JP5783940B2 - Ledランプ - Google Patents

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Description

この発明は、LED(発光ダイオード)ランプなどのLEDランプに関する。
直管形のLEDランプの基板にLEDが配置される場合、LEDの部分は明るく、LEDの間は暗くなる。
特開2007−115595号公報 特開2011−108424号公報 特開2005−074687号公報 特開2011−171104号公報
本発明では、たとえば、直管形のLEDランプの基板にLEDが配置される場合、全体として均一に発光するランプを提供することを目的とする。
この発明に係るLEDランプは、発光ダイオード(LED)を用いたLEDランプにおいて、
筒管と、
LEDを搭載した基板であって、筒管の長手方向に渡って延在する基板と、
LEDからの光を反射する拡散反射部であって、基板の側部の筒管の周面に形成された拡散反射部と
を備え、
拡散反射部は、筒管の長手方向に渡って周方向の幅が変化しており、
LEDの間の拡散反射部の周方向の幅は、LEDの側部の拡散反射部の周方向の幅よりも大きいことを特徴とする。
この発明に係るLEDランプは、拡散反射部による反射光を利用しているので、均一な発光が提供できる。
実施の形態1のLEDランプ50を示す図。 実施の形態1のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態1のLEDランプ50を示す図。 実施の形態1のLEDランプ50を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50を示す図。 実施の形態2のLEDランプ50を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態4のLEDランプ50を示す図。 実施の形態4のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。 実施の形態4のLEDランプ50のAA縦断面を示す図。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1のLEDランプ50を示す図である。
LEDランプ50は、筒状のガラス管56を有している。ガラス管56は、透明な直管形ガラス管であり、筒管の一例である。筒管はガラス管でなくてもよく透明又は透光性のある樹脂管でもよい。
LEDランプ50は、長期使用の観点で、使用中に安全を損なうランプ内へのホコリの侵入ができない構造を備えている。すなわち、ガラス管56と口金55とは接着されており、発光部60は、密封されている。
LEDランプ50は、機能を損なわずには恒久的に分解できない直管形LEDランプシステムである。
LEDランプ50は、ガラス製外郭を有し、市販されている蛍光ランプの外径と同じであり、直管形LEDランプの外形を蛍光ランプの形状から変形させていない。
発光部60は、発光ダイオード(LED51)と基板52とヒートシンク54を有している。
発光部60は、ガラス管56に収納されて光を発光する。発光部60は、ガラス管56の長手方向に渡って延在している。
LED51は、光源の一例であり、LED(発光ダイオード)単体又はLEDモジュールからなる。
基板52は、複数のLED51を均等に配置配列している。
図1において、ランプ発光中心方向(ランプ発光方向ともいう)は、LED発光中心方向(LED発光方向ともいう)と同じである。
図1において、LED51から左右の斜め上に向かう線は、光軸(中心)の明るさに比べて明るさが半分になる角度(配光角h)の光線のうち長手方向の光線を示している。
図1では、配光角hの光線(長手方向の光線)が隣のLED51の配光角hの光線(長
手方向の光線)とガラス管56の手前で交わるように、複数のLED51が長手方向に一列に配置されている。
LED51とLED51の間の部分は、LED51の光線の明るさが弱くなり暗くなる部分であるが、隣合う2個のLED51の配光角hの長手方向の光線同士をランプ発光方向のガラス管56の手前で交差させることにより、LED51とLED51の間の中央部分において明るさが半分以上の光線を2重に照射する。こうして、LED51とLED51の間の中央部分でも暗くならないようにしている。
隣合うLED51とLED51との間隔を大きくすると、隣合うLED51とLED51の間の中央部分が暗くなるので、隣合うLED51とLED51との間隔の最大は、LED51の配光角hの長手方向の光線同士がランプ発光方向のガラス管56で交差する距離以下にするのがよい。
ヒートシンク54は、アルミニウムなどの金属製であり、基板52を取り付ける台座となりかつ放熱部材となる。
ガラス管56の両端に一対の口金55がある。
各口金55は、一対の給電端子58を備えている。給電端子58の本数や形は、図に限らず他の本数でも他の形状でもよい。
1対の口金55は、ガラス管56の両端を覆うとともに、発光部60のヒートシンク54の両端に固定されている。
ガラス管56の内面には、拡散反射部80が形成されている。拡散反射部80は、光を透過せず光を反射する。
拡散反射部80の効果は、ある方向から光が拡散反射部80に照射されると、拡散反射部80が光を周囲に散乱しながら反射する為、拡散反射部80で光を相互反射させていくと均一な発光が得られるという点にある。
図1の拡散反射部80の幅は、長手方向で変化しており、拡散反射部80の上端部の辺は波形をしている。LED51の側部にある拡散反射部80の幅W1はLED51の間にある拡散反射部80の幅W2よりも小さい。
拡散反射部80の幅は、LED51から遠ざかるほど大きくなり、LED51に近づくと小さくなる。拡散反射部80の幅を変化させることにより、拡散反射部80によるLED51近傍の光の反射量を少なくし、LED51から離れるほど光の反射量を多くすることができ、長手方向で均一な発光ができる。
開口部85は、ガラス管56の光を放射する窓である。開口部85は長手方向に開口窓を提供している。
図2は、実施の形態1のLEDランプ50のAA縦断面(管軸の直交する平面による断面)を示す一部省略図である。
拡散反射部80は、ガラス管56の内面に形成されている拡散反射膜である。拡散反射膜は、酸化チタン膜で形成することができる。拡散反射部80は、光を乱反射させ拡散光を生成するものである。
LED発光方向は断面中心Oと基板52の表面中央とを通る径方向(基板52の表面と直交する横行)である。
基板52の表面は、鏡面仕上げがされているか、又は、高反射率の表面仕上げがされている。あるいは、基板52の表面に、拡散反射部80と同様の酸化チタン膜で拡散反射膜を形成してもよい。
拡散反射部80は、基板52の両側に存在している。開口部85を通過する光には、LED51から開口部85を直接通過する直接光と、両側の拡散反射部80により拡散反射され開口部85を通過する反射光とがある。直接光と反射光とが合成されてランプ発光方向が決定される。
LEDの配光曲線において、ある光度の等しい2点がLEDの光軸(中心)に対して広がっている角度をビーム角という。ビーム角のことを単に配光ともいう。また、光軸(中心)の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hという。
LED51の配光角hを延長してガラス管56の内面と交差する交点を、以下、位置Xという。
拡散反射部80の端部81の距離を、以下、開口幅kという。開口幅kは、開口部85の幅方向の距離でもある。
図2に示すように、開口部85は、LED51の配光角hと同じ範囲で開口している。すなわち、拡散反射部80の端部81は、位置Xと同じであり、LED51の配光角hと同じ角度にある。
開口部85をLED51の配光角hより大きくして(拡散反射部80の面積を小さくして)、光の明るさが半分未満になる角度までを拡散反射部80が覆うことになると、拡散反射部80による拡散量を低下させるため、均一性が低下する恐れがある。拡散量を増加させ、均一性を向上するためには、開口部85の周方向の開口角は、LED51の配光角h以下にするのがよい。
すなわち、拡散反射部80は、LED51からの光のうち少なくともLED51の配光角よりも外側の光を全て反射する。そして、拡散反射部80をLED51の配光角の光とガラス管56とが交わる位置よりも内側まで形成して、拡散反射部80が光の明るさが半分以上の光線も拡散反射することが望ましい。
なお、開口部85の周方向の開口角をLED51の配光角h以下にすれば、LEDランプ50の配光が狭くなる。もし、LEDランプ50の配光を重視するのでれば、開口部85の周方向の開口角をLED51の配光角hに近づければよい。さらに、LEDランプ50の配光を重視するのでれば、開口部85の周方向の開口角をLED51の配光角h以上にすればよい。
LED51の配光角hの光線は、LED51の周囲360度に渡り、LED51の配光角hの全光線をつなげると円錐形となる。ガラス管56は、筒状の環形であり、円錐形の光線と環形のガラス管56との交点を結んだ線ができる。以下、この線を交曲線という。
図1に示したように、交曲線は、一つのLED51の周囲でガラス管56において曲線となる。しかも、交曲線は、LED51の真横の両サイドのガラス管56では最も小さい幅W1になる曲線になる。
隣あうLED51の円錐形の光線と環形のガラス管56との交曲線同士は、隣り合うLED51の間で交わる。
隣り合うLED51の2本の交曲線が交わったところ、すなわち、隣り合うLED51の中央位置のガラス管56では拡散反射部80の幅は最大幅W2になる。
こうして、拡散反射部80の端部81は、波状の線を形成する。以下、この波状の端部81のなす線を光管交線という。
図1において、この光管交線は、基板52の両側にでき、光管交線を開口部85が存在する位置とする。すなわち、開口部85は、2本の光管交線の幅の範囲内に形成する。
逆にいえば、光管交線(の手前)までを、拡散反射部80の端部81が存在する線とする。すなわち、拡散反射部80は、基板52の両側から開口部85に向かって、2本の光管交線を超えないように形成する。
こうすることで、拡散反射部80は、LED51の配光角hより外側の光を全て拡散反射することができる。また、開口部85は、LED51の配光角h以内の光を全て直接光として放射することができる。
なお、拡散効果を高めるためには、光管交線の形状を保ったまま、拡散反射部80を前進させ開口部85を狭くすればよい。逆に、配光を高めるためには、光管交線の形状を保ったまま、拡散反射部80を後退させ、開口部85を広くすればよい。
***変形例1***
図3は、実施の形態1のLEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図1との違いは、拡散反射部80の端部81の形状が波形ではなく、蒲鉾形又は丸山形になった点である。
***変形例2***
図4は、実施の形態1のLEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図1との違いは、拡散反射部80の端部81の形状が波形ではなく、サインカーブ形又は凹凸形になった点である。
***変形例3***
拡散反射部80を、ガラス管56の内周面ではなく、外周面に設けてもよい(後述する拡散反射部80が片側のみの場合の図8参照)。
***変形例4***
拡散反射部80の端部の形状が波形ではなく、LED51の側部には、拡散反射部80が形成せず、拡散反射部80が、間隔をおいて形成された複数の蒲鉾形反射部あるいは複数の半円形反射部を形成してもよい。拡散反射部80の形状は、三角形、台形、半楕円形、舌形、釣鐘形、ドーム形などでもよい(後述する拡散反射部80が片側のみの場合の図9、図10、図11参照)。
実施の形態2.
実施の形態1と異なる点について説明する。
図5は、実施の形態2のLEDランプ50を示す図である。
図5においても、LED51は、等間隔に1列に配置されている。図5では実施の形態1の図1に比べてLED51が密に配置されている。LED51をさらに密に配置してもよい。
図6は、実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面(管軸の直交する平面による断面)を示す一部省略図である。
拡散反射部80は、基板52の片側だけに存在している。
拡散反射部80の形状は帯状であり、長手方向に均一な幅を有している。
LED51の光は直接ガラス管56を通過する直接光と、片側のみの拡散反射部80により拡散反射される反射光とがある。その結果、LEDランプ50のランプ発光方向は、図6において、左斜め上方向になる。
すなわち、図5と図6において、ランプ発光中心方向(上記開口部85の中央を通る筒管の径方向)は、LED発光中心方向と異なる。
図6において、拡散反射部80の端部81と拡散反射部80のある側の発光部60の端部(基板52の端部、又は、ヒートシンク54の端部)を結んだ破線Lの左側が開口部85である。
図6において、破線Lより左斜め上が、光を出射する開口部85であり、破線Lより右下が、光を発光して反射する発光反射部86である。
図6において、中心Oから開口部85の両端までのなす中心角(開口部中心角)は180度未満である。中心Oから発光反射部86の両端までのなす中心角(発光反射部中心角)は180度より大きい。
図6において、中心Oから発光部60の両端までのなす中心角(発光部中心角)は、中心Oから拡散反射部80の両端までのなす中心角(拡散反射部中心角)より小さい。
開口部85の開口部中心角+発光反射部86の発光反射部中心角=360度
開口部85の開口部中心角<180度
発光反射部86の発光反射部中心角>180度
発光部中心角<拡散反射部中心角
図6において、少なくとも拡散反射部80は、ガラス管56のLED発光方向にある内面を超えてLED発光方向よりも大きく形成され、拡散反射部80は、LED51の正面を覆っている。
すなわち、拡散反射部80は、LED基板52の右側面からガラス管56の右内周面に沿って形成され、さらに拡散反射部80がLED発光方向を覆うようにLED発光方向を右から左に超えて形成される。
その結果、LED51と拡散反射部80の端部とを結ぶ線(図6の破線M)とLED基板52の表面とのなすランプ発光方向側の角度αは90度未満の鋭角になる。角度αを90度以上にするとLED51が外部から見えやすいので、角度αは、80度以下がよい。角度αを小さくしすぎると開口部85が狭くなるので、角度αは60度以上がよい。角度αは、70度が好ましい。
また、拡散反射部80の両端を結ぶ弦(図6の破線N)とLED基板52の表面とのなす角度βは90度未満の鋭角になる。
このようにして、LED基板52を拡散反射部80の弦(図6の破線N)に対して鋭角斜めに配置し、LED51の前面からの強い光(特に、LED発光方向の光)を拡散反射部80に当てて乱反射させ、これにより得られた均一光をランプ発光方向から放出することができる。
また、LED基板52を拡散反射部80の弦(図6の破線N)に対して鋭角斜めに配置しているので、人間がランプ発光方向と逆方向からランプを見てもLED51の強い発光が直視できないので、目に優しいランプを提供することができる。
拡散反射部80がLED発光方向を覆っていなければ、LED51の正面が露出してしまうため、強い発光がそのまま放出されてしまい、乱反射の効果が得られず、均一光を得ることができない。
なお、拡散反射部80がLED発光方向を覆っていなければ、斜め横が明るい特殊なランプになるが、ランプの用途によっては、斜め横が明るい特殊なランプが有用な場合もあり、その場合は、拡散反射部80がLED発光方向を覆っていなくてもよく、角度αを90度より大きくしてもよい。
***変形例1***
図7は、実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図6との違いは、LED51と基板52とが拡散反射部80に近づいている点である。LED51がランプ発光方向の奥まった位置にあるので、LED51はさらに直視しにくくなる。
LED51は、基板52の中央より右に片寄っている。例えば、右3分の1の位置、あるいは、右4分の1の位置に配置するのがよい。
基板52の表面と共に、ヒートシンク54の表面の基板取付面69も、鏡面仕上げがされているか、又は、高反射率の表面仕上げがされている。あるいは、基板取付面69の表面にも、拡散反射部80と同様の酸化チタン膜で拡散反射膜を形成してもよい。
***変形例2***
図8は、実施の形態2のLEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図6との違いは、拡散反射部80がガラス管56の外周面に有る点である。拡散反射部80がガラス管56の外周面に有るので、拡散反射部80を形成しやすい。
***変形例3***
図9、図10、図11は、実施の形態2のLEDランプ50を示す図である。
図5との違いは、拡散反射部80が均一幅ではなく、実施の形態1のように、拡散反射部80の幅がサインカーブ形状、凹凸型、蒲鉾形、丸山形、半円型等に変化している点である。
また、図示しないが、実施の形態1に示したように、拡散反射部80を、基板52の片側にのみ、光管交線(の手前)まで形成してもよい。
実施の形態3.
実施の形態1と異なる点について説明する。
図12は、実施の形態3のLEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図12では、拡散反射部80が発光部60あるいは基板52の両側にある。
拡散反射部80の形状は帯状であり、長手方向に均一な幅を有している。
拡散反射部80の効果は、ある方向から光が拡散反射部80に照射されると、拡散反射部80が光を周囲に散乱しながら反射する為、拡散反射部80で光を相互反射させていくと均一な発光が得られるという点にある。
また、拡散反射部80を使用することにより、これまで無駄に側面に出ていた発光を制御よく発光方向(図12では上方向)に照射することができる。
拡散反射部80の端部81の距離を、以下、開口幅kという。
LED51の発光中心と拡散反射部80の両方の端部81のなす角度(開口部85の周方向の開口角)を、以下、発光開口角γという。
ガラス管56の断面中心Oからみた拡散反射部80の両方の端部81のなす角度(開口部85の周方向の中心角)を、以下、開口部中心角Δという。
また、前述したとおり、LED51の光軸(中心)の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hという。
拡散反射部80の効果を利用した直管LEDランプの拡散反射部80とLED51との位置関係については、拡散の効果が得られ、明るさに弊害の無い条件として、この実施の形態では、以下のような基本的な考え方に基づくものとする。
基本的な考え方1.発光開口角γはLED51の配光角hよりも狭くないと拡散効果が得られない。
基本的な考え方2.拡散反射部80の拡散反射面積を大きくし過ぎると開口部中心角Δが狭まってランプ発光方向の照度は上がるが配光が悪化し、照明としての有効性が損なわれる。
上記基本的な考え方を元に、下記に5つの実施例を説明する。
実施例1.
図12に、LED51の配光角hを延長してガラス内面と交差する位置Xよりも拡散反射部80が発光方向に突出して形成されている直管LEDランプを示す。
図12は、拡散反射部の効果を得る為の基本的な考え方1に基づく構成である。
位置Xは、LED51の配光角hの光がLED51の真横にあるガラス管56を照らす位置である。位置Xは、LED51の長手方向に直交する断面(管断面)と同一平面内にある。
発光開口角γ<配光角h
実施例2.
図13に、LED51の配置が断面中心O、あるいはそれより奥に配置された直管LEDランプを示す。
LED51の配光角hを120度程度とすると、配光が最も不利な中心OにLED51が位置した仕様とし、位置Xよりも拡散反射部80が発光方向に多少突出して形成されたとしても、発光開口角γ(開口部中心角Δ)が狭すぎるような事は無く、拡散効果が有る拡散反射部が形成できる。
発光開口角γ=開口部中心角Δ<配光角h=120度
あるいは、
中心OにLED51を配置して、
発光開口角γ=開口部中心角Δ=配光角h
としてもかまわない。
図13の破線の矢印で示すように、配光が最も不利な中心OにLED51を配置せず、拡散反射部80とLED51との位置を断面中心Oより半径方向に片寄らせて奥に配置することが望ましい。
その際、LED51の位置に合わせて拡散反射部80の面積を変えずに(拡散反射部80上端と下端とをそのまま下に移動して)、LED51の位置の変更後の開口部中心角Δを大きくすれば、LED51の位置の変更前と同等の拡散効果により配光を広くしながら同様の明るさを得ることができる。
一方、LED51の位置に合わせて拡散反射部80の面積を増やして(拡散反射部80の上端をそのままにし拡散反射部80の下端を下に延長して)、LED51の位置の変更後の開口部中心角Δを変えなければ、LED51の位置の変更前より拡散効果が増すため同等の配光で明るさが向上する効果が得られる。
実施例3.
図14に、LED51が断面中心Oより半径方向に片寄らせて奥に配置され、かつ、断面中心Oに対し開口部85の開口部中心角Δが120度となる様に形成された直管LEDランプを示す。
開口部中心角Δ=120度固定
図14の場合は、LED51の位置にかかわらず中心Oでの開口部中心角Δ=120度とする。
開口部中心角Δを120度固定にするのは、通常の拡散反射部80がないLED51の配光角hが120度程度であるからである。拡散反射部80があっても120度を確保しておけば、通常のLED51とほぼ同等程度の配光を提供できると考えられるからである。
開口部中心角Δ=120度固定=配光角h
但し、LED51の配光角h=120度の場合、LED51の配置は中心Oより奥でないと拡散効果が少ないか、拡散効果がない。
このように、拡散効果を向上させるために、開口部中心角Δ=配光角hの場合(さらに、また、開口部中心角Δ>配光角hの場合)は、LED51を断面中心Oより半径方向に片寄らせて奥に配置する。
例えば、ガラス管内径24mmに対し、開口部中心角Δ=120°にすると、開口幅k=20.8mmになるので開口部85の周方向の広さ(あるいは開口幅k)としては十分である。
実施例4.
図15に、拡散反射部80がLED51の発光開口角γに対し20度小さくなる様に形成された直管LEDランプを示す。
図15は、発光開口角γが、配光角hより左右各10度狭い場合を示している。
発光開口角γ=配光角h−20度±10%
例えば、配光角h=120度とし、ガラス管内径24mmとし、LED51位置を中心Oより3mm奥にし、LED51の位置からの発光開口角γを100度とすると、開口幅k=20.97mmになるので、開口部85の周方向の広さ(あるいは開口幅k)としては十分である。
実施例5.
図16に、LED51が断面中心Oより奥に配置され、かつ拡散反射部80が断面中心Oに対し84度以上である様に形成された直管LEDランプを示す。
図16の場合は、LED51の位置にかかわらず中心Oでの開口部中心角Δが84度以上としている。
以下、開口幅kとガラス管内径との比を、開口比という。
例えば、ガラス管内径24mmに対し、開口部中心角Δを83.6度にすると、開口幅kは16mmになるので、開口部85の周方向の広さとして、84度以上は必要である。開口比は、0.67である。
ガラス管内径:24mm
開口部中心角Δ:83.6度
開口幅k:16mm
開口比:0.67
また、ガラス管内径24mmの場合、開口幅kと開口部中心角Δと開口比は以下のような値になる。
開口幅kを17mmにするためには、開口部中心角Δを90.2度にすればよい。開口比は、0.71である。
開口幅kを18mmにするためには、開口部中心角Δを97.2度にすればよい。開口比は、0.75である。
開口幅kを19mmにするためには、開口部中心角Δを104.6度にすればよい。開口比は、0.79である。
開口幅kを20mmにするためには、開口部中心角Δを112.8度にすればよい。開口比は、0.83である。
開口幅kを20.5mmにするためには、開口部中心角Δを116.4度にすればよい。開口比は、0.85である。
開口幅kを20.78mmにするためには、開口部中心角Δを120.0度にすればよい。開口比は、0.87である。
開口幅kを21mmにするためには、開口部中心角Δを122.0度にすればよい。開口比は、0.88である。
開口幅kを22mmにするためには、開口部中心角Δを132.8度にすればよい。開口比は、0.92である。
開口幅kを23mmにするためには、開口部中心角Δを146.8度にすればよい。開口比は、0.96である。
開口幅kを24mmにするためには、開口部中心角Δを180.0度にすればよい。開口比は、1.00である。
拡散反射部80はLED51の配光角hよりも狭くないと拡散効果が得られないという基本的な考え方1から、
84度≦開口部中心角Δ<配光角h
といえる。
ガラス管内径24mmの場合、LED51の配光角hを120度とすると、
84度≦開口部中心角Δ<120度
16mm≦開口幅k<20.78mm
0.67≦開口比<0.87
となる。
また、ガラス管内径24mmの場合、以下の範囲が望ましい。
112.8度≦開口部中心角Δ<120度
20mm≦開口幅k<20.78mm
0.83≦開口比<0.87
また、ガラス管内径30.5mmの場合、開口幅kと開口部中心角Δと開口比は以下のような値になる。
開口幅kを20mmにするためには、開口部中心角Δを82.0度にすればよい。開口比は、0.66である。
開口幅kを20.4mmにするためには、開口部中心角Δを84.0度にすればよい。開口比は、0.67である。
開口幅kを21mmにするためには、開口部中心角Δを87.0度にすればよい。開口比は、0.69である。
開口幅kを22mmにするためには、開口部中心角Δを92.4度にすればよい。開口比は、0.72である。
開口幅kを23mmにするためには、開口部中心角Δを97.8度にすればよい。開口比は、0.75である。
開口幅kを24mmにするためには、開口部中心角Δを103.8度にすればよい。開口比は、0.79である。
開口幅kを25mmにするためには、開口部中心角Δを110.2度にすればよい。開口比は、0.82である。
開口幅kを26mmにするためには、開口部中心角Δを116.4度にすればよい。開口比は、0.85である。
開口幅kを26.42mmにするためには、開口部中心角Δを120.0度にすればよい。開口比は、0.87である。
開口幅kを27mmにするためには、開口部中心角Δを124.6度にすればよい。開口比は、0.89である。
開口幅kを28mmにするためには、開口部中心角Δを133.2度にすればよい。開口比は、0.92である。
ガラス管内径30.5mmの場合、LED51の配光角hを120度とすると、
84度≦開口部中心角Δ<120度
20.4mm≦開口幅k<26.42mm
0.67≦開口比<0.87
となる。
また、ガラス管内径30.5mmの場合、以下の範囲が望ましい。
110.2度≦開口部中心角Δ<120度
25mm≦開口幅k<26.42mm
0.82≦開口比<0.87
***変形例1***
図17は、ヒートシンク54がない例を示している。90に放熱性接着剤を用いて放熱することが望ましい。ヒートシンク54がないので、発光部60を半径方向のガラス管56の内面(近く)まで移動させて配置することができる。
***変形例2***
図18は、拡散反射部80がガラス管56の外周面に有る。拡散反射部80がガラス管56の外周面に有るので、拡散反射部80を形成しやすい。
なお、拡散反射部80を左右に分離して形成してもよい。
***変形例3***
また、前述した各実施の形態や各実施例や各変形例を組み合わせて用いてもかまわない。
実施の形態4.
既に述べた各実施の形態1と異なる点について説明する。
図19は、LEDランプ50を示す図である。
図19では、既に述べた実施の形態2の図5に比べて、LED51の間隔がさらに密になっている。
図示しないが、実施の形態3においても、LED51の間隔が密の場合でもよい。
図示しないが、実施の形態1においても、LED51の間隔が密の場合でもよい。実施の形態1でLED51の間隔が密の場合は、LED51の間隔に応じて、波の間隔を狭くすればよい。
図20は、LEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図20では、既に述べた実施の形態1の図2に比べて、LED51の配列が1列ではなく2列(複数列)になっている。LED51の配列が2列(複数列)の場合は、最も左側の列のLED51の左側方向の配光角hにより、左の拡散反射部80の端部81の位置を決定する。また、最も右側の列のLED51の右側方向の配光角hにより、右の拡散反射部80の端部81の位置を決定する。
図21は、LEDランプ50のAA縦断面を示す図である。
図21では、既に述べた実施の形態2の図6に比べて、LED51の配列が1列ではなく2列(複数列)になっている。LED51の配列が2列(複数列)の場合は、2列(複数列)のLED51をあたかも1列のLEDとみなせばよい。
図示しないが、LED51が、直線状のパターンではなく、配列状、格子状、ハニカム状、ジグザグ状、スター状、環状、その他のパターンで配置されていてもよい。また、LED51が、等間隔に配置されておらず、粗配置と密配置の部分があってもよい。
<<<各実施の形態の要約>>>
以上のように、上記実施の形態で説明したLEDランプは、
ガラス管56(筒管)と、 LED51を搭載した基板52であって、ガラス管56(筒管)の長手方向に渡って延在する基板52と、
LED51からの光を反射する拡散反射部80であって、基板52の側部のガラス管56(筒管)の周面に形成された拡散反射部80と
を備え、
拡散反射部80は、ガラス管56(筒管)の長手方向に渡って周方向の幅が変化しており、
LED51の間の拡散反射部80の周方向の幅W2は、LED51の側部の拡散反射部80の周方向の幅W1よりもが大きいことを特徴とする。
上記拡散反射部80は、LED51からの光のうちLED51の配光角よりも外側の光を反射するように、ガラス管56(筒管)の長手方向に渡って周方向の幅が変化していることを特徴とする。
上記拡散反射部80は、LED51の配光角の光とガラス管56(筒管)とが交わる位置手前まで形成されたことを特徴とする。
上記拡散反射部80は、波形の形状を有することを特徴とする。
上記拡散反射部80は、LED51の側部には存在せず、
上記拡散反射部80は、LED51の間に蒲鉾形又は山形の形状を有することを特徴とする。
また、上記実施の形態で説明したLEDランプは、
ガラス管56(筒管)と、
LED51を搭載した基板52であって、ガラス管56(筒管)の長手方向に渡って延在する基板52と、
LED51からの光を反射する拡散反射部80であって、ガラス管56(筒管)の周面にガラス管56(筒管)の長手方向に渡って基板52の側部に形成された拡散反射部80と
を備えたことを特徴とする。
上記拡散反射部80は、基板52の一方側にのみ存在し、基板52の他方側に存在しないことを特徴とする。
上記ガラス管56(筒管)は、光を放射する開口部85を有し、
上記開口部85の中央を通るガラス管56(筒管)の径方向に対して、LED51の発光中央方向が傾斜していることを特徴とする。
上記基板52の表面と、ランプ発光中心方向とのなす角度αは10度以上80度以下であることを特徴とする。
上記拡散反射部80は、ガラス管56(筒管)の長手方向に渡って基板52の両側に延在し、上記ガラス管56(筒管)は、光を放射する開口部85を有することを特徴とする。
上記開口部85は、LED51の配光角hの光がガラス管56(筒管)を照らす位置Xよりも内側に開口していることを特徴とする。
上記位置Xは、LED51の配光角hの光がLED51の真横にあるガラス管56(筒管)を照らす位置であることを特徴とする。
上記拡散反射部80は、LED51からの光を拡散して反射する拡散反射膜であることを特徴とする。
上記拡散反射部80は、ガラス管56(筒管)の内面又は外面に形成された酸化チタン膜を有することを特徴とする。
50 LEDランプ、51 LED、52 基板、54 ヒートシンク、55 口金、56 ガラス管、58 給電端子、60 発光部、80 拡散反射部、81 端部、85
開口部、86 発光反射部、h 配光角、γ 発光開口角、Δ 開口部中心角。

Claims (16)

  1. 発光ダイオード(LED)を用いたLEDランプにおいて、
    筒管と、
    LEDを搭載した基板であって、筒管の長手方向に渡って延在する基板と、
    LEDからの光を反射する拡散反射部であって、基板の側部の筒管の周面に形成された拡散反射部と
    を備え、
    拡散反射部は、筒管の長手方向に渡って周方向の幅が変化しており、
    LEDの間の拡散反射部の周方向の幅は、LEDの側部の拡散反射部の周方向の幅よりも大きいことを特徴とするLEDランプ。
  2. 上記拡散反射部は、LEDからの光のうちLEDの配光角よりも外側の光を反射するように、筒管の長手方向に渡って周方向の幅が変化していることを特徴とする請求項1記載のLEDランプ。
  3. 上記拡散反射部は、LEDの配光角の光と筒管とが交わる位置よりも内側まで形成されたことを特徴とする請求項1又は2記載のLEDランプ。
  4. 上記拡散反射部は、波形の形状を有することを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載のLEDランプ。
  5. 上記拡散反射部は、LEDの側部には存在せず、
    上記拡散反射部は、LEDの間に蒲鉾形又は山形の形状を有することを特徴とする請求項1または2記載のLEDランプ。
  6. 上記筒管は、ガラス管であることを特徴とする請求項1〜5いずれかに記載のLEDランプ。
  7. 上記拡散反射部は、基板の一方側にのみ存在し、基板の他方側に存在しないことを特徴とする請求項1〜6いずれかに記載のLEDランプ。
  8. 上記筒管は、光を放射する開口部を有し、
    上記開口部の中央を通る筒管の径方向に対して、LEDの発光中心方向が傾斜していることを特徴とする請求項1〜7いずれかに記載のLEDランプ。
  9. 上記基板の表面と、LEDと拡散反射部の端部とを結ぶ線とのなすランプ発光方向側の角度αは90度未満であることを特徴とする請求項1〜8いずれかに記載のLEDランプ。
  10. 上記拡散反射部は、筒管の長手方向に渡って基板の両側に延在し、
    上記筒管は、光を放射する開口部を有することを特徴とする請求項6記載のLEDランプ。
  11. LEDの光軸の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hとし、
    LEDの発光中心からみた開口部の周方向の開口角を発光開口角γとする場合、 発光開口角γ<配光角h
    であることを特徴とする請求項10記載のLEDランプ。
  12. LEDの光軸の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hとし、
    LEDの発光中心からみた開口部の周方向の開口角を発光開口角γとし、
    筒管の断面中心Oからみた開口部の周方向の開口角を、開口部中心角Δとする場合、
    発光開口角γ=開口部中心角Δ<配光角h
    であることを特徴とする請求項10記載のLEDランプ。
  13. LEDの光軸の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hとし、
    筒管の断面中心Oからみた開口部の周方向の開口角を開口部中心角Δとする場合、
    開口部中心角Δ=配光角h
    であることを特徴とする請求項10記載のLEDランプ。
  14. LEDの光軸の明るさに比べて明るさが半分になる角度を配光角hとし、
    LEDの発光中心からみた開口部の周方向の開口角を発光開口角γとする場合、
    発光開口角γ=配光角h−20度±10%
    であることを特徴とする請求項10記載のLEDランプ。
  15. 筒管の断面中心Oからみた開口部の周方向の開口角を開口部中心角Δとし、
    開口部の開口幅とガラス管内径との比を開口比とする場合、
    112.8度≦開口部中心角Δ<120度
    0.83≦開口比<0.87
    又は、
    110.2度≦開口部中心角Δ<120度
    0.82≦開口比<0.87
    であることを特徴とする請求項10記載のLEDランプ。
  16. 上記拡散反射部は、筒管の内面又は外面に形成された酸化チタン膜を有することを特徴とする請求項1〜15いずれかに記載のLEDランプ。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6544895B2 (ja) * 2014-08-05 2019-07-17 三菱電機株式会社 ランプ及び照明装置
JP6521588B2 (ja) * 2014-08-05 2019-05-29 三菱電機株式会社 ランプ及び照明装置
JP2016146260A (ja) * 2015-02-06 2016-08-12 三菱電機株式会社 照明ランプ及び照明装置
CN104851956B (zh) * 2015-04-20 2017-07-18 绍兴文理学院 一种近紫外激发白光led光源
JP2017059409A (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 大光電機株式会社 間接照明装置
JP7145148B2 (ja) 2016-09-29 2022-09-30 ルミレッズ ホールディング ベーフェー ディフューザを用いた照明アセンブリ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6860628B2 (en) * 2002-07-17 2005-03-01 Jonas J. Robertson LED replacement for fluorescent lighting
JP3787147B1 (ja) * 2005-08-30 2006-06-21 株式会社未来 照明ユニット及び照明装置
JP3787146B1 (ja) * 2005-08-30 2006-06-21 株式会社未来 照明装置
JP5030661B2 (ja) * 2007-05-16 2012-09-19 シャープ株式会社 照明装置
US20090206755A1 (en) * 2008-02-14 2009-08-20 Hong-Bing Tsai Lamp tube structure with reflective surface
JP2010147305A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置及び光源装置
TWM367286U (en) * 2008-12-22 2009-10-21 Hsin I Technology Co Ltd Structure of LED lamp tube
JP2011070810A (ja) * 2009-09-24 2011-04-07 Panasonic Corp 照明光源
JP4703761B2 (ja) * 2009-10-06 2011-06-15 シーシーエス株式会社 光照射装置
WO2011110217A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Tri-O-Light Bv Light strip
JP2011250028A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Ushio Inc 光源装置
JP2012216314A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Fdk Corp Led照明装置

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