(57)【要約】【課題】バックライトチューブ内にＬＥＤ基板がねじれることなく一定の方向で配置でき、且つ自由に屈曲でき、ＬＥＤの長寿命性を確保でき、防水加工が容易にできるＬＥＤ照明器具を提供することを目的とする。【解決手段】この発明に係るＬＥＤ照明器具１０は、両端部が開口し、変形可能な合成樹脂材料を管状に成形したバックライトチューブ１と、このバックライトチューブ１内に収納され、ＬＥＤ５を実装した複数のＬＥＤ基板４をリード線３で接続して構成されるＬＥＤモジュール６と、バックライトチューブ１の両端部に取り付けられるエンドキャップ２と、バックライトチューブ１の内周面に設けられ、ＬＥＤモジュール６をバックライトチューブ１に挿入する際の案内となり、長手方向略全長に亘って形成され、径方向に略対向する一対の挿入ガイドとを備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部が開口し、変形可能な合成樹脂材料を管状に成形したバックライトチューブと、
このバックライトチューブ内に収納され、ＬＥＤを実装した複数のＬＥＤ基板をリード線で接続して構成されるＬＥＤモジュールと、
前記バックライトチューブの両端部に取り付けられるエンドキャップと、
前記バックライトチューブの内周面に設けられ、前記ＬＥＤモジュールを前記バックライトチューブに挿入する際の案内となり、長手方向略全長に亘って形成され、径方向に略対向する一対の挿入ガイドとを備えたことを特徴とするＬＥＤ照明器具。
【請求項２】
前記バックライトチューブの内周面には、周方向に凹と凸とが交互に繰り返す凹凸形状部が長手方向略全長に形成されていることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項３】
前記ＬＥＤモジュールは、該ＬＥＤモジュールを直流電源に接続するリード線を備え、前記一方のエンドキャップの開口部を貫通して外部に引き出されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項４】
前記バックライトチューブと前記エンドキャップとは接着剤で固定されると共に、前記一方のエンドキャップの開口部と前記リード線との間の隙間にも接着剤が塗布されることを特徴とする請求項３記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項５】
前記バックライトチューブを構成する合成樹脂は、塩化ビニール、シリコン樹脂、合成ゴム（スチレン系、オレフィン系ウレタン）などのエラストマー樹脂であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項６】
前記合成樹脂は、エラストマー樹脂以外に、着色剤を含むことを特徴とする請求項５記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項７】
前記着色剤の色は、青色であることを特徴とする請求項６記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項８】
前記合成樹脂は、エラストマー樹脂以外に、紫外線吸収剤を含むことを特徴とする請求項５記載のＬＥＤ照明器具。
【請求項９】
前記ＬＥＤの光色は、白色、赤色、黄色、緑色、青色、電球色のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のＬＥＤ照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源に用いたＬＥＤ照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造が容易で様々な好みの色の発光を楽しむことができ、長寿命であるとともに、自由に変形させることができて自由な光表現を可能にするために、ＬＥＤ蛍光灯は、透明シリコンゴムの外側に蛍光材料を含む透明シリコンゴムを配して、押し出し成形によって管状とした二重蛍光管状体の内部に、二重蛍光管状体とほぼ同じ長さになるように、８枚の紫外線ＬＥＤ基板を互いに１対ずつのリード線で接続して挿入したものである。紫外線ＬＥＤ基板には、２個の紫外線発光素子及び抵抗が配置されているので、ＬＥＤ蛍光灯は１６個の紫外線発光素子を有しており、電圧が加えられると紫外線が放射され、蛍光材料を含む透明シリコンゴムが独自の色の発光を発する。二重蛍光管状体は自由な形状に曲げることができ、紫外線発光素子は寿命が長く、従来の蛍光灯の１０倍以上の長時間発光させることができるＬＥＤ蛍光灯が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８９００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記提案のＬＥＤ蛍光灯は、次のような課題がある。
（１）ＬＥＤ基板を複数配置し、二重蛍光管状体を長手方向に延長した場合に、二重蛍光管状体内でＬＥＤ基板がねじれてしまい、一定の方向（径方向）でのＬＥＤの光の放出及び防水加工するのが困難であった。
（２）屋外照明用途として長期間使用した場合に、二重蛍光管状体が風雨や紫外線により劣化するという課題があった。
（３）ＬＥＤ基板を短めに配置するため、二重蛍光管状体をチューブ状または棒状に加工しなければならない。
【０００４】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、バックライトチューブ内にＬＥＤ基板がねじれることなく一定の方向で配置でき、且つ自由に屈曲でき、ＬＥＤの長寿命性を確保でき、防水加工が容易にできるＬＥＤ照明器具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】
【０００５】
この発明に係るＬＥＤ照明器具は、両端部が開口し、変形可能な合成樹脂材料を管状に成形したバックライトチューブと、このバックライトチューブ内に収納され、ＬＥＤを実装した複数のＬＥＤ基板をリード線で接続して構成されるＬＥＤモジュールと、バックライトチューブの両端部に取り付けられるエンドキャップと、バックライトチューブの内周面に設けられ、ＬＥＤモジュールをバックライトチューブに挿入する際の案内となり、長手方向略全長に亘って形成され、径方向に略対向する一対の挿入ガイドとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、バックライトチューブの内周面に、周方向に凹と凸とが交互に繰り返す凹凸形状部が長手方向略全長に形成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、ＬＥＤモジュールが、ＬＥＤモジュールを直流電源に接続するリード線を備え、一方のエンドキャップの開口部を貫通して外部に引き出されることを特徴とする。
【０００８】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、バックライトチューブとエンドキャップとは接着剤で固定されると共に、一方のエンドキャップの開口部とリード線との間の隙間にも接着剤が塗布されることを特徴とする。
【０００９】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、バックライトチューブを構成する合成樹脂が、塩化ビニール、シリコン樹脂、合成ゴム（スチレン系、オレフィン系ウレタン）などのエラストマー樹脂であることを特徴とする。
【００１０】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、合成樹脂が、エラストマー樹脂以外に、着色剤を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、着色剤の色が、青色であることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、合成樹脂が、エラストマー樹脂以外に、紫外線防止剤を含むことを特徴とする。
【００１３】
また、この発明に係るＬＥＤ照明器具は、ＬＥＤの光色が、白色、赤色、黄色、緑色、青色、電球色のいずれかであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係るＬＥＤ照明器具は、バックライトチューブは、ＬＥＤモジュールをバックライトチューブに挿入する際の案内となる一対の挿入ガイドを備えるので、バックライトチューブ内にＬＥＤ基板がねじれることなく一定の方向で配置できる。
【００１５】
また、バックライトチューブが変形可能な合成樹脂材料を管状に成形したものであり、バックライトチューブ内に収納されるＬＥＤモジュールが、ＬＥＤを実装した複数のＬＥＤ基板をリード線で接続して構成されるものであるから、自由に屈曲でき、任意の形状に屈曲して使用することができる。
【００１６】
また、バックライトチューブの内周面に、周方向に凹と凸とが交互に繰り返す凹凸形状部が長手方向略全長に形成されているので、ＬＥＤの光がバックライトチューブの長手方向に拡散され、ＬＥＤの点発光が緩和される。
【００１７】
また、バックライトチューブとエンドキャップとは接着剤で固定されると共に、一方のエンドキャップの開口部とリード線との間の隙間にも接着剤が塗布されるので、ＬＥＤ照明器具の防水性が確保される。
【００１８】
また、バックライトチューブは、エラストマー樹脂以外に、着色剤を含むので、バックライトチューブの色が、半透明になりＬＥＤの点発光が拡散される。
【００１９】
また、バックライトチューブは、エラストマー樹脂以外に、紫外線吸収剤を含むので、外部からＬＥＤへの紫外線を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
実施の形態１．
図１乃至図７は実施の形態１を示す図で、図１はＬＥＤ照明器具１０の平面図、図２はＬＥＤ照明器具１０の内部透視図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４はＬＥＤ照明器具１０の正面図、図５は図４のＢ−Ｂ断面図、図６はＬＥＤ照明器具１０の側面図（反リード線３側）、図７はＬＥＤ照明器具１０の側面図（リード線３側）である。
【００２１】
図１に示すＬＥＤ照明器具１０は、屋外での装飾用の照明器具である。例えば、ＬＥＤ照明器具１０は、看板の照明、ホテル等の建物の装飾用の照明に使用される。ＬＥＤ照明器具１０の外形は、例えば、太さ（外径）が約１９ｍｍ、長さが約５ｍまたは１０ｍ程度のものである。直管形蛍光灯と異なり、自由に屈曲できる。
【００２２】
図１により、ＬＥＤ照明器具１０の外観構成を説明する。バックライトチューブ１は、後述するＬＥＤモジュール（図示せず）を内部に収納する。バックライトチューブ１の形状は、細長く、断面が略円筒形状である。但し、これに限定されない。楕円、多角形でもよい。バックライトチューブ１の両端部は、開口している。バックライトチューブ１の材質は、弾性を有し変形可能な塩化ビニール（合成樹脂材料の一例）である。塩化ビニールの色は透明である。透明のままでもよいが、着色剤（青色系）を塩化ビニールに添加し、半透明とすることにより製品価値を高めることもできる。合成樹脂は、塩化ビニール、シリコン樹脂、合成ゴム（スチレン系、オレフィン系ウレタン）などのエラストマー樹脂である。
【００２３】
バックライトチューブ１は、塩化ビニール製であるから、自由に屈曲できる。バックライトチューブ１は、既に述べたように、長さが約５ｍまたは１０ｍあるが、自由に屈曲できるので、これを任意の形状に屈曲して使用することができる。
【００２４】
バックライトチューブ１の両端部に、エンドキャップ２が嵌められ、接着剤で固定される。それにより、ＬＥＤ照明器具１０は防水構造となる。そして、一方のエンドキャップ２から、後述するＬＥＤモジュール（図示せず）のリード線３が引き出される。
【００２５】
図２により、ＬＥＤ照明器具１０の内部構成を説明する。ＬＥＤ照明器具１０は、長さが約５ｍまたは１０ｍあるが、図２は短縮したものを示している。一つのＬＥＤ基板４は、２個のＬＥＤ５を有し、その他ＬＥＤ５に流れる電流を調整するための抵抗やその他の電子部品が実装されている。
【００２６】
複数のＬＥＤ基板４が、第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂを介して電気的に並列に接続される。複数のＬＥＤ基板４が、第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂを介して電気的に並列に接続されたものを、ＬＥＤモジュール６と呼ぶ。
【００２７】
ＬＥＤモジュール６は、リード線３（第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂ）を介して、直流電源に接続される。直流電源は、例えば、１０Ｖである。ＬＥＤ基板４は並列に接続されているので、それぞれのＬＥＤ基板４に、１０Ｖの直流電圧が印加される。
【００２８】
図２に示すように、ＬＥＤモジュール６は、ＬＥＤ基板４のＬＥＤ５が実装された面を実装面、その反対側を裏面とすると、バックライトチューブ１内部の中央部付近に裏面が位置し、実装面はそれより外側にあって、ある一定の方向を向く。図３では、上方向にＬＥＤ５の光が発っする。
【００２９】
図４はＬＥＤ照明器具１０の正面図であるが、ここでは特に説明することはない。
【００３０】
図５に示すように、バックライトチューブ１は、その内周面に凹凸形状部１ｂと、バックライトチューブ１に挿入されるときのガイドとなる一対の挿入ガイド１ａを備える。挿入ガイド１ａは、バックライトチューブ１の内周面から内部に所定高さ立設し、長手方向略全長に亘って形成されている。一対の挿入ガイド１ａは、略対向するように設けられる。一対の挿入ガイド１ａの間の距離は、ＬＥＤ基板４の幅（図５の左右幅）より約１ｍｍ以上短い。また、ＬＥＤ基板４の幅は、バックライトチューブ１の内径（最小部分）より約１ｍｍ以上短い。
【００３１】
バックライトチューブ１の内部は、一対の挿入ガイド１ａを結ぶ線によって、二つの空間に分割される。そして、どちらか一方の空間にＬＥＤモジュール６が挿入される。このとき、ＬＥＤモジュール６の裏面が一対の挿入ガイド１ａに接するように、挿入される。
【００３２】
一対の挿入ガイド１ａがあるので、バックライトチューブ１にＬＥＤモジュール６を挿入するときに、ＬＥＤ基板４がねじれることなく一定の方向に配置できる。この一対の挿入ガイド１ａがないと、バックライトチューブ１にＬＥＤモジュール６を挿入するときに、ＬＥＤ基板４がねじれることがあり、一定の方向に光を発することができなくなる。
【００３３】
また、バックライトチューブ１の内周面は、周方向に凹と凸とが交互に繰り返す凹凸形状部１ｂが長手方向略全長に形成されている。
【００３４】
バックライトチューブ１の内周面に、凹凸形状部１ｂが形成されていることにより、ＬＥＤ５から発した光がバックライトチューブ１の長手方向に拡散される。それにより、ＬＥＤ５の点発光が緩和される。
【００３５】
図６はＬＥＤ照明器具１０の側面図（反リード線３側）であるが、エンドキャップ２には、バックライトチューブ１の挿入ガイド１ａに嵌合する一対の嵌合部２ａが形成されている。即ち、エンドキャップ２は、円形の外周部と嵌合部２ａとが、バックライトチューブ１に嵌合する。
【００３６】
図７はＬＥＤ照明器具１０の側面図（リード線３側）であるが、反リード線３側のエンドキャップ２と異なるのは、エンドキャップ２の略中央部に、第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂを通す開口部が開けられていることである。第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂと、エンドキャップ２との間の隙間には接着剤が塗布される。これにより、防水性が確保される。
【００３７】
ＬＥＤ５から発せられる光の色について説明する。ＬＥＤ５から発せられる光の発光波長を変えることにより種々の色にすることができる。本実施の形態のＬＥＤ５は、白色が主体である。その他に、赤色、黄色、緑色、青色のものも使用できる。将来は、電球色のものも使用可能になると考えられる。
【００３８】
尚、バックライトチューブ１の材料は、塩化ビニールに青色の着色剤を添加することは既に述べたが、その他に、外部からの紫外線の影響を受け難くするように、紫外線吸収剤を添加してもよい。
【００３９】
以上のように、本実施の形態のＬＥＤ照明器具１０は、以下に示す効果を奏する。
（１）ＬＥＤモジュール６が、ＬＥＤ５を実装した複数のＬＥＤ基板４をリード線３で接続して構成し、そのＬＥＤモジュール６を、弾性を有するバックライトチューブ１に挿入し、両端部にエンドキャップ２を嵌合して組立られるので、自由に屈曲できる。従って、任意の形状に屈曲して使用することができる。
（２）エンドキャップ２は、バックライトチューブ１に接着固定される。また、第１のリード線３ａ及び第２のリード線３ｂと、エンドキャップ２との間の隙間には接着剤が塗布されるので、防水性に優れる。
（３）バックライトチューブ１は、その内周面にＬＥＤモジュール６がバックライトチューブ１に挿入されるときのガイドとなる一対の挿入ガイド１ａを備えるので、バックライトチューブ１にＬＥＤモジュール６を挿入するときに、ＬＥＤ基板４がねじれることなく一定の方向に配置できる。
（４）バックライトチューブ１の内周面に、凹凸形状部１ｂが形成されていることにより、ＬＥＤ５から発した光がバックライトチューブ１の長手方向に拡散され、ＬＥＤ５の点発光が緩和される。
（５）バックライトチューブ１は、塩化ビニールを主成分とし、着色剤（青色系）を添加しているので、半透明となりＬＥＤ５の点発光が緩和される。
（６）バックライトチューブ１の材料に、紫外線吸収剤を添加することにより、外部からの紫外線の影響を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明器具１０の平面図。
【図２】実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明器具１０の内部透視図。
【図３】実施の形態１を示す図で、図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明器具１０の正面図。
【図５】実施の形態１を示す図で、図４のＢ−Ｂ断面図。
【図６】実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明器具１０の側面図（反リード線３側）。
【図７】実施の形態１を示す図で、ＬＥＤ照明器具１０の側面図（リード線３側）。
【符号の説明】
【００４１】
１  バックライトチューブ、１ａ  挿入ガイド、１ｂ  凹凸形状部、２  エンドキャップ、２ａ  嵌合部、３  リード線、３ａ  第１のリード線、３ｂ  第２のリード線、４  ＬＥＤ基板、５  ＬＥＤ、６  ＬＥＤモジュール、１０  ＬＥＤ照明器具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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