JP6206114B2

JP6206114B2 - ランプ

Info

Publication number: JP6206114B2
Application number: JP2013240138A
Authority: JP
Inventors: 卓生村井; 明日美吉澤; 大介松原; 広巳村松; 此本　高裕; 高裕此本; 智尊稲本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Lighting Corp
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2017-10-04
Anticipated expiration: 2033-11-20
Also published as: JP2015099749A

Description

本発明は、ランプに関する。

特許文献１には、ソケット部、ソケット部に一側が連結するように円筒状に形成された胴体部、胴体部の他側に連結され円周部分が同じ間隔で離隔するように分離された複数の締結部材を有するキャッピング部、複数の締結部材の間に回転するように締結された複数のヒンジを有するヒンジ部、複数のヒンジにより複数の締結部材を中心としてそれぞれ第１方向に回転しながら第２方向に回転する複数の発光素子が配列される複数の光モジュールで構成される光源部、および、複数の光モジュールの下部とそれぞれ接するように形成された複数の放熱板を有する放熱部を備える照明装置が開示されている。

特許文献２には、固定ハウジング、環状に設置された少なくとも３枚のＬＥＤ発光、および、各ＬＥＤ発光板の底端両側に設けた可動接続部を備え、各ＬＥＤ発光板は、垂直に直立し、あるいは傾斜する方式で、さまざまな照射角度を形成する照明装置が開示されている。

特許文献３には、少なくとも一面が面発光部を構成するメインパネルと、メインパネルに対して連結部を介して回動可能に支持され少なくとも一面が面発光部を構成するサブパネルとを備え、サブパネルがメインパネルに対して辺回動もしくは点回動する照明装置が開示されている。

特許文献４には、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた面状発光体を複数備え、面状発光体の各々の一端を紡錘形状に閉じた閉状態と放射状に開いた開状態とに回動可能に軸支した発光部を有する照明装置が開示されている。

特表２０１３−５０５５２２号公報実用新案登録第３１７７６５８号公報特開２００８−１８６５９９号公報特許第５１３１０４７号公報

特許文献１に開示された照明装置をランプとして照明器具に取り付ける場合、光源部を回転させることで配光を変えると、ランプ外径およびランプ長さが大きく変化するので、照明器具に取り付けできない場合がある。また、特許文献１の構成は、構造が複雑であり、コストが高くなる。

特許文献２に開示された照明装置をランプとして照明器具に取り付ける場合、ＬＥＤ発光板の傾斜角度を大きくするほど外周側へのＬＥＤ発光板の張り出し量が大きくなってランプ外径が拡大するので、照明器具に取り付けできない場合がある。また、特許文献２の構成では、ランプ基端側に配光させることはできるが、ランプ先端側に配光させることができない。

特許文献３に開示された照明装置をランプとして照明器具に取り付ける場合、メインパネルがあるためにランプ外径の大きさが過大になる。また、サブパネルの傾斜角度を大きくするほど外周側へのサブパネルの張り出し量が大きくなってランプ外径が拡大するので、照明器具に取り付けできない場合がある。

特許文献４に開示された照明装置をランプとして照明器具に取り付ける場合、面状発光体の傾斜角度を大きくするほど外周側への面状発光体の張り出し量が大きくなってランプ外径が拡大するので、照明器具に取り付けできない場合がある。また、特許文献４の構成では、ランプ先端側に配光させることはできるが、ランプ基端側に配光させることができない。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、簡単な構造で、ランプの外寸を大きく変えることなく、ランプ先端側に配光させるかランプ基端側に配光させるかを選択することのできるランプを提供することを目的とする。

本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、光源ユニットのランプ中心軸に垂直な方向の幅が光源ユニットの一端から他端に向かって狭くなるものである。
また、本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、光源ユニットのランプ中心軸に垂直な方向の幅が光源ユニットの中央部分から両端に向かって狭くなるものである。
また、本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、ランプ先端側にいくほど光源基板がランプ中心軸から離れるように光源ユニットが傾斜する場合に光源ユニットに対しランプ先端側に配置され、光源ユニットから発せられる光を反射させる反射体をさらに備えるものである。
また、本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、ランプ先端側にいくほど光源基板がランプ中心軸に近づくように光源ユニットが傾斜する場合に光源ユニットに対しランプ基端側に配置され、光源ユニットから発せられる光を反射させる反射体をさらに備え、反射体は、ランプ中心軸を中心とするリング状をなし、複数の光源ユニットから発せられる光を反射させるものである。
また、本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、ランプ本体および光源ユニット支持体の内部に、光源ユニットへ給電する給電線が通されているものである。
また、本発明に係るランプは、１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、ランプ本体に取り付けられ、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、を備え、複数の光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、光源基板の発光素子がある面を外周側に向けて配置され、隣り合う光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、光源ユニット支持体は、光源基板がランプ中心軸に対して傾斜するように光源ユニットを支持し、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、ランプ本体に対して光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、ランプ中心軸に対する光源基板の傾斜の向きが反転し、ランプ本体は、光源ユニット支持体をランプ中心軸を中心に回転可能とする可動部を有するものである。

本発明によれば、複数の光源ユニットを支持する光源ユニット支持体をランプ本体に対して取り付ける向きを逆さまに反転可能としたことにより、簡単な構造で、ランプの外寸を大きく変えることなく、ランプ先端側に配光させるかランプ基端側に配光させるかを選択することが可能となる。

本発明の実施の形態１のランプを示す斜視図である。図１に示すランプの５個の光源ユニットのうちの４個を取り外した状態を示す斜視図である。光源ユニット支持体を取り付ける向きを図１と逆さまに反転させたときの本発明の実施の形態１のランプの斜視図である。図３に示すランプの５個の光源ユニットのうちの４個を取り外した状態を示す斜視図である。ランプ本体の支軸から光源ユニット支持体を取り外した状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態１における第１態様のランプおよびその取り付け対象となる照明器具の一例を示す図である。本発明の実施の形態１における第２態様のランプおよびその取り付け対象となる照明器具の一例を示す図である。ランプの配光特性を相対的に説明する図（配光曲線図）である。光源ユニットへ給電する給電線の配設方法の例を説明する斜視図である。光源ユニットへ給電する給電線の配設方法の例を説明する斜視図である。光源ユニットの他の構成例を示す斜視図である。光源ユニットの他の構成例を示す斜視図である。本発明の実施の形態１の第１態様のランプに反射体を取り付けた状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態１の第２態様のランプに反射体を取り付けた状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態２のランプの第１態様および第２態様を示す斜視図である。本発明の実施の形態３のランプの第１態様および第２態様を示す斜視図である。本発明の実施の形態４のランプの第１態様および第２態様を示す斜視図である。本発明の実施の形態５のランプの第１態様を示す斜視図である。本発明の実施の形態５のランプの第２態様を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１のランプを示す斜視図である。図１に示すように、本実施の形態１のランプ１Ａは、５個の光源ユニット２と、口金３ａを一端に有するランプ本体３と、ランプ本体３に対して５個の光源ユニット２を支持する光源ユニット支持体４とを備える。以下の説明では、口金３ａの中心を通る直線をランプ中心軸とする。また、ランプ１Ａの口金３ａ側をランプ基端側とし、その反対側をランプ先端側とする。本実施の形態１のランプ１Ａは、ランプ外寸（ランプ中心軸方向の全長、ランプ外径、ランプ先端からの有効発光領域長など）を一般的な２５０Ｗ級水銀ランプとほぼ等しくし、口金３ａをねじ込み式のＥ３９口金（直径３９ｍｍ）とした構成例であるが、本発明がこのような仕様に限定されないことは言うまでもない。本実施の形態１のランプ１Ａは、口金３ａが他の照明器具等に固定されて使用される。本発明では、他の照明器具等に固定されるランプの基端部は、口金３ａのような構成に限らず、いかなる構成でも良い。

各々の光源ユニット２は、複数のＬＥＤ光源２ａ（発光素子）を実装した光源基板２ｂを有する。本実施の形態１の光源ユニット２は、ＬＥＤ光源２ａとして、１Ｗ〜数Ｗ級の面実装型小型ＬＥＤパッケージを用いている。５個の光源ユニット２は、ランプ中心軸の周りに、光源基板２ｂの表面側すなわちＬＥＤ光源２ａが設けられた側を外周側に向けた状態で配置されている。このように複数の光源ユニット２を配置することにより、ランプ１Ａの全周囲への配光を確保することができる。なお、本発明では、光源ユニット２の個数は、５個に限らないが、最低３個とし、ランプ外寸仕様に適合する範囲で、６個以上としてもよい。また、これら複数の光源ユニット２は、ランプ中心軸の周りに等角度間隔に配置されることが望ましい。

隣り合う光源ユニット２同士は接触しておらず、隣り合う光源ユニット２の間には、空気の流路となる隙間が設けられている。隣り合う光源ユニット２の間の隙間を空気が流れることにより、優れた放熱性が得られ、ＬＥＤ光源２ａを低温化することができるので、ＬＥＤ光源２ａの高効率化および長寿命化が図れる。

各々の光源ユニット２の光源基板２ｂは、ランプ中心軸に対して傾斜している。本実施の形態１のランプ１Ａでは、各々の光源ユニット２の光源基板２ｂとランプ中心軸とのなす角度θが５°〜３０°であることが好ましい。そのような角度範囲にすることにより、ランプ外径を極端に大きくせずに、優れた配光特性が得られる。図１の構成では、ランプ先端側にいくほど光源基板２ｂがランプ中心軸から離れるように、各々の光源ユニット２の光源基板２ｂが傾斜している。各々の光源ユニット２の光源基板２ｂがこのような向きに傾斜した状態を以下「第１態様」と称する。

本実施の形態１における光源ユニット２および光源基板２ｂの形状は、ランプ先端に近い端部からランプ基端に近い端部までの長さが、それと直交する方向の長さに比べて、長い形状をなす。このように、光源ユニット２および光源基板２ｂをランプ中心軸の方向に長い形状にすることにより、光源ユニット２および光源基板２ｂの面積を大きく確保することができ、大光束化に有利となる。図示の構成では、光源ユニット２および光源基板２ｂの形状は、光源基板２ｂに垂直な方向から見て、略長方形である。光源基板２ｂは、有機材料基板、あるいはセラミック系基板でもよいが、アルミニウムまたは鉄などの金属系基板で構成することが好ましい。光源基板２ｂを金属系基板で構成することにより、放熱性を高めるとともに、振動への耐久性を向上することができる。また、光源基板２ｂの表面は、光損失を抑えるため、白色系塗料などで表面レジスト処理を行うことが好ましい。

本実施の形態１の光源ユニット２は、光源基板２ｂの裏面側すなわちＬＥＤ光源２ａが設けられた面の反対側に設けられた放熱体２ｃと、光源基板２ｂの表面側を覆う透光性カバー２ｄとを更に備える。放熱体２ｃは、ＬＥＤ光源２ａで発生した熱を空気へ放熱させる複数の放熱フィンを有する。放熱体２ｃの放熱フィンは、光源ユニット２の長手方向に沿って設けられている。光源ユニット２に放熱体２ｃを設けることにより、放熱効果を更に高め、ＬＥＤ光源２ａをより低温化することができるので、ＬＥＤ光源２ａを更に高効率化および長寿命化できる。

透光性カバー２ｄは、透光性および防水防湿性を有する。透光性カバー２ｄは、光源基板２ｂの全体を覆う形に成形されている。すなわち、透光性カバー２ｄは、一つの光源ユニット２のすべてのＬＥＤ光源２ａを一括して覆うように構成されている。透光性カバー２ｄの構成材料は、耐湿性、耐水性、耐光性、耐震性などに優れた材料が望ましく、例えば、成形のし易さと耐環境性とに優れたポリカーボネート材料、黄変を確実に防止できるガラス材料などが望ましい。また、透光性カバー２ｄと放熱体２ｃとの接合部は、防水防湿性を有する構成とする。そのような構成としては、例えば、放熱体２ｃに透光性カバー２ｄの外周部が嵌合する取り付け溝（図示省略）を形成し、その嵌合部の周囲を例えばシリコーン系の防湿性樹脂でコーティングする構成が挙げられる。本実施の形態１のランプ１Ａでは、透光性カバー２ｄを設け、その取り付け部の防水防湿性を確保したことにより、ＬＥＤ光源２ａおよび光源基板２ｂを環境から確実に保護することができる。このため、ランプ１Ａ全体としても優れた耐環境性を発揮し、屋外に設置される照明器具でもランプ１Ａを好ましく使用することができる。

また、透光性カバー２ｄに幾何学的な凹凸パターンを設けたり、先端側と基端側とで透光性カバー２ｄの形状またはカバー透過率を異ならせたりしてもよい。これらの構成により、各ＬＥＤ光源２ａからの光線方向をカバー内面または外面で制御したり、各ＬＥＤ光源２ａからカバーまでの距離を変えたりすることにより、光源基板２ｂからの配光を意図的に調整することが可能となる。また、本実施の形態１では、透光性カバー２ｄの形状を、光源基板２ｂの全体を覆う形状としているが、ＬＥＤ光源２ａおよび光源基板２ｂを保護する機能（例えば防水性など）を損なわなければ、このような形状以外でも良い。

ランプ本体３は、口金３ａと同軸的に設けられた口金保持部３ｂおよび支軸３ｃを更に備える。口金保持部３ｂの一端側に口金３ａが設けられ、口金保持部３ｂの他端側から支軸３ｃが突出している。口金保持部３ｂは、口金３ａより外径の大きい略円筒状をなしている。支軸３ｃはランプ中心軸に沿って先端方向へ延びている。口金３ａと口金保持部３ｂとの接続部は、耐熱性に優れた樹脂材料で形成することが好ましい。口金保持部３ｂおよび支軸３ｃは、金属材料、または放熱性に優れた樹脂材料などで形成することが好ましい。また、ランプ本体３は、光源ユニット支持体４をランプ中心軸を中心に回転可能とする可動部を有することが好ましい。例えば、ランプ本体３は、口金保持部３ｂに対して支軸３ｃが回転可能な可動部を有することが好ましい。このような可動部を設けることにより、ランプ１Ａを照明器具等に取り付けた後に光源ユニット支持体４をランプ中心軸を中心に回転させることで複数の光源ユニット２の位置を微調整することができる。

光源ユニット支持体４は、ランプ本体３の支軸３ｃの先端部分に取り付けられている。５個の光源ユニット２は、光源ユニット支持体４を介してランプ本体３の支軸３ｃに支持されている。光源ユニット支持体４は、支軸３ｃに固定される円盤状のハブ部４ａと、ハブ部４ａから放射状に突出する５本の腕部４ｂとを有する。それぞれの腕部４ｂに光源ユニット２が固定されている。図２は、図１に示すランプ１Ａの５個の光源ユニット２のうちの４個を取り外した状態を示す斜視図である。図２に示すように、光源ユニット２の裏面側の中央部分に設けられた接合面と、腕部４ｂの先端を折り曲げるように形成された接合面とを固定することにより、光源ユニット２が光源ユニット支持体４の腕部４ｂに固定される。光源ユニット２と光源ユニット支持体４との固定方法は、特に限定されないが、例えばネジ止め、差し込み、スライド、接着剤、あるいはそれらを複合させた方法により固定することができる。光源ユニット支持体４は、放熱性に優れた材料、あるいは熱伝導率の高い材料で形成することが好ましい。

このようなランプ１Ａによれば、隣り合う光源ユニット２の間に空気の流路となる隙間を設けたことにより、あらゆる方向からの空気の流れに対して、光源ユニット２間および光源ユニット２の裏面側を通る空気の流路が形成される。このため、ランプ１Ａを、口金３ａが上向きの状態で取り付ける場合、口金３ａが下向きの状態で取り付ける場合、口金３ａが横向きの状態で取り付ける場合、のいずれの場合にも、光源ユニット２の放熱性を良好にすることができる。すなわち、ランプ取り付け方向にかかわらず、優れた放熱性を確保でき、ＬＥＤ光源２ａの温度上昇を抑え、ランプ発光効率を高め、ＬＥＤ光源２ａの寿命を長くすることができる。特に、本実施の形態１では、上記構成により光源ユニット支持体４の体積を小さくできるので、空気の流路を広く確保することができ、放熱効率の向上とランプ１Ａの軽量化とを同時に実現することができる。

放熱体２ｃ、支軸３ｃ、光源ユニット支持体４などに対し、少なくともランプ１Ａの自己放射光が照射される部分に、白色系の高反射塗料を塗るなどの処理をしても良い。これにより、ランプ１Ａ内の光損失を極力抑えることができる。

ランプ本体３の支軸３ｃに対して光源ユニット支持体４を取り付ける向きは、逆さまに反転可能である。図３は、光源ユニット支持体４を取り付ける向きを図１と逆さまに反転させたときの本実施の形態１のランプ１Ａの斜視図である。図４は、図３に示すランプ１Ａの５個の光源ユニット２のうちの４個を取り外した状態を示す斜視図である。図３の構成では、ランプ先端側にいくほど光源基板２ｂがランプ中心軸に近づくように、各々の光源ユニット２の光源基板２ｂが傾斜している。各々の光源ユニット２の光源基板２ｂがこのような向きに傾斜した状態を以下「第２態様」と称する。

図５は、ランプ本体３の支軸３ｃから光源ユニット支持体４を取り外した状態を示す斜視図である。図５に示すように、支軸３ｃの先端部分は他の部分よりやや細くなっており、当該他の部分との間に段差が形成されている。光源ユニット支持体４のハブ部４ａには、支軸３ｃの先端部分が挿入可能な穴４ｃが形成されている。光源ユニット支持体４をランプ本体３の支軸３ｃに取り付ける際、光源ユニット支持体４の穴４ｃに支軸３ｃの先端部分を挿入すると、上記段差によって光源ユニット支持体４が支軸３ｃに対し位置決めされる。光源ユニット支持体４を図５の状態に対して裏返しにした状態でも、光源ユニット支持体４の穴４ｃに支軸３ｃの先端部分を挿入することで光源ユニット支持体４をランプ本体３の支軸３ｃに取り付け可能である。このようにして、ランプ本体３の支軸３ｃに対して光源ユニット支持体４を取り付ける向きを選択することにより、第１態様とするか第２態様とするかを選択可能、すなわちランプ中心軸に対する光源基板２ｂの傾斜の向きが反転可能である。ランプ本体３の支軸３ｃと光源ユニット支持体４との固定方法は、特に限定されないが、例えばネジ止め、支軸３ｃの先端部分に雄ねじを形成してナットを取り付ける方法、接着剤、あるいはそれらを複合させた方法などにより固定することができる。

図６は、本実施の形態１における第１態様のランプ１Ａおよびその取り付け対象となる照明器具の一例を示す図である。図６に示す街路灯１０１，１０２は、支柱の上端に設けられた球形のグローブの内部にランプが設置されるものである。街路灯１０１のグローブは全体が透明であり、街路灯１０２のグローブは上半分が遮光されている。街路灯１０１，１０２に取り付けられるランプは、口金を下に向けた姿勢で固定される。第１態様のランプ１Ａは、例えばこのような街路灯１０１，１０２に取り付けるランプとして好適に用いられる。なお、図６は、街路灯１０１，１０２の縮尺に対してランプ１Ａの縮尺を拡大して描いたものである。第１態様のランプ１Ａでは、光源ユニット２から放射される光は、ランプ１Ａの側方（外周側）へ向かう光成分を持ちつつ、ランプ基端側すなわち口金３ａ側へ傾斜して放射される。このため、上述した街路灯１０１，１０２のような照明器具で、ランプ１Ａの口金３ａを下に向けた姿勢で使用する際に、街路灯１０１，１０２の下側の明るさを十分に確保するとともに明るさのむらも防止することができる。また、第１態様のランプ１Ａでは、口金３ａと反対のランプ先端側への光の放射を抑制することができる。このため、街路灯１０１，１０２のような照明器具で第１態様のランプ１Ａを使用した場合、街路灯１０１，１０２の上方へ向かう不要な光の放射を抑制することができるので、光エネルギーの無駄を少なくできるとともに光害を抑制できる。

図７は、本実施の形態１における第２態様のランプ１Ａおよびその取り付け対象となる照明器具の一例を示す図である。図７に示す街路灯１０３は、支柱に吊るされた箱型のシェードの内側にランプが設置されるものである。街路灯１０３に取り付けられるランプは、口金を上に向けた姿勢で固定される。第２態様のランプ１Ａは、例えばこのような街路灯１０３に取り付けるランプとして好適に用いられる。なお、図７は、街路灯１０３の縮尺に対してランプ１Ａの縮尺を拡大して描いたものである。第２態様のランプ１Ａでは、光源ユニット２から放射される光は、ランプ１Ａの側方（外周側）へ向かう光成分を持ちつつ、ランプ先端側すなわち口金３ａと反対側へ傾斜して放射される。このため、上述した街路灯１０３のような照明器具で、ランプ１Ａの口金３ａを上に向けた姿勢で使用する際に、街路灯１０３の下側の明るさを十分に確保するとともに明るさのむらも防止することができる。また、第２態様のランプ１Ａでは、ランプ基端側すなわち口金３ａ側への光の放射を抑制することができる。このため、街路灯１０３のような照明器具で第２態様のランプ１Ａを使用した場合、街路灯１０３の上方へ向かう不要な光の放射を抑制することができるので、光エネルギーの無駄を少なくできるとともに光害を抑制できる。また、図６および図７に示すランプ１Ａでは、ランプ本体３の口金保持部３ｂと支軸３ｃとの間に、ランプ中心軸に対し傾斜した傾斜面３ｄを設けている。傾斜面３ｄは、円錐面状または角錐面状をなす。傾斜面３ｄの表面は、例えば白色拡散塗装などの処理により、高反射状態とされる。ランプ本体３にこのような傾斜面３ｄを設けることにより、光反射損失を抑制することができ、より優れた配光が得られる。

図８は、ランプの配光特性を相対的に説明する図（配光曲線図）である。図８中の実線で示す配光曲線は、全方位配光であり、例えば従来の蛍光形水銀ランプのものであり、口金側を１８０°の位置としたものである。図８中の破線は、本実施の形態１における第１態様のランプ１Ａの配光曲線であり、口金３ａ側を０°の位置としたものである。図８中の一点鎖線は、本実施の形態１における第２態様のランプ１Ａの配光曲線であり、口金３ａ側を１８０°の位置としたものである。

上述したように、ランプ１Ａは、取り付け対象となる照明器具の構造などに応じて、第１態様か第２態様かを選択することで、より適切な配光状態が得られる。そして、ランプ１Ａは、ランプ本体３に対する光源ユニット支持体４の取り付けの向きを選択することで第１態様とするか第２態様とするかを選択できる。このため、第１態様のランプ１Ａと第２態様のランプ１Ａとを共通の部品で製造できるので、コストを低減できる。また、第１態様と第２態様との間でランプ外寸（ランプ中心軸方向の全長、ランプ外径、ランプ先端からの有効発光領域長など）の変化を抑制できるので、第１態様と第２態様とのいずれを選択した場合でも照明器具への取り付けに不具合が生じることを確実に抑制できる。また、光源ユニット２の傾斜角度を変えるための回転軸のような可動部が不要であるので、簡単な構造で上記効果を達成できる。なお、ランプ本体３に対する光源ユニット支持体４の取り付けの向きの選択を製造時にのみ行う場合には、ランプ本体３と光源ユニット支持体４との固定方法は着脱可能でなくても良い。一方、ランプ本体３と光源ユニット支持体４との固定方法を着脱可能な方法とし、ランプ１Ａを照明器具に取り付ける際に第１態様とするか第２態様とするかを選択可能にしても良い。

本実施の形態１では、光源ユニット２のランプ先端に近い半分の形状と、光源ユニット２のランプ基端に近い半分の形状とが対称になっている。このため、第１態様と第２態様との間で光源ユニット２の向きが逆さまに変化しても、ランプの外観および外寸の大きな変化を確実に抑制できる。

また、本実施の形態１では、光源ユニット支持体４と光源ユニット２との連結部が、光源ユニット２のランプ先端に近い端部と光源ユニット２のランプ基端に近い端部との中央部分に位置する。言い換えれば、光源ユニット支持体４と光源ユニット２との連結部が光源ユニット２の長手方向の中央部分に位置する。このため、第１態様と第２態様との間で光源ユニット２の向きが逆さまに変化しても、ランプ中心軸方向のランプ全長の変化をより小さく抑制することができる。

また、本実施の形態１では、ランプ本体３に設けた支軸３ｃに光源ユニット支持体４を取り付ける構造としたことにより、光源ユニット２の放熱体２ｃの周囲を流れる空気の流路を大きく確保することができ、放熱性が向上する。ただし、本発明では、ランプ本体３および光源ユニット支持体４の形状および構造は、上述した構成に限定されるものではない。例えば、光源ユニット支持体４の形状を多角錐台のような形状とし、その複数の側面に光源ユニット２をそれぞれ固定する構造としても良い。

図９および図１０は、光源ユニット２へ給電する給電線の配設方法の例を説明する斜視図である。図９および図１０では、光源ユニット２および光源ユニット支持体４の形状が図１から図５とは異なるものとし、光源ユニット２は透光性カバー２ｄを取り外した状態とし、光源ユニット２を光源ユニット支持体４に取り付ける前の状態を表す。また、図面を簡略化するため、光源ユニット支持体４は、一つの光源ユニット２を支持する部分のみを示す。図９に示すように、光源基板２ｂに設けられた接続端子２ｅには、ＬＥＤ光源２ａに電力を供給する給電線２ｆが接続される。光源ユニット支持体４の腕部４ｂには、給電線２ｆを通すことのできる中空部４ｄが形成されている。ランプ本体３の支軸３ｃにも給電線２ｆを通すことのできる中空部が形成されている。光源ユニット支持体４の腕部４ｂの中空部４ｄは、ハブ部４ａおよび支軸３ｃの側壁を貫通する穴につながり、支軸３ｃの中空部に連通する。図１０に示すように、給電線２ｆは、光源ユニット２の放熱体２ｃに形成された穴を通って光源ユニット２の裏面側に通される。そして、この給電線２ｆが光源ユニット支持体４の腕部４ｂの中空部４ｄを通り、更に支軸３ｃの中空部を通ってランプ本体３の内部に配設される。このようにして、口金３ａに供給される電力をランプ本体３および光源ユニット支持体４の内部に配設された給電線２ｆにより光源ユニット２へ供給することができる。給電線２ｆをランプ本体３および光源ユニット支持体４の内部に配設することにより、給電線２ｆを確実に保護することができるので、ランプ１Ａの耐候性が向上する。

図１１および図１２は、光源ユニット２の他の構成例を示す斜視図である。図１１に示す光源ユニット２は、ランプ中心軸に垂直な方向の光源ユニット２の幅、すなわち光源ユニット２の長手方向に垂直な方向の幅が、光源ユニット２の一端から他端に向かって狭くなる形状になっている。図１１に示す光源ユニット２は、幅の広い方の端部から幅の狭い方の端部に向かってランプ中心軸に近づくように傾斜して配置することが好ましい。そのように配置することにより、光源ユニット２とランプ中心軸との距離が近い位置で、光源ユニット２同士がスペース的に干渉することを抑制できる。

図１２に示す光源ユニット２は、ランプ中心軸に垂直な方向の光源ユニット２の幅、すなわち光源ユニット２の長手方向に垂直な方向の幅が、光源ユニット２の長手方向の中央部分から両端に向かって狭くなる形状になっている。図１２に示す光源ユニット２によれば、ランプ中心軸に対する傾斜の向きにかかわらず、光源ユニット２とランプ中心軸との距離が近い位置で、光源ユニット２同士がスペース的に干渉することを抑制できる。

図１３は、本実施の形態１の第１態様のランプ１Ａに反射体５を取り付けた状態を示す斜視図である。図１３に示す構成では、第１態様のランプ１Ａにおいて、光源ユニット２に対してランプ先端側に反射体５を配置している。図１３中の矢印で示すように、光源ユニット２から放射されたランプ先端側への成分を持つ光を反射体５で形成される反射面によって反射させ、ランプ基端側へ向きを変えることができる。これにより、第１態様のランプ１Ａにおいて有用なランプ基端側への光量を増加させることができる。

図１４は、本実施の形態１の第２態様のランプ１Ａに反射体５を取り付けた状態を示す斜視図である。図１４に示す構成では、第２態様のランプ１Ａにおいて、光源ユニット２に対してランプ基端側に反射体５を配置している。図１４中の矢印で示すように、光源ユニット２から放射されたランプ基端側への成分を持つ光を反射体５で形成される反射面によって反射させ、ランプ先端側へ向きを変えることができる。これにより、第２態様のランプ１Ａにおいて有用なランプ先端側への光量を増加させることができる。

図１３および図１４に示す例では、反射体５の形状をランプ中心軸を中心とするリング状としたことにより、複数の光源ユニット２に対する反射体５を一体化することができる。ただし、このような構成に限らず、各々の光源ユニット２に対して個別に反射体を設けても良い。また、反射体５の反射面は、鏡面材料または拡散材料で構成することが好ましく、所望のランプ配光に応じて選択する。

また、本発明では、光源ユニット２の透光性カバー２ｄの一部の領域（配光を抑えたい側の領域）に、反射材料（例えば反射シート、反射性金属を蒸着するなど）を付加することで、反射体を形成する構成としてもよい。

実施の形態２．
次に、図１５を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図１５は、本発明の実施の形態２のランプ１Ｂの第１態様および第２態様を示す斜視図である。図１５に示す本実施の形態２のランプ１Ｂは、３個の光源ユニット２と、口金３ａを有するランプ本体３と、ランプ本体３に対して３個の光源ユニット２を支持する光源ユニット支持体４とを備える。ただし、図１５では、ランプ本体３の一部および光源ユニット支持体４を省略する。３個の光源ユニット２は、ランプ中心軸の周りに等角度間隔に配置されている。

本実施の形態２における光源ユニット２には、広い発光面を有する一つの発光素子２ｇが実装されている。発光素子２ｇとしては、例えば、数千〜数万ｌｍ／個の大光束のＣＯＢ（ＣｈｉｐｏｎＢｏａｒｄ）型のＬＥＤ光源を用いることができる。ＣＯＢ型のＬＥＤ光源は、金属系基板もしくはセラミック基板等の放熱性基板に複数のＬＥＤベアチップを直接に実装して樹脂封止する構成としたものである。また、発光素子２ｇとしては、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）型の発光素子を用いることもできる。

本実施の形態２における光源ユニット２は、光源ユニット２の長手方向に垂直な方向の幅が、光源ユニット２の一端から他端に向かって狭くなる形状になっている。また、光源ユニット２は、幅の広い方の端部から幅の狭い方の端部に向かってランプ中心軸に近づくように傾斜して配置されている。これにより、光源ユニット２とランプ中心軸との距離が近い位置で、光源ユニット２同士がスペース的に干渉することを抑制できる。

実施の形態３．
次に、図１６を参照して、本発明の実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態２との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図１６は、本発明の実施の形態３のランプ１Ｃの第１態様および第２態様を示す斜視図である。図１６に示す本実施の形態３のランプ１Ｃは、４個の光源ユニット２を備え、それら４個の光源ユニット２がランプ中心軸の周りに等角度間隔に配置されている。本実施の形態３は、上記の点以外は実施の形態２と同様であるので、これ以上の説明を省略する。

実施の形態４．
次に、図１７を参照して、本発明の実施の形態４について説明するが、上述した実施の形態２との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図１７は、本発明の実施の形態４のランプ１Ｄの第１態様および第２態様を示す斜視図である。図１７に示す本実施の形態４のランプ１Ｄは、５個の光源ユニット２を備え、それら５個の光源ユニット２がランプ中心軸の周りに等角度間隔に配置されている。本実施の形態４は、上記の点以外は実施の形態２と同様であるので、これ以上の説明を省略する。

実施の形態５．
次に、図１８および図１９を参照して、本発明の実施の形態５について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図１８は、本発明の実施の形態５のランプ１Ｅの第１態様を示す斜視図である。図１９は、本発明の実施の形態５のランプ１Ｅの第２態様を示す斜視図である。これらの図に示す本実施の形態５のランプ１Ｅは、３個の光源ユニット２と、口金３ａを有するランプ本体３と、ランプ本体３に対して３個の光源ユニット２を支持する光源ユニット支持体４とを備える。３個の光源ユニット２は、ランプ中心軸の周りに等角度間隔に配置されている。図１８および図１９では、図を簡略化するため、光源ユニット２および光源ユニット支持体４の構造を抽象化して示す。

本実施の形態５では、ランプ中心軸に対する光源ユニット２の光源基板の傾斜角度を３０°としている。また、光源ユニット支持体４は、ランプ本体３の支軸３ｃの長手方向の中央部分に取り付けられている。光源ユニット２は、ランプ中心軸に垂直な方向の光源ユニット２の幅、すなわち光源ユニット２の長手方向に垂直な方向の幅が、光源ユニット２の長手方向の中央部分から両端に向かって狭くなる形状になっている。すなわち、光源ユニット２は、ほぼ菱形の形状をなしている。このような構成により、本実施の形態５では、光源ユニット２とランプ中心軸との距離が近い位置から、光源ユニット２の長手方向の中央部分にかけて、隣り合う光源ユニット２間に過大な隙間ができることを抑制できる。その結果、光源ユニット２の個数が少ない場合でも、周方向に照明ムラが生ずることを抑制できる。また、光源ユニット２の長手方向の中央部分の幅が広いので、搭載する発光素子の個数または大きさを十分に確保できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。本発明における光源ユニットは、必要とするランプの配光形状、光束などに応じて、発光素子の配置、基板サイズなどを調整することが可能である。また、光源ユニットの光源基板は、必ずしも平面状でなくてもよく、例えば、所望の配光特性を得るように、フレキシブル基板などを利用し、個々の発光素子の実装部が連続的に段差を形成するような形態にしてもよい。ただし、フレキシブル基板は高価であるため、コストを低くする観点からは、上述した実施の形態のように、平面基板を用いるとともに、個々の発光素子の光軸が光源基板に垂直となるように実装し、容易に製造可能にすることが好ましい。また、本発明では、上述した複数の実施の形態の特徴を任意に組み合わせて実施しても良い。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄランプ、２光源ユニット、２ａＬＥＤ光源、２ｂ光源基板、２ｃ放熱体、２ｄ透光性カバー、２ｅ接続端子、２ｆ給電線、２ｇ発光素子、３ランプ本体、３ａ口金、３ｂ口金保持部、３ｃ支軸、４光源ユニット支持体、４ａハブ部、４ｂ腕部、４ｃ穴、４ｄ中空部、５反射体、１０１，１０２，１０３街路灯

Claims

１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
前記光源ユニットの前記ランプ中心軸に垂直な方向の幅が前記光源ユニットの一端から他端に向かって狭くなるランプ。
１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
前記光源ユニットの前記ランプ中心軸に垂直な方向の幅が前記光源ユニットの中央部分から両端に向かって狭くなるランプ。
１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
ランプ先端側にいくほど前記光源基板が前記ランプ中心軸から離れるように前記光源ユニットが傾斜する場合に前記光源ユニットに対しランプ先端側に配置され、前記光源ユニットから発せられる光を反射させる反射体をさらに備えるランプ。
１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
ランプ先端側にいくほど前記光源基板が前記ランプ中心軸に近づくように前記光源ユニットが傾斜する場合に前記光源ユニットに対しランプ基端側に配置され、前記光源ユニットから発せられる光を反射させる反射体をさらに備え、
前記反射体は、前記ランプ中心軸を中心とするリング状をなし、前記複数の前記光源ユニットから発せられる光を反射させるランプ。
１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
前記ランプ本体および前記光源ユニット支持体の内部に、前記光源ユニットへ給電する給電線が通されているランプ。
１または複数の発光素子を実装した光源基板を有する複数の光源ユニットと、
他の器具に固定される基端部を有するランプ本体と、
前記ランプ本体に取り付けられ、前記複数の前記光源ユニットを支持する光源ユニット支持体と、
を備え、
前記複数の前記光源ユニットは、ランプ中心軸の周りに、前記光源基板の前記発光素子がある面を外周側に向けて配置され、
隣り合う前記光源ユニットの間には、空気が通過可能な隙間があり、
前記光源ユニット支持体は、前記光源基板が前記ランプ中心軸に対して傾斜するように前記光源ユニットを支持し、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを逆さまに反転可能であり、
前記ランプ本体に対して前記光源ユニット支持体を取り付ける向きを選択することにより、前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の傾斜の向きが反転し、
前記ランプ本体は、前記光源ユニット支持体を前記ランプ中心軸を中心に回転可能とする可動部を有するランプ。
前記ランプ中心軸に対する前記光源基板の角度が５°〜３０°である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のランプ。
前記ランプ本体は、ランプ中心軸上に位置する支軸を有し、前記支軸に前記光源ユニット支持体が取り付けられる請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のランプ。
前記光源ユニット支持体と前記光源ユニットとの連結部は、前記光源ユニットのランプ先端に近い端部と前記光源ユニットのランプ基端に近い端部との中央部分に位置する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のランプ。
前記光源ユニットのランプ先端に近い半分の形状と、前記光源ユニットのランプ基端に近い半分の形状とが対称である請求項３から請求項６のいずれか一項に記載のランプ。
前記反射体は、前記ランプ中心軸を中心とするリング状をなし、前記複数の前記光源ユニットから発せられる光を反射させる請求項３に記載のランプ。