JP3205206U - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる照明装置を提供する。【解決手段】支持体と、支持体の両端に配設された電源接続部14と、支持体に取り付けられたLEDユニット18とを有する。LEDユニット18は、LED基板28、複数のLEDモジュール31、及び電源接続部と接続された端子部32を備え、LEDモジュール31は、LED素子、及びLED素子の光を拡散させるレンズを備え、LEDモジュールのピッチは、LED素子と被照射部の照射面との間の距離、及びLEDモジュールの光拡散角度に対応させて、隣接する二つのLED素子の光が重なって照射される部分が形成されないように設定される。【選択図】図2
Description
本考案は、照明装置に関するものである。
従来、室内の間接照明、屋外の看板等に、光源としてLED素子を利用した照明装置が使用されるようになっている。該照明装置は箱状の筐体を有し、該筐体の上面に、複数のLED素子が長手方向に配設されたLED基板が配設され、該LED基板の上方が透明又は半透明の蓋体によって覆われる(例えば、特許文献1参照。)。
前記従来の照明装置においては、各LED素子を発光させたときの発光強度が、LED素子の中心において高く、周辺において低いだけでなく、間接照明が取り付けられた壁、看板のパネル等の被照射部の照射面に、隣接する二つのLED素子の光が重なって照射される部分が形成されたり、各LED素子の光が照射されない部分が形成されたりしてしまうので、照射強度にムラが生じてしまう。
本考案は、前記従来の照明装置の問題点を解決して、被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる照明装置を提供することを目的とする。
そのために、本考案の照明装置においては、熱伝導性の高い材料から成る支持体と、該支持体の両端に配設された電源接続部と、前記支持体に取り付けられたLEDユニットとを有する。
そして、該LEDユニットは、LED基板、該LED基板上に等ピッチで1列に配設された複数のLEDモジュール、及びLED基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備える。
また、前記LEDモジュールは、LED素子、及び該LED素子を覆うとともに、LED素子の光を拡散させるレンズを備える。
そして、前記LEDモジュールのピッチは、LED素子と被照射部の照射面との間の距離、及びLEDモジュールの光拡散角度に対応させて設定される。
本考案によれば、照明装置においては、熱伝導性の高い材料から成る支持体と、該支持体の両端に配設された電源接続部と、前記支持体に取り付けられたLEDユニットとを有する。
そして、該LEDユニットは、LED基板、該LED基板上に等ピッチで1列に配設された複数のLEDモジュール、及びLED基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備える。
また、前記LEDモジュールは、LED素子、及び該LED素子を覆うとともに、LED素子の光を拡散させるレンズを備える。
そして、前記LEDモジュールのピッチは、LED素子と被照射部の照射面との間の距離、及びLEDモジュールの光拡散角度に対応させて設定される。
この場合、LEDモジュールが、LED素子を覆うとともに、LED素子の光を拡散させるためのレンズを備えるので、被照射部の照射面に光を均等に照射することができる。
また、LEDモジュールのピッチが、LED素子と被照射部の照射面との距離、及びLEDモジュールの光拡散角度に対応させて設定されるので、被照射部の照射面において、隣接する二つのLED素子の光が重なって照射される部分が形成されたり、各LED素子の光が照射されない部分が形成されたりすることがない。
したがって、被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。
以下、本考案の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、箱型の看板内に取り付けられ、夜間等に看板の一面に形成された被照射部としてのパネルの照射面を照射し、パネルに形成された画像を映し出す照明装置について説明する。
図1は本考案の第1の実施の形態における照明装置の要部拡大図、図2は本考案の第1の実施の形態における照明装置の斜視図、図3は本考案の第1の実施の形態における照明装置の側面図、図4は図3のX−X断面図、図5は本考案の第1の実施の形態におけるLEDユニットの要部拡大図である。
図において、11は直管型の照明装置であり、該照明装置11は、断面が円形の形状を有する筒状体から成る本体部12、及び該本体部12の両端に形成された電源接続部としての口金14を備える。照明装置11は、前記看板内における所定の箇所に配設された図示されないAC−DCコンバータと接続され、AC−DCコンバータによって、例えば、100〔V〕の交流電圧が12〔V〕の直流電圧に変換され、12〔V〕の直流電圧が口金14の端子t1、t2に印加される。
そして、前記本体部12は、断面が「D」字状の形状を有する筐体15、該筐体15の両縁、すなわち、上縁eg1、eg2間に架設されて支持され、筐体15との間に第1の空間Sp1を形成する支持体としての平板状のプレート16、該プレート16に、照明装置11の長手方向に延在させて取り付けられたLEDユニット18、及び前記筐体15の上縁eg1、eg2間に架設されて支持され、前記プレート16及びLEDユニット18を覆うことによってプレート16との間に第2の空間Sp2を形成するカバー21を備える。
前記筐体15及びプレート16は、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウム等の金属材料から成り、前記LEDユニット18及び前記第1の空間Sp1内に配設された電圧調整部品、制御部品等の部品によって発生させられた熱が、プレート16を介して筐体15に伝達され、該筐体15によって本体部12外に放散される。そのために、筐体15の外周面に、所定の方向、本実施の形態においては、長手方向に延在させて熱放散部としての複数の溝23が形成される。該溝23を形成することによって筐体15の表面積を大きくすることができるので、熱を本体部12外に十分に放散することができる。
また、前記LEDユニット18は、前記プレート16に取り付けることができるように、例えば、アルミ基板等から成り、裏面に貼着部材25を備え、平板状の形状を有するLED基板28、該LED基板28上に等ピッチで1列に配設された複数のLEDモジュール31、LED基板28の長手方向における両端に配設された端子部32等を備え、該端子部32によって、LED基板28とプレート16の両端に配設された口金14とが接続される。なお、本実施の形態においては、前記貼着部材25として熱伝導性の高い両面テープが使用される。また、LED基板28の表面に、明度の高い色、例えば、白色の塗料が塗布され、光を反射する反射面が形成される。
そして、前記各LEDモジュール31は、LED素子33、及び該LED素子33を覆うとともに、LED素子33の光を拡散させるレンズ34を備える。
また、前記カバー21は、弧状の形状を有する透明な材料、本実施の形態においては、ポリカーボネート等の樹脂材料から成り、両縁eg3、eg4を前記上縁eg1、eg2に形成された溝m1、m2に嵌入することによって筐体15に取り付けられる。
なお、本実施の形態においては、本体部12が、筐体15、プレート16、LEDユニット18及びカバー21によって形成されるようになっているが、本体部12をプレート16及びLEDユニット18によって形成することができる。その場合、プレート16が露出しているので、LEDユニット18及び部品によって発生させられた熱を直接放散することができる。また、カバー21を介さずに看板のパネルに十分に光を照射することができる。なお、その場合、プレート16の下面に熱を放散するためのフィンを形成するのが好ましい。
ところで、各LED素子33を発光させたときの発光強度は、LED素子33の中心において高く、周辺において低いので、パネルの照射面において、LED素子33の中心に対応する部分の照射強度が大きく、LED素子33の中心から離れるほど照射強度が小さくなり、照射強度にムラが生じてしまう。
また、パネルの照射面において、隣接する二つのLED素子33の光が重なって照射される部分が形成されたり、各LED素子33の光が照射されない部分が形成されたりすると、照射強度にムラが生じてしまう。
そこで、本実施の形態においては、レンズ34として光拡散角度が大きい超広角レンズを使用するとともに、LED素子33とパネルの照射面との間の距離、及び各LED素子33間の距離をそれぞれ設定することによって、パネルの照射面における照射強度にムラが生じるのが抑制されるようになっている。
図6は本考案の第1の実施の形態におけるLEDモジュールの要部断面図、図7は本考案の第1の実施の形態における照明装置によるパネルの照射状態を説明するための図てある。
図において、11は照明装置、28はLED基板、31はLEDモジュール、33はLED素子、34はレンズ、38は看板のパネル、SLは照明装置11から発光された光が照射されるパネル38の照射面である。なお、この場合、前記パネル38は、所定の樹脂、例えば、アクリル製のプレートによって形成される。
前記レンズ34は、フレネルパターンから成り、LED基板28と対向させられる面Sa、及び三次元パターンから成り、カバー21と対向させられる面Sbを備える。フレネルパターン及び三次元パターンを変更することによって、LEDモジュール31の光拡散角度を10〔°〕以上、かつ、170〔°〕以下の範囲で設定することができる。
本実施の形態においては、LEDモジュール31の光拡散角度が165〔°〕にされるので、LEDモジュール31によってパネル38の照射面SLを均等に照射することができる。したがって、パネル38の照射面SLにおいて、LED素子33の中心に対応する部分及びその周辺の部分における照射強度をほぼ等しくすることができるので、パネル38の照射面SLにおける照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。
また、本実施の形態においては、パネル38の照射面SLにおいて、隣接する二つのLED素子33の光E1、E2が重なって照射される部分が形成されたり、各LED素子33の光が照射されない部分が形成されたりしないように、LED基板28における各LEDモジュール31のピッチが、前記LEDモジュール31の光拡散角度、及びLED素子33とパネル38の照射面SLとの間の距離に対応させて設定される。
すなわち、パネル38の照射面SLに照射されるLED素子33の各光E1、E2の照射部分の半径をrとし、LED基板28の長手方向における各LED素子33間の距離を表す各LEDモジュール31のピッチをL1としたとき、該ピッチL1は、
L1=2r
にされる。各光E1、E2の照射部分の半径rは、LED素子33とパネル38の照射面SLとの間の距離が長いほど大きく、距離が短いほど小さくなる。また、LED素子33とパネル38の照射面SLとの距離をL2とし、LEDモジュール31の光拡散角度をθとしたとき、半径rは、
r=L2・tan(θ/2)
にされ、ピッチL1は、
L1=2・L2・tan(θ/2)
にされ、本実施の形態においては、85〔mm〕にされる。
L1=2r
にされる。各光E1、E2の照射部分の半径rは、LED素子33とパネル38の照射面SLとの間の距離が長いほど大きく、距離が短いほど小さくなる。また、LED素子33とパネル38の照射面SLとの距離をL2とし、LEDモジュール31の光拡散角度をθとしたとき、半径rは、
r=L2・tan(θ/2)
にされ、ピッチL1は、
L1=2・L2・tan(θ/2)
にされ、本実施の形態においては、85〔mm〕にされる。
これにより、図7に示されるように、パネル38の照射面SL上のLED素子33の各光E1、E2の照射部分の外周縁が照射面SL上で接するので、照射面SLにおいて、隣接する二つのLED素子33の光E1、E2が重なって照射される部分が形成されたり、各LED素子33の光が照射されない部分が形成されたりすることがない。その結果、パネル38の照射面SLにおける照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。また、前述されたように、LED基板28の表面に反射面が形成されるので、各LED素子33の光が反射され、拡散される。したがって、パネル38の照射面SLにおける照射強度にムラが生じるのを一層抑制することができる。
また、LEDモジュール31の光拡散角度θを大きく設定すると、各光E1、E2の照射部分の半径rが大きくなるので、LED素子33とパネル38の照射面SLとの間の距離L2をその分短くすることができる。したがって、各LEDモジュール31とパネル38との間の距離を35〔mm〕以下にすることができるので、看板の厚さを薄くすることができる。
さらに、本実施の形態においては、各LEDモジュール31がLED基板28上に1列に配設されるので、LED基板28の幅方向においても、隣接する二つのLED素子の光が重なって照射されることがない。しかも、レンズ34の外周面及びカバー21の内周面が同心状に置かれるので、レンズ34とカバー21との間の距離を短くし、前記第2の空間Sp2(図3)の容積を小さくすることができる。その結果、照明装置11を小型化することができる。
また、第2の空間Sp2の容積を小さくすることによって、第1の空間Sp1(図4)の容積を大きくすることができるだけでなく、筐体15の外周面の表面積を大きくすることができるので、LEDユニット18及び部品によって発生させられた熱を十分に放散することができる。
次に、被照射部としてのパネルを両面に備えた箱型の看板内に取り付けられ、夜間等に看板の各パネルを照射し、各パネルに形成された画像を映し出すようにした本考案の第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
図8は本考案の第2の実施の形態における照明装置の側面図である。
図において、11は直管型の照明装置であり、該照明装置11は、断面が円形の形状を有する筒状体から成る本体部52、及び該本体部52の両端に形成された電源接続部としての口金14を備える。
前記本体部52は、筐体55、該筐体55の上縁間及び下縁間に架設され、筐体55との間に図示されない第1の空間を形成する支持体としての平板状の二つの図示されないプレート、該プレートに、照明装置11の長手方向に延在させて取り付けられた二つのLEDユニット58、59、並びに前記筐体55の上縁間及び下縁間に架設され、前記プレート及びLEDユニット58、59を覆うことによって、プレートとの間に第2、第3の空間Sp2、Sp3を形成するカバー61、62を備える。
前記筐体55及びプレートは、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウム等の金属材料から成り、前記LEDユニット58、59及び前記第1の空間Sp1内に配設された電圧調整部品、制御部品等の部品によって発生させられた熱が、プレートを介して筐体55に伝達され、該筐体55によって本体部52外に放散される。そのために、筐体15の外周面に、所定の方向、本実施の形態においては、長手方向に延在させて熱放散部としての複数の溝23が形成される。
また、LEDユニット58、59は、それぞれ、LED基板28、該LED基板28上に等ピッチで1列に配設された複数のLEDモジュール31、LED基板28の長手方向における両端に配設された端子部32等を備え、該端子部32によって、LED基板28とプレートの両端に配設された口金14とが接続される。
本実施の形態においては、前記本体部52の円周方向において180〔°〕隔てた各位置、すなわち、上側位置及び下側位置にLEDユニット58、59が配設されるので、各LEDユニット58、59と対向するパネルの照射面に光を照射することができる。
また、本実施の形態においては、各LEDモジュール31がLED基板28上に1列に配設されるので、レンズ34(図4)の外周面及び各カバー61、62の内周面を同心状に置くことができる。したがって、レンズ34とカバー61、62との間の距離を短くし、第2、第3の空間Sp2、Sp3の容積を小さくすることができるので、照明装置11を小型化することができる。
さらに、第2、第3の空間Sp2、Sp3の容積を小さくすることによって、第1の空間Sp1の容積を大きくすることができるだけでなく、筐体55の外周面の表面積を大きくすることができるので、LEDユニット58、59及び部品によって発生させられた熱を十分に放散することができる。
なお、本実施の形態においては、本体部52が、筐体55、プレート、LEDユニット58、59及びカバー61、62によって形成されるようになっているが、本体部52をプレート及びLEDユニット58、59によって形成することができる。
前記各実施の形態においては、照明装置11が箱型の看板内に配設されるようになっているが、照明装置11を被放射部としてのプレート型の看板と対向させて配設したり、照明装置11を間接照明用として使用し、壁と対向させて配設したりすることができる。
なお、本考案は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本考案の範囲から排除するものではない。
11 照明装置
14 口金
16 プレート
18、58、59 LEDユニット
28 LED基板
31 LEDモジュール
32 端子部
33 LED素子
34 レンズ
38 パネル
SL 照射面
θ 光拡散角度
14 口金
16 プレート
18、58、59 LEDユニット
28 LED基板
31 LEDモジュール
32 端子部
33 LED素子
34 レンズ
38 パネル
SL 照射面
θ 光拡散角度
Claims (2)
- (a)熱伝導性の高い材料から成る支持体と、
(b)該支持体の両端に配設された電源接続部と、
(c)前記支持体に取り付けられたLEDユニットとを有するとともに、
(d)該LEDユニットは、LED基板、該LED基板上に等ピッチで1列に配設された複数のLEDモジュール、及びLED基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備え、
(e)前記LEDモジュールは、LED素子、及び該LED素子を覆うとともに、LED素子の光を拡散させるレンズを備え、
(f)前記LEDモジュールのピッチは、LED素子と被照射部の照射面との間の距離、及びLEDモジュールの光拡散角度に対応させて設定されることを特徴とする照明装置。 - (a)熱伝導性の高い材料から成り、前記支持体を両縁で支持する筐体と、
(b)該筐体によって支持され、前記支持体及びLEDユニットを包囲するカバーとを有するとともに、
(c)前記筐体に熱放散部が形成される請求項1に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016001978U JP3205206U (ja) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 照明装置 |
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JP2016001978U JP3205206U (ja) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 照明装置 |
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2016
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