(57)【要約】  発光ダイオードなどの光源全体を覆う、屈折レンズなど、光学部を保持し、位置決めするための装置。屈折レンズは、上部周縁部を有する上部光出射端部と、下部光入射端部と、上部周縁部から下部端部にいくにつれて先細りになる円錐側壁とによる錐台形状である。装置は、ベースと、ベースの対向した側縁部から延在する第１および第２の側壁とを含み、１つまたは複数の光学部保持位置をさらに有するチャネルを備える。光学部保持位置は、光学部の円錐側壁を受けるように構成されている、ベース内に形成された開口と、ベースの開口に隣接したそれぞれの側壁の一部分に形成され、光学レンズの上部周縁部の一部分を維持するための開口とを含む。開口は、光学レンズの上部周縁部の一部分が、少なくとも部分的に貫通して延在するスロット開口部を含むことが可能である。【選択図】図１
2011501385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と関連している光学部を取外し可能に保持し、位置決めするための光学部保持／位置決め装置であって、
前記装置は、ベースおよび該ベースから延在する第１および第２の側壁を有するチャネルを備え、
前記装置は、前記光学部の側壁を受けるように構成されている、ベース内に形成された開口を備える少なくとも１つの光学部保持位置を画定し、
少なくとも一方の側壁は、光出射端部に近接する光学部の一部分を保持する、装置。
【請求項２】
前記開口は円形であり、
前記光学部は、上部周縁部を有する光出射端部と、光入射端部と、前記周縁部から前記光入射端部にいくにつれて先細りになる円錐側壁とを含む錐台形のレンズを画定する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記側壁のうちの少なくとも１つは、前記光学部の周縁部の一部分を保持する開口を画定する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記ベースおよび前記側壁は細長く、前記チャネルは、複数の光学部保持位置を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記側壁は、前記ベースと一体である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記スロット開口部は、上部線形縁部と、前記上部線形縁部と交差する下部曲線縁部とを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
側壁から内向きに、および前記光学部の前記光出射端部の一部分を覆って延在するフランジをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記光源はＬＥＤである、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
複数の前記チャネルを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
（ａ）ベースと、前記ベースから延在する第１および第２の側壁とを有するチャネルを備える光学部保持／位置決め装置であって、該装置が、前記光学部の側壁を受けるように構成されている前記ベース内の開口を備える少なくとも１つの光学部保持位置を画定し、少なくとも一方の側壁が、光出射端部に近接する光学部の一部分を保持する、装置と、
（ｂ）前記光学部に隣接した少なくとも１つの光源であって、光源に恒久的に貼り付けられない、光源と、
を備える照明アセンブリ。
【請求項１１】
前記開口は円形であり、
前記光学部は、上部周縁部を有する光出射端部と、光入射端部と、前記周縁部から前記光入射端部にいくにつれて先細りになる円錐側壁とを含む錐台形のレンズを画定する、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１２】
前記側壁のうちの少なくとも１つは、前記光学部の周縁部の一部分を保持する開口を画定する、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１３】
前記ベースおよび前記側壁は細長く、
前記チャネルは、複数の光学部保持位置を備える、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１４】
側壁から内向きに、および前記光学部の前記光出射端部の一部分を覆って延在するフランジをさらに備える、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１５】
前記光源はＬＥＤである、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１６】
複数の前記チャネルを備える、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの光源は、前記光学部保持／位置決め装置に接続されるライトボード上に存在する、請求項１０に記載の照明アセンブリ。
【請求項１８】
ガスケットが、前記光学部保持／位置決め装置を前記光源から分離する、請求項１７に記載の照明アセンブリ。
【請求項１９】
（ａ）少なくとも１つのＬＥＤを備えるライトボードと、
（ｂ）前記ライトボードに接続されている光学部保持／位置決め装置であって、前記少なくとも１つのＬＥＤと関連している光学部を配置する開口を備える少なくとも１つの光学部保持位置を画定する、装置と
を備えるＬＥＤ照明アセンブリ。
【請求項２０】
前記光学部保持／位置決め装置は、前記光学部を前記光学部保持／位置決め装置に取外し可能に固定するために、前記光学部の一部分を保持する開口を画定する少なくとも１つの側壁をさらに備える、請求項１９に記載のＬＥＤ照明アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、照明器具に関し、より詳細には、光学部を位置決めして、１つまたは複数の光源からの光を配分するための装置に関する。本発明は、本明細書に説明するように、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）から放出される光を配分するのに特に有用であるが、任意のタイプの光源によって生成される光を配分することを対象とする。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤの質およびエネルギー効率が向上するにつれて、ＬＥＤの生産コストは下がってきており、ＬＥＤが一般にエリア照明用途に使用されつつある。ＬＥＤを照明具内に組み込むための初期の取組みは、従来の照明器内に、または従来の照明電灯の形状上もしくは形状内に、ＬＥＤをレトロフィットすることを必要とした。
【０００３】
いくつかのＬＥＤは、実質的なランバートパターンで光を放出する。このようなＬＥＤからの光を方向付けるために、屈折レンズなど、光学部により、ＬＥＤから少なくとも低角度の光を捕捉し、この光を所望の方向およびパターンで方向付けることが通常行われる。レンズおよび／または反射体は、一般に、光学部として用いられる。ＬＥＤ装置の本体、またはＬＥＤがその上に取付けまたは作成されるプリント回路基板（ＰＣＢ）が、一般に、支持脚部などの助けを受けてレンズを支持する。一般に、光学レンズは、ＬＥＤ装置またはＰＣＢにレンズ１つずつ貼り付けられ、かつ（例えば、不適切に据え付けられた場合）レンズを取り外すと、通常、脚部または取付けの際に必要な他の要素を破損するという点で不可逆的なやり方で、貼り付けられる。そのため、一般に、光学部を光源と関連付け、ＬＥＤ照明要素を照明器具および照明器内に組み込む改良された効果的なやり方を提供する必要性が残っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、１つまたは複数の光源と関連付けるための少なくとも１つ、典型的には、複数の光学部を保持し、位置決めするための装置に関し、それをここではＬＥＤの配列として好ましい実施形態において説明することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
装置は、光学部が第１の軸方向に移動するのを防止するために、光学部の第１の端部を、それを通して受けるように構成されている開口を有するベース部分と、光学部が第２の軸方向に移動するのを防止するために、光学部の上部周縁部の対向した部分を維持するようにそれぞれが構成されているベース部分の対向した側から延在する対向した側壁部分とを含むチャネルを備える。側壁は、ベースに垂直に延在しても、または内向きに、もしくは外向きに垂線からある角度でバイアスされてもよい。側壁は、ベースおよび側壁を形成する線に沿って、平面部材を折り曲げることによってなど、ベースとともに一体化してユニットとして形成可能である。
【０００６】
本発明の１つの態様においては、装置は、少なくとも１つ、より典型的には、複数の光学部保持位置を含む。本明細書に示し、説明するように、装置は、その長さに沿う複数の光学部保持位置により伸長可能である。
【０００７】
別の態様においては、光学部は、関連ＬＥＤから放出される光を所定のパターンに屈折させるための錐台形のレンズを含み、このレンズは、上部周縁部を有する上部光出射端部と、典型的にはキャビティを含む下部光入射端部と、上部周縁部から下部端部にいくにつれて先細りになる円錐側壁とを含む。光学部保持位置にベースを貫通して形成される開口は、典型的には、丸く、錐台形のレンズの典型的に丸い周囲と適合する円形縁部を有する。光学部を、その光入射端部をベースの開口に通して延在させて側壁間のチャネル内に配設したとき、開口の円形縁部が光学部の円錐側壁と円形インターフェースにおいて係合し、光学部が軸方向（本明細書においては、−Ｚ方向と示す）にさらに移動するのを防ぐ。開口の円形縁部はまた、光学部の光入射端部の少なくとも側方（本明細書においては、±Ｘ方向と示す）移動と、長手方向（本明細書においては、±Ｙ方向と示す）移動とを抑制する。
【０００８】
それぞれの対向した側壁部分は、光学部の光出射端部が＋Ｚ方向に移動しないよう維持するように構成されており、また、光学部が装置内に保持されている場合、その光出射端部の側方（±Ｘ方向）移動、もしくは長手方向（±Ｙ方向）移動、またはその両方の移動も抑制することが可能である。
【０００９】
本発明のさらなる別の態様においては、それぞれの光学部の光出射端部は、ベースの開口に隣接したそれぞれの側壁内に形成されるスロット開口部によって維持される。光学部が環状かつ錐台形である場合、スロット開口部は、典型的には線形セグメントである光学レンズの上部周縁部と係合する上部縁部と、上部縁部と交差し、光学部の円錐側壁の一部分のための間隙、およびその一部分と典型的な係合をもたらす湾曲した下部縁部とを有する。あるいは、それぞれのスロット開口部は、長方形であっても、三角形であっても、または他の形状であってもよく、上部縁部は、線形である必要はなく、湾曲していても、または不整形な形状であってもよい。錐台形の光学レンズを、光学部保持位置においてチャネル内で、またそのチャネル内に操作して入れ、その光入射端部をベースの開口に通して延在させると、光学部の上部周縁部の一部分が少なくとも部分的にそれぞれのスロット開口部を貫通して延在し、それによって、スロット開口部の上部縁部は、光学部が＋Ｚ方向に移動しないように保持する。典型的には、それぞれの側壁部分は、チャネルのベース部分に堅く、任意選択的には、それと一体化して固定される。装置の材料は、光学部の対向した周縁部部分が十分に側壁の遠位縁部を越えて貫通することができ、光学部の挿入および取外しをし易くするスロット開口部内に貫入することができるか、またはその開口部を貫通できるほど、好ましくは、側壁が十分に他方の側壁から離れて外向きに撓曲できるほど可撓性である。
【００１０】
本発明のさらなる別の態様においては、側壁の一方または両方は、中央ベースに対して、典型的には、外向きに、その遠位縁部から延在するオプションのフランジ部分を有することが可能である。一方または両方の外向きに延在するフランジ部分は、光学部保持位置のマトリックスを形成するために、１つまたは複数の追加の光学部保持位置を有する隣接した第２のチャネルと関連付け可能である。
【００１１】
本発明のさらなる態様においては、側壁は、その遠位縁部において、内向きに延在する上部フランジを含むことが可能であり、そのフランジは、側壁の遠位縁部から延在し、上部周縁部の一部分、典型的には、光学部の光出射面の少なくとも一部分を覆って延在する。内向きに延在する上部フランジの縁部は、フランジによってカバーされる光出射面の面積を限定するために、光学部周縁部の形状に適合するように湾曲可能である。この態様における側壁は、典型的には、光学部周縁部の直径より大きな距離を離間される。
【００１２】
本発明の追加の態様においては、ベースおよび側壁は、上述したように、開口がその中に形成される下部ベース部分と、スロット開口部がその中に形成されるか、または上述したように、上部フランジがそこから延在する対向した上部側部分とを有する湾曲したユニタリ面として形成可能である。
【００１３】
本発明のさらなる態様においては、本発明の装置は、例えば、複数のＬＥＤを有する基板などの１つまたは複数の光源に取外し可能に固定される。
本発明はまた、図に示すように、光学部保持／位置決め装置の装飾的な形状および設計にも関する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ＬＥＤライトボード上に位置決め可能な複数の光学レンズを保持する光学部保持／位置決め装置を含むＬＥＤ照明アセンブリを備える本発明の１つの実施形態の分解組立て図である。
【図２】図１の線２−２を通して引いた図１の光学部保持／位置決め装置の光学部保持位置の側方断面図である。
【図３】図１の線３−３を通して引いた図１の光学部保持位置の長手方向断面図である。
【図４】図１の線４−４を通して引いた光学レンズを有する図１の光学部保持／位置決め装置の光学部保持位置の側方断面図である。
【図５】複数の光学レンズを保持する本発明の光学部保持／位置決め装置の第２の実施形態を示す図である。
【図６】図５の線６−６を通して引いた光学部保持／位置決め装置の第２の実施形態の光学部保持位置の側方断面図である。
【図７】図５の線７−７を通して引いた光学部保持／位置決め装置の第２の実施形態の光学部保持位置の長手方向断面図である。
【図８】図５の線８−８を通して引いた光学レンズを有する光学部保持／位置決め装置の第２の実施形態の光学部保持位置の側方断面図である。
【図９】光学部保持／位置決め装置の第３の実施形態を示す図である。
【図１０】ＬＥＤライトボードと関連付けられる図１の光学部保持／位置決め装置を含むＬＥＤ照明アセンブリを示す図である。
【図１１】図１０の線１１−１１を通して引いた図１０のＬＥＤ照明アセンブリの側方断面図である。
【図１２】関連光学レンズを有するＬＥＤの２次元配列を含む照明アセンブリを円滑化するために、一体化して接続されている図１〜図４に示す構成の２つのチャネルを備える光学部保持／位置決め装置の第４の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜図４は、細長平面ベース１４と、対向した第１および第２の側縁部１５と、対向した第１の側壁２２ａおよび第２の側壁２２ｂとを含む細長チャネル部材１２を有する光学部保持／位置決め装置１０の第１の実施形態を示し、それぞれの側壁は、ベース１４のそれぞれの第１および第２の側縁部１５から延在する近位縁部２３と、遠位縁部２５とを有する。側壁２２ａ、２２ｂは、わずかに外向きに傾斜している。側壁は、平面部材（例えば、金属シート）を折り曲げることによってなど、ベースと一体化してユニットとして形成可能であるが、必ずしもでなくてよい。ベース１４および側壁２２ａ、２２ｂは、当業者には明らかになる他の方法によっても形成可能である。装置１０はまた、少なくとも１つの光学部保持位置を含む。それぞれの光学部保持位置は、ベース１４内に、およびそのベースを貫通して形成される開口１６と、ベース内に形成される開口１６に対して横方向に隣接したそれぞれ対向した側壁２２ａ、２２ｂ内にそれぞれ１つずつ形成される対向したスロット開口部３２とを含む。
【００１６】
それぞれの光学部保持位置にベースを貫通して形成される開口１６は、丸く、図示する錐台形の光学部６０に適合するために、円形縁部１８を有する。光学部６０を、その光入射端部６２をベースの開口１６に通して延在させて側壁間のチャネル１２内に配設したとき、円形縁部１８は光学部６０の円錐側壁６４の周囲と円形インターフェース６７において係合し、光学部が軸方向（本明細書においては、−Ｚ方向と示す）にさらに軸移動するのを防ぐ。開口１６の円形縁部１８はまた、光学部の光入射端部６２の少なくとも側方（本明細書においては、±Ｘ方向と示す）移動と、長手方向（本明細書においては、±Ｙ方向と示す）移動とを抑制する。そのため、開口１６の円形縁部１８は、光学部６０がＸ−Ｙ平面において、およびＺ方向において、位置的に関連付けられるＬＥＤまたは他の光源に対する光学部の光入射端部６２の位置決めをもたらす。光学部６０の周囲が円形でない形状の場合、それぞれ関連付けられる開口１６の形状は、同様に、光学部６０の形状に適合するように円形とは異なってよい。１つの実施形態においては、光学部６０は、Ｋｈａｔｏｄより入手可能なＰＬＮ１９３０６レンズから成り、１つまたは複数のＬＥＤは、ＮｉｃｈｉａのＮＳ６Ｗ−０８３シリーズのＬＥＤから成る。
【００１７】
スロット開口部３２は、ベースの開口１６に横方向の、および隣接したそれぞれの側壁内に、およびその側壁を貫通して形成される。それぞれのスロット開口部３２は、光学部の上部周縁部６８と係合する線形セグメントである上部縁部３４と、光学部６０の円錐側壁６４の一部分６９と係合するように、上部縁部３４から離れて典型的には凸状に湾曲している下部縁部３６とを有し、それにより、スロット開口部３２が三日月形に似ているようになる。図４に示すように、光学部６０を、その光入射端部６２をベースの開口１６に通して延在させて、側壁２２ａ、２２ｂ間のチャネル１２によって画定される槽形状部１３内に配設したとき、光学部６０の上部周縁部６８の一部分はそれぞれのスロット開口部３２を貫通して延在し、それによって、スロット開口部３２の上部縁部３４は、光学部６０の＋Ｚ方向で移動するのを抑制する。対向した側壁２２ａ、２２ｂ内のスロット開口部３２の上部縁部３４は、光学部周縁部６８の平面９４と、光学部の円錐側壁６４の周囲上の円形インターフェース６７を貫通している平面９６との間の距離よりもわずかに大きい距離によって（図４を参照のこと）、ベース１４の上面の平面９２からオフセットされる平面９０内に形成される（図２を参照のこと）。このわずかに大きい距離は、スロット開口部３２の上部縁部３４より下に周縁部６８の十分な間隙をとって、光学部６０がベースの開口１６内に下向きに位置決めされることを可能にする。典型的には、それぞれの側壁２２ａ、２２ｂは、ベース１４と堅く固定されるが、光学部６０の対向した周縁部部分６８が十分に遠位縁部２５のそばを貫通でき、スロット開口部３２内に貫入できるほど、他の側壁から離れて外向きに撓曲可能である。側壁２２ａ、２２ｂの一方または両方はまた、光学部もしくは関連ライトボードまたは光源を破損することなく、光学部６０を装置１０から取り外すために、外向きに撓曲可能である。スロット開口部３２を有する側壁２２ａ、２２ｂは、その遠位縁部２５と一体化し、典型的には、中央ベース１４に対して外向きに、その縁部から延在するオプションのフランジ部分２８を有することが可能である。オプションのフランジ部分２８は、装置１０の据付け中にその取付けもしくはその操作をし易くし、または光学部６０の据付けもしくは取外しをし易くするために使用可能である。説明および図示するスロット開口部３２は、光学部６０を装置１０内に固定するほんの１つのやり方である。他のやり方は、光学部６０を受けるために追加の構造体を取り付けること、またはねじ、接着剤などによってなど、光学部６０を機械的に付着することを含む。その１つのやり方では、スロット開口部３２は排除可能であり、光学部は、側壁２２ａ、２２ｂに対する摩擦によって、または例えば、接着剤によってだけなど、ベース１４に固定することによって保持可能である。
【００１８】
図５〜図８は、光学部保持／位置決め装置１０の第２の実施形態を示し、側壁１２２ａ、１２２ｂは、光学部６０の周縁部６８と、光学部６０の光出射面６６の少なくとも一部分とを覆って第１の側壁１２２ａおよび第２の側壁１２２ｂの遠位縁部２５から延在する内向きに延在する上部フランジ４２を有する。内向きに延在する上部フランジ４２の遠位縁部は、複数の外向きに延在する部分４４によって隔てられた遠位縁部２５に向かって複数の内向きに（凸状に）湾曲した部分４３を有することを示している。内向きに（凸状に）湾曲した部分４３は、フランジ４２によってカバーされる光出射面６６の面積を限定するために、光学部周縁部６８の湾曲した形状に適合する。本実施形態の側壁１２２ａ、１２２ｂには、光学部６０が長手方向の＋Ｙ方向に移動しないようにする図１〜図４の実施形態のスロット開口部３２は必要でない。側壁１２２ａ、１２２ｂは、光学部（複数可）を槽形状部１３内に維持し、囲みながら、光学部周縁部の直径より大きな距離を離間可能である。光学部６０の据付けおよび取外しは、光学部６０がフランジ４２をクリアできるように、側壁１２２ａ、１２２ｂの一方または両方を撓曲することによって達成可能である。
【００１９】
図９は、装置１０のさらなる別の構成を示し、槽形状部１３は、図１〜図４に示す実施形態のように平らではない、湾曲したベース２１４および壁２２２ａ、２２２ｂから形成されるが、同一のやり方で、および同一の目的でスロット開口部３２を用いる。
【００２０】
光学部保持／位置決め装置１０は、図１０、および図１１に示すＬＥＤライトアセンブリ１を形成するために、ＬＥＤライトボード５０を覆って所定の位置に固定されて、それぞれのＬＥＤ５２を覆って光学部６０の配列またはマトリックスを貼り付け、位置決めすることが可能である。ＬＥＤライトボード５０は、典型的には、少なくとも１つのＬＥＤ５２、しかし、より典型的には、複数のＬＥＤ５２がその上に取り付けられている基板５１を含む。基板５１は、線形もしくは湾曲した配列、または複数の線形もしくは曲線の行を有するマトリックス、あるいは任意の考え得るマトリックスまたはパターンでその上に配設され、またはその中に創出される複数のＬＥＤを位置決めするように構成可能である。ＬＥＤは、任意の種類および容量であることが可能である。１つの実施形態においては、ＮｉｃｈｉａのＮＳ６Ｗ−０８３シリーズのＬＥＤが使用可能である。他のＬＥＤも企図される。
【００２１】
基板５１は、典型的には、ライトボードであり、より典型的には、ＰＣＢである。ＬＥＤを制御し、ＬＥＤに電力を供給する回路はまた、ＰＣＢ上に取り付けられても、形成されても、または遠隔に配置されてもよい。１つの適切な実施形態においては、ＬＥＤ５２は、１つまたは複数の蛍光体を包むコーティングに結合された窒化ガリウム（ＧａＮ）ベースの発光半導体素子をそれぞれが含む白色ＬＥＤである。ＧａＮベースの半導体素子は、青色および／または紫外線の範囲で光を放出し、蛍光コーティングを励起して、より長い波長光を生成する。組み合わせられた光出力は、白色出力に近い。例えば、青色光を生成するＧａＮベースの半導体素子を黄色蛍光体と組み合わせて、白色光を生成することが可能である。あるいは、紫外線光を生成するＧａＮベースの半導体素子は、白色光を生成する比率および構成で、赤色、緑色、および青色の蛍光体と組合せ可能である。さらなる別の適切な実施形態においては、カラーＬＥＤが使用され、それにより、リン化物ベースの半導体素子が赤色または緑色の光を放出し、その場合、ＬＥＤライトボード５０は、対応するカラーの光を生成する。さらなる別の適切な実施形態においては、必要に応じて、ＬＥＤライトボードは、選択されたパターンで、ＰＣＢ上に分布された赤色、緑色、および青色のＬＥＤを含み、赤−緑−青（ＲＧＢ）のカラー合成構成を使用して、選択されたカラーの光を生成する。この後者の例示的な実施形態においては、ＬＥＤライトボードは、選択された光学的強度において、赤色、緑色、および青色のＬＥＤの選択的な動作によって選択可能なカラーを放出するように構成可能である。
【００２２】
典型的な実施形態においては、基板５１は、ＦＲ４ボードなどのＰＣＢと、熱伝導性接着剤またはエポキシによりＦＲ４ボードにラミネート加工される金属コアシートまたはストリップとを含む。金属コアストリップは、典型的には、基板５１を平面ベースに固定する熱伝導性接着剤により、凹部の床部など、平面ベースに接合される。ＦＲ４は、Ｆｌａｍｅ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  ４の略語で、織りガラス繊維マットにより強化されたエポキシ樹脂の合成物である。金属コアは、ＬＥＤからの熱放散に役立つ。ＬＥＤそれ自体は、典型的には、当技術分野においてはよく知られているように、ＬＥＤから離れる内部ダイによって生成される熱を伝導する、ＬＥＤケーシングと一体化された特殊なスラグを有する。ＦＲ４ボードは、典型的には、銅の最上層を有し、その層は、構成要素間の電気接続部を形成するための、およびＬＥＤから離れる熱を伝導するための扁平な銅コネクタまたはトレースのネットワークを含むことが可能である。
【００２３】
代替の実施形態においては、基板は、金属でない、伝導性でないボード、典型的には、ＦＲ４ボードを含むが、金属コア層を含まず、それは、平面ベースに直接的に貼付けまたは付着されて、金属コアの熱放散機能をもたらす。接着剤のビードまたは層としての熱伝導性の接着剤またはエポキシが、ボードをベースに接合する。金属コアを含まないＦＲ４ボードの使用は、金属コアをなくすことによって、ＬＥＤライトボードの費用を抑え、熱を伝達する機能は、平面ベースによって引き継がれる。加えて、金属コアをなくすことは、平面でない、湾曲した表面内に据付け可能、および／またはその表面上に付着可能である撓曲可能または屈曲可能な基板を設ける機会を開く。基板は、第２の銅または伝導性の層によって隔てられる１対のＦＲ４ボードを備えることが可能である。１対のＦＲ４ボードはそれぞれ、典型的には、熱伝達に対する抵抗を最小限にするために、より薄く、第２の銅または伝導性の層は、ＬＥＤから離れる熱伝達を高める。第１の銅層もしくは第２の銅層のうちのいずれか一方または両方は、銅のコネクタまたはトレースのネットワークであり、その他は、主として、熱伝達を助けるものである。
【００２４】
ここまで、本発明の装置を主に、ＬＥＤ光源とともに使用するために述べてきた。しかし、本発明の装置１０は、今までに知られているか、または以下に創出される任意のタイプの光源を用いることが可能である。
【００２５】
装置１０は、ライトボード５０から選択された距離を離隔可能であり、それは、１つまたは複数の場所でガスケット７３を使用して、それぞれの光学部６０を関連光源（ＬＥＤと示す）から離隔する。図１および図１１は、ライトボード５０と装置１０との間に配設された複数のガスケット７３を示し、ねじ山付きボルト７１が、装置１０のベース１４内の穴部を貫通してその装置をライトボード５０に保持する。ガスケット７３は、光学部保持／位置決め装置１０を、ライトボード５０のライトボード５０から垂直な（＋Ｚ）所定の距離に変位させて、光学レンズ６０の光入射端部６２とキャビティ６３とを、ＬＥＤ５２より上の所定の距離に位置決めする。光学レンズのキャビティ６３は、光学部がＬＥＤ５２を囲み、ＬＥＤによって放出されるできるだけ多くの光を捕捉し、制御できるようにするために、好ましくは、内向きに陥凹している。キャビティ６３の陥凹内向き部分は、図に示すように、円筒形状であっても、放物形状であっても、または他の湾曲した形状であってもよい。ガスケット７３の離隔機能は、当業者には理解されることになるように、ブッシングまたは他の均等な構造体など、代替の構造体によって達成可能であり、典型的には、ゴム、プラスチック、または他の弾性材料で形成されるが、金属または硬質プラスチックもまた使用可能である。
【００２６】
光学部保持／位置決め装置１０は、典型的には、金属またはプラスチックのシートから形成され、それは、好ましくは、軽量であり、操作されると可撓性であり、その形成された形状を維持するために弾性である。本発明の態様においては、装置のシート材料は、光源によって生成される熱の放散を助けるために熱的に伝導性であり、光学部側に反射面を有する。シート材料の厚さは、光学部を光学部保持位置内に操作できるのに十分な可撓性とともに、形状を維持するのに十分な弾力性を備えるように選択される。厚さが少なくとも１０ミル、より典型的には、厚さが約５０ミルから２００ミルであり、装置の光学部位置決め側にＭｉｒｏ−４（最小９５％反射率）など、高い反射性の表面を有するアルミニウムシートが好ましい。鏡面アルミニウムが好ましいが、他も企図される。
【００２７】
好ましい実施形態においては、ＬＥＤライトボード５０の少なくとも１つのＬＥＤは、配列内に複数のＬＥＤを含む。配列は、直線もしくは曲線のＬＥＤ、行列ＬＥＤのマトリックス、または任意の他の所定のパターンを含むことが可能である。ＬＥＤの配列またはマトリックスは、規則的もしくは均一な間隔またはランダムな間隔のＬＥＤのパターンであることが可能である。ＬＥＤは、同一のＸ−Ｙ平面に配設されても、または他の方向からＺ方向にオフセットされた複数のＸ−Ｙ平面に配設されてもよい。ＬＥＤの所定のパターンにより、光学部保持／位置決め装置１０は、直線もしくは曲線の位置であることが可能な配列で、または行列位置のマトリックスで、あるいは任意の他の所定の位置パターンで、少なくとも１つの光学部保持位置、より典型的には、複数の光学部保持位置をもたらす。位置の配列またはマトリックスは、規則的もしくは均一な間隔の位置またはランダムな間隔の位置のパターンであることが可能である。位置は、同一のＸ−Ｙ平面に配設されても、または他の方向からＺ方向にオフセットされた複数のＸ−Ｙ平面に配設されてもよい。
【００２８】
ＬＥＤ照明アセンブリは、米国特許仮出願第６０／９５３，００９号、第６０／９８２，２４０号、および第６０／９８０，５６２号に記載の照明器を含むが、それらに限定されない様々な照明器内に組込み可能であり、それらの開示を参照によって本明細書に組み込む。
【００２９】
本発明を、本発明の好ましい実施形態の詳細を参照することによって開示してきたが、修正形態が、本発明の趣旨および添付の特許請求の範囲内で、当業者には容易に思い付くであろうことが企図されるように、本開示は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で意図されることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４．８．９】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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