(57)【要約】【課題】明器具に電球形ＬＥＤ光源を設置した実使用状態において、照明器具の配光のビーム方向と、電球形ＬＥＤ光源の配光のビーム方向をマッチング可能とした電球形ＬＥＤ光源を提供すること。【解決手段】本発明に係る電球形ＬＥＤ光源は、ＬＥＤの配光ビーム光軸中心が、電球口金の差込方向に対して略９０度である場合に、ＬＥＤを保持する筐体１０４と電球口金を保持する筐体１０３とを電球口金１０１の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を備える。この構成により、実使用状態において、電球形ＬＥＤ光源の配光の光軸の向きが照明器具の反射板方向に向いてしまう場合が発生しても、ＬＥＤを保持する筐体１０４を回転させることで、照明器具の配光ビーム方向と電球形ＬＥＤ光源の配光ビーム方向をマッチングさせることができる。【選択図】図１
2005276467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤと、
前記ＬＥＤに電力を供給するための電球口金と、
前記ＬＥＤを保持する筐体と、
前記電球口金を保持する筐体と、
を有した電球形ＬＥＤ光源であって、
前記ＬＥＤの配光ビームの光軸中心が、前記電球口金の差込方向に対して略９０度であり、
前記ＬＥＤを保持する部位と前記電球口金を保持する部位とを前記電球口金の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を更に備える、電球形ＬＥＤ光源。
【請求項２】
全光束の過半数が、前記ビーム光軸中心を中心としたプラスマイナス９０度以内に集中している、請求項１に記載の電球形ＬＥＤ光源。
【請求項３】
前記ＬＥＤを保持する筐体が、放熱手段を備える、請求項２電球形ＬＥＤ光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＬＥＤの電球形光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電球形ＬＥＤ光源としては、スクリューベースの電球口金に、ＬＥＤを平面的に並べたものがあった（特許文献１）。図２は、特許文献１に記載された従来の電球形ＬＥＤを示すものである。
【０００３】
また、従来の電球形ＬＥＤ光源としては、電球口金に、ＬＥＤを立体的に並べたものがあった（特許文献２）。図３は、特許文献２に記載された従来の電球形ＬＥＤを示すものである。
【特許文献１】登録実用新案第３０３４７４４号公報（図１）
【特許文献２】特開平９−２６５８０７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図２および図３の構成では、電球口金（スクリューベース口金以外のプリフォーカス（Ｐｒｅｆｏｃａｓ  Ｂａｓｅ）口金、ピン口金、など）に電球形ＬＥＤを接続設置する差込方向軸に対し、電球形ＬＥＤ光源の配光の光軸中心が同一、または、差込方向軸の回転方向θに対し、ほぼ全周囲方向に対し、広く配光を有していた。
【０００５】
一方、前記のような配光を有する電球形ＬＥＤ光源を照明応用するにあたっての課題を、図４の従来の課題の概念図に示す。
【０００６】
図中の４０２は従来の電球形ＬＥＤ光源、４０１は電球形ＬＥＤ光源の実装されたＬＥＤ、４０３は電球形ＬＥＤ光源が設置されるスクリューベース形の電球口金、４０４は電球形ＬＥＤ光源が使用される照明器具、４０５は照明器具の反射板、４０６は照明器具の光出射方向にある照明器具開口部である。
【０００７】
図４のように照明器具がスクリューベース口金を採用していた場合は、電球形ＬＥＤ光源を接続設置する際に、最終的に固定状態になった使用時点での電球形ＬＥＤ光源の光軸中心の向きが定まらない状態（スクリューベース電球口金の嵌合具合によって固定角度がまちまち）となってしまう。
【０００８】
また、ＬＥＤの光軸中心が電球口金４０３の差込方向に対して９０度であるＬＥＤ光源において、電球口金４０３がピン口金などの電球形ＬＥＤ光源の差込方向軸の回転方向θに対しての向きを一義的に決定してしまうような口金を採用していた場合、電球形ＬＥＤ光源の配光の光軸の向きが照明器具の反射板方向等に向いてしまうことが発生する可能性がる。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされ、その目的とするところは、照明器具に電球形ＬＥＤ光源を設置した実使用状態において、照明器具の配光のビーム方向と、電球形ＬＥＤ光源の配光のビーム方向をマッチング可能とした電球形ＬＥＤ光源を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決するため、本発明に係る電球形ＬＥＤ光源は、ＬＥＤと、前記ＬＥＤに電力を供給するための電球口金と、前記ＬＥＤを保持する筐体と、前記電球口金を保持する筐体と、を有した電球形ＬＥＤ光源であって、前記ＬＥＤの配光ビームの光軸中心が、前記電球口金の差込方向に対して略９０度であり、前記ＬＥＤを保持する部位と前記電球口金を保持する部位とを前記電球口金の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を更に備える。
【００１１】
好適な実施形態として、全光束の過半数が、前記ビーム光軸中心を中心としたプラスマイナス９０度以内に集中している。
【００１２】
好適な実施形態として、前記ＬＥＤを保持する筐体が、放熱手段を備える。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明に係る電球形ＬＥＤ光源は、ＬＥＤの配光ビーム光軸中心が、電球口金の差込方向に対して略９０度である場合に、ＬＥＤを保持する筐体と電球口金を保持する筐体とを電球口金の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を備える。この構成により、実使用状態において、電球形ＬＥＤ光源の配光の光軸の向きが照明器具の反射板方向に向いてしまう場合が発生しても、ＬＥＤを保持する筐体を回転させることで、照明器具の配光ビーム方向と電球形ＬＥＤ光源の配光ビーム方向をマッチングさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電球形ＬＥＤ光源を示すものである。
【００１６】
図１において、１０１は電球口金、１０２はＬＥＤ、１０３は電球口金を保持する筐体、１０４はＬＥＤを保持する筐体、１０５は筐体１０３と筐体１０４とを電球口金１０１の差込軸の回転軸θ方向に対して回転する回転機構である。なお、ここで「電球口金」とは、スクリューベース形やスワンベース形（バイピン形）を含む口金のことである。
【００１７】
本実施形態において、より詳細には、ＬＥＤ１０２の配光ビーム光軸中心は、電球口金１０１の差込方向軸に略９０度をなす方向に実装され、ＬＥＤの配光の光軸中心が、電球口金１０１の差込方向に対して略９０度であり、電球形ＬＥＤ光源の光軸方向とＬＥＤ１０２の光軸方向が略一致している。また、全光束の過半数は、ビーム光軸中心を中心としたプラスマイナス９０度以内に集中している。
【００１８】
電球口金１０１を備える筐体部１０３とＬＥＤ発光部を備える筐体部１０４との間に介在した回転機構１０５によって、電球口金１０１を備える筐体部１０３と、ＬＥＤ発光部を備える筐体部１０４とが、口金の差込軸方向に対し回転軸θ方向に対して回転可能とすることができる。この構成により、電球形ＬＥＤ光源を照明器具に電球口金１０１で接続設置した場合、最終的に固定状態になった使用時点でのＬＥＤ１０２の光軸中心の方向性を回転軸θ方向に設定可能とした電球形ＬＥＤ光源を提供できる。
【００１９】
ここで、電球口金を備える筐体部１０３はＬＥＤ１０２を点灯させる点灯回路を内蔵したものであり、電気絶縁と放熱の関係から樹脂製（ＰＢＴ樹脂）であることが実用的である。
【００２０】
ＬＥＤ発光部を備える筐体部１０４はＬＥＤダイからの発熱を、樹脂材料より効率的に放熱するために金属（アルミ）であることが実用的である。
【００２１】
また、本実施形態において、ＬＥＤ発光部を備える筐体部１０４は放熱手段として、ヒートシンクを有している。図１のＬＥＤ１０２の反対側にある切り欠き状の放熱フィンがヒートシンクの役目を果たす。この場合、ＬＥＤの光軸方向を器具開口部に向けた場合、ヒートシンク部は常に器具内面に向かい、その方向が一定する。方向が一定するため、例えば、ダウンライト形照明器具を前提とすると、発熱元であり発光部であるＬＥＤに対して、ヒートシンクの空気放熱の方向が反対の上方に向くことを想定して、ヒートシンク部の空気対流の方向を最適放熱に基づいて設計が容易になる。
【００２２】
逆に固定部である電球口金を備える筐体部１０３に、回転部分に設定しにくい放熱用の放熱部材を設置することも可能である。事例として、ヒートシンクやヒートパイプ、ファンなどを内蔵することも可能である。このとき、発光部であるＬＥＤ以外の複雑な部材を回転させる必要がなくなるため、構造のシンプル化とメカニカルな信頼性が向上する。
【００２３】
当然、これら放熱部材は空気対流の方向を規定した最適放熱設計のため、ＬＥＤ発光部を備える筐体部１０４におくことも可能である。
【００２４】
図５は回転機構の詳細な一例である。電球口金１０１を保持する筐体５０３と、ＬＥＤを保持する筐体５０４とを電球口金１０１の回転軸θ方向に対して回転する機構の回転方向断面図である。
【００２５】
筐体５０４と筐体５０３の勘合部において、ＬＥＤ発光部を備える筐体５０４にピン５０１が設定されており、筐体５０３にそのピンの回転回数・角度を規制するストッパー５０２機構が組み込まれている。
【００２６】
また、図５中の筐体５０４と筐体５０３の中の空間は、筐体５０３からＬＥＤ発光部を有する筐体５０４に給電する配線を通す空間部である。
【００２７】
筐体５０４と筐体５０３に回転のストッパー機構が存在するのは、空間を通じて、筐体５０３からＬＥＤ発光部を有する筐体５０４に給電する配線を通す必要があるためで、回転を無制限に許容すれば配線のねじれが生じるためである。この配線のねじれを勘案すれば回転は１回転以下、望ましくは９０度以内が良い。図５中では９０度でストッパーにより回転が停止する。
【００２８】
回転機構部で給電配線を、誘導給電やばね接点を使用して分離すれば、配線のねじれの心配は克服されるが、部材が増加しコスト上昇を招いてしまう。さらには、電球形ＬＥＤ光源のスクリューベースを照明装置にねじ入れて設置、または、脱離しようとした場合、ＬＥＤ光源部が回転し、ねじ込みや脱離が困難になってしまう。
【００２９】
また、電球形ＬＥＤ光源差込みや脱離の操作性改善においては、さらにＬＥＤ発光部の回転部分をＬＥＤ発光部分により小さく限定し、筐体の表面に非回転部分を増加させ（図５に記載のように９０度毎にストッパーを有する構成等）、ＬＥＤ光源部の照明器具へのとりつけ・取り離しを容易化するか、回転をロックとリリース可能するロック機構を設ければより好ましい。
【００３０】
以上により、実施用環境下での器具への電球形ＬＥＤ光源の設置後の配光パターンの合わせ込みが容易となる。
【００３１】
次に、電球形ＬＥＤ光源に回転機構の無い場合に対し、さらに詳細な説明を加える。
【００３２】
図６は回転機構の無い場合の電球形ＬＥＤの動作概念図である。
【００３３】
図６の６０１はＬＥＤ、６０２は口金差込方向に対して電球形ＬＥＤの配光の光軸中心を略９０度に固定された電球形ＬＥＤ光源、６０３はランプ方向が規定可能な電球口金、６０４は照明器具、６０５は照明器具反射板、６０６は照明器具開口部である。
【００３４】
口金差込方向６０２に対して電球形ＬＥＤの配光の光軸中心を略９０度に固定された電球形ＬＥＤ光源を、ランプ方向が規定可能な電球口金６０３（例えば、バイピン口金）に差し込んだ場合を仮定する。
【００３５】
図６の左図の事例のごとく、照明器具６０４の電球口金６０３のバイピン口金の口金ピンの受けの方向が、たまたま好適な向きにあれば、照明器具６０４の光出射方向である照明器具開口部６０６と、電球形ＬＥＤ光源６０２の光軸方向がそろう場合がある、ただし、照明器具側で適合する電球口金６０３の方向を予め規定しておかないと、全ての照明器具に、配光の光軸中心を略９０度に固定された電球形ＬＥＤ光源が適合することができない。
【００３６】
例えば図６の右図の事例のごとく、照明器具６０４の口金ピンの受けの方向が９０度ずれておれば、この器具には６０２の電球形ＬＥＤ光源は不適合となる。このため、６０２の電球形ＬＥＤ光源には予め回転機構が備えられていることが器具適合性の観点から望ましい。
【００３７】
また、ＬＥＤを保持する筐体１０４と、電球口金を保持する筐体１０３を分離したことにより、電球形ＬＥＤ光源のねじ込みや脱離が電球口金を保持する筐体１０３で確実に行えるため、回転機構１０５を電球形ＬＥＤ光源に付加したとしても、設置容易性は低下しない。
【００３８】
さらには、自動的に前記ＬＥＤを保持する筐体が回転する機構を組み込めば、配光が電球口金の回転軸θ方向に対して配光を変える自動制御も可能となる。
【００３９】
なお、ＬＥＤを保持する筐体と電球口金を保持する筐体とを電球口金の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を備えることによって次の利点もある。電球口金の差込方向と、照明器具開口部の方向、つまり、照明器具の配光の光軸方向が略９０度をなすダウンライト照明器具に多く見られるような照明器具に、図３に示されているような従来の電球形ＬＥＤ光源（電球口金の差込方向の軸の回転方向にＬＥＤを配列しているもの）を使用する場合、照明器具の開口部へ直接向かう光よりも、照明器具の反射板方向へ直接向かう光の方が多くなる。照明器具の反射板方向へ直接向かう光の方が多くなると、照明器具内部での多重反射が増加し、光の配光パターンが乱れるとともに、照明器具からの光出射効率が悪化してしまう。そこで、ＬＥＤを保持する筐体と電球口金を保持する筐体とを電球口金の差込方向を軸とした回転軸θ方向に対して回転させる機構を備えることにより、多重反射の増加を抑制できる方向に適宜ＬＥＤを保持する筐体を回転させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の電球形ＬＥＤ光源は、設置後の照明視環境を発光部分と被照射面の両面から好的に調整可能であるためなので、照明用の電球形ＬＥＤ光源等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態１における電球形ＬＥＤ光源を示す図
【図２】従来の電球形ＬＥＤを示す図
【図３】従来の電球形ＬＥＤを示す図
【図４】従来の課題の概念図
【図５】回転機構の詳細な一実施例を示す図
【図６】回転機構の無い場合の電球形ＬＥＤの動作概念図
【符号の説明】
【００４２】
１０１，４０３，５０３，６０３    電球口金
１０２，４０１，６０１    ＬＥＤ
１０３    電球口金を保持する筐体
１０４    ＬＥＤを保持する筐体
１０５    回転機構
【図１】
2005276467.tif 000003
【図２】
2005276467.tif 000004
【図３】
2005276467.tif 000005
【図４】
2005276467.tif 000006
【図５】
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【図６】
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