(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に複数の発光装置を取り付け、前記発光装置から出射する光を前記筺体の出射面から出射させる光源であって、
前記筐体の側面は、
前記出射面の垂線に対してテーパー状であって、前記複数の発光装置が取り付けられる第１面と、
前記第１面から前記筺体の出射面側に向けて続く、前記出射面の垂線に対してテーパー状の第２面と、
を有し、
前記第１面の垂線が前記第１面に対向する第２面と交差する、
ことを特徴とする光源。
【請求項２】
前記筺体の出射面の外周は、前記筺体の底面の外周よりも長い、ことを特徴とする請求項１に記載の光源。
【請求項３】
前記出射面の垂線に対する前記第１面のテーパー角は、前記出射面の垂線に対する前記第２面のテーパー角よりも大きい、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源。
【請求項４】
前記筺体は、多面体の光学ガラスである、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光源。
【請求項５】
前記第１面の垂線と前記第１面に対向する第２面の垂線とにより形成される角度は、前記第２面の臨界角より大きい、ことを特徴とする請求項４に記載の光源。
【請求項６】
前記筺体は、側面に反射材が取り付けられた中空のライトパイプである、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光源。
【請求項７】
前記発光装置は、前記筺体の側面と底面とに取り付けられている、ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源に関し、特に、筐体を用いた光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、筐体を用いた光源を小型化かつ高出力化するために、筐体の底面や側面に複数のＬＥＤを配置する発明が提案された（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２９０５３号公報
【特許文献２】特表２００８−５３６２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の光源では、筺体の側面に対して垂直に出射した発光装置の光が、対向する側面に取り付けられた発光装置に入射してしまい、その一部が筺体の外部に透過して光源の出力向上が妨げられるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、筺体の側面に対して垂直に出射した発光装置の光が、対向する側面に取り付けられた発光装置に入射しない光源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】
【０００６】
本発明によれば、上記課題は、次の手段により解決される。
【０００７】
本発明は、筐体に複数の発光装置を取り付け、前記発光装置から出射する光を前記筺体の出射面から出射させる光源であって、前記筐体の側面は、前記出射面の垂線に対してテーパー状であって、前記複数の発光装置が取り付けられる第１面と、前記第１面から前記筺体の出射面側に向けて続く、前記出射面の垂線に対してテーパー状の第２面と、を有し、前記第１面の垂線が前記第１面に対向する第２面と交差する、ことを特徴とする光源である。
【０００８】
また、本発明は、前記筺体の出射面の外周は、前記筺体の底面の外周よりも長い、ことを特徴とする上記の光源である。
【０００９】
また、本発明は、前記出射面の垂線に対する前記第１面のテーパー角は、前記出射面の垂線に対する前記第２面のテーパー角よりも大きい、ことを特徴とする上記の光源である。
【００１０】
また、本発明は、前記筺体は、多面体の光学ガラスである、ことを特徴とする上記の光源である。
【００１１】
また、本発明は、前記第１面の垂線と前記第１面に対向する第２面の垂線とにより形成される角度は、前記第２面の臨界角より大きい、ことを特徴とする上記の光源である。
【００１２】
また、本発明は、前記筺体は、側面に反射材が取り付けられた中空のライトパイプである、ことを特徴とする上記の光源である。
【００１３】
また、本発明は、前記発光装置は、前記筺体の側面と底面とに取り付けられている、ことを特徴とする上記の光源である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、筺体の側面に対して垂直に出射した発光装置の光が、対向する側面に取り付けられた発光装置に入射しない光源を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る光源の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る光源の概略断面（図１中のＪ−Ｊ断面）を示す図である。
【図３】光源の概略断面を様々な形態について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係る光源の概略斜視図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る光源１は、筐体１０に複数の発光装置２０を取り付けた光源である。以下、順に説明する。
【００１９】
（筺体）
筺体１０としては、例えば、多面体の光学ガラスや、発光装置２０が取り付けられていない側面上の領域にミラーなどの反射材を取り付けた中空のライトパイプなど、を用いることができる。
【００２０】
筺体１０は、本発明の実施形態では六面体として構成されており、底面１１、出射面１２、上側面１３、下側面１４、右側面１５、及び左側面１６を有しており、出射面１２の外周は、底面１１の外周よりも長い。ただし、出射面１２、下側面１４、及び左側面１６は、図１に現れていない。
【００２１】
筐体１０の側面は、出射面１２の垂線に対してテーパー状であって、複数の発光装置２０が取り付けられる第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）と、第１面から筺体１０の出射面側に向けて続く、出射面１２の垂線に対してテーパー状の第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）と、を有する。ただし、下側面１４が有する第１面１４ａ及び第２面１４ｂ、及び左側面１６が有する第１面１６ａ及び第２面１６ｂは、図１に現れていない。
【００２２】
筐体１０が多面体の光学ガラスである場合においては、第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）の垂線と、第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）に対向する第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）の垂線と、によって形成される角度が、第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）の臨界角より大きくなるようにすることが好ましい。これにより、第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）に取り付けられた発光装置２０からの光が第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）で全反射される。
【００２３】
なお、本発明の実施形態では第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）を平面とするが、第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）は、曲面とすることもできる。この場合、曲面の曲率半径は、「９０」とすることが好ましい。
【００２４】
筺体１０は、底面１１と第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）との間に、出射面１２の垂線に対して第１面（１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ）とは異なるテーパー角（０度を含む）を有する１つ以上の面を有していてもよい。また、筺体１０は、第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）と出射面１２との間に、出射面１２の垂線に対して第２面（１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ）とは異なるテーパー角（０度を含む）を有する１つ以上の面を有していてもよい。
【００２５】
（発光装置）
発光装置２０としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）などを用いることができる。発光装置２０から出射する光は、筺体１０の内部で多重反射され、筺体１０の出射面１２から出射する。
【００２６】
発光装置２０は、筺体１０の上側面１３、下側面１４、右側面１５、及び左側面１６に取り付けられるが、本発明の実施形態に係る光源１においては、これらの側面に加えて、筺体１０の底面１１にも発光装置２０を取り付け、光源１の出力向上を図っている。
【００２７】
次に、筺体１０の上側面１３と下側面１４とを取り上げて、本発明の実施形態に係る光源１についてより詳細に説明する。
【００２８】
図２は、本発明の実施形態に係る光源の概略断面（図１中のＪ−Ｊ断面）を示す図である。
【００２９】
図２に示すように、本発明の実施形態においては、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）の垂線が、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）と交差する。
【００３０】
しかるところ、第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）には発光装置２０が取り付けられていない。
【００３１】
したがって、本発明の実施形態に係る光源１によれば、筺体１０の側面に対して垂直に出射した発光装置２０の光が、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようになる。
【００３２】
なお、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）から引いたすべての垂線を、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第１面１４ｂ）に交差させれば、筺体１０の側面に対して垂直に出射したすべて発光装置２０の光が、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようになり、好ましい。
【００３３】
次に、図３を参照しつつ、本発明の実施形態に係る光源についてさらに詳細に説明する。
【００３４】
図３は、光源の概略断面を様々な場合について示す図である。
【００３５】
図３中、
（ａ）は、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが出射面１２の垂線に対する第２面１４ｂ（第２面１３ｂ）のテーパー角βに等しい場合の概略断面を示す図であり、
（ｂ）は、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａよりも小さい場合の概略断面を示す図であり、
（ｃ）は、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａに等しい場合の概略断面を示す図であり、
（ｄ）は、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａよりも大きい場合の概略断面を示す図であり、
（ｅ）は、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが９０度に等しい場合の概略断面を示す図である。
【００３６】
（図３（ａ）：出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが出射面１２の垂線に対する第２面１４ｂ（第２面１３ｂ）のテーパー角βに等しい場合）
この場合、第１面１４ａ（第１面１３ａ）が存在しなくなり、発光装置が筺体１０の底面１１にのみ取り付けられることとなるため、筺体１０に取り付ける発光装置の数が少なくなる。
【００３７】
（図３（ｂ）：出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａよりも小さい場合）
この場合、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が第１面１４ａ（第１面１３ａ）を有するようになり、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）の垂線が、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）と交差するようになる。
【００３８】
したがって、このようにすれば、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが出射面１２の垂線に対する第２面１４ｂ（第２面１３ｂ）のテーパー角βに等しい場合よりも、筺体１０の側面に対して垂直に出射した発光装置２０の光を、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようにすることができる。
【００３９】
（図３（ｃ）：出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａに等しい場合）
この場合、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）から引いたすべての垂線が、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）と交差する。
【００４０】
したがって、このようにすれば、筺体１０の側面に対して垂直に出射した発光装置２０の光の全部を、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようにすることができる。
【００４１】
（図３（ｄ）：出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａよりも大きい場合）
この場合、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）から引いたすべての垂線が、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）と交差する。
【００４２】
したがって、このようにすれば、筺体１０の側面に対して垂直に出射した発光装置２０の光の全部を、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようにすることができる。
【００４３】
（図３（ｅ）：出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが９０度に等しい場合）
この場合、第１面１４ａ（第１面１３ａ）が筺体１０の底面１１に対して平行になるため、一方の第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対して垂直に出射した発光装置２０の光は、その全部が、他方の第１面１３ａ（第１面１４ａ）に取り付けられた発光装置２０に入射しない。
【００４４】
ただし、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａに等しい場合（図３（ｃ）参照）や出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角αが境界値Ａよりも大きい場合（図３（ｄ）参照）よりも、第１面１４ａ（第１面１３ａ）に取り付けることができる発光装置２０の数が少なくなる。
【００４５】
以上、筺体１０の上側面１３と下側面１４とを取り上げて説明したが、筺体１０の右側面１５と左側面１６とについても同様に考えることができる。
【００４６】
したがって、本発明の実施形態において、出射面１２の垂線に対する第１面１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａのテーパー角αは、次式で示す関係を満たす。
【数１】
0005673136.tif 000002
ここで、βは、出射面１２の垂線に対する第２面１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ、１６ｂのテーパー角であり、Ａは、出射面１２の垂線に対する第１面１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａのテーパー角の境界値である。
【００４７】
本発明の実施形態では、筺体１０の下側面１４（上側面１３）が有する第１面１４ａ（第１面１３ａ）の底面側の端部から引いた第１面１４ａ（第１面１３ａ）の垂線が、この第１面１４ａ（第１面１３ａ）に対向する第２面１３ｂ（第２面１４ｂ）の底面側の端部と交差する場合における、出射面１２の垂線に対する第１面１４ａ（第１面１３ａ）のテーパー角が、境界値Ａとなる。
【００４８】
図３（ｃ）と図３（ｄ）との比較からも明らかなように、出射面１２の垂線に対するテーパー角αが境界値Ａに等しい場合の第１面は、筺体１０の側面に対して垂直に出射した発光装置２０の光の全部を、対向する側面に取り付けられた発光装置２０に入射しないようにする第１面の中でも、取り付け可能な発光装置２０を最大にする面であり、好ましい。
【００４９】
なお、上記した本発明の実施形態とは異なり、第１面のテーパー角αを第２面のテーパー角βより小さくすることも可能である。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの説明は、本発明の一例に関するものであり、本発明は、これらの説明によって何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１    光源
１０    筺体
１１    底面
１２    出射面
１３    上側面
１３ａ    第１面
１３ｂ    第２面
１４    下側面
１４ａ    第１面
１４ｂ    第２面
１５    右側面
１５ａ    第１面
１５ｂ    第２面
１６    左側面
１６ａ    第１面
１６ｂ    第２面
２０    発光装置
【図１】
0005673136.tif 000003
【図２】
0005673136.tif 000004
【図３】
0005673136.tif 000005