JP3653090B1 - 光照射装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】組み立てが非常に簡単で、その際に光源体の固定及び位置決めが同時にでき、放熱性にも優れるという利点を有しつつも、電気ケーブルの断線等を生じさせない光照射装置を提供する。
【解決手段】前記光源体2を収容する筐体3を互いに螺合して結合する一対の筐体要素31、32からなるものとするとともに、それら筐体要素31、32同士の結合に伴って光源体2が狭圧固定され、さらに同時に筐体3との嵌合等を利用して光源体2が軸線Lを合致させて位置決め固定される構造としたうえで、電気ケーブル5を貫通させている一方の筐体要素31、32と光源体2との間に、当該筐体要素31、32に対する光源体2の回転を禁止する凹凸係合構造10を設けるようにした。
【選択図】図2


Description

本発明は、工場等において光を照射して製品の外観や傷の検査、マーク検出等に用いられ、特にスポット照明器として好適な光照射装置に関する。
近時、この種の光照射装置の光源体に、製品検査における能率や精度の点から、光度安定性、寿命、速応性等について優れた発光素子であるLEDが用いられつつある。このような光源体は、特許文献1に示すように、保持部材である基板にLEDを搭載してなるもので、これをケーシングに取り付けるには、例えば基板をケーシングに複数箇所においてねじ止めするようにしている。
ところで、このような構成であるとねじ止めの手間がかかるうえ、光源体の位置決め構造も複雑になりがちで、組み立て工数を含む製作コスト低減化におけるネックとなる。かといって、この位置決め構造を省略すると位置決め精度が悪くなり、例えばLEDからでた光をファイバやロッドレンズ等に集光する場合に光を十分伝達できないおそれが生じる。
特開2003−240721公報
このような従来品に対し、本発明者は組み立て等の簡便化を図るべく、前記光源体を収容する筐体を互いに螺合して結合する一対の筐体要素からなるものとし、それら筐体要素同士の結合に伴って光源体が狭圧固定され、さらに同時に筐体との嵌合等を利用して光源体が軸線を合致させて位置決め固定される構造を開発しつつある。このような構造の利点は、上述したように、筐体要素同士をねじ込むだけでよいため、組み立てが非常に簡単になるという点と、その際に光源体の固定及び位置決めが同時にできる点にある。さらに光源体を筐体に狭圧するため密着度があがり、放熱性が向上してパワーLED等のハイパワータイプのものも用いることができるようになるという利点も生じる。
ところが筐体要素同士の螺合締結の際に、光源体に筐体からの押圧力とともに回転力が加わるため、光源体が回り、電気ケーブルとの接続部分に無理な力が加わって断線や接触不良の原因となるという不具合が生じ得る。
そこで本発明は、組み立てが非常に簡単で、その際に光源体の固定及び位置決めが同時にでき、放熱性にも優れるという利点を有しつつも、前述した不具合、すなわち電気ケーブルの断線等の生じにくい光照射装置を提供することをその主たる所期課題としたものである。
すなわち本発明にかかる光照射装置は、以下に示す(1)〜(6)の構成要件を備えていることを特徴とする。
(1)発光素子とその発光素子を保持する保持部材とその保持部材に取り付けられ前記発光素子から出る光の向きを変える光学ユニットとを有する光源体。
(2)前記光源体を内蔵するとともにその光源体から射出される光を外部へ導出する光導出ポートを有するものであって、ねじ送り機構を介して互いに螺合し軸線同士を合致させて直列に結合された一対の筐体要素からなる筐体。
(3)前記筐体要素の一方に設けたケーブル挿通孔を介して筐体内部に導入され、前記光源体に外部から電力を供給する電気ケーブル。
(4)各筐体要素に設けた一対の押圧面を有するものであって、各筐体要素同士の螺合に伴う前記押圧面同士の接近により当該押圧面間で前記光源体を狭圧し固定する狭圧固定構造。
(5)前記狭圧固定構造による固定に伴って光源体の光軸を前記軸線に合致させる位置決め構造。
(6)前記ケーブル挿通孔の設けられた一方の筐体要素と光源体との間に設けられ、当該筐体要素に対する光源体の回転を禁止する凹凸係合構造。
(7)前記ケーブル挿通孔が、一方の筐体要素の端部に開口する切り欠き形状をなすとともに光源体の側方に設けられたものである。
(8)ケーブル挿通孔を有さない他方の筐体要素の一部が、筐体要素同士が締結された所定締結位置においてケーブル挿通孔の一部に重なり合い、ケーブル挿通孔を通る電気ケーブルを押圧してこれに光漏れ不能に密着する。
このようなものであれば、組み立てが非常に簡単で、その際に光源体の固定及び位置決めが同時にできるなどといった利点を損なうことがないうえ、光源体の回転を禁止する凹凸係合構造により、筐体要素同士の締結による回転力が光源体に作用しても、電気ケーブルを保持する側の筐体要素に対して光源体が回転することはないため、光源体と電気ケーブルの接続部分に無理な力が作用することなく、組み立てによる断線や接触不良の不具合を回避することができる。
また、電気ケーブルの保持をも同時に行うことができるうえ、ケーブル挿通孔に電気ケーブルが密着するため、ケーブル挿通孔と電気ケーブルとの間からの光漏れも可及的に防止できる。
なお「回転を禁止する」とは完全に禁止するだけでなく、電気ケーブルに無理な力が作用しない範囲内で若干回転を許容するものである。
締結によって筐体要素同士は軸線方向に互いに移動することになるが、この移動を阻害しないようにするには、前記凹凸係合構造が、例えば軸線と平行に延びる凹溝と突条とを係合させるようにしたものなど、軸線方向への光源体の移動を許容するものであることが望ましい。
製造工程を考えれば、前記光学ユニットの外周に突条を設けているものがよい。
突条を専用に設けることなく、他の構成要素を利用して構成するには、前記光学ユニットが成型品であり、成型時のゲートを前記突条としているものが好ましい。
光学ユニットの具体的態様としては、前記光学ユニットが、発光素子から出る光のうち、光軸から所定角度以上外側に拡がる光を内側に反射する反射要素と、それ以外の略全ての光を屈折させる屈折要素とを一体に備えた単一構造をなすものを挙げることができる
このようなものであれば光学ユニットを1つだけにすることができるため、部品点数の削減や、軸合わせの手間の削減や、さらには、誤差範囲の低減などに寄与できる。
電気ケーブルの保護とともに、光漏れをより有効に抑制するには、前記電気ケーブルの少なくともケーブル挿通孔を通る部分の外周に保護部材を設けておくことが好適である。
狭圧固定構造の具体的実施態様としては、光学ユニットの外周縁部に形成した鍔部と光源体の底面とを各押圧面によって狭圧するものを挙げることができる。
締結トルクを管理することなく、光源体をがたなく、しかも過大な狭圧力が作用しない範囲で保持させるには前記押圧面の少なくともいずれか一方と光源体との間に弾性部材を介在させているものが望ましい。
前記弾性部材を介在させると、筐体要素同士の締結の際にこの弾性部材で大きな摩擦力が発生し、締結しにくくなったり、あるいはそれを無理矢理締め付けることによって弾性部材が捩れたり脱落したりするおそれがある。これを未然に回避するには前記押圧面の少なくともいずれか一方と光源体との間に前記弾性部材に加えて回転可能な滑り部材をさらに介在させておけばよい。
具体的な一例を挙げれば、弾性部材がOリングであり、滑り部材がワッシャである。
位置決め構造の具体的実施態様としては、前記位置決め構造が、光源体の外周縁と光導出ポートを有する筐体要素の内周とを少なくとも嵌合させてなるものを挙げることができる。光源体と光導出ポートとのラジアル方向の位置決めが特に重要だからである。
本発明の放熱にかかる効果が特に顕著となる具体的実施態様としては、前記発光素子が単体で定常的に電流を200mA以上流すことのできるLEDを挙げることができる。
同様に、本発明の放熱にかかる効果を顕著にするには、筐体の外周部に設けたフィン状をなす放熱部を設けているものが望ましい。
このようなものであれば、組み立てが非常に簡単で、その際に光源体の固定及び位置決めが同時にできるといった利点を損なうことがないうえ、光源体の回転を禁止する凹凸係合構造により、筐体要素同士の締結による回転力が光源体に作用しても、電気ケーブルを保持する側の筐体要素に対して光源体が回転することはないため、光源体と電気ケーブルの接続部分に無理な力が作用することなく、組み立てによる断線や接触不良の不具合を回避することができる。
また、電気ケーブルの保持をも同時に行うことができるうえ、ケーブル挿通孔に電気ケーブルが密着するため、ケーブル挿通孔と電気ケーブルとの間からの光漏れも可及的に防止できる。
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態にかかる光照射装置1は、図1、図2に示すように、光源体2と、前記光源体2を内蔵するものであって、ねじ送り機構8を介して互いに螺合し直列に締結結合された一対の筐体要素31、32からなる筐体3と、前記光源体2に外部から電力を供給する電気ケーブル5と、各筐体要素31、32同士の螺合に伴う接近により前記光源体2を狭圧し固定する狭圧固定構造と、前記狭圧固定構造による固定に伴って光源体2の光軸Cを筐体3の軸線Lに合致させる位置決め構造とを備えている。
各部を詳述する。
光源体2は、図2に示すように、発光素子であるLED21とこれを保持する保持部材22とその保持部材22に取り付けられる光学ユニット4からなるものである。LED21と保持部材22とは、いわゆるパワーLEDパッケージとして一体化されたものである。
LED21は、所定時間連続して200mA以上(例えば、200mA〜2Aのものが好ましい。)の電流を流すことが可能なものであり、単体でも従来に比して非常に大きな光量で発光する。また、保持部材22についても簡単に説明しておくと、このものは前記LED21をダイボンディング等により搭載した金属製(例えば銅製)で熱伝導性の良好なブロック状の導体23と、前記導体23に外嵌してこれを支持する樹脂フレーム24と、前記LED21を保護するための透明半球状の樹脂モールド部25とを備えている。さらに本実施形態では、この光源体2がガラスエポキシ配線基板26を備えたものとし、この配線基板26を介して、前記LED21と電気ケーブル5との接続を行っている。配線基板26は、円環状をなすもので、その中心孔近傍に樹脂フレーム24を搭載し、前記光源体2の底面、より具体的には導体23の底面を露出させている。
光学ユニット4は、図2、図4、図5に示すように、基端から先端に向かうに連れ徐々に断面積が拡がるように形成した回転体形状をなす中実透明のボディ41と、ぞのボディ41の先端部外周縁に設けた鍔部46とを一体成型した透明樹脂製のものである。
図4に詳細に示すように、ボディ41の基端面には、前記LED21を収容するための凹部42が開口させてある。この凹部42は、前記モールド部25の外周にがたなく外嵌して、この光学ユニット4の光軸C上にLED21を位置づける。この凹部42の底面42aは、基端側に向かって膨らませた凸レンズ形状にしてあり、その側面42bは、光軸にほぼ平行である(製造や屈折の関係から基端側に向かうにつれ徐々に拡がるテーパ面としてもよい)。一方、前記ボディ41の先端面には、その中央部を膨出させることにより中央凸レンズ部43が形成してあり、この中央凸レンズ部43の周囲には、それとは異なる曲率のリング状凸レンズ部44が形成してある。さらに前記ボディ41の側面には、断面輪郭が放物線をなすように形成した反射要素である湾曲膨出面45が設けてある。
そして図5に示すように、前記LED21から射出された光のうち、凹部42の側面42bを通過した略全ての光が、前記湾曲膨出面45に到達し、そこで全反射されて前記リング状凸レンズ部44を介し、光軸Cに向かって互いに相寄る向きの光として外部に放射されるようにしてある。また一方で、前記LED21から射出された光のうち、凹部42の底面42aを屈折して通過した略全ての光が、前記中央凸レンズ部43を介し、やはり光軸Cに向かって互いに相寄る向きの光として外部に放射されるように構成してある。このことから底面42aと中央凸レンズ部43とが屈折要素として作用する。なお、これら各凸レンズ部43、44から出る光Lの集光位置が略同一位置となるようにしてある。
このようにして、LED21から射出され、ボディ41の先端面から外部へ放射される略全ての光が、前記先端面から所定距離離間した位置に設定した所定集光領域に収まり、なおかつその一定有効径内での照度が、略均一又は滑らかに変化するように構成している。この図5では、LED21から出た光線のうち、側方に進むものほど、光学ユニット4を出たときに間隔が狭くなっているが、LED21から出る光は、側方のものほど強度が弱いため、実際の照度は、前述したように略均一なものとなる。
筐体3は、図1、図2に示すように、軸線Lを合致させて直列に結合した第1筐体要素31と第2筐体要素32とを有する中空多段円柱状のもので、外周に複数の有底溝を設けて放熱部である放熱フィンFを形成している。各筐体要素31、32はその結合部分に形成したねじ部81、82により互いに締結される。
第1筐体要素31は、前記軸線L方向に貫通する中心孔を有するもので、その中心孔は、基端部に形成した大径部31aと、その大径部31aの先端から段差をもって形成した中間孔部31bと、その中間孔部31bの先端から形成した小径部31cとからなる。大径部31aは、一定内径で、前記光学ユニット4の鍔部46の外周径と略同径をなし、これにほぼがたなく外嵌するものである。またその先端部には、めねじ部81が形成してある。中間孔部31bは、先端にいくほど径が小さくなる凹円錐形状をなすものである。小径部31cは中間孔部31bに連続して設けられた円筒状をなす一定内径のものである。この実施形態では、この小径部31cに透明なロッドレンズ9を嵌め込み保持させている。このロッドレンズ9は、先端側に設けた一定径の円柱部91とその円柱部91の基端から徐々に径を大きくして拡がる部分円錐状をなすテーパ部92とを有する。円柱部91は前記小径部31cにがたなく嵌合し、テーパ部92は前記中間孔部31b内に突出させてある。このロッドレンズ9の基端面9aは、光学ユニット4の集光領域に位置づけてあり、前記光源体2から発された略全部の光を受けてロッドレンズ9内に導入する光導入面として機能するもので、湾曲する凹面にしてある。
なお、ここで簡単にこのロッドレンズ9の作用について述べておく。ロッドレンズ9の基端面9aから導入された光は、ロッドレンズ9の内部を進むにつれて混ざり合って均一化され、光導出面(光導出ポート)である先端面9bから外部に射出される。このロッドレンズ9は円柱状の既存のロッドレンズ9に比べ、テーパ部92によって基端面9aが大面積となる。したがって、より多くの光を導入することができるという利点を有する。特にこの実施形態では、光学ユニット4が複合レンズ系の一体品であり、しかもLED21が完全な点光源とは見なせないことから、全ての光が集光する向きに進むのではなく、図6に示すように、わずかであるが一部の光が発散する方向に進む。しかして基端面9aが大面積であることから、このような光も内部に取り込むことができ、光伝達効率を向上させることができる。また基端面9aを凹面状にしていることから、集光系の光が内部に進入する際に屈折して拡散光となり、ロッドレンズ9内で光量をロスすることなく先端面9bから出る光の均一化が、長さが短くとも十分に促進される。
第2筐体要素32は、前記第1筐体要素31側に開口する有底穴32aを有した断面円形状のものであり、側周壁321及び底壁322からなる。この有底穴32aには、前記光源体2の略全部が収容され、鍔部46及び先端面は第1筐体要素31側へ突出するようにしてある。また側周壁321にはその厚み方向に貫通するケーブル挿通孔32bが設けてあり、このケーブル挿通孔32bを通って電気ケーブル5が外部から挿入され、LED21に接続するようにしてある。このケーブル挿通孔32bは側周壁321の先端にまで延びるU字切り欠き形状をなすものである。さらに側周壁321の先端部には、前記第1筐体要素31のめねじ部81に螺合するおねじ部82が設けてある。なお、図2の想像線に示すように、底壁322にさらに放熱フィンF2を設けてもよい。このようにすれば、LED21の直近に放熱フィンF2が位置することになり、より効率的に放熱を図れる。
狭圧固定構造は、各筐体要素31、32に設けた互いに対向する一対の押圧面61、62を有してなり、各筐体要素31、32同士の螺合締結に伴う押圧面61、62の接近を利用して当該押圧面61、62間で前記光源体2を狭圧し固定するものである。第1筐体要素31に設けた押圧面61(以下第1押圧面61という)は、前記大径部31aと中間孔部31bとの間の段差を利用して形成してある。この第1押圧面61は第2筐体要素31側を向き、OリングR及び樹脂製ワッシャW(金属製でもよい)を介在させて、光学ユニット4の外周縁部である鍔部46を押圧する。第2筐体要素32に設けた押圧面62(以下第2押圧面62という)は、有底穴32aの底面がその機能を担う。この実施形態では、有底穴32aの底面(第2押圧面62)が、配線基板26の中心孔を貫通する平円柱状の例えば窒化アルミ等の電気絶縁性を有する熱伝導体Pを介して光源体2の導体23の底面を押圧する。配線基板26は有底穴32aの底面から離間し浮いた状態となるようにしてあり、これに接することはない。
位置決め構造は、光源体2の狭圧固定に伴う光学ユニット4の基端凹部42と保持部材22のモールド部25との嵌合及び光学ユニット4の鍔部46と第1筐体要素31の大径部31aとの嵌合により、保持部材22に保持されているLED21、光学ユニット4の中心軸C及び第1筐体要素31の軸線Lを合致させるものである。
しかして本実施形態では、図2、図3に示すように、前記ケーブル挿通孔32bの設けられた第2筐体要素32と光源体2との間に、当該筐体要素32に対する光源体2の回転を禁止する凹凸係合構造10を設けている。
この凹凸係合構造10は、軸線Lと平行に延びる突条101と凹溝102とを係合させたものである。突条101は、光学ユニット4における湾曲膨出面45の先端部の1箇所から外側に突出する唯一のもので、光学ユニット4の成型時に用いられるゲートがその役割を担うようにしている。凹溝102は、第2筐体要素32の側周壁321の先端から基端方向に延びる切り欠き状のものである。これら突条101と凹溝102とは嵌合して第2筐体要素32に対する光源体2の回転を禁止するが、一定範囲内での軸線L方向への光源体2の移動を許容する。
このように構成した光照射装置1の組み立て方法の一例について以下に述べる。
まず電気ケーブル5を光源体2の基板26に半田付け等により接続した後、光学ユニット4を除く光源体2を第2筐体要素32に挿入し仮設置しておく。このとき電気ケーブルは、ケーブル挿通孔32bの切り欠き部分から入れることができる。次に光学ユニット4の基端凹部42を樹脂モールド部25に外嵌させる。このとき光学ユニット4から突出する突条101を第2筐体要素32の凹溝102に嵌め込んでおく。さらにワッシャWを鍔部46に被せる。
一方、第1筐体要素31にはその大径部31aにOリングRを嵌め込んで第1押圧面61に接触または近接させておくとともに、その小径部31cにロッドレンズ9を嵌め込んで装着しておく。
この状態から、筐体要素31、32同士を締結する。すなわち第1筐体要素31を回転させることにより、そのめねじ部81を第2筐体要素32のおねじ部82に螺合させる。しかしてこれら筐体要素31、32同士がこの締結により互いに近づく過程で、第1押圧面61がOリングR、ワッシャWを介して鍔部46を第2筐体要素32側に押しつけ、その一方で第2押圧面62が熱伝導体Pを介して導体23の底面を第1筐体要素31側に押しつけるので、これら押圧面61、62によって光源体2が狭圧固定される。
また、締結過程で光学ユニット4の基端凹部42と保持部材22のモールド部25とがしっかりと嵌合し、さらに光学ユニット4の鍔部46と第1筐体要素31、32の大径部31aとが嵌合するため、保持部材22に保持されているLED21、光学ユニット4の中心軸C、第1筐体要素31の軸線Lが合致することとなる。
なお筐体要素31、32同士が締結されるべき所定締結位置は、図2に示すように、第1筐体要素31の基端面311が、第2筐体要素32の外周に設けた段部323に当接することで規定されるようにしてあって、このことにより、光源体2とロッドレンズ9との軸線L方向の離間距離が一定に保たれる。またこの所定締結位置ではOリングRは若干弾性変形をし、光源体2に押圧付勢力を与えてがたがでないようにこれを保持する。そしてこのような構成により、締結トルクを厳密に管理することなく、光源体2をがたなく、しかも過大な狭圧力が作用しない範囲で保持することができるよう図っている。
しかして、締結による第1筐体要素31の回転、すなわち第1押圧面61の回転でその力を受圧する光源体2にも回転力が作用することになるが、本実施形態によれば、第2筐体要素32に対する光源体2の回転を禁止する凹凸係合構造10により、光源体2が回転することはないため、光源体2と電気ケーブル5の接続部分に無理な力が作用することなく、組み立てによる断線や接触不良の不具合を回避することができる。
さらに、突条101を専用に設けることなく、成型時のゲートを利用しているので、製造に大きな負担が増加することもない。
また、この実施形態では、図2に示すように、前記所定締結位置において、第1筐体要素31の先端部が、ケーブル挿通孔32bの一部に重なり合うように構成してあり、その重合する先端部によりケーブル挿通孔32bを通る電気ケーブル5を押圧するようにしている。一方で前記電気ケーブル5の周囲には保護部材51を設けてあり、前記先端部による押圧により、保護部材51及び電気ケーブル5が変形してケーブル挿通孔32bと当該先端部に密着するようにしている。
このことにより、電気ケーブル5がケーブル挿通孔32bにおいて狭圧保持されるため、組み立て後、電気ケーブル5に多少の引張力や押込力が作用しても、光源体2との接続部分に無理な力が作用することなく、このことによる断線や接触不良の不具合をも回避することができる。さらに、狭圧保持される電気ケーブル5によりケーブル挿通孔32bが完全に閉鎖されるため、このケーブル挿通孔32bからの光漏れの不具合も防止することができるようになる。
また、ワッシャWを設け、鍔部46とワッシャWとの間で滑りを生じるようにしているため、第1筐体要素31を回転させても、OリングRを挟み込んでいる第1押圧面61とワッシャWとがOリングRとともに連れ回りし、無理な摩擦力が作用しない。したがって、締結しにくくなったり、その摩擦に起因して弾性部材が捩れたり脱落したりすることを防止できる。もちろん、ワッシャWとOリングRとの位置関係を逆にしてもよい。
このように本実施形態にかかる光照射装置1によれば、組み立てが非常に簡単で、その際に光源体2の固定及び位置決めが同時にできるという利点を損なうことがないうえ、電気ケーブル5の断線等を回避できることをはじめとする種々効果を得ることができる。
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、図7に示すように、ロッドレンズ9は必ずしも必要ない。この図では、光ファイバ束LFにLED21からの光を導入するように構成してある。なお、前記実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。
また、凹凸係合構造は、必ずしも突条101と凹溝102との組み合わせに限られず、それらを含めた凹部と凸部による係り合い構造であればよい。もちろん、突条を筐体要素側に設け、凹部を光源体側に設けてもよいし、それらを複数組設けても構わない。さらにそれらを設ける部位も、例えば、光源体の光学ユニットのみならず、基板や保持部材に設定するなどしてもよい。
加えて言えば、前記ケーブル挿通孔32bが切り欠き形状をなし、第2筐体要素32の先端に開口していることから、これを利用し、このケーブル挿通孔32bに凹溝の機能を担わせて、前記突条101をケーブル挿通孔32bの先端部に嵌め込むようにしてもよい。このようにすれば、専用の凹溝が不要になり、さらなる構造簡易化とコストダウンを図れる。
さらに、例えば、OリングRの代わりにコイルバネを用いるなどしてもよいし、狭圧構造はLEDの形態や筐体の形態によって変更可能であるのは言うまでもない。
また、基板26も場合によっては不要にできる。熱伝導体も窒化アルミに限られない。例えば第2筐体要素32の有底穴の底面(第2押圧面)から一体或いは別体で突出部を突出させ、先端面と光源体との間に薄い絶縁膜(例えば、熱伝導性の良い薄い絶縁シートなどが挙げられる。)を介在させて光源体を押圧するようにしてもよい。もちろん本光照射装置は照明用のみならず、例えば化学反応を促進させるような用途に用いても構わない。
その他本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
本発明の一実施形態における光照射装置の先端側から見た正面図。 図1におけるA−A線断面図。 図2におけるB−B線断面図。 同実施形態における光学ユニットを示す側面図。 同実施形態における光学ユニット内を進む光を示す光線図。 同実施形態におけるロッドレンズに導入される光を示す光線図。 本発明の他の実施形態における光照射装置の内部構造を示す縦断面図。
符号の説明
1…光照射装置
21…発光素子(LED)
22…保持部材
3…筐体
31、32…筐体要素
32b…ケーブル挿通孔
4…光学ユニット
42…鍔部
42a、43…屈折要素
45…反射要素
5…電気ケーブル
51…弾性保護部材
61、62…押圧面
8…ねじ送り機構
9b…光導出ポート
10…凹凸係合構造
102…凹溝
101…突条
L…軸線
R…弾性部材(Oリング)
W…滑り部材(ワッシャ)
F…放熱部

Claims (13)

  1. 発光素子とその発光素子を保持する保持部材とその保持部材に取り付けられ前記発光素子から出る光の向きを変える光学ユニットとを有する光源体と、
    前記光源体を内蔵するとともにその光源体から射出される光を外部へ導出する光導出ポートを有するものであって、ねじ送り機構を介して互いに螺合し軸線同士を合致させて直列に結合された一対の筐体要素からなる筐体と、
    前記筐体要素の一方に設けたケーブル挿通孔を介して筐体内部に導入され、前記光源体に外部から電力を供給する電気ケーブルと、
    各筐体要素に設けた一対の押圧面を有するものであって、各筐体要素同士の螺合に伴う前記押圧面同士の接近により当該押圧面間で前記光源体を狭圧し固定する狭圧固定構造と、
    前記狭圧固定構造による固定に伴って光源体の光軸を前記軸線に合致させる位置決め構造と、
    前記ケーブル挿通孔の設けられた一方の筐体要素と光源体との間に設けられ、当該筐体要素に対する光源体の回転を禁止する凹凸係合構造とを備え、
    前記ケーブル挿通孔が、一方の筐体要素の端部に開口する切り欠き形状をなすとともに光源体の側方に設けられたものであり、ケーブル挿通孔を有さない他方の筐体要素の一部が、筐体要素同士が締結された所定締結位置においてケーブル挿通孔の一部に重なり合い、ケーブル挿通孔を通る電気ケーブルを押圧してこれに光漏れ不能に密着することを特徴とする光照射装置。
  2. 前記凹凸係合構造が、軸線と平行に延びる凹溝と突条とを係合させたものであり、軸線方向への光源体の移動を許容するものである請求項1記載の光照射装置。
  3. 前記光学ユニットの外周に突条を設けている請求項2記載の光照射装置。
  4. 前記光学ユニットが成型品であり、成型時のゲートを前記突条としている請求項2又は3記載の光照射装置。
  5. 前記光学ユニットが、発光素子から出る光のうち、光軸から所定角度以上外側に拡がる光を内側に反射する反射要素と、それ以外の略全ての光を屈折させる屈折要素とを一体に備えた単一構造をなすものである請求項1、2、3又は4記載の光照射装置。
  6. 前記電気ケーブルの少なくともケーブル挿通孔を通る部分の外周に保護部材を設けている請求項1、2、3、4又は5記載の光照射装置。
  7. 狭圧固定構造が、光学ユニットの外周縁部に形成した鍔部と光源体の底面とを各押圧面によって狭圧するものである請求項1、2、3、4、5又は6記載の光照射装置。
  8. 前記押圧面の少なくともいずれか一方と光源体との間に弾性部材を介在させている請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の光照射装置。
  9. 前記押圧面の少なくともいずれか一方と光源体との間に前記弾性部材に加えて回転可能な滑り部材をさらに介在させている請求項記載の光照射装置。
  10. 弾性部材がOリングであり、滑り部材がワッシャである請求項記載の光照射装置。
  11. 前記位置決め構造が、光源体の外周縁と光導出ポートを有する筐体要素の内周とを少なくとも嵌合させてなるものである請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10記載の光照射装置。
  12. 前記発光素子が単体で定常的に電流を200mA以上流すことのできるLEDである請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11記載の光照射装置。
  13. 筐体の外周部に設けたフィン状をなす放熱部を設けている請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11又は12記載の光照射装置。
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