(57)【要約】【課題】直管型ＬＥＤ照明の配光特性を改善する。【解決手段】直管型ＬＥＤ照明１００は、透光性を有する円筒部材１と、複数のＬＥＤ２と、複数のＬＥＤ２に電力を供給する配線を有し、複数のＬＥＤ２が搭載されるベース部材３と、を備え、ベース部材３は、円筒部材１に螺旋状に配置され、複数のＬＥＤ２は、円筒部材１の中心軸に向けて配置される。【選択図】図２
2020194628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する円筒部材と、
複数のＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤに電力を供給する配線を有し、前記複数のＬＥＤが搭載されるベース部材と、を備え、
前記ベース部材は、前記円筒部材に螺旋状に配置され、
前記複数のＬＥＤは、前記円筒部材の中心軸に向けて配置されることを特徴とする直管型ＬＥＤ照明。
【請求項２】
前記配線を通じて前記複数のＬＥＤに電力を供給し、前記円筒部材及び前記複数のＬＥＤと接触しないように離間して前記円筒部材内に配置される電源部をさらに備え、
前記電源部の表面は、前記複数のＬＥＤからの照射光を反射する光反射部材で構成されることを特徴とする請求項１に記載の直管型ＬＥＤ照明。
【請求項３】
前記円筒部材の端部に取り付けられ、前記円筒部材の外部から前記複数のＬＥＤに電力を供給するためのケーブルが挿通される挿通路を有するケーブル挿通キャップをさらに備え、
前記挿通路は、
前記円筒部材内に開口する第１挿通路と、
前記第１挿通路から前記円筒部材の中心軸に対して垂直方向に延び前記ケーブル挿通キャップの表面に開口する第２挿通路と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載の直管型ＬＥＤ照明。
【請求項４】
気体の透過を許容する調整部材と、
前記円筒部材の端部に取り付けられ、前記調整部材が設けられる通路を有する通気キャップと、をさらに備え、
前記通路は、
前記円筒部材内に開口する第１通路と、
前記第１通路から前記円筒部材の中心軸に対して垂直方向に延び前記通気キャップの表面に開口する第２通路と、を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つ記載の直管型ＬＥＤ照明。
【請求項５】
直管型ＬＥＤ照明の製造方法であって、
複数のＬＥＤが搭載されるフレキシブル基板を、前記ＬＥＤが搭載された面を内側にして捻回し螺旋状とした状態で、前記フレキシブル基板の両端を引っ張り伸長させる捻回伸長工程と、
両端を伸長させた状態を保持し前記フレキシブル基板を前記円筒部材に挿入する挿入工程と、
前記円筒部材内の任意の固定位置で前記フレキシブル基板を伸長する力を弱め、前記フレキシブル基板を前記円筒部材内に固定する固定工程と、を有することを特徴とする直管型ＬＥＤ照明の製造方法。
【請求項６】
直管型ＬＥＤ照明の製造方法であって、
複数のＬＥＤが搭載されるフレキシブル基板を、前記ＬＥＤが搭載された面を内側にして前記円筒部材に挿入可能な大きさに捻回し螺旋状とする捻回工程と、
捻回した状態を保持し前記フレキシブル基板を前記円筒部材に挿入する挿入工程と、
前記円筒部材内の任意の固定位置で前記フレキシブル基板を捻回した状態を保持する力を弱め、前記フレキシブル基板を前記円筒部材内に固定する固定工程と、を有することを特徴とする直管型ＬＥＤ照明の製造方法。
【請求項７】
前記捻回伸長工程または前記捻回工程の前に、前記フレキシブル基板の前記ＬＥＤが搭載された面とは反対側の面、または、前記円筒部材の内周面に接着部材を配置する接着部材配置工程と、
前記固定工程の後に、前記円筒部材を加熱して前記接着部材を溶融させたのち放冷し、前記フレキシブル基板を前記円筒部材内に固定する加熱固定工程と、を有することを特徴とする請求項５または６に記載の直管型ＬＥＤ照明の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直管型ＬＥＤ照明及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の照明器具は、ＬＥＤ設置板の上に並置された複数のＬＥＤを有するＬＥＤ群と、ＬＥＤ群の少なくとも前面に凸レンズの断面を有するシリンドリカルレンズである第１光屈折体と、を備える。ＬＥＤ群は、ＬＥＤ設置板の上にＬＥＤが１１９８ｍｍあたり２０個〜８００個並置され、第１光屈折体は、内管と一体又は内管の内側に内管の軸方向に互いに隣接して密に複数個並列される。第１光屈折体とその第１光屈折体に最も近いＬＥＤとの距離は、第１光屈折体の実質焦点距離よりも短い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６０７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＬＥＤを用いた直管型ＬＥＤ照明は、蛍光灯に比べ、熱を持たない、電力消費量が少ない、寿命が長い等の特長がある。そのため、蛍光灯から直管型ＬＥＤ照明への交換が進められている。しかし、ＬＥＤの配光特性は強い指向性を有しているため、特許文献１に記載の直管型ＬＥＤ照明のように、配光特性の最適化が図られてきた。
【０００５】
特許文献１に記載の直管型ＬＥＤ照明では、並置された複数のＬＥＤの少なくとも前面に、凸レンズの断面を有するシリンドリカルレンズである細長い第１光屈折体を複数個並列させることによって、配光特性を改善している。しかし、直管型ＬＥＤ照明に配線基板やＬＥＤ等とは別のレンズ等の部材を追加で設けると、直管型ＬＥＤ照明の製造コストが高くなるという問題点がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、配光特性を改善し、製造コストの低い直管型ＬＥＤ照明を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、透光性を有する円筒部材と、複数のＬＥＤと、複数のＬＥＤに電力を供給する配線を有し、複数のＬＥＤが搭載されるベース部材と、を備え、ベース部材は、円筒部材に螺旋状に配置され、複数のＬＥＤは、円筒部材の中心軸に向けて配置されることを特徴とする直管型ＬＥＤ照明である。
【発明の効果】
【０００８】
この発明では、ＬＥＤが搭載されたベース部材が螺旋状に配置されることで、ベース部材に搭載されたＬＥＤが発する光を円筒部材の周方向に満遍なく照射させることができる。よって、レンズ等の部材を追加で設けなくても、直管型ＬＥＤ照明の配光特性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る直管型ＬＥＤ照明が用いられる一例としての内照式看板を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る直管型ＬＥＤ照明の全体構成を示す断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電源及び電源と関連する構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るケーブル挿通キャップを図１におけるＢ方向から見た正面図である。
【図６】図５におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る通気キャップを図１におけるＣ方向から見た正面図である。
【図８】図７におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るフレキシブル基板を円筒部材内に螺旋状に固定する固定方法を示すフレキシブル基板の平面図及び円筒部材の断面図である。
【図１０】本発明の実施形態の第１変形例に係る直管型ＬＥＤ照明の全体構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施形態の第２変形例に係る直管型ＬＥＤ照明の全体構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
まず、図１〜９を参照して、本発明の実施形態に係る直管型ＬＥＤ照明１００の構成について説明する。
【００１２】
直管型ＬＥＤ照明１００は、例えば図１に示すような内照式看板の光源等に用いられる。
【００１３】
図１は、直管型ＬＥＤ照明１００が用いられる一例としての看板装置２００を示す斜視図である。
【００１４】
図１に示すように、看板装置２００は、箱状の看板本体１１０と、看板本体１１０の内部に設けられる光源１５０と、看板本体１１０を地面（設置面）に対して支持する支柱１６０と、を備える。看板本体１１０は、情報を表示する表示部としての正面板１１１と、正面板１１１に対向する背面板１１２と、正面板１１１及び背面板１１２に対して水平方向に並んで設けられ両者を接続する一対の側板１１３，１１４と、正面板１１１、背面板１１２、一対の側板１１３，１１４によって形成される鉛直方向の開口を閉塞する天板１１５及び底板１１６と、を有する直方体形状の箱体である。光源１５０は、互いに軸方向に突き合わせられる一対の直管型ＬＥＤ照明１００を備える。看板装置２００は、看板内部の光源１５０からの光を照射することで、正面板１１１を発光させる。
【００１５】
次に、直管型ＬＥＤ照明１００の全体構成について説明する。
【００１６】
図２は、直管型ＬＥＤ照明１００の断面図である。
【００１７】
図２に示すように、直管型ＬＥＤ照明１００は、透光性を有する円筒部材１と、発光面２ａを有する複数のＬＥＤ２と、複数のＬＥＤ２に電力を供給する配線を備え複数のＬＥＤ２が搭載されるベース部材３と、ＬＥＤ２に電力を供給し、円筒部材１内に配置される電源部としての電源４と、電源４を円筒部材１に支持する支持材８と、円筒部材１の一方の開口を覆うケーブル挿通キャップ９と、円筒部材１の他方の開口を覆う通気キャップ１０と、通気キャップ１０に設けられ気体の透過を許容する調整部材１１と、を備える。なお、図２及び後述する図１０，１１では、紙面手前側にあるベース部材３を破線で示している。また、図２及び後述する図４，１０，１１では、電源４，電源ケーブル６は内部構造を省略して図示している。
【００１８】
本実施形態では、円筒部材１は、ガラスで構成され、両端が開口する。円筒部材１の表面には、破損時の飛散を防止する樹脂膜を形成してもよい。ＬＥＤ２は、平面状かつ矩形の発光面２ａを有するチップ型のＬＥＤである。
【００１９】
ベース部材３は可撓性を有するフレキシブル基板であり、例えば、ポリイミドなどの基材に銅箔のプリント配線が設けられて構成される。ベース部材３は帯状であり、円筒部材１の内周に円筒部材１の中心軸を中心とした螺旋状に配置される。ここで、「螺旋状に配置される」とは、円筒部材１の中心軸からベース部材３までの直線距離が一定ということである。本実施形態では、図３に示すように、螺旋状に設けられるベース部材３に搭載されるＬＥＤ２は、円筒部材１の中心軸に向けて配置される。具体的に言うと、ＬＥＤ２は、ＬＥＤ２の光軸が円筒部材１の中心軸Ｏと直交するように配置される。平面状の発光面２ａを有するＬＥＤ２では、円筒部材１の径が発光面２ａと直交する。なお、ＬＥＤ２は、ＬＥＤ２の光軸が円筒部材１の内周面と交差するように構成されればよい。
【００２０】
また、ＬＥＤ２は、ベース部材３の長手方向に等間隔を空けて配置される。また、複数のＬＥＤ２は、円筒部材１の周方向に等間隔でベース部材３上に配置される。つまり、ベース部材３上で隣接するＬＥＤ２は、円筒部材１の周方向にずれて配置されている。ＬＥＤ２が配置される間隔は、ベース部材３の長手方向及び円筒部材１の周方向に等間隔でなくてもよい。
【００２１】
このように、ＬＥＤ２が搭載されたベース部材３が円筒部材１に螺旋状に配置されることで、ベース部材３に搭載されたＬＥＤ２が発する光を円筒部材１の周方向に満遍なく照射させることができる。
【００２２】
一般に、ＬＥＤの照射光は強い指向性を有するため、ＬＥＤの発光面の裏側には、そのＬＥＤの照射光は届かない。ＬＥＤを用いた照明では、ＬＥＤの照射光の届かない死角が生じると、配光特性が低下する。
【００２３】
これに対し、本実施形態の直管型ＬＥＤ照明１００は、ＬＥＤ２が搭載されるベース部材３が螺旋状に配置されることで、あるＬＥＤ２から死角となる領域にも、当該ＬＥＤ２とは周方向に離れた位置にある周辺のＬＥＤ２から光が照射される。よって、死角がなくなることにより、円筒部材１の周方向における光の強度が略均一となり、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００２４】
さらに、ＬＥＤ２が発光面２ａを円筒部材１の中心軸に向けて配置され、ＬＥＤ２が搭載されるベース部材３が円筒部材１の内周に配置されるため、ＬＥＤ２が円筒部材１の中心付近に配置される場合と比較すると、ＬＥＤ２から対向する円筒部材１の内周までの距離が長い。つまり、ＬＥＤ２の照射光がより広がった状態で円筒部材１内で反射される。そのため、円筒部材１外のより広角にわたってＬＥＤ２の照射光が散乱される。よって、円筒部材１外への光の散乱が広角となることにより、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００２５】
また、ベース部材３が円筒部材１に螺旋状に配置されるため、円筒部材１の中心軸に垂直な断面において、ベース部材３同士が円筒部材１内で対向しない。よって、ＬＥＤ２の照射光がベース部材３によって遮蔽されることが抑制され、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００２６】
これらの構成により、光を拡散させるレンズ等の部材を追加で設けなくても、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００２７】
また、直管型ＬＥＤ照明１００は、照明として異方性が低いため、例えば、内照式看板の光源へ適用する際は、取り付け時に向きを考える必要がなく、既存の蛍光灯から直管型ＬＥＤ照明１００への置換が容易となる。
【００２８】
図４は、電源４周辺の構成を示す断面図である。
【００２９】
図２，４に示すように、電源４は、曲面状の角部を有する円柱型の構成を有する。電源４の表面は、ＬＥＤ２からの照射光を反射する例えば金属などの光反射部材で構成される。
【００３０】
電源４は、直管型ＬＥＤ照明１００を軸方向に複数突き合わせて使用できるように、円筒部材１内に配置される。
【００３１】
一般に、電源が円筒部材内に配置される構成では、電源によりＬＥＤからの照射光が遮蔽されるため、直管型ＬＥＤ照明の配光特性が低下するおそれがある。
【００３２】
これに対し、直管型ＬＥＤ照明１００は、電源４の表面が光反射部材で構成されるため、電源４によりＬＥＤ２からの照射光が反射される。これにより、電源４が円筒部材１内に配置される構成でも、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００３３】
電源４は、電源固定台座５に固定される。電源固定台座５は、直径よりも高さが低い円盤状に形成される。電源固定台座５は、一端面である平面部５ａと、他端面に形成され電源４が嵌合する凹部５ｂと、凹部５ｂの底面に形成され電源固定台座５を貫通する孔５ｃと、を有する。電源４は、電源固定台座５の凹部５ｂに圧入されることにより、電源固定台座５に固定される。
【００３４】
図２，４に示すように、電源４には、円筒部材１の外部から電源４及びＬＥＤ２に電力を供給する電源ケーブル６が接続される。電源ケーブル６が、特許請求の範囲におけるケーブルに相当する。電源ケーブル６は、電源固定台座５の孔５ｃを通じて電源４に接続される。つまり、孔５ｃは、電源４の電源ケーブル６との接続位置に面し、電源ケーブル６が挿通可能に構成される。電源ケーブル６によって外部の電源（図示省略）から電源４に電力が供給され、電源４から延びる電源線７がベース部材３の配線と電気的に接続されることによって、ＬＥＤ２に電力が供給される。電源ケーブル６は、平型ケーブル等、電源ケーブル６からの放熱が容易な構成であることが望ましい。
【００３５】
図２に示すように、電源固定台座５は、外周部５ｄが円筒部材１の内周と嵌合するように構成される。電源固定台座５は、円筒部材１の内周に圧入されることで、円筒部材１に固定される。よって、電源４は、電源固定台座５を介して円筒部材１に固定される。
【００３６】
電源４は、内部に樹脂が充填される。そのため、電源４の内部の熱は電源４の表面に伝達される。また、電源４は、電源４の表面の熱を円筒部材１に伝達可能な支持材８を介して、円筒部材１に支持される。これらの構成により、電源４で生じた熱は、電源４内の樹脂，電源４の表面，支持材８，及び円筒部材１を通じて、円筒部材１外に放熱される。これにより、熱による円筒部材１の破損や、ＬＥＤ２の劣化が防止される。
【００３７】
支持材８は、ＬＥＤ２の直接の照射光ができるだけ遮蔽されない位置に配置されることが望ましい。支持材８は、例えば、円筒部材１の中心軸に垂直な断面において、電源４を挟んでＬＥＤ２と対向する位置に配置される。これにより、支持材８によるＬＥＤ２の照射光の遮蔽が低減され、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。なお、支持材８は設けられなくてもよい。
【００３８】
図５は、ケーブル挿通キャップ９を図２におけるＢ方向から見た図である。図６は、ケーブル挿通キャップ９の図５におけるＤ−Ｄ線断面図である。図７は、通気キャップ１０を図２におけるＣ方向から見た図である。図８は、通気キャップ１０の図７におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【００３９】
図５，６に示すように、ケーブル挿通キャップ９は、透光性を有し、直径よりも高さが低い円盤状に形成される。ケーブル挿通キャップ９は、一端面である平面部９ａと、他端面に形成され円筒部材１と嵌合する凹部９ｂと、凹部９ｂの底面に形成される孔９ｃと、孔９ｃから円盤の径方向に延びケーブル挿通キャップ９を貫通する溝９ｄと、を有する。ケーブル挿通キャップ９は、円筒部材１が凹部９ｂに圧入されることで円筒部材１に取り付けられる。ケーブル挿通キャップ９によって、円筒部材１内からの電源４及び電源固定台座５の脱落が防止される。ケーブル挿通キャップ９が円筒部材１に取り付けられた状態では、凹部９ｂ，孔９ｃ，及び溝９ｄが、円筒部材１の内部と外部とを連通する。孔９ｃ及び溝９ｄには、電源ケーブル６が挿通される。孔９ｃが、特許請求の範囲における第１挿通路に相当し、溝９ｄが、特許請求の範囲における第２挿通路に相当する。
【００４０】
孔９ｃは、電源固定台座５及びケーブル挿通キャップ９が円筒部材１に取り付けられた状態で、電源固定台座５の孔５ｃと連通し、電源ケーブル６が挿通される。溝９ｄは、電源ケーブル６を収容可能に構成され、電源ケーブル６が折り曲げられて挿通される。溝９ｄは、電源ケーブル６が収容された際、電源ケーブル６の一部が溝９ｄから平面部９ａを越えて露出しない深さに構成される。
【００４１】
図７，８に示すように、通気キャップ１０は、ケーブル挿通キャップ９と同様に、透光性を有し、直径よりも高さが低い円盤状に形成される。通気キャップ１０は、一端面である平面部１０ａと、他端面に形成され円筒部材１が嵌合する凹部１０ｂと、凹部１０ｂの底面に形成される孔１０ｃと、通気キャップ１０の径方向に延びるように平面部１０ａに形成される複数（本実施形態では４つ）の溝１０ｄと、平面部１０ａに形成され孔１０ｃに連通する孔１０ｅと、を有する。溝１０ｄは、孔１０ｅに連通し、通気キャップ１０の外周面に開口する。孔１０ｅは、孔１０ｃと同軸的であり、孔１０ｃよりも大径に形成される。通気キャップ１０は、円筒部材１が凹部１０ｂに圧入されることで円筒部材１に取り付けられる。通気キャップ１０が円筒部材１に取り付けられた状態では、凹部１０ｂ，孔１０ｃ，孔１０ｅ，及び溝１０ｄが、円筒部材１の内部と外部とを連通する。孔１０ｃが、特許請求の範囲における第１通路に相当し、溝１０ｄが、特許請求の範囲における第２通路に相当する。
【００４２】
通気キャップ１０の孔１０ｅ内には、気体の透過を許容し塵や水等の異物の侵入を防ぐ調整部材１１が孔１０ｃを覆うように設けられる。調整部材１１には、フィルタ等の多孔質材が用いられる。なお、調整部材１１は、孔１０ｃを開閉するバルブであってもよい。調整部材１１がバルブの場合には、円筒部材１の内部圧力の増加に伴い開弁することで、円筒部材１の内部圧力を減少させる。調整部材１１をバルブとする場合、公知のバルブを採用できるため、詳細な説明は省略する。
【００４３】
孔１０ｃは、孔１０ｅによって平面部１０ａから露出する。そのため、調整部材１１を通気キャップ１０に容易に取り付けることができる。円筒部材１がケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０によって封止された状態でも、円筒部材１の内部圧力は、孔１０ｃ，溝１０ｄ及び調整部材１１を通じて円筒部材１の外部へ逃がすことができるため、円筒部材１の内部圧力の増加による円筒部材１の破損が防止される。また、調整部材１１は通気キャップ１０に設けられるため、調整部材１１によりＬＥＤ２の照射光が遮蔽されることがなく、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００４４】
円筒部材１にケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０が取り付けられた状態では、電源ケーブル６はケーブル挿通キャップ９の溝９ｄに収容され、電源ケーブル６の一部が溝９ｄから平面部９ａを越えて露出しない。また、通気キャップ１０の溝１０ｄは円筒部材１の中心軸に対して垂直方向に延びる。この構成では、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１の軸方向に複数突き合わせても、電源ケーブル６によってケーブル挿通キャップ９と通気キャップ１０の端面同士の突き合わせが阻害されることがなく、通気キャップ１０の溝１０ｄが塞がれることもない。よって、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１の軸方向に複数突き合わせて使用することができる。
【００４５】
次に、直管型ＬＥＤ照明１００の製造方法について説明する。
【００４６】
図９はベース部材３を円筒部材１内に螺旋状に固定する固定方法を示すベース部材３の平面図及び円筒部材１の断面図である。
【００４７】
円筒部材１内にＬＥＤ２及びベース部材３を固定するには、まず、可撓性を有するフレキシブル基板であるベース部材３に、発光面２ａを有する複数のＬＥＤ２を搭載する。
【００４８】
次に、ベース部材３のＬＥＤ２が搭載された搭載面３ａとは反対側の裏面３ｂ、または、円筒部材１の内周面に接着剤を配置する。この工程は、特許請求の範囲における接着部材配置工程に相当する。接着剤は、ベース部材３の熱を円筒部材１に伝達可能であることが望ましい。
【００４９】
次に、図９中の（Ａ）に示すように、ベース部材３を、ＬＥＤ２の搭載面３ａを内側にして捻回し螺旋状とする。その状態で、図９中の（Ｂ）に示すように、ベース部材３の両端を引っ張り、円筒部材１に挿入可能な径の大きさとなるまでベース部材３を伸長させる。この工程は、特許請求の範囲における捻回伸長工程に相当する。
【００５０】
そして、ベース部材３を伸長させた状態を保持し、図９中の（Ｃ）に示すように、ベース部材３を円筒部材１に挿入する。この工程は、特許請求の範囲における挿入工程に相当する。
【００５１】
その後、図９中の（Ｄ）に示すように、円筒部材１内の任意の固定位置でベース部材３を伸長する力を弱める。すると、復元力によりベース部材３の径が増加し、ベース部材３が円筒部材１の内周に接触する。この工程は、特許請求の範囲における固定工程に相当する。
【００５２】
そして、円筒部材１を、ベース部材３とともに円筒部材１の中心軸を中心として回転させながら加熱し、接着剤を溶融させる。その後、円筒部材１を放冷することで、ベース部材３が接着剤を介して円筒部材１内に固定される。この工程は、特許請求の範囲における加熱固定工程に相当する。
【００５３】
このようにして、ベース部材３を螺旋状に円筒部材１内に固定し、ＬＥＤ２を発光面２ａを円筒部材１の中心軸に向けて取り付けられる。そして、円筒部材１内に電源４が取り付けられた電源固定台座５が取り付けられ、円筒部材１にケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０が取り付けられることで、直管型ＬＥＤ照明１００が組み立てられる。
【００５４】
なお、ベース部材３を伸長させずに、円筒部材１に挿入可能な径の大きさとなるまで捻回し、捻回させた状態を保持してベース部材３を円筒部材１に挿入してもよい。この工程は、特許請求の範囲における捻回工程及び挿入工程に相当する。この場合は、円筒部材１内の任意の固定位置でフレキシブル基板を捻回した状態を保持する力を弱めることで、復元力によりベース部材３の径が増加し、ベース部材３が円筒部材１の内周に接触する。この工程は、特許請求の範囲における固定工程に相当する。
【００５５】
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００５６】
直管型ＬＥＤ照明１００は、ベース部材３が螺旋状に配置される。そのため、ベース部材３に搭載されたＬＥＤ２が発する光を円筒部材１の周方向に満遍なく照射させることができる。また、螺旋状であることで、あるＬＥＤ２から死角となる領域にも、当該ＬＥＤ２とは周方向に離れた位置にある周辺のＬＥＤ２から光が照射される。よって、死角がなくなることにより、円筒部材１の周方向における光の強度が略均一となり、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００５７】
さらに、直管型ＬＥＤ照明１００は、ＬＥＤ２は発光面を円筒部材１の中心軸に向けて配置され、ＬＥＤ２が搭載されるベース部材３が円筒部材１の内周に配置される。そのため、ＬＥＤ２が円筒部材１の中央付近に配置される場合と比較すると、ＬＥＤ２から対向する円筒部材１の内周までの距離が長く、照射光がより広がった状態で円筒部材１内で反射される。よって、円筒部材１外への光の散乱が広角となることにより、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００５８】
さらに、ベース部材３が円筒部材１に螺旋状に配置されるため、円筒部材１の中心軸に垂直な断面において、ベース部材３同士が円筒部材１内で対向しない。よって、ＬＥＤ２の照射光がベース部材３によって遮蔽されることが抑制され、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００５９】
さらに、直管型ＬＥＤ照明１００は、照明として異方性が低いため、例えば、内照式看板の光源へ適用する際は、取り付け時に向きを考える必要がなく、既存の蛍光灯から直管型ＬＥＤ照明１００への置換が容易となる。
【００６０】
さらに、電源４の表面は、ＬＥＤ２からの照射光を反射する例えば金属などの光反射部材で構成される。そのため、電源４によりＬＥＤ２からの照射光が反射される。よって、電源４が円筒部材１内に配置される構成でも、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００６１】
さらに、電源４は、内部に樹脂が充填され、支持材８を介して、円筒部材１に支持される。そのため、電源４で生じた熱は、電源４内の樹脂，電源４表面，支持材８，及び円筒部材１を通じて、直管型ＬＥＤ照明１００外部に放熱される。よって、円筒部材１内に熱がこもることによる円筒部材１の破損やＬＥＤ２の劣化が防止される。
【００６２】
さらに、支持材８は、ＬＥＤ２からの直接の照射光ができるだけ遮蔽されない位置に配置される。そのため、支持材８によるＬＥＤ２からの照射光の遮蔽が低減される。よって、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００６３】
さらに、通気キャップ１０の孔１０ｃには、気体の透過を許容し塵や水等の異物の侵入を防ぐ調整部材１１が設けられる。そのため、円筒部材１がケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０によって封止された状態でも、円筒部材１の内部圧力は、孔１０ｃ，溝１０ｄ及び調整部材１１を通じて円筒部材１の外部へ逃がすことができる。よって、ＬＥＤ２や電源４の熱に起因する円筒部材１の内部圧力の増加による円筒部材１の破損が防止される。
【００６４】
さらに、調整部材１１は円筒部材１の内部ではなく、通気キャップ１０に設けられる。そのため、調整部材１１によりＬＥＤ２からの照射光が遮蔽されることがない。よって、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００６５】
さらに、円筒部材１にケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０が取り付けられた状態では、電源ケーブル６はケーブル挿通キャップ９の溝９ｄに収容され、電源ケーブル６の一部が溝９ｄから平面部９ａを越えて露出しない。また、通気キャップ１０の溝１０ｄは円筒部材１の中心軸に対して垂直方向に延びる。そのため、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１の軸方向に複数突き合わせても、電源ケーブル６によって端面同士の突き合わせが阻害されることがなく、通気キャップ１０の溝１０ｄが塞がれることもない。よって、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１の軸方向に複数突き合わせて使用することができる。
【００６６】
次に、本実施形態の変形例について、説明する。以下のような変形例も本発明の範囲内であり、以下の変形例と上記実施形態の各構成とを組み合わせたり、以下の変形例同士を組み合わせたりすることも可能である。
【００６７】
（１）上記実施形態では、ベース部材３は、ＬＥＤ２の発光面を円筒部材１の中心軸に向けて、円筒部材１に螺旋状に一列配置される。これに代えて、ベース部材３は、図１０に示すように、螺旋状に複数列配置されてもよい。図１０に示す構成では、ベース部材３は位相が１８０度異なり、ベース部材３同士の回転方向は同じである。ベース部材３の配置は図１０に示す構成に限られず、例えば、複数列のベース部材３同士の回転方向が異なる構成であってもよい。また、ベース部材３には列ごとに異なった間隔でＬＥＤ２が配置されてもよい。この構成では、ベース部材３が電源４に電気的に並列に接続される。そのため、ベース部材３の配線の寄生抵抗による電圧への影響が低減される。
【００６８】
（２）上記実施形態では、配線を備えるフレキシブル基板であるベース部材３にＬＥＤ２が搭載される。これに対し、ＬＥＤ２とベース部材３は、ともにシリコン等の樹脂で覆われていてもよい。つまり、図１１に示すように、発光面２２ａを有する複数のＬＥＤ２２と、複数のＬＥＤ２２に電力を供給する配線を有し、複数のＬＥＤ２２が搭載されるベース部材２３と、をシリコン等の樹脂で一体化したＬＥＤテープライト２４を円筒部材１に取り付けて、直管型ＬＥＤ照明１００を構成してもよい。また、上記変形例と同様、ＬＥＤテープライト２４は、螺旋状に複数列配置されてもよい。また、図１１に示すように、樹脂で一体化されることでＬＥＤテープライト２４は防水性を有するため、円筒部材２１の外周面に配置することができる。よって、ＬＥＤテープライト２４の円筒部材２１への取り付けが容易となる。なお、この場合には、円筒部材２１は樹脂で構成され、ＬＥＤ２２と面する位置に開口部２１ａを設けることが望ましい。
【００６９】
また、上記実施形態では、プリント配線が設けられるフレキシブル基板であるベース部材３に複数のＬＥＤ２が搭載される。これに対し、ＬＥＤ２に電力を供給する配線は、ワイヤ状の配線であってもよい。この場合には、リジット基板上にＬＥＤを搭載し、各ＬＥＤのリジット基板同士をワイヤ状の配線により電気的に接続すればく、リジット基板及びワイヤ状の配線がベース部材に相当する。また、この場合であっても、図１１に示すように、ベース部材を構成するリジット基板及びワイヤ状の配線と、各ＬＥＤとを樹脂により一体化してＬＥＤテープライト２４を構成してもよい。
【００７０】
以下、本発明の各実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
【００７１】
直管型ＬＥＤ照明１００は、透光性を有する円筒部材１，２１と、複数のＬＥＤ２，２２と、複数のＬＥＤ２，２２に電力を供給する配線を有し、複数のＬＥＤ２，２２が搭載されるベース部材３，２３と、を備え、ベース部材３，２３は、円筒部材１，２１に螺旋状に配置され、複数のＬＥＤ２，２２は、円筒部材１，２１の中心軸に向けて配置される。
【００７２】
この構成では、ＬＥＤ２，２２が搭載されたベース部材３，２３が螺旋状に配置されることで、ベース部材３，２３に搭載されたＬＥＤ２，２２が発する光を円筒部材１，２１の周方向に満遍なく照射させることができる。さらに、ＬＥＤ２，２２が円筒部材１，２１の中心軸に向けて配置され、ＬＥＤ２，２２が搭載されるベース部材３，２３が円筒部材１，２１に配置されるため、ＬＥＤ２，２２が円筒部材１，２１の中央付近に配置される場合と比較すると、ＬＥＤ２，２２から円筒部材１，２１内周までの距離が長い。これにより、ＬＥＤ２，２２の照射光がより広がった状態で円筒部材１，２１内で反射され、円筒部材１，２１外のより広角にわたってＬＥＤ２，２２からの光を散乱させることができる。よって、円筒部材１，２１外への光の散乱が広角となることにより、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。以上より、ＬＥＤ２，２２の光を円筒部材１，２１の周方向に満遍なく照射させるとともに、円筒部材１，２１外のより広角へ散乱させることができるため、レンズ等の部材を追加で設けなくても、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性が改善される。
【００７３】
また、直管型ＬＥＤ照明１００は、配線を通じて複数のＬＥＤ２，２２に電力を供給し、円筒部材１，２１及び複数のＬＥＤ２，２２と接触しないように離間して円筒部材１，２１内に配置される電源４をさらに備え、電源４の表面は、複数のＬＥＤ２，２２からの照射光を反射する光反射部材で構成される。
【００７４】
この構成では、電源４によりＬＥＤ２，２２からの照射光が反射される。よって、電源４が円筒部材１，２１内に配置される構成でも、直管型ＬＥＤ照明１００の配光特性の低下が抑制される。
【００７５】
また、直管型ＬＥＤ照明１００は、円筒部材１，２１の端部に取り付けられ、円筒部材１，２１外部から複数のＬＥＤ２，２２に電力を供給するための電源ケーブル６が挿通される孔９ｃ，溝９ｄを有するケーブル挿通キャップ９をさらに備え、孔９ｃ，溝９ｄは、円筒部材１，２１内に開口する孔９ｃと、孔９ｃから円筒部材１，２１の中心軸に対して垂直方向に延びケーブル挿通キャップ９の表面に開口する溝９ｄと、を有する。
【００７６】
また、直管型ＬＥＤ照明１００は、気体の透過を許容する調整部材１１と、円筒部材１，２１の端部に取り付けられ、調整部材１１が設けられる孔１０ｃ，溝１０ｄを有する通気キャップ１０と、をさらに備え、孔１０ｃ，溝１０ｄは、円筒部材１，２１内に開口する孔１０ｃと、孔１０ｃから円筒部材１，２１の中心軸に対して垂直方向に延び通気キャップ１０の表面に開口する溝１０ｄと、を有する。
【００７７】
この構成では、通気キャップ１０の孔１０ｃには、気体の透過を許容する調整部材１１が設けられる。そのため、円筒部材１，２１がケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０によって封止された状態でも、円筒部材１，２１の内部圧力は、孔１０ｃ，溝１０ｄ及び調整部材１１を通じて円筒部材１，２１の外部へ逃がすことができる。よって、ＬＥＤ２，２２や電源４の熱に起因する円筒部材１，２１の内部圧力の増加による円筒部材１，２１の破損が防止される。さらに、円筒部材１，２１にケーブル挿通キャップ９及び通気キャップ１０が取り付けられた状態では、電源ケーブル６はケーブル挿通キャップ９の溝９ｄに収容され、電源ケーブル６の一部が溝９ｄから平面部９ａを越えて露出しない。また、通気キャップ１０の溝１０ｄは円筒部材１，２１の中心軸に対して垂直方向に延びる。そのため、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１，２１の軸方向に複数突き合わせても、電源ケーブル６によってケーブル挿通キャップ９と通気キャップ１０の端面同士の突き合わせが阻害されることがなく、通気キャップ１０の溝１０ｄが塞がれることもない。よって、直管型ＬＥＤ照明１００を円筒部材１，２１の軸方向に複数突き合わせて使用することができる。
【００７８】
直管型ＬＥＤ照明１００の製造方法は、複数のＬＥＤ２が搭載されるベース部材３を、ＬＥＤ２が搭載された面を内側にして捻回し螺旋状とした状態で、ベース部材３の両端を引っ張り伸長させる捻回伸長工程と、両端を伸長させた状態を保持しベース部材３を円筒部材１に挿入する挿入工程と、円筒部材１内の任意の固定位置でベース部材３を伸長する力を弱め、ベース部材３を円筒部材１内に固定する固定工程と、を含む。
【００７９】
また、直管型ＬＥＤ照明１００の製造方法は、複数のＬＥＤ２が搭載されるベース部材３を、ＬＥＤ２が搭載された面を内側にして円筒部材１に挿入可能な大きさに捻回し螺旋状とする捻回工程と、捻回した状態を保持しベース部材３を円筒部材１に挿入する挿入工程と、円筒部材１内の任意の固定位置でベース部材３を捻回した状態を保持する力を弱め、ベース部材３を円筒部材１内に固定する固定工程と、を含む。
【００８０】
また、直管型ＬＥＤ照明１００の製造方法は、捻回伸長工程または捻回工程の前に、ベース部材３のＬＥＤ２が搭載された面とは反対側の面、または、円筒部材１の内周面に接着部材を配置する接着部材配置工程と、固定工程の後に、円筒部材１を加熱して接着部材を溶融させたのち放冷し、ベース部材３を円筒部材１内に固定する加熱固定工程と、を含む。
【００８１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００８２】
なお、本明細書に記載の垂直とは、必ずしも厳密な垂直を意味するものではなく、厳密な垂直から多少ずれた状態も含む。
【符号の説明】
【００８３】
１００…直管型ＬＥＤ照明、１，２１…円筒部材、２，２２…ＬＥＤ、２ａ，２２ａ…発光面、３，２３…ベース部材、４…電源（電源部）、６…電源ケーブル（ケーブル）、９…ケーブル挿通キャップ、９ｃ…孔（第１挿通路）、９ｄ…溝（第２挿通路）、１０…通気キャップ、１０ｃ…孔（第１通路）、１０ｄ…溝（第２通路）、１１…調整部材
【図１】
2020194628.tif 000003
【図２】
2020194628.tif 000004
【図３】
2020194628.tif 000005
【図４】
2020194628.tif 000006
【図５】
2020194628.tif 000007
【図６】
2020194628.tif 000008
【図７】
2020194628.tif 000009
【図８】
2020194628.tif 000010
【図９】
2020194628.tif 000011
【図１０】
2020194628.tif 000012
【図１１】
2020194628.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月29日(2020.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する円筒部材と、
複数のＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤに電力を供給する配線を有し、前記複数のＬＥＤが搭載されるベース部材と、
気体の透過を許容し前記円筒部材の内部圧力を調整する圧力調整部材と、
前記円筒部材の端部に取り付けられ、前記圧力調整部材が設けられる通路を有する通気キャップと、を備え、
前記ベース部材は、前記ベース部材上で隣接する前記ＬＥＤが前記円筒部材の周方向にずれるように、前記円筒部材に螺旋状に配置され、
前記複数のＬＥＤは、光軸が前記円筒部材の内周面と交差するように前記円筒部材の中心軸に向けて配置され、
前記通路は、
前記円筒部材内に開口する第１通路と、
前記第１通路から前記円筒部材の中心軸に対して垂直方向に延び前記通気キャップの表面に開口する第２通路と、を有することを特徴とする直管型ＬＥＤ照明。
【請求項２】
透光性を有する円筒部材と、
複数のＬＥＤと、前記複数のＬＥＤに電力を供給する配線を有し前記複数のＬＥＤが搭載されるベース部材と、を樹脂で一体化したＬＥＤテープライトと、を備え、
前記ベース部材は、前記ベース部材上で隣接する前記ＬＥＤが前記円筒部材の周方向にずれるように、前記円筒部材の外周面に螺旋状に配置され、
前記複数のＬＥＤは、光軸が前記円筒部材の内周面と交差するように前記円筒部材の中心軸に向けて配置されることを特徴とする直管型ＬＥＤ照明。
【請求項３】
前記配線を通じて前記複数のＬＥＤに電力を供給し、前記円筒部材及び前記複数のＬＥＤと接触しないように離間して前記円筒部材内に配置される電源部をさらに備え、
前記電源部の表面は、前記複数のＬＥＤからの照射光を反射する光反射部材で構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の直管型ＬＥＤ照明。
【請求項４】
前記円筒部材の端部に取り付けられ、前記円筒部材の外部から前記複数のＬＥＤに電力を供給するためのケーブルが挿通される挿通路を有するケーブル挿通キャップをさらに備え、
前記挿通路は、
前記円筒部材内に開口する第１挿通路と、
前記第１挿通路から前記円筒部材の中心軸に対して垂直方向に延び前記ケーブル挿通キャップの表面に開口する第２挿通路と、を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の直管型ＬＥＤ照明。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、透光性を有する円筒部材と、複数のＬＥＤと、複数のＬＥＤに電力を供給する配線を有し、複数のＬＥＤが搭載されるベース部材と、気体の透過を許容し円筒部材の内部圧力を調整する圧力調整部材と、円筒部材の端部に取り付けられ、圧力調整部材が設けられる通路を有する通気キャップと、を備え、ベース部材は、ベース部材上で隣接するＬＥＤが円筒部材の周方向にずれるように、円筒部材に螺旋状に配置され、複数のＬＥＤは、光軸が円筒部材の内周面と交差するように円筒部材の中心軸に向けて配置され、通路は、円筒部材内に開口する第１通路と、第１通路から円筒部材の中心軸に対して垂直方向に延び通気キャップの表面に開口する第２通路と、を有することを特徴とする直管型ＬＥＤ照明である。