(57)【要約】【課題】  蛍光灯照明装置の規格と互換性のある円筒または円環形状を有すると共に、充分な放熱効率を備えることにより、充分な照度と製品寿命が確保されたＬＥＤ照明装置を提供すること【解決手段】  外周縁の形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒形状であり、発光源として複数のＬＥＤを備えている。外周縁は、第１外側面と第２外側面とに分割され、第１外側面を構成する放熱部は内方にＬＥＤが載置される載置面を有している。第２外側面を構成する光通過部はＬＥＤが載置される載置面を被っている。これにより、ＬＥＤ照明装置において、外周縁形状が蛍光灯照明装置と互換性のある形状を有することに加えて、放熱部を構成しているので、充分な放熱性能が確保される。ＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。【選択図】  図１
2008243498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周縁の形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒または円環形状を有するＬＥＤ照明装置であって、
複数のＬＥＤと、
前記外周縁のうち第１外側面を構成すると共に、内方に前記ＬＥＤの載置面を有する放熱部と、
前記外周縁のうち前記第１外側面を除く第２外側面を構成し、前記載置面を被う光通過部と
を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記放熱部は、前記外周縁を頂点とする凹凸構造を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記凹凸構造における凸状または／および凹状部は、前記円筒または円環形状の軸線に並走して構成されることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
前記凹凸構造における凸状部は、所定長ごとに、切欠部または／および該凸状部を貫く開口部を備えることを特徴とする請求項２または３に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
前記放熱部は、互いに所定の交差角度を有する複数の載置面を備え、
前記載置面の各々に前記ＬＥＤが載置されることを特徴とする請求項１乃至４の少なくとも何れか１項に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
前記載置面は、前記円筒形状の軸線または前記円環形状の軸線の接線に平行であることを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
前記所定の交差角度は、
１８０°−（前記ＬＥＤの照射角度）
以上の角度であることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項８】
前記光通過部は、前記外周縁とは異なる角度の微細面を備えることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項９】
前記微細面は、前記ＬＥＤ間を結ぶ配列方向線に交差して第１方向に配設されることを特徴とする請求項８に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項１０】
前記微細面は、前記第１方向に交差する少なくとも１方向に、更に配設されることを特徴とする請求項９に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項１１】
前記光通過部は、その表面に微細凸状部または／および微細凹状部を備えることを特徴とする請求項８乃至１０の少なくとも何れか１項に記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す。）を使用した照明装置に関するものであり、特に、ガラス管の内面に蛍光材が塗布された蛍光管を使用する蛍光灯照明装置と互換性のある形状を備えるＬＥＤ照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている蛍光灯型ＬＥＤ照明装置は、透明または半透明のパイプと、このパイプの内側に設けられた支持板と、支持板の底面に設けられる複数のＬＥＤとを備えて構成されている。
【０００３】
また、特許文献２に開示されているＬＥＤ照明装置は、透光性を有する円筒状のガラス管と、ガラス管内に配設されるプリント基板と、プリント基板をガラス管内に保持する保持手段としての一対のホルダと、ガラス管の両端に取付けられる一対のベースキャップとを備えている。ガラス管は、既存の蛍光灯を構成するガラス管と略同一形状及び寸法をなす直管形状に形成されている。プリント基板は、その長さがガラス管の長さとほぼ同じであり、その上下両面には複数のＬＥＤが配設されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３５１４０２号公報
【特許文献２】特開２００４−１９２８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の背景技術においては、ＬＥＤが搭載された基板が、パイプあるいはガラス管の内部に収納された構成であり、外界への熱伝導の経路は限定されたものとならざるを得ない。
【０００６】
管内から外界への熱伝導経路は、主に、管内に封入されている空気あるいはその他のガス等の気体を経てガラス管を介する経路と、ＬＥＤへの通電のための配線材や電極を介する経路とが存在するところ、何れの経路を介しても熱抵抗が充分に低いものとはならないからである。
【０００７】
すなわち、気体およびガラス管は熱伝導率が小さいことが一般的であるので、ガラス管の側面を介しての外界への放熱量は限定されたものとなる。一方、配線材や電極等の金属部材は熱伝導性が優れているものの、熱伝導に供される径は限定されており、この経路を介しての外界への放熱量も限定されたものとなる。何れの経路も熱抵抗が大きくなる。ガラス管内部が発熱する場合に効率よく放熱をすることができず、内部温度の上昇を招来してしまうおそれがある。
【０００８】
ここで、ＬＥＤは半導体デバイスの一つであり、半導体デバイスに特有な温度特性を有している。すなわち、発光効率やデバイス寿命に温度依存性がある。使用環境が高温になるほど、発光効率が落ちて充分な照度を得ることができなくなると共に、デバイス寿命が短くなってしまう。
【０００９】
ＬＥＤ照明装置は、大電力のＬＥＤを使用したり、多数のＬＥＤを搭載することにより、照明装置自体の照度をあげた場合でも、蛍光灯に比べて低消費電力ではある。しかしながら、ＬＥＤの温度特性により、放熱が充分にできない背景技術の構成では、照度により、また使用環境の温度によって、放熱が不十分となる。ＬＥＤの温度特性により充分な照度と製品寿命を得られないおそれがあり問題である。
【００１０】
本発明は前記背景技術に鑑みなされたものであり、蛍光灯照明装置の規格と互換性のある円筒または円環形状を有すると共に、充分な放熱効率を備えることにより、充分な照度と製品寿命が確保されたＬＥＤ照明装置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】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明に係るＬＥＤ照明装置は、外周縁の形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒または円環形状を有するＬＥＤ照明装置であって、複数のＬＥＤと、外周縁のうち第１外側面を構成すると共に、内方にＬＥＤの載置面を有する放熱部と、外周縁のうち第１外側面を除く第２外側面を構成し、載置面を被う光通過部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明のＬＥＤ照明装置では、外周縁の形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒または円環形状であり、発光源として複数のＬＥＤを備えている。外周縁は、第１外側面と第２外側面とに分割されている。このうち、第１外側面を構成する放熱部は、内方にＬＥＤが載置される載置面を有している。また、第２外側面を構成する光通過部は、ＬＥＤが載置される載置面を被っている。
【００１３】
これにより、ＬＥＤ照明装置において、その外周縁形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒または円環形状を有することに加えて、外周縁の一部である第１外側面を構成する部分が放熱部を構成しているので、蛍光灯照明装置と互換性のある形状を有しながら充分な放熱性能が確保される。ＬＥＤの発光により生ずる熱は放熱部を介して効率よく放熱をすることができ、ＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。
【００１４】
高温であるほど、発光効率が落ちて充分な照度を得ることができなくなりデバイスの寿命も短くなるという温度特性を有するＬＥＤにとって、充分な放熱特性を有する本発明のＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤの発光に伴う温度上昇を抑制することができる。
【００１５】
照度を確保するため、大電力のＬＥＤを使用し、また多数のＬＥＤを搭載する場合にも、充分な放熱が可能であり、ＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。これにより、蛍光灯照明装置に比べて、低消費電力・長寿命の特性を充分に発揮しながら、充分な照度を有するＬＥＤ照明装置を得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、蛍光灯照明装置の規格と互換性のある円筒または円環形状を有すると共に、充分な放熱効率を備えるので、搭載されるＬＥＤを充分な発光効率とデバイス寿命で発光させることができる。蛍光灯照明装置と互換性のある形状で、充分な照度とメンテナンスフリーともいえる長寿命が確保されたＬＥＤ照明装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のＬＥＤ照明装置について具体化した実施形態を、図１乃至図１８に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１８】
図１乃至図６は、第１実施形態のＬＥＤ照明装置である。蛍光灯照明装置のうち円筒形状の蛍光管と互換性のある形状を有している。円筒軸線に直角する断面であって外周縁に囲まれる断面円形上の直径を、２８ｍｍ〜３０ｍｍ程度とすれば、蛍光管と略同じ規格の円筒形状を有した照明装置とすることができる。
【００１９】
第１実施形態のＬＥＤ照明装置１について、図１および図２は斜視図を、図３は平面図を、図４は正面図を、図５は底面図を、図６は円筒軸線に直交する断面図（図３に指示するＡ−Ａ段面図）を示す。このうち、図２の斜視図は、図１の斜視図からＬＥＤを被うカバー（光透過部１２）を取り除いた状態の図である。
【００２０】
ＬＥＤ照明装置１の円筒形状は、円筒軸方向に沿って、断面円形状を略半分に２分する形状を有している。円筒形状の外周縁において、第１外側面に相当する部分が下半面の放熱部１１であり、第２外側面に相当する上半面が光通過部１２である。
【００２１】
放熱部１１は、円筒形状の外周縁側において、外周縁を頂点とし円筒軸方向に直線状に伸びる凸状部１８（図６）を備え、隣接する凸状部１８の間は、円筒形状の円筒軸に向って落ち込み、円筒軸方向に直線状に伸びる凹状部１９（図６）を備えている。凸状部１８と凹状部１９とが交互に繰り返される形状を備えている。いわゆるフィン形状であり、表面積を大きくして熱伝導性を高めた形状となっている。
【００２２】
更に、凸状部１８は、円筒軸方向の所定距離ごとに円筒軸に直交する方向に切欠部２０を備えている。これにより、放熱部１１の表面積が更に増大すると共に、放熱部１１の表面を移動する空気の移動経路を多様化することができ、放熱効率を高めることができる。
【００２３】
また、放熱部１１は、アルミニウム合金やマグネシウム合金などの熱伝導性に優れた金属材料により成形されている。これらの金属材料は、形状加工が容易であり、量産性に優れた性質を有している。時に、凸状部１８や凹状部１９を円筒軸方向に直線状に伸びた形状とすれば、押し出し成形技術により成形することができ、量産性に優れたものとすることができる。
【００２４】
放熱部１１において円筒形状の外周縁を構成しない部分には、ＬＥＤ１３やＬＥＤ１３が実装される回路基板１４の載置面１５が備えられている。ＬＥＤ１３や回路基板１４が、円筒軸方向に沿って載置面１５に複数載置される。載置の際には、熱伝導性の接着剤や熱伝導性のシート（不図示）などを介して、ＬＥＤ１３や回路基板１４と放熱部１１との密着性を良好にした上で載置される。
【００２５】
光通過部１２は、載置面１５に載置されたＬＥＤ１３や回路基板１４を被って、放熱部１１に固定される。ＬＥＤ１３から発せられる光は、光通過部１２を介して外部にもたらされる。光通過部１２が備えられる上半分の第２外側面が発光領域である。この場合、第２実施形態（図７乃至図１０）において後述するように、光通過部１２には、ＬＥＤ１３から発せられる光を拡散させるレンズ機能を備えていることが好ましい。これにより、ＬＥＤ１３から発せられる直線的で強い光を、広がりのある柔らかな光とすることができる。
【００２６】
光通過部１２は、円筒軸方向に沿って２分された円筒形状のうち放熱部１１との接合点において、円筒軸に沿った所定間隔で、放熱部１１との間をネジ１６により固定される。光通過部１２は、ネジ１６が螺着する位置に、外周縁から窪んだ形状の凹状部分を備えてネジ載置部１７とする。ここに、ネジ１６が載置されてネジ止めされる。
【００２７】
第１実施形態のＬＥＤ照明装置１によれば、蛍光灯照明装置と互換性を有する円筒形状を備えて、蛍光灯照明装置に比して低消費電力で発光効率の優れたＬＥＤによる照明装置を実現することができる。
【００２８】
この場合、円筒形状を円筒軸に沿って断面円形状を略半分に２分した一方の領域は、放熱部１１とすることができる。充分な放熱性能が確保され放熱特性に優れた照明装置とすることができる。ＬＥＤの発光により生ずる熱は放熱部１１を介して効率よく放熱をすることができ、ＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。
【００２９】
高温であるほど発光効率が落ちると共にデバイス寿命が短くなるというＬＥＤの温度特性に対して、温度の上昇を抑制した使用環境とすることができ、照度および寿命が充分に確保されたＬＥＤ照明装置を提供することができる。
【００３０】
照度を確保するため、大電力のＬＥＤを使用し、また多数のＬＥＤを搭載する場合にも、充分な放熱が可能であり、ＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。これにより、蛍光灯照明装置に比べて、低消費電力・長寿命の特性を充分に発揮しながら、充分な照度を有するＬＥＤ照明装置を得ることができる。
【００３１】
また、ＬＥＤ照明装置１では、放熱部１１からの発光はなく、ＬＥＤからの発光を光通過部１２に限定して照射することができる。これにより、ＬＥＤからの発光を集中させることができる。従来の蛍光灯照明装置に比して、限られた明るさの光源で充分な照度を確保することが容易になる。効率よく照度を確保することができるので、従来の蛍光灯照明装置で実現していた同様な照度に比して、低消費電力での同じ照度を実現することができる。また、照明光の範囲や照度を自由に選択することができ、従来の蛍光灯照明装置では不可能であった演出効果を期待することができる。
【００３２】
また、放熱部１１は、熱伝導性が良好な材料として金属材料を使用することが考えられる。その中でも、軽量であり形状加工も容易なアルミニウム合金やマグネシウム合金を使用することが好ましい。この場合、円筒形状のＬＥＤ照明装置１において、放熱部１１のフィン形状である凸状部１８および凹状部１９を、円筒軸の方向に直線的に伸びる形状とすれば、放熱部１１は、押し出し成形技術により容易に成形することができる。安価に成形でき量産性に富んだものとすることができる。
【００３３】
また、第１実施形態のＬＥＤ照明装置１では、ＬＥＤに給電する際の電極については図示していないが、電極の引き入れ方法は種々の方法が考えられる。銅線等の配線材料を挿入することのほか、両端部に電極ポールを設置することも考えられる。この場合、従来の蛍光灯照明装置が有する電極ポールと互換性のある形状と寸法を有する電極ポールとすることが好ましい。この場合、ＬＥＤ照明装置１内に備えられる複数のＬＥＤの接続方法に応じて、給電する電圧値や、給電電力の直交流の別を選択するこることができる。特に、特開２００４−６５８２に開示されている技術やその類似技術を使用してやれば、商用交流電力をそのまま給電することも可能である。この技術を応用してやれば、従来の蛍光灯照明装置の蛍光管をＬＥＤ照明装置１に差し替えることも可能である。蛍光灯照明装置のうち安定器が備えられていない構成の照明装置については、蛍光管をＬＥＤ照明装置１にそのまま差し替えることも可能である。
【００３４】
尚、ＬＥＤ照明装置１では、ネジ１６は、光通過部１２から放熱部１１に向かって螺着する構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。ネジ１６の螺着する方向は、これ以外の方向でも可能であることはいうまでもない。また、光通過部１２と放熱部１１との固定は、ネジ止めに限定されるものでないことも言うまでもない。光通過部１２または／および放熱部１１に備えられるガイドに沿ってスライドする構成、光通過部１２および放熱部１１に互いに係合するフックを備えておく構成など、そのほかの固定方法とすることができることは言うまでもない。
【００３５】
図７乃至図１０は、第２実施形態のＬＥＤ照明装置２Ａおよび２Ｂである。ＬＥＤ照明装置の形状としてＬＥＤ照明装置１（第１実施形態）と同様な円筒形状の場合を例に説明する。ＬＥＤ照明装置２Ａまたは２Ｂ（第２実施形態）では、光通過部１２にレンズ機能を備える構成を例示するものである。
【００３６】
ＬＥＤから出力される光は、直線的で照度の強い光であることが一般的である。こうした光をそのまま照明装置の光源として使用することは、照明すべき空間が室内のように広がりを有する空間である場合などには不都合である。照射された光が均一に広がらないおそれがあり、局所的に明暗が分かれてしまうおそれがあるからである。また、照度の強い光であるので肉眼で直視する場合に、眼への障害をもたらすおそれも考えられ、好ましくない。そこで、ＬＥＤからの光が通過する光通過部２１または２２に光を拡散するレンズ機能を持たせる構成とする。この場合、光通過部２１または２２の材質としてアクリルやポリカーボネート等の樹脂材料を使用することにより、レンズ加工を容易に行うことができる。また、光通過部２１または２２が、光通過部１２と同様に、円筒形状の断面円形状を円筒軸方向に沿って２分する形状を有することも、レンズ加工を容易にすることに寄与するものである。
【００３７】
図７に示す第１具体例のＬＥＤ照明装置２１では、光通過部２１に、所定間隔のスリット２３が刻まれる構成である。スリット２３の方向は、ＬＥＤ１３の配列方向Ｘに直行する方向である。配列方向Ｘは照明装置の円筒軸方向と略同じ方向であるので、スリット２３は、円筒形状の同心円状に所定間隔で備えられる。
【００３８】
これにより、ＬＥＤ１３を点光源として発光する出力光は、スリット２３を介して円筒軸方向に拡散され、円筒軸方向に広がりを有する線状の照明とすることができる。ＬＥＤ１３から発光される点状の強い光線が線状の照明に変換され、光の強さを和らげる効果を奏する。
【００３９】
尚、スリット２３の刻み角度は、特に指定されるものではない。ＬＥＤ１３から出力される光が、円筒軸方向に拡散する角度を有することが重要である。スリット２３により刻まれる微細面の方向は、微細面の垂線と円筒軸とが１つの平面を構成する方向であれば良い。
【００４０】
また、図示はしていないが、スリット２３に交差して他の角度を有するスリットを更に刻んでやれば、ＬＥＤ１３からの光は更に拡散されたものとなり、広がりと柔らかさを有する照明とすることができる。
【００４１】
図８に示す第２具体例のＬＥＤ照明装置２２では、光通過部２１の一面に所定間隔で、微少な凹状小片２４Ａ（図９）または／および凸状小片２４Ｂ（図１０）を備える構成である。ここで、ＬＥＤからの光の入射面が凹状形状を有する場合を凹状小片２４Ａとし、光の入射面が凸状形状を有する場合を凸状小片２４Ｂとする。凹状小片２４Ａ、凸状小片２４Ｂは、それぞれ、凹レンズ、凸レンズとして機能する。
【００４２】
ＬＥＤからの光が、図９に示すように、凹レンズとして機能する凹状小片２４Ａに入射されると、通過光は四方に拡散されて広がる。また、ＬＥＤからの光が、図１０に示すように、凸レンズとして機能する凸状小片２４Ｂに入射されると、通過光は集光された後、交差して四方に広がる。何れの場合も、ＬＥＤからの光は、外方に向かうにしたがい、指向性を有さずに四方に広がりをもって拡散する光となる。
【００４３】
これにより、ＬＥＤを点光源として発光する出力光は、凹状小片２４Ａ（図９）または／および凸状小片２４Ｂを介して、指向性を有さずに四方に拡散される広がりを有する照明を得ることができる。ＬＥＤから発光される点状の強い光線が広がりを有する照明に変換され、光の強さを和らげる効果を奏する。
【００４４】
尚、凹状小片２４Ａ、凸状小片２４Ｂのレンズ部分は、曲面を有して形成されることのほか、多面体形状として構成することも可能である。
【００４５】
図１１乃至図１４は、第３実施形態のＬＥＤ照明装置３Ａ乃至３Ｄである。ＬＥＤが載置される載置面の構成に関するものである。ＬＥＤ照明装置の形状は、ＬＥＤ照明装置１（第１実施形態）に示した円筒形状のほか、後述する円環形状の照明装置に対しても同様に適用することができる。図１１に示す第１具体例乃至図１３に示す第３具体例は、円筒軸あるいは円環軸の接線に直交する平面で切った場合の断面図の一部を示している。図１４の第４具体例は、放熱部の斜視図を示している。何れも、互いに所定の交差角度を有する複数の載置面を有する場合を例示するものである。光の広がりや照射角度の調整を図るものである。尚、以下の説明では、ＬＥＤ４１、４２の照射角度は１２０°であるとする。
【００４６】
図１１に示す第１具体例のＬＥＤ照明装置３Ａでは、２つの載置面３１、３２は、円筒軸あるいは円環軸の接線に平行に、頂点Ａを交差面として６０°の交差角度を有して交差する構成である。ＬＥＤ４１、４２の照射角度は１２０°であるので、ＬＥＤ４１、４２を載置面３１、３２に載置した場合、その照射光は、載置面３１、３２に対する仰角が３０°以上の範囲に照射されることとなる。すなわち、ＬＥＤ照明装置３Ａの正面方向を照射角度の一端として、円筒あるいは円環軸の周りに左右１２０°の広がりを照明範囲とする照射光が得られる。これにより、ＬＥＤ照明装置３Ａは、１２０°の２倍である２４０°の照射範囲が可能となる。
【００４７】
図１２に示す第２具体例のＬＥＤ照明装置３Ｂでは、放熱部４８が示されている。２つの載置面３３、３４は円筒軸あるいは円環軸の接線に平行であり、頂点Ａを交差面として１２０°の交差角度を有して交差する構成である。ＬＥＤ４１、４２は、回路基板４６、４７に実装された上で、載置面３３、３４に載置されている。載置面３３、３４の交差角度は、ＬＥＤ照明装置３Ａ（第１具体例）における６０°の交差角度から更に６０°の広角を有している。これにより、ＬＥＤ照明装置３Ｂの正面方向において、各々のＬＥＤ４１、４２から照射される照射光が、６０°の角度で交差し、円筒あるいは円環軸の周りに左右９０°の広がりを照明範囲とする照射光が得られる。ＬＥＤ照明装置３Ｂは、９０°の２倍である１８０°の照射範囲が可能となる。
【００４８】
ＬＥＤは、その照射光が、発光面に垂直な方向（９０°の仰角）において照度が最も強く、仰角が小さくなるにつれて照度が減少していくことが一般的である。こうした特性を有するＬＥＤを使用する場合にも、ＬＥＤ照明装置３Ｂの正面方向において、２つのＬＥＤ４１、４２からの照射光が重ね合わされ、充分な照射光の照度を確保することができる。
【００４９】
ＬＥＤ照明装置３Ｂでは、各々のＬＥＤ４１、４２により充分な照度が得られる領域に加えて、各々のＬＥＤ４１、４２では充分な照度が確保できない正面方向においても充分な照度が確保される。広い照射角度において充分な照射光の照度を有する照明装置を得ることができる。
【００５０】
図１３に示す第３具体例のＬＥＤ照明装置３Ｃでは、３つの載置面３５、３６、３７は円筒軸あるいは円環軸の接線に平行であり、隣接面間の交差角度を１２０°として交差する構成である。ＬＥＤ４３、４４、４５の照射角度は１２０°であるので、ＬＥＤ４３、４４、およびＬＥＤ４４、４５は、共にＬＥＤ照明装置３Ｂ（第２具体例）と同様な照射範囲を有することとなり、各々、１８０°の照射範囲である。ここで、ＬＥＤ４４は両者に共通である。以上より、ＬＥＤ照明装置３Ｃの照射範囲は、１８０°×２−１２０°＝２４０°の照射範囲が可能となる。
【００５１】
ＬＥＤ照明装置３Ｃでは、各々のＬＥＤ４３、４４、４５により充分な照度が得られる領域に加えて、各々のＬＥＤ４３、４４、４５では充分な照度が確保できない境界の領域においても充分な照度が確保される。広い照射角度において充分な照射光の照度を有する照明装置を得ることができる。
【００５２】
図１４に示す第４具体例のＬＥＤ照明装置３Ｄは、円筒形状を有する照明装置を例示している。ＬＥＤ照明装置３Ｄに備えられる放熱部４９が示されている。２つの載置面３８、３９は、その垂線が円筒軸線に対して所定の角度を有し、ＬＥＤ照明装置３Ｄの一方の端部側と他方の端部側とに交互に傾きを有する構成である。２つの載置面３８、３９で山型に交差する構成である。円筒軸の方向に広がりのある照射光を得ることができる。
【００５３】
ＬＥＤ照明装置３Ｄ（第４具体例）では、載置面３８、３９がＬＥＤ照明装置３Ｄの一方の端部側と他方の端部側とに交互に傾く構成であるが、各載置面の傾きと載置面相互の交差角度をその他の構成にすることも可能である。例えば、複数の方向に傾きを有する載置面を備えれば、それらの方向に指向性のある照射光とすることができる。
【００５４】
また、第１乃至第３具体例などと組み合わせれば、円筒軸方向に広がりがあると共に、指向性を有する照射光とすることができる。
【００５５】
図１５乃至図１８に例示するＬＥＤ照明装置４Ａ乃至４Ｃ、５は、本発明を例示するその他のＬＥＤ照明装置の実施形態である。
【００５６】
ＬＥＤ照明装置４Ａ乃至４Ｃは、第４実施形態である。第１具体例であるＬＥＤ照明装置４Ａは、第１実施形態として例示されるＬＥＤ照明装置１の、光通過部および放熱部の位置関係を円筒軸線に沿って順次変化させた構成である。光通過部５１および放熱部５２が円筒軸に沿って回転し、ＬＥＤ照明装置４Ａの両端部の間で９０°のねじれを有する構成である。
【００５７】
これにより、円筒軸方向に沿って照射光の方向が連続的に回転し、両端部の間で９０°ねじれた照明効果を奏するＬＥＤ照明装置４Ａを得ることができる。特殊な照明効果を得ることができる。
【００５８】
尚、ＬＥＤ照明装置４Ａでは、円筒軸に沿って照射光の方向が連続的に変化する場合を例示したが、段階的に変化する構成とすることも可能であり、更に、円筒軸の領域ごとに光通過部および放熱部の方向を変えることにより、１本の照明装置で複数の方向を照射することも可能である。
【００５９】
ＬＥＤ照明装置４Ａ（第１具体例）の構成は、本発明が光通過部と放熱部とを別構成とし、両者を連結固定させることにより照明装置を構成することから可能となる。ＬＥＤ照明装置の骨格として、円筒軸方向の所定長ごとに載置面相互の位置関係を異なる方向とする放熱部を備え、各々の載置面に光通過部を連結固定する簡略な組み付けにより実現することができる。
【００６０】
第２具体例であるＬＥＤ照明装置４Ｂは、外周縁を円筒軸に平行な境界線で６つに分割する。１つおきの領域を光通過部５４、５５、５６とし、光通過部５４、５５、５６に挟まれた領域を放熱部５３とする構成である。分割を均等に行えば、光通過部５４、５５、５６を、円筒軸の周りを略１２０°に区画した個別の照明として構成することができる。
【００６１】
これにより、１本のＬＥＤ照明装置４Ｂを使用して、円筒軸の全周囲（３６０°）を照明することができる。
【００６２】
尚、ＬＥＤ照明装置４Ｂでは、光通過部が外周縁の周りに３分される構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。光通過部を外周縁の周りに２分し、または４分以上に分割することも可能である。また、各々の光通過部の幅は自由に設定することができ、載置されるＬＥＤの照射光の照度も自在に選択することができる。１本の照明装置で全方位の照明を可能としながら、各方位の光量や照射光の指向性、さらには照明色なども個別に設定することができ、従来にはない照明効果を演出することができる。
【００６３】
ＬＥＤ照明装置４Ｂ（第２具体例）の構成は、本発明が、光通過部と放熱部とを別構成とし、両者を連結固定させることにより照明装置を構成することから可能となる。ＬＥＤ照明装置の骨格として、複数の方向に放熱フィンを備え、放熱フィンに挟まれた領域を載置面とする放熱部を備えることにより実現することができる。
【００６４】
第３具体例であるＬＥＤ照明装置４Ｃは、円筒軸の両端部に放熱部５８、５９を備え、放熱部５８、５９に挟まれた中央部分に光通過部６０を備える構成である。光通過部６０は、筒状の形状を備えており、内部に、放熱部５８、５９を連結する連結部（不図示）を備える構成とする。連結部の両面をＬＥＤの載置面としてやれば、円筒軸周りの全方向を照明することができる。
【００６５】
これにより、従来の蛍光灯照明装置と互換性を有する形状であって、従来の蛍光灯照明装置と同様な全方向に広がる無指向性の照射光を有しながら、放熱特性にも優れたＬＥＤ照明装置４Ｃを得ることができる。
【００６６】
尚、ＬＥＤ照明装置４Ｃでは、放熱部が円筒軸方向の両端部に備えられている場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。放熱部が円筒軸方向の中間部あるいは中央部にある構成も可能である。また、放熱部を互いに離間する３箇所以上に備える構成とすることもできる。
【００６７】
個々の照明領域について、その形状や領域の大きさを自在に設定できることに加えて、個々の照明領域の照射光の仕様を調整してやれば、個々の領域の照度、光の広がり、照明色などの演出効果などを自在に調整することができる。
【００６８】
ＬＥＤ照明装置４Ｃ（第３具体例）の場合も、本発明が、光通過部と放熱部とを別構成とし、両者を連結固定させることにより照明装置を構成することから可能となる。ＬＥＤ照明装置の骨格として放熱フィンを構成する部分と載置面を構成する部分とを備える放熱部を備えることにより実現することができる。
【００６９】
ＬＥＤ照明装置５は、第５実施形態である。円環形状を有している。家庭用などとして使用される円環形状の蛍光灯照明装置と互換性を有する形状である。円筒形状のＬＥＤ照明装置について説明した、第１乃至第４実施形態の構成と同様な構成とすることができる。
【００７０】
以上詳細に説明したとおり、本実施形態に係るＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤ照明装置１、２Ａ〜２Ｂ、３Ａ〜３Ｄ、４Ａ〜４Ｃでは、その外周縁形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円筒形状を有しており、また、ＬＥＤ照明装置５では、その外周縁形状が蛍光灯照明装置と互換性のある円環形状を有している。加えて、円筒および円環形状の外周縁の一部であり第１外側面に相当する部分には、放熱部１１、４８、４９、５２、５３、５８、５９のフィン構造を備えている。
【００７１】
これにより、蛍光灯照明装置と互換性のある形状であって充分な放熱性能が確保される。ＬＥＤの発光により生ずる熱は、放熱部１１、４８、４９、５２、５３、５８、５９を介して効率よく放熱され、ＬＥＤ照明装置１、２Ａ〜２Ｂ、３Ａ〜３Ｄ、４Ａ〜４Ｃ、５の温度上昇を抑制することができる。
【００７２】
高温であるほど、発光効率が落ちて充分な照度を得ることができなくなりデバイスの寿命も短くなるという温度特性を有するＬＥＤにとって、充分な放熱特性を有する本発明のＬＥＤ照明装置によれば、ＬＥＤの発光に伴う温度上昇を抑制することができる。
【００７３】
照度を確保するため、大電力のＬＥＤを使用し、また多数のＬＥＤを搭載する場合にも、充分な放熱が可能でありＬＥＤ照明装置の温度上昇を抑制することができる。これにより、蛍光灯照明装置に比べて、低消費電力・長寿命の特性を充分に発揮しながら、充分な照度を有するＬＥＤ照明装置を得ることができる。
【００７４】
また、地下駐車場などの地下施設などのように、照明装置が常灯されている環境において、従来の蛍光灯照明装置を簡易に置き換えることができ、電力消費を低減することができる。この場合、特開２００４−６５８２に開示されている技術やその類似技術により、商用交流電力をそのまま給電することが可能なＬＥＤを使用してやれば、従来の蛍光灯照明装置はそのままに、蛍光管を本発明のＬＥＤ照明装置に差し替えることで点灯が可能である。
【００７５】
また、店舗において商品を展示販売するためのショーケースには、多数の蛍光灯照明装置が使用されている。この蛍光灯照明装置を本発明のＬＥＤ照明装置に置き換えることもできる。この場合、展示商品の展示方法に合わせて、照度や照明の指向性、照明色などを自在に調整することができる。更に、１本のＬＥＤ照明装置により、ショーケース内の展示商品ごとに個別に照明演出を変えて照明することも可能である。発色の多様なＬＥＤを使用することにより、ＣＲＩ指数（演出性）の高い照明を実現することができる。
【００７６】
加えて、本発明のＬＥＤ照明装置によれば、光通過部のレンズ機能を多様に構成できること、ＬＥＤの載置面を多様に構成できること、放熱部と光通過部とを自在な形状・配置の組合せで構成できることなど、多様な構成が可能であり、照明装置のＣＲＩ指数（演出性）を更に高めることができる。
【００７７】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは言うまでもない。
例えば、第１乃至第５実施形態において、ＬＥＤ照明装置１、２Ａ〜２Ｂ、３Ａ〜３Ｄ、４Ａ〜４Ｃ、５を開示し、各々、円筒形状が放熱部１１と光通過部１２とで略２分される構成（第１実施形態）、光通過部２Ａ、２Ｂにレンズ機能を備える構成（第２実施形態）、複数の載置面を備える構成（第３実施形態）、放熱部と光通過部との配置関係に関する構成（第４実施形態）、円環形状を有する構成（第５実施形態）を個別に説明した。
しかしながら、本願では、これらの第１乃至第５実施形態が、各々個別に実施される場合に限られない。円筒形状を有する場合、円環形状を有する場合のそれぞれに、第１乃至第４実施形態を自在に組み合わせて実現することができる。
照明の仕様に応じて適宜に組み合わせることにより、多彩な照明効果を奏する照明装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１実施形態のＬＥＤ照明装置の斜視図である。
【図２】第１実施形態のＬＥＤ照明装置において、光通過部を除いた状態の斜視図である。
【図３】第１実施形態のＬＥＤ照明装置の平面図である。
【図４】第１実施形態のＬＥＤ照明装置の正面図である。
【図５】第１実施形態のＬＥＤ照明装置の底面図である。
【図６】第１実施形態のＬＥＤ照明装置のＡ−Ａ断面図である。
【図７】第２実施形態の第１具体例のＬＥＤ照明装置に備えられる光通過部を示す図である。
【図８】第２実施形態の第２具体例のＬＥＤ照明装置に備えられる光通過部を示す図である。
【図９】第２実施形態の第２具体例の光通過部の細部（１）を示す図である。
【図１０】第２実施形態の第２具体例の光通過部の細部（２）を示す図である。
【図１１】第３実施形態の第１具体例のＬＥＤの載置面を示す図である。
【図１２】第３実施形態の第２具体例のＬＥＤの載置面を示す図である。
【図１３】第３実施形態の第３具体例のＬＥＤの載置面を示す図である。
【図１４】第３実施形態の第４具体例のＬＥＤの載置面を示す図である。
【図１５】第４実施形態の第１具体例のＬＥＤ照明装置を示す斜視図である。
【図１６】第４実施形態の第２具体例のＬＥＤ照明装置を示す斜視図である。
【図１７】第４実施形態の第３具体例のＬＥＤ照明装置を示す斜視図である。
【図１８】第５実施形態のＬＥＤ照明装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７９】
１、２Ａ、２Ｂ、３Ａ乃至３Ｄ、４Ａ乃至４Ｃ、５      ＬＥＤ照明装置
１１、４８、４９、５２、５３、５８、５９      放熱部
１２、５１、５４乃至５６、６０      光透過部
１３、４１乃至４５      ＬＥＤ
１４、４６、４７      回路基板
１５、３１乃至３９      載置面
１６      ネジ
１７      ネジ載置部
１８      凸状部
１９      凹状部
２０      切欠部
２１、２２      光通過部
２３      スリット
２４Ａ      凹状小片
２４Ｂ      凸状小片
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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