JP4755276B2 - Light source for illumination - Google Patents
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Description
本発明は、LEDモジュール等の発光モジュールを適用した照明用光源およびそれを用いた反射鏡付き照明器具に関し、特に、配光特性の改良技術に関する。 The present invention relates to an illumination light source to which a light emitting module such as an LED module is applied, and a lighting fixture with a reflector using the same, and more particularly to a technique for improving light distribution characteristics.
近年、照明分野ではLED(Light Emitting Diode)等の発光素子を照明用光源に適用する技術が研究開発されており、その一環として白熱電球に代替する電球形の照明用光源にも適用することが検討されている。電球形の照明用光源の基本構成は、基台と、基台に搭載された発光モジュール、発光モジュール点灯用の点灯回路、基台を固定すると共に点灯回路を収容するケース、発光モジュールを覆うグローブ、ケースに装着された口金などである。発光モジュールは、実装基板および発光部からなり、発光部は発光素子および蛍光体を含有した樹脂成形体からなる。 In recent years, in the field of lighting, technologies for applying light emitting elements such as LEDs (Light Emitting Diodes) to illumination light sources have been researched and developed, and as part of this, they can also be applied to light bulb-type illumination light sources that replace incandescent bulbs. It is being considered. The basic configuration of a light bulb-shaped illumination light source consists of a base, a light emitting module mounted on the base, a lighting circuit for lighting the light emitting module, a case for fixing the base and housing the lighting circuit, and a glove that covers the light emitting module A base attached to the case. The light emitting module is composed of a mounting substrate and a light emitting portion, and the light emitting portion is composed of a resin molded body containing a light emitting element and a phosphor.
白熱電球は前方のみならず側方や後方まで、口金で影になる一部領域を除き、ほぼ全方位に光を取り出すことができる。そのため白熱電球は種々の態様で利用されており、例えば、白熱電球の側方から光を取り出すようにした照明器具なども多く利用されている。
一方、上述の電球形照明用光源は、発光部から出射される光の指向性が強いため、発光部の正面前方から60°を超える角度にはほとんど光を取り出すことができない。このため、上述の電球形照明用光源における配光角が120°以下となり、従来の白熱電球がほぼ全方位に配光できるのに比べて著しく狭いことから、上述の電球形照明用光源は、特定の利用態様において白熱電球に代替することができないという課題がある。
Incandescent light bulbs can extract light in almost all directions, not only in the front but also to the side and back, except for some areas that are shaded by the base. For this reason, incandescent light bulbs are used in various forms. For example, many lighting fixtures that take out light from the side of the incandescent light bulb are also used.
On the other hand, since the above-described light source for bulb-shaped illumination has a strong directivity of light emitted from the light emitting unit, light can hardly be extracted at an angle exceeding 60 ° from the front front of the light emitting unit. For this reason, the light distribution angle in the above-mentioned light bulb-shaped illumination light source is 120 ° or less, and is significantly narrower than the conventional incandescent light bulb can distribute light in almost all directions. There exists a subject that it cannot substitute for an incandescent lamp in a specific use mode.
また、光を前方に集光するための反射鏡を備えてなる反射鏡付き白熱電球があるが、上述の電球形照明用光源は、反射鏡を付けたとしても、特定の利用態様においては反射鏡付き白熱電球に代替することができないという課題がある。
これは、白熱電球と上述の電球形照明用光源とは、反射鏡を付けていない状態での配光分布が互いに異なるため、それぞれ反射鏡を付けたとしても、その結果得られる配光分布に違いが生じるからである。
In addition, there is an incandescent bulb with a reflector that includes a reflector for condensing light forward, but the above-described light source for bulb-shaped illumination is reflected in a specific use mode even if a reflector is attached. There is a problem that it cannot be replaced with an incandescent lamp with a mirror.
This is because the light distribution in the incandescent lamp and the above-described light source for bulb-shaped illumination is different from each other when the reflecting mirror is not attached. This is because there is a difference.
そこで、本発明は、従来よりも配光角を白熱電球に近づけることができる照明用光源およびそれを用いた反射鏡付き照明器具を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an illumination light source capable of bringing the light distribution angle closer to that of an incandescent light bulb than in the past, and a reflector-equipped luminaire using the same.
本発明に係る照明用光源は、基台に複数の発光モジュールが搭載された照明用光源であって、前記基台は、第1基台部と、この第1基台部の上面の中央部から逆錐台状に突出している第2基台部とから構成され、前記複数の発光モジュールは、前記第1基台部の上面に配置された少なくとも1つの第1の発光モジュールと、前記第2基台部の上面に配置された少なくとも1つの第2の発光モジュールとから構成され、前記第2基台部を上方から前記第1基台部へ投影した場合において、その投影域内に前記少なくとも1つの第1の発光モジュールにおける発光面の一部が存在し、その投影域外に発光面の残りの部分が存在し、前記第2基台部の側面が、光反射面を構成していることを特徴とする。 An illumination light source according to the present invention is an illumination light source in which a plurality of light emitting modules are mounted on a base, and the base includes a first base portion and a central portion of an upper surface of the first base portion. A plurality of light emitting modules including at least one first light emitting module disposed on an upper surface of the first base portion, and the second light emitting module. is composed of at least one second light emitting module disposed on the upper surface of the 2 base portion, in a case where the second base plate portion is projected from above the first base plate portions, wherein at least the projection region there is a part of the light-emitting surface in one of the first light emitting module, that there is the rest of the light emitting surface in the projection outside, the side of the second base portion, constitutes a light reflecting surface It is characterized by.
なお、ここでの「上方」とは、第2基台部の上面に垂直な方向であって、当該上面が面する側を指している。
また、本発明に係る反射鏡付き照明器具は、前記照明用光源と、凹面状の内面を有する反射鏡とを備え、前記反射鏡内に、前記第1および第2の発光モジュールが存するように、前記反射鏡が前記基台に取り付けられていることを特徴とする。
Here, “upward” refers to a direction perpendicular to the upper surface of the second base portion and facing the upper surface.
Moreover, the lighting fixture with a reflecting mirror according to the present invention includes the illumination light source and a reflecting mirror having a concave inner surface, and the first and second light emitting modules exist in the reflecting mirror. The reflecting mirror is attached to the base.
上記構成の照明用光源によれば、複数の発光モジュールが、第1基台部の上面に配置された第1の発光モジュールと、この第1基台部の上面から逆錐台状に突出している第2基台部の上面に配置された第2の発光モジュールとから構成され、逆錐台状の第2基台部を上方から前記第1基台部へ投影した場合の投影域内に、少なくとも1つの第1の発光モジュールにおける発光面の一部が存在している。そのため、少なくとも1つの第1の発光モジュールにおける発光面の一部から出射された光が、第2基台部の側面の光反射面で反射され、第1の発光モジュールの側方および後方の角度(照明用光源の正面前方から60°以上の角度)に出射される。このように、第1の発光モジュールの光を照明用光源の正面前方から60°以上の角度で取り出すことができ、且つ第2の発光モジュールの光を照明用光源の正面前方から60°以下の角度で取り出すことができるので、従来の電球形照明用光源よりも配光角を白熱電球に近づけることができる。 According to the illumination light source having the above-described configuration, the plurality of light emitting modules protrudes in a reverse frustum shape from the first light emitting module disposed on the upper surface of the first base portion and the upper surface of the first base portion. A second light emitting module disposed on the upper surface of the second base part, and in the projection area when the second base part having an inverted frustum shape is projected from above onto the first base part, part of the light-emitting surface is present in at least one first light emitting module. Therefore, the light emitted from a part of the light emitting surface of the at least one first light emitting module is reflected by the light reflecting surface on the side surface of the second base part, and the lateral and rear angles of the first light emitting module. (An angle of 60 ° or more from the front front of the illumination light source). In this way, the light of the first light emitting module can be taken out at an angle of 60 ° or more from the front front of the illumination light source, and the light of the second light emitting module can be taken at 60 ° or less from the front front of the illumination light source. Since it can be taken out at an angle, the light distribution angle can be made closer to that of an incandescent light bulb than a conventional light source for bulb-type illumination.
また、上記構成の反射鏡付き照明器具は、配光角を白熱電球により近づけられた照明用光源を備えているので、従来の電球形照明用光源に反射鏡を付けた場合と比べて、配光分布を反射鏡付き白熱電球により近づけることができる。 In addition, the illuminating device with a reflector having the above-described configuration includes an illumination light source whose light distribution angle is made closer to that of an incandescent light bulb. Therefore, compared with the case where a reflector is attached to a conventional light bulb-shaped illumination light source, The light distribution can be made closer to an incandescent bulb with a reflector.
本発明を実施するための形態を、図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施形態]
<全体構成>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る照明用光源の構成を示す分解斜視図である。
照明用光源1は、図1に示すように、椀状のケース11と、このケース11の底部外側に突設されたE型口金12と、ケース11の開口11b側に配される、円環状の第1の発光モジュール31を搭載した第1ヒートシンク部材21および四角形の第2の発光モジュール32を搭載した第2ヒートシンク部材22と、これら発光モジュール31,32を覆うためのグローブ14とを備えている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
<Overall configuration>
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of an illumination light source according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
図2は、第1の実施形態に係る照明用光源の構成を示す断面図である。図2に示すように、照明用光源1は、さらに、第1および第2の発光モジュール31,32を点灯制御する点灯回路13を備え、この点灯回路13が、第1ヒートシンク部材21とケース11とで形成される収容室17に収容されている。
ケース11は、開口11b側端部であって第1ヒートシンク部材21に内嵌される環状の嵌合部11aを有している。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the illumination light source according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the
The
第1ヒートシンク部材21は、逆円錐台状からなり、大径側の第1上面21aが、平坦に形成され、この第1上面21aに第1の発光モジュール31が配置されている。他方、第1ヒートシンク部材21の小径側の第1下面21bには、内方に凹ませた凹部21cが形成されている。この凹部21cに、ケース11の嵌合部11aが内嵌固定されている。これにより、ケース11の開口11bが封塞されるとともに、収容室17が、凹部21c内空間とケース11の内部空間とで形成されている。そして、凹部21cの最奥部において、環状の台座部21dが形成され、点灯回路13の回路基板15が、ねじ(図示せず)で取り付けられている。
The first
第2ヒートシンク部材22は、逆円錐台状からなり、第1ヒートシンク部材21から突出するように、第1上面21aの中央部に配置されている。第2ヒートシンク部材22の第2上面22aは第1上面21aに平行であり、この第2上面22aに第2の発光モジュール32が配置されている。側面22cは、第2下面22b側端部から第2上面22a側端部に向かって直線状である。この側面22cに、鏡面仕上げまたは拡散面仕上げ(Ra0.4以上)が周方向全体に亘って施され、光を反射する光反射面23が形成されている。なお、鏡面仕上げの場合には、光反射面23による反射光を、一定の方向に向けて、効果的に出射させることができる。拡散面仕上げの場合には、光反射面23に入射した光が、光反射面23の表面の凹凸によりいろいろな方向に反射するので、光反射面23による反射光全体で見た場合には、当該反射光を拡散させて出射させた状態となる。これにより、光反射面23による反射光を、明るさムラの無い均一にして出射させることができる。光反射面23を鏡面または拡散面のどちらに仕上げるかは、照明用光源1の使用用途に応じて選択すればよい。
The second
前記第1および第2ヒートシンク部材21,22は、金属材料からなり、例えばAl、Ag、Au、Ni、Rh、Pdまたはこれらの合金、もしくはCuとAgの合金などを用いて作製することができる。このような金属材料は、熱伝導性が高いため、第1および第2ヒートシンク部材21,22が、各発光モジュール31,32で発生した熱を効率よく放熱することができる。また、上記種類の金属材料は、表面加工が容易であり、その表面に、鏡面仕上げまたは拡散面仕上げが施し易いという利点を有している。
The first and second
第2ヒートシンク部材22と第1ヒートシンク部材21との取り付けは、例えばロウ付けもしくは半田付けにより行うことができる。また、第1ヒートシンク部材21および第2ヒートシンク部材22のうち、一方にめねじを形成し、他方にこのめねじに適合するおねじを形成して、これらめねじとおねじとを螺合させる方法を用いてもよい。
点灯回路13は、さらに、回路基板15に実装された各種の電子部品16を有している。また、点灯回路13は、E型口金12と電気的に接続されていて、E型口金12を通じて供給される電力を第1および第2の発光モジュール31,32に供給するものである。なお、点灯回路13における詳細な構成および点灯制御の機能については後述する。
The second
The
グローブ14は、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに固着され、グローブ14内に、第1および第2の発光モジュール31,32ならびに第2ヒートシンク部材22が配置されている。このグローブ14に、光拡散を行うための処理が施されている。これにより、照明用光源1の外観を白熱電球の外観に類似するように整えると共に、グローブ14が第1および第2の発光モジュール31,32から出射された光のムラを少なくすることができる。
The
なお、本実施形態において、図2に示す照明用光源1のF側を前側または前方といい、その逆のR側を後側または後方という。また、この前後方向に対して直交する方向を側方という。
<発光モジュールおよび光反射面の配置関係>
次に、図3および図4に従って、照明用光源1における各発光モジュール31,32および光反射面23の幾何学的配置関係を説明する。
In the present embodiment, the F side of the
<Relationship between light emitting module and light reflecting surface>
Next, according to FIGS. 3 and 4, the geometrical arrangement relationship between the
第2ヒートシンク部材22において、第2上面22aの上方(図3のF側)から第1ヒートシンク部材へ垂直方向に投影すると、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに投影域24が得られる。
第1の発光モジュール31は、第1実装基板33と、第1実装基板33に実装された第1発光部34とを有し、この第1発光部34の径方向内側の約半分の領域が前記投影域24内に存在し、径方向外側の領域は投影域24から外れている。したがって、本実施形態では、第1の発光モジュール31が、第1発光部34の上面(F側の面)で構成される円環状の発光面を有しており、この発光面の径方向内側の領域(内縁部)が、投影域24内に存在している。
In the second
The first
このように、光反射面23を、第1発光部34の前方に被さるようにして配置しているので、主に第1発光部34における投影域24内の領域から出射された光(図3の矢印L1)の大部分を、光反射面23で反射させて、照明用光源1の側方または後方の角度(照明用光源1の正面前方から60°以上の角度)に効果的に出射させることができる(図3の矢印L2)。一方、第1発光部34における投影域24外の領域から出射された光(図3の矢印L3)の大部分は、照明用光源1の前方(照明用光源1の正面前方から60°以下の角度範囲)に出射される。なお、第1発光部34における投影域24外の領域からの出射光においても、一部の光は、光反射面23に入射し、光反射面23で反射して、照明用光源1の側方および後方の角度に出射される。
As described above, the
また、光反射面23による反射光(図3の矢印L2)は、図4に示すように、照明用光源1の周方向全体に亘って出射される。なお、図3および図4では、第1発光部34における投影域24内の領域から出射された光(矢印L1)、第1発光部34における投影域24外の領域から出射された光(矢印L3)および光反射面23から出射された光(矢印L2)を、分かり易くするため模式的に示している。
Moreover, the reflected light (arrow L2 of FIG. 3) by the
第2の発光モジュール32は、第2実装基板35と、第2実装基板35に実装された第2発光部36とを有し、この第2発光部36から出射された光は、照明用光源1の前方に出射される。
第2の発光モジュール32からの出射光と、第1の発光モジュール31の第1発光部34における投影域24内の領域からの出射光(光反射面23による反射光含む)と、第1の発光モジュール31の第1発光部34における投影域24外の領域からの出射光(光反射面23による反射光含む)とは、互いに異なる光の出射領域と、互いに重なる光の出射領域とを有して、互いに補完し合う構成とされている。これにより、照明用光源1の配光角が拡がるとともに、その配光を均一化させて、明るさムラをより少なくすることができる。
The second
Light emitted from the second
前記第1および第2発光部34,36は、それぞれ点灯回路13から電力の供給を受けて発光するものであり、具体的には例えば、青色LEDと、この青色LEDを内包するように成形され且つ黄色蛍光体材料を含有するシリコーン樹脂成形体とから構成される。本実施形態において、第2発光部36における前記青色LEDの総数は、第1発光部34における前記青色LEDの総数と同数以上の設定とされている。また、第1発光部34における投影域24内の領域の前記青色LEDの数と、第1発光部34における投影域24外の領域の前記青色LEDの数は同数以下である。
<配光特性>
次に、照明用光源1の配光特性について説明する。
Each of the first and second
<Light distribution characteristics>
Next, the light distribution characteristics of the
図5は、照明用光源1における配光特性を示す配光曲線図であり、シミュレーション結果の一例を示している。図5に示す配光曲線図は、照明用光源1の前後方向を含む360°の各方向に対する光度の大きさを表しており、照明用光源1の正面前方を0°、正面後方を180°として、正面前方に向かって時計回りおよびその逆の反時計回りにそれぞれ10°間隔に目盛を表示している。また、この配光曲線図の径方向の目盛が光度の大きさを表している。なお、図5では、各配光曲線におけるそれぞれの光度の最大値を1として規格化された各配光曲線が表示されている。
FIG. 5 is a light distribution curve diagram showing the light distribution characteristics in the
図5において、第1および第2の発光モジュール31,32をともに点灯した際の配光曲線50が破線で示され、第1の発光モジュール31を単独で点灯した際の配光曲線51が一点鎖線で示されている。また、第2の発光モジュール32を単独で点灯した際の配光曲線52が実線で示されている。
本実施形態において、配光角とは、照明用光源における光度の最大値の半分以上の光度が出射される角度範囲の大きさをいう。したがって、図5において、各配光曲線50〜52における光度0.5以上となる角度範囲の大きさが、それぞれの照明用光源1における配光角を示している。
In FIG. 5, a
In the present embodiment, the light distribution angle refers to the size of an angle range in which a luminous intensity that is half or more of the maximum luminous intensity of the illumination light source is emitted. Therefore, in FIG. 5, the size of the angle range in which the luminous intensity is 0.5 or more in each of the light distribution curves 50 to 52 indicates the light distribution angle in each
図5から理解されるように、配光曲線52における光度0.5以上となる角度範囲の大きさは約110°であり、配光曲線51における光度0.5以上となる角度範囲の大きさは約130°である。また、配光曲線50における光度0.5以上となる角度範囲の大きさは約165°である。これらより、照明用光源1では、第1および第2の発光モジュール31,32をともに点灯した場合には、第1の発光モジュール31または第2の発光モジュール32を単独で点灯するよりも広い配光角が得られることが分かる。これは、第1および第2の発光モジュール31,32の何れか一方を単独に点灯させるよりも、両方とも点灯させる方が、光の明るさが強く且つ光束が増加するため、グローブ14で拡散されて照明用光源1の側方および後方の角度(照明用光源1の正面前方から60°以上の角度)に出射する光が増加することによるものと考えられる。
As understood from FIG. 5, the size of the angle range in which the luminous intensity of the
図6は、照明用光源1の照度分布を示す照度分布図であり、図示しない平面状の被照射面に、照明用光源1から照射された光の明るさ(照度)を示している。
図6には、第1および第2の発光モジュール31,32をともに点灯した際の照度分布曲線60が破線で示され、第1の発光モジュール31を単独で点灯した際の照度分布曲線61が一点鎖線で示されている。また、第2の発光モジュール32を単独で点灯した際の照度分布曲線62が実線で示されている。なお、図6において、縦軸は、各照度分布曲線60〜62内での照度の相対値を示し、横軸は、前記被照射面の幅方向における相対的な位置を示している。したがって、横軸の中央部分が、前記被照射面において、照明用光源1の正面前方の位置を表し、当該中央部分から横軸の両端側に向かうに従い、照明用光源1の正面前方から周辺へと離れた位置を表している。
FIG. 6 is an illuminance distribution diagram showing the illuminance distribution of the
In FIG. 6, the
図6に示すように、照度分布曲線62は、横軸の中央部分に1つの高いピークを有する曲線であるのに対し、照度分布曲線61は、横軸の中央部分から両端側に離れた位置に、照度分布曲線62のピークよりも低い2つのピークを有する曲線である。また、照度分布曲線60では、横軸の中央部分に1つのピークを有しているものの、照度分布曲線62および照度分布曲線61と比べて、緩やかな曲線となっている。すなわち、第2の発光モジュール32では、照明用光源1の正面前方における照度が最も高く、第1の発光モジュール31では、照明用光源1の正面前方よりもその周辺部の照度が高くなるので、これら第1および第2の発光モジュール31,32をともに点灯することにより、照明用光源1の正面前方から周辺における所定範囲、具体的には照度分布曲線62における前記2つのピーク間において、一定の照度を得ることができる。
<点灯回路>
図7は、点灯回路13の構成を例示する回路図である。図7に示すように、点灯回路13は、AC/DCコンバータ16a、キャパシタ16b、抵抗16c、ICコントローラ16dおよびトランジスタ16e,16fを有し、商用交流電源18から供給される電力を第1および第2の発光モジュール31,32に供給している。このうちICコントローラ16dおよびトランジスタ16e,16fにより、DC/DCコンバータ16gが構成されている。また、ICコントローラ16dは、照明用光源1の外部に設けられた操作部19と有線または無線で接続されており、操作部19からの点灯、消灯および調光の指示に応じて第1および第2の発光モジュール31,32を点灯制御する。第1および第2の発光モジュール31,32は、互いに並列に接続されており、これらに流れる電流は、ICコントローラ16dおよびトランジスタ16e,16fにより個別に制御されている。第1の発光モジュール31を点灯制御する第1点灯手段は、ICコントローラ16dのトランジスタ16eを制御する機能部およびトランジスタ16e等により構成され、第2の発光モジュール32を点灯制御する第2点灯手段は、ICコントローラ16dのトランジスタ16fを制御する機能部およびトランジスタ16f等により構成される。トランジスタ16e,16fの制御とは、各トランジスタに流れる電流をオン・オフすることである。また、第1の発光モジュール31の調光レベルを調節する第1調光手段は、ICコントローラ16dのトランジスタ16eを制御する機能部およびトランジスタ16e等により構成され、第2の発光モジュール32の調光レベルを調節する第2調光手段は、ICコントローラ16dのトランジスタ16fを制御する機能部およびトランジスタ16f等により構成される。調光におけるトランジスタ16e,16fの制御とは、各トランジスタに流れる電流を変更することである。
As shown in FIG. 6, the
<Lighting circuit>
FIG. 7 is a circuit diagram illustrating the configuration of the
図8は、この点灯回路13における点灯パターン40を例示する一覧図である。
図8に示すように、点灯パターン40は、第1および第2の発光モジュール31,32における点灯状態の組合せからなるパターン1〜9を有している。図8では、各発光モジュール31,32が点灯された状態が“○”印で示され、各発光モジュール31,32が消灯された状態が“×”印で示されている。また、各発光モジュール31,32が点灯された状態において調光レベルが二段階で調節でき、光の明るさの強い状態が“調光レベル1”として、逆に弱い状態が“調光レベル2”として示されている。この二段階の調光レベルは、ICコントローラ16dにより調節される。
FIG. 8 is a list illustrating the
As shown in FIG. 8, the
このように、本実施形態においては、第1および第2点灯手段ならびに第1および第2調光手段によって、照明用光源1を9パターンの点灯状態に切り替えることができるので、照明用光源1の用途に合わせて点灯パターン40を使い分けることができる。
なお、図8の点灯パターン40では、二段階の調光レベルを有する構成としているが、調光レベルを三段階、四段階等、多段階に調節できる構成とすることもできる。この場合、点灯パターン数は、調光レベルが三段階であれば16パターン、四段階であれば25パターンとなる。このように調光レベルを細分化することにより、点灯パターン数が増えて、照明用光源の点灯状態をより細かく設定することができるようになる。
As described above, in the present embodiment, the
Note that the
以上のように、本実施形態に係る照明用光源1は、第1および第2の発光モジュール31,32を有し、このうち第1の発光モジュール31から出射された光の一部を、照明用光源1の斜め後方に面した光反射面23で反射させて、当該照明用光源1の側方および後方の角度に効果的に出射させることができる。したがって、第2の発光モジュールの光を照明用光源1の正面前方から60°以下の角度に出射させるとともに、第1の発光モジュールの光を照明用光源1の正面前方から60°以上の角度に出射させることができる。これにより、照明用光源1における配光角を、当該照明用光源1の正面前方を中心とする120°以上の角度に拡げることができ、120°以下の配光角となる従来のLEDを用いた照明用光源よりも、白熱電球の配光角により近づけることができる。
As described above, the
また、第2の発光モジュール32で発生した熱が、第2ヒートシンク部材21を介して照明用光源1の外部に放熱でき、第2の発光モジュール32で発生した熱と、第1の発光モジュール31で発生した熱とが互いに干渉するのを抑制することができる。このため、第2の発光モジュール32および第1の発光モジュール31で発生した熱を効果的に放熱させることができるとともに、放熱設計通りに照明用光源1を維持し易くすることができる。
Further, the heat generated in the second
本実施形態において、第2ヒートシンク部材22の高さ寸法は、5mm〜20mm程度、第1および第2の発光モジュール31,32の各実装基板33,35の高さ寸法は、0.1mm〜1.2mm程度に設定されている。また、第2ヒートシンク部材22の側面22cの光反射面23における第1上面21aに対する傾斜角度は、30°〜45°が好ましく、光反射面23による反射によって、照明用光源1の側方および後方の角度(照明用光源1の正面前方から60°以上の角度)により効果的に光を出射させるには、40°〜45°がより好ましい。光反射面23の前記傾斜角度は、照明用光源1の使用用途に応じて設定するのがよい。
In the present embodiment, the height dimension of the second
また、第2の発光モジュール32の第2実装基板35と第2ヒートシンク部材22の第2上面22aとの接合、および第1の発光モジュール31の第1実装基板33と第1ヒートシンク部材21の第1上面21aとの接合は、例えばロウ材、金属ペースト(Ag、Au、Cu、半田など)もしくは金属ナノペースト(Ag、Au、Cuなど)を用いたロウ付けにより、または、シリコーン等の放熱グリスもしくはグラファイト等の放熱シートを介して互いに接着することにより行うことができる。
Further, the second mounting
なお、本実施形態では、第1および第2ヒートシンク部材21,22は、それぞれ別部材で構成された分割型とされているが、第1および第2ヒートシンク部材を一体型にした構成としてもよい。一体型の場合、ヒートシンク部材の部品数が削減できるので、部品の管理がし易いという利点を有する反面、照明用光源の製作において、第2ヒートシンク部材が、第1の発光モジュールを第1ヒートシンク部材に搭載する作業で邪魔になるという欠点を有している。一方、分割型の場合には、一体型と比べると部品数が増えて、部品の管理負荷が高くなる欠点を有する反面、第2ヒートシンク部材を取り付ける前に、第1の発光モジュールを第1ヒートシンク部材に搭載することで、その作業がし易くなるという利点を有している。したがって、製作面から見た場合には、分割型の第1ヒートシンク部材と第2ヒートシンク部材を用いるのが好ましい。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態である反射鏡付き照明器具について説明する。
<概略構成>
図9は、反射鏡付き照明器具301の構成を示す断面図である。
In the present embodiment, the first and second
[Second Embodiment]
Next, the lighting fixture with a reflecting mirror which is the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
<Outline configuration>
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of the
反射鏡付き照明器具301は、図9に示すように、照明用光源2と、この照明用光源2の光を前方に集光する凹面状の光反射面320を有する反射鏡310とを備えている。
この照明用光源2における基本構成は、第1の実施形態の照明用光源1と同様であり、異なる点は、照明用光源2が光を拡散させるグローブを備えていない点である。したがって、照明用光源2は、第1および第2ヒートシンク部材21,22、ならびに第1および第2の発光モジュール31,32を備え、照明用光源1と同様、従来のLEDを用いた照明用光源よりも、白熱電球の配光により近い配光角を有するものである。なお、図2および図3に示す照明用光源1と同じ構成要素については、簡単のため、同じ符号で示し、その説明を省略する。
As shown in FIG. 9, the reflector-equipped
The basic configuration of the
反射鏡付き照明器具301は、スポット照明に用いられるものであり、例えば反射鏡付きハロゲン電球の代替として使用することができる。従来の反射鏡付きハロゲン電球では、電球からの光が反射鏡により前方に集められる一方で、一部の光が後方に出射されるものが少なくない。この後方への光が、いわゆる漏れ光であり、商業施設等では、この漏れ光を積極的に利用して空間全体の「明るさ感」を演出する場合がある。
The reflector-equipped
このような反射鏡付きハロゲン電球の配光分布に近づけるため、反射鏡付き照明器具301の反射鏡310には、反射鏡外部に光を漏らす光漏洩部313が設けられている。
以下に、反射鏡310と光漏洩部313の構成について詳しく説明する。
<反射鏡および光漏洩部の構成>
反射鏡310は、図9に示すように、椀状からなり、基部311aが第1ヒートシンク部材21に固着され、第1および第2の発光モジュール31,32と、第2ヒートシンク部材22とが、反射鏡310内に配置されている。反射鏡310の開口部311dには、透光性の保護カバー318が取着されている。
In order to approximate the light distribution of such a halogen bulb with a reflector, the
Below, the structure of the
<Configuration of reflector and light leakage part>
As shown in FIG. 9, the reflecting
この反射鏡310は、透明ガラス材料で形成された基体311と、反射膜X1および赤色フィルタ膜X2とで構成されている。
基体311は、第2ヒートシンク部材22の第2上面22aを延長して得られる面を仮想平面Pとした場合に、仮想平面Pと第1ヒートシンク部材21との間の後方領域311bと、仮想平面Pと開口部311dとの間の前方領域311cとを有している。なお、基部311aは、後方領域311bに含まれている。
The reflecting
When the surface obtained by extending the second
前方領域311cには、反射膜X1が形成され、後方領域311bには、赤色フィルタ膜X2が形成されている。反射膜X1は、金属膜または誘電体多層膜からなり、第1および第2の発光モジュール31,32から出射された光を反射するものである。赤色フィルタ膜X2は、赤色の光を透過する誘電体多層膜からなり、赤味がかった漏れ光を発生させるとともに、赤色以外の光を反射するカラーフィルタである。反射鏡310において、赤色フィルタ膜X2の形成された領域が光漏洩部313であり、光漏洩部313が、第1の発光モジュール31および第2ヒートシンク部材22の周りを囲む状態で配されている。また、反射膜X1および赤色フィルタ膜X2が形成されてなる反射鏡310の内周面が、凹面状の光反射面320を構成している。このような反射膜X1および赤色フィルタ膜X2は、真空蒸着、スパッタリング、イオンアシスト法などによって形成される。
A reflective film X1 is formed in the
光反射面320は、図9に示す回転楕円曲面Cの一部の曲面形状とされている。この回転楕円曲面Cは、反射鏡付き照明器具301の中心軸Y上にある2点F1、F2を焦点とし、かつ中心軸Yを回転軸として得られる回転楕円曲面である。2つの焦点のうち焦点F1は、第2の発光モジュール32における光出射面32aの中心点Oである。
<発光モジュールと反射鏡との関係>
このように構成された反射鏡310では、第1および第2の発光モジュール31,32から出射された光の一部(図9の矢印L4)が、光反射面320で反射されて反射鏡付き照明器具301の前方に出射される(矢印L5)。また、第1の発光モジュール31から出射された光の一部(矢印L1)は、第2ヒートシンク部材22の光反射面23で反射して、光漏洩部313に入射する(矢印L2)。この光漏洩部313に入射した光のうち、赤色の光は、光漏洩部313を透過し、反射鏡付き照明器具301の側方および後方の角度に出射する(矢印L6)。この光漏洩部313を透過する赤色の光が漏れ光である。赤色以外の光は、光漏洩部313(光反射面320)で反射されて、反射鏡付き照明器具301の前方に出射される(矢印L7)。なお、図9では、光反射面320における入射、反射光(矢印L4,L5)、光反射面23における入射、反射光(矢印L1,L2)および光漏洩部313における透過、反射光(矢印L6,L7)を、分かり易くするため模式的に示している。
The
<Relationship between light emitting module and reflector>
In the reflecting
このように、本実施形態の照明用光源2においても、第1の発光モジュール31から出射された光の一部を光反射面23で反射させて、照明用光源2の側方および後方の角度に効果的に出射させることができるので、従来のLEDを用いた照明用光源よりもハロゲン電球など白熱電球の配光角に近づけることができる。したがって、照明用光源2を備えた反射鏡付き照明器具301では、従来のLEDを用いた照明用光源に反射鏡を付けた場合と比べて、配光分布を反射鏡付きハロゲン電球により近づけることができる。
As described above, also in the
上記構成の反射鏡付き照明器具301は、第1および第2の発光モジュール31,32から出射された光を、光反射面320で反射して前方に集光するとともに、反射鏡付き照明器具301の後方への漏れ光を発生させることができる。一方、従来のLEDを用いた照明用光源に反射鏡を付けて、その反射鏡に光漏洩部を設けたとしても、照明用光源の配光角が狭いことから後方への漏れ光を発生させることはできない。また、反射鏡付き照明器具301では、光漏洩部313が、第1の発光モジュール31および第2ヒートシンク部材22の周りを囲む状態で配されているので、漏れ光を周方向全体に亘って配光することができ、反射鏡付きハロゲン電球への代替性を高めることができる。
The reflector-equipped
しかも、反射鏡310において、透明ガラス材料からなる基体311が、透光性を有しているので、光漏洩部313に入射した光の一部が、基体311内で開口部311d側に導光され、開口部311dを発光させることができる。これによって、反射鏡310にリング状の光模様を演出することができる。このように反射鏡の基体を透光性材料で構成した場合には、照明器具の後方への漏れ光とは異なる光の演出を行うことができる。
In addition, in the reflecting
なお、本実施形態においても、第1の実施形態と同様、第1および第2点灯手段、第1および第2調光手段を備えることで、反射鏡付き照明器具301の点灯状態を細かく設定することができる。その場合、第1の発光モジュール31を点灯制御して、発生する漏れ光の明るさを調節したり、漏れ光が無い状態にすることができる。
反射鏡における光漏洩部は、上記構成に限定されるものではなく、光漏洩部の形状、大きさ、数および配置などの構成は、照明器具の仕様または用途に合わせて、適宜選択することができる。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the lighting state of the
The light leaking part in the reflecting mirror is not limited to the above configuration, and the configuration of the light leaking part such as shape, size, number and arrangement can be appropriately selected according to the specification or application of the lighting fixture. it can.
次に、反射鏡310の光漏洩部313とは構成が異なる第3の実施形態について説明する。
[第3の実施形態]
<概略構成>
図10は、本発明の第3の実施形態に係る反射鏡付き照明器具401の構成を示す一部断面を含む側面図である。
Next, a third embodiment having a configuration different from that of the
[Third Embodiment]
<Outline configuration>
FIG. 10 is a side view including a partial cross section showing a configuration of a
本実施形態の反射鏡付き照明器具401は、照明用光源2と、光漏洩部を有する反射鏡とを備えている点で、第2の実施形態の反射鏡付き照明器具301と共通している。一方、第2の実施形態の反射鏡付き照明器具301では、反射鏡310が1つの光漏洩部313を有する構成であるのに対し、本実施形態の反射鏡付き照明器具401では、反射鏡410が複数の光漏洩部413を有する構成である点が異なっている。なお、図9に示す反射鏡付き照明器具301と同じ構成要素については、簡単のため、同じ符号で示し、その説明を省略する。
<反射鏡および光漏洩部の構成>
反射鏡410は、複数の光漏洩部413を有する椀状の基体411と、シート状の赤色フィルタX3とで構成されている。基体411は、金属製からなり、基部411aが第1ヒートシンク部材21に固着され、第1および第2の発光モジュール31,32と、第2ヒートシンク部材22とが、反射鏡410内に配置されている。
The
<Configuration of reflector and light leakage part>
The reflecting
基体411の内周面が鏡面状に仕上げられ、凹面状の光反射面420が形成されている。この基体411は、仮想平面Pと第1ヒートシンク部材21との間の後方領域411bと、仮想平面Pと開口部411dとの間の前方領域411cとを有している。
この後方領域411bに、基体411の内外を貫通する貫通孔が複数形成されていて、各貫通孔が光漏洩部413を構成している。また、後方領域411bには、各光漏洩部413を封塞するように赤色フィルタX3が装着されている。
The inner peripheral surface of the
A plurality of through holes penetrating the inside and outside of the
複数の光漏洩部413は、互いに径寸法が異なる三種類の光漏洩部413a,413b,413cで構成され、各光漏洩部413a,413b,413c毎に、反射鏡410の周方向に所定間隔をおいて配されている。
赤色フィルタX3は、例えば、有機フィルムに顔料を塗布して作成された顔料系カラーフィルタからなり、赤色の光を透過し、赤色以外の光を吸収するものである。この赤色フィルタX3を通過して、光漏洩部413から反射鏡外部に出射される光が漏れ光である。本実施形態においても、赤味がかった漏れ光を発生させることができる。また、赤色フィルタX3は、反射鏡外部からの水分、塵等の異物が反射鏡内に浸入するのを防止する機能も果たしている。
The plurality of
The red filter X3 is made of, for example, a pigment-based color filter formed by applying a pigment to an organic film, and transmits red light and absorbs light other than red. Light that passes through the red filter X3 and is emitted from the
光反射面420は、図9の光反射面320と同様、回転楕円曲面の一部の曲面形状とされている。
<発光モジュールと反射鏡との関係>
このように構成された反射鏡410では、第1の発光モジュール31から出射された光の一部(図10の矢印L1)が、第2ヒートシンク部材22の光反射面23で反射して、基体411の後方領域411bに入射する(矢印L2)。後方領域411bの各光漏洩部413に入射する光のうち、赤色の光は、赤色フィルタX3および各光漏洩部413を透過し、反射鏡付き照明器具401の側方および後方の角度に出射する(矢印L8)。この各光漏洩部413を透過する赤色の光が漏れ光である。各光漏洩部413に入射する赤色以外の光は赤色フィルタX3で吸収される。後方領域411bにおける各光漏洩部413を除く領域に入射する光は、光反射面420で反射されて、反射鏡付き照明器具401の前方に出射される(矢印L9)。なお、図10においても、光反射面23における入射、反射光(矢印L1,L2)、光漏洩部413における透過光(矢印L8)および基体411の後方領域411bにおける反射光(矢印L9)を、分かり易くするため模式的に示している。
The
<Relationship between light emitting module and reflector>
In the reflecting
上記構成の反射鏡付き照明器具401では、複数の光漏洩部413が反射鏡410の周方向に所定間隔で配され、第1の発光モジュール31および第2ヒートシンク部材22の周りを囲んでいるので、漏れ光の配光を周方向に対称にすることができ、反射鏡付きハロゲン電球への代替性を高めることができる。
また、反射鏡付き照明器具401では、反射鏡410の基体411が金属製であって、第1ヒートシンク部材21に固着されているので、第1および第2の発光モジュール31,32で発生した熱を、基体411で効果的に放熱することができる。
In the
Moreover, in the
なお、本実施形態では、複数の光漏洩部413が三種類の光漏洩部からなる構成を示したが、光漏洩部の数、形状、大きさおよび配置等の構成は、照明器具の仕様または用途に合わせて適宜選択することができる。しかも、反射鏡付き照明器具401では、光漏洩部毎に構成を選択することができるので、反射鏡付き照明器具301と比べた場合に、漏れ光の配光をより細かく調整することができる。
In the present embodiment, the configuration in which the plurality of
また、光漏洩部413にシート状の赤色フィルタX3が装着された構成を示したが、照明器具の仕様または用途によっては、光漏洩部413を開口したままの状態の構成としてもよい。逆に、光漏洩部413を構成する貫通孔に、樹脂などの透光性材料を埋め込んだ構成とすることもできる。 以上、本発明に係る照明用光源およびそれを用いた反射鏡付き照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限られない。
[変形例]
次に、上記実施形態の変形例について説明する。なお、上記実施形態における照明用光源1と同様の構成要素には同一の符号を付し、簡単のためそれらの説明を省略している。
<1>逆円錐台状の第2ヒートシンク部材は、上記実施形態の構成に限定するものではなく、例えば、図11に示す第2ヒートシンク部材82のように、側面82cが、第2下面82b側端部から第2上面82a側端部に向かうに従い径方向外側に漸次張り出す曲線状からなる構成としてもよい。また、側面82cは、第2下面22b側端部と第2上面22a側端部とを結ぶ直線よりも内方に凹む形状であり、光を反射する光反射面83を構成している。この第2ヒートシンク部材82を上方から垂直方向に投影することにより、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに投影域84が得られ、この投影域84内に、第1発光部34の径方向内側の領域が存在している。このように光反射面83を前記曲線状に傾斜させることによって、光反射面83による反射光を照明用光源の側方および後方の角度且つ特定の方向に集中して出射させ、当該特定の方向をより明るく照明することができる。なお、本変形例は、図11に示すようなグローブを備えた照明用光源に限定されるものではなく、反射鏡付き照明器具における照明用光源にも適用することができる。
<2>第1ヒートシンク部材は、上記実施形態の構成に限定するものではなく、例えば、図12に示す第1ヒートシンク部材101のように、第1上面101aが平坦な中央部分と、テーパ状に形成された周辺部分とからなる構成としてもよい。この場合には、第1上面101aにおいて、中央部分に第2ヒートシンク部材102を、周辺部分に円錐面状に形成された第1の発光モジュール111をそれぞれ配置することができる。また、第2ヒートシンク部材102の側面102cが光反射面103を構成している。この第2ヒートシンク部材102を上方から垂直方向に投影することにより、第1ヒートシンク部材101の第1上面101aに投影域104が得られ、この投影域104内に第1の発光モジュール111の第1発光部114の径方向内側の領域が存在している。つまり、第1発光部114の上面で構成される円錐面状の発光面のうち径方向内側の領域(内縁部)が投影域104内に存在している。
Moreover, although the structure in which the sheet-like red filter X3 is attached to the
[Modification]
Next, a modification of the above embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to the
<1> The second heat sink member having an inverted truncated cone shape is not limited to the configuration of the above embodiment. For example, as in the second
<2> The first heat sink member is not limited to the configuration of the above embodiment. For example, as in the first
このような第1の発光モジュール111では、第1発光部114からの出射光の一部は、光反射面103で反射されて照明用光源の側方および後方側に出射されるとともに、円錐面状の第1の発光モジュール111が前方斜め方向に傾く分、第1発光部114からの出射光が照明用光源の側方および後方側に出射される。これにより、照明用光源全体における後方への配光特性を向上させることができる。
In such a first
また、第1の発光モジュール111に代えて、複数の発光モジュールを用いることもできる。この場合には、複数の発光モジュールが有する各発光面の少なくとも一部の領域が投影域104内に存在するように、第1上面101aにおいて、各発光モジュールを投影域104の周方向に沿って所定間隔おきに配置するのが好適である。
なお、本変形例は、図12に示すようなグローブを備えた照明用光源に限定されるものではなく、反射鏡付き照明器具における照明用光源にも適用することができる。
<3>また、第2ヒートシンク部材は、逆円錐台状の形状に限定されるものではなく、逆多角錐台状の形状を用いることができる。例えば、図13に示すように、逆四角錐台状の形状からなる第2ヒートシンク部材122としてもよい。この場合には、第2ヒートシンク部材122の形状に合わせて、四角環状に形成された第1の発光モジュール131を用いることができる。また、第2ヒートシンク部材122の4つの側面122cがそれぞれ光を反射する光反射面123を構成している。この第2ヒートシンク部材122を上方から垂直方向に投影することにより、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに投影域124が得られる。そして、この投影域124内に、第1の発光モジュール131の第1発光部134における少なくとも一部の領域が存在している限り、第1発光部134からの出射光の一部を、光反射面123に反射させて、照明用光源の側方および後方の角度に出射させることができる。本変形例では、第1の発光モジュール131が、第1発光部134の上面で構成される四角環状の発光面を有し、この発光面の内側の領域(内縁部)が投影域124内に存在している。
In addition, a plurality of light emitting modules can be used instead of the first
In addition, this modification is not limited to the light source for illumination provided with the globe as shown in FIG. 12, It can apply also to the light source for illumination in the lighting fixture with a reflecting mirror.
<3> The second heat sink member is not limited to an inverted truncated cone shape, and an inverted polygonal truncated cone shape can be used. For example, as shown in FIG. 13, it is good also as the 2nd
また、第1の発光モジュール131に代えて、複数の発光モジュールを用いることもできる。この場合には、複数の発光モジュールが有する各発光面の少なくとも一部の領域が投影域124内に存在するように、第1上面21aにおいて、各発光モジュールを投影域124の外周形状に沿って所定間隔おきに配置するのが好適である。
<4>さらに、図14に示す第2ヒートシンク部材142のように、逆円錐台状の部材を2段積み重ねた形状からなる構成としてもよい。この第2ヒートシンク部材142は、上段部143と、下段部145とを有し、上段部143の上面143aに四角形の第2の発光モジュール152が、下段部145の上面145aに円環状の第3の発光モジュール153がそれぞれ配置されている。そして、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに第1の発光モジュール31が配置されている。また、上段部143の側面143cが光反射面144を、下段部145の側面145cが光反射面146をそれぞれ構成している。上段部143を上方から垂直方向に投影することにより、下段部145の上面145aに投影域147が得られる。また同様に、下段部145を投影することにより、第1ヒートシンク部材21の第1上面21aに投影域148が得られる。そして、投影域147内に、第3の発光モジュール153の径方向内側の領域が存在し、投影域148内に、第1の発光モジュール31の径方向内側の領域が存在している。
In addition, a plurality of light emitting modules can be used instead of the first
<4> Furthermore, it is good also as a structure which consists of a shape which piled up the inverted truncated cone-shaped
この場合、各光反射面144,146を、互いに異なる傾斜形状にして形成することができるので、それぞれの反射光の出射領域を個別に調整することができる。したがって、当該変形例に係る照明用光源は、複数の光反射面144,146を有することにより、1つの光反射面23を有する照明用光源1と比べて、より細かく出射領域を調整することができる。これにより、照明用光源における配光をより均一化させることができるので、明るさムラのより少ない照明とすることができる。なお、本変形例は、図14に示すようなグローブを備えた照明用光源に限定されるものではなく、反射鏡付き照明器具における照明用光源にも適用することができる。
<5>また、図15は、第2ヒートシンク部材の他の変形例を示す模式図である。この図15では、第1ヒートシンク部材200と、第2ヒートシンク部材201〜205とが示されており、他の構成要素は、簡単のため省略されている。
In this case, each of the
<5> FIG. 15 is a schematic view showing another modification of the second heat sink member. In FIG. 15, a first
図15(a)に示す第2ヒートシンク部材201は、側面の傾斜角度が、周方向における位置によって異なり、周方向の所定範囲(周方向の一部)が特に傾きの大きい逆斜円錐台状の形状を有している。また、第2ヒートシンク部材201は、第1ヒートシンク部材200の上面において、側面を傾斜させた側が広くなるように、当該第1ヒートシンク部材200の上面の中央部よりずれた位置に配置されている。
The second
図15(b)に示す第2ヒートシンク部材202は、第1ヒートシンク部材200側から順に、第1の円柱部分と、逆円錐台部分と、第1の円柱部分よりも大径の第2の円柱部分とを有している。この第2ヒートシンク部材202において、その側面の高さ方向における一定の範囲(高さ方向の一部)、つまり逆円錐台部分における側面が、周方向全体に亘って傾斜して形成されている。
The second
図15(c)に示す第2ヒートシンク部材203は、第1ヒートシンク部材200側から順に、円錐台部分と、逆円錐台部分とを有している。このように円錐台部分を設けることにより、逆円錐台部分の側面を、同じ高さの逆円錐台部分のみからなる第2ヒートシンク部材、例えば図3に示す第2ヒートシンク部材22と比べて、照明用光源の後側により傾斜させることができる。
The second
図15(d)に示す第2ヒートシンク部材204は、第1ヒートシンク部材200側から順に、四角柱部分と、第1ヒートシンク部材200の上面の垂直方向に対し、傾斜した1つの側面と平行な3つの側面とで構成されてなる逆斜四角錐台部分とを有している。また、第2ヒートシンク部材204は、第1ヒートシンク部材200の上面において、側面を傾斜させた側が広くなるように、当該第1ヒートシンク部材200の上面の中央部よりずれた位置に配置されている。
The second
図15(e)に示す第2ヒートシンク部材205は、第1ヒートシンク部材200側から順に、第1の四角柱部分と、逆四角錐台部分と、第1の四角柱部分の上面の面積より大きい面積の上面を有する第2の四角柱部分とを備えている。この第2ヒートシンク部材205において、その側面の高さ方向における一定の範囲(高さ方向の一部)、つまり逆四角錐台部分における4つの側面が傾斜して形成されている。なお、図15(d)および(e)では、逆多角錐台状の第2ヒートシンク部材の変形例の一例として、逆四角錐台状の第2ヒートシンク部材204,205が示されている。
The second
このように、第2ヒートシンク部材において、側面の周方向の一部、高さ方向の一部またはこれらを組み合わせた部分を傾斜させる構成とすることができる。この場合には、当該傾斜させた側面の範囲において、反射させた反射光を照明用光源の側方および後方の角度に出射させることができ、その配光角を拡げることができるので、照明用光源の使用用途に応じて、第2ヒートシンク部材の形状を形成するのが好ましい。すなわち、特許請求の範囲に記載された「逆錐台状」とは、側面全体を傾斜させた形状だけに限定せず、側面の一部(周方向、高さ方向またはこれらの組み合わせ)を傾斜させた形状も含むものとする。
<6>また、上記実施形態では、第1の発光モジュール31が、円環状の1つの発光モジュールからなるが、複数の発光モジュールからなる構成としてもよい。この場合、これら複数の発光モジュールを、投影域24の周方向に沿って所定間隔おきに配置し、且つ当該投影域24内に前記複数の発光モジュールの少なくとも一部が存在する状態で配置することによって、上記実施形態における第1の発光モジュール31と同様の効果を得ることができる。このように、本変形例では、円環状の発光モジュールを特別に製造する必要がないので、上記実施形態における第1の発光モジュール31と比べて、発光モジュールの製造が容易になる。
Thus, in the second heat sink member, a part of the side surface in the circumferential direction, a part in the height direction, or a combination of these can be inclined. In this case, in the range of the inclined side surface, the reflected reflected light can be emitted to the side and rear angles of the illumination light source, and the light distribution angle can be expanded. It is preferable to form the shape of the second heat sink member according to the use application of the light source. That is, the “inverted frustum shape” described in the claims is not limited to the shape in which the entire side surface is inclined, but a part of the side surface (circumferential direction, height direction, or a combination thereof) is inclined. It is also included in the shape.
<6> Moreover, in the said embodiment, although the 1st
なお、「当該投影域24内に前記複数の発光モジュールの少なくとも一部が存在する状態」とは、複数の発光モジュールのうちの一部の発光モジュールが投影域24内に存在する状態、または、各発光モジュールの一部の領域が投影域24内に存在する状態を示している。これは、複数の発光モジュールが有する発光面のうち、一部の発光モジュールが有する発光面が投影域24内に存在する、または、各発光面の少なくとも一部の領域が投影域24内に存在していることを意味している。
<7>さらに、上記実施形態では、第2の発光モジュール32は四角形状であるが、第2の発光モジュール32の第2上面22aの面形状に合わせて、第2の発光モジュールを円形状に形成してもよい。この場合、第2ヒートシンク部材22の第2上面22a上全体に第2の発光モジュールを配置することができ、第2上面22aにおける第2の発光モジュールが配置されていない領域が無くなるので、明るさムラのより少ない照明とすることができる。
<8>また、上記実施形態では、第2の発光モジュール32は1つの発光モジュールからなるが、第2の発光モジュールが複数の発光モジュールからなる構成としてもよい。この場合には、第2ヒートシンク部材22の第2上面22a上において、前記各発光モジュールを、当該第2上面22aの面形状に合わせて並べて配置することにより、第2上面22aにおける第2の発光モジュールが配置されていない領域を削減することができる。このため、第2上面22aの面形状に合わせて特別に第2の発光モジュールを製造しなくても、明るさムラのより少ない照明とすることができる。
<9>上記実施形態では、各発光部34,36は、発光素子としての青色LEDと、波長変換材料としての黄色蛍光体材料とを組み合わせたものであるが、これに限らない。例えば、紫外線発光ダイオードと三原色(赤色、緑色、青色)を発光する各蛍光体とを組み合わせたものも利用可能である。また、発光トランジスタや有機EL(ElectroLuminescence)を利用してもよい。さらに、波長変換材料として半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を利用してもよい。
<10>第2および第3の実施形態では、反射鏡に光漏洩部が設けられた構成を示したが、照明器具の仕様または用途において漏れ光が不要な場合には、反射鏡に光漏洩部を設けない構成とすることができる。
<11>第2および第3の実施形態では、反射鏡付きハロゲン電球における漏れ光の色合いに近づけるため、赤色フィルタ膜またはシート状の赤色フィルタを用いて、赤味がかった漏れ光を発生させる構成としているが、漏れ光の色合いを限定するものではない。カラーフィルタの構成は、照明器具の仕様または用途に合わせて、適宜選択することができる。
<12>第2および第3の実施形態において、反射鏡の基体が、透明ガラス材料、または金属製からなる構成を示したが、反射鏡における基体の材料等の構成は、照明器具の仕様または用途に合わせて適宜選択することができる。例えば、基体において、光漏洩部を構成する部分には透光部材を用い、光漏洩部以外の部分には反射部材を用いた構成としてもよい。透光部材として、ガラス、セラミックおよび樹脂のうちいずれかの透光性材料、またはこれらの組合せを、反射部材として、金属、非透光性セラミック等を用いることができる。
<13>第2の実施形態における光漏洩部に、光拡散処理を施した構成としてもよい。光拡散処理を施すことにより、漏れ光を明るさムラの無い均一にして出射させることができる。
<14>図16には、変形例の一例として、照明器具における漏れ光を積極的に増やすために、反射鏡510に加え、さらに副反射鏡530を備えた反射鏡付き照明器具501が示されている。
The “state in which at least a part of the plurality of light emitting modules is present in the
<7> Furthermore, in the said embodiment, although the 2nd
<8> In the above embodiment, the second
<9> In the above embodiment, each of the
<10> In the second and third embodiments, the configuration in which the light leakage portion is provided in the reflecting mirror has been shown. However, when the light leakage is unnecessary in the specification or application of the lighting fixture, the light leakage to the reflecting mirror It can be set as the structure which does not provide a part.
<11> In the second and third embodiments, a configuration in which reddish leakage light is generated using a red filter film or a sheet-like red filter in order to approximate the color of the leakage light in the halogen light bulb with a reflector. However, it does not limit the color of the leaked light. The configuration of the color filter can be appropriately selected according to the specification or application of the lighting fixture.
<12> In the second and third embodiments, a configuration in which the base of the reflecting mirror is made of a transparent glass material or a metal is used. It can select suitably according to a use. For example, in the substrate, a light transmitting member may be used for a portion constituting the light leakage portion, and a reflecting member may be used for a portion other than the light leakage portion. As the translucent member, a translucent material of any one of glass, ceramic and resin, or a combination thereof, and as a reflecting member, a metal, a non-translucent ceramic, or the like can be used.
<13> It is good also as a structure which performed the light-diffusion process in the light leak part in 2nd Embodiment. By performing the light diffusion process, the leaked light can be emitted uniformly without any brightness unevenness.
<14> FIG. 16 shows, as an example of a modification, a reflector-equipped
図16に示す副反射鏡530は、第1の発光モジュール31から出射された光を反射して反射鏡付き照明器具501の後方へ出射させるための反射鏡である。副反射鏡530は、金属製の円板状部材からなり、中心部に貫通孔530aが形成されている。そして、副反射鏡530の一方の面531が光反射面を構成している。この副反射鏡530が、反射鏡510内において、光反射面531が第1の発光モジュール31の前方に配され、かつ貫通孔530a内に第2の発光モジュール32が存するように取り付けられている。
A
このように、反射鏡510内に副反射鏡530を備えることにより、第1の発光モジュール31から出射された光(矢印L3)を、副反射鏡530で後方の光漏洩部513側に反射(矢印L10)することができるので、より多くの漏れ光(矢印L11)を発生させることができる。なお、図16においても、光反射面531における入射、反射光(矢印L3,L10)および光漏洩部513における透過光(矢印L11)を、分かり易くするため模式的に示している。
<15>また、本発明の反射鏡付き照明器具は、照明用光源1のようなグローブを備えた照明用光源と、反射鏡とを備えた構成とすることもできる。
Thus, by providing the
<15> Moreover, the lighting fixture with a reflector of this invention can also be set as the structure provided with the light source for illumination provided with the globe like the
本発明は、照明一般に広く利用することができる。 The present invention can be widely used in general lighting.
1,2 照明用光源
11 ケース
12 E型口金
13 点灯回路
14 グローブ
15 回路基板
16 電子部品
17 収容室
21,101 第1ヒートシンク部材
21a,101a 第1上面
22,82,102,122,142 第2ヒートシンク部材
22a,82a 第2上面
22c,82c,102c,122c,143c,145c 側面
23,83,103,123,144,146 光反射面
24,84,104,124,147,148 投影域
31,111,131 第1の発光モジュール
32,152 第2の発光モジュール
33,113,133 第1実装基板
34,114,134 第1発光部
35 第2実装基板
36 第2発光部
143,145 逆円錐台部
143a,145a 上面
153 第3の発光モジュール
301,401 反射鏡付き照明器具
310,410 反射鏡
311,411 基体
313,413 光漏洩部
320,420 光反射面
F1,F2 焦点
X1 反射膜
X2 赤色フィルタ膜
X3 赤色フィルタ
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記基台は、第1基台部と、この第1基台部の上面の中央部から逆錐台状に突出している第2基台部とから構成され、
前記複数の発光モジュールは、前記第1基台部の上面に配置された少なくとも1つの第1の発光モジュールと、前記第2基台部の上面に配置された少なくとも1つの第2の発光モジュールとから構成され、
前記第2基台部を上方から前記第1基台部へ投影した場合において、その投影域内に前記少なくとも1つの第1の発光モジュールにおける発光面の一部が存在し、その投影域外に発光面の残りの部分が存在し、
前記第2基台部の側面が、光反射面を構成している
ことを特徴とする照明用光源。 A light source for illumination in which a plurality of light emitting modules are mounted on a base,
The base is composed of a first base part and a second base part protruding in the shape of an inverted frustum from the central part of the upper surface of the first base part,
The plurality of light emitting modules include at least one first light emitting module disposed on an upper surface of the first base portion, and at least one second light emitting module disposed on an upper surface of the second base portion. Consisting of
In the case where the projection of the second base plate part from above into the first base plate portion, there is a part of the light-emitting surface of the at least one first light emitting module to the projection region, the light emitting surface in the projection outside The rest of
An illumination light source, wherein a side surface of the second base portion constitutes a light reflection surface.
前記第1の発光モジュールは単数であって、円環状の発光面を有し、
当該発光面の内縁部が、前記投影域内に存在する
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The second base part has a circular shape when viewed from above;
The first light emitting module is singular and has an annular light emitting surface,
The illumination light source according to claim 1, wherein an inner edge portion of the light emitting surface exists in the projection area.
前記第1の発光モジュールが複数あって、それぞれが有する発光面は、前記投影域の周方向に沿って所定間隔おきに配置され、且つ前記投影域内に前記各発光面の少なくとも一部が存在する
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The second base part has a circular shape when viewed from above;
There are a plurality of the first light emitting modules, and each light emitting surface is arranged at predetermined intervals along the circumferential direction of the projection area, and at least a part of each light emitting surface exists in the projection area. The illumination light source according to claim 1.
前記第1の発光モジュールが単数であって、多角環状の発光面を有し、
当該発光面の内縁部が、前記投影域内に存在する
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The second base portion has a polygonal shape as viewed from above,
The first light emitting module is singular and has a polygonal annular light emitting surface,
The illumination light source according to claim 1, wherein an inner edge portion of the light emitting surface exists in the projection area.
前記第1の発光モジュールが複数あって、それぞれが有する発光面は、前記投影域の外周形状に沿って所定間隔おきに配置され、且つ前記投影域内に前記各発光面の少なくとも一部が存在する
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The second base portion has a polygonal shape as viewed from above,
There are a plurality of the first light emitting modules, and each light emitting surface is arranged at a predetermined interval along the outer peripheral shape of the projection area, and at least a part of each light emitting surface exists in the projection area. The illumination light source according to claim 1.
前記投影域内に前記複数の発光素子のうちの一部が存在し、且つ前記投影域の外に残りの前記発光素子が存在する
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The first light emitting module includes a plurality of light emitting elements,
2. The illumination light source according to claim 1, wherein a part of the plurality of light emitting elements exists in the projection area, and the remaining light emitting elements exist outside the projection area.
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 2. The plurality of first light emitting modules, and the plurality of first light emitting modules are arranged side by side in accordance with the shape of the upper surface of the first base portion. Light source for lighting.
この装着面が、前記第2基台部の上面の形状に合わせて形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The second light emitting module is singular, and the second light emitting module has a mounting surface to be mounted on the second base part,
2. The illumination light source according to claim 1, wherein the mounting surface is formed in accordance with a shape of an upper surface of the second base portion.
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The plurality of second light emitting modules, and the plurality of second light emitting modules are arranged side by side in accordance with the shape of the upper surface of the second base part. Light source for lighting.
前記第2の発光モジュールにおける前記発光素子の総数は、前記第1の発光モジュールにおける前記発光素子の総数より多い
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 Each of the first and second light emitting modules includes a plurality of light emitting elements,
2. The illumination light source according to claim 1, wherein a total number of the light emitting elements in the second light emitting module is greater than a total number of the light emitting elements in the first light emitting module.
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The light source for illumination according to claim 1, wherein the base is made of a metal material.
ことを特徴とする請求項1記載の照明用光源。 The light source for illumination according to claim 1, wherein the light reflecting surface of the second base part is finished to be a mirror surface or a diffusing surface.
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The illumination light source according to claim 1, wherein the first base part and the second base part are configured separately.
この給電用口金と前記第1および第2の発光モジュールとの間の電力供給経路中に介挿され、前記第1および第2の発光モジュールを点灯制御する点灯回路と、
前記第1および第2の発光モジュールを覆うグローブとを備え、
前記基台が、前記第1および第2の発光モジュールで発生した熱を放熱するヒートシンクを構成している
ことを特徴とする請求項1に記載の照明用光源。 The illumination light source further includes a power supply base that receives external power supply;
A lighting circuit that is inserted in a power supply path between the power supply base and the first and second light emitting modules, and controls the lighting of the first and second light emitting modules;
A glove covering the first and second light emitting modules,
The illumination light source according to claim 1, wherein the base constitutes a heat sink that dissipates heat generated in the first and second light emitting modules.
ことを特徴とする請求項14に記載の照明用光源。 The lighting circuit includes first lighting means for controlling lighting of only the first light emitting module, and second lighting means for controlling lighting of only the second light emitting module. 14. A light source for illumination according to 14.
ことを特徴とする請求項14に記載の照明用光源。 The lighting circuit includes first dimming means for adjusting the dimming level of the first light emitting module, and second dimming means for adjusting the dimming level of the second light emitting module. The illumination light source according to claim 14.
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