(57)【要約】本発明は、放熱板装置、複数の伝熱装置、複数のダイオード発光装置、複数の光学装置、および中空バレルを含む発光ダイオード照明装置を開示する。前記中空バレルは前記放熱板装置に咬合して前記伝熱装置、前記ダイオード発光装置、および前記光学装置を収容する空間を形成する。前記ダイオード発光装置の各々は前記伝熱装置のうち１個に対応する。前記光学装置の各々は前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個に対応し、前記対応するダイオード発光装置の光パターンを変調する。一実施の形態においては、前記光学装置の各々は猫目レンズを含む。前記猫目レンズは前記レンズの楕円短軸に沿って溝が形成される表面を含み、前記レンズを透過した光が特定の要求に適合する光パターンを形成可能にする。【選択図】図３Ａ
2010520578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面を備える放熱板装置と、
各々が、前記放熱板装置の前記第１の表面に実装される第１の部分、および前記第１の部分から伸長し、かつ平らな先端を備える第２の部分を備える、自然数であるＭ個の第１の伝熱装置と、
各々が、前記第１の伝熱装置のうち１個における前記平らな先端に配置され、かつ電気エネルギを光に変換する、Ｍ以上の自然数であるＮ個のダイオード発光装置と、
各々が、前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個に対応し、前記対応するダイオード発光装置の光パターンを変調する、Ｎ以下の自然数であるＰ個の光学装置と、
第１の周縁を備え、前記第１の周縁を介して前記放熱板装置に咬合し、前記第１の伝熱装置および前記ダイオード発光装置を収容する空間を形成する中空バレルとを備える、発光ダイオード照明装置。
【請求項２】
前記光学装置の各々は支持体およびレンズを備え、前記支持体は前記対応するダイオード発光装置に取外し可能に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項３】
前記支持体は第１の開口部および第２の開口部を備え、前記第１の開口部は前記対応するダイオード発光装置に咬合し、前記第２の開口部は前記レンズを収容する、請求項２に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項４】
前記レンズは楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、および多角レンズからなる１群から選択される、請求項３に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項５】
前記Ｐ個の光学装置は第１の光学装置および第２の光学装置を備え、前記第１の光学装置の前記レンズは前記第２の光学装置の前記レンズと同一である、請求項４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項６】
前記Ｐ個の光学装置は第１の光学装置および第２の光学装置を備え、前記第１の光学装置の前記レンズは前記第２の光学装置の前記レンズと異なる、請求項４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項７】
前記中空バレルに配置されて前記空間を第１の領域および第２の領域に分割し、Ｎ以下の自然数であるＱ個の第１の孔を備える仕切板装置を更に備え、前記ダイオード発光装置の各々は前記第１の孔のうち１個に対応する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項８】
前記光学装置の各々は支持体およびレンズを備え、前記支持体は前記仕切板装置に取外し可能に咬合する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項９】
前記支持体は第１の開口部および第２の開口部を備え、前記第１の開口部は前記仕切板装置に取外し可能に咬合し、前記第２の開口部は前記レンズを収容する、請求項８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１０】
前記レンズは楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、および多角レンズからなる１群から選択される、請求項８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１１】
前記猫目レンズは表面を備え、前記表面は方向を規定し、前記表面には前記方向に沿って溝が形成される、請求項１０に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１２】
前記方向は前記レンズの楕円短軸である、請求項１１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１３】
前記仕切板装置は断熱効果を有する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１４】
前記第１の領域に配置され、かつＭ個の第２の孔を備える断熱板装置を更に備え、前記第１の伝熱装置の各々における前記第２の部分は前記第２の孔のうち１個に対応し、かつ前記対応する第２の孔を通過する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１５】
断熱スリーブを更に備え、前記断熱スリーブは前記第１の伝熱装置のうち１個における前記第２の部分を覆う、請求項１４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１６】
前記放熱板装置は前記放熱板装置の前記第１の表面に形成されるＭ個の第１の溝を備え、前記第１の伝熱装置の各々における前記第１の部分は前記第１の溝のうち対応する１個に実装される、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１７】
前記第１の伝熱装置の各々における前記第１の部分および前記対応する第１の溝間には伝熱部材が充填される、請求項１６に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１８】
複数の放熱フィンを更に備え、前記放熱板装置は前記第１の表面に対向する第２の表面を備え、前記放熱フィンは前記第２の表面から伸長し外気に露出する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１９】
前記放熱板装置の前記第２の表面に実装される複数の第２の伝熱装置を更に備える、請求項１８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２０】
前記放熱板装置の前記第１の表面に実装される複数の第２の伝熱装置を更に備える、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２１】
前記放熱板装置は前記放熱板装置の前記第１の表面に形成される複数の第２の溝を備え、前記第２の伝熱装置の各々は前記第２の溝のうち対応する１個に実装される、請求項２０に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２２】
前記第２の伝熱装置の各々および前記対応する第２の溝間には伝熱部材が充填される、請求項２１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２３】
断熱リングを更に備え、前記中空バレルは前記断熱リングを介して前記放熱板装置に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２４】
透明シールドを更に備え、前記中空バレルは第２の周縁を備え、前記透明シールドは前記中空バレルの前記第２の周縁に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光ダイオード照明装置に関連し、より詳細には、特定の光パターンを形成する二次光学装置を備える発光ダイオード照明装置に関連する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、省電力、耐振性、高速反応、高生産性等の利点を有し、現在、ＬＥＤ光源を備える照明装置が研究および開発されている。図１Ａおよび図１Ｂを参照する。図１Ａは、連続して配置された複数のＬＥＤを備える照明装置の正面図である。図１Ｂは、図１Ａ中の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。図１Ａおよび図１Ｂに示すように、前記ＬＥＤを連続して配置することにより前記照明装置の輝度をより高くすることができ、前記ＬＥＤの各々は、対応するＬＥＤから放射される光を集中させてより高い輝度が得られるよう反射するためのライトカップと対応する。しかしながら、上記の方法によれば、光を同一方向に集中することしかできず、特定の用途に適合する特定の光パターンを形成することができず、照明機能が限定されてしまう。
【０００３】
従って、上記の問題を解消するため、特定の光パターンを形成可能な発光ダイオード照明装置が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、発光ダイオード照明装置を提供することである。
【０００５】
本発明の他の目的は、特定の光パターンを形成する二次光学装置を備える発光ダイオード照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
好ましい実施の形態によれば、本発明の発光ダイオード照明装置は放熱板装置、Ｍ個の伝熱装置、Ｎ個のダイオード発光装置、Ｐ個の光学装置、中空バレル、および透明シールドを含み、Ｍ、Ｎ、およびＰは自然数であり、ＮはＭ以上であり、ＰはＮ以下である。前記放熱板装置は第１の表面、および前記第１の表面に対向する第２の表面を含む。複数の放熱フィンは前記第２の表面から伸長する。前記伝熱装置の各々は第１の部分、および前記第１の部分から伸長し、かつ平らな先端を含む第２の部分を含む。前記ダイオード発光装置の各々は前記Ｍ個の伝熱装置のうち１個に対応する。前記ダイオード発光装置の各々は前記対応する伝熱装置の前記平らな先端に配置され、電気エネルギを光に変換する。ＮはＭ以上であるため、前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個は前記伝熱装置のうち１個の前記平らな先端に配置される。
【０００７】
前記光学装置の各々は前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個に対応して前記前記対応するダイオード発光装置の光パターンを変調する。前記中空バレルは第１の周縁および第２の周縁を含む。前記中空バレルは前記第１の周縁を介して前記放熱板装置に咬合し、前記放熱フィンを外気に露出し、かつ前記伝熱装置および前記ダイオード発光装置を収容する空間を形成する。前記透明シールドは前記中空バレルの前記第２の周縁に咬合する。
【０００８】
好ましい実施の形態によれば、前記発光ダイオード照明装置は更に、前記中空バレル内に配置されて前記空間を第１の領域および第２の領域に分割する仕切板装置を含む。前記仕切板装置にはＮ以下の自然数であるＱ個の孔が形成される。前記ダイオード発光装置の各々は前記孔のうち１個に対応する。ＱはＮ以下のため、前記孔のうち１個は前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個に対応する。
【０００９】
更に、前記光学装置の各々は支持体およびレンズを含む。前記支持体は前記仕切板装置に取外し可能に咬合する。前記支持体は第１の開口部および第２の開口部を含む。前記第１の開口部は前記支持体を前記仕切板装置に取外し可能に咬合するために用いられる。前記第２の開口部は前記レンズを収容するために用いられる。ここで、前記レンズは、楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、多角形レンズ、もしくはその他の種類のレンズ（もしくは複数のレンズ）からなっていてもよい。好ましい実施の形態によれば、前記レンズは猫目レンズである。前記レンズは前記レンズの楕円短軸に沿って溝が形成される表面を含み、これにより前記レンズを介して放射される光が特定の要求を満たす光パターンを形成可能である。
【００１０】
従って、前記ダイオード発光装置から放射された光は、道路照明等、特定の要求を見たす異方性光パターンを形成可能である。実際の適用においては、本発明の前記発光ダイオード照明装置は、異なる目的に適合するよう前記レンズを調整および構成することにより目的に適合する光パターンを形成可能である。
【００１１】
本発明の利点および精神は以下の記載および添付の図面により理解されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】図１Ａは、連続して配置される発光ダイオードを備える照明装置の正面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａ中の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。
【図２】図２は、好ましい実施の形態による発光ダイオード照明装置の外観斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図２中の線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図２中の線Ｚ−Ｚに沿った部分断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、一実施の形態による発光ダイオード照明装置の断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、好ましい実施の形態による光学装置の正面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａ中の線Ｗ−Ｗに沿った断面図である。
【図５】図５は、好ましい実施の形態において形成される光パターンを示す略図である。
【図６】図６は、一実施の形態による発光ダイオード照明装置の断面図である。
【図７】図７は、他の実施の形態による発光ダイオード照明装置の断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、発光ダイオード照明装置におけるダイオード発光装置および第１の伝熱装置の構成を示す略図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、発光ダイオード照明装置におけるダイオード発光装置および第１の伝熱装置の構成を示す別の略図である。
【図９Ａ】図９Ａは、ダイオード発光装置および光学装置の対応関係を示す略図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、ダイオード発光装置および光学装置の対応関係を示す別の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図２、図３Ａおよび図３Ｂを参照する。図２は、本発明の好ましい実施の形態による発光ダイオード照明装置１の外観斜視図である。図３Ａは、図２中の線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。図３Ｂは、図２中の線Ｚ−Ｚに沿った部分断面図である。
【００１４】
好ましい実施の形態によれば、本発明の前記発光ダイオード照明装置１は、放熱板装置１１、６個の第１の伝熱装置１２、６個のダイオード発光装置１３、６個の光学装置１４、中空バレル１５、および透明シールド１６を含む。前記放熱板装置１１は、第１の表面１１２および、前記第１の表面１１２に対向する第２の表面１１４を含む。複数の放熱フィン１７は前記第２の表面１１４から伸長し、外気に露出している。前記第１の伝熱装置１２の各々は、第１の部分１２２および、前記第１の部分１２２から伸長し、平らな先端１２６を含む第２の部分１２４を含む。
【００１５】
前記ダイオード発光装置１３の各々は、前記第１の伝熱装置１２のうち１個に対応する。前記ダイオード発光装置１３の各々は平板状であり、前記対応する第１の伝熱装置１２の前記平らな先端１２６に実装され、電気エネルギを光に変換する。これにより、前記ダイオード発光装置１３の各々の動作において発生した熱は、前記対応する第１の伝熱装置１２の前記平らな先端１２６、前記第２の部分１２４、および前記第１の部分１２２を介して、前記放熱板装置１１および前記放熱フィン１７へ伝導し、その後、前記放熱板装置１１および前記放熱フィン１７の外へ放散される。
【００１６】
前記発光ダイオード照明装置１の前記放熱板装置１１は、前記放熱板装置１１の前記第１の表面１１２に形成される６個の第１の溝（図示せず）を含む。前記溝の各々は前記第１の伝熱装置１２のうち１個に対応し、前記溝の形状は前記対応する第１の伝熱装置１２の前記第１の部分１２２の外形に適合して十分に接触し、放熱効率を向上するようにされる。更に、前記第１の伝熱装置１２の各々の前記第１の部分１２２および前記対応する第１の溝間に伝熱部材を充填し、放熱効率を更に向上する。
【００１７】
更に、好ましい実施の形態によれば、前記発光ダイオード照明装置１は、前記放熱板装置１１の前記第１の表面１１２にしっかりと実装されて前記放熱板装置１１および前記放熱フィン１７の放熱効果を向上する２個の第２の伝熱装置１８を含む。好ましい実施の形態に示すように、前記第２の伝熱装置１８および前記第１の伝熱装置１２は交互に配置され、これにより、より高い放熱効果を実現する。更に、前記放熱板装置１１は、前記放熱板装置１１の前記第１の表面１１２に形成される２個の第２の溝（図示せず）を含む。前記第２の溝の各々は前記第２の伝熱装置１８のうち１個に対応し、前記第２の溝の形状は、前記対応する第２の伝熱装置１８の外形に適合して十分に接触し放熱効率を向上するようになされる。前記第２の伝熱装置１８の各々および前記対応する第２の溝間に伝熱部材を充填し、放熱効率を更に向上する。更に、前記第２の伝熱装置１８の数量および構成は上述のものと異なっていてもよく、製品全体の構造および動作環境に適合する。原理上、前記放熱板装置１１は、上述の交互に配置された構成により良好な放熱効果を実現可能である。
【００１８】
図３Ｃを参照する。図３Ｃは、一実施の形態による発光ダイオード照明装置１’の断面図である。前記発光ダイオード照明装置１’の外観斜視図は図２と同一である。図３Ｃは、図２中の線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。本実施の形態によれば、前記発光ダイオード照明装置１’の前記第２の伝熱装置１８は、前記放熱板装置１１の前記第２の表面１１４上に配置される。図３Ｃに示すように、前記第２の伝熱装置１８は前記放熱フィン１７の間に配置される。同じ理由により、前記第２の表面１１４上には前記第２の伝熱装置１８の配置に適合するようなされた複数の溝が形成され、また、前記第２の伝熱装置１８および前記溝間に伝熱部材を充填して放熱効率を更に向上させてもよい。実際の適用においては、前記第２の伝熱装置１８の数量および構成は、上述のものに限定されない。
【００１９】
好ましい実施の形態によれば、前記光学装置１４の各々は、前記ダイオード発光装置１３のうち１個に対応して前記対応するダイオード発光装置１３の光パターンを変調する。前記中空バレル１５は周縁において前記放熱板装置１１に咬合し、前記放熱フィン１７を外気に露出させ、前記第１の伝熱装置１２および前記ダイオード発光装置１３を収容するための空間Ｓを形成する。前記透明シールド１６は前記中空バレル１５の他の周縁に咬合して前記空間Ｓを封止する。しかしながら、本発明においては必ずしも前記空間Ｓを封止する必要はない。ここで、前記中空バレル１５は更に断熱リング１９を介して前記放熱板装置１１に咬合して前記放熱板装置１１から伝導する熱を減少もしくは断熱し、前記発光ダイオード照明装置１を上部が熱く下部が冷たいという、熱を更に放出するために効果的な状態にする。
【００２０】
なお、本発明による前記発光ダイオード照明装置１の前記中空バレル１５および前記透明シールド１６は一体化していてもよい。例えば、前記中空バレル１５の材料にエンジニアリングプラスチックを使用し、前記透明シールド１６をインサート成形により挿入して前記中空バレル１５および前記透明シールド１６を一体化してもよい。また、前記透明シールド１６の材料に同様にエンジニアリングプラスチックを使用し、前記中空バレル１５および前記透明シールド１６を同一金型内に注入することにより一体化してもよい。この場合、前記中空バレル１５の材料が前記透明シールド１６の材料と同一の場合、注入により形成される製品は物理的に前記中空バレル１５および前記透明シールド１６を含む。
【００２１】
好ましい実施の形態によれば、前記発光ダイオード照明装置１は更に、前記中空バレル１５内に配置されて前記空間Ｓを第１の領域Ｓ１および第２の領域Ｓ２に分割する仕切板装置２０を含む。前記仕切板装置２０には６個の第１の孔２０２が形成される。前記ダイオード発光装置１３の各々は前記第１の孔２０２のうち１個に対応する。好ましい実施の形態によれば、前記ダイオード発光装置１３の各々は、前記対応する第１の孔２０２を通過して前記第２の領域Ｓ２内（もしくは前記対応する第１の孔２０２内）に配置される。前記仕切板装置２０は、前記ダイオード発光装置１３もしくは前記第１の伝熱装置１２を実装する際に補助的役割を果たすことが可能である。実際の適用においては、前記仕切板装置２０に対する前記ダイオード発光装置１３の位置は上述のものに限定されない。
【００２２】
更に、図４Ａおよび図４Ｂを参照する。図４Ａは、好ましい実施の形態による前記光学装置１４の正面図である。図４Ｂは、図４Ａ中の線Ｗ−Ｗに沿った断面図である。好ましい実施の形態によれば、前記光学装置１４の各々は支持体１４２およびレンズ１４４を含む。前記支持体１４２は、前記対応するダイオード発光装置１３に取外し可能に咬合する。前記支持体１４２は、第１の開口部１４２２および第２の開口部１４２４を含む。前記第１の開口部１４２２は前記対応するダイオード発光装置１３に咬合し、前記第２の開口部１４２４は前記レンズ１４４を収容する。ここで、前記レンズ１４４は楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、多角形レンズ、もしくはその他の種類のレンズ（もしくは複数のレンズ）からなっていてもよい。好ましい実施の形態によれば、前記レンズ１４４は猫目レンズからなる。前記レンズ１４４は、方向Ｄを規定する表面１４４２を含む。前記レンズ１４４の前記表面１４４２上には前記方向Ｄに沿って溝１４４４が形成され、これにより前記レンズ１４４を介して放射される光は特定の要求を満たす光パターンを形成することが可能である。好ましい実施の形態によれば、前記方向Ｄは前記レンズ１４４の楕円短軸である。
【００２３】
ここで、図５を参照する。図５は、好ましい実施の形態による光パターンを示す略図である。前記光パターンは非対称であり、また、前記発光ダイオード照明装置１が円形の光パターンを、道路照明の用途に効果的な幅方向に細長い光パターンに変調可能なことを示す。実際の適用においては、本発明の発光ダイオード照明装置は、異なるレンズを配置することにより異なる目的ごとに適合する光パターンを形成可能である。更に、上述の前記レンズの材料は均質なものに限らず、化合物構造体も本発明においては可能である。例えば、前記レンズ中心部の屈折率を周辺部の屈折率より小さくする、もしくは前記レンズの屈折率を連続的に変化し、光パターンにおける輝度を一定に保つ。更に、発光ダイオード実装体には、正単レンズとしての突起が実装材に直接形成されるものがある。また、他の実装体においては、正レンズが実装材を直接覆って集光効果を実現するものもある。しかしながら、上述の実装体においては、必要な光パターンを形成することができない。一方、本発明の発光ダイオード照明装置は、上述の２種類の実装体により実装される発光ダイオードと共に用いても、必要な光パターンを形成可能である。
【００２４】
図６を参照する。図６は、一実施の形態による発光ダイオード照明装置１”の断面図である。好ましい実施の形態と比較して、前記発光ダイオード照明装置１”の前記仕切板装置２０’においては、前記第１の孔２０２の各々の周囲に複数の孔２０４を形成し、前記光学装置１４’の各々の前記支持体１４２’の前記第１の開口部は複数のフック１４２６を含む。前記フック１４２６は前記孔２０４に挿入され、これにより前記支持体１４２’は前記仕切板装置２０’に咬合する。
【００２５】
図７を参照する。図７は、他の実施の形態による発光ダイオード照明装置１’”の断面図である。前記好ましい実施の形態と比較して、前記発光ダイオード照明装置１”’の前記光学装置１４”の各々における前記支持体１４２”の前記第１の開口部は複数のフック１４２６’を含む。前記フック１４２６’は前記対応する第１の孔２０２’に挿入され、これにより前記支持体１４２”は前記仕切板装置２０”に咬合する。なお、本発明による前記発光ダイオード照明装置１”’における前記支持体１４２”および前記仕切板装置２０”を咬合するため、前記フックを前記仕切板装置上に形成してもよく、併せて前記孔を前記支持体上に形成してもよく、この場合においても取外し可能な咬合状態が可能である。更に、この咬合状態はねじ止めにより実現してもよい。
【００２６】
好ましい実施の形態によれば、前記発光ダイオード照明装置１は更に、前記第１の領域Ｓ１内に配置されて前記第１の領域Ｓ１を第３の領域Ｓ１２および第４の領域Ｓ１４に分割する断熱板装置２１を含む。前記断熱板装置２１には６個の第２の孔２１２が形成される。前記第１の伝熱装置１２の各々の前記第２の部分１２４は前記第２の孔２１２のうち１個に対応し、図３Ａに示すように前記対応する第２の孔２１２を通過する。従って、前記断熱板装置２１による断熱により、前記放熱板装置１１に伝導した熱は前記第４の領域Ｓ１４に放散もしくは伝導せず、これにより前記ダイオード発光装置１３への熱による影響を防止する。更に、前記第１の伝熱装置１２および前記第２の孔２１２間の空隙に断熱材を充填して断熱効果を向上してもよい。更に、前記発光ダイオード照明装置１は更に、断熱スリーブ２２を含む。前記スリーブ２２は、前記第１の伝熱装置１２のうち１個における前記第２の部分１２４、特に前記第４の領域Ｓ１４内の前記第２の部分１２４を覆い、これにより前記第１の伝熱装置１２に対応する前記ダイオード発光装置１３における動作により発生した熱が前記第４の領域Ｓ１４内に放散できず、前記放熱板装置１１の放熱効率を向上する。なお、前記仕切板装置２０が断熱機能を有する場合、前記断熱板装置２１を省略して構造設計を単純化しても良い。上述の構造は、図６および図７に示すように、上述の実施の形態に適用してもよい。
【００２７】
なお、好ましい実施の形態による前記発光ダイオード照明装置１の前記第１の伝熱装置１２の各々は前記ダイオード発光装置１３のうち１個に対応するが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数の前記ダイオード発光装置１３が前記伝熱装置１２のうち１個における前記平らな先端１２６上に配置される。この場合、図８Ａに示すように、前記第２の部分１２４’をプレス加工して前記平らな先端１２６’を形成し、前記複数のダイオード発光装置１３を前記平らな先端１２６’上に配置してもよい。図８Ｂに示すように、前記平らな先端１２６”が複数の前記ダイオード発光装置１３を配置できる大きさとなるよう、前記伝熱装置１２の前記第２の部分１２４”の直径をより大きくしてもよい。なお、図８Ａおよび図８Ｂにおいて、前記ダイオード発光装置１３および前記伝熱装置１２の構造関係を明確に示すため、前記仕切板装置および前記光学装置は図示しない。
【００２８】
同様に、前記光学装置１４の各々は、前記ダイオード発光装置１３のうち１個のみに対応するとは限定されない。１個の前記光学装置１４が複数の前記ダイオード発光装置１３に対応していてもよく、前記光学装置１４の前記レンズ１４４は前記対応する複数のダイオード発光装置１３の光パターンを同時に変調してもよい。先の、前記光学装置１４の咬合構造に関する記載はここでも適用される。例えば、前記光学装置１４のうち１個が前記仕切板装置２０に咬合する場合、前記光学装置１４は図９Ａに示すように複数の前記ダイオード発光装置１３を覆う。前記複数のダイオード発光装置１３は、図９Ｂに示すように同一の前記平らな先端１２６上に配置されていてもよい。極端な場合には、本発明の前記発光ダイオード照明装置は、全てのダイオード発光装置に対応し、全てのダイオード発光装置の光パターンを変調する唯一の光学装置を含む。この場合、実際には、前記光学装置は前記透明シールドと一体化していてもよく、更に前記中空バレルとも一体化していてもよい。しかしながら、前記光学装置のレンズ設計はより複雑となる。従って、前記光学装置１４および前記ダイオード発光装置１３の対応関係は様々なものが可能であり、ここでは詳細な記載を省略する。
【００２９】
更に、前記仕切板装置２０の前記第１の孔２０２および前記ダイオード発光装置１３の対応関係も、上述のように様々である。例えば、前記第１の孔２０２のうち１個は、複数の前記ダイオード発光装置１３に対応する。前記対応する複数のダイオード発光装置１３は同一の前記第１の伝熱装置１２上、もしくは異なる第１の伝熱装置１２上に配置されてもよい。更に、前記第１の孔２０２の形状は円形に限定されず、実際の設計に適合する。例えば、前記第１の孔２０２は複数の前記ダイオード発光装置１３に対応していてもよく、前記複数のダイオード発光装置１３および前記第１の伝熱装置１２の配置は、図８Ａに記載のものと同様である。この場合、前記第１の孔２０２は楕円であってもよい。従って、本発明による前記発光ダイオード照明装置における前記ダイオード発光装置、前記第１の伝熱装置、および前記光学装置の配置構造は様々なものが可能であり、上述した記載および実施の形態に限定されない。
【００３０】
なお、上述の記載は同一のレンズに基づく。しかしながら、実際の適用においては、光パターンを多様化するため、前記複数のダイオード発光装置はそれぞれ異なるレンズに対応していてもよく、もしくは前記複数のダイオード発光装置の一部が同一のレンズに対応し、その他の前記ダイオード発光装置が異なるレンズに対応してもよい。更に、上述の実施の形態においては、前記第１の伝熱装置１２もしくは前記第２の伝熱装置１８はそれぞれ、ヒートパイプ、ヒートコラム、気化室、もしくはその他の伝熱装置であってもよい。前記第１の伝熱装置１２もしくは前記第２の伝熱装置１８はそれぞれ、銅、アルミニウム、もしくは高伝熱効率を有するその他の材料からなっていてもよい。前記ダイオード発光装置１３のうち１個は、少なくとも１個の発光ダイオード、もしくは少なくとも１個のレーザダイオードを含む。更に、前記発光装置１３は、異なる色を有する発光ダイオードを含んでいてもよい。
【００３１】
上述のように、本発明による前記発光ダイオード照明装置は二次光学装置を備え、異なる目的に適合するよう、前記光学装置を調整して前記ダイオード発光装置から放射された光の光パターンを生成する。更に、前記発光ダイオード照明装置は、より多様な目的に適合するよう前記光学装置を調整および構成することにより、様々な光パターンを形成可能である。なお、上述の実施の形態は街路灯に基づくが、本発明はこれに限定されない。本発明は必要とされる全ての照明に適用され、特に、特定の光パターンが必要な場合に適用される。
【００３２】
上記の例示および説明により、本発明の特徴および精神が十分に説明され得ると考える。当業者は、前記装置に対する数々の変形および変更は本発明の教示の範囲内でなされるものと容易に理解できる。従って、上記の開示は、添付の特許請求の範囲における境界によってのみ限定されるものとする。
【図１Ａ】
2010520578.tif 000003
【図１Ｂ】
2010520578.tif 000004
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
2010520578.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月11日(2009.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面を備える放熱板装置と、
各々が、前記放熱板装置の前記第１の表面に実装される第１の部分、および平らな部位を備える第２の部分を備える、自然数であるＭ個の第１の伝熱装置と、
各々が、前記第１の伝熱装置のうち１個における前記平らな部位に配置され、かつ電気エネルギを光に変換する、Ｍ以上の自然数であるＮ個のダイオード発光装置と、
各々が、前記ダイオード発光装置のうち少なくとも１個に対応し、前記対応するダイオード発光装置の光パターンを変調する、Ｎ以下の自然数であるＰ個の光学装置と、
第１の周縁を備え、前記第１の周縁を介して前記放熱板装置に咬合し、前記第１の伝熱装置および前記ダイオード発光装置を収容する空間を形成する中空バレルとを備える、発光ダイオード照明装置。
【請求項２】
前記光学装置の各々は支持体およびレンズを備え、前記支持体は前記対応するダイオード発光装置に取外し可能に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項３】
前記支持体は第１の開口部および第２の開口部を備え、前記第１の開口部は前記対応するダイオード発光装置に咬合し、前記第２の開口部は前記レンズを収容する、請求項２に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項４】
前記レンズは楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、および多角レンズからなる１群から選択される、請求項３に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項５】
前記Ｐ個の光学装置は第１の光学装置および第２の光学装置を備え、前記第１の光学装置の前記レンズは前記第２の光学装置の前記レンズと同一である、請求項４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項６】
前記Ｐ個の光学装置は第１の光学装置および第２の光学装置を備え、前記第１の光学装置の前記レンズは前記第２の光学装置の前記レンズと異なる、請求項４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項７】
前記中空バレルに配置されて前記空間を第１の領域および第２の領域に分割し、Ｎ以下の自然数であるＱ個の第１の孔を備える仕切板装置を更に備え、前記ダイオード発光装置の各々は前記第１の孔のうち１個に対応する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項８】
前記光学装置の各々は支持体およびレンズを備え、前記支持体は前記仕切板装置に取外し可能に咬合する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項９】
前記支持体は第１の開口部および第２の開口部を備え、前記第１の開口部は前記仕切板装置に取外し可能に咬合し、前記第２の開口部は前記レンズを収容する、請求項８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１０】
前記レンズは楕円形レンズ、円形レンズ、猫目レンズ、凹凸レンズ、および多角レンズからなる１群から選択される、請求項８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１１】
前記猫目レンズは表面を備え、前記表面は方向を規定し、前記表面には前記方向に沿って溝が形成される、請求項１０に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１２】
前記方向は前記レンズの楕円短軸である、請求項１１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１３】
前記仕切板装置は断熱効果を有する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１４】
前記第１の領域に配置され、かつＭ個の第２の孔を備える断熱板装置を更に備え、前記第１の伝熱装置の各々における前記第２の部分は前記第２の孔のうち１個に対応し、かつ前記対応する第２の孔を通過する、請求項７に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１５】
断熱スリーブを更に備え、前記断熱スリーブは前記第１の伝熱装置のうち１個における前記第２の部分を覆う、請求項１４に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１６】
前記放熱板装置は前記放熱板装置の前記第１の表面に形成されるＭ個の第１の溝を備え、前記第１の伝熱装置の各々における前記第１の部分は前記第１の溝のうち対応する１個に実装される、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１７】
前記第１の伝熱装置の各々における前記第１の部分および前記対応する第１の溝間には伝熱部材が充填される、請求項１６に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１８】
複数の放熱フィンを更に備え、前記放熱板装置は前記第１の表面に対向する第２の表面を備え、前記放熱フィンは前記第２の表面から伸長し外気に露出する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項１９】
前記放熱板装置の前記第２の表面に実装される複数の第２の伝熱装置を更に備える、請求項１８に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２０】
前記放熱板装置の前記第１の表面に実装される複数の第２の伝熱装置を更に備える、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２１】
前記放熱板装置は前記放熱板装置の前記第１の表面に形成される複数の第２の溝を備え、前記第２の伝熱装置の各々は前記第２の溝のうち対応する１個に実装される、請求項２０に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２２】
前記第２の伝熱装置の各々および前記対応する第２の溝間には伝熱部材が充填される、請求項２１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２３】
断熱リングを更に備え、前記中空バレルは前記断熱リングを介して前記放熱板装置に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２４】
透明シールドを更に備え、前記中空バレルは第２の周縁を備え、前記透明シールドは前記中空バレルの前記第２の周縁に咬合する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項２５】
前記第１の伝熱装置の各々における前記第２の部分の前記平らな部位は前記第１の伝熱装置の一端に位置する、請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【国際調査報告】
2010520578.tif 000018
2010520578.tif 000019
2010520578.tif 000020
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