JPWO2017002960A1 - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
発光ダイオード13と、透光性カバー31と、前記発光ダイオード13が搭載された伝熱性の基板12と、前記基板12を支持する伝熱性の第1の部材17と、前記第1の部材17から透光性カバー31に向けて延び第1の部材17からの熱を伝達する第2の部材19と、第1の部材17に対して透明性カバー31と反対側に設けられ、発光ダイード13の電源を収容する空間を形成する第3の部材40とを有する。第4の部材191の反射面19aは曲面になっている。
Description
本発明は、放熱・反射の構造に特徴を有する器具一体式照明装置等の照明装置に関する。
LEDの発光原理は、半導体素子に電圧をくわえた際に光るもので、素子を基板上に実装し、電気を通すことは周知であるが、電気をLED素子に通す際に発生する熱を放熱するためにはヒートシンクが不可欠である。
LEDは、従来の照明器具と比較した場合、消費電力を減らして従来の白熱灯や蛍光灯と同程度の照度・光エネルギーを出すことが可能で、今後さらに普及していくことが期待されている。
特に、蛍光灯の代替光源として、蛍光灯と同様の外観を有し、既設の蛍光灯器具にもそのまま取り付けることが可能な、直管型のLED照明管はその代表的なLED光源である。
特に、蛍光灯の代替光源として、蛍光灯と同様の外観を有し、既設の蛍光灯器具にもそのまま取り付けることが可能な、直管型のLED照明管はその代表的なLED光源である。
一般的に、LED照明管は、一般照明用と植物栽培用に大別され、それぞれ半透明、あるいは透明のガラスや合成樹脂からなる発光面とLED基盤の放熱のためのヒートシンクから成る円筒状の管体である。管体の内部は、一方側の面にLED素子が所定の間隔で実装されており、電流を通す回路基板を備えている。
LED照明管は、全体的に直管型の蛍光灯と同様の形状を有しており、管体の両端には口金が装着され、器具に接続するための端子が突出形成されている。
上記構成により、LED照明管は、新設はもちろん既設の蛍光灯器具に取付可能な構成となっており、そこから電源供給を受けて、管内部のLEDを発光させることができる。
LED照明管は、全体的に直管型の蛍光灯と同様の形状を有しており、管体の両端には口金が装着され、器具に接続するための端子が突出形成されている。
上記構成により、LED照明管は、新設はもちろん既設の蛍光灯器具に取付可能な構成となっており、そこから電源供給を受けて、管内部のLEDを発光させることができる。
このような直管形のLED照明管に関する発明として、例えば、特開2011−113876号公報(特許文献1)には、ポリカーボネート製の円筒状の管体と、その管体の周面の一部に設けられた開口部に装着されるアルミニウム製のヒートシンクとその管体内に実装される複数のLEDとを備えるLED照明管が開示されている。
また、特開2013−219004号公報(特許文献2)には、半透明のケーシングとこのケーシングに結合された保持部を有する放熱板とにより内部空洞を有する環状構造を構成し、放熱板の保持部に熱伝導的に固定される回路基板と、その回路基板に取り付けられた1つ以上のLED光源と、管状構造の両端部に適合してはめられた2つの端部キャップとを備えるLED照明管が開示されている。
特許文献2では、従来の蛍光灯に代わり蛍光灯器具に取り付けて使用することができ、広角度に均一に照射している。
しかしながら、特許文献1や特許文献2のようなLED照明管では、LEDが発光する際の熱の放熱処理が不十分で、放熱材およびデザインに問題がある。
すなわち、熱伝導的にはヒートシンク材料を鉄にすることが望ましいが、比重が高いことから、LED直管の重量限度500g(一般的な1.2m直管)をはるかに超えてしまい、この条件をクリヤーする材料として、例えば、LED直管全体の重さを500g以内に抑えられるアルミニウムがヒートシンク材料として使われている。しかし、アルミニュームの熱伝導率は鉄の約3倍であり、LEDの熱の放熱が不十分でLEDの寿命を延ばすことが難しいばかりでなく、点灯中のLED直管に人間が触れる際に注意して触る必要があった。
すなわち、熱伝導的にはヒートシンク材料を鉄にすることが望ましいが、比重が高いことから、LED直管の重量限度500g(一般的な1.2m直管)をはるかに超えてしまい、この条件をクリヤーする材料として、例えば、LED直管全体の重さを500g以内に抑えられるアルミニウムがヒートシンク材料として使われている。しかし、アルミニュームの熱伝導率は鉄の約3倍であり、LEDの熱の放熱が不十分でLEDの寿命を延ばすことが難しいばかりでなく、点灯中のLED直管に人間が触れる際に注意して触る必要があった。
一方、LED直管の明るさを数値で表したルーメン(lm)は、全ての方向に放射状に照射される光の総量(全光束)をまとめて表しているので、光源直下やその周辺の明るさが、実際には、ルーメンの数値通りにはならず、暗くなることも多々ある。
このように、LED直管は、広範囲に照射する事には向いているが、光源直下やその周辺空間等の特定の方向に光量を必要とする場合、すなわち、狭角(180〜90度)の配光が要求される場合には必ずしも適していないことになる。
このように、LED直管は、広範囲に照射する事には向いているが、光源直下やその周辺空間等の特定の方向に光量を必要とする場合、すなわち、狭角(180〜90度)の配光が要求される場合には必ずしも適していないことになる。
また、現在、器具一体型LEDベース照明は、日本のみならずほぼ全世界で、同一の構造を有する器具になっており、数年前から市場に供給されてるが、次に示す多くの課題がある。
[1]蛍光灯に負けない照度・光合成有効光量子束密度(PPFD)を、蛍光灯の半分程度の消費電力で可能にする、省エネ・高機能性
[2]種々の用途別の器具要求に対応化可能なデザイン
[3]低コストで製造可能で、かつ世界中の同タイプ器具に適用する、ユニバーサルな一体型器具
[4]器具内のLED基板あるいはLED電源の交換が、器具ケースをそのままの状態で可能なシステム
[1]蛍光灯に負けない照度・光合成有効光量子束密度(PPFD)を、蛍光灯の半分程度の消費電力で可能にする、省エネ・高機能性
[2]種々の用途別の器具要求に対応化可能なデザイン
[3]低コストで製造可能で、かつ世界中の同タイプ器具に適用する、ユニバーサルな一体型器具
[4]器具内のLED基板あるいはLED電源の交換が、器具ケースをそのままの状態で可能なシステム
そこで、本発明は、上記の課題をかんがみてなされたものであり、その目的は、高い放熱性と照度を得ることができる照明装置を提供することにある。
第1の発明の照明装置は、発光ダイオードと、前記発光ダイオードからの光を透光する透光性カバーと、前記発光ダイオードが搭載された伝熱性の基板と、前記基板を支持する伝熱性の第1の部材と、前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延び前記第1の部材からの熱を伝達する第2の部材と、前記第1の部材に対して前記透明性カバーと反対側に設けられ、前記発光ダイードの電源を収容する空間を形成する第3の部材と
を有し、前記第2の部材の前記発光ダイオード側の面は、前記発光ダイオードからの光を前記透光性カバーに指向する姿勢で配置され、前記発光ダイオード側の面の少なくとも一部は光反射特性を有する曲面になっている。
を有し、前記第2の部材の前記発光ダイオード側の面は、前記発光ダイオードからの光を前記透光性カバーに指向する姿勢で配置され、前記発光ダイオード側の面の少なくとも一部は光反射特性を有する曲面になっている。
好適には第1の発明の前記第2の部材は、前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延在する第4の部材と、前記第4の部材の前記第1の部材と反対側の端部から前記透明性カバーと対向して延在する第5の部材とを有し、前記曲面は、前記第4の部材に形成されている。
好適には、前記第5の部材は、前記透光性カバーと対向して位置し、前記発光ダイオードからの光のうち前記透光性カバーの内面で反射した光を反射して前記透光性カバーを通過させる反射面を有する。
第2の発明の照明装置は、発光ダイオードと、前記発光ダイオードからの光を透光する透光性カバーと、前記発光ダイオードが搭載された伝熱性の基板と、前記基板を支持する伝熱性の第1の部材と、前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延び前記第1の部材からの熱を伝達する第2の部材と、前記第1の部材に対して前記透明性カバーと反対側に設けられ、前記発光ダイードの電源を収容する空間を形成する第3の部材とを有し、前記第2の部材の前記発光ダイオード側の面は、前記発光ダイオードからの光を前記透光性カバーに指向する姿勢で配置され、前記発光ダイオード側の面の少なくとも一部は光反射特性を有する凹凸面になっている。
好適には第2の発明の前記第2の部材は、前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延在する第4の部材と、前記第4の部材の前記第1の部材と反対側の端部から前記透明性カバーと対向して延在する第5の部材とを有し、前記凹凸面は、前記第4の部材に形成されている。
好適には本発明は、円筒状の前記閉空間の横断面において、前記横断面に沿った前記透光性カバーの中心線上、あるいは当該中心線に対しに線対称に前記発光ダイオードが位置し、前記第2の部材は、前記中心線に対して線対称である。
好適には本発明は、円筒状の前記閉空間の横断面において、前記横断面に沿った前記透光性カバーの中心線上、あるいは当該中心線に対しに線対称に前記発光ダイオードが位置し、前記第2の部材は、前記中心線に対して一方の側にのみ設けられている。
本発明によれば、高い放熱性と照度を得ることができる照明装置を提供することができる。
上述した目的を達成するために、本発明の実施形態の照明装置は、以下である。
(1)上記[1]の課題を解決する技術
例えば、LED(発光ダイオード13)本来の配光を、「光の定理と、LED特有の波長別反射率の差異」を考慮した器具デザインとし、LED光の集中・拡散によって、消費電力を変えずに光の照射面の照度(Lx)と、PPFDを1.5〜2.0倍に向上させる。
(1)上記[1]の課題を解決する技術
例えば、LED(発光ダイオード13)本来の配光を、「光の定理と、LED特有の波長別反射率の差異」を考慮した器具デザインとし、LED光の集中・拡散によって、消費電力を変えずに光の照射面の照度(Lx)と、PPFDを1.5〜2.0倍に向上させる。
(2) 上記[2]の課題を解決する技術
LED基板とLED電源を装着する「台板」を、現在市場に出ているスティール(鉄)台板から、用途別形状・サイズや基板の装着角度、連結・接続が可能なデザインとした。また、「台板」をLEDの放熱効果を持つ、金型押し出し成型のアルミニウイム・ヒートシンク台板とする。
LED基板とLED電源を装着する「台板」を、現在市場に出ているスティール(鉄)台板から、用途別形状・サイズや基板の装着角度、連結・接続が可能なデザインとした。また、「台板」をLEDの放熱効果を持つ、金型押し出し成型のアルミニウイム・ヒートシンク台板とする。
(3)上記[3]の課題を解決する技術
「台板」をスティールからアルミニウム金型押し出し成型することで、生産国・生産メーカーによらない、形状・品質が均一のユニバーサル製品とすることを可能とした。
「台板」をスティールからアルミニウム金型押し出し成型することで、生産国・生産メーカーによらない、形状・品質が均一のユニバーサル製品とすることを可能とした。
(4)上記[4]の課題を解決する技術
LED基板、LED電源を装着する方法を、現在の「台板」にあらかじめ加工された数十か所に及ぶ取り付け固定用[爪]を使わず、上記[2]のアルミニューム・ヒートシンク台板に金型押し出しの際に加工されたLED基板挿入ホールを利用することで、簡単にLED基板・LED電源を「ワンタッチ」で交換することができる。
LED基板、LED電源を装着する方法を、現在の「台板」にあらかじめ加工された数十か所に及ぶ取り付け固定用[爪]を使わず、上記[2]のアルミニューム・ヒートシンク台板に金型押し出しの際に加工されたLED基板挿入ホールを利用することで、簡単にLED基板・LED電源を「ワンタッチ」で交換することができる。
以下、本発明の実施形態に係る器具一体式の照明装置を説明する。
本実施形態の器具一体式照明装置では、LED素子が実装される基盤直下のヒートシンク部分と、人体が触れるケース外側の距離を、従来のヒートシンクの2〜3倍以上の長さにすることにより熱伝導効率が良くなり、LED素子が通電される際に発生する熱の放熱効果を高める。
本実施形態ではLED素子が実装される基盤直下のヒートシンク構造を、半円形で、かつ、LED素子直下と人体に触れるヒートシンクまでの距離が短い構造ではなく、LED素子直下から、ケース外側までの距離を長くするため,M形構造とし、熱伝導効率を高め、より放熱を促進する構造とした。
本実施形態の器具一体式照明装置では、LED素子が実装される基盤直下のヒートシンク部分と、人体が触れるケース外側の距離を、従来のヒートシンクの2〜3倍以上の長さにすることにより熱伝導効率が良くなり、LED素子が通電される際に発生する熱の放熱効果を高める。
本実施形態ではLED素子が実装される基盤直下のヒートシンク構造を、半円形で、かつ、LED素子直下と人体に触れるヒートシンクまでの距離が短い構造ではなく、LED素子直下から、ケース外側までの距離を長くするため,M形構造とし、熱伝導効率を高め、より放熱を促進する構造とした。
本実施形態の構造では一定の角度で集光反射させるM形ヒートシンク(断面)構造としたことで、LED素子から発光する光を反射して所定の方向に指向し、照度向上を図る。
また、M形構造のヒートシンク(断面)を、配光角度を広角にするために、LED素子側のヒートシンク面を反射効率の高い銀塗装、メッキあるいはクロム処理する。
また、同様に配光角度を広角にするために、ヒートシンクカバーを拡散タイプあるいはプリズムタイプとする。
また、M形構造のヒートシンク(断面)を、配光角度を広角にするために、LED素子側のヒートシンク面を反射効率の高い銀塗装、メッキあるいはクロム処理する。
また、同様に配光角度を広角にするために、ヒートシンクカバーを拡散タイプあるいはプリズムタイプとする。
<第1実施形態>
以下、本発明の一実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。
図1は器具一体式照明装置1の断面構成図である。
図1に示すように、器具一体式照明装置1は、発光ダイオード13と、前記発光ダイオード13からの光を透光する透光性カバー31と、発光ダイオード13が搭載された伝熱性の基板12と、基板12を支持する伝熱性の第1の部材17と、第1の部材17から前記透光性カバー31に向けて延び第1の部材17からの熱を伝達する第2の部材19と、第1の部材17に対して前記透明性カバー31と反対側に設けられ、前記発光ダイード13の電源を収容する空間を形成する第3の部材40とを有する。
以下、本発明の一実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。
図1は器具一体式照明装置1の断面構成図である。
図1に示すように、器具一体式照明装置1は、発光ダイオード13と、前記発光ダイオード13からの光を透光する透光性カバー31と、発光ダイオード13が搭載された伝熱性の基板12と、基板12を支持する伝熱性の第1の部材17と、第1の部材17から前記透光性カバー31に向けて延び第1の部材17からの熱を伝達する第2の部材19と、第1の部材17に対して前記透明性カバー31と反対側に設けられ、前記発光ダイード13の電源を収容する空間を形成する第3の部材40とを有する。
上記電源を収容する空間には、電源以外に発光ダイオード13の動作に係る器具や配線が収容される。
第1の部材17および第2の部材19はヒートシンクである。
第3の部材40は、伝熱性の部材でもよい。
第1の部材17および第2の部材19はヒートシンクである。
第3の部材40は、伝熱性の部材でもよい。
器具一体式照明装置1は、図2に示す紙面直交方向に複数の発光ダイオード13を所定間隔で配置している。
第2の部材19は、第1の部材17から透光性カバー31に向けて延在する第4の部材191と、第4の部材191の第1の部材17と反対側の端部から透明性カバー31と対向して延在する第5の部材193とを有する。
第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面19aは、光反射特性(例えば、銀塗装)を有する。
第4の部材191は、発光ダイオード13からの光を前記透光性カバー31に向けて反射する姿勢に保持されている。
第4の部材191は、発光ダイオード13からの光を前記透光性カバー31に向けて反射する姿勢に保持されている。
透明性カバー31を通して外に向けて放出される光は、例えば、照射角度;120度から180度、2000〜3000lmである。
例えば、発光ダイオード13側の反射面19aの仰角を50度から75度に、さらに発光ダイオード13の配置端と第4の部材191との間隔を0.1〜5.0mmに、第4の部材191の高さを発光ダイオード13の幅の例えば5倍以上、例えば10mm〜20mmに設定することにより、広い照射角度で光量のロスを無くし、照度やPPFDを向上させることができる。発光ダイオード13により照射される照度は例えば、1.5〜2.0倍を得る。なお、反射面19aの基板12に対して仰角、発光ダイオード13部と第4の部材191との間隔、第4の部材191の高さは、LED照明装置の直径等のサイズに応じて可変されてもよい。
第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面19aは、光反射特性を有し、中心線61に向けて凸になる曲面になっている。当該曲面の曲率は、要求される光指向性に応じて適宜決定される。
このように反射面19aを凸状の曲面にしたことで、反射面19aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
このように反射面19aを凸状の曲面にしたことで、反射面19aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
すなわち、発光ダイオード13の発光照度を従来の蛍光管と同等あるいはそれ以上に向上させるため、第3のヒートシンク19の反射面19aの全反射率を80%以上にする。具体的には、反射面19aに、例えば銀メッキ、銀塗装、クロム処理等を施す。また、この時の照度は、「明るさは光源と照斜面までの距離の二乗に反比例する」という、「光の明るさの定理」に基づき、発光ダイオード13と第4の部材191との間の距離Sは、例えば0.1から5.0mmである。
本実施形態では、光が放出される方向から発光ダイオード13を見た場合に、両側の反射面19aで反射した発光ダイオード13の像が擬似的な発光ダイオードとして視認される。
その時の発光ダイオード13の照度は、例えば、30〜80lx/wである。
第5の部材193は、透明性カバー31と対向する部分を有する。
第5の部材193も銀塗装等で反射特性を有する反射面を備え、透光性カバー31で反射された光をさらに反射して透光性カバー31の外側に出す。これにより明るさを大幅に向上できる。すなわち、透光性カバー31と第5の部材193との間に形成された空間60内に入った光を第5の部材193の反射面で反射して、空間60に対向する透光性カバー31から外側に向けて透過することで光を広角に放射できる。
第5の部材193も銀塗装等で反射特性を有する反射面を備え、透光性カバー31で反射された光をさらに反射して透光性カバー31の外側に出す。これにより明るさを大幅に向上できる。すなわち、透光性カバー31と第5の部材193との間に形成された空間60内に入った光を第5の部材193の反射面で反射して、空間60に対向する透光性カバー31から外側に向けて透過することで光を広角に放射できる。
透光性カバー31と第5の部材193との間は隙間60がある。隙間の大きさは、非常に小さいか、ある程度の大きさを有している。
器具一体式照明装置1は、線61に対して左右対称である。
器具一体式照明装置1では、発光ダイオード13で発生した熱が、基板12、第1の部材17および第2の部材19を介して伝達され、放熱される。第3の部材40が伝熱性の部材であれば、これをも介して放熱される。
また、発光ダイオード13からの光は、第4の部材141の発光ダイオード13側の面で反射されて透光性カバー31を介して放熱される。
また、発光ダイオード13からの光は、第4の部材141の発光ダイオード13側の面で反射されて透光性カバー31を介して放熱される。
第4の部材191の反射面19aには、反射効率を高める処理(銀塗装等)を処理することにより、放熱効果と反射効果を高めることができる。
第1の部材17、第2の部材19はセラミック部材の他、これらのうち少なくとも一つを合成樹脂を用いて形成してもよい。
本実施形態の反射効率の高める処理は、銀塗装、銀メッキあるいはこれに準ずる塗装であり、銀塗装の場合、全反射率は90%程度まで向上させることができる。また、反射材とヒートシンクのマッチングが不要となり、品質向上を図れる。
第3の部材40によって形成される空間には、発光ダイオード13に電力を供給する電源が設置される。当該電源は、発光ダイオード13によって形成される空間の底部の位置に設けられる。
本実施形態では、上記電源として、ユニバーサル電源を使用した。100個のLED素子(チップ)を100個接続した。ACタイプの入力電圧(AC)は、20W、90V〜264Vacである。電源に電池を使用して駆動させることができる。また、本実施形態のLED照明装置は、5V等の単一電源で駆動させることはできる。駆動電源は、電池;1.5V×n個を用いてもよい。このような電源を用いても、発光ダイオード13から発光した光に指向性を持たせて該光をLED照明管から管外に照射させるための光指向形成面と、LED素子に面する側の集光反射面に前記実装された発光ダイオード13の擬似LED素子を映し出す擬似LED素子形成面を備えることができる。
AC電源等の駆動装置は、LED照明管内に設けられ、かつLED光源から放射される光と干渉しない位置に配設されることが好ましい。発光ダイオードの光源以外の電源等の電子部品については、その全部又は一部を基板の表面側でなく裏面側に配置してもよいが、基板12の表面側に備えれば、LED照明装置内で基板の設置位置をより裏側に配置することが可能となり基板の表面側の内部空間を広くとることができる。
ここで、発光ダイオード式照明装置の発光ダイオード13を駆動する順方向電圧;少なくとも1.5V〜4.5VをLED素子を印加して発光ダイオード式照明装置を駆動し、前記基板に実装されたLED素子から発光される光の方向から該基板に実装されたLED素子方法を見た際に、前記擬似LED形成面に擬似LED素子が映し出される。なお、擬似LED素子は、LED素子が発光すれば、前記擬似LED形成面に擬似LED素子が映し出されることが好ましい。前記駆動電圧は、単一電源で駆動することが好ましい。
以上説明したように、器具一体式照明装置1は、第2の部材19の第4の部材191の反射面19aを凸状の曲面にしたことで、透光性カバー31の広範囲に均一は光を拡散できる。透光性カバー31の光透過率は、たとえば、95%以上である。
また、器具一体式照明装置1では、図1に示す形状の第2の部材19を用いたことで、発光ダイオード13と外部シートシンク33の外周面(人体が触れる部分)迄の距離長くできる(2倍以上に長くできる)。
これにより、高い放熱効果を得ることができ、例えば、ヒートシンクの素材をアルミニウムにした場合、人体の触れる部分の熱を安全な温度(例えば40℃程度)とすることができる。
なお、本実施形態のヒートシンクの素材は、熱伝導効率に優れているアルミニウムあるいは銅が一般的である。
これにより、高い放熱効果を得ることができ、例えば、ヒートシンクの素材をアルミニウムにした場合、人体の触れる部分の熱を安全な温度(例えば40℃程度)とすることができる。
なお、本実施形態のヒートシンクの素材は、熱伝導効率に優れているアルミニウムあるいは銅が一般的である。
<第2実施形態>
図2は、本発明の第2実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図2に示すように、本実施形態では、第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面119aは、光反射特性を有し、中心線61に対して凹状の曲面になっている。当該曲面の曲率は、要求される光指向性に応じて適宜決定される。
このように反射面119aを凹状の曲面にしたことで、反射面119aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
本実施形態によっても第1実施形態と同様の効果が得られる。
図2は、本発明の第2実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図2に示すように、本実施形態では、第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面119aは、光反射特性を有し、中心線61に対して凹状の曲面になっている。当該曲面の曲率は、要求される光指向性に応じて適宜決定される。
このように反射面119aを凹状の曲面にしたことで、反射面119aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
本実施形態によっても第1実施形態と同様の効果が得られる。
<第3実施形態>
図3は、本発明の第3実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図3に示すように、本実施形態では、第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面219aの全体あるいは一部は、光反射特性を有し、多数の凹凸が形成されている。当該凹凸の形状、大きさ、間隔、数は、要求される光特性に応じて適宜決定される。
このように反射面219aを複数(多数)の凹凸を形成した面にしたことで、反射面219aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
本実施形態によっても第1実施形態と同様の効果が得られる。
図3は、本発明の第3実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図3に示すように、本実施形態では、第4の部材191の発光ダイオード13側の反射面219aの全体あるいは一部は、光反射特性を有し、多数の凹凸が形成されている。当該凹凸の形状、大きさ、間隔、数は、要求される光特性に応じて適宜決定される。
このように反射面219aを複数(多数)の凹凸を形成した面にしたことで、反射面219aを平面にした場合で得られない光反射指向性を持たせることができる。すなわち、発光ダイオード13からの光に所望の拡散反射効果を持たせることができ、均一な光を放出できる。
本実施形態によっても第1実施形態と同様の効果が得られる。
<第4実施形態>
図4は、本発明の第4実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図4に示すように、本実施形態では、第4の部材191は、中心線61の一方にのみ形成される。
本実施形態の直管形発光ダイオード式照明灯が、複数の直管形発光ダイオード式照明灯を並列に並べて設置した場合に端部に配置するものとして用いられる。本実施形態では、一方向の光量を高めることができる。
図4は、本発明の第4実施形態の器具一体式照明装置の断面図である。
図4に示すように、本実施形態では、第4の部材191は、中心線61の一方にのみ形成される。
本実施形態の直管形発光ダイオード式照明灯が、複数の直管形発光ダイオード式照明灯を並列に並べて設置した場合に端部に配置するものとして用いられる。本実施形態では、一方向の光量を高めることができる。
本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
例えば、上述した実施形態では、透光性カバー31として曲面形状のものを例示したが、平面形状でもよい。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
例えば、上述した実施形態では、透光性カバー31として曲面形状のものを例示したが、平面形状でもよい。
また、上述した実施形態では、断面方向において、基板12に1つの発光ダイオード13を搭載した場合を例示したが、2つ以上の発光ダイオード13を並べて搭載してもよい。
本発明は、器具一体式照明装置に適用可能である。
1…器具一体式照明装置
12…基板
13…発光ダイオード
17…第1の部材
19…第2の部材
191…第4の部材
193…第5の部材
19a,119a,219a…反射面
31…透光性カバー
40…第3の部材
12…基板
13…発光ダイオード
17…第1の部材
19…第2の部材
191…第4の部材
193…第5の部材
19a,119a,219a…反射面
31…透光性カバー
40…第3の部材
Claims (8)
- 発光ダイオードと、
前記発光ダイオードからの光を透光する透光性カバーと、
前記発光ダイオードが搭載された伝熱性の基板と、
前記基板を支持する伝熱性の第1の部材と、
前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延び前記第1の部材からの熱を伝達する第2の部材と、
前記第1の部材に対して前記透明性カバーと反対側に設けられ、前記発光ダイードの電源を収容する空間を形成する第3の部材と
を有し、
前記第2の部材の前記発光ダイオード側の面は、前記発光ダイオードからの光を前記透光性カバーに指向する姿勢で配置され、
前記発光ダイオード側の面の少なくとも一部は光反射特性を有する曲面になっている
照明装置。 - 前記第2の部材は、
前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延在する第4の部材と、
前記第4の部材の前記第1の部材と反対側の端部から前記透明性カバーと対向して延在する第5の部材と
を有し、
前記曲面は、前記第4の部材に形成されている
請求項1に記載の照明装置。 - 前記第5の部材は、前記透光性カバーと対向して位置し、前記発光ダイオードからの光のうち前記透光性カバーの内面で反射した光を反射して前記透光性カバーを通過させる反射面を有する
請求項2に記載の照明装置。 - 発光ダイオードと、
前記発光ダイオードからの光を透光する透光性カバーと、
前記発光ダイオードが搭載された伝熱性の基板と、
前記基板を支持する伝熱性の第1の部材と、
前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延び前記第1の部材からの熱を伝達する第2の部材と、
前記第1の部材に対して前記透明性カバーと反対側に設けられ、前記発光ダイードの電源を収容する空間を形成する第3の部材と
を有し、
前記第2の部材の前記発光ダイオード側の面は、前記発光ダイオードからの光を前記透光性カバーに指向する姿勢で配置され、
前記発光ダイオード側の面の少なくとも一部は光反射特性を有する凹凸面になっている
照明装置。 - 前記第2の部材は、
前記第1の部材から前記透光性カバーに向けて延在する第4の部材と、
前記第4の部材の前記第1の部材と反対側の端部から前記透明性カバーと対向して延在する第5の部材と
を有し、
前記凹凸面は、前記第4の部材に形成されている - 前記第5の部材は、前記透光性カバーと対向して位置し、前記発光ダイオードからの光のうち前記透光性カバーの内面で反射した光を反射して前記透光性カバーを通過させる反射面を有する
請求項5に記載の照明装置。 - 円筒状の前記閉空間の横断面において、前記横断面に沿った前記透光性カバーの中心線上、あるいは当該中心線に対しに線対称に前記発光ダイオードが位置し、
前記第2の部材は、前記中心線に対して線対称である
請求項1または請求項4に記載の照明装置。 - 円筒状の前記閉空間の横断面において、前記横断面に沿った前記透光性カバーの中心線上、あるいは当該中心線に対しに線対称に前記発光ダイオードが位置し、
前記第2の部材は、前記中心線に対して一方の側にのみ設けられている
請求項1または請求項4に記載の照明装置。
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