(57)【要約】【課題】側面あるいは背面方向まで光を照射させることができるとともに、製造が容易で、かつ、放熱機能が高い照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、基材２と、基材の前面部に配置された光源６と、光源を覆って基材に取付けられ光源から放出される光を外部に放出する透光カバー４と、光源に対向して設けられ、光源から前方に放出される光の少なくとも一部を光源の背面方向あるいは側面方向に導光する導光体７と、を備えている。透光カバーは、面法線方向が照明装置の側面側あるいは背面側を向いた背面側透光領域４ｂを有している。導光体は、光源の前面に対向した入光部と、入光部から外側に湾曲して延出しているとともに背面側透光領域に沿って延在する先端部を有し、入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えている。【選択図】図１
2012209237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材の前面部に配置された光源と、前記光源を覆って前記基材に取付けられ前記光源から放出される光を外部に放出する透光カバーと、前記光源に対向して設けられ、前記光源から前方に放出される光の少なくとも一部を前記光源の背面方向あるいは側面方向に導光する導光体と、を備え、
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の側面側あるいは背面側を向いた背面側透光領域を有し、
前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在する先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記導光放出部の先端部は、前記背面側透光領域に向いていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光放出部の先端部は、前記基材の前面の法線方向において上下の異なる位置に複数のクサビ断面形状部を有していることを特徴とする請求項１又は２記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光放出部は、導光する光が外側方向を向いた領域から更に外側で断面が開くように厚くなっていく領域を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記導光体は、前記入光部から内側に傾斜して延びる環状の第２導光放出部を一体に有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項６】
前記基材の前面部および前記光源は、前記透光カバーの前記背面側透光領域の背面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項７】
前記基材の前面部および前記光源は、前記背面側透光領域の前面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記光源は、サークル状に並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項９】
前記透光カバーは、透過率８０％以下、４０％以上であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記透光カバーは、球形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記透光カバーの背面側透光領域は、前記透光カバーの前面部を鏡面対称に折り返した形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記透光カバーの背面側透光領域は、面法線が側面方向を向いた略円筒形状であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記基材は、外側に放射方向に伸びた放熱フィンを有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記放熱フィンは、前記背面側透光領域の背面側まで延びていることを有していることを特徴とする請求項１３に記載の照明装置。
【請求項１５】
前記基材は、内側に外気を貫通対流させる空間と放熱フィンとを有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１６】
白熱電球を模擬したＬＥＤ光源を有する電球型の照明装置である請求項１に記載の照明装置。
【請求項１７】
蛍光灯を模擬したＬＥＤ光源を有する蛍光灯型の照明装置である請求項１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、白色発光ダイオード（ＬＥＤ）のように平面実装された狭い配光分布を持つ光源を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明装置としては、フィラメントの熱による発光を利用した白熱電球が広く用いられてきたが、短い寿命、発光効率などの問題を抱えていた。  
近年、これらの問題を解消する技術として、ＬＥＤ光源やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）光源が開発され、特にＬＥＤ光源は一般の照明装置への利用が加速度的に広がっている。
【０００３】
一般に、ＬＥＤ電球は、金属製の基材に取り付けられた口金と半球状の透光カバーとで外形を構成し、透光カバーの球中心にあたる位置にＬＥＤの光源を実装した実装基板を基材に取り付けている。光源は、口金から供給された電力により、基材に内蔵された駆動回路を介して発光される。
【０００４】
実装基板に実装された光源の光は、実装基板の法線方向に強く光を放出し、実装基板の法線方向とのなす角度をθとするとき、ｃｏｓθに比例して光度が減衰する指向性を有している。これは、一般的なＬＥＤ光源の構造が、１次光線を放出するＬＥＤチップを、１次光線から２次光線に変換する蛍光体を含んだ保護層で面状に覆った構成としているためである。このため、電球や蛍光灯にＬＥＤ光源を用いた照明装置は、実装基板の法線方向の光が強く、実装基板の側方から背面方向にかけては光がほとんど出ない光度分布となる。従って、正面から背面までほぼ均一な光度分布をもつ従来の白熱電球あるいは蛍光灯と、ＬＥＤ光源を用いた照明装置とを置き換えた場合、天井や壁の明るさが著しく変わってしまい、違った照度空間となってしまう。
【０００５】
この狭い配光分布の問題を解決する技術としては、光源を構成するＬＥＤを立体的に側面や背面方向を向けて配置する技術が提案されている。また、別の技術としては、ＬＥＤ光源の光により励起する蛍光体を透光カバーの内面に塗布し、透光カバー自体が光るようにする技術がある。更に別の技術としては、球状の透光カバーの下端に光源を配置する技術が提案されている。更に別の技術としては、ＬＥＤ光源の近傍に導光体を設置する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０７６３２９号公報
【特許文献２】特許第４２９０８８７号公報
【特許文献３】特開２０１０−２７２８２号公報
【特許文献４】特開２００５−０５５４６号公報
【特許文献５】特許第４１３５４８５号公報
【特許文献６】特開２００４−３４２４１１号公報
【特許文献７】特開２００９−２８９６９７号公報
【特許文献８】特開２０１０−４０３６４号公報
【特許文献９】特開２０１１−１４５１５号公報
【特許文献１０】特開平１０−２１７１０号公報
【特許文献１１】特開２００６−１９０６８４号公報
【特許文献１２】特開２００７−１９４１３２号公報
【特許文献１３】特開２０１０−１５７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＥＤ光源を立体的に実装した場合、照明装置の製造組立が煩雑になるとともに、機械強度や放熱性の設計困難さが増大してしまう問題がある。また、透光カバーに蛍光体を塗布した場合も、同様に照明装置の製造組立が煩雑になる問題がある。球状の透光カバーの下端に光源を配置した場合、照明装置全体の長さ制約より基材を短くする小さくすることになり放熱が劣化してしまい大きな光量を得られない。また、導光体を設置した場合、従来の技術では十分な配光制御機能や自然なデザインが得られなかった。
【０００８】
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、側面あるいは背面方向まで光を照射させることができるとともに、製造が容易で、かつ、放熱機能が高い照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態によれば、照明装置は、基材と、前記基材の前面部に配置された光源と、前記光源を覆って前記基材に取付けられ前記光源から放出される光を外部に放出する透光カバーと、前記光源に対向して設けられ、前記光源から前方に放出される光の少なくとも一部を前記光源の背面方向あるいは側面方向に導光する導光体と、を備え、  
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の側面側あるいは背面側を向いた背面側透光領域を有し、前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在する先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＬＥＤ電球を示す断面図。
【図２】図２は、図１の線Ａ−Ａに沿った前記ＬＥＤ電球の断面図。
【図３】図３は、第２の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図４】図４は、第３の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図５】図５は、第４の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図６】図６は、第５の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図７】図７は、第６の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図８】図８は、第６の実施形態に係る照明装置を口金側からみた平面図。
【図９】図９は、第７の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図１０】図１０は、第８の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図１１】図１１は、第９の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図１２】図１２は、第１０の実施形態に係る電球型の照明装置を示す断面図。
【図１３】図１３は、第１０の実施形態に係る電球型の照明装置の導光体を示す断面図。
【図１４】図１４は、前記導光体の斜視図。
【図１５】図１５は、前記導光体を一部破断して示す斜視図。
【図１６】図１６は、前記導光体の背面側を示す斜視図。
【図１７】図１７は、前記導光体のエッジ形状に応じた透光カバーの発光ピークをそれぞれ概略的に示す断面図。
【図１８】図１８は、前記透光カバーの発光分布を示す図。
【図１９】図１９は、蛍光灯型の照明装置に適用した実施形態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、種々の実施形態に係る照明装置について詳細に説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）  
図１は、第１の実施形態に係る電球型の照明装置としてＬＥＤ電球１を示している。図は断面図であり、ＬＥＤ電球１は、中心軸に対して回転対象の形状を有している。
【００１３】
ＬＥＤ電球１は、基材２と、ＬＥＤから成る光源６と、ほぼ球状の透光カバー４と、口金３と、光源６の上に配置された導光体７とを備えている。
【００１４】
基材２は、金属製の筐体かつ放熱部材であり、上部２ａがほぼ切頭円錐状に形成されているとともに上端に平坦な前面部を有し、下部２ｂがほぼ円柱形状に形成され、その下端に口金３が取り付けられている。基材２の内部には、光源６を駆動する駆動回路１２が収納されている。基材２は、透光カバー４および口金３を保持してＬＥＤ電球１の外面形状を形成するとともに、光源６の熱に対するヒートシンクと放熱板を兼ねている。基材２の表面は、他の部分よりも反射率が高くなるように白色塗装が施され、透光カバー４の内部で反射散乱する光を吸収損失されにくくするとともに、効率的な空気への放熱を行っている。
【００１５】
基材２の上部２ａは透光カバー４の球中心まで大きく突出している。光源６を保持する上部２ａは、伝熱部として放熱フィン２ｃを形成するとともに、基材２の内部に放熱空間２ｄを確保している。基材２は、透光カバー４の背面側透光領域４ｂにより失われる空気への対流放熱表面積を補っている。
【００１６】
図２は、基材２の上部２ａを水平に破断した断面を示している。上部２ａは、放熱空間に延びる複数の放熱フィン２ｃを有し、基材２の周辺４箇所に設けた鰓状開口２ｅから空気を出し入れしている。この構成により、本実施形態のように透光カバー４を球状に大きくしても、従来と同等の高いヒートシンク、放熱機能を有する基材２を形成することができている。
【００１７】
図１に示すように、光源６は、複数のＬＥＤチップと、この複数のＬＥＤチップを一括して覆う封止樹脂とで構成され、封止樹脂にはＬＥＤチップからの１次光線を白色光線に変換する蛍光体粒子が分散配合されている。光源６は、実装基板５に実装されている。実装基板５は、基材２の前面部上に支持されている。口金３から供給される電力は、駆動回路１２を介して光源６に供給され、光源６は、白色光を放出する。この白色光は、実装基板５の法線方向、すなわちＬＥＤ電球１の前方方向に強い光度で光を放出する。
【００１８】
透光カバー４はほぼ球状に形成され、その中心が光源６とほぼ一致した状態で基材２の上部２ａに固定および支持されている。これにより、透光カバー４は、光源６の前面、側面および背面側を覆っているとともに、基材２の上部２ａ外周を覆っている。
【００１９】
本実施形態において、透光カバー４は、透過率６０％の乳白部材で球状に形成され、光源６が球の中心となるように配置されている。そして、透光カバー４は、面法線方向がＬＥＤ電球１の前面側を向いた前面側透光領域４ａおよび背面側を向いた背面側透光領域４ｂを有している。透光カバー４は、ほぼ円の断面形状を有し、背面側透光領域４ｂは、円の背面側に位置している。
【００２０】
導光体７は、透光カバー４内で光源６の前方に配置され、基材２の前面部に支持されている。導光体７は、断面がシーガル状に形成され、照明装置１の中心軸と同軸的に、かつ、中心軸に対して回転対象な形状に形成されている。導光体７は、光源６に対向し光源からの光が入光する入光部と、この入光部から外側に湾曲して延びる導光放出部とを一体に有し、導光放出部の先端部は、照明装置１の中心軸と同軸の円に沿って位置し、背面側透光領域４ｂの全周に亘って対向している。すなわち、導光放出部の先端部は、背面側透光領域４ｂに沿って延在するように形成されている。導光体７は、光源６から前方に放出される強い光の少なくとも一部を入光し、入光部の外側に連なる導光放出部で湾曲反転導光するとともに、背面側透光領域４ｂに向かう先端部から主たる導光光線を背面側透光領域４ｂに放出する。これにより、本来は光源６からの光が届かない背面側透光領域４ｂに光を放出することができる。
【００２１】
本実施形態では、ＬＥＤ電球１の全長を１１９ｍｍ、透光カバー４の最大幅を６０ｍｍ、背面側透光領域４ｂの最小径（下端開口径）を４４ｍｍ、光源６を透過率６０％の透光カバー４の球中心に配置し、シーガル形状の断面を有する導光体７を光源６の前方に配置することで、半値配光角を３４０度、半値配光角範囲の光度ばらつきを±２０％以下、効率を９０％とすることができた。
【００２２】
また、導光体７は最大径４０ｍｍの射出成型部品であり、基材２の前面に導光体７を取り付けることにより、そのままの状態で、透光カバー４を被せることができ、製造が容易となる。基材２は、鋳物成型で放熱フィン２ｃなどを形成しているため、製造面で支障を生じることはない。実装基板５は１枚であり、従来同等の組立手法でＬＥＤ電球１を製造することができる。
【００２３】
また、本実施形態の透光カバーの透過率は通常の８５〜９０％より低い６０％としている。これは、導光体７により局所的に集中する光による透光カバー上の輝度ムラを緩和するためであり、緩和効果を出すには透過率８０％以下が望ましく、顕著な効率劣化を回避するには透過率４０％以上であることが望ましい。
【００２４】
なお、本実施形態では１つに集約したＬＥＤ光源に対して、同光源を覆う入光部を持つ導光体を用いたが、光源は分散配置した複数のＬＥＤ光源でもよいし、このうち一部のＬＥＤ光源に対して入光させるような導光体としてもよい。
【００２５】
次に、他の実施形態に係る照明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。
【００２６】
（第２の実施形態）  
図３は、第２の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。ＬＥＤ電球１の基本的な構成は第１の実施形態と同じである。
【００２７】
第２の実施形態では、基材２を透光カバー４の内側に突出させない形状とし、第１の実施形態で設けたような放熱フィン構造を削除している。透光カバー４が背面側透光領域４ｂを有することや、光源６から前方に照射される光を導光体７により湾曲導光して背面側透光領域４ｂに照射する点は第１の実施形態と同様である。
【００２８】
本実施形態においては、放熱機能が小さいため低出力のＬＥＤ電球１に適しているが、第１の実施形態と同様の光学作用により配光分布を拡げて背面側まで光を放出することができる。
【００２９】
（第３の実施形態）  
図４は、第３の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。ＬＥＤ電球１の基本的な構成は第１の実施形態と同じである。
【００３０】
第３の実施形態では、基板５上において、複数の光源６が中心軸と同芯の円上に並んで配置しており、これにより導光体７の導光機能を改良している。本実施形態では、複数の小さなＬＥＤ光源を円上に並べたことで径方向の光源幅を縮小し、回転対称形状の導光体７の入光部に対する光源６の発光面積を縮小することで、特性は第１の実施形態と同様としながら導光体７を小さく形成することができる。また、光源６が配置されている円の中心は、導光体７の固定部としている。
【００３１】
基材２の上部２ａは、ほぼ円柱形状に形成され、側面方向の張り出しをなくしている。このため、透光カバー４の背面側透光領域４ｂの開口径を３６ｍｍまで縮小して背面側透光領域４ｂの面積を拡大し、半値配光角は３６０度以上（背面側でも半分光度にはならない）、光度ばらつき±２０％、効率９２％を実現している。
【００３２】
なお、ＬＥＤ電球１の全長や透光カバー４の透過率などは第１の実施形態と同様である。図示していないが、放熱構造も第１の実施形態と同様に形成している。
【００３３】
（第４の実施形態）  
図５は、第４の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。  
第４の実施形態では、透光カバー４を、その断面形状がほぼ楕円形となるように、偏平に形成している。また、第１の実施形態に比較して、基材２を１０ｍｍ長くしている。これにより、基材２のヒートシンク容量と放熱面積が増大し、高出力なＬＥＤ電球１を実現することができる。
【００３４】
（第５の実施形態）  
図６は、第５の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。  
第５の実施形態では、透光カバー４を、前面側透光領域４ａが断面がほぼ円の球形状として、背面側透光領域４ｂが断面が楕円の偏平球形状に形成している。
【００３５】
これにより、第４の実施形態と同様に、基材２を長くして高出力なＬＥＤ電球１を実現している。
【００３６】
（第６の実施形態）  
図７は、第６の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図、図８は、ＬＥＤ電球１を口金３側から見た平面図である。  
第６の実施形態では、透光カバー４は、ほぼ半円形の断面形状に形成され、透光カバー４の背面側透光領域４ｂを水平、すなわち、基板５と平行に形成している。これにより、第５の実施形態よりもさらに基材２を２０ｍｍ長くしている。また、基材２の周囲に、それぞれ放射状に延びる複数の放熱フィン１１が設けられている。各放熱フィン１１は、透光カバー４の背面側透光領域４ｂに対向し、透光カバー４の最大径部まで延びている。放熱フィン１１は、光源６の背面方向への光を妨げないように、ＬＥＤ電球１の長手方向に並行な板形状に形成され、表面を白く塗装している。
【００３７】
このように構成された第６の実施形態によれば、放熱フィン１１の表面積が大きいため、基材２内部の放熱空間を設けることなく、充分な放熱効果を得ることができる。これにより、基材２の構造の簡略化を図ることが可能となる。第６の実施形態では、半値配光角３６０度以上、効率９２％を実現している。
【００３８】
（第７の実施形態）  
図９は、第７の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。  
第７の実施形態に係るＬＥＤ電球１は、第１の実施形態と同じ基本構成を有しているが、光源６の配設位置が、透光カバー４の球中心より１０ｍｍほど前方（図９において上方）に突出している。
【００３９】
また、基板５上において、複数の光源６が中心軸と同芯の円上に並んで配置され、円周長に多数の小さなＬＥＤ光源を配列することで、各光源６の径方向の発光面幅を縮小している。導光体７の湾曲導光部分は、背面側透光領域４ｂの近傍まで延長している。
【００４０】
本実施形態のように、光源６を透光カバー４の球中心より前方に設置することで、透光カバー４内部の空間を有効に放熱や回路収納のスペースとして活用することができ、より高出力のＬＥＤ電球１を実現できる。  
第７の実施形態では、半値配光角３４０度、効率８８％で、第１の実施形態に比べてより高出力のＬＥＤ電球が実現できる。
【００４１】
（第８の実施形態）  
図１０は、第８の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。  
第８の実施形態に係るＬＥＤ電球１は、第１の実施形態と同じ基本構成を有しているが、透光カバー４は、円筒状の背面側透光領域４ｂとその前方を覆う球状の前面側透光領域４ａを有し、第１〜７の実施形態とは異なり、球状に膨らんでいない。そのため、透光カバー４は、射出成型により１部品で製造可能となり、量産性の高い仕様としている。
【００４２】
基板５上において、複数の光源６が中心軸と同芯の円上に並んで配置されている。導光体７は、複数の光源６に対向する円環状の入光部と、入光部の外側に湾曲して円筒状の背面側透光領域４ｂに向かう導光放出部とを有している。導光体７は、光源６から前方に放出された光が入光部に入光し、導光放出部を導光し、導光放出部の先端から背面側透光領域４ｂに主たる光を放出する。
【００４３】
透光カバー４の背面側透光領域４ｂは、面法線が側面方向を向いた円筒状であるため、図示したように外部に放出する光の最大光度は側面方向を向いているが、実施形態のように円筒面積を確保することで側面を中心に背面側まで十分な光度を確保することができる。また、面法線が側面を向いているため、射出成型の型抜きが可能で、透光カバーを１部品で構成することが可能となる。
【００４４】
実施形態では、透光カバー４の開口径をΦ５０、背面側透光領域４ｂの円筒高さを２５ｍｍ、前面側透光領域４ａを半径２３ｍｍの半球に構成し（円筒上部の径は型抜きテーパ確保のためΦ４６としている）、透過率を６０％としている。これにより、導光体仕様によって配光角を２６０〜３２０度まで選択可能とし、更には、正面光度を落として全光束の半分以上が側面方向４５度開き角範囲に集中するような側面光度重視の配光もオプション対応可能としている。
【００４５】
（第９の実施形態）  
図１１は、第９の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図である。  
ＬＥＤ電球１は、第１の実施形態と同じ基本構成を有している。本実施形態によれば、導光体７は、サークル状に配置された複数の光源６に対向する環状の入光部７ａと、この入光部から外側に湾曲して透光カバー４の背面側透光領域４ｂに向かって延びこの背面側透光領域に光を導光する導光放出部７ｂと、を有し、更に、入光部から内側に傾斜して延びる環状の第２導光放出部７ｃを一体に有している。第２導光放出部７ｃは、入光部７ａに入光した光の一部を、透光カバー４の斜め側方に向かって光を放出する。
【００４６】
このような２股の導光放出部を持つ導光体７を用いることで、外側導光放出部だけでなく内側導光放出部でも配光制御が可能となり、より配光制御性が向上したＬＥＤ電球を得ることができる。
【００４７】
（第１０の実施形態）  
図１２は、第１０の実施形態に係るＬＥＤ電球１を示す断面図、図１３は、導光体の先端部が２つのクサビ状断面を有している例を示す断面図である。図１４ないし図１６は、それぞれ導光体を示す斜視図である。図１７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、導光体１７の先端部が単一のクサビで構成されている場合と、２つあるいは３つのクサビ断面形状部を有している場合とを比較して示す断面図である。更に、図１８は、クサビ断面形状部の異なる導光体を用いた場合の透光カバーの輝度分布を比較して示している。
【００４８】
ＬＥＤ電球１は、第１の実施形態と同じ基本構成を有している。本実施形態によれば、図１２ないし図１６に示すように、導光体７は、サークル状に配置された複数の光源６に対向する環状の入光部７ａと、この入光部から外側に湾曲して透光カバー４の背面側透光領域４ｂに向かって延びこの背面側透光領域に光を導光する導光放出部７ｂと、を有している。本実施形態によれば、導光放出部７ｂの先端部７ｄは、単一のクサビ形状ではなく、２つあるいは３つの上下方向に分かれた、ここでは、電球１の中心軸、あるいは基材２の前面の法線方向と平行な軸方向に沿って、上下に分かれて位置する、複数のクサビ断面形状部を有している。図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、湾曲した導光放出部７ｂの側面方向外側を向いた領域から更に外側については、外表面が内表面に対して外側に向かうにつれて逆に開いていく形状となるように厚くなっている領域７ｅを有している。
【００４９】
このような先端部７ｄに上下に分割された複数のクサビ形状部を有する導光放出部７ｂを備え、更に、導光放出部７ｂの内外表面が側面方向外側で開いていくような形状とすることで、導光放出部７ｂを導光する光を遮蔽することなく光源の背面方向に反射導光することができる。同時に、反射導光された光をクサビ形状部により上下方向に分散して透光カバーに照射することができる。図１８に示すように、導光体７の先端部に単一のクサビ形状部を持つ場合に比較して、先端部が２つあるいは３つのクサビ形状部を備えている場合、透光カバーにおける輝度分布が均一となることが分かる。これにより、透光カバー４に生じる部分的な高輝度領域を緩和し、より均一化した輝度分布をもつＬＥＤ電球を実現することができる。
【００５０】
以上のように、第１ないし第１０の実施形態によれば、側面あるいは背面方向まで光を照射させることができるとともに、製造が容易で、かつ、放熱機能が高い電球型の照明装置を提供することができる。
【００５１】
上述した照明装置は、前方に強い光を放出するＬＥＤ光源を用いた電球に対して、基本的に透明な高屈折率を有する導光体により前方に出る光を湾曲導光して側面あるいは背面側に放出するものである。導光に際しては、リフレクタは反射部材を用いておらず屈折率界面によるフレネル反射で湾曲導光させている。このため、効率損失が極めて少なく、劇的に照射方向を偏向することが可能になっている。
【００５２】
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、導光体からの光取出し構造については特に言及していないが、シボや拡散部材の接合で取出し構造を設けてもよいし、導光体を構成する材料自体に若干の散乱フィラを混入して散乱させて取り出してもよい。光源の数や種類も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。また、導光体の固定についても、実施形態では基材に固定したが、透光カバーに固定させてもよい。
【００５３】
また、実施形態はＬＥＤ電球として説明したが、指向性のある光源と同光源を略球状に囲う透光カバーの組み合わせであれば、街路灯照明についても適用できるし、ＥＬ光源として用いてもよい。
【００５４】
また、本発明は電球型の照明装置のみに限るものではなく、同類形状の街頭照明に用いてもよい。さらには、照明装置は、図１９に示すように、蛍光灯型のＬＥＤ照明装置のような線状の照明装置にも適用することができる。前述の実施形態で説明した断面を引き伸ばす形態に構成することで、細長い照明装置に適用することができる。例えば、図示の蛍光体型の照明装置は、細長い基材２と、基材上に直線状に２列に並んで配置された複数のＬＥＤ光源６と、これらの光源を覆って設けられた細長いほぼ円筒状の透光カバー４と、光源に対向して設けられた導光体７と、を備えている。導光体７は、光源６に対向する入光部と、入光部から外側かつ両側に湾曲して延びている２つの導光放出部と、を一体に有している。各導光放出部は、透光カバー４の背面側透光領域に沿って直線状に延在する先端部を有し、この先端部は、導光放出部を導光した光を背面側透光領域に向けて放出する。
【符号の説明】
【００５５】
１…ＬＥＤ電球、２…基材、２ａ…上部、２ｂ…下部、３…口金、４…透光カバー、
４ａ…前面側透光領域、４ｂ…背面側透光領域、５…実装基板、６…光源、
７…導光体、７ａ…入光部、７ｂ…導光放出部、７ｃ…第２導光放出部、
７ｄ…先端部
【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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【手続補正書】
【提出日】平成24年2月3日(2012.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
実施形態によれば、照明装置は、基材と、前記基材の前面部に配置された光源と、前記光源を覆って前記基材に取付けられ前記光源から放出される光を外部に放出する透光カバーと、前記光源に対向して設けられ、前記光源から前方に放出される光の少なくとも一部を前記光源の背面方向に導光する導光体と、を備え、  
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、  
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の背面側を向いた背面側透光領域を有し、前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在し、前記光源の背面方向を向いている先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えている。
【手続補正２】
【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】
基材と、前記基材の前面部に配置された光源と、前記光源を覆って前記基材に取付けられ前記光源から放出される光を外部に放出する透光カバーと、前記光源に対向して設けられ、前記光源から前方に放出される光の少なくとも一部を前記光源の背面方向に導光する導光体と、を備え、
前記光源から放出される光の光度は、前記基材の前面の法線方向に強い指向性を有し、
前記透光カバーは、面法線方向が照明装置の背面側を向いた背面側透光領域を有し、
前記導光体は、前記光源の前面に対向した入光部と、前記入光部から外側に湾曲して延出しているとともに前記背面側透光領域に沿って延在し、前記光源の背面方向を向いている先端部を有し、前記入光部に入射した光を導光し前記先端部から放出する導光放出部と、を備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記導光放出部の先端部は、前記基材の前面の法線方向において上下の異なる位置に複数のクサビ断面形状部を有していることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光放出部は、導光する光が外側方向を向いた領域から更に外側で断面が開くように厚くなっていく領域を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光体は、前記入光部から内側に傾斜して延びる環状の第２導光放出部を一体に有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記基材の前面部および前記光源は、前記透光カバーの前記背面側透光領域の背面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項６】
前記基材の前面部および前記光源は、前記背面側透光領域の前面側端部よりも前面に突出して設けられていることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記光源は、サークル状に並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項８】
前記透光カバーは、透過率８０％以下、４０％以上であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記透光カバーは、球形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記透光カバーの背面側透光領域は、前記透光カバーの前面部を鏡面対称に折り返した形状よりも扁平に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記基材は、外側に放射方向に伸びた放熱フィンを有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記放熱フィンは、前記背面側透光領域の背面側まで延びていることを有していることを特徴とする請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記基材は、内側に外気を貫通対流させる空間と放熱フィンとを有していることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１４】
白熱電球を模擬したＬＥＤ光源を有する電球型の照明装置である請求項１に記載の照明装置。
【請求項１５】
蛍光灯を模擬したＬＥＤ光源を有する蛍光灯型の照明装置である請求項１に記載の照明装置。