JP6235698B2 - アンテナを含む照明デバイス及び照明器具 - Google Patents

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Description

本発明は、アンテナを含む照明デバイスに関する。本発明は、更に、照明デバイスを含む照明器具に関する。
光源の遠隔管理は屋内及び屋外用途の両方において益々普及している。インテリジェント照明が普及しており、高周波通信は、特に家庭及び事務所環境でこのランプの遠隔管理に用いられる強力な技術である。傾向としては、ランプの電源を制御する代わりに、RF制御信号を照明デバイスに送信することによる光源又は照明デバイス(例えばランプの交換可能な要素)の直接制御へと移行している。
発光材料を含むそのような光源の例の1つは、光を生成するための光源(例えばLED)を含む交換式照明デバイスなどの照明デバイスに関する米国特許出願公開第2012/0274208A1号にあり得る。照明デバイスは、電気抵抗率が0.01Ωm未満の材料で作製されたヒートシンク(例えば金属ヒートシンク)を更に含む。ヒートシンクはハウジングの一部であり、光源から熱を逃がす。アンテナに接続された高周波通信回路はRF信号通信を可能にするよう機能する(例えば、デバイスを遠隔制御により制御するため)。アンテナはヒートシンクの少なくとも2mm外側に配置されている。
この照明デバイスの課題は、必要とされるアンテナの配置が公知の照明デバイスの適切な光パワーを制限する可能性があることである。
1つの先行技術である米国特許出願公開第20110006898A1号では、アンテナがヒートシンク上に形成され得ること、アンテナがダイポールとされ得ること、パッチ及びスロットアンテナがヒートシンク上に形成されることについて開示している(段落0026、0027及び0033)。しかし、この先行技術はアンテナをヒートシンク上に実装する実際的且つ実現可能なやり方を全く提供することなくそのような可能性について単に提案している。
本発明の目的は、発光パワーが増加され得る高周波通信を行う照明デバイスを提供することである。
本発明の第1の態様は照明デバイスを提供する。本発明の第2の態様は照明器具を提供する。有利な実施形態が従属請求項に定義される。
本発明の第1の態様による照明デバイスは、ヒートシンクに熱的に結合された発光部を含む。照明デバイスは、ヒートシンクに結合された、通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路を更に含む。ヒートシンクの第1の導電性部分は、ヒートシンクを介して通信信号を送信及び/又は受信するためのダイポールアンテナの少なくとも第1の極を含む。本発明による照明デバイスの配置においては、ヒートシンクの第1の導電性部分は、少なくとも1つの「脚」、即ち、通信システムのダイポールアンテナの第1の極を含む。通信回路はヒートシンクに結合されるが、これは通信回路の、ヒートシンクへの直接電気接続又は容量結合であってもよい。この結果、照明デバイスの外寸を増加することなく且つアンテナの送信及び/又は受信特性を阻害することなくヒートシンク全体の容量が増加され得る。第1の導電性部分は電気的に伝導性でなければならず、例えば、部分的に又は完全に金属又は任意の他の電気的に伝導性の材料から作製されてもよい。これにより、ヒートシンクの周囲環境への熱放散の効率を増加することが可能になり、これにより、また、通信信号を尚送信及び/又は受信することができる一方で、照明デバイスの発光パワーを増加することが可能になる。第1の態様は、更に、第1の放射器と、第1の放射器の放射により励起される第2の放射器とによってダイポールアンテナを形成することを提案する。より具体的には、照明デバイスは、ヒートシンク内部に配置された一次放射器であって、且つ、ヒートシンクのギャップ近傍におけるヒートシンク内部の通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路に接続された当該一次放射器を含む。一次放射器はギャップ周辺の第1の導電性部分を活性化し、ヒートシンク外部の通信信号を送信及び/又は受信する二次放射器を構成するように構成されている。
照明デバイスが益々小型化しているのが現在の業界の傾向である。一般に、発光部は大量の熱を発生させるため、発光部の冷却は、照明デバイスを更に小型化しつつもこれら照明デバイスの発光パワーを維持する又は更には増加するために解決される必要がある重要な課題である。特に、発光部が発光ダイオード(更に、LEDとも示される)又は有機LED(更に、OLEDとも示される)などの半導体発光部である場合、外寸が大幅に低減されることが可能であり、且つ半導体発光部からの十分な熱放散を確保するためのヒートシンクの必要容量にのみ実質的に制限され得る。公知の照明デバイスでは、アンテナがヒートシンクによる電磁通信信号により遮蔽されないようにするためにアンテナはヒートシンクの外側に配置されている。しかしながら、この要件によりヒートシンクの可能となる寸法が低減し、故に、公知の照明デバイスの発光パワーを制限する。本発明者は、ヒートシンクが通信信号を送信及び/又は受信するためのダイポールアンテナの少なくとも一部として使用され得ることを見出した。これにより、本発明による照明デバイスでは公知の構成と比較してヒートシンクの容量を増加することが可能になり、従って、良好な通信を維持しつつも照明デバイスの発光パワーの更なる増加が可能になる。
本発明による照明デバイスは、多くの場合、何らかの種類のハウジング、例えば、照明器具に収容されている。そのようなハウジングは、通常、ヒートシンクを通過する空気の流れを制限し、故に、ヒートシンクから周囲環境への熱の流れを制限する。ヒートシンクからハウジング内の周囲環境への熱の重要な流れは、光が照明デバイスによって放出されるハウジングの光放出開口部のすぐそばにある。ヒートシンクが延在するアンテナから少なくとも2mm離れて配置されている、つまり、ハウジングの光放出開口部から離れて配置されている公知の照明デバイスでは、光放出開口部を通じた、ヒートシンクから周囲環境への熱の流れが低下する可能性がある。本発明による照明デバイスでは、ヒートシンクがハウジングの光放出開口部まで延在することを可能とし、このようにして、光放出開口部を通じたヒートシンクから周囲環境への比較的容易な熱の流れを可能とするヒートシンクの第1の導電性部分によってダイポールアンテナの少なくとも一部分が構成されている。これにより、本発明による照明デバイス内のヒートシンクの効率が更に向上し、また、本発明による照明デバイスの発光パワーの増加可能性に寄与してもよい。
英国特許出願公開第2483113号では、照明デバイスがリモートデバイスと通信するための通信回路を含む回路を含み得ることを開示する。この公開特許公報では、更に、ヒートシンクが通信回路用のアンテナとして機能するように配置されることを開示する。しかしながら、ヒートシンクがどのように通信回路用のアンテナとして機能し得るかについてはこの公開特許公報のどこにも開示されていない。本発明による照明デバイスでは、電磁通信信号を送信及び/又は受信するためのダイポールアンテナの少なくとも1つの極を実現するためにヒートシンクの少なくとも一部が使用される。本発明による照明デバイスの通信回路は、第1の導電性部分が少なくとも通信信号の信号周波数を含む共振周波数を有するダイポールアンテナに寄与するように、ダイポールアンテナの少なくとも第1の極を含む又は構成する第1の導電性部分に接続されている。
本発明による照明デバイスの一実施形態では、通信回路は、ヒートシンクの第1の導電性部分に結合されている接地板を有する第1のモノポールアンテナに接続されている。第1のモノポールアンテナは、例えば、接地板と共に電気接地板となる第1のモノポールアンテナを含む第1のチップアンテナであってもよい。このようなチップアンテナは、多くの場合、プリント回路基板(更にPCBとも示される)上に取り付けられ得る表面実装部品(更にSMDとも示される)として入手可能である。あるいは、第1のモノポールアンテナは、例えば、PCB上に印刷された既定の寸法を持つ銅配線であってもよい。この第1のモノポールアンテナの良好な送信及び/又は受信特性を可能にするため、電気接地板は比較的頑丈な又は大きな接地板とすべきである。動作時、(例えばチップアンテナの)第1のモノポールアンテナは第1のモノポールアンテナの、電気接地板への「コピー」を誘起し、ダイポールアンテナを生じさせる。これは、鏡に物体の像が「コピーされる」のと類似する。第1のモノポールアンテナの接地板又は電気接地板の、第1の導電性部分への結合により、第1のモノポールアンテナの「コピー」が第1の導電性部分において誘起される。従って、第1の導電性部分におけるこの更なるモノポールアンテナとも示される第1のモノポールアンテナの「コピー」は、(例えば第1のチップアンテナの)第1のモノポールアンテナと共に、通信用のダイポールアンテナを構成する。従って、第1のモノポールアンテナの接地板とヒートシンクの第1の導電性部分との間の結合により、第1の導電性部分において誘起された更なるモノポールアンテナは、チップアンテナの第1のモノポールアンテナと共にダイポールアンテナを構成する本発明によるダイポールアンテナの1つの極を構成する。(例えば第1のチップアンテナの)モノポールアンテナは、第1の導電性部分において誘起された更なるモノポールアンテナと共に、通信信号の信号周波数を含む共振周波数を有する。従って、第1のモノポールアンテナの接地板と第1の導電性部分との間の結合により、ダイポールアンテナの1つの極は第1の導電性部分において第1のモノポールアンテナ(例えばチップアンテナ)によって誘起され、第1の導電性部分が通信信号の送信及び/又は受信に寄与するダイポールアンテナの1つの極を確実に含むようになる。
本発明による照明デバイスでは、第1の導電性部分はヒートシンクの外壁の一部を構成し、第1のモノポールアンテナは第1の導電性部分に接続されたヒートシンク内部に配置されている。第1のモノポールアンテナはここでも第1のチップアンテナであってもよい。このような一実施形態においては、第1の導電性部分は、例えば、第1のモノポールアンテナが第1の導電性部分の内部に配置された照明デバイスの発光面の一部であってもよい。ヒートシンクの上部は、例えば、第1のモノポールアンテナが結合される第1の導電性部分である金属キャップを含んでもよい。従って、通信を可能にするために必要な及び/又は目に見える外部アンテナはない。ダイポールアンテナの1つの極は第1の導電性部分において第1のモノポールアンテナ(例えば第1のチップアンテナ)により誘起され、前述のように、この1つの極と第1のモノポールアンテナとの組み合わせにより、第1のモノポールアンテナがヒートシンク内部に配置されているかヒートシンク外部に配置されているかに関わらず、通信信号を送信及び/又は受信するのに好適なダイポールアンテナが生じる。従って、本実施形態の代替として、第1のモノポールアンテナは、また、ヒートシンクの外部に配置されつつもヒートシンクの第1の導電性部分に結合されてもよい。
本発明による照明デバイスでは、第1の導電性部分が結合要素を介してヒートシンクの第1の導電性部分以外の残部から電気的に絶縁されている。結合要素は任意の絶縁材料で作製してもよい。第1の導電性部分がダイポールアンテナの少なくとも第1の極を含む場合、第1の導電性部分が通信信号の送信及び/又は受信に少なくとも寄与するように通信回路は第1の導電性部分に接続されている。安全基準のため、第1の導電性部分がヒートシンクの残部から絶縁されるようにすることが必要な場合がある。このような照明デバイスでは、ヒートシンクは、通常、安全に触れられるようにするため、回路から電子的に完全に絶縁されている。しかしながら、ダイポールアンテナの第1の極を通信に寄与させるため、通信回路への結合がなければならない。このダイポールアンテナの第1の極は、従って、多くの場合、通信回路から直接供給されることはなく、このような照明デバイスの安全性を更に高めるため、及び特定の安全基準に準拠するため、更なる結合部を介して間接的に供給される。
照明デバイスの一実施形態においては、アンテナダイバーシティにより通信を向上するために、照明デバイスは、第1のモノポールアンテナと比べると角度を成して配置された第2のモノポールアンテナを含む。また、この第2のモノポールアンテナは第2のチップアンテナであってもよい。第1のモノポールアンテナ及び第2のモノポールアンテナは、多くの場合、互いに対して垂直に配置されているが、第1のモノポールアンテナと第2のモノポールアンテナとの間の(又は第1のチップアンテナと第2のチップアンテナとの間の)角度は厳密な地域の要件に応じて異なってもよい。アンテナダイバーシティは無線リンクの品質及び信頼性を向上させるためよく知られた原理である。通信回路は、例えば、第1のモノポールアンテナから受信した通信信号の信号強度を第2のモノポールアンテナから受信した通信信号と比較し、どちらを使用するかを選択してもよい。第1のモノポールアンテナ及び第2のモノポールアンテナは両方共第1の導電性部分に接続されてもよく、あるいは、第1のモノポールアンテナは第1の導電性部分に接続され、第2のモノポールアンテナは第1の導電性部分から絶縁された第2の導電性部分に結合されてもよいが、尚、本発明による照明デバイスのヒートシンク全体の一部である。
照明デバイスの一実施形態においては、照明デバイスは、ヒートシンク内部に配置されており、且つヒートシンク内部の、ヒートシンクのギャップ近傍において通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路に接続された一次放射器を含む。一次放射器はギャップ周辺の第1の導電性部分を活性化し、ヒートシンク外部の通信信号を送信及び/又は受信する二次放射器を構成するように構成されている。ギャップは、ヒートシンク内部の一次放射器から電磁通信信号が「供給される」二次放射器を実質的に形成する。一次放射器は、通常、ダイポールアンテナであり、一次放射器によって放出される電磁信号がギャップ周辺を流れる電流を誘起し、従って、ギャップ周辺の第1の導電性部分を活性化し、これによりその後、類似の通信信号の放出を開始する。このため、一次放射器はギャップ周辺の導電性材料(第1の導電性部分を含む)を活性化し、従って、ヒートシンク外部の通信信号を送信及び/又は受信する第2の放射器(ダイポールアンテナである)を発生させる。従って、第1の導電性部分はダイポールアンテナの少なくとも第1の極を含む。
照明デバイスの一実施形態においては、一次放射器はヒートシンク内部に配置された一次アンテナである。このような一実施形態においては、一次アンテナによって放出される電磁通信信号はヒートシンクから離れる方に通信信号を放出する二次放射器(ギャップ周辺の)において類似の通信信号を誘起する。あるいは、照明デバイスは、ギャップに結合された伝送線であって、一次放射器の放射をギャップへと伝送するための当該伝送線を含む。また、伝送線によって「運ばれた」通信信号は二次放射器において類似の通信信号を誘起し、この信号は、その後、ヒートシンクから通信信号を放出するために使用される。ギャップの幅はギャップの電界を維持するように選択されるべきであり、例えば、10ミリメートル未満であってもよいが、僅か数ミリメートルの幅であることが好ましい。
照明デバイスの一実施形態においては、ギャップは第1の導電性部分をヒートシンクの第2の導電性部分から絶縁し、この場合、一次放射器は、また、ダイポールアンテナの第2の極を構成するためにギャップ周辺の第2の導電性部分を活性化するように構成されている。第2の導電性部分は電気的に伝導性でなければならず、例えば、部分的に又は完全に金属又は任意の他の電気的に伝導性の材料から作製されてもよい。第2の極は第1の導電性部分の第1の極と共に、二次放射器のダイポールアンテナを構成する。前述のように、一次放射器によって放出される電磁信号はギャップ周辺を流れる電流を誘起し、従って、ギャップ周辺の第1の導電性部分及び第2の導電性部分を活性化し、その後、類似の通信信号の放出を開始する。第1の導電性部分は、例えば、通信信号の波長の4分の1に実質的に等しいかそれ以上の第1の寸法を有してもよい。この第1の導電性部分の第1の寸法は、例えば、湾曲しても更には角度を成してもよい非遮断導電面であってもよい。また、第2の導電性部分は、例えば、通信信号の波長の4分の1に実質的に等しいかそれ以上の第2の寸法を有してもよい。好ましくは、第2の寸法及び第1の寸法が個々にそれぞれギャップの両側にモノポールを形成し、且つ二次放射器のダイポールアンテナを共に形成するように、第2の寸法は第1の寸法と共に直線を実質的に形成する。
照明デバイスの一実施形態においては、第1の極と第2の極とを組み合わせた共振周波数は通信信号の信号周波数を含む。通信信号はダイポールアンテナの第1の極及び第2の極それぞれを流れる共振電流を誘起する。この電流は、好ましくは、通信信号の共振中、第1の導電性部分及び第2の導電性部分を比較的自由に流れることができ、これは第1の極と第2の極とを組み合わせた共振周波数が信号周波数を含む場合に実現されてもよい。
任意選択的に、ヒートシンクから放出される信号の偏波方向を適合させるために、第2の導電性部分の寸法及び/又は質量は第1の導電性部分に対して異なる。第1の導電性部分の寸法を第2の導電性部分に対して変化させることによって、放出される信号の偏波方向及び受信した信号の偏波のためのアンテナの感度を適合させてもよい。第1の導電性部分と第2の導電性部分との間のこのような寸法及び/又は質量の変化を用いて、ヒートシンクは良好な通信を行うために地域のアンテナ要件に準拠するように構成されてもよい。
照明デバイスの一実施形態においては、ギャップは第1の導電性部分のスロットを含む。ここでは、スロットは通信信号の信号周波数を含む共振周波数を有する二次放射器である。スロットは、例えば、ヒートシンク内部の一次アンテナなどの一次放射器によって活性化されてもよいダイポールアンテナとして機能する。ギャップの長さは通信信号の波長の半分に実質的に等しく、ギャップの幅は通信信号の波長の5%未満である。このような構成においては、ギャップが通信信号の信号周波数で共振することができるようにするため、ギャップの全周は通信信号の波長に実質的に等しい。
照明デバイスの一実施形態においては、スロットは、スロットに通信信号を供給するための信号供給部を含む。この信号供給部は、例えば、スロットの中央近傍に配置されてもよい(スロットの中央はスロットの長手方向におけるスロットの中間点である)が、好ましくは、スロットの厳密に中央に配置されなくてもよい。信号供給部をスロットの厳密に中央に配置すると、アンテナのインピーダンスが大幅に増加される。信号源(この場合は通信回路)のインピーダンスがアンテナのインピーダンスに一致することが好ましいため、アンテナインピーダンスの大幅な増加は好ましくない。従って、信号供給部の位置は、アンテナのインピーダンスが通信回路のインピーダンスに実質的に一致するように適合させてもよい。
照明デバイスの一実施形態においては、第1の導電性部分は、アンテナアレイを得るための、スロットと類似の寸法を有する更なるスロットを含む。このようなアンテナアレイは照明デバイス全体の電磁通信信号放出特性のパターンを形成するために使用されてもよいが、また、照明デバイスとの通信を向上させるためのアンテナダイバーシティとして使用されてもよく、これは第1の導電性部分のスロットに対する更なるスロットの配置に依拠する。
本発明による照明デバイスは、また、受信した通信信号に応じて照明デバイスを制御するための制御回路を含んでもよい。このような制御回路は、照明デバイスの機能を制御するように構成されてもよい。照明デバイスの機能は、スイッチオン、スイッチオフ、調光、色の変更、スイッチオンの計時、スイッチオフの計時、放出される光の焦点変更、ビーム角度の制御、寿命の推定、電力消費、故障の検知、同定を含むリストから選択される。
本発明による照明デバイスは、また、E27、E14、E40、B22、GU−10、GZ10、G4、GY6.35、G8.5、BA15d、B15、G53、PAR及びGU5.3を含むリストから選択される照明取付構造と協働するように構成された外部形状を含んでもよい。
更なる実施形態においては、ヒートシンクは、第1の面と、第1の面に対して角度を成した第2の面と、を含み、スロットが第1の面から第2の面まで延在する。この実施形態では、アンテナの指向性が向上され得る。
更なる実施形態においては、ヒートシンクはスロット及び一次放射器に対向する背面を含み、背面と一次放射器との間の距離は通信信号の波長の4分の1である。この実施形態では、背面は一次放射器からの放射を後部に共振させるために使用され得るため、一次放射器の放射が向上され得ると共に、更には、第2の放射器の性能も向上される。尚更なる実施形態においては、一次放射器はスロットの長さの中間に配置される。
尚更なる実施形態においては、ヒートシンクは円筒形状のものであり、スロットは円筒ヒートシンクの側壁から頂壁まで延在する。この実施形態は、より具体的な構造を提供する。また、キャビティの容量はアンテナ帯域幅を左右し、容量が大きいほど帯域幅が高くなる。
更なる実施形態においては、照明デバイスは、一次放射器と背面との間に誘電体材料を含む。また、キャビティ内の材料はスロットの共振長さを左右する。誘電媒体が多いほどスロットの共振長さが減少し、より小型のアンテナを可能にする。この引き換えとなるのは、帯域幅及び効率が、通常、誘電キャビティ媒体により低下するということである。
第2の態様による照明器具は、本発明による光デバイスを含む。
本発明のこれら及びその他の態様は以下に記載される実施形態から明白であり、且つ以下に記載される実施形態を参照して説明される。
本発明の上述の選択項目、実施及び/又は態様の2つ以上を、有用と考えられる任意の手法で組み合わせてもよいことは当業者には理解されよう。
当業者には、本明細書に基づき、記載されている色変換装置の修正形態及び変形形態に対応する色変換装置、照明ユニット及び固体発光部パッケージの修正形態及び変形形態が実施され得る。
本発明による照明デバイスの第1の実施形態の概略断面図を示す。 本発明による照明デバイスの第1の実施形態のプリント回路基板の概略図を示す。 本発明による照明デバイスの第2の実施形態の概略断面図を示す。 本発明による照明デバイスの第3の実施形態の概略断面図を示す。 照明デバイスの第3の実施形態の略平面図を示す。 照明デバイスの第4の実施形態の概略頂面図を示す。 本発明による照明器具の略平面図を示す。 本発明による別の実施形態のスロットアンテナ及び供給ラインを備えたヒートシンクを3Dで示す。ヒートシンクはLEDランプに組み込まれている。 図8のLEDランプの分解図である。 図8のヒートシンクの底面図を示す。 図8のヒートシンクのスロットアンテナのシミュレーションモデルを示す。 図10に示されるようなモデルに基づく反射損失のシミュレーション結果を示す。 図8に示されるような実施形態に従い作製された試作品のインピーダンスの測定結果を示す。 図8に示されるような実施形態によるヒートシンクのスロットアンテナのアンテナ指向性図を示す。 ヒートシンクのキャビティ内の誘電体材料の、反射損失に対する影響を示す。 アンテナを有するが誘電体材料を有しないヒートシンクのアンテナ指向性図及び反射損失を示す。 アンテナを有し、誘電体材料も有するヒートシンクのアンテナ指向性図及び反射損失を示す。
異なる図にて同じ参照符号により示される物品は同じ構造的特徴及び同じ機能を有するか、あるいは、同じ信号であることに留意されたい。そのような物品の機能及び/又は構造が説明される場合、詳細な説明においてその説明を繰り返す必要はない。
図は純粋に概略であり、一定の縮尺では描かれない。特に明確化のため、一部の寸法は大きく誇張されている。
図1は、本発明による照明デバイス100の第1の実施形態の概略断面図を示す。この第1の照明デバイスはヒートシンク120に熱的に結合された発光部110を含み、且つプリント回路基板(更にPCBとも示される)135上に配置された、通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路130を含む。ヒートシンク120は、第1のモノポールアンテナ144である第1のチップアンテナ144を含む第1の導電性部分122を含む。このような第1のチップアンテナ144は、多くの場合、プリント回路基板(更にPCBとも示される)上に取り付けられ得る表面実装部品(更にSMDとも示される)として入手可能な市販のチップアンテナであってもよい。あるいは、第1のモノポールアンテナ144は、例えば、PCB上に印刷された既定の寸法を持つ銅配線であってもよい。第1の導電性部分122は電気的に伝導性でなければならず、例えば、部分的に又は完全に金属又は任意の他の電気的に伝導性の材料から作製されてもよい。第1のモノポールアンテナ144はその接地板(電気接地板143である)によりヒートシンク120の第1の導電性部分122に結合されている。この第1のモノポールアンテナ144(又は第1のチップアンテナ144)の接地板143の、第1の導電性部分122への結合により、ダイポールアンテナ140の第1の極142は第1の導電性部分122において第1のモノポールアンテナ144(第1のチップアンテナ144である)により確実に誘起される。動作時、第1のモノポールアンテナ144又は第1のチップアンテナ144は、第1のモノポールアンテナ144の、電気接地板143への「コピー」を誘起し、ダイポールアンテナ140を生じさせる。これは、鏡に物体の像が「コピーされる」のと類似する。第1のモノポールアンテナ144の接地板143、即ち電気接地板143の、第1の導電性部分122への結合により、第1のモノポールアンテナ144の「コピー」が第1の導電性部分122において誘起される。これにより、第1の導電性部分122がダイポールアンテナ140の少なくとも1つの極142(又は1つの「脚」)を含むことになる。第1のモノポールアンテナ144はダイポールアンテナ140の第2の極を含み、従って、第1のモノポールアンテナ144(即ち第1のチップアンテナ144)とヒートシンク120の第1の導電性部分122との組み合わせによりダイポールアンテナ140を共に構成する。
図1に示すような照明デバイス100はコリメータ112を更に含み、且つ結合要素150を更に含む。コリメータ112は任意であり、発光部110によって放出される光を所望の形状へと成形するために使用され、当技術分野でよく知られた任意のコリメータタイプを含んでもよい。結合要素150は安全基準の観点から必要とされ得る。これら安全基準のために、ヒートシンク120の残部に安全に触れられるように第1の導電性部分122がヒートシンク120の残部から確実に絶縁される必要があり得る。ヒートシンク120はそれに安全に触れられるようにするため、通常、あらゆる回路から電子的に完全に絶縁されている。しかしながら、ダイポールアンテナ140の第1の極142を通信に寄与させるため、第1の導電性部分122と通信回路130との間に結合がなければならない。このダイポールアンテナ140の第1の極142は、従って、多くの場合、通信回路130から直接供給されることはなく、このような照明デバイス100の安全性を更に高めるために更なる結合を介して間接的に供給されている。本実施形態においては、更なる結合は第1のチップアンテナ144の接地板143を介して行われる。通常、動作時、第1の導電性部分122を流れる電流はあらゆる状況において安全に触れられるほど十分に小さくすべきである。しかしながら、幾つかの基準のため、結合要素150を含むことが依然必要とされ得る。
図1に示される照明デバイス100の実施形態では、明確化のため通信回路130と第1のチップアンテナ144(即ち第1のモノポールアンテナ144)との間の接続は示されていない。しかしながら、通信信号がダイポールアンテナ140を介して送信及び/又は受信されるようにするために通信回路130が第1のチップアンテナ144に接続されるべきであることは当業者には明白である。また、図1に示される実施形態においては、第1のチップアンテナ144(即ち第1のモノポールアンテナ144)はヒートシンク120の外部表面に配置されている。しかしながら、図1に示すように、第1のチップアンテナ144(即ち第1のモノポールアンテナ144)は、また、ヒートシンク120内部、例えば、第1の導電性部分122の対向側に配置されてもよい。
図2は、本発明による照明デバイス100の第1の実施形態のプリント回路基板135の概略図を示す。図2の概略図では、通信回路130以外に、第1のチップアンテナ144(即ち第1のモノポールアンテナ144)及び第2のチップアンテナ145(即ち第2のモノポールアンテナ145)も示す。第1のチップアンテナ144とPCB135との間に第1の導電性部分122が配置されるべきであるが、明確化のために省略されている。第2のチップアンテナ145は、また、同じ第1の導電性部分122に結合されても、ヒートシンク120の一部として更なる金属部品(不図示)に結合されてもよい。
第1のチップアンテナ144(即ち第1のモノポールアンテナ144)と第2のチップアンテナ145(即ち第2のモノポールアンテナ145)とは互いに対して実質的に垂直に配置されているが、第1のチップアンテナ144と第2のチップアンテナ145との間の角度は厳密な地域の要件に応じて異なってもよい。アンテナダイバーシティは無線リンクの品質及び信頼性を向上させるためよく知られた原理である。通信回路は、例えば、第1のチップアンテナ144から受信した通信信号の信号強度を第2のチップアンテナ145から受信した通信信号と比較し、最良の通信を行うためにどちらを使用するかを選択してもよい。
図3は、本発明による照明デバイス102の第2の実施形態の概略断面図を示す。図3に示される照明デバイス102もまた、図1に示される実施形態に類似する発光部110と、ヒートシンク120と、PCB135と、通信回路130と、を含む。図3には任意のコリメータ112も示される。図3の照明デバイス102は、ヒートシンク120内部に配置されており、且つ第1の導電性部分122と、ヒートシンク120の残部との間のギャップ170周辺の第1の導電性部分122を活性化するように構成されている一次放射器160(図3には2つが描かれているが、1つのみが符号160を有する)を更に含む。一次放射器160は、通常、ダイポールアンテナ140であり、一次放射器160によって放出される電磁信号がギャップ170の周囲を流れる電流を誘起し、従って、ギャップ170周辺の第1の導電性部分122を活性化し、これによりその後、類似の通信信号の放出を開始する。このため、一次放射器160はギャップ170周辺の導電性材料(第1の導電性部分122を含む)を活性化し、従って、ヒートシンク120外部の通信信号を送信及び/又は受信する第2の放射器180(ダイポールアンテナである)を発生させる。第1の導電性部分122の第1の寸法L1が通信信号の波長の4分の1に実質的に等しいかそれ以上である場合、この第1の導電性部分122の活性化により第1の導電性部分122がダイポールアンテナ140の第1の極142(不図示)を含むことになる。ギャップ170は二次放射器180(一点鎖線の楕円で示される)を実質的に形成する。ギャップ170の幅はギャップ170の電界を維持するよう選択されるべきであり、例えば、10ミリメートル未満であってもよいが、僅か数ミリメートルの幅であることが好ましい。ギャップ170は第1の導電性部分122をヒートシンク120の第2の導電性部分124から絶縁し(第2の導電性部分124は、また、ヒートシンク120の残部であってもよい)、この場合、一次放射器160はまた、ギャップ170周辺の第2の導電性部分124を活性化し、二次放射器180のダイポールアンテナ140の第2の極146(具体的には示さない)を含むように構成されている。第2の導電性部分124は電気的に伝導性でなければならず、例えば、部分的に又は完全に金属又は任意の他の電気的に伝導性の材料から作製されてもよい。第2の導電性部分124の第2の極146は第1の導電性部分122の第1の極142と共に、二次放射器180のダイポールアンテナ140を含む。前述のように、第1の導電性部分122は、例えば、通信信号の波長の4分の1に実質的に等しいかそれ以上の第1の寸法L1を有してもよい。この第1の導電性部分122の第1の寸法L1は、例えば、(図3の角度を成した両方向矢印で示されるように)湾曲しても更には角度を成してもよい非遮断導電面であってもよい。また、第2の導電性部分124は、例えば、通信信号の波長の4分の1に実質的に等しいかそれ以上の第2の寸法L2を有してもよい。好ましくは、第2の寸法L2及び第1の寸法L1が個々にそれぞれギャップ170の両側に極を形成し、且つ二次放射器180のダイポールアンテナ140を共に形成するように第2の寸法L2は第1の寸法L1と共に直線を実質的に形成する。
第1の極142と第2の極146との組み合わせの共振周波数は通信信号の信号周波数を含む。通信信号はダイポールアンテナ140の第1の極142及び第2の極146(具体的に示されない)それぞれを流れる共振電流を誘起する。この電流は、好ましくは、通信信号の共振中、第1の導電性部分122及び第2の導電性部分124を比較的自由に流れることができ、これは第1の極142と第2の極146との組み合わせの共振周波数が信号周波数を含む場合に実現されてもよい。任意選択的に、ヒートシンク120から放出される信号の偏波方向を適合させるために、第2の導電性部分124の寸法及び/又は質量は第1の導電性部分122の寸法及び/又は質量に対して異なっていてもよい。第2の導電性部分124に対して第1の導電性部分122の寸法を変化させることによって、放出される信号の偏波方向及び受信した信号の偏波のためのアンテナの感度を適合させてもよい。第1の導電性部分122と第2の導電性部分124との間のこのような寸法及び/又は質量の変化を用いて、ヒートシンク120は、良好な通信を行うため、地域のアンテナ要件に準拠するように構成されてもよい。
図3に示される実施形態では、一次放射器160はヒートシンク120内部に配置された一次アンテナ160である。あるいは、照明デバイス102は、ギャップ170に結合された、一次放射器の放射をギャップ170へと伝送するためのある種の伝送線(図6に示されるものに類似する)を含んでもよい。
図4は、本発明による照明デバイス104の第3の実施形態の概略断面図を示す。図4に示される実施形態においても、図1の実施形態と類似する発光部110と、ヒートシンク120と、PCB135と、通信回路130とが示される。しかしながら、ここでは、第1の導電性部分122のギャップは、第1の導電性部分122によって完全に取り囲まれた開口部であるスロット175を含む。このスロット175は通信信号の信号周波数を含む共振周波数を有する二次放射器180である(再度点線の楕円で示される)。スロット175は、例えば、ヒートシンク120内部の一次アンテナ160などの一次放射器160によって活性化されてもよいダイポールアンテナ140として機能する。ここでも、一次アンテナ160によって放出される電磁信号はスロット175周辺を流れる電流を誘起し、そのようにして、スロット175周辺の第1の導電性部分122を活性化し、続いて、類似の通信信号の放出を開始する。従って、一次アンテナ160はスロット175周辺の導電性材料を活性化し、このようにして、ヒートシンク120外部の通信信号を送信及び/又は受信する第2の放射器180を生じさせる。ギャップ175又はスロット175の長さは通信信号の波長の半分に実質的に等しく、ギャップ175又はスロット175の幅は通信信号の波長の5%未満である。このような構成においては、ギャップ175又はスロット175が通信信号の信号周波数で共振することができるようにするため、ギャップ175又はスロット175の全周は通信信号の波長に実質的に等しい。
照明デバイス104の一実施形態においては、第1の導電性部分122は、更なるアンテナ(同様に不図示)を得るための、スロット175と類似の寸法を有する更なるスロット(不図示)を含んでもよい。このような更なるアンテナはアンテナアレイ(不図示)を形成してもよく、且つ照明デバイス104全体の通信信号の放出特性を形成するために使用されてもよい。あるいは、アンテナダイバーシティスキーム(図2の第1のチップアンテナ144及び第2のチップアンテナ145に類似する)において照明デバイス104との通信を向上させるために、更なるアンテナが、また、使用されてもよい。更なるアンテナが通信信号の放出特性を形成するために使用されるかアンテナダイバーシティスキームに寄与するかは、第1の導電性部分122のスロット175に対する更なるスロットの配置に依拠する。
図5は、照明デバイス104の第3の実施形態の略平面図を示す(図4に示されるものに類似する)。図5では、コリメータ112及び第1の導電性部分122がスロット175と共に示される。スロット175の下及びヒートシンク120内部に、一次放射器160がPCB135に接続された一次アンテナ160として示される。図5の平面図から分かるように、スロット175が通信信号の信号周波数で共振することができるようにするため、スロット175の全周が通信信号の波長に実質的に等しい限りは、スロット175は湾曲させても(図5に示されるように)、実質的に任意の他の形状を有してもよい。
図6は、照明デバイス106の第4の実施形態の概略頂面図を示す。この図では、コリメータ112及びスロット175が、伝送線162に接続された、一次放射器(不図示)の放射をスロット175へと伝送するための信号供給部164と共に示される。この信号供給部164は、例えば、スロット175の中央近傍に配置されてもよい(スロット175の中央はスロット175の長さ方向におけるスロット175の中間点である)が、好ましくは、スロット175の厳密に中央に配置されなくてもよい。信号供給部164をスロット175の厳密に中央に配置すると、アンテナのインピーダンスが大幅に増加される。信号源(この場合、通信回路130)のインピーダンスがダイポールアンテナ140(スロット175によって構成される)のインピーダンスに一致することが好ましいため、アンテナインピーダンスの大幅な増加は好ましくない。従って、信号供給部164の位置は、ダイポールアンテナ140のインピーダンスが通信回路130のインピーダンスに実質的に一致するように適合させてもよい。
本発明による照明デバイス100、102、104、106は、また、受信した通信信号に応じて照明デバイス100、102、104、106を制御するための制御回路(不図示)を含んでもよい。このような制御回路は、照明デバイス100、102、104、106の機能を制御するように構成されてもよい。照明デバイス100、102、104、106の機能は、スイッチオン、スイッチオフ、調光,色の変更,スイッチオンの計時、スイッチオフの計時、放出される光の焦点変更、ビーム角度の制御、寿命の推定、電力消費、故障の検知、同定を含むリストから選択されてもよい。本発明による照明デバイス100、102、104、106は、また、E27、E14、E40、B22、GU−10、GZ10、G4、GY6.35、G8.5、BA15d、B15、G53、PAR及びGU5.3を含むリストから選択される照明取付構造と協働するように配置された外部形状(不図示)を含んでもよい。
図7は、本発明による照明器具200の略平面図を示す。照明器具200は、例えば、照明デバイス100、102、104、106が照明器具200内に取り付けられ得るように照明デバイス100、102、104、106の外寸と協働し得る照明取付構造を含む。
図8乃至図16は、アンテナの指向性を向上させるためにヒートシンクの角度を成した面にスロットが連続的に形成される本発明の別の実施形態を示す。基本的に、ヒートシンクは、第1の面と、第1の面に対して角度を成した第2の面と、を含み、スロットが第1の面から第2の面まで延在する。
ヒートシンクは円筒形状とされ得る。このような円筒形状には、図8に示すようなカップ形状とも呼ばれ得る、その断面に沿って同じ直径を有する形状及びその断面に沿って徐々に増加する直径を有する形状を含むことを意図する。ヒートシンクの形状は円筒形状に限定されず、第1の面及び交差し且つ角度を成した第2の面を持つ任意の形状が適用可能であることに留意されたい。
図8及び図8aでは、LEDランプ80はヒートシンク800を含む。図8の配向に関しては、ヒートシンク800の上端部は、LEDチップ840のセラミック基板830に結合されたヒートスプレッダとしても使用される上キャップ804によって囲まれている又は部分的に囲まれている。上キャップ804は熱を取り去り側壁802へと伝導させることによってLEDチップを冷却し、キャップ804及び側壁802は熱を大気へと放散する。スロット810は側壁802からヒートシンク800の上キャップ804まで延在する。このようなヒートシンク800は一体部品として作製されることが可能であり、このようなスロットを形成するために切り取られ得る。あるいは、図8aに示すように、側壁802と上キャップ804とは別個の部品として作製されることが可能であり、互いに組み立てられる一方で、スロットは別個の壁802及びキャップ804に形成されるか、それらが組み立てられた後に形成され得る。
好ましくは、放射の均一な分布のため、スロットの全長は側壁802及びキャップ804上で半分に分割される。あるいは、長さの分割は、また、実際の要求に応じて変更され得る。例えば、側方側においてより多くの放射が求められる場合は、側壁802上の長さは上キャップ804上の長さよりも長くされ得る。
実施においては、ヒートシンク800はアルミニウムで作製される。また、細いスロット810は幅約5mm及び長さ50mmである。スロットはアンテナとして機能する。スロットの寸法はスロットが目的周波数(例えばZigBee(登録商標)帯域)の電界

の放射器として機能するように選択される。スロットの長さは所望の放射の波長の約半分と適切に定義される必要がある。
同様に図8に示されるように、一次放射器としての供給ライン160と、供給ライン160に接続されたRF回路を有するPCB850とがヒートシンク800内部の上キャップ804近傍に配置されている。供給ライン160はスロット810の全長のほぼ中間に配置されている。供給ライン160はスロット810に結合することによりRF供給部として機能する。RF供給部からスロットの端部までの距離は主としてアンテナのインピーダンスを画定する。スロットの幅は二次的な効果を有する。二次的な効果とは、RF供給部からスロットの端部までの距離がアンテナインピーダンスの約80%を画定する一方で、スロットの幅がアンテナのインピーダンスに最大20%影響するというものである。
事実上、図8及び図8aに示すように、供給ライン160はRF回路が配置されるPCBから延出するラインである。あるいは、供給ライン160は好適な長さ及び幅でPCBに印刷されたトレースにより形成されたトレースアンテナ(trace antenna)とされ得る。供給ライン160をどのように構成するかについては当業者にはよく知られていて、本明細書では不必要な詳細については記載しない。
事実上、図9の底面図に示されるように、スロットアンテナとの干渉を避けるためPCBが上キャップ804のスロットより下にある場合、上キャップ804のスロット810より下にPCBの接地面900の開口部902がある。このような開口部902は、また、供給ライン160の周囲にもある。
ランプに好適な寸法を持つヒートシンクにおいて適用されるスロットアンテナのインピーダンスがシミュレーションされた。図10に示されるシミュレーションモデルは、使用した電界シミュレーションソフトウェアの制約のため必要とされる矩形表示である。図11は、シミュレーション結果を示す。反射損失シミュレーションは非常に良好であり、ZigBee(登録商標)帯域全体において−10dBよりも優れたS11値を示し、スロット寸法の公差に対する感度が低い。x(横)軸は周波数を表し、単位はGHzである。y(縦)軸は損失を表し、単位はdBである。
本発明者は、また、試作品を組み立て、インピーダンスを測定している。この測定値は図12に示される。試作品を現状のままで使用したところ、供給部内に2.65GHz及びスロット内に2.83GHzという2つの共振が認められた。この結果をS11<−10dBの広周波数範囲と組み合わせた。この範囲の位置は尚ZigBee(登録商標)帯域に合わせて調整される必要がある。
アンテナ指向性図はアンテナの実際の使用において最も重要となるものである。図13は、両方の全偏波において申し分なく均一なアンテナ指向性図を示す。その中で、外側のパターンは水平面及び内側のパターンは垂直面である。これは、その向きとは関係なく良好なRF性能を持つランプにとっては有利である。
実際の実施では、円筒ヒートシンクの容量は帯域幅を左右する。容量が大きいほど帯域幅が高くなる。空気以外の誘電体材料を密閉された円筒ヒートシンク内に付加すると電気アンテナの性質が変化する。誘電体によりスロットの共振長さが減少し、より小型のアンテナを可能にする。この引き換えとなるのは、帯域幅及び効率が、通常、誘電キャビティ媒体により低下するということである。
誘電体は、また、共振周波数を厳密な所望の周波数へとシフトするために使用され得る。最も達成可能な反射損失が減少する一方で、帯域幅は誘電体により増加される。反射損失は、本出願では、アンテナが放射する全周波数帯域幅において可能な限り低くすべきである。例えば、ZigBee(登録商標)周波数帯域は2.405GHz乃至2.480GHzである。
反射損失への影響について2つの例が記載される。図14に示されるような第1の例では、「ポッティング」と呼ばれる誘電体材料が使用される。ポッティングは共振周波数を−400MHzシフトさせ、帯域幅を2倍にし、最も達成可能な反射損失を32dB低下させる。曲線Bはポッティングなしを表す。曲線Dはポッティングなし及び整合1pF+3.9nHを表す。1pFはアンテナ接続点に並列接続された整合コンデンサ、3.9nHは出力端子の接続点においてアンテナに直列接続された整合インダクタである。これら2つの要素の値は所望のZigBee(登録商標)周波数帯域内の曲線の底(dip)をシフトさせるように調整される。従って、ポッティングなしの状況においては、Cshunt=1pF及びLseries=3.9nHによりZigBee(登録商標)帯域内において僅かにオフセットし、且つ帯域の境界において−10dBを完全に下回らない底となる。Cshunt=1.2pF及びLseries=4.3nHを用いると、ポッティングなしの状況で曲線が全帯域全体にわたり−10dBを適切に下回る。その後ポッティングを付加すると曲線Aとなる。曲線Cはポッティングなし及び整合1.2pF+4.3nHを表す。曲線Aはポッティングあり及び整合1.2pF+4.3nHを表す。破線はZigBee(登録商標)帯域の境界を示す。
誘電体なしのS11測定値の第2の例が図15に示され、誘電体ありのS11が図16に示される。これら測定値は類似の効果を示す。図15に示されるように、誘電体なしでは共振が高過ぎる。また、図16において、誘電体ありでは共振は所望の周波数帯域に近い。ここでも大きな周波数シフト(450MHz)があり、底は深さが浅く、アンテナ帯域幅が増加される。
要約すると、本出願は、照明デバイス100、102、104、106及び照明器具200を提供する。照明デバイス100、102、104、106はヒートシンク120に熱的に結合された発光部110を含む。照明デバイス100、102、104、106は、ヒートシンク120に結合された、通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路130を更に含む。ヒートシンク120の第1の導電性部分122は、ヒートシンク120を介して通信信号を送信及び/又は受信するためのダイポールアンテナ140の少なくとも第1の極142を含む。このダイポールアンテナ140の第1の極142はギャップ170又はスロット175を活性化するため一次放射器160により誘起されてもよい。
用語「ダイポールアンテナ(dipole antenna)」は明細書及び特許請求の範囲全体にわたり、少なくとも2つの種類のアンテナ、つまり、1つの種類は2つの物理的アンテナ脚を備え、そのそれぞれがアンテナの1つの極を形成するもの、別の種類は、2つの物理的アンテナ脚を有しないが、ダイポールアンテナと同等に解析され得るスロットアンテナなどのその他のアンテナタイプを含むことを意図する。
上述の実施形態は本発明を限定するのではなく説明するものであり、当業者であれば、多くの代替実施形態を添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく設計することができるであろうことに留意されたい。
特許請求の範囲内において、括弧間に配置された任意の参照符号は請求項を限定するものと解釈されるものではない。動詞「含む(comprise)」及びその活用形の使用は請求項に記載されるもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素に先行する冠詞「a」又は「an」は複数のそのような要素の存在を排除するものではない。本発明は幾つかの異なる要素を含むハードウェア及び適切にプログラムされたコンピュータによって実施されてもよい。幾つかの手段を列挙するデバイスクレームにおいては、これら手段の幾つかはハードウェアの同一の物品に組み入れられてもよい。相互に異なる従属請求項に特定の処置が列挙されるという単なる事実はこれら処置の組み合わせが有利に使用され得ないことを示すものではない。

Claims (17)

  1. ヒートシンクに熱的に結合された発光部を含む照明デバイスであって、
    前記照明デバイスは、
    前記ヒートシンクに結合された、通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路と、
    前記ヒートシンクのギャップ周辺の第1の導電性部分と、を更に含み、
    前記ヒートシンク内部に配置された一次放射器が、前記通信回路に接続されており、前記第1の導電性部分を活性化することで、該第1の導電性部分がダイポールアンテナの少なくとも第1の極として構成され、
    前記ダイポールアンテナは、前記一次放射器と電磁的に結合しており、前記ヒートシンクの外部に通信信号を送信及び/又は前記ヒートシンクの外部からの通信信号を受信するものである、
    照明デバイス。
  2. ヒートシンクに熱的に結合された発光部を含む照明デバイスであって、
    前記照明デバイスは、
    前記ヒートシンクに結合された、通信信号を送信及び/又は受信するための通信回路と、
    前記ヒートシンクのギャップ周辺の第1の導電性部分と、を更に含み、
    前記通信回路が、前記ヒートシンクの前記第1の導電性部分に接続されている接地板を有する第1のモノポールアンテナに接続されることで、当該第1のモノポールアンテナと前記第1の導電性部分とによりダイポールアンテナが構成され
    前記ダイポールアンテナは、前記ヒートシンクの外部に通信信号を送信及び/又は前記ヒートシンクの外部からの通信信号を受信するものである、
    照明デバイス。
  3. 前記第1の導電性部分が、前記ヒートシンクの外壁の一部を構成し、前記第1のモノポールアンテナが、前記第1の導電性部分に結合された前記ヒートシンク内部に配置されている、請求項2に記載の照明デバイス。
  4. 前記第1の導電性部分が結合要素を介して前記ヒートシンクの前記第1の導電性部分以外の残部から電気的に絶縁されている、請求項2に記載の照明デバイス。
  5. アンテナダイバーシティにより通信を向上するために、前記照明デバイスが、前記第1のモノポールアンテナと比べると角度を成して配置された第2のモノポールアンテナを含む、請求項2に記載の照明デバイス。
  6. 前記一次放射器が前記ヒートシンク内部に配置された一次アンテナである及び/又は前記照明デバイスは、前記ギャップに結合された伝送線であって、前記一次放射器の放射を前記ギャップへと伝送するための当該伝送線を含む、請求項1に記載の照明デバイス。
  7. 前記ギャップが前記第1の導電性部分を前記ヒートシンクの第2の導電性部分から絶縁し、前記一次放射器が、また、前記ギャップ周辺の前記第2の導電性部分を活性化することで、該第2の導電性部分が前記ダイポールアンテナの第2の極として構成される、請求項1に記載の照明デバイス。
  8. 前記第1の極と前記第2の極との組み合わせの共振周波数が前記通信信号の信号周波数を含む、請求項7に記載の照明デバイス。
  9. 前記ヒートシンクから放出される前記信号の偏波方向を適合させるために、前記第2の導電性部分の寸法及び/又は質量が前記第1の導電性部分に対して異なっている、請求項7に記載の照明デバイス。
  10. 前記ギャップが前記第1の導電性部分のスロットを含み、前記スロットが、前記通信信号の信号周波数を含む共振周波数を有する前記ダイポールアンテナとして機能する、請求項1に記載の照明デバイス。
  11. 前記ギャップの長さが前記通信信号の波長の半分に実質的に等しく、前記ギャップの幅が前記通信信号の波長の5%未満である、請求項10に記載の照明デバイス。
  12. 前記スロットが、前記スロットに前記通信信号を供給するための信号供給部を含む、請求項10に記載の照明デバイス。
  13. 前記第1の導電性部分が、アンテナアレイを得るための、前記スロットと類似の寸法を有する更なるスロットを含む、請求項10に記載の照明デバイス。
  14. 前記ヒートシンクが、第1の面と、前記第1の面に対して角度を成した第2の面と、を含み、前記スロットが前記第1の面から前記第2の面まで延在する、請求項10に記載の照明デバイス。
  15. 前記ヒートシンクが前記スロット及び前記一次放射器に対向する背面を含み、前記背面と前記一次放射器との間の距離が前記通信信号の波長の4分の1である、請求項14に記載の照明デバイス。
  16. 前記一次放射器と前記背面との間に誘電体材料を更に含み、
    前記ヒートシンクが円筒形状のものであり、前記スロットが前記円筒ヒートシンクの側壁から頂壁まで延在し、
    前記一次放射器が前記スロットの長さの中間に配置されている、
    請求項15に記載の照明デバイス。
  17. 請求項1乃至16のいずれか一項に記載の照明デバイスを含む、照明器具。
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