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Title:
LIGHTING APPARATUS AND LIGHTING UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/117865
Kind Code:
A1
Abstract:
The light emitting characteristics of a lighting apparatus having a plurality of light sources are improved. A light emitting apparatus is provided with a plurality of reflection units (100u) and a plurality of light sources (13). Each of the reflection units (100u) includes a first reflection surface (12a) and a plurality of second reflection surfaces (12b). Each of the second reflection surfaces (12b) is arranged around the first reflection surface (12a) and has a shape different form that of the first reflection surface (12a). Each of the light sources (13) contains a light emitting element composed of a semiconductor material. The light sources (13) are arranged inside the first reflection surface (12a) and the second reflection surface (12b).

Inventors:
KON TOMOYA (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/056084
Publication Date:
October 02, 2008
Filing Date:
March 28, 2008
Export Citation:
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Assignee:
KYOCERA CORP (JP)
KON TOMOYA (JP)
International Classes:
F21V7/00; F21S2/00; F21S8/04; F21V7/09; F21V14/00; F21Y101/02; H01L33/60
Foreign References:
JP2007059371A2007-03-08
JP3787148B12006-06-21
JP2003529792A2003-10-07
JP2006156074A2006-06-15
JP2005340184A2005-12-08
JP4018744B12007-12-05
Other References:
See also references of EP 2141407A4
Attorney, Agent or Firm:
SAIKYO, Keiichiro et al. (2-6 Bingomachi 3-chome, Chuo-ku, Osaka-sh, Osaka 51, JP)
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Claims:
 各々、第1の反射面および複数の第2の反射面を含んでおり、前記複数の第2の反射面の各々が前記第1の反射面の周囲に配置されているとともに前記第1の反射面とは異なる形状を有している、複数の反射ユニットと、
 各々、半導体材料からなる発光素子を含んでおり、前記第1の反射面および前記第2の反射面内に配置された複数の光源と、
を備えた照明装置。
 前記複数の第2の反射面の各々が、非回転対称な形状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。
 前記第1の反射面が、回転対称な形状を有していることを特徴とする請求項2記載の照明装置。
 前記第1の反射面が、放物面の形状を有していることを特徴とする請求項3記載の照明装置。
 前記複数の反射ユニットの各々が、前記複数の反射面によって定められる反射軸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。
 前記複数の反射ユニットの各々は、前記反射軸の方向を変えることができることを特徴とする請求項5記載の照明装置。
 前記第1の反射面が、前記反射軸上に配置されていることを特徴とする請求項5記載の照明装置。
 前記複数の第2の反射面は、前記複数の光源から放射された光を前記反射軸に向けて反射することを特徴とする請求項5記載の照明装置。
 前記複数の第2の反射面の各々は、前記第1の反射面の配光を特定する光の進行方向と平行な方向へ光を反射することを特徴とする請求項8記載の照明装置。
 各々、反射軸を定める複数の反射面を含んでおり、前記反射軸の方向を変えることができる複数の反射ユニットと、
 各々、半導体材料からなる発光素子を含んでおり、前記複数の反射面内に配置された複数の光源と、
を備えた照明装置。
 前記複数の反射ユニットのうち一つの反射ユニットにおいて、前記複数の反射面の各々は、環状に配置されているとともに、内側輪郭および外側輪郭を有しており、
 前記内側輪郭が、前記複数の反射面の配置を基準に、外側輪郭内において外側に偏って配置されている
ことを特徴とする請求項10記載の照明装置。
 前記複数の反射ユニットの各々において、前記複数の反射面の各々は、環状に配置されているとともに、外側輪郭を有しており、
 前記複数の光源が、前記複数の反射面の配置を基準に、外側輪郭内において外側に偏って配置されている
ことを特徴とする請求項10記載の照明装置。
 基体と、
 半導体材料からなり、前記基体上に平面的に配置された複数の発光素子と、
 前記複数の発光素子のうち前記基体の中央領域に位置する発光素子を囲む第1の反射面と、
 非回転対称な形状を有しており、前記複数の発光素子のうち前記基体の周囲領域に位置する発光素子を囲む第2の反射面と、
を備えた照明ユニット。
 前記第1の反射面が回転対称な形状を有していることを特徴とする請求項13記載の照明ユニット。
 前記第1の反射面が放物面の形状を有していることを特徴とする請求項14記載の照明ユニット。
Description:
照明装置および照明ユニット

 本発明は、例えば発光ダイオードなどの 光素子を有する照明装置および照明ユニッ に関するものである。

 近年、例えば発光ダイオード素子などの発 素子を用いた照明装置の開発が進められて る。発光素子を用いた照明装置は、低消費 力化および長寿命化の観点において有利な のであり、従来の照明装置に代わって普及 ることが求められている。関連技術として 特開2007-59930号公報がある。
 従来の照明装置は、一般的に、単一の光源 有している。この単一の光源によって発生 れた光は、リフレクタなどによって所定領 に照射される。しかしながら、現在開発が められている発光素子を用いた照明装置に いては、複数の光源が用いられており、こ 複数の光源によって発生された光を所定の 域に導く必要がある。このように、今後の 及が求められている発光素子を用いた照明 置においては、従来の照明装置において考 されていなかった技術的課題を解決する必 がある。

 本発明の一つの態様によれば、照明装置は 複数の反射ユニットおよび複数の光源を有 ている。複数の反射ユニットは、各々、第1 の反射面および複数の第2の反射面を含んで る。複数の第2の反射面の各々は、第1の反射 面の周囲に配置されており、第1の反射面と 異なる形状を有している。複数の光源は、 1の反射面および第2の反射面内に配置されて おり、各々半導体材料からなる発光素子を含 んでいる。
 本発明の他の態様によれば、照明装置は、 数の反射ユニットおよび複数の光源を有し いる。複数の反射ユニットは、各々反射軸 定める複数の反射面を含んでおり、反射軸 方向を変えることができる。複数の光源は 複数の反射面内に配置されており、各々半 体材料からなる発光素子を含んでいる。
 本発明の一つの態様によれば、照明ユニッ は、基体および複数の発光素子を有してい 。照明ユニットは、第1および第2の反射面 さらに有している。複数の発光素子は、半 体材料からなり、基体上に平面的に配置さ ている。第1の反射面は、複数の発光素子の ち基体の中央領域に位置する発光素子を囲 でいる。第2の反射面は、非回転対称な形状 を有しており、複数の発光素子のうち基体の 周囲領域に位置する発光素子を囲んでいる。
 本発明の一つの態様によれば、照明装置は 第1の反射面の周囲に配置されているととも に、第1の反射面とは異なる形状を有してい 第2の反射面を含んでいる。照明装置は、こ ような構成により、発光特性が向上されて る。
 本発明の他の態様によれば、照明装置は、 々反射軸を定める複数の反射面を含んでお 、反射軸の方向を変えることができる複数 反射ユニットを有している。照明装置は、 のような構成により、発光特性が向上され いる。
 本発明の一つの態様によれば、照明ユニッ は、非回転対称な形状を有しており、複数 発光素子のうち基体の周囲領域に位置する 光素子を囲む第2の反射面を有している。照 明ユニットは、このような構成により、発光 特性が向上されている。

 本発明の目的、特色、および利点は、下記 詳細な説明と図面とからより明確になるで ろう。
本発明の一つの実施形態に係る照明装 100を示している。 照明装置100を示している。 照明装置100の照明ユニット100uを示して いる。 反射ユニット12の反射軸12axを示してい 。 反射ユニット12の第1の反射面12aを示し いる。 第1の反射面12aの平面視を示している。 第1の反射面12aの配光12LDを示している 反射ユニット12の第2の反射面12bを示し いる。 第2の反射面12bの平面視を示している。 第2の反射面12bを示している。 第1の反射面12aおよび第2の反射面12bの 置を示している。 光源13を示している。 照明ユニット100uを示している。

 以下、本発明の実施形態が、図面を参照し 説明されている。図1および図2に示されて るように、照明装置100は、複数の照明ユニ ト100uを有している。複数の照明ユニット100u は二次元に配置されている。図3に示されて るように、複数の照明ユニット100uは、各々 基体11、反射ユニット12および複数の光源13 有している。基体11は絶縁材料からなる。
 反射ユニット12は、基体11上に設けられてお り、金属材料からなる。反射ユニット12は、 数の反射面12aおよび12bを有している。複数 反射面12aおよび12bは、二次元に配置されて る。すなわち、複数の反射面12aおよび12bは 平面的に配置されている。
 図4に示されているように、反射軸12axが、 数の反射面12aおよび12bによって定められる 反射軸12axとは、複数の反射面12aおよび12bが 置されている仮想の面12pから所定距離(例え ば、50cm)だけ離れた仮想の面12qにおいて最も 強度の大きい点12jと面12pとを結ぶ線のこと いう。反射軸12axを定めるとは、複数の反射 面12aおよび12bによって、反射軸12axの位置お び方向が求められることをいう。さらに具 的には、複数の反射面12aおよび12bの配置お び各々の形状によって、反射軸12axの位置お び方向が求められる。
 複数の反射面は、第1の反射面12aおよび複数 の第2の反射面12bを含んでいる。図5に示され いるように、第1の反射面12aは、仮想のxyz座 標において、z軸を中心に曲線を回転させた 回転対称の形状を有している。軸回転対称 形状とは、仮想の座標において、図形を一 の軸を中心に回転させたときに、回転前お び回転後において相違のない形状をいう。 1の反射面12aは、仮想のxyz座標において、z軸 を中心に放物線を回転させてできる放物面の 一部分の形状を有している。
 図6に示されているように、第1の反射面12a 、平面視において、回転対称な形状を有し いる。平面視とは、図5において、符号vで示 されている視線による視野のことをいう。回 転対称な形状とは、仮想のxy座標において、 形を仮想のxy座標の原点を中心に回転させ ときに、回転前および回転後において相違 ない形状をいう。第1の反射面12aは、平面視 おいて、円形状を有している。光源13は、 想のxy座標の原点に配置されている。
 光源13は、放物面である第1の反射面12aの焦 に配置されている。図7に示されているよう に、光源13から放射された光の一部は、第1の 反射面12aによって反射されて平行光12PLとし 進む。第1の反射面12aにおける配光12LDを特定 する光12DLが、光源13から放射されて、第1の 射面12aによる反射が行われずに第1の反射面1 2aの外部へ出ていく。配光12LDとは、第1の反 面12aから出ている光の範囲を示すものであ 。配光を特定する光とは、この範囲を特定 る光であり、光の範囲の縁に届いている光 ある。配光12LDは、回転対称な形状を有して る。配光12LDの形状は円形状である。
 第1の反射面12aは、反射ユニット12の中央領 に配置されている。第1の反射面12aは、反射 軸12ax上に配置されている。従って、照明ユ ット100uは、反射軸12axにおける光強度がより 大きくなっている。
 図8および図9に示されているように、複数 第2の反射面12bの各々は、第1の反射面12aとは 異なる形状を有している。図9に示されてい ように、第2の反射面12bは、平面視において 非回転対称な形状を有している。平面視と 、図8において、符号vで示されている視線 よる視野のことをいう。非回転対称な形状 は、仮想のxy座標において、原点を中心に図 形を回転させたときに、回転前および回転後 において一致しない形状をいう。
 図10に示されているように、第2の反射面12b 、内側に位置する第1の部分12b-1と、外側に 置する第2の部分12b-2とを有する。第2の部分 12b-2は、第1の部分12b-1と異なる形状を有して る。
 第1の部分12b-1は、光源13から放射された光 、第1の反射面12aにおける配光を特定する光1 2DLの進行方向と平行な方向へ反射する。すな わち、第1の部分12b-1は、光源13から放射され 光を、照明ユニット100uの中央領域の上方へ 反射する。従って、照明ユニット100uは、反 軸12axの周辺における光強度がより大きくな ている。
 第2の部分12b-2は、光源13から放射された光 反射軸12axの方向へ反射する。従って、照明 ニット100uは、反射軸12axにおける光強度が り大きくなっている。
 図11に示されているように、複数の第2の反 面12bの各々は、環状に配置されている。第2 の反射面12bは、内側輪郭12b-1および外側輪郭1 2b-2を有している。図7に示されているように 内側輪郭12b-1は、仮想のxyz空間において、 2の反射面12bの下端である。外側輪郭12b-2は 仮想のxyz空間において、第2の反射面12bの上 である。
 図11に示されているように、複数の第2の反 面12bの各々は、第1の反射面12aの周囲に配置 されている。内側輪郭12b-1は、複数の第2の反 射面12bの配置12Bを基準に、外側輪郭12b-2内に いて外側に偏っている。従って、照明ユニ ト100uは、反射軸12axにおける光強度がより きくなっている。
 図12に示されているように、光源13は、基体 13-1、発光素子13-2および封入層13-3を有してい る。光源13は、発光部材13-4をさらに有してい る。光源13は、白色光を出射する発光ダイオ ドランプである。図12において、光源13は、 仮想のxyz空間におけるxy平面に実装されてい 。白色の出力光Dは、上方へ出射される。
 基体13-1は、絶縁材料からなる。絶縁材料の 例はセラミックスである。絶縁材料の他の例 は樹脂である。発光素子13-2は、複数の半導 層を有する発光ダイオードである。発光素 13-2は、基体13-1上に実装されている。発光素 子13-2は、駆動電力によって第1次光を放射す 。第1次光は青色領域または紫外領域に含ま れる波長を有している。
 封入層13-3は、透光性材料からなる。封入層 13-3の透光性とは、発光素子13-2から放射され 第1次光の少なくとも一部が透過することを いう。封入層13-3の材料の例は樹脂である。
 発光部材13-4は、第1次光に応じて第2次光を 射する。第2次光は、第1次光とは異なる波 を有する。第2次光の波長は、第1次光の波長 より大きい。
 発光部材13-4は、マトリクス材料および蛍光 材料を含んでいる。マトリクス材料は透光性 を有している。マトリクス材料の透光性とは 、発光素子13-2から放射された第1次光の少な とも一部が透過することをいう。マトリク 材料の例は樹脂である。蛍光材料から放射 れた光はマトリクス材料を透過する。蛍光 料は、第1次光によって励起される。
 図13に示されているように、複数の反射ユ ット100uは、可動式である。複数の反射ユニ ト100uは、反射軸12axの方向を変えることが きる。従って、照明装置100は、光照射範囲 たは光照射強度などに関する自由度が向上 れている。
 本発明は、その精神または主要な特徴から 脱することなく、他のいろいろな形態で実 できる。したがって、前述の実施形態はあ ゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範 は特許請求の範囲に示すものであって、明 書本文には何ら拘束されない。さらに、特 請求の範囲に属する変形や変更は全て本発 の範囲内のものである。