥＤランプ部と、ＬＥＤランプ部の両端に設けられたエンドキャップ部と、電源と接続可能とする本体コネクタ部と、を有し、既設の蛍光灯取付器具１００に取り付けられていた。

ＬＥＤランプ部１０１は、図４に参照するように、金属製の上側半体１０１ａと、プラスチック製の下側半体１０２ｂとを組み合わせて構成されていた。上側半体１０１ａには、ＡＣ／ＤＣコンバータ、コンデンサ等が備えられた電源回路１０２が収納されていた。

特開２０１２−１０９２７７号公報

しかし、特許文献１のＬＥＤ照明装置では、ＬＥＤランプ部１０１の上側半体は、断面半円筒状に形成され電源回路１０２が収納され、金属で光を通さないのでＬＥＤ１０３の照射が遮られ、ＬＥＤ１０３の照射角度がＬＥＤランプ部１０１の中心角１８０度程度に制限されるという問題があった。

また、ＡＣ／ＤＣ変換器及び電圧制御部の製品寿命が先に尽きると、ＬＥＤ１０３が使用できる状態にあるにも関わらず、蛍光灯型ＬＥＤ照明装置全体を交換しなければならないという問題があった。

さらに、図４に参照するように、従来におけるＬＥＤランプ部１０１の上側半体１０１ａ内に電源回路１０２が内蔵されるものでは、電源回路１０２が放熱し、その放熱によりＬＥＤ１０３の製品寿命に影響を与えるだけでなく、電源回路１０２自体の製品寿命を短くしてしまっていた。

本考案は、上記事情に鑑み、ＬＥＤに接続される電源回路の製品寿命の影響を低減させ、光照射角度を拡げた直管型ＬＥＤ灯及びそれを用いたＬＥＤ照明装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の考案では、外部の電源と接続される電源回路部を内部に有さない直管型ＬＥＤ灯であって、直管型ＬＥＤ灯は、金属製の放熱部と、光透過性を有し放熱部に取り付けられるカバー部と、を有し、放熱部が、縦断面視において、円弧状に形成され直管型ＬＥＤ灯の外周縁部を構成する円弧部を有し、円弧部を、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯の中心角９０度以上１８０度未満の範囲に配置して、放熱部に、円弧部とは反対側に向かって光を照射可能に配置された複数のＬＥＤを有し電源回路部と接続される長尺状のＬＥＤ基板を配設している。

電源回路部を直管型ＬＥＤ灯の内部に有さない構成とすることで、電源回路部の製品寿命がきても、電源回路部のみの交換で直管型ＬＥＤ灯を交換する必要が無くなる。また、電源回路部を放熱部内に収納しない分放熱部のサイズを小さくすることが可能となり、円弧部を直管型ＬＥＤ灯の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯の中心角９０度以上１８０度未満の範囲に配置することが可能となる。よって、電源回路部からの放熱のＬＥＤに対する製品寿命の影響を低減させ、放熱部による遮光範囲を小さくして光照射角度を拡げることができる。

また、放熱部を、縦断面視において、円弧部の両端を連結する弦部を有し、円弧部と弦部とで囲まれる中空部分を有する構成とすれば、中空部分の分だけ部材を減らして、コストを削減し、軽量化することができる。

さらに、カバー部の内面に、光を拡散させる凹凸を形成すれば、光照射角度を拡大することに寄与する。

また、円弧部を、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯の中心角９０度以上１３０度以下の範囲に配置すれば、特に、円弧部を天井側に配置する場合に、床面側への光照射角度を確保しつつ照射する必要のない天井側への照射をカットでき、光照射角度の範囲のバランスを適切なものとすることができる。

請求項５記載の発明では、請求項１から３のいずれか一項に記載の直管型ＬＥＤ灯と、直管型ＬＥＤ灯が取り付けられるとともに、ＬＥＤ基板と接続される電源回路部が配設される蛍光灯取付器具と、を有するＬＥＤ照明装置としている。

本考案の一実施形態のＬＥＤ照明装置の（ａ）底面断面図、（ｂ）Ａ−Ａ間断面図である。 本考案の一実施形態のＬＥＤ照明装置の電源供給回路図である。 本考案の一実施形態のＬＥＤ照明装置の概念図である。 従来のＬＥＤ照明装置の概念図である。

本考案のＬＥＤ照明装置の一実施形態について図面に基づいて説明する。以下の説明では、図１の後述するカバー部４０側を下、放熱部２１側を上とする。

ＬＥＤ照明装置１０は、図１、２、３に示すように、円筒状に形成される直管型ＬＥＤ灯２０と、直管型ＬＥＤ灯２０が取り付けられる蛍光灯取付器具７０と、を備えている。

直管型ＬＥＤ灯２０は、金属製の放熱部２１と、放熱部２１に取付けられるカバー部４０と、キャップ部５０と、を有して両端が閉塞された長尺な円筒状に形成されている。

放熱部２１は、アルミニウム製で、円弧部２２と、弦部２３と、リブ部２４と、中空部分２６、２７を有している。

円弧部２２は、縦断面視において、円弧板状に形成され、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の一部を構成している。

弦部２３は、縦断面視において、平板状に形成され、円弧部２２の両端部を連結して形成されている。

リブ部２４は、縦断面視において、平板状に形成された平板部２４ａと、略Ｃ字状に形成され、直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿ってねじが形成されたねじ部２４ｂと、を有し、円弧部２２の中間部分と、弦部２３の中間部分を連結するように形成されている。

円弧部２２と弦部２３との二か所ある連結部分には、直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿って形成された溝を有する係止溝部２５、２５がそれぞれ形成されている。

円弧部２２と、弦部２３と、リブ部２４と、で囲まれる部分が、中空部分２６、２７として形成されている。

円弧部２２は、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の上側、かつ、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置されている。すなわち、図１（ｂ）に示すように、円弧部２２の各端部と直管型ＬＥＤ灯２０の軸心Ｏとを結ぶ仮想線のなす角θは、１２０度とされている。

弦部２３の下面に、複数のＬＥＤ３１を有し長尺状に形成されたＬＥＤ基板３０が、図示しない熱伝導テープ等を介して接着されている。

カバー部４０は、透明なポリカーボネイトが用いられて、断面略Ｃ字の筒状に形成され、 凹凸部４０ａと、第一係止片４０ｂと、第二係止片４０ｃと、を有している。

凹凸部４０ａは、カバー部４０の内面に、直管型ＬＥＤ灯２０の軸心Ｏ方向に向かうとともに軸線方向に沿って凹凸が形成され、ＬＥＤ３１から照射された光を拡散可能としている。

第一係止片４０ｂは、カバー部４０の両端部から弦部２３と平行な方向に突出するとともに、直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿って延び、係止溝部２５、２５に挿入可能に形成されている。

第二係止片４０ｃは、第一係止片４０ｂより下側に配設され、弦部２３と平行な方向に突出するとともに直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿って延び、先端側に斜め上方に湾曲する湾曲部４０ｄを有している。

係止溝部２５、２５に第一係止片４０ｂを挿入するとともに、係止溝部２５、２５の下部分を第一係止片４０ｂと第二係止片４０ｃとの間に挿入して、直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿って摺動させることで、放熱部２１とカバー部４０とが組み付けられて管体部６０として構成される。

キャップ部５０は、合成樹脂製の、本体部５１と、底部５３と、外筒部５５と、電導性部材で形成された端子部５６と、を有している。

本体部５１は、円筒状に形成され、図１（ｂ）に示すように、底部５３の反対側の端部の、リブ部２４と、放熱部２１とカバー部４０の取り付け部分に対応する部分と、の計３か所が切り欠かれて形成されている切り欠き部５２を有している。

底部５３は、本体部５１の一端を閉塞して、底部５３の内側の面のねじ部２４ｂに対応する部分が、直管型ＬＥＤ灯２０の軸線方向に沿って円筒状に突出して、ねじ部２４ｂと連通する円筒部５４を有している。

外筒部５５は、本体部５１より大径に形成され底部５３側を閉塞するように形成されている。

端子部５６は、底部５３の外側の面に形成された一対の凹部５７に、それぞれ端子部材５８がＬＥＤ基板３０と接続可能に嵌め込まれている。

キャップ部５０の本体部５１と外筒部５５と間に、放熱部２１とカバー部４０とが組み付けられて構成された管体部６０の外周縁部が嵌入されて一体化され、直管型ＬＥＤ灯２０として構成される。

本実施形態においては、一方のキャップ部５０の端子部５６は、電源回路部７３と接続され、ＬＥＤ基板３０と接続されている。他方の端子部５６は、後述するソケット部７２に差し込まれるのみで、電気的接続はされていない。

蛍光灯取付器具７０は、本実施形態では既設のものが用いられ、金属製で箱状に形成される筐体部７１と、直管型ＬＥＤ灯２０を取り付け可能とする一対のソケット部７２と、を有している。

筐体部７１には、外部の一次電源８０と接続される電源回路部７３が配設されている。電源回路部７３は、図示しないＡＣ／ＤＣ変換器及び電圧制御部等を有して、一次電源８０からの電流をＡＣ／ＤＣ変換及び電圧制御等して、ＬＥＤ基板３０及びＬＥＤ３１に適用可能な電気とする。

本実施形態においては、一方のソケット部７２は、電源回路部７３と接続されている。他方のソケット部７２は、キャップ部５０を差し込み可能とされているが、電気的接続はされていない。

なお、既設の蛍光灯取付器具７０に、蛍光灯を使用する時に用いられる安定器は、取り外され電源回路部７３と交換されている。

ＬＥＤ照明装置１０の電源回路部７３からの放熱のＬＥＤ３１に対する製品寿命の影響と光照射角度について説明する。

蛍光灯取付器具７０に電源回路部７３を配設すると、少なくとも、直管型ＬＥＤ灯２０内に電源回路部７３から生ずる熱がこもることが無くなり、ＬＥＤ３１の製品寿命を延ばすことができる。また、既設の蛍光灯取付器具７０に電源回路部７３を配設するのであれば、直管型ＬＥＤ灯２０より大きい筐体部７１を有しているので、外気と触れやすくなり従来と比較して放熱効率が良くなり、電源回路部７３の製品寿命も長くなる。

仮に、電源回路部７３の製品寿命がＬＥＤ３１より先に尽きても、電源回路部７３の交換だけで済むうえ、ＬＥＤ３１の製品寿命も電源回路部７３の影響を受けずに延びているので、ＬＥＤ照明装置１０全体での部品交換頻度を減少させることができる。

円弧部２２は、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の上側、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置されていることから、ＬＥＤ基板３０上のＬＥＤ３１から照射される光は、少なくとも直管型ＬＥＤ灯２０の軸心Ｏの周り２４０度の照射角度は、確保できることになる。

しかし、本実施形態では、ＬＥＤ３１から照射される光は、凹凸部４０ａにあたり反射して拡散する。例えば、凹凸部４０ａのＬＥＤ３１と対向する位置から円弧部２２の端部に向かって反射する光により、照射角度が広がることになる。また、光の回折現象によっても照射角度は広がる。よって、直管型ＬＥＤ灯２０の照射角度は２７０度程度になる。

本出願人の実験によれば、直管型ＬＥＤ灯２０は、消費電力２３Ｗ、色温度６５００Ｋ（昼光色）、全光束（ルーメン）２０００ｌｍ、平均演色評価数（Ｒａ）８０以上、照射角度２７０度、の数値を得ている。

上記構成の直管型ＬＥＤ灯２０では、一次電源８０と接続される電源回路部７３を内部に有さない直管型ＬＥＤ灯であって、直管型ＬＥＤ灯２０は、金属製の放熱部２１と、光透過性を有し放熱部２１に取り付けられるカバー部４０と、を有し、放熱部２１が、縦断面視において、円弧状に形成され直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部を構成する円弧部２２を有し、円弧部２２を、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置して、放熱部２１に、円弧部２２とは反対側に向かって光を照射可能に配置された複数のＬＥＤ３１を有し電源回路部７３と接続される長尺状のＬＥＤ基板３０を配設している。

電源回路部７３を直管型ＬＥＤ灯２０の内部に有さない構成とすることで、電源回路部７３の製品寿命がきても、電源回路部７３のみの交換で直管型ＬＥＤ灯２０を交換する必要が無くなる。また、電源回路部７３を放熱部２１内に収納しない分、放熱部２１のサイズを小さくすることが可能となり、円弧部２２を直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置することが可能となる。よって、電源回路部７３からの放熱のＬＥＤ３１に対する製品寿命の影響を低減させ、放熱部２１による遮光範囲を小さくして光照射角度を拡げることができる。

また、放熱部２１を、縦断面視において、円弧部２２の両端を連結する弦部２３を有し、円弧部２２と弦部２３とで囲まれる中空部分２６、２７を有する構成としているので、中空部分２６、２７の分だけ部材を減らして、コストを削減し、軽量化することができる。

さらに、カバー部４０の内面に、光を拡散させる凹凸部４０ａを形成しているので、光照射角度を拡大することに寄与する。

また、円弧部２２を、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の、直管型ＬＥＤ灯２０の中心角１２０度の範囲に配置しているので、特に、円弧部２２を天井側に配置する場合に、床面側への光照射角度を確保しつつ照射する必要のない天井側への照射をカットでき、光照射角度の範囲のバランスを適切なものとすることができる。

ＬＥＤ照明装置１０は、蛍光灯取付器具７０に電源回路部７３を配設する構成としたので、上記直管型ＬＥＤ灯２０の効果を奏するＬＥＤ照明装置とすることができる。

また、放熱部２１は、使用態様に応じて、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の９０度以上１８０度未満の範囲に配置することが可能である。さらに、光照射角度を拡げることを考慮するならば、縦断面視において、直管型ＬＥＤ灯２０の外周縁部の９０度以上１３０度以下の範囲に配置することが望ましい。

また、カバー部４０は、透明な部材を用いて凹凸部４０ａを有する構成としているが、ＬＥＤ３１から照射された光を拡散できるのであれば、凹凸部４０ａをなくして乳白色の部材を用いる等、使用態様に応じて適宜変更することができる。

１０ ＬＥＤ照明装置
２０ 直管型ＬＥＤ灯
２１ 放熱部
２２ 円弧部
２３ 弦部
２６ 中空部分
２７ 中空部分
３０ ＬＥＤ基板
３１ ＬＥＤ
４０ カバー部
４０ａ 凹凸部
７０ 蛍光灯取付器具
７３ 電源回路部
８０ 一次電源

Claims (5)

1. 外部の電源と接続される電源回路部を内部に有さない直管型ＬＥＤ灯であって、
   前記直管型ＬＥＤ灯は、金属製の放熱部と、光透過性を有し前記放熱部に取り付けられるカバー部と、を有し、
   前記放熱部が、縦断面視において、円弧状に形成され前記直管型ＬＥＤ灯の外周縁部を構成する円弧部を有し、
   前記円弧部は、縦断面視において、前記直管型ＬＥＤ灯の外周縁部の、前記直管型ＬＥＤ灯の中心角９０度以上１８０度未満の範囲に配置され、
   前記放熱部には、前記円弧部とは反対側に向かって光を照射可能に配置された複数のＬＥＤを有し前記電源回路部と接続される長尺状のＬＥＤ基板が配設されていることを特徴とする直管型ＬＥＤ灯。
2. 前記放熱部が、縦断面視において、前記円弧部の両端を連結する弦部を有し、前記円弧部と前記弦部とで囲まれる中空部分を有していることを特徴とする請求項１記載の直管型ＬＥＤ灯。
3. 前記カバー部の内面に、光を拡散させる凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の直管型ＬＥＤ灯。
4. 前記円弧部は、縦断面視において、前記直管型ＬＥＤ灯の外周縁部の、前記直管型ＬＥＤ灯の中心角９０度以上１３０度以下の範囲に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の直管型ＬＥＤ灯。
5. 請求項１から３のいずれか一項に記載の直管型ＬＥＤ灯と、
   前記直管型ＬＥＤ灯が取り付けられるとともに、前記ＬＥＤ基板と接続される前記電源回路部が配設される蛍光灯取付器具と、
   を有していることを特徴とするＬＥＤ照明装置。

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