(57)【要約】  内部容積部を形成し、光の向きを変えるための表面テクスチャを伴うシェルを有する固体照明。照明部分がシェルに結合され、照明部分内の光源基板が、少なくとも１つの固体光源、例えばＬＥＤを含んでいる。シェル、照明部分、及び光源基板は、照明を通る空冷経路を提供するための開口部を有している。固体光源は光を内部容積部内に伝送し、光はシェルから出て、表面テクスチャによって向きを変えられて、照明の種々の配光曲線をもたらす。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面及び前記第１の表面とは反対側にある第２の表面を有する材料、少なくとも１つの開口部、並びに前記第１又は第２の表面上のテクスチャを含むシェルであって、前記第２の表面は内部容積部を形成する、シェルと、
第１の側面、前記第１の側面とは反対側にあり前記シェルに結合された第２の側面、及び前記第１の側面と前記第２の側面との間の少なくとも１つの開口部を有する照明部分と、
前記照明部分に結合された光源基板と、
前記光源基板上の少なくとも１つの固体光源であって、光を前記内部容積部内に伝送し、前記光の少なくとも一部は前記第１の表面から出て、前記テクスチャは前記光の向きを変える、少なくとも１つの固体光源と、を備える、固体照明。
【請求項２】
前記照明部分の前記第１の側面に結合され、電源に接続するように構成されたベースを更に備える、請求項１に記載の照明。
【請求項３】
前記光源基板は、前記照明部分に結合されたときに少なくとも１つの開口部を有する、請求項１に記載の照明。
【請求項４】
前記光源基板は、前記照明部分に結合されたときに開口部を有しない、請求項１に記載の照明。
【請求項５】
前記光源を駆動するための駆動回路を前記光源基板上に更に備える、請求項１に記載の照明。
【請求項６】
前記シェルの前記第２の表面の少なくとも一部上に半透過型フィルムを更に備える、請求項１に記載の照明。
【請求項７】
前記テクスチャは、前記シェルの前記第１の表面から突出するリブ又は角錐を含む、請求項１に記載の照明。
【請求項８】
前記テクスチャは前記第１の表面から突出し、前記テクスチャ上に透明層を更に備える、請求項１に記載の照明。
【請求項９】
前記固体光源上に光混合チャンバを更に備える、請求項１に記載の照明。
【請求項１０】
第１の表面及び前記第１の表面とは反対側にある第２の表面を有する材料、前記第１の表面と前記第２の表面との間の縁部、少なくとも１つの開口部、並びに前記第１又は第２の表面上のテクスチャを含むシェルであって、前記第２の表面は内部容積部を形成する、シェルと、
第１の側面、前記第１の側面とは反対側にあり前記シェルに結合された第２の側面、及び前記第１の側面と前記第２の側面との間の少なくとも１つの開口部を有する照明部分と、
前記照明部分に結合された光源基板と、
前記シェルの前記縁部における前記光源基板上の少なくとも１つの固体光源であって、光を前記縁部内及び前記内部容積部内に伝送し、前記光の少なくとも一部は前記第１の表面から出て、前記テクスチャは前記光の向きを変える、少なくとも１つの固体光源と、を備える、固体照明。
【請求項１１】
前記照明部分の前記第１の側面に結合され、電源に接続するように構成されたベースを更に備える、請求項１０に記載の照明。
【請求項１２】
前記光源基板は、中央開口を有する、請求項１０に記載の照明。
【請求項１３】
前記光源を駆動するための駆動回路を前記光源基板上に更に備える、請求項１０に記載の照明。
【請求項１４】
前記シェルの前記第２の表面の少なくとも一部上に半透過型フィルムを更に備える、請求項１０に記載の照明。
【請求項１５】
前記テクスチャは、前記シェルの前記第１の表面から突出するリブ又は角錐を含む、請求項１０に記載の照明。
【請求項１６】
第１の表面及び前記第１の表面とは反対側にある第２の表面を有する材料、前記第１の表面と前記第２の表面との間の縁部、並びに少なくとも１つの開口部を含むシェルであって、前記第２の表面は内部容積部を形成する、シェルと、
第１の側面、前記第１の側面とは反対側にあり前記シェルに結合された第２の側面、及び前記第１の側面と前記第２の側面との間の少なくとも１つの開口部を有する照明部分と、
前記照明部分に結合された光源基板と、
前記シェルの前記縁部における前記光源基板上の第１の固体光源、及び前記内部容積部内にあるか又は前記内部容積部に隣接する、前記光源基板上の第２の固体光源であって、前記第１の光源は光を前記縁部内に伝送し、前記第２の光源は光を前記内部容積部内に伝送し、前記第１及び第２の光源からの前記光の少なくとも一部は前記第１の表面から出る、第１の固体光源及び第２の固体光源と、を備える、固体照明。
【請求項１７】
前記照明部分の前記第１の側面に結合され、電源に接続するように構成されたベースを更に備える、請求項１６に記載の照明。
【請求項１８】
前記光源基板は、前記照明部分に結合されたときに少なくとも１つの開口部を有する、請求項１６に記載の照明。
【請求項１９】
前記第１及び第２の光源を駆動するための駆動回路を前記光源基板上に更に備える、請求項１６に記載の照明。
【請求項２０】
前記シェルの前記第２の表面の少なくとも一部上に半透過型フィルムを更に備える、請求項１６に記載の照明。
【請求項２１】
前記シェルは前記第１又は第２の表面上にテクスチャを有し、前記テクスチャは前記第１及び第２の光源からの前記光の向きを変える、請求項１６に記載の照明。
【請求項２２】
前記テクスチャは、前記シェルの前記第１の表面から突出するリブ又は角錐を含む、請求項２１に記載の照明。
【請求項２３】
前記第１の光源と前記第２の光源との間に反射材料を更に備える、含む請求項１６に記載の照明。
【請求項２４】
第１の表面及び前記第１の表面とは反対側にある第２の表面を有する材料、少なくとも１つの開口部、並びに前記第１又は第２の表面上のテクスチャを含むシェルであって、前記第２の表面は内部容積部を形成する、シェルと、
第１の側面、前記第１の側面とは反対側にあり前記シェルに結合された第２の側面、及び前記第１の側面と前記第２の側面との間の少なくとも１つの開口部を有する照明部分と、
前記照明部分に結合された光源基板と、
前記光源基板上の台座ヒートシンクと、
前記台座ヒートシンク上の少なくとも１つの固体光源であって、光を前記内部容積部内に伝送し、前記光の少なくとも一部は前記第１の表面から出て、前記テクスチャは前記光の向きを変える、少なくとも１つの固体光源と、を備える、固体照明。
【請求項２５】
前記照明部分の前記第１の側面に結合され、電源に接続するように構成されたベースを更に備える、請求項２４に記載の照明。
【請求項２６】
前記光源基板は、前記照明部分に結合されたときに少なくとも１つの開口部を有する、請求項２４に記載の照明。
【請求項２７】
前記光源を駆動するための駆動回路を前記光源基板上に更に備え、前記台座ヒートシンクは前記駆動回路を覆う、請求項２４に記載の照明。
【請求項２８】
前記シェルの前記第２の表面の少なくとも一部上に半透過型フィルムを更に備える、請求項２４に記載の照明。
【請求項２９】
前記テクスチャは、前記シェルの前記第１の表面から突出するリブ又は角錐を含む、請求項２４に記載の照明。
【請求項３０】
前記台座ヒートシンクは、前記シェルの第１の表面から光の略均一な分配が得られるように、光を前記光源から前記シェルに方向付けるように付形されている、請求項２４に記載の照明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配光及び空冷経路を制御するための特徴物を伴う固体照明に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明のエネルギー効率は、産業用、消費者用、及び建築用の照明用途における重要な考慮事項となっている。固体照明技術の進歩に伴い、発光ダイオード（ＬＥＤ）は、蛍光灯よりもエネルギー効率が高くなっている。更に、市場には、エジソン灯、蛍光灯、及び高輝度放電灯用の大型の確立された取り付け用の口金がある。これらの種類の用途は、ＬＥＤにとって重要な技術的課題を提示するものであり、それは、その本来の点光源性質、及びＬＥＤを比較的低い温度で動作させる必要性のためである。今日では、ファン、熱シンク、熱パイプなど、これらの問題に対する多くの解決策が存在する。しかし、これらのアプローチでは、複雑さ、コスト、効率損失、付加的な故障モード、望ましくない形状因子、及び配光が加わることによって用途が限定される。光学効率及び電気効率の利益を魅力的な製造コスト及びデザインで得ることができる解決策を見出すことが、依然として求められている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明による第１の固体照明は、内部容積部及び表面テクスチャを有するシェルと、シェルに結合された照明部分と、照明部分に結合された光源基板と、を含んでいる。少なくとも１つの固体光源が光源基板上にあり、光を内部容積部内に伝送する。光の少なくとも一部がシェルから出て、テクスチャによって向きを変えられる。
【０００４】
本発明による第２の固体照明は、内部容積部及び表面テクスチャを有するシェルと、シェルに結合された照明部分と、照明部分に結合された光源基板と、を含んでいる。少なくとも１つの固体光源が、シェルの縁部における光源基板上にある。光源は、光を縁部内及び内部容積部内に伝送する。光の少なくとも一部がシェルから出て、テクスチャによって向きを変えられる。
【０００５】
本発明による第３の固体照明は、内部容積部を有するシェルと、シェルに結合された照明部分と、照明部分に結合された光源基板と、を含んでいる。第１の固体光源が、シェルの縁部における光源基板上にあり、第２の固体光源が、光源基板上の、内部容積部内にあるか又は内部容積部に隣接している。第１の光源は光を縁部内に伝送し、第２の光源は光を内部容積部内に伝送し、第１及び第２の光源からの光の少なくとも一部がシェルから出る。
【０００６】
本発明による第４の固体照明は、内部容積部及び表面テクスチャを有するシェルと、シェルに結合された照明部分と、照明部分に結合された光源基板と、光源基板上の台座ヒートシンクと、を含んでいる。少なくとも１つの固体光源が台座ヒートシンク上にあり、光を内部容積部内に伝送する。光の少なくとも一部がシェルから出て、テクスチャによって向きを変えられる。
【０００７】
添付の図面は、本明細書内に組み込まれてその一部を構成し、その説明とともに本発明の利点及び原理を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】光源基板が通気口を伴う第１の実施形態の固体照明の分解斜視図である。
【図２】第１の実施形態の側断面図である。
【図３】光源基板が通気口を伴わない第２の実施形態の固体照明の分解斜視図である。
【図４】第２の実施形態の側断面図である。
【図５】代替的な光源基板を有する第３の実施形態の固体照明の分解斜視図である。
【図６】第３の実施形態の側断面図である。
【図７】シェル縁部及び内部容積部を通る光輸送を用いて光を分配する第４の実施形態の固体照明の分解斜視図である。
【図８】第４の実施形態の側断面図である。
【図９】光源に対する台座ヒートシンクを有する第５の実施形態の固体照明の分解斜視図である。
【図１０】第５の実施形態の側断面図である。
【図１１】円錐形状を有する台座ヒートシンクの斜視図である。
【図１２】逆円錐形状を有する台座ヒートシンクの斜視図である。
【図１３】２つの円錐形状を有する台座ヒートシンクの斜視図である。
【図１４】２つの円錐形状を有する別の台座ヒートシンクの斜視図である。
【図１５】内面上にテクスチャを有する固体照明シェルの側断面図である。
【図１６】外面上にテクスチャを有する固体照明シェルの側断面図である。
【図１７】内面及び外面上にテクスチャを有する固体照明シェルの側断面図である。
【図１８】内面上に半透過型フィルムを有する固体照明シェルの側断面図である。
【図１９】光シェル上のテクスチャによる光の方向転換を例示する図である。
【図２０】光シェル上のテクスチャによる光の方向転換を例示する別の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態には、高性能な電球シェルを有するＬＥＤ電球、小サイズのヒートシンク、及び種々の構成のＬＥＤ又は他の固体光源が含まれている。高性能な電球シェルは、電球からの配光を制御するための表面テクスチャ又は光学的に半透過型フィルムを含むことができる。電球には、熱の放散を助ける冷却用空気経路が備わっている。電球の性能及び配光曲線を最適化するために、ＬＥＤ光源を種々の方法で構成することができ、また照明は種々の特徴物を含むことができる。
【００１０】
固体照明の例が以下に記載されている。これらはすべて、参照により全体が記載されているかのように本明細書に組み込まれる。米国特許第８，４８７，５１８号及び米国特許出願公開第２０１２／０１９４０５４号及び同第２０１１／００３２７０８号。
【００１１】
図１及び２は、光源基板が通気口を伴う第１の実施形態の固体照明１０の、それぞれ分解斜視図及び側断面図である。照明１０は、上部１２及び下部１４を有するシェルを含んでいる。上部１２は、１つ以上の開口部（通気口）１３を有している。シェルは、第１の表面１１、第１の表面１１とは反対側にある第２の表面１５、及び表面間の縁部を有している。第２の表面１５は、シェルの内部容積部を形成する。
【００１２】
照明部分１６は、隆起部１７、隆起部１８、及び１つ以上の開口部（通気口）１９を含んでいる。隆起部１７は、上側及び下側の部分１２及び１４が互いにはまり合うときに、第１及び第２の表面１１及び１５によって形成される縁部においてシェルに対する支持を提供する。隆起部１８は、光源基板２２に対する支持を提供する。また照明部分１６は、ベース部２０を含んでいる。ベース２１が、ベース部２０に取り付けられ、電源に対する接続を与えている。
【００１３】
光源基板２２は、固体光源２５と、光源を制御するためのドライバ２４とを含んでいる。光源基板２２はまた、１つ以上の開口部（通気口）２６を含んでおり、この開口部２６は、光源基板２２が隆起部１８上に取り付けられたときに、照明部分１６とシェルの内部容積部との間に空気流をもたらす。また開口部２６は開口部１３と開口部１９との間に空気流をもたらし、空気が、照明を冷却するために照明を通して流れるようになっている。また、シェルの内部容積部に出入りする空気流をもたらす開口部１３、及び照明部分１６に出入りする空気流をもたらす開口部１９によって、空気が照明を通して流れる。光源２５は、光をシェルの内部容積部内に及びシェルを通して伝送して、そのため光の少なくとも一部が第１の表面から分配されて、光からの照明を提供する。
【００１４】
照明１０は、光混合チャンバ２７を光源２５上に任意に含むことができる。例えば、光混合チャンバ２７は、光源２５からの光が内部容積部を通ってシェルに伝送される前に、透明又は半透明のドーム形状の覆いを光源２５上に被せることで実装して、光混合を行なうことができる。光混合チャンバ２７は、その内面、外面、又は内面及び外面の両方上にテクスチャを含むことができる。テクスチャの例については後述する。
【００１５】
図３及び４は、光源基板が通気口を伴わない第２の実施形態の固体照明３０の、それぞれ分解斜視図及び側断面図である。照明３０は、上部３２及び下部３４を有するシェルを含んでいる。上部３２は、１つ以上の開口部（通気口）３３を有している。シェルは、第１の表面３１、第１の表面３１とは反対側にある第２の表面３５、及び表面間の縁部を有している。第２の表面３５は、シェルの内部容積部を形成する。
【００１６】
照明部分３６は、隆起部３７、隆起部３８、及び１つ以上の開口部（通気口）３９を含んでいる。隆起部３７は、上側及び下側の部分３２及び３４が互いにはまり合うときに、第１及び第２の表面１１及び１５によって形成される縁部においてシェルに対する支持を提供する。隆起部３８は、光源基板４２に対する支持を提供する。また照明部分３６は、ベース部４０を含んでいる。ベース４１が、ベース部４０に取り付けられ、電源に対する接続を与えている。
【００１７】
光源基板４２は、固体光源４５と、光源を制御するためのドライバ４４とを含んでいる。光源基板４２は開口部を含んでいないため、光源基板４２が隆起部３８上に取り付けられたときに、照明部分３６とシェルの内部容積部との間の空気流を可能にしない。シェルの内部容積部に出入りする空気流をもたらす開口部３３、及び照明部分３６に出入りする空気流をもたらす開口部３９によって、空気が、照明を冷却するために照明を通して流れる。光源４５は、光の少なくとも一部が第１の表面から分配されて、光からの照明を提供するように、光をシェルの内部容積部内に及びシェルを通して伝送する。
【００１８】
図５及び６は、代替的な光源基板を有する第３の実施形態の固体照明５０の、それぞれ分解斜視図及び側断面図である。照明５０は、上部５２及び下部３４を有するシェルを含んでいる。上部５２は、１つ以上の開口部（通気口）５３を有している。シェルは、第１の表面５１、第１の表面５１とは反対側にある第２の表面５５、及び表面間の縁部を有している。第２の表面５５は、シェルの内部容積部を形成する。
【００１９】
照明部分５６は、隆起部５７、隆起部５８、及び１つ以上の開口部（通気口）５９を含んでいる。隆起部５７は、上側及び下側の部分５２及び５４が互いにはまり合うときに、第１及び第２の表面１１及び１５によって形成される縁部においてシェルに対する支持を提供する。隆起部５８は、光源基板６２に対する支持を提供する。また照明部分５６は、ベース部６０を含んでいる。ベース６１が、ベース部６０に取り付けられ、電源に対する接続を与えている。
【００２０】
光源基板６２は、固体光源６５と、光源を制御するためのドライバ６４とを含んでいる。光源基板６２はまた中央開口を含んでおり、この中央開口によって、光源基板６２が隆起部５８上に取り付けられたときに、照明部分５６とシェルの内部容積部との間に空気流がもたらされる。また光源基板６２内の開口は、開口部５３と開口部５９との間に空気流をもたらし、そのため空気が、照明を冷却するために照明を通して流れる。また、シェルの内部容積部に出入りする空気流をもたらす開口部５３、及び照明部分５６に出入りする空気流をもたらす開口部５９によって、空気が照明を通して流れる。光源基板６２はリング状とすることもできるし（図示のように）、又は照明部分５６の形状に応じて他の形状とすることもできる。
【００２１】
光源６５は、少なくとも部分的に、第１及び第２の表面５１及び５５によって形成されるシェルの縁部に配置される。任意のギャップが、光源６５と縁部との間に存在してもよい。光源６５からの一部の光は、光が第１の表面５１又は第２の表面５５から出るまで、例えば全反射によって、縁部においてシェル内に伝送されて光学的に結合され、かつシェルを通って伝送される。光源６５からの一部の光は、シェルの内部容積部内に伝送される。縁部及び内部容積部内に伝送される光の少なくとも一部が第１の表面から分配されて、光からの照明を提供する。
【００２２】
図７及び８は、シェル縁部及び内部容積部を通る光輸送を用いて光を分配する第４の実施形態の固体照明７０の、それぞれ分解斜視図及び側断面図である。照明７０は、上部３２及び下部７４を有するシェルを含んでいる。上部７２は、１つ以上の開口部（通気口）７３を有している。シェルは、第１の表面７１、第１の表面７１とは反対側にある第２の表面７５、及び表面間の縁部を有している。第２の表面７５は、シェルの内部容積部を形成する。
【００２３】
照明部分７６は、隆起部７７、隆起部７８、及び１つ以上の開口部（通気口）７９を含んでいる。隆起部７７は、上側及び下側の部分７２及び７４が互いにはまり合うときに、第１及び第２の表面１１及び１５によって形成される縁部においてシェルに対する支持を提供する。隆起部７８は、光源基板８２に対する支持を提供する。また照明部分７６は、ベース部８０を含んでいる。ベース８１が、ベース部８０に取り付けられ、電源に対する接続を与えている。
【００２４】
光源基板８２は、固体光源８６及び８７と、光源を制御するためのドライバ８４とを含んでいる。光源基板８２はまた、１つ以上の開口部（通気口）８５を含んでおり、この開口部２６は、光源基板８２が隆起部７８上に取り付けられたときに、照明部分７６とシェルの内部容積部との間に空気流をもたらす。また開口部８５は開口部７３と開口部７９との間に空気流をもたらして、空気が、照明を冷却するために照明を通して流れるようになっている。また、シェルの内部容積部に出入りする空気流をもたらす開口部７３、及び照明部分７６に出入りする空気流をもたらす開口部７９によって、空気が照明を通して流れる。
【００２５】
光源８６はシェルの縁部に配置され、任意に、ギャップが光源と縁部との間に存在する。光源８６は、光を縁部においてシェル内に伝送する。光源８６からの光は、光が第１の表面７１又は第２の表面７５から出るまで、例えば全反射によって、縁部においてシェル内に光学的に結合されて、ことが、シェル内に輸送される。光源８７は、シェルの内部容積部に隣接して又は内部容積部内に配置されている。光源８７からの光は、内部容積部内に及びシェルを通って伝送される。任意の反射材料８８（例えば金属リング又は反射フィルム）は、光源８６と光源８７との間に配置され得る。反射フィルムの例は、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｓｐｅｃｕｌａｒ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ（ＥＳＲ）フィルム製品（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）である。縁部及び内部容積部内に伝送される光の少なくとも一部が第１の表面から分配されて、光からの照明を提供する。
【００２６】
図９及び１０は、光源に対する台座ヒートシンクを有する第５の実施形態の固体照明９０の、それぞれ分解斜視図及び側断面図である。照明９０は、上部９２及び下部３４を有するシェルを含んでいる。上部９２は、１つ以上の開口部（通気口）９３を有している。シェルは、第１の表面９１、第１の表面９１とは反対側にある第２の表面９５、及び表面間の縁部を有している。第２の表面９５は、シェルの内部容積部を形成する。
【００２７】
照明部分９６は、隆起部９７、隆起部９８、及び１つ以上の開口部（通気口）９９を含んでいる。隆起部９７は、上側及び下側の部分９２及び９４が互いにはまり合うときに、第１及び第２の表面１１及び１５によって形成される縁部においてシェルに対する支持を提供する。隆起部９８は、光源基板１０２に対する支持を提供する。また照明部分９６は、ベース部１００を含んでいる。ベース１０１が、ベース部１００に取り付けられ、電源に対する接続を与えている。
【００２８】
光源基板１０２は、台座ヒートシンク１０６上の固体光源１０７と、光源を制御するためのドライバ１０４とを含んでいる。光源基板１０２はまた、１つ以上の開口部（通気口）１０５を含んでおり、この開口部２６は、光源基板１０２が隆起部９８上に取り付けられたときに、照明部分９６とシェルの内部容積部との間に空気流をもたらす。また開口部１０５は開口部９３と開口部９９との間に空気流をもたらして、空気が、照明を冷却するために照明を通して流れるようになっている。また、シェルの内部容積部に出入りする空気流をもたらす開口部９３、及び照明部分９６に出入りする空気流をもたらす開口部９９によって、空気が照明を通して流れる。光源１０７は、光をシェルの内部容積部からシェルを通して伝送して、そのため光の少なくとも一部が第１の表面から分配されて、光からの照明を提供する。
【００２９】
台座ヒートシンク１０６は、固体光源からの熱を伝導及び放散するために、固体光源１０７と直接又は間接的に十分に接触している。ヒートシンク１０６は、固体光源１０７と直接に物理的接触することもできるし、又はそれと間接的に（例えば他の構成部品を通して）接触することもできる。ヒートシンク１０６は、金属材料例えばアルミニウムを用いて実装することができる。ヒートシンクは、他の金属材料、セラミック材料、又は金属とセラミックスとの組み合わせを用いて実装することもできる。ヒートシンクは、図示のように、駆動回路１０４に対するスペース及び駆動回路上のキャップを与えるように、中空にすることができる。代替的に、駆動回路が他の場所に配置されている場合、ヒートシンクを中実材料から構成することができる。
【００３０】
図１１〜１４は、図９及び１０に示す第５の実施形態に対する台座ヒートシンク１０６の種々の形状の例を例示する斜視図である。台座ヒートシンクは、光を固体光源から特定の方向に内部容積部内のシェルに方向付けるように付形され得る。例えば、台座ヒートシンクは、シェルの外面から光の略均一な分配が得られるように、光を光源からシェルに方向付けるように付形され得る。図１１は、ヒートシンクの側面及び最上部に固体光源１１１が設けられた、円錐台形状を有する台座ヒートシンク１１０を例示する。図１２は、ヒートシンクの側面及び最上部に固体光源１１３が設けられた、逆円錐台形状を有する台座ヒートシンク１１２を例示する。図１３は、ヒートシンクの側面及び最上部に固体光源１１５が設けられた、２つの円錐台形状を有する台座ヒートシンク１１４を例示する。図１４は、ヒートシンクの側面及び最上部に固体光源１１７が設けられた、やはり２つの円錐台形状を有する台座ヒートシンク１１６を例示する。台座ヒートシンクはまた、形状が付けられた基板（例えばフレキシブル基板）上にあることによって、光源からの光を特定の方向に方向付けるように付形され得る。
【００３１】
図１５〜１７は、固体照明シェル上の表面テクスチャを例示する側断面図である。図１５は、シェル１２０の内面上のテクスチャ１２１を例示する。図１６は、シェル１２２の外面上のテクスチャ１２３を例示する。層１２７（例えば透明薄膜）を、テクスチャ１２３上に、空隙が層１２７とテクスチャ１２３との間に存在する状態で任意に含むこともできるし、又は層１２７を、テクスチャ１２３上に付与される低指数材料を用いて実装することもできる。層１２７をテクスチャ１２３上で用いることで、シェルに、例えば、滑らかな外観及び感触を有する外面を与えることができる。図１７は、シェル１２４の内面及び外面上にそれぞれ設けられたテクスチャ１２５及び１２６を例示する。このように、シェルはテクスチャを、第１の（外）面上のみに、第２の（内）面上のみに、又は外面及び内面の両方に有することができる。また、シェルはテクスチャを、外面及び内面の全体に有することもできるし、又はテクスチャを外面及び内面の一部のみに有することもできる。
【００３２】
シェル上のテクスチャは好ましくは、シェルの表面から突出し、シェルの第１の（外）面上に配置されている。代替的に、テクスチャは、シェル内にへこみを付けることができる。テクスチャは、例えば、形成中にシェル内に成形することもできるし、又はその形成後にシェルに付与することもできる。テクスチャは、例えば、角錐、リブ、角柱、円錐、半円、又は他の形状を含むことができる。角錐は、例えば、９０°（又は１０５°又は６０°又は他の角度）の角錐パターンを有することができる。テクスチャは光の向きをある角度で変えるため、個々のテクスチャ特徴物を、シェルからの光の向きを全体として変えるように適応させることができる。詳細には、テクスチャ特徴物の形状、密度、及び配置は、光源がオンのときに照明の種々の配光曲線又は外観を実現するように変えることができる。例えば、テクスチャは、固体照明の配光曲線が白熱電球の配光特性に似た配光特性を実現するように、適応させることができる。テクスチャは任意に、光の向きを変えて伝送すること以外に、一部の光を反射することができる。
【００３３】
図１８は、内面上に半透過型フィルム１２９を有する固体照明シェル１２８の一部の側断面図である。半透過型フィルムは、シェルの内面全体を覆うこともできるし、又は内面の一部のみを覆うこともできる。テクスチャの場合と同様に、半透過型フィルムを用いて、照明の種々の配光曲線を実現することができる。フィルムの反射率は、シェルの形状に基づいて変えることができる。半透過型フィルムは、直接（物理的接触で）、空隙によって分離する、又は他の構成部品（例えば接着剤又は別のフィルム）によって分離することによって、シェルの表面に設けることができる。半透過型フィルムの例は、３Ｍ  ＶＩＫＵＩＴＩ  ＤＢＥＦ−Ｑ  Ｆｉｌｍ製品（３Ｍ  Ｃｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）である。シェルは代替的に、表面テクスチャ及び半透過型フィルムの両方を含むことができる。
【００３４】
図１９及び２０は、固体照明シェル上の表面テクスチャによる光の方向転換を例示する図である。図１９は、ライン１３１によって表わされる光の方向転換を与えるテクスチャ特徴物１３０を例示する。図２０は、ライン１３３によって表わされる光の方向転換を与える別のテクスチャ特徴物１３２を例示する。図１９及び２０におけるｘ及びｙ軸は、特徴物のサイズを任意の単位で示している。テクスチャ特徴物１３０及び１３２は、例えば、シェルの外面から突出している角柱又は角錐を用いて実装することができる。テクスチャ特徴物の形状（例えば角柱又は角錐内の角度）、及びシェル上でのテクスチャ特徴物の位置を変えることによって、テクスチャ特徴物を、シェルを横断する光の向きを種々の方法で変えるように適応させることができる。
【００３５】
以下は、本明細書で説明した固体照明に対する例示的な材料、構成部品、及び構成である。
【００３６】
光源は、ＬＥＤ、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤＳ）、又は他の固体光源を用いて実装することができる。照明は、１つの光源又は複数の光源を含むことができる。光源を光源基板上の種々のゾーン（例えば図７及び８に示すように中央領域及び周辺部）に配置して、これにより、光源がオンのときに照明の性能及び配光曲線を最適化するか又は照明の特定の外観を実現することができる。
【００３７】
照明部分は、例えば、金属材料例えばアルミニウムを用いて、及び絶縁体をベース内部のベース部に対して用いて実装することができる。また照明部分は、他の金属材料又はセラミック材料を用いて実装することもできる。照明部分はヒートシンクとして機能することができ、照明部分のサイズを調整して、照明からの熱のうち特定量を放散させることができる。照明部分は、例えば、丸形又は円形状を有することもできるし（図示のように）、又はシェルの形状に応じて他の形状を有することもできる。
【００３８】
ベースは、例えば、従来の電球ソケットとともに用いるエジソンベース、又は他のタイプの照明器具接続部に接続するように構成されたベースを用いて、実装することができる。
【００３９】
光源基板（代替的な光源基板を含む）は、光源に対する十分な機械的支持を与えるとともに、任意に、光源からの熱を伝導して熱放散時に利用する材料を用いて実装することができる。光源基板の例としては、ＳＭＪＥ−２Ｖ１２Ｗ２Ｐ４（Ａｃｒｉｃｈ２）製品（Ｓｅｏｕｌ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．より）が挙げられる。光源基板は、電源に接続したときにベースから電力を受信を受け取って、光源を駆動するように、ベース及び光源と電気的な接続を有するであろう。一部の実施形態における光源基板は、照明部分に結合されたときに少なくとも１つの開口部を有し、これは、光源基板が照明部分とともに開口部を形成するか又は完全な開口部を有することによって行なわれてもよい。光源基板は、例えば、隆起部若しくは他の構成部品によって支持することによって、又は隆起部若しくは他の構成部品に、接着剤、締結具を用いて若しくは他の方法で接着することによって、照明部分に結合することができる。
【００４０】
ドライバは、ＬＥＤドライバ又は他の固体光源ドライバを有する１つ以上の集積回路チップ（又は他の回路構成部品）を用いて実装することができる。ドライバは、光源基板上に配置することもできるし（図示のように）、又は別個の基板上の他の場所に配置することもできる。このようなＬＥＤドライバの例としては、Ｓｅｏｕｌ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．、ＪＭＫ  Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ、及びＩｎｔｅｒＬｉｇｈｔ  Ｏｐｔｏｔｅｃｈ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なドライバ回路が挙げられる。
【００４１】
シェルを、例えば、１つ以上の固体光源から光を受け取って光を発することができる透明又は半透明材料を用いて実装することができる。例えば、シェルは、例えばアクリル、ポリカーボネート、ポリアクリレート例えばポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ガラス、又は十分に高い屈折率を有する任意の数の異なるプラスチック材料等の、光学的に好適な材料から作ることができる。材料を、例えば鋳造又は成形して、シェルを形成することができる。シェルの表面は任意に、研磨することができる。シェルは任意に、バルク散乱要素（例えばシェル内の粒子）を含んで、シェルが固体光源によって照明されたときにソフトグロー外観が得られるようにすることができる。光源の配置に基づいて、シェルは、シェル内部に光を（例えば全反射によって）伝送するための光ガイドとして機能することができ、また光をシェルを通して伝送すること（例えば内部容積部から内面を通して外面から出る）ができる。
【００４２】
シェルは、単一の開口部又は複数の開口部を有することができる。前述した照明は、開口部を上部にのみ有しているが、シェルは同様に又は代替的に、開口部を下部に有することもできる。開口部は、種々の形状を有することができる。例えば、開口部は、前述した照明に示すような細いスリットの形状にすることもできるし、又は他の形状（例えば円形、三角形、若しくは正方形）にすることもできる。
【００４３】
シェルの最上部及び最下部は、例えば、接着剤を用いて互いに接着することもできるし、又はそうでなければ取り外し可能に互いに取り付けることもできる。シェルは電球形状を有することもできるし（図示のように）、又は他の形状（例えば円柱若しくは円錐）を有することもできる。シェルは、複数の部分を互いに接合したもの（例えば図示した上側及び下側の部分）からなることもできるし、又は単一の単体片の材料からなることもできる。シェルは、例えば、隆起部若しくは他の構成部品によって支持することによって、又は隆起部若しくは他の構成部品に、接着剤、締結具を用いて若しくは他の方法で接着することによって、照明部分に結合することができる。
【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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【国際調査報告】
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