JP5010751B1 - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】照明装置は、基材2と、基材の前面部に配置された光源6と、光源を覆って基材に取付けられ光源から放出される光を外部に放出する透光カバー4と、光源に対向して設けられ、光源から前方に放出される光の少なくとも一部を光源の背面方向あるいは側面方向に導光する導光体7と、を備えている。透光カバーは、面法線方向が照明装置の側面側あるいは背面側を向いた背面側透光領域4bを有している。導光体は、光源の前面に対向した入光部と、入光部から外側に湾曲して延出しているとともに背面側透光領域に沿って延在する先端部を有し、入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えている。
【選択図】図1
Description
近年、これらの問題を解消する技術として、LED光源やEL(エレクトロルミネッセンス)光源が開発され、特にLED光源は一般の照明装置への利用が加速度的に広がっている。
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の背面側を向いた背面側透光領域を有し、前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在し、前記光源の背面方向を向いている先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えている。
図1は、第1の実施形態に係る電球型の照明装置としてLED電球1を示している。図は断面図であり、LED電球1は、中心軸に対して回転対象の形状を有している。
図3は、第2の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。LED電球1の基本的な構成は第1の実施形態と同じである。
図4は、第3の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。LED電球1の基本的な構成は第1の実施形態と同じである。
図5は、第4の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。
第4の実施形態では、透光カバー4を、その断面形状がほぼ楕円形となるように、偏平に形成している。また、第1の実施形態に比較して、基材2を10mm長くしている。これにより、基材2のヒートシンク容量と放熱面積が増大し、高出力なLED電球1を実現することができる。
図6は、第5の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。
第5の実施形態では、透光カバー4を、前面側透光領域4aが断面がほぼ円の球形状として、背面側透光領域4bが断面が楕円の偏平球形状に形成している。
図7は、第6の実施形態に係るLED電球1を示す断面図、図8は、LED電球1を口金3側から見た平面図である。
第6の実施形態では、透光カバー4は、ほぼ半円形の断面形状に形成され、透光カバー4の背面側透光領域4bを水平、すなわち、基板5と平行に形成している。これにより、第5の実施形態よりもさらに基材2を20mm長くしている。また、基材2の周囲に、それぞれ放射状に延びる複数の放熱フィン11が設けられている。各放熱フィン11は、透光カバー4の背面側透光領域4bに対向し、透光カバー4の最大径部まで延びている。放熱フィン11は、光源6の背面方向への光を妨げないように、LED電球1の長手方向に並行な板形状に形成され、表面を白く塗装している。
図9は、第7の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。
第7の実施形態に係るLED電球1は、第1の実施形態と同じ基本構成を有しているが、光源6の配設位置が、透光カバー4の球中心より10mmほど前方(図9において上方)に突出している。
第7の実施形態では、半値配光角340度、効率88%で、第1の実施形態に比べてより高出力のLED電球が実現できる。
図10は、第8の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。
第8の実施形態に係るLED電球1は、第1の実施形態と同じ基本構成を有しているが、透光カバー4は、円筒状の背面側透光領域4bとその前方を覆う球状の前面側透光領域4aを有し、第1〜7の実施形態とは異なり、球状に膨らんでいない。そのため、透光カバー4は、射出成型により1部品で製造可能となり、量産性の高い仕様としている。
図11は、第9の実施形態に係るLED電球1を示す断面図である。
LED電球1は、第1の実施形態と同じ基本構成を有している。本実施形態によれば、導光体7は、サークル状に配置された複数の光源6に対向する環状の入光部7aと、この入光部から外側に湾曲して透光カバー4の背面側透光領域4bに向かって延びこの背面側透光領域に光を導光する導光放出部7bと、を有し、更に、入光部から内側に傾斜して延びる環状の第2導光放出部7cを一体に有している。第2導光放出部7cは、入光部7aに入光した光の一部を、透光カバー4の斜め側方に向かって光を放出する。
図12は、第10の実施形態に係るLED電球1を示す断面図、図13は、導光体の先端部が2つのクサビ状断面を有している例を示す断面図である。図14ないし図16は、それぞれ導光体を示す斜視図である。図17(a)、(b)、(c)は、導光体17の先端部が単一のクサビで構成されている場合と、2つあるいは3つのクサビ断面形状部を有している場合とを比較して示す断面図である。更に、図18は、クサビ断面形状部の異なる導光体を用いた場合の透光カバーの輝度分布を比較して示している。
例えば、導光体からの光取出し構造については特に言及していないが、シボや拡散部材の接合で取出し構造を設けてもよいし、導光体を構成する材料自体に若干の散乱フィラを混入して散乱させて取り出してもよい。光源の数や種類も特に規定するものではなく、前方に強い指向性のある光源であれば本発明の作用を適用することができる。また、導光体の固定についても、実施形態では基材に固定したが、透光カバーに固定させてもよい。
4a…前面側透光領域、4b…背面側透光領域、5…実装基板、6…光源、
7…導光体、7a…入光部、7b…導光放出部、7c…第2導光放出部、
7d…先端部
Claims (15)
- 基材と、前記基材の前面部に配置された光源と、前記光源を覆って前記基材に取付けられ前記光源から放出される光を外部に放出する透光カバーと、前記光源に対向して設けられ、前記光源から前方に放出される光の少なくとも一部を前記光源の背面方向に導光する導光体と、を備え、
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の背面側を向いた背面側透光領域を有し、
前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在し、前記光源の背面方向を向いている先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えていることを特徴とする照明装置。 - 前記導光放出部の先端部は、前記基材の前面の法線方向において上下の異なる位置に複数のクサビ断面形状部を有していることを特徴とする請求項1記載の照明装置。
- 前記導光放出部は、導光する光が外側方向を向いた領域から更に外側で断面が開くように厚くなっていく領域を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装置。
- 前記導光体は、前記入光部から内側に傾斜して延びる環状の第2導光放出部を一体に有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装置。
- 前記基材の前面部および前記光源は、前記透光カバーの前記背面側透光領域の背面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の照明装置。
- 前記基材の前面部および前記光源は、前記背面側透光領域の前面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。
- 前記光源は、サークル状に並んで配置されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記透光カバーは、透過率80%以下、40%以上であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記透光カバーは、球形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記透光カバーの背面側透光領域は、前記透光カバーの前面部を鏡面対称に折り返した形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記基材は、外側に放射方向に伸びた放熱フィンを有していることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記放熱フィンは、前記背面側透光領域の背面側まで延びていることを有していることを特徴とする請求項11に記載の照明装置。
- 前記基材は、内側に外気を貫通対流させる空間と放熱フィンとを有していることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 白熱電球を模擬したLED光源を有する電球型の照明装置である請求項1に記載の照明装置。
- 蛍光灯を模擬したLED光源を有する蛍光灯型の照明装置である請求項1に記載の照明装置。
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