(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な基材と、
前記基材上の周辺領域に配置され法線方向への指向性の強い配光を有する複数の光源と、
前記光源を覆う透光カバーと、を備え、
前記透光カバーは、前記少なくとも一部の光源と対向し前記基材から離れる方向に突出する中空の突部を有し、少なくとも前記透光カバーの突部の透過率は８０％以下であり、
前記突部は、径方向の幅に対して、前記基材の法線方向の高さが高い縦長の断面形状に形成され、
前記突部は、前記基材から透光カバーの最高点までの距離をｈ、突部断面を輪郭と前記基材の前記光源より内側部分との交点から、前記光源までの径方向距離をｄｉ、前記突部断面を輪郭と前記基材の前記光源より外側部分との交点から、前記光源までの径方向距離をｄ０、とするとき、  
（ｈ／ｄi）＞１       あるいは       （ｈ／ｄ０）＞１
である扁平型ランプ装置。
【請求項２】
前記光源の一部は前記基材上の周辺領域にサークル状に並んで配置され、前記透光カバーに突部は、前記基材の周辺領域と対向する環状に形成されている請求項１に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項３】
前記光源は複数の点状光源であり、前記透光カバーは前記各光源のそれぞれを覆う縦長形状の突部を有する請求項１又は２に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項４】
前記突部は、楕円の断面形状を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項５】
前記突部は、矩形の断面形状を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項６】
前記突部の前記光源と対向する領域は、他の領域よりも厚く形成されている請求項５に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項７】
前記突部の前記光源と対向する領域に凹凸が形成されている請求項５に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項８】
前記光源の一部は前記基材の周辺領域にサークル状に並んで配置され、前記突起はサークル状に連なっている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の扁平型ランプ装置。
【請求項９】
前記光源は前記基材上に分散して配置され、前記突起は前記個々の光源を覆っている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の扁平型ランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えばＧＸ５３形口金を有する扁平型のランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
扁平かつコンパクトなランプ装置として、例えばＧＸ５３形口金を用いた扁平円筒型のランプ装置が知られている。このような扁平型ランプ装置では、扁平なＧＸ５３形口金を用いるとともに、扁平な本体に扁平に光源を配置し、扁平なカバーを組み合わせることで、全体として扁平なランプ装置を実現している。扁平型ランプ装置において、側面あるいは背面側まで照射する用途に対応する技術としては、カバー部材の周縁部をランプ装置の側面側まで延ばし、導光する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４０６０６号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９２３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
扁平型ランプ装置では、扁平面の法線方向に強く光を照射し、ランプ装置の側面あるいは背面側には極端に弱い光しか放出することができない。この傾向は、ＬＥＤ光源を用いた場合に特に顕著となる。カバー部材を用いた場合でも、ランプ装置の側面から背面側への照度が弱い。
【０００５】
この発明は以上の点を鑑みてなされたもので、その課題は、側面から背面側まで照射することが可能な扁平型ランプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、扁平型のランプ装置は、扁平な基材と、前記基材上の周辺領域に配置され法線方向への指向性の強い配光を有する複数の光源と、前記光源を覆う透光カバーと、を備え、前記透光カバーは、前記少なくとも一部の光源と対向し前記基材から離れる方向に突出する中空の突部を有し、少なくとも前記透光カバーの突部の透過率は８０％以下であり、前記突部は、径方向の幅に対して、前記基材の法線方向の高さが高い縦長の断面形状に形成され、前記突部は、前記基材から透光カバーの最高点までの距離をｈ、突部断面を輪郭と前記基材の前記光源より内側部分との交点から、前記光源までの径方向距離をｄｉ、前記突部断面を輪郭と前記基材の前記光源より外側部分との交点から、前記光源までの径方向距離をｄ０、とするとき、  
（ｈ／ｄi）＞１       あるいは       （ｈ／ｄ０）＞１
である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る扁平型ランプ装置の配光分布を示す図。
【図３】図３は、前記扁平型ランプ装置における透光カバー６の透過率を変化させたときの配光角と効率との関係を示す図。
【図４】図４は、前記扁平型ランプ装置における透光カバーの凸部の高さｈを変えたときの配光角と効率との関係を示す図。
【図５】図５は、第２の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図６】図６は、第３の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図７】図７は、第４の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図８】図８は、第５の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図９】図９は、第６の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【図１０】図１０は、第７の実施形態に係る扁平型ランプ装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、種々の実施形態に係る扁平型のランプ装置について詳細に説明する。  
（第１の実施形態）  
図１は、第１の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。扁平型ランプ装置１は、扁平な円筒形状であり、図示した断面を中心軸に対して回転させた形状を有している。
【０００９】
扁平型ランプ装置１は、扁平な円盤状の基材２、口金３、光源４を実装した基板５、透光カバー６を備えている。基材２は金属製であり、平坦な前面部２ａを有している。基材２は、光源４で発生した熱のヒートシンクであるとともに、図示しない放熱構造より外部に放熱する機能を有している。
【００１０】
口金３は、扁平なＧＸ５３形ソケットに適合する段付きの円盤状に形成され、基材２の背面側に埋め込まれている。口金３は、ＧＸ５３形ソケットに適合する複数の端子３ａを有し、内部に駆動回路３ｂを収納している。端子３ａを通して駆動回路３ｂに通電され、この駆動回路によって発生した駆動電力により、基板５を介して光源４を点灯する。
【００１１】
基材２の前面部２ａ上に、例えば、円板状の基板５が固定され、この基板５上に複数の光源４が実装されている。光源４は、ＬＥＤを用いており、基板５の法線方向、すなわち扁平面の法線方向に強い光を照射し、法線方向からの角度をθとするとき、ｃｏｓθに比例して側面方向への光度が弱くなっていく指向性を有している。本実施形態では、直径８０ｍｍの基材２に対して、その周辺から５ｍｍ内側に複数の光源４が基材２と同軸のサークル状に配置されている。
【００１２】
透光カバー６は、透過率５７％の乳白樹脂により、ほぼ円盤状に形成されている。透光カバー６は、光源４および基材２の前面部２ａを覆うように基材２に被せられ、透光カバー６の周縁部が基材２に密閉固定されている。透光カバー６は、光源４に対向する環状のかつ中空の突部１０を有している。また、透光カバー６の中央部分は、その中心から突部１０に向かって僅かに上方へ、すなわち、基材２から離れる方向へ、緩やかに湾曲している。突部１０は、例えば、基材２に対して前方へ突出する楕円の断面形状を有している。突部１０の楕円断面は、最高点が光源４と一致する径方向位置にあり、光源４の内側および外側に楕円傾斜面を有している。
【００１３】
図１に示すように、突部１０は、径方向の幅に対して、基材２の法線方向の高さが高い縦長の断面形状に形成されている。すなわち、突部１０の断面の輪郭と基材２の光源４よりも外側部分との交点と、光源４と、の径方向距離をｄｏ、同様に突部１０の断面の輪郭と基材２の光源４より内側部分との交点と、光源４との径方向距離をｄｉとし、透光カバー６の断面の最高点と基材２上の基板５実装面との高さ方向距離をｈとするとき、実施形態ではｄｉ＝ｄｏ＝５ｍｍ、ｈ＝２０ｍｍとしている。
【００１４】
このような透光カバー６は、光源４から放出された扁平面の法線方向に指向性の強い光を一旦受け、透光カバー６内部で十分に拡散させた後に、透光カバー６の局所的な面法線方向に強い指向性をもって外部に光を放出する。本実施形態では、光源４を覆う透光カバー６の突部１０の断面が十分に縦長となっている、すなわち、基材２の前面部２ａに対して法線方向に縦長となっている。そのため、扁平面法線方向の光度に対して半減する光度となる角度範囲を配光角と定義したとき、配光角は１６０度にまで拡がっている。また、透光カバー６は、周辺に向かって回転対象に光を放出する。
【００１５】
図２は、本実施形態の扁平型ランプ装置１の配光分布を示している。この図より、扁平型ランプ装置１が放出する光の光度は、法線方向となす角度が４５度までほぼ均一の光度であり、８０度付近で半減するが、９０度を超える背面側へもしっかり放出されていることが判る。
【００１６】
図３は、本実施形態において、透光カバー６の透過率を変化させたときの配光角と効率の影響を評価した結果を示している。図において、実線は配光角を示し、一点鎖線は効率を示している。この図から、透光カバー６の透過率は８０％以下にしないと配光角は十分に拡がらないことが分かる。これは、透過率が高いと透光カバー６内部での拡散が不十分のまま光源４自体の配光を保って光が透けてしまうためである。
【００１７】
図４は、本実施形態において、透光カバー６の透過率は５７％として、突部１０の高さｈを変えたときの配光角と効率の影響を評価した結果を示している。図において、実線は配光角を示し、一点鎖線は効率を示している。この図から、ｈ／ｄｉ（あるいはｈ／ｄｏ）が１、すなわち、楕円断面が球断面形状に近付くと、配光角は光源４自体と同じになってしまい拡がらない。配光角を広げるためには、突部１０を縦長にするとよく、したがって、ｈ／ｄｉ（あるいはｈ／ｄｏ）は１より大きくすることが望ましい。
【００１８】
以上のように構成された第１の実施形態によれば、透光カバー６により、装置の側面から背面側にかけてもかなりの光を照射することができ、広い配光の扁平型ランプ装置を実現することができる。
【００１９】
次に、他の実施形態に係る扁平型ランプ装置について説明する。後述する他の実施形態において、前述した第１の実施形態と同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２０】
（第２の実施形態）  
図５は、第２の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第２の実施形態では、透光カバー６の中央領域は平坦に形成され、基材２の前面部２ａに隣接対向している。これにより、透光カバー６の突部１０において、光源４の内側に位置する切り立った部分の面積を大きくし、より配光角が拡がるようにしている。
【００２１】
（第３の実施形態）  
図６は、第３の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第３の実施形態では、透光カバー６の光源４を覆う突部１０の断面形状を矩形とし、光源４に対向する領域で光が透けにくくなるように、この部分を他の部分よりも局所的に厚くしている。
【００２２】
（第４の実施形態）  
図７は、第４の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第３の実施形態では、透光カバー６の光源４を覆う突部１０の断面形状を矩形とし、光源４に対向する部分を例えば、波状に凹凸させることで、厚くすることなく同部分で光を透けにくくしている。
【００２３】
（第５の実施形態）  
図８は、第５の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第５の実施形態によれば、複数の光源４を基材２の外周縁からやや内側にｄｏ＝１０ｍｍの位置に配置させ、光源４を覆う透光カバー６の突部１０は内外対称の楕円断面とした。ｄｉは５ｍｍであり、楕円断面の最高点は光源４よりも外側にずれている。このため、光源４から最も強い光度で放出される扁平面法線方向の光が透光カバー６に斜めに入射することになり、透光カバー６が薄くても透けにくく、かつ、配光を広げる効果が向上する。
【００２４】
（第６の実施形態）  
図９は、第６の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第６の実施形態によれば、複数の光源４を基材２の外周縁からやや内側にｄｏ＝１０ｍｍの位置に配置させ、光源４を覆う透光カバー６の突部１０は内外対称の楕円断面とした。また、突部１０の断面形状は、ｄｉ＝ｄｏ＝５ｍｍと縦長アスペクトになるように、ｄ０を小さくしている。これにより、楕円断面の最高点が光源４の径方向位置と一致している。
【００２５】
この場合、透光カバー６の外周端部に平坦なフランジ部６ｂができるが、あるいは、フランジ部を設けない場合は、基材２の外周縁部が剥き出しになるが、透光カバー６の光源４を突部１０の断面形状が縦長となり、配光角の広がりが向上する。
【００２６】
（第７の実施形態）  
図１０は、第７の実施形態に係る扁平型ランプ装置１を示す断面図である。ランプ装置１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、透光カバー６の構成が一部相違している。第７の実施形態によれば、基材２の中央にも補助的に光源４を配置され、透光カバー６は、この中央の光源４と対向する断面楕円形状の中央突部１０ｂを更に有している。このような構成とすることにより、ランプ装置１の側面側および背面側に加えて、補助的に中央部前方領域にも光を照射し、補助的に中央領域を明るくすることができる。
【００２７】
上述した第２ないし第７の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、側面から背面側まで照射することが可能な扁平型ランプ装置を提供することができる。
【００２８】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。  
例えば、光源の数や種類を特に規定するものではなく、前方に強い指向性のある光源であれば本発明の作用を適用することができる。透光カバーは、その全体が、透過率８０％以下に形成されているが、これに限らず、少なくとも突部の部分が透過率８０％以下に形成されていればよい。
【符号の説明】
【００２９】
１…扁平型ランプ装置、２…基材、２ａ…前面部、３…口金、４…光源、
６…透光カバー、１０…突部、１０ｂ…中央突部
【図１】
0005232283.tif 000002
【図２】
0005232283.tif 000003
【図３】
0005232283.tif 000004
【図４】
0005232283.tif 000005
【図５】
0005232283.tif 000006
【図６】
0005232283.tif 000007
【図７】
0005232283.tif 000008
【図８】
0005232283.tif 000009
【図９】
0005232283.tif 000010
【図１０】
0005232283.tif 000011