(57)【要約】【課題】集光性の高い照明器具４０を提供することを目的とする。また、集光性を調整できる照明器具４０を提供することを目的とする。【解決手段】照明器具４０は、発光部である発光ダイオード３と、前記発光ダイオード３の発した光を入射して透過させる凸レンズ１と、前記凸レンズ１を透過した光を入射して透過させる凹レンズ２とを備えている。更に、前記凹レンズ２を支持する凹レンズ支持部５は、発光ダイオード３を支持する発光ダイオード支持部６に対してスライドできるように嵌め合わされている。したがって、凹レンズ２は、発光ダイオード３に対して位置を移動することができる。凹レンズ２の位置を移動させて、発光ダイオード３の発する光につき集光性を調整することができる。【選択図】　　　　図１
2004119045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光部と、
前記発光部の発した光を入射して透過させる第１のレンズと、
前記第１のレンズを透過した光を入射して透過させる第２のレンズと
を備えたことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記第２のレンズは、前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記第１のレンズと前記第２のレンズとは、前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項４】
前記第１のレンズは凸レンズであり、前記第２のレンズは凹レンズであることを特徴とする請求項１または２または３記載の照明器具。
【請求項５】
光を発する発光部と、
前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられ、前記発光部の発した光を入射して透過させるレンズと
を備えたことを特徴とする照明器具。
【請求項６】
円錐状に広がりながら拡散してゆく光束を発する発光部と、
前記発光部の発した円錐状に広がりながら拡散してゆく光束について、前記光束のつくる円錐に内接するように設置されたレンズと
を備えたことを特徴とする照明器具。
【請求項７】
前記発光部は、前記レンズの焦点付近に設置されたことを特徴とする請求項６記載の照明器具。
【請求項８】
前記レンズは、球レンズであることを特徴とする請求項５または６または７記載の照明器具。
【請求項９】
前記レンズは、球レンズの一部を平面で切断し切断部分の一方を除去した形状の平凸レンズであることを特徴とする請求項５または６または７記載の照明器具。
【請求項１０】
前記発光部は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１または２または３または４または５または６または７または８または９記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明器具に関するものである。特に、集光性を高める照明器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
白熱電球は、蛍光燈と同じ明るさを得る場合には、より多くの電力を要する。また、白熱電球は寿命も蛍光燈に比べて短い。このため、白熱電球に代わる商品として、使用電力の低減や使用寿命の延長等を目的とした電球型蛍光燈がある。この電球型蛍光燈は、電球形状のカバーの中に折り曲げた蛍光管を有する。この電球型蛍光燈は、白熱電球と同様の口金を有するので、白熱電球で使用したソケットをそのまま使用することができる。すなわち、取り付ける相手のソケットを変更することなく電球型蛍光燈を使用することができる。そして、白熱電球よりも小さな電力で同様の明るさを得ることができ、寿命も白熱電球より長いという蛍光燈の利点が得られる。
【０００３】
上記のような利点があることから、電球型蛍光燈が用いられている。ところが、小型の白熱電球では、小型ゆえに白熱電球の内部に蛍光燈を設置するスペースが確保できず、小型の白熱電球を電球型蛍光燈に変更することは困難であった。
【０００４】
そこで、小型の白熱電球については、従来技術では発光ダイオードを用いた電球型発光ダイオードの技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。図２９は、従来技術を示す電球型発光ダイオード５０の断面図である。５１、５２は発光ダイオードである。５３は口金、５４は基板、５５は絶縁体、５６は電極、５７は抵抗、５８は反射鏡、５９はレンズである。
【０００５】
照明器具に関しては、集光性の高い明るさを得たい場合があり、先行技術（特許文献１）には集光性を高める技術は開示されていない。また、集光性を調整したい場合があり、このような技術についても先行技術（特許文献１）には開示されていない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３２５８０９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、集光性の高い照明器具を提供することを目的とする。
また、集光性を調整できる照明器具を提供することを目的とする。
また、簡単な回路を組み込むことにより、交流電源でも使用できる低廉な照明器具の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の照明器具は、光を発する発光部と、
前記発光部の発した光を入射して透過させる第１のレンズと、
前記第１のレンズを透過した光を入射して透過させる第２のレンズと
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
前記第２のレンズは、前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられていることを特徴とする。
【００１０】
前記第１のレンズと前記第２のレンズとは、前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられていることを特徴とする。
【００１１】
前記第１のレンズは凸レンズであり、前記第２のレンズは凹レンズであることを特徴とする。
【００１２】
本発明の照明器具は、光を発する発光部と、
前記発光部に対して位置を移動可能に取り付けられ、前記発光部の発した光を入射して透過させるレンズと
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の照明器具は、円錐状に広がりながら拡散してゆく光束を発する発光部と、
前記発光部の発した円錐状に広がりながら拡散してゆく光束について、前記光束のつくる円錐に内接するように設置されたレンズと
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
前記発光部は、前記レンズの焦点付近に設置されたことを特徴とする。
【００１５】
前記レンズは、球レンズであることを特徴とする。
【００１６】
前記レンズは、球レンズの一部を平面で切断し切断部分の一方を除去した形状の平凸レンズであることを特徴とする。
【００１７】
前記発光部は、発光ダイオードであることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における小型（例えばＥ１７やＥ１６の口金を持つ白熱電球サイズと同じ程度）の照明器具４０の図である。図１において、１は凸レンズ（第１のレンズの例）、２は凹レンズ（第２のレンズの例）、３は発光ダイオード（発光部の例）、４は凸レンズ支持部（円筒形状をしているが、断面で示している。）、５は凹レンズ支持部（円筒形状をしているが、断面で示している。）、６は発光ダイオード支持部である。７は口金であり、例えば、Ｅ１７やＥ２６程度の口金を想定しているが、これに限定されるものではない。
この実施の形態１は、凹レンズ２を発光ダイオード３に対して移動可能に取り付けた構成であることを特徴とする。
【００１９】
発光ダイオード支持部６は下部が口金７となっている。そして、発光ダイオード支持部６は、発光ダイオード３を支持している。発光ダイオード３は、凸レンズ１を支持する凸レンズ支持部４に囲われている。さらに、凸レンズ１を囲うように凹レンズ２を支持する円筒状の凹レンズ支持部５が、発光ダイオード支持部６に対して、図１の矢印Ａ、Ｂ方向にスライド可能に嵌め合わされている。
【００２０】
図２は、発光ダイオード３を発光させるための整流回路を示す図である。８は交流電源であり、例えば家庭用の交流１００ボルト電源を用いることができる。９は整流用ダイオードであり、４個でブリッジ回路による整流回路を形成している。１０は抵抗である。図２の回路は、図１の照明器具４０における発光ダイオード支持部６の内部に設置することができる。これにより、交流電源で発光ダイオード３を用いた照明器具４０を使用することができる。すなわち、交流１００ボルトの家庭用の白熱電球に代えて、そのソケット（受け金）にそのまま本実施の形態１に係る照明器具４０を使用することができる。これにより、発光ダイオードを用いて交流１００ボルトで使用できる低廉な照明器具を提供できる。
【００２１】
なお、照明器具４０には図２の回路を組み込まずに、直流電源を用いても構わない。例えば、直流１２ボルト程度の直流電源を用いてもよい。
【００２２】
本実施の形態１における照明器具４０は、特に、凹レンズ２が発光部である発光ダイオード３に対して移動可能であることを特徴とする。以下に述べるように、凹レンズ２が移動することで照明器具４０は集光性を調整することができる。
【００２３】
図３、図４は集光性を示す概念図である。図３と図４とは、凹レンズ２の位置のみが異なる。Ｌ２はＬ１よりも長く、凹レンズ２を発光ダイオード３から遠ざける方向にスライドした状態である。図３において、凸レンズ１は発光ダイオード３から円錐状（放射状）にでた光束の全部が凸レンズ１に入射する位置に配置してある。そして、凸レンズ１は入射した光束を透過する。さらに凹レンズ２は、凸レンズ１が透過した光束を入射し透過して、光束１１として出射する。図４も同様に凹レンズ２は光束１２を出射する。この場合、光束１１と光束１２を比べると、光束１１の方が光束１２よりも細くなる。これは、凹レンズ２の位置が、図３の方が図４よりも発光部である発光ダイオード３から遠いからである。この性質を利用して、実施の形態１は凹レンズ２を発光ダイオード３に対して移動可能とした構造として、集光性を調整できるようにしている。
なお、ここで「集光性」とは、照明器具４０から出射される光束の径（幅）が太い、細いを意味するものとする。図３の光束１１は、図４の光束１２よりも細いので、光束１１は光束１２よりも集光性が「高い」というものとする。逆に図４の光束１２は、図３の光束１１よりもが太いので、集光性が「低い」というものとする。
【００２４】
図５は、実施の形態１における凹レンズ２を移動可能とする別の構成を示す図である。図１における実施の形態１は、凹レンズ支持部５を発光ダイオード支持部６に対してスライド可能に嵌め合わせて、発光ダイオード３からの凹レンズ２の距離を変化させた。これに対して、図５は、図６に示す板ばね１３を用いて凹レンズ２を発光ダイオード３に対して移動させる構成である。図５は円筒状をなしている凹レンズ支持部５の内径側に、波形の凹凸形状を有する板ばね１３を取り付けている。板ばね１３は発光ダイオード３側の端部が、凹レンズ支持部５の内径側に固定的に取り付けられている。そして、発光ダイオード支持部６の側面は、前記板ばね１３の波形の凹凸形状に合うように、同様の形状になっている。板ばね１３が、発光ダイオード支持部６の波形の凹凸形状を押し付けることにより、凹レンズ支持部５が発光ダイオード支持部６に固定される。そして、凹レンズ支持部５をＡ方向あるいはＢ方向に移動させる場合は、板ばね１３の弾性により、板ばね１３が発光ダイオード支持部６を押し付けている状態でＡ方向あるいはＢ方向に移動可能である。このように、板ばね１３を有する凹レンズ支持部５を、板ばね１３の押し付け力で発光ダイオード支持部６に取り付けたままの状態でＡ方向あるいはＢ方向に移動させることができる。
これにより、板ばね１３を有する凹レンズ支持部５は、発光ダイオード支持部６に対して移動することができる。
以上により、板ばね１３により凹レンズ２は、固定設置されている発光ダイオード３と凸レンズ１とに対して移動することができるので、照明器具４０の集光性を変えることができる。
【００２５】
図７は、実施の形態１における凹レンズ２を移動可能とする別の構成を示す図である。図７は、図８に示す輪の形をしたばねクリップ１５を用いて凹レンズ２を発光ダイオード３に対してＡ方向あるいはＢ方向に移動させる構成である。図７は、凹レンズ支持部５をばねクリップ１５で締め付けている。また、凹レンズ支持部５の切り欠き部１６は密着性を向上させるためのものである。そして、図８に示すようにばねクリップ１５は、ＣＣ方向に端部をつまむと輪の内径が広がり、はなすと内径が元に戻る。したがって、このばねクリップ１５の内径変化を利用して凹レンズ支持部５を発光ダイオード支持部６に取り付ける構成である。取り付け後に、凹レンズ支持部５を移動させたいときは、ばねクリップ１５の端部をＣＣ方向につまみ、緩ませて前記凹レンズ支持部５を移動し、移動後に所定の位置において、ばねクリップ１５端部をはなせば、発光ダイオード支持部６に対して凹レンズ支持部５を固定的に取り付けることができる。
以上により、ばねクリップ１５により凹レンズ２は、発光ダイオード３及び凸レンズ１に対して移動することができるので、照明器具４０は、集光性を調整することができる。
【００２６】
図９は、実施の形態１における凹レンズ２を移動可能とする別の構成を示す図である。図９は、図１０に示す小ねじ１７を用いて凹レンズ２を移動させる構成である。図９では、円筒形状をなす凹レンズ支持部５を発光ダイオード支持部６に対して小ねじ１７で取り付けている状態を示している。図９では、小ねじ１７は３個所に示しているが、円周方向に９０度おき計４個所あるものである。なお、小ねじ１７を取り付けやすいように、スリット１８を設けている。小ねじ１７により、凹レンズ支持部５を発光ダイオード支持部６に対して所定の位置に取り付ける。その後、位置を移動する場合は、前記小ねじ１７を緩めて凹レンズ支持部５を移動し、その位置で小ねじ１７を締め凹レンズ支持部５を固定する。
以上により、小ねじ１７により凹レンズ２は、発光ダイオード３及び凸レンズ１に対して移動することができるので、照明器具４０は、集光性を調整することができる。
【００２７】
図１１は、実施の形態１における凹レンズ２を移動可能とする照明器具４０の別の構成を示す図である。図１１は、凸レンズ１及び凹レンズ２の両者をともに支持するレンズ支持部１９に、じゃばら部分２０を設けて凹レンズ２を移動可能とする構成である。すなわち、凸レンズ１は発光ダイオード３に対して位置を変えることができないように取り付けられている。一方、凹レンズ２は、レンズ支持部１９において発光ダイオード３よりにじゃばら部分２０を有する。したがって、このじゃばら部分２０の伸び縮みにより、凹レンズ２は、位置が固定的に設置されている発光ダイオード３及び凸レンズ１からの距離を変えることができる。図１２は、じゃばら部分２０が伸びた場合を示す図である。じゃばら部分２０が伸びることにより、発光ダイオード３からの距離Ｌ３がＬ４へと長くなる。
以上により、じゃばら部分２０により、凹レンズ２は発光ダイオード３及び凸レンズ１に対して移動することができるので、照明器具４０は、集光性を変えることができる。
【００２８】
実施の形態２．
図１３は、実施の形態２における照明器具４０の構成を示す図である。実施の形態１が凹レンズ２（第２のレンズの例）のみ位置を移動したのに対して、実施の形態２は、凹レンズ２（第２のレンズの例）と凸レンズ１（第１のレンズの例）との両者を移動可能とする構成である。
図１３は、前記凹レンズ２と凸レンズ１の両者を支持するレンズ支持部１９が、じゃばら部分２０を２個所に有することで、凹レンズ２及び凸レンズ１の両者を移動可能とする構成である。レンズ支持部１９は、凹レンズ２と凸レンズ１の両者を支持している。図１３では、レンズ支持部１９において、最上部に凹レンズ２、その下にじゃばら部分２０、凸レンズ１、じゃばら部分２０を有している。
したがって、上記の構成により上記２個所のじゃばら部分２０を伸縮させることで、凸レンズ１及び凹レンズ２を発光ダイオード３に対して移動することができる。
以上の様に、凸レンズ１と凹レンズ２の両者が移動可能であるので、集光性を調整する自由度が大きいという効果が得られる。
【００２９】
図１４は、実施の形態２における凸レンズ１と凹レンズ２とが移動可能である照明器具４０の別の構成を示す図である。図１４は、凹レンズ２を支持する凹レンズ支持外筒２１と、凸レンズ１を支持する凸レンズ支持内筒２２とを設けることで、凹レンズ２及び凸レンズ１を移動可能としている。
図１４に示すように、凹レンズ２を支持する凹レンズ支持外筒２１は、凸レンズ１を支持する凸レンズ支持内筒２２に対してスライド可能に嵌め合わされている。さらに、凸レンズ支持内筒２２は発光ダイオード支持部６に対してスライド可能に嵌め合わされている。したがって、以上の構成により凸レンズ１及び凹レンズ２は発光ダイオード３に対して移動可能となっている。よって、図１３の構成と同様に、照明器具４０は集光性を調整することができ、また、凸レンズ１と凹レンズ２の両者が移動可能であるので集光性を調整する自由度が大きいという効果がある。
【００３０】
実施の形態３．
図１５は、実施の形態３における照明器具４０の構成を示す図である。実施の形態３は、発光部である発光ダイオード３に対して球レンズ２３をＡ方向あるいはＢ方向に移動可能に取り付けた構成である。図１５において、球レンズ２３は、円筒形状の球レンズ支持円筒２４（図では断面としている。）の上部において、球レンズ２３の球面に合わせて加工された球レンズ受け部２５に受けられている。そして、球レンズ支持円筒２４は発光ダイオード支持部６にスライド可能に嵌め合わされており、Ａ方向あるいはＢ方向にスライドが可能となっている。
以上の構成により、球レンズ２３は発光ダイオード３に対して移動可能に設置されるので、照明器具４０は、発光ダイオード３が発する光束の集光性を調整することができる。以下に集光性について述べる。
【００３１】
図１６〜図１８は集光性を示す概念図である。図１６〜図１８は球レンズ２３の焦点距離（球レンズ中心３４と焦点との間の距離）に対して、発光部である発光ダイオード３が異なる３つの位置にある場合を示している。すなわち、発光ダイオード３の位置が、焦点よりも球レンズ２３に近い位置、球レンズ２３の焦点位置、球レンズ２３の焦点より遠い位置の３つの場合である。
図１６は、発光ダイオード３の位置が球レンズ２３の焦点距離よりも球レンズ２３に近い場合を示している。この場合、発光ダイオード３の発した光束は球レンズ２３に入射し、球レンズ２３を透過した後は、拡散する状態で出射される。これは、図１５において、発光ダイオード３が焦点位置にある場合を基準にすると、球レンズ２３を発光ダイオード３側に近づけた場合である。
図１７は、発光ダイオード３が球レンズ２３の焦点に位置する場合を示している。この場合は、発光ダイオード３の発した光束は球レンズ２３に入射した後、球レンズ２３を透過すると平行光として出射する。
図１８は、発光ダイオード３が球レンズ２３の焦点距離よりも遠くに位置する場合を示す図である。この場合、発光ダイオード３が発した光束は球レンズ２３に入射し透過されると収束する状態で出射される。これは、図１５において、発光ダイオード３が焦点位置にある場合を基準にすると、球レンズ２３を発光ダイオード３から遠ざけた場合である。
以上のように、球レンズ２３の位置を発光ダイオード３の位置に対して移動することで、照明器具４０は、集光性を調整することができる。
【００３２】
図１９は、実施の形態３における球レンズ２３が移動可能である照明器具４０の別の構成を示す図である。図１９は、図５に示す実施の形態１の構成と同様に、板ばね１３を用いて球レンズ支持円筒２４を発光ダイオード支持部６に対してＡ方向あるいはＢ方向に移動できるようにして、球レンズ２３を発光ダイオード３に対して移動可能に取り付けたものである。
【００３３】
図２０は、実施の形態３における球レンズ２３が移動可能である照明器具４０の別の構成を示す図である。図２０は、図７に示す実施の形態１の構成と同様に、輪の形のばねクリップ１５で球レンズ支持円筒２４を締め付けて固定するとともに、移動する場合は、ばねクリップ１５を緩めて球レンズ支持円筒２４を移動し、その後再びばねクリップ１５で締め付けて固定し球レンズ２３を移動後の位置に固定する。これにより、球レンズ２３は発光ダイオード３に対して移動可能に取り付けられる。
【００３４】
図２１は、実施の形態３における球レンズ２３が移動可能である照明器具４０の別の構成を示す図である。図２１は、図９に示す実施の形態１の構成と同様に、小ねじ１７で円筒形状をなしている球レンズ支持円筒２４をねじ止めする。小ねじ１７を締めて球レンズ支持円筒２４を固定するとともに、移動する場合は小ねじ１７を緩めて移動させ、再び移動後の位置で小ねじ１７を締めて固定すればよい。このようにして、球レンズ２３は発光ダイオード３に対して移動可能に取り付けられる。
【００３５】
図２２は、実施の形態３における球レンズ２３が移動可能である照明器具４０の別の構成を示す図である。図２２は、図１１に示す実施の形態の構成と同様に、球レンズ支持部２６にじゃばら部分２０を設けている。じゃばら部分を伸縮させることで発光ダイオード３に対する球レンズ２３の位置を変化させることができる。このようにして、球レンズ２３は発光ダイオード３に対して移動可能に取り付けられる。
【００３６】
図２３は、実施の形態３における照明器具４０の別の構成を示す図である。図２３は、実施の形態３の構成を示す図１５に対して、球レンズ２３を半球レンズ３６とした構成である。半球レンズ支持部３７における半球レンズ受け部３８で半球レンズ３６の平面部を受けている。球レンズ２３から半球レンズ３６とすることで、球レンズ２３に要する材料よりも少ない材料で半球レンズ３６をつくることができるという効果が得られる。また半球レンズ３６とすることで、半球レンズ３６を受ける部分である半球レンズ受け部３８は、球レンズ２３を受ける球レンズ受け部２５のように球面で受ける場合と異なり、平面で受けることができるので、製作にあたり形状が簡単で製作しやすいという効果がある。
なお、図２３は図１５について球レンズ２３を半球レンズ３６に変更した構成を示しているが、半球レンズ３６への変更は、図１９〜図２２における他の４つの構成についても同様に可能である。
【００３７】
実施の形態４．
図２４は、実施の形態４における照明器具４０の構成を示す図である。球レンズ２３は球レンズ支持円筒２４が支持している。そして、球レンズ支持円筒２４は発光ダイオード支持部６に対して固定して取り付けられている。
図２４では、発光ダイオード３の発する円錐状の光束２７（発光部に頂点を有する円錐形状であり、頂角２θである。）に対して、その円錐に内接するように球レンズ２３が配置されている。本実施の形態４の特徴は、上記のように球レンズ２３を発光ダイオード３の発する円錐状の光束２７について、その円錐に内接するように球レンズ２３を配置することにある。なお、加えて発光ダイオード３の位置は球レンズ２３の焦点に配置してある。つまり、球レンズ中心３４と発光ダイオード３との距離は球レンズ２３の焦点距離に等しいが、これは球レンズ２３に入射した光束を平行な光束２８として出射させるためである。
【００３８】
上記のように、発光ダイオード３の発する円錐状の光束２７について、その光束の円錐に内接するように球レンズ２３を配置すれば、発光ダイオード３の発した光束を逃すことなく球レンズ２３に入射させることができる。それは、球レンズ２３全体を使用することになるので、材料の面から球レンズ２３を有効に利用することができるという効果がある。
具体的に説明すれば、図２５に示すように、発光ダイオード３の発する円錐状の光束２９の頂角２θが、図２４における頂角２θよりも小さい場合、光束２９は球レンズ２３に接することなく球レンズ２３と交わる状態で入射し、平行な光束３０として出射する。このため、図２５における球レンズ２３の斜線部分を発光ダイオード３からの光束が透過することはないので、この斜線部分はレンズ無駄部分３１となる。したがって、上記のように円錐状の光束に内接するように球レンズ２３を配置すれば、レンズ無駄部分３１は生じることはなく、材料の面からみて球レンズを有効に活用することができる。
【００３９】
図２６、図２７は、発光ダイオード３の発する円錐状の光束２７につき、その円錐に内接するように球レンズ２３を配置した場合に、球レンズ２３の焦点距離と発光ダイオード３との位置関係を示す図である。
図２６は、発光ダイオード３の位置が球レンズ２３の焦点距離よりも球レンズ中心３４よりにある場合を示す。この場合は、発光ダイオード３が発した光束は球レンズ２３に入射した後、拡散されて光束３２として出射される。
図２７は、発光ダイオード３と球レンズ中心３４との間の距離が、球レンズ２３の焦点距離より長い場合を示す。この場合は、発光ダイオード３が発した光束は球レンズ２３に入射した後、光束３３として収束するように出射される。このように発光ダイオード３の発する円錐状の光束につき、その円錐に内接するように球レンズ２３を配置するとともに、さらに発光ダイオード３の位置を球レンズ２３の焦点距離に対して、焦点距離の位置、焦点距離よりも短い位置、焦点距離よりも長い位置というように変えることで、球レンズ２３から出射される光束の集光性を変化させることができる。
【００４０】
図２８は、実施の形態４における照明器具４０の別の構成を示す図である。図２８は、図２４の球レンズ２３を平凸レンズの例として半球レンズ３６に変更した構成である。この構成においては、半球レンズ３６を用いるので球レンズ２３よりも少ない材料で、上記実施の形態４における構成を示す図２４の場合と同じ効果を得ることができる。また、半球レンズ３６とすることで、半球レンズ３６の半球レンズ受け部３８は、球レンズ２３の球レンズ受け部２５の場合と異なり半球レンズ３６を平面で受けることができるので、製作にあたり形状が簡単で製作しやすいという効果がある。
【００４１】
以上、実施の形態１から実施の形態４において集光性が高く、また集光性を調整できる照明器具の構成について述べたが、上記の構成は照明器具に限らず、たとえば発光ダイオードを用いた表示装置において集光性を高め、あるいは集光性を調整する場合にも適用をすることができる。
また、発光ダイオード３は図では一つの場合を示しているが、一つに限ることはなく、複数個あっても構わない。
また、発光ダイオードの発する色については、照明用としては白色を想定しているが、白色に限定されるることはなく、赤、緑、青等に発光するもの、あるいは発光ダイオードを複数用いてそれらの色を組み合せても構わない。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、第１のレンズと第２のレンズとを用いることで、高い集光性を得て明るさを向上することができる。
【００４３】
本発明によれば、レンズの位置を移動させて集光性を変えることにより、明るさを調整することができる。
【００４４】
本発明によれば、第２のレンズに加えて第１のレンズも位置を移動できるので、自由度の大きい集光性の調整を行うことができる。
【００４５】
本発明によれば、第１のレンズに凸レンズを用い、第２のレンズに凹レンズを用いるので、容易にレンズの加工をすることができる。また、容易にレンズを入手することができる。
【００４６】
本発明によれば、一つのレンズを発光部に対して移動可能に取り付けるので、集光性の調整が容易となるとともに、照明器具のサイズをコンパクトにすることができる。
【００４７】
本発明によれば、円錐状に広がりながら拡散してゆく光束に内接するようにレンズを配置するので、レンズを有効に使用することができる。
【００４８】
本発明によれば、円錐状に広がりながら拡散してゆく光束に内接するようにレンズを配置するとともに、発光部はレンズの焦点付近に位置するので、レンズを出射する光束は平行光束となり、明るい光束を得ることができる。
【００４９】
本発明によれば、レンズには球レンズを使用するので、焦点距離を短くとることができ照明器具をコンパクトにすることができる。また、球レンズの材質の屈折率にしたがい焦点距離を決定できるので、設計の自由度を大きくすることができる。
【００５０】
本発明によれば、レンズには平凸レンズを使用するので、レンズに使用する材料を球レンズよりも少なくすることができ、また、容易に取り付けることができる。
【００５１】
本発明によれば、発光部には発光ダイオードを使用するので、低電力で使用することができる。また、照明器具をコンパクトにすることができる。さらに、長寿命の照明器具とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の構成を示す図である。
【図２】回路構成を示す図である。
【図３】集光性を示す概念図である。
【図４】集光性を示す概念図である。
【図５】実施の形態１における別の構成を示す図である。
【図６】板ばねを示す斜視図である。
【図７】実施の形態１における別の構成を示す図である。
【図８】ばねクリップを示す図である。
【図９】実施の形態１における別の構成を示す図である。
【図１０】小ねじを示す図である。
【図１１】実施の形態１における別の構成を示す図である。
【図１２】じゃばら部分が伸びた状態を示す図である。
【図１３】実施の形態２の構成を示す図である。
【図１４】実施の形態２における別の構成を示す図である。
【図１５】実施の形態３の構成を示す図である。
【図１６】集光性を示す概念図である。
【図１７】集光性を示す概念図である。
【図１８】集光性を示す概念図である。
【図１９】実施の形態３における別の構成を示す図である。
【図２０】実施の形態３における別の構成を示す図である。
【図２１】実施の形態３における別の構成を示す図である。
【図２２】実施の形態３における別の構成を示す図である。
【図２３】実施の形態３における半球レンズを用いた構成の図である。
【図２４】実施の形態４の構成を示す図である。
【図２５】集光性を示す概念図である。
【図２６】集光性を示す概念図である。
【図２７】集光性を示す概念図である。
【図２８】実施の形態４における半球レンズを用いた構成の図である。
【図２９】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１　凸レンズ、２　凹レンズ、３　発光ダイオード、４　凸レンズ支持部、５凹レンズ支持部、６　発光ダイオード支持部、７　口金、８　交流電源、９　整流ダイオード、１０　抵抗、１１，１２　光束、１３　板ばね、１５　ばねクリップ、１６　切り欠き部、１７　小ねじ、１８　スリット、１９　レンズ支持部、２０　じゃばら部分、２１　凹レンズ支持外筒、２２　凸レンズ支持内筒、２３　球レンズ、２４　球レンズ支持円筒、２５　球レンズ受け部、２６　球レンズ支持部、２７，２８，２９，３０　光束、３１　レンズ無駄部分、３２，３３　光束、３４　球レンズ中心、３５　光束、３６　半球レンズ、３７　半球レンズ支持部、３８　半球レンズ受け部、４０　照明器具、５０　電球型発光ダイオード、５１，５２　発光ダイオード、５３　口金、５４　基板、５５　絶縁体、５６　電極、５７　抵抗、５８　反射鏡、５９　レンズ。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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