JP5736544B2 - Ledユニットおよび照明器具 - Google Patents
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Description
特許文献1は、LEDと充填剤上に配置され、光を広い放射角で放射させるレンズ部を備える。
特許文献2は、透光カバー体に、外側面に長手方向または短手方向に沿って複数形成する第1シリンドリカルレンズと、内側面に第1シリンドリカルレンズの形成方向と直交する方向に沿って複数形成する第2シリンドリカルレンズとを備える。
しかし、特許文献1は、LEDの個別にレンズ部が配置される。
従って、特許文献1は、コスト面で有利に製造できない。
また、特許文献1は、拡散剤を含む充填剤を用いている。
従って、特許文献1は、光学的な効率が低く、LED基板上に生じた凹凸により、引っ掛かったり、塵埃が付着したりして取り扱い性に劣る。
しかし、特許文献2は、シリンドリカルレンズのない位置においては、光を拡散できずに広範囲に配光できない。
このような従来のLEDユニット100は、照明器具150において器具本体151の中央部に有するブロックカバー152の下面に取り付けられる。
照明器具151は、器具本体151に透光セード153が取り付けられる。
しかし、このような従来のLEDユニット100は、LED101に製造時のばらつきに伴う色度ばらつきの大きいことがあり、その場合、ユーザーに対して違和感を与えることがある。
特に、このような従来のLEDユニット100は、透光セード153が乳白色であったり、白壁面に投影したりした場合等に、色ばらつきが顕著である。
しかし、その場合、照明器具150が大型化してしまう。
さらに、LED101を密集して配置すれば、色ばらつきがわかり難くなる。
しかし、LED101のパッケージのサイズや発熱の観点から限界がある。
このとき、照明器具150を壁面から離れた位置に設置すれば解決できるが、空間の意匠上において好ましくなく、大きなLED出力が必要になって照明器具150が大型化してしまう。
(第1実施形態)
図1に示すように、本発明に係る第1実施形態の照明器具1に装備されるLEDユニット10は、LED基板11と、LED基板11の下面に配置された複数のLED12と、LED12の前面に配置されるカバー13とを備える。
LED基板11は、上面あるいは下面に不図示のプリント回路を有し、プリント回路が同じく不図示の電源ユニットに電気的に接続される。
LED12は、LED基板11の長手方向に配列されてLED基板11に封止される。
ここで、LED12が、白色のLEDと、電球色のLEDとをLED基板11上に混ぜて配置される場合、各光色出力を独立して制御することにより、色温度をLED12として変更できる。
従って、このような色温度が可変な場合、合成された色温度および色度のばらつきを緩和できる。
なお、カバー13は、拡散材を微量に含有した材料で構成しても良く、あるいは、表面を凹凸処理して若干の拡散性を有するようにしてもよい。
光入射部14は、LED12の幅方向に長さを有し、カバー13の両側面においてそれぞれ開放される。
カバー13は、光入射部14に対向する底面に平面の光出射部15を有する。
カバー13は、単一構造にして、複数のLED12を一括して覆う。
従って、LEDユニット10は、複数のLEDを複数のカバーによりそれぞれ覆う場合と比べて、部品点数を減少でき、成型コストや組立コストを低減できる。
従って、カバー13は、表面反射によるロスを軽減できる。
従って、カバー13は、例えばプリズムのように、表面で不必要に拡散させたり、表面に凹凸を有したりした場合に生ずる汚れや取扱性の悪化等がない。
このとき、側面からの光は対象外である。
なお、側面とは、カバーの最端部の表面傾き角度が変化した点より外側をさす。
電源ユニットに給電されることによりLED基板11のプリント回路を通じてLED12に給電されることによりLED12が発光する。
LED12から出射した光は、カバー13の光入射部14に入射され、カバー13内を導光して光出射部15から下方に向けて出射される。
このとき、カバー13の光入射部14に入射されたLED12からの光は、LED12の近傍において、隣り合う複数のLED12からの光が交じり合う。
従って、LEDユニット10は、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和できる。
色ばらつきは、乳白色のカバーを適用した場合に、カバーの輝度が1000cdを超えると、ユーザーの目が飽和して気づきにくいことが経験的にわかっている。
従って、照明器具1は、透明アクリルやポリカーボネイト等の樹脂材料を用いて作成されたカバー13を備えるために、色ばらつきに対して効果的である。
従って、LEDユニット10によれば、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
従って、LEDユニット10によれば、カバー13により、表面反射によるロスを軽減できる。
従って、LEDユニット10によれば、カバー13が、例えばプリズムのように、表面で不必要に拡散させたり、表面に凹凸を有したりした場合に生ずる汚れや取扱性の悪化等がなく、高い品質を保持できる。
従って、LEDユニット10によれば、LEDをそれぞれ覆うカバーを有するものと比べて、部品点数を減少でき、成型コストや組立コストを低減できる。
従って、照明器具1によれば、透明アクリルやポリカーボネイト等の樹脂材料を用いて作成されたカバー13を備えるために、色ばらつきを効果的に防止できる。
次に、本発明に係る第2実施形態のLEDユニットおよび照明器具について説明する。
なお、以下の各実施形態において、前述した第1実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。
従って、LEDユニット20および照明器具2によれば、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
次に、本発明に係る第3実施形態のLEDユニットおよび照明器具について説明する。
図5に示すように、本発明に係る第3実施形態の照明器具3に装備されるLEDユニット30は、光入射部14に対向する外面に凸状の湾曲面に形成された光出射部32を有するカバー31を備える。
従って、LEDユニット20および照明器具2によれば、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
次に、本発明に係る第4実施形態のLEDユニットおよび照明器具について説明する。
図6に示すように、本発明に係る第4実施形態の照明器具4に装備されるLEDユニット40は、円形のLED基板41と、LED基板41の円周上に等間隔に配列されてLED基板41に封止された複数のLED12とを備える。
LEDユニット40は、LED基板41に相似する円形板形状のカバー42を備える。
図6におけるA−A線断面図を図7に示し、図6におけるB−B線断面図を図8に示す。
図7および図8に示すように、カバー42は、半球形状の光入射部43を有し、光入射部43に対向する底面に平面の光出射部44を有する。
従って、LEDユニット40および照明器具4によれば、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
次に、本発明に係る第5実施形態のLEDユニットおよび照明器具について説明する。
図9に示すように、本発明に係る第5実施形態の照明器具5に装備されるLEDユニット50は、円形のLED基板51と、LED基板51の円周上に等間隔に配列されてLED基板51に封止された外環の複数のLED52と内環の複数のLED53とを備える。
LEDユニット50は、LED基板51に相似する円形板形状のカバー54を備える。
カバー54は、半球形状の光入射部55を有し、光入射部55に対向する底面に平面の光出射部56を有する。
従って、LEDユニット50および照明器具5によれば、LED52,53から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
次に、本発明に係る第6実施形態のLEDユニットおよび照明器具について説明する。
図10に示すように、本発明に係る第6実施形態の照明器具6に装備されるLEDユニット60は、円環形状に形成されたLED基板61と、LED基板61の円周上に円環に等間隔に配列されてLED基板61に封止された複数のLED12とを備える。
LEDユニット60は、LED基板61に相似する円環形状に形成されるカバー62を備える。
ここで、カバー62は、光入射部63が半円形の凹溝形に形成されており、一方が開放されており、他方の端部が閉塞されている。
従って、LEDユニット60および照明器具6によれば、LED12から同じ距離における色度の偏移を緩和でき、色ばらつきを防止できる。
10,20,30,40,50,60 LEDユニット
11,41,51,61 LED基板
12,52,53 LED
13,21,31,42,54,62 カバー
14,43,55,63 光入射部
15,22,32,44,56,64 光出射部
Claims (3)
- LED基板と、
前記LED基板上に配置された複数のLEDと、
前記LEDの前面に配置されるカバーとを備え、
前記カバーは、レンズ特性を有して、少なくとも隣接する前記LEDからの光を傾け、前記LED基板を覆うとともに、前記LEDからの光が入射される光入射部が、少なくとも一方向が前記LEDと前記光入射部との距離が略均等に設定される曲面であるLEDユニット。 - 請求項1に記載のLEDユニットにおいて、
前記カバーは、前記LEDからの光と、側面を除く光出射部のなす角とにおける前記LEDから遠い方の角度が90度を超えるように設定されるLEDユニット。 - 請求項1または請求項2に記載のLEDユニットを装備し、前記LEDの点灯時に前記カバーの輝度が1000cd以下である照明器具。
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