(57)【要約】【課題】ＬＥＤ発光部の側方から後方にも光を放射させ、広範囲に光を照射することができる直管形ＬＥＤランプを提供する。【解決手段】複数の発光素子を搭載した基板と、その基板を支持しているヒートシンクと、それらを収容する透光性の円筒状もしくは略半円状の外ランプカバー（外カバー）と、前記のヒートシンク及び外ランプカバー（外カバー）それぞれの長手方向両端部で支持している口金とを備えた直管形ＬＥＤランプにおいて、前記外ランプカバー（外カバー）内部に、前記複数の発光素子（ＬＥＤ）もしくは前記複数の発光素子（ＬＥＤ）を搭載した基板を覆うように、内ランプカバー（内カバー）を配置した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を搭載した基板と、その基板を支持しているヒートシンクと、それらを収容する透光性の円筒状もしくは略半円状の外ランプカバー（外カバー）と、前記のヒートシンク及び外ランプカバー（外カバー）それぞれの長手方向両端部で支持している口金とを備えた直管形ＬＥＤランプにおいて、前記外ランプカバー（外カバー）内部に、前記複数の発光素子（ＬＥＤ）もしくは前記複数の発光素子（ＬＥＤ）を搭載した基板を覆うように、内ランプカバー（内カバー）を配置したことを特徴とする直管形ＬＥＤランプ。
【請求項２】
前記内ランプカバー（内カバー）は、断面形状が、縦長の略楕円形状である、請求項１に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【請求項３】
前記直管形ＬＥＤランプの軸方向（紙面を貫く方向）に見た状態において、前記内ランプカバー（内カバー）の拡散面の表面位置は、前記外ランプカバー（外カバー）の半径の１／２より、前記複数の発光素子（ＬＥＤ）もしくは前記複数の発光素子（ＬＥＤ）を搭載した基板側にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【請求項４】
前記外ランプカバー（外カバー）と前記内ランプカバー（内カバー）とが一体に構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の直管形ＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子（ＬＥＤ）が直線状管体に収められた直管形ＬＥＤランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
直線状管体を供えた照明装置としては、従来から直管形蛍光ランプが知られているが、長寿命化、省エネルギー化の観点から、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子が直線状管体に収められた直管形ＬＥＤランプが提案されている。
【０００３】
また、ＬＥＤ光源は点光源であるため、直管形の蛍光ランプ形状に適合させて光源を配置すると、高輝度に光る輝点が直線状に並び眩しさを感じる課題があった。そこで透光性のランプカバー部材内で、ＬＥＤ素子の発光部側に、ランプカバー部材よりも全光線透過率が高く、分散度が５〜３５％で構成される光拡散部材を配置することで光を適切に拡散させることができる技術が開示されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２２６８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の直管形ＬＥＤランプでは、ＬＥＤ搭載基板の表面と光拡散部材の裏面との間に長手方向に沿って複数個のスペーサを介在させ、ＬＥＤの表面と光拡散部材との間に一定間隔を確保することで、光拡散部材がＬＥＤの発光部側を略覆うように配設され、各ＬＥＤから所定の角度内に放射される光を補足できるように構成されている。または、スペーサを介在させず、ＬＥＤの発光部上側に光拡散部材をランプカバー部材内面側にて一体に形成させている。このため、ＬＥＤ発光部の側方から後方へは十分に光が放射されず、また、スペーサが介在する場合は、スペーサが配置されている箇所と配置されていない箇所で輝度ムラが生じる恐れがある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ＬＥＤ発光部の側方から後方にも光を放射させ、広範囲に光を照射することができる直管形ＬＥＤランプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
複数の発光素子を搭載した基板と、その基板を支持しているヒートシンクと、それらを収容する透光性の円筒状もしくは略半円状の外ランプカバー（外カバー）と、前記のヒートシンク及び外ランプカバー（外カバー）それぞれの長手方向両端部で支持している口金とを備えた直管形ＬＥＤランプにおいて、前記外ランプカバー（外カバー）内部に、前記複数の発光素子（ＬＥＤ）もしくは前記複数の発光素子（ＬＥＤ）を搭載した基板を覆うように、内ランプカバー（内カバー）を配置したことを特徴としている。
【０００８】
また、前記内ランプカバー（内カバー）は、断面形状が、縦長の略楕円形状であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、透光性及び光拡散性を有するランプカバーを２重に配置することにより広範囲に光を照射することができ、さらに内側の内ランプカバー（内カバー）形状を縦長の略楕円形状とすることでその効果を増幅させる直管形ＬＥＤランプを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る直管形ＬＥＤランプの斜視図である。
【図２】本発明にかかる直管形ＬＥＤランプの断面図である。
【図３】内ランプカバー（内カバー）１０の形状と直管形ＬＥＤランプ１の管表面照度の関係を示す。
【図４】内ランプカバー（内カバー）１０と外ランプカバー（外カバー）５の管間の違いと管表面照度の関係を示す。
【図５】本発明に係る直管形ＬＥＤランプの別実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明に係る直管形ＬＥＤランプの斜視図である。図２は、本発明にかかる直管形ＬＥＤランプの断面図である。図１に示すように、本実施形態の直管形ＬＥＤランプ１は複数の発光素子（ＬＥＤ）２を搭載したＬＥＤ基板３、ヒートシンク４、外ランプカバー（外カバー）５、口金６、および内ランプカバー（内カバー）１０を備え、１１０形ランプのようにヒートシンク４の軸方向（紙面を貫く方向）の寸法が長いものに関しては、たわみ防止のための支柱７を備えている。直管形ＬＥＤランプ１は、全体として細長円筒形状（直管形形状）に形成されている。
【００１３】
図１、図２に示すように、ＬＥＤ基板３は、例えばガラスエポキシ樹脂製であり、外ランプカバー（外カバー）５の軸方向に沿って外ランプカバー（外カバー）５の内部に挿入可能な長矩形状を呈している。また、内ランプカバー（内カバー）１０は、複数の発光素子（ＬＥＤ）２を搭載したＬＥＤ基板３の発光面を覆うように配置している。結果としてＬＥＤ２を覆うようにランプカバーが２重に配置されている。
【００１４】
本実施形態では、良好な配光を得るために内ランプカバー（内カバー）１０の最適形状を採用した。図３は、内ランプカバー（内カバー）１０の形状と直管形ＬＥＤランプ１の管表面照度の関係を示す。横軸は発光素子（ＬＥＤ）２と外ランプカバー（外カバー）５の中心とを結んだ直線と外ランプカバー（外カバー）５とが交わった点を０°としたときに外ランプカバー（外カバー）５を中心とした角度であり、縦軸は外ランプカバー（外カバー）５の表面の照度を相対的に示す外管表面相対照度である。直管形ＬＥＤランプ１の上側の半円領域を天井側とした姿勢で直管形ＬＥＤランプ１を照明器具に取り付け、ＬＥＤ基板３が外ランプカバー（外カバー）５の天井側に位置した状態での内ランプカバー（内カバー）１０の形状と直管形ＬＥＤランプ１の管表面照度の関係を以下に説明する。図３において太い実線で示すものは、蛍光灯の照度分布である。ＬＥＤ基板３の発光面を覆う内ランプカバー（内カバー）１０が無い（AU仕様,細い実線）の場合、図３に細い実線で示すようにＬＥＤの発光方向に強く照射する照度分布となる。一方、内ランプカバー（内カバー）１０の断面形状が横長形状の場合（AX仕様,一点鎖線）、縦長の略楕円形状の場合（AW仕様,破線）、更に縦長の略楕円形状の場合（AV仕様,点線）で配置した場合を比較すると、（AW仕様,破線）が-100°≦α≦100°の角度範囲で最も蛍光灯の管表面照度に近く、良好な配光が得られ、次いで（AV仕様,点線）が良好であった。これは、内ランプカバー（内カバー）１０の断面が縦長形状であることで、ＬＥＤ２の発光方向の光量が減少し、横方向への光量が増大することで、結果として天井方向への光量が増大するためである。
【００１５】
図４は、内ランプカバー（内カバー）１０と外ランプカバー（外カバー）５の管間の違いと管表面照度の関係を示す。内ランプカバー（内カバー）１０と外ランプカバー（外カバー）５の管間が長い場合（AT仕様,破線）と管間が短い場合（BI仕様,点線）を比較すると、（AT仕様,破線）の方が蛍光灯の管表面照度に近く、良好な配光が得られた。これは、内ランプカバー（内カバー）１０から拡散された光線の走行距離が短いと、外ランプカバー（外カバー）５に到達するまでの光の発散が不十分で、外ランプカバー（外カバー）５表面の狭い範囲にしか到達できないのに対し、光線の走行距離が長いと、外ランプカバー（外カバー）５に到達するまで十分な発散が得られ、外ランプカバー（外カバー）５表面の広範囲に到達できるためである。十分な拡散を得るためには、内ランプカバー（内カバー）１０の拡散表面の１点からの出射光線が少なくとも外ランプカバー（外カバー）５の表面の角度β≧120°にわたって広がることが望ましく、そのためには、内ランプカバー（内カバー）１０の拡散面の表面位置は、外ランプカバー（外カバー）５の半径の１／２より、複数の発光素子（ＬＥＤ）もしくは複数の発光素子（ＬＥＤ）を搭載した基板側にあることが望ましい。
【００１６】
ヒートシンク４は、例えばアルミ製であり、ＬＥＤ基板３で発生した熱を拡散させる役割を果たしている。
【００１７】
外ランプカバー（外カバー）５および、内ランプカバー（内カバー）１０は、例えばポリカーボネート樹脂製で押し出し成形によって細長円筒状に形成されている。この外ランプカバー（外カバー）５および、内ランプカバー（内カバー）１０は、ＬＥＤ基板３を保護するとともに、各ＬＥＤ基板３からの光を透過・拡散させる特性をもつ。光を透過・拡散させることができればこの形状に限らない。例えば、円筒状や略半円状でもよい。
【００１８】
口金６は、一般蛍光灯照明器具の差込口に嵌合される部分であり、ＬＥＤランプ保持用の端子ピン８を備えている。口金６は外ランプカバー（外カバー）５の長手方向両端部（図１では片側端部のみを図示している）に取り付けられており、ＬＥＤ基板３を保持しているヒートシンク４に接して、これを位置決め固定するためのリブ９が一体的に設けられている。
【００１９】
支柱７は、１１０形ランプのようなヒートシンク４の長手方向の寸法が長いものに関して、たわみ防止の役割を果たしている。支柱７は、例えばヒートシンク４とランプカバー５とを接続する別部品であること以外に、ヒートシンク４、または外ランプカバー（外カバー）５と一体物であってもよい。外ランプカバー（外カバー）５と一体物である場合には、光の透過を可能にして天井側への照射の増加が期待できる。また、外ランプカバー（外カバー）５の軸方向に見た状態での支柱７の幅は、細くなる程、光の進入する空間１１を多く確保できるため、基板の後側への照射の増加が期待できる。支柱７の幅を太くするとヒートシンク４を支える強度は増すが、光の進入する空間を確保できないため、基板の後側への照射は期待できなくなる。４０形ランプおよび２０形ランプのようなヒートシンク４の長手方向の寸法が短いものに関しては、支柱７を設けていなくても良い。支柱７を設けてない場合には、光の進入する空間を確保できるため、天井側への照射の増加が期待できる。
【００２０】
次に、本実施形態の直管形ＬＥＤランプ１の作用について説明する。
【００２１】
この直管形ＬＥＤランプ１において、例えば図２に示すＬＥＤ基板３からの光は、内ランプカバー（内カバー）１０の内部から下方、右側下方、右側横、左側下方、左側横へと進行・発散し、さらに外ランプカバー（外カバー）５の周部を透過し、右側上方、左側上方にも照射される。
【００２２】
例えば、上側の半円領域を天井側とした姿勢で直管形ＬＥＤランプ１を照明器具に取り付け場合、天井側へ進行する光は下方に進行する光と比べて少なくなるものの、天井側から下方の室内空間に向けて広範囲に光が照射される。
【００２３】
したがって、本実施形態の直管形ＬＥＤランプ１によれば、一つひとつの発光素子（ＬＥＤ）２に光の指向性があっても、天井側から下方の室内空間に向けて広範囲に光が照射されるため、天井側の暗い部分を小さくすることができる。
【００２４】
本発明にかかる直管形ＬＥＤランプ１の各部具体的な構成は、種々に設計変更自在である。例えば、外ランプカバー（外カバー）５は、ヒートシンク４に近接する部分に開口を有するものとし、ヒートシンク４の一部を外ランプカバー（外カバー）５から露出させるようにしてもよい。
【００２５】
図５は、本発明に係る直管形ＬＥＤランプの別実施形態の断面図である。
【００２６】
図５に示すように、内ランプカバー（内カバー）１０は、外ランプカバー（外カバー）５と一体成形されていてもよい。
【００２７】
ＬＥＤ基板３およびヒートシンク４は、互いに接合されたものとしてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１    直管形ＬＥＤランプ
２    発光素子（ＬＥＤ）
３    ＬＥＤ基板
４    ヒートシンク
５    外ランプカバー（外カバー）
６    口金
７    支柱
８    端子ピン
９    リブ
１０  内ランプカバー（内カバー）
１１  空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2015170538.tif 000006
【図５】
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