JP5628017B2 - 電球形led光源 - Google Patents
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Description
LED素子が少なくともn(4以上の自然数)個の素子を外管グローブ内に略平面状の基板同一面に配置され、
各々のLED素子は少なくとも60°以上120°以下の配光角を有し、かつ配光角の中心軸は略平面状の基板面に垂直とし、
各々のLED素子が外管グローブ内面に光を照射する配光角の内側の配光エリアが重なるようにするとともに、
重なりはn重の配光エリアをランプ中心軸上にある外管バルブ内面上を含む一部に有し、且つn重の配光エリアが外管グローブ内面の10%以上80%以下であることを特徴とする電球形LED光源。
図1乃至図6は実施の形態1を示す図で、図1は電球形LED光源100の側面図(a)と正面図(b)、図2は電球形LED光源の配光特性を示す図、図3はLED素子数n=3の場合のときの外管グローブにおける配光エリアを示す略図、図4はLED素子数n=4の場合のときの外管グローブにおける配光エリアを示す略図、図5はLED素子数n=5の場合のときの外管グローブにおける配光エリアを示す略図、図6は比較例1〜7、及び実施例1〜4の設計パラメータと評価結果を示す図である。
(1)LED素子4(発光ダイオード)を光源とする。
(2)電球形状の外観を有する(図1参照)。
(3)電球のように広い配光分布を持たず、凡そ2πStRad(ステラジアン)の範囲に投光する商用電源で点灯可能な点灯回路内蔵型の光源である。
(4)JIS C7709−1に規定されたE26口金、もしくはE17口金などのE口金、もしくはB口金を有する白熱電球代替の光源であり、更にはLED光源の前面に白熱電球を模した外管グローブ5を有する電球形LED光源100である。
(5)LED素子4が、少なくともn(4以上の自然数)個外管グローブ5内の基板3に平面状に配置される。
(6)各々のLED素子4は少なくとも60°以上120°以下の配光特性(配光角)を有する(配光角については、図2、図8を参照)。尚、120°以上のLED素子4は配光角が広く、外管グローブ5を用いる光源としては照射角が広すぎ、そもそも輝度むらが発生するという課題が重要とはならない反面、外管グローブ5でのロスが大きく、光源としての効率が低く、直下照度も高くしづらい。
(7)各々のLED素子4が外管グローブ5内面に配光する配光エリアが重なるようにする。
(8)重なりはn重の配光エリアを一部に有し、且つn重に重なる配光エリアが外管グローブ5内面の10%以上である。
(9)いずれのLED素子4の配光エリアからも外れる(以下0重という)エリアが外管グローブ5内面の30%未満である。
(1)ある固有のLED素子204から放射された光が固有の配光角をもって照射されるが、各LED素子204から照射範囲内にある外管グローブ205内面までの距離が異なる。
(2)複数個のLED素子204から照射された光が重畳するエリアと重畳しないエリアが存在する。
Claims (8)
- LED(発光ダイオード)素子を光源とし、電球形状の外観を有し、且つ電球のように広い配光分布を持たず、凡そ2πSt(ステラジアン)の範囲に投光する商用電源で点灯可能な点灯回路内蔵型の光源であって、E或いはB口金を有する白熱電球代替の光源であり、更にはLED光源の前面に白熱電球を模した外管グローブを有する電球形LED光源において、
n(4以上の自然数)個のLED素子が前記外管グローブ内に略平面状の基板同一面に配置され、
前記n個のLED素子は60°以上120°以下の配光角を有し、かつ前記配光角の中心軸は前記略平面状の基板面に垂直とし、
前記n個のLED素子の前記配光角の内側の配光エリアが前記外管グローブ内面でn重に重なるように、前記n個のLED素子を配置するとともに、
前記n重の配光エリアは、ランプ中心軸上にある前記外管グローブ内面を含む一部に形成され、且つ、前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の10%以上80%以下を占めることを特徴とする電球形LED光源。 - n(4以上の自然数)個のLED(発光ダイオード)素子と、
前記n個のLED素子の前面に配置され、電球を模した外管グローブと、
前記n個のLED素子を基板面に配置した基板と
を備え、
前記n個のLED素子は、60°以上120°以下の配光角を有し、
前記n個のLED素子の前記配光角の中心軸は、前記基板面に垂直であり、
前記n個のLED素子の前記配光角の内側の配光エリアは、前記外管グローブ内面でn重に重なり、前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の10%以上80%以下を占めることを特徴とする電球形LED光源。 - 前記n個のLED素子の前記配光角の内側の配光エリアの何れの配光エリアからも外れる0重エリアが、前記外管グローブ内面の30%未満であることを特徴とする請求項1又は2記載の電球形LED光源。
- 前記電球形LED光源は、4個のLED素子を有し、
前記n個のLED素子は、60°の配光角を有し、
前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の10%であり、
前記0重エリアが、前記外管グローブ内面の30%であることを特徴とする請求項3記載の電球形LED光源。 - 前記電球形LED光源は、4個のLED素子を有し、
前記n個のLED素子は、90°の配光角を有し、
前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の20%であり、
前記0重エリアが、前記外管グローブ内面の12%であることを特徴とする請求項3記載の電球形LED光源。 - 前記電球形LED光源は、4個のLED素子を有し、
前記n個のLED素子は、120°の配光角を有し、
前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の75%であり、
前記0重エリアが、前記外管グローブ内面の5%であることを特徴とする請求項3記載の電球形LED光源。 - 前記電球形LED光源は、5個のLED素子を有し、
前記n個のLED素子は、90°の配光角を有し、
前記n重の配光エリアは、前記外管グローブ内面の15%であり、
前記0重エリアが、前記外管グローブ内面の15%であることを特徴とする請求項3記載の電球形LED光源。 - 前記電球形LED光源は、外管グローブの透過率が0.9のときの理論効率を100%とした場合に、90%以上の発光効率を有し、
前記電球形LED光源は、直下1mにおいて10lx/W以上の照度を有することを特徴とする請求項1〜7いずれかに記載の電球形LED光源。
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