(57)【要約】      （修正有）【課題】被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる照明装置を提供する。【解決手段】支持体と、支持体の両端に配設された電源接続部１４と、支持体に取り付けられたＬＥＤユニット１８とを有する。ＬＥＤユニット１８は、ＬＥＤ基板２８、複数のＬＥＤモジュール３１、及び電源接続部と接続された端子部３２を備え、ＬＥＤモジュール３１は、ＬＥＤ素子、及びＬＥＤ素子の光を拡散させるレンズを備え、ＬＥＤモジュールのピッチは、ＬＥＤ素子と被照射部の照射面との間の距離、及びＬＥＤモジュールの光拡散角度に対応させて、隣接する二つのＬＥＤ素子の光が重なって照射される部分が形成されないように設定される。【選択図】図２
0003205206.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）熱伝導性の高い材料から成る支持体と、
（ｂ）該支持体の両端に配設された電源接続部と、
（ｃ）前記支持体に取り付けられたＬＥＤユニットとを有するとともに、
（ｄ）該ＬＥＤユニットは、ＬＥＤ基板、該ＬＥＤ基板上に等ピッチで１列に配設された複数のＬＥＤモジュール、及びＬＥＤ基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備え、
（ｅ）前記ＬＥＤモジュールは、ＬＥＤ素子、及び該ＬＥＤ素子を覆うとともに、ＬＥＤ素子の光を拡散させるレンズを備え、
（ｆ）前記ＬＥＤモジュールのピッチは、ＬＥＤ素子と被照射部の照射面との間の距離、及びＬＥＤモジュールの光拡散角度に対応させて設定されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
（ａ）熱伝導性の高い材料から成り、前記支持体を両縁で支持する筐体と、
（ｂ）該筐体によって支持され、前記支持体及びＬＥＤユニットを包囲するカバーとを有するとともに、
（ｃ）前記筐体に熱放散部が形成される請求項１に記載の照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内の間接照明、屋外の看板等に、光源としてＬＥＤ素子を利用した照明装置が使用されるようになっている。該照明装置は箱状の筐体を有し、該筐体の上面に、複数のＬＥＤ素子が長手方向に配設されたＬＥＤ基板が配設され、該ＬＥＤ基板の上方が透明又は半透明の蓋体によって覆われる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１５０１８５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の照明装置においては、各ＬＥＤ素子を発光させたときの発光強度が、ＬＥＤ素子の中心において高く、周辺において低いだけでなく、間接照明が取り付けられた壁、看板のパネル等の被照射部の照射面に、隣接する二つのＬＥＤ素子の光が重なって照射される部分が形成されたり、各ＬＥＤ素子の光が照射されない部分が形成されたりしてしまうので、照射強度にムラが生じてしまう。
【０００５】
本考案は、前記従来の照明装置の問題点を解決して、被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる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】
【０００６】
そのために、本考案の照明装置においては、熱伝導性の高い材料から成る支持体と、該支持体の両端に配設された電源接続部と、前記支持体に取り付けられたＬＥＤユニットとを有する。
【０００７】
そして、該ＬＥＤユニットは、ＬＥＤ基板、該ＬＥＤ基板上に等ピッチで１列に配設された複数のＬＥＤモジュール、及びＬＥＤ基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備える。
【０００８】
また、前記ＬＥＤモジュールは、ＬＥＤ素子、及び該ＬＥＤ素子を覆うとともに、ＬＥＤ素子の光を拡散させるレンズを備える。
【０００９】
そして、前記ＬＥＤモジュールのピッチは、ＬＥＤ素子と被照射部の照射面との間の距離、及びＬＥＤモジュールの光拡散角度に対応させて設定される。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、照明装置においては、熱伝導性の高い材料から成る支持体と、該支持体の両端に配設された電源接続部と、前記支持体に取り付けられたＬＥＤユニットとを有する。
【００１１】
そして、該ＬＥＤユニットは、ＬＥＤ基板、該ＬＥＤ基板上に等ピッチで１列に配設された複数のＬＥＤモジュール、及びＬＥＤ基板の両端に配設され、前記電源接続部と接続された端子部を備える。
【００１２】
また、前記ＬＥＤモジュールは、ＬＥＤ素子、及び該ＬＥＤ素子を覆うとともに、ＬＥＤ素子の光を拡散させるレンズを備える。
【００１３】
そして、前記ＬＥＤモジュールのピッチは、ＬＥＤ素子と被照射部の照射面との間の距離、及びＬＥＤモジュールの光拡散角度に対応させて設定される。
【００１４】
この場合、ＬＥＤモジュールが、ＬＥＤ素子を覆うとともに、ＬＥＤ素子の光を拡散させるためのレンズを備えるので、被照射部の照射面に光を均等に照射することができる。
【００１５】
また、ＬＥＤモジュールのピッチが、ＬＥＤ素子と被照射部の照射面との距離、及びＬＥＤモジュールの光拡散角度に対応させて設定されるので、被照射部の照射面において、隣接する二つのＬＥＤ素子の光が重なって照射される部分が形成されたり、各ＬＥＤ素子の光が照射されない部分が形成されたりすることがない。
【００１６】
したがって、被照射部の照射面において照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案の第１の実施の形態における照明装置の要部拡大図である。
【図２】本考案の第１の実施の形態における照明装置の斜視図である。
【図３】本考案の第１の実施の形態における照明装置の側面図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】本考案の第１の実施の形態におけるＬＥＤユニットの要部拡大図である。
【図６】本考案の第１の実施の形態におけるＬＥＤモジュールの要部断面図である。
【図７】本考案の第１の実施の形態における照明装置によるパネルの照射状態を説明するための図である。
【図８】本考案の第２の実施の形態における照明装置の側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下、本考案の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、箱型の看板内に取り付けられ、夜間等に看板の一面に形成された被照射部としてのパネルの照射面を照射し、パネルに形成された画像を映し出す照明装置について説明する。
【００１９】
図１は本考案の第１の実施の形態における照明装置の要部拡大図、図２は本考案の第１の実施の形態における照明装置の斜視図、図３は本考案の第１の実施の形態における照明装置の側面図、図４は図３のＸ−Ｘ断面図、図５は本考案の第１の実施の形態におけるＬＥＤユニットの要部拡大図である。
【００２０】
図において、１１は直管型の照明装置であり、該照明装置１１は、断面が円形の形状を有する筒状体から成る本体部１２、及び該本体部１２の両端に形成された電源接続部としての口金１４を備える。照明装置１１は、前記看板内における所定の箇所に配設された図示されないＡＣ−ＤＣコンバータと接続され、ＡＣ−ＤＣコンバータによって、例えば、１００〔Ｖ〕の交流電圧が１２〔Ｖ〕の直流電圧に変換され、１２〔Ｖ〕の直流電圧が口金１４の端子ｔ１、ｔ２に印加される。
【００２１】
そして、前記本体部１２は、断面が「Ｄ」字状の形状を有する筐体１５、該筐体１５の両縁、すなわち、上縁ｅｇ１、ｅｇ２間に架設されて支持され、筐体１５との間に第１の空間Ｓｐ１を形成する支持体としての平板状のプレート１６、該プレート１６に、照明装置１１の長手方向に延在させて取り付けられたＬＥＤユニット１８、及び前記筐体１５の上縁ｅｇ１、ｅｇ２間に架設されて支持され、前記プレート１６及びＬＥＤユニット１８を覆うことによってプレート１６との間に第２の空間Ｓｐ２を形成するカバー２１を備える。
【００２２】
前記筐体１５及びプレート１６は、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウム等の金属材料から成り、前記ＬＥＤユニット１８及び前記第１の空間Ｓｐ１内に配設された電圧調整部品、制御部品等の部品によって発生させられた熱が、プレート１６を介して筐体１５に伝達され、該筐体１５によって本体部１２外に放散される。そのために、筐体１５の外周面に、所定の方向、本実施の形態においては、長手方向に延在させて熱放散部としての複数の溝２３が形成される。該溝２３を形成することによって筐体１５の表面積を大きくすることができるので、熱を本体部１２外に十分に放散することができる。
【００２３】
また、前記ＬＥＤユニット１８は、前記プレート１６に取り付けることができるように、例えば、アルミ基板等から成り、裏面に貼着部材２５を備え、平板状の形状を有するＬＥＤ基板２８、該ＬＥＤ基板２８上に等ピッチで１列に配設された複数のＬＥＤモジュール３１、ＬＥＤ基板２８の長手方向における両端に配設された端子部３２等を備え、該端子部３２によって、ＬＥＤ基板２８とプレート１６の両端に配設された口金１４とが接続される。なお、本実施の形態においては、前記貼着部材２５として熱伝導性の高い両面テープが使用される。また、ＬＥＤ基板２８の表面に、明度の高い色、例えば、白色の塗料が塗布され、光を反射する反射面が形成される。
【００２４】
そして、前記各ＬＥＤモジュール３１は、ＬＥＤ素子３３、及び該ＬＥＤ素子３３を覆うとともに、ＬＥＤ素子３３の光を拡散させるレンズ３４を備える。
【００２５】
また、前記カバー２１は、弧状の形状を有する透明な材料、本実施の形態においては、ポリカーボネート等の樹脂材料から成り、両縁ｅｇ３、ｅｇ４を前記上縁ｅｇ１、ｅｇ２に形成された溝ｍ１、ｍ２に嵌入することによって筐体１５に取り付けられる。
【００２６】
なお、本実施の形態においては、本体部１２が、筐体１５、プレート１６、ＬＥＤユニット１８及びカバー２１によって形成されるようになっているが、本体部１２をプレート１６及びＬＥＤユニット１８によって形成することができる。その場合、プレート１６が露出しているので、ＬＥＤユニット１８及び部品によって発生させられた熱を直接放散することができる。また、カバー２１を介さずに看板のパネルに十分に光を照射することができる。なお、その場合、プレート１６の下面に熱を放散するためのフィンを形成するのが好ましい。
【００２７】
ところで、各ＬＥＤ素子３３を発光させたときの発光強度は、ＬＥＤ素子３３の中心において高く、周辺において低いので、パネルの照射面において、ＬＥＤ素子３３の中心に対応する部分の照射強度が大きく、ＬＥＤ素子３３の中心から離れるほど照射強度が小さくなり、照射強度にムラが生じてしまう。
【００２８】
また、パネルの照射面において、隣接する二つのＬＥＤ素子３３の光が重なって照射される部分が形成されたり、各ＬＥＤ素子３３の光が照射されない部分が形成されたりすると、照射強度にムラが生じてしまう。
【００２９】
そこで、本実施の形態においては、レンズ３４として光拡散角度が大きい超広角レンズを使用するとともに、ＬＥＤ素子３３とパネルの照射面との間の距離、及び各ＬＥＤ素子３３間の距離をそれぞれ設定することによって、パネルの照射面における照射強度にムラが生じるのが抑制されるようになっている。
【００３０】
図６は本考案の第１の実施の形態におけるＬＥＤモジュールの要部断面図、図７は本考案の第１の実施の形態における照明装置によるパネルの照射状態を説明するための図てある。
【００３１】
図において、１１は照明装置、２８はＬＥＤ基板、３１はＬＥＤモジュール、３３はＬＥＤ素子、３４はレンズ、３８は看板のパネル、ＳＬは照明装置１１から発光された光が照射されるパネル３８の照射面である。なお、この場合、前記パネル３８は、所定の樹脂、例えば、アクリル製のプレートによって形成される。
【００３２】
前記レンズ３４は、フレネルパターンから成り、ＬＥＤ基板２８と対向させられる面Ｓａ、及び三次元パターンから成り、カバー２１と対向させられる面Ｓｂを備える。フレネルパターン及び三次元パターンを変更することによって、ＬＥＤモジュール３１の光拡散角度を１０〔°〕以上、かつ、１７０〔°〕以下の範囲で設定することができる。
【００３３】
本実施の形態においては、ＬＥＤモジュール３１の光拡散角度が１６５〔°〕にされるので、ＬＥＤモジュール３１によってパネル３８の照射面ＳＬを均等に照射することができる。したがって、パネル３８の照射面ＳＬにおいて、ＬＥＤ素子３３の中心に対応する部分及びその周辺の部分における照射強度をほぼ等しくすることができるので、パネル３８の照射面ＳＬにおける照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。
【００３４】
また、本実施の形態においては、パネル３８の照射面ＳＬにおいて、隣接する二つのＬＥＤ素子３３の光Ｅ１、Ｅ２が重なって照射される部分が形成されたり、各ＬＥＤ素子３３の光が照射されない部分が形成されたりしないように、ＬＥＤ基板２８における各ＬＥＤモジュール３１のピッチが、前記ＬＥＤモジュール３１の光拡散角度、及びＬＥＤ素子３３とパネル３８の照射面ＳＬとの間の距離に対応させて設定される。
【００３５】
すなわち、パネル３８の照射面ＳＬに照射されるＬＥＤ素子３３の各光Ｅ１、Ｅ２の照射部分の半径をｒとし、ＬＥＤ基板２８の長手方向における各ＬＥＤ素子３３間の距離を表す各ＬＥＤモジュール３１のピッチをＬ１としたとき、該ピッチＬ１は、
Ｌ１＝２ｒ
にされる。各光Ｅ１、Ｅ２の照射部分の半径ｒは、ＬＥＤ素子３３とパネル３８の照射面ＳＬとの間の距離が長いほど大きく、距離が短いほど小さくなる。また、ＬＥＤ素子３３とパネル３８の照射面ＳＬとの距離をＬ２とし、ＬＥＤモジュール３１の光拡散角度をθとしたとき、半径ｒは、
ｒ＝Ｌ２・ｔａｎ（θ／２）
にされ、ピッチＬ１は、
Ｌ１＝２・Ｌ２・ｔａｎ（θ／２）
にされ、本実施の形態においては、８５〔ｍｍ〕にされる。
【００３６】
これにより、図７に示されるように、パネル３８の照射面ＳＬ上のＬＥＤ素子３３の各光Ｅ１、Ｅ２の照射部分の外周縁が照射面ＳＬ上で接するので、照射面ＳＬにおいて、隣接する二つのＬＥＤ素子３３の光Ｅ１、Ｅ２が重なって照射される部分が形成されたり、各ＬＥＤ素子３３の光が照射されない部分が形成されたりすることがない。その結果、パネル３８の照射面ＳＬにおける照射強度にムラが生じるのを抑制することができる。また、前述されたように、ＬＥＤ基板２８の表面に反射面が形成されるので、各ＬＥＤ素子３３の光が反射され、拡散される。したがって、パネル３８の照射面ＳＬにおける照射強度にムラが生じるのを一層抑制することができる。
【００３７】
また、ＬＥＤモジュール３１の光拡散角度θを大きく設定すると、各光Ｅ１、Ｅ２の照射部分の半径ｒが大きくなるので、ＬＥＤ素子３３とパネル３８の照射面ＳＬとの間の距離Ｌ２をその分短くすることができる。したがって、各ＬＥＤモジュール３１とパネル３８との間の距離を３５〔ｍｍ〕以下にすることができるので、看板の厚さを薄くすることができる。
【００３８】
さらに、本実施の形態においては、各ＬＥＤモジュール３１がＬＥＤ基板２８上に１列に配設されるので、ＬＥＤ基板２８の幅方向においても、隣接する二つのＬＥＤ素子の光が重なって照射されることがない。しかも、レンズ３４の外周面及びカバー２１の内周面が同心状に置かれるので、レンズ３４とカバー２１との間の距離を短くし、前記第２の空間Ｓｐ２（図３）の容積を小さくすることができる。その結果、照明装置１１を小型化することができる。
【００３９】
また、第２の空間Ｓｐ２の容積を小さくすることによって、第１の空間Ｓｐ１（図４）の容積を大きくすることができるだけでなく、筐体１５の外周面の表面積を大きくすることができるので、ＬＥＤユニット１８及び部品によって発生させられた熱を十分に放散することができる。
【００４０】
次に、被照射部としてのパネルを両面に備えた箱型の看板内に取り付けられ、夜間等に看板の各パネルを照射し、各パネルに形成された画像を映し出すようにした本考案の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００４１】
図８は本考案の第２の実施の形態における照明装置の側面図である。
【００４２】
図において、１１は直管型の照明装置であり、該照明装置１１は、断面が円形の形状を有する筒状体から成る本体部５２、及び該本体部５２の両端に形成された電源接続部としての口金１４を備える。
【００４３】
前記本体部５２は、筐体５５、該筐体５５の上縁間及び下縁間に架設され、筐体５５との間に図示されない第１の空間を形成する支持体としての平板状の二つの図示されないプレート、該プレートに、照明装置１１の長手方向に延在させて取り付けられた二つのＬＥＤユニット５８、５９、並びに前記筐体５５の上縁間及び下縁間に架設され、前記プレート及びＬＥＤユニット５８、５９を覆うことによって、プレートとの間に第２、第３の空間Ｓｐ２、Ｓｐ３を形成するカバー６１、６２を備える。
【００４４】
前記筐体５５及びプレートは、熱伝導性の高い材料、本実施の形態においては、アルミニウム等の金属材料から成り、前記ＬＥＤユニット５８、５９及び前記第１の空間Ｓｐ１内に配設された電圧調整部品、制御部品等の部品によって発生させられた熱が、プレートを介して筐体５５に伝達され、該筐体５５によって本体部５２外に放散される。そのために、筐体１５の外周面に、所定の方向、本実施の形態においては、長手方向に延在させて熱放散部としての複数の溝２３が形成される。
【００４５】
また、ＬＥＤユニット５８、５９は、それぞれ、ＬＥＤ基板２８、該ＬＥＤ基板２８上に等ピッチで１列に配設された複数のＬＥＤモジュール３１、ＬＥＤ基板２８の長手方向における両端に配設された端子部３２等を備え、該端子部３２によって、ＬＥＤ基板２８とプレートの両端に配設された口金１４とが接続される。
【００４６】
本実施の形態においては、前記本体部５２の円周方向において１８０〔°〕隔てた各位置、すなわち、上側位置及び下側位置にＬＥＤユニット５８、５９が配設されるので、各ＬＥＤユニット５８、５９と対向するパネルの照射面に光を照射することができる。
【００４７】
また、本実施の形態においては、各ＬＥＤモジュール３１がＬＥＤ基板２８上に１列に配設されるので、レンズ３４（図４）の外周面及び各カバー６１、６２の内周面を同心状に置くことができる。したがって、レンズ３４とカバー６１、６２との間の距離を短くし、第２、第３の空間Ｓｐ２、Ｓｐ３の容積を小さくすることができるので、照明装置１１を小型化することができる。
【００４８】
さらに、第２、第３の空間Ｓｐ２、Ｓｐ３の容積を小さくすることによって、第１の空間Ｓｐ１の容積を大きくすることができるだけでなく、筐体５５の外周面の表面積を大きくすることができるので、ＬＥＤユニット５８、５９及び部品によって発生させられた熱を十分に放散することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態においては、本体部５２が、筐体５５、プレート、ＬＥＤユニット５８、５９及びカバー６１、６２によって形成されるようになっているが、本体部５２をプレート及びＬＥＤユニット５８、５９によって形成することができる。
【００５０】
前記各実施の形態においては、照明装置１１が箱型の看板内に配設されるようになっているが、照明装置１１を被放射部としてのプレート型の看板と対向させて配設したり、照明装置１１を間接照明用として使用し、壁と対向させて配設したりすることができる。
【００５１】
なお、本考案は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本考案の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００５２】
１１    照明装置
１４    口金
１６    プレート
１８、５８、５９    ＬＥＤユニット
２８    ＬＥＤ基板
３１    ＬＥＤモジュール
３２    端子部
３３    ＬＥＤ素子
３４    レンズ
３８    パネル
ＳＬ    照射面
θ    光拡散角度
【図１】
0003205206.tif 000003
【図２】
0003205206.tif 000004
【図３】
0003205206.tif 000005
【図４】
0003205206.tif 000006
【図５】
0003205206.tif 000007
【図６】
0003205206.tif 000008
【図７】
0003205206.tif 000009
【図８】
0003205206.tif 000010