專利名稱：燈及照明器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光源中包括LED、有機(jī)EL元件等發(fā)光元件的燈及照明器具。
背景技術(shù)：
近幾年來，隨著LED的高輸出功率化及低成本化，光源中包括LED的燈泡型LED燈得到了普及。在這種LED燈中具有可安裝在已有設(shè)備的插座上的燈頭，能夠代替燈泡進(jìn)行利用(例如參見專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2)。另外，鹵素?zé)襞荼粡V泛用于聚光燈用光源，還提出了以替代該鹵素?zé)襞轂槟康牡腖ED燈的方案。在這種LED燈中，為了獲得與鹵素?zé)襞萁频墓夥植级岢隽艘韵碌慕Y(jié)構(gòu)方案。即、提出了如下構(gòu)成的結(jié)構(gòu)方案在后端具有燈頭的燈座(holder)內(nèi)收納有LED，并設(shè)置用于對形成于該燈座前端的開口進(jìn)行覆蓋的蓋部件，在該蓋部件設(shè)置從燈座前端向前方側(cè)延伸的側(cè)壁部，來自LED的照射光能夠透過該側(cè)壁部射向外部(例如參見專利文獻(xiàn)3)。利用該結(jié)構(gòu)的LED燈，LED的光能夠通過蓋部件的側(cè)壁部而放射到圓周方向，從而使其光分布與鹵素?zé)襞萁?。另外，還提出了具有如下結(jié)構(gòu)的LED燈的方案，即所述LED燈包括具有底部及側(cè)面部的杯狀散熱器、設(shè)置在該散熱器內(nèi)的底部的LED、用于控制該LED的出射光的光控制部件，光控制部件將LED的一部分出射光導(dǎo)向散熱器的側(cè)面部，并且側(cè)面部具有透光性(例如參見專利文獻(xiàn)4)。利用該結(jié)構(gòu)的LED燈，由于能夠通過光控制部件形成所希望的局部照明，同時(shí)通過使LED的一部分光導(dǎo)向并透過側(cè)面部，也能夠從該側(cè)面部放射出光，所以，LED燈的整體光分布與鹵素?zé)襞萁啤?b>現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I特開2009-4130號公報(bào)專利文獻(xiàn)2
國際公開第2009/063655號專利文獻(xiàn)3實(shí)用新型注冊第3164202號公報(bào)專利文獻(xiàn)4專利第4745467號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題但是，在專利文獻(xiàn)3的LED燈中，當(dāng)蓋部件的側(cè)壁部在高度方向的寬度(從燈座開口端部到蓋的正面端部為止的寬度)較小時(shí)，則不能充分再現(xiàn)鹵素?zé)襞莸鹊墓夥植?，并且不能獲得均勻的光分布。如果為了解決這一情況而增大側(cè)壁部在高度方向的寬度，則由于自LED放射到圓周方向的光,能直接通過側(cè)壁部而射向圓周方向，所以產(chǎn)生射向圓周方向的光量過多，并且射向前方的照射光量下降的問題。因此，當(dāng)例如為了抑制射向圓周方向的照射光量而使側(cè)壁部的透光率下降時(shí)，則產(chǎn)生因被側(cè)壁部遮擋而浪費(fèi)掉的光量會相應(yīng)增加，從而降低光的利用率的問題。另一方面，專利文獻(xiàn)4的LED燈，由于收納了 LED的散熱器的側(cè)面部能透光，所以與專利文獻(xiàn)3的LED燈相比，能夠使 光照射在圓周方向的廣泛的范圍內(nèi)。但是，由于向側(cè)面部照射的光由光控制部件進(jìn)行控制，所以，當(dāng)通過該光控制部件沒有使LED的光照射在側(cè)面部的廣泛的范圍內(nèi)時(shí)，其結(jié)果與上述專利文獻(xiàn)3的LED燈相同，光僅僅照射在側(cè)面部的受到限制的范圍內(nèi)。除此之外，在專利文獻(xiàn)4的LED燈中，為了控制LED的出射光，并且將其一部分的出射光分配給側(cè)面部并對圓周方向的照射進(jìn)行控制，而需要有光控制部件，通過利用LED燈形成的光分布，對光控制部件進(jìn)行設(shè)計(jì)是極不容易的，所述光控制部件能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對該光分布的控制以及射向側(cè)面部的光的分光分布。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供能夠防止光利用率的下降，同時(shí)能夠抑制射向圓周方向的光量的燈及照明器具。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種燈，其特征在于，在基體的一端部，設(shè)置有凹面反射鏡和配置在該凹面反射鏡底部并放射出光的發(fā)光元件，并且使用于控制所述凹面反射鏡的光分布的反射面具有透光性。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，利用透明的基材成型為所述凹面反射鏡，并在該基材的內(nèi)周面設(shè)置分色膜以形成所述反射面。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，在所述凹面反射鏡的底部，設(shè)置了包圍所述發(fā)光元件的周圍并能使所述發(fā)光元件的光入射的非反射面的頸部。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，所述基材的外周面具有光擴(kuò)散性。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，包括對所述凹面反射鏡的頂端開口進(jìn)行封閉的透鏡。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，在所述基體的一端部包括所述發(fā)光元件及底座部件，所述底座部件由導(dǎo)熱性材料組成，并且所述底座部件上設(shè)置有所述凹面反射鏡，在所述底座部件上設(shè)置有熱質(zhì)(heat mass)部。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述燈中，所述底座部件包括向所述基體的圓周方向突出的邊緣部，在該突出的邊緣部一體化設(shè)置有所述熱質(zhì)部，所述熱質(zhì)部在與所述圓周方向大致垂直的方向上進(jìn)行延伸，并設(shè)置對所述熱質(zhì)部的露出部分進(jìn)行覆蓋的熱質(zhì)罩，所述熱質(zhì)罩具有電絕緣性，并且還具有比所述熱質(zhì)部更低的導(dǎo)熱率。另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種照明器具，其特征在于，在包括了安裝在器具配置部位的安裝部的箱體中，設(shè)置有凹面反射鏡和配置在所述凹面反射鏡底部并放射出光的發(fā)光元件，所述凹面反射鏡設(shè)有用于控制光分布的反射面且該反射面具有使一部分入射光透過的透光性，在所述箱體中設(shè)置向所述發(fā)光元件供給開燈電力的電源電路。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述照明器具中，包括安裝有所述發(fā)光元件并由導(dǎo)熱性材料組成的底座部件，在所述底座部件的背面一側(cè)，設(shè)置與所述箱體進(jìn)行熱粘接的吸熱部件(heat sink)。
另外，本發(fā)明的特征在于，在上述照明器具中，包括安裝有所述發(fā)光元件并由導(dǎo)熱性材料組成的底座部件,所述底座部件包括熱質(zhì)部。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述照明器具中，在所述凹面反射鏡的底部，設(shè)置了包圍所述發(fā)光元件的周圍并能 使所述發(fā)光元件的光入射的非反射面的頸部。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述照明器具中，所述箱體形成為筒狀，并且利用所述底座部件對所述箱體的端部開口進(jìn)行封閉。此外，在該說明書中，包括2011年3月3日提出的日本專利申請JP2011-45903及2012年I月10日提出的日本專利申請JP2012-2416的全部內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明，由于使凹面反射鏡的反射面具有透光性，因此透過反射面的光能夠向圓周方向輻射，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與鹵素?zé)襞萁频墓夥植?。特別是，由于使用于控制光分布的反射面具有透光性，因此無需使用另外的部件而發(fā)光元件的光即能入射到反射面，并能夠使光輻射在圓周方向的廣泛的范圍內(nèi)。此外，由于發(fā)光元件的輻射光中的未透過反射面的光，幾乎全部用于主要照射方向即光軸方向的照射，因此能夠抑制照明效率的下降。


圖I (A) 圖I⑶是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的LED燈的整體立體圖，圖I (A)是上方立體圖，圖I(B)是下方立體圖。圖2 (A) 圖2 (C)是表示LED燈的外觀結(jié)構(gòu)的圖，圖2 (A)是俯視圖；圖2⑶是側(cè)視圖；圖2 (C)是仰視圖。圖3是圖2的A-A線的剖面圖。圖4是表示圖3的凹面反射鏡的放大圖。圖5是表不LED燈和齒素?zé)襞莸墓夥植嫉膱D。圖6(A) 圖6(B)是表示反射膜的光學(xué)特性之一例的圖，圖6(A)表示反射膜的分光透射率；圖6(B)表示反射膜的分光反射率。圖7是表示本實(shí)施方式的LED燈、現(xiàn)有的LED燈及鹵素?zé)襞莸陌l(fā)光光譜特性的圖。圖8(A) 圖8(D)是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的LED照明器具的俯視圖、仰視圖、正視圖及側(cè)視圖，圖8(A)為俯視圖；圖8(B)為仰視圖；圖8(C)是正視圖；圖8(D)是側(cè)視圖。圖9是表示LED照明器具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖10是表示發(fā)光部的放大圖。圖11是表示第二實(shí)施方式的變形例的LED照明器具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。符號的說明ILED 燈(燈)2 基體2A、102A 頂端部(一端部)3、103 邊緣部4、104 發(fā)光部10LED (發(fā)光元件)16、116安裝底座部件(底座部件)
18凹面反射鏡18A 頂端開口
18B底部開口(底部)20菲涅爾透鏡(透鏡)30、130圓板部(底座部)32、132 臺座部34、134 熱質(zhì)部42 頸部44反射面46、146 熱質(zhì)罩60 基材62外周面100、200LED照明器具(照明器具)102 箱體106支承件(安裝部)170吸熱部件176電源電路K中心軸
具體實(shí)施例方式以下參照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的實(shí)施方式中，雖然列舉LED作為構(gòu)成光源的發(fā)光元件的一個(gè)例子，但本發(fā)明并不局限于此，例如可以是有機(jī)EL等其他的發(fā)光元件。[第一實(shí)施方式]圖I⑷ 圖I⑶是本實(shí)施方式的LED燈I的整體立體圖，圖I⑷是上方立體圖，圖I(B)是下方立體圖。另外，圖2(A) 圖2(C)是表示LED燈I的外觀結(jié)構(gòu)的圖，圖2 (A)是俯視圖，圖2(B)是側(cè)視圖，圖2(C)是仰視圖。圖3是表示LED燈I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。將LED燈I構(gòu)成為，與現(xiàn)有的鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞荽笾孪嗤男螤罴肮鈱W(xué)特性，能夠使用LED燈I來代替現(xiàn)有的燈泡。S卩、如圖I所示，LED燈I具有大致圓筒狀的基體2，在該基體2的一端部即頂端部2A(圖3)上設(shè)置發(fā)光部4，在另一端部即終端部2B上設(shè)置燈頭6?；w2由陶瓷、樹脂等具有絕緣性的材料所形成。燈頭6包括刻有與插座(未圖示)螺合的螺紋牙的筒狀的殼體6A ;通過絕緣部6B被設(shè)置在該殼體6A端部的頂部的孔眼(eyelet) 6C，該殼體6A及孔眼6C的結(jié)構(gòu)為，具有能安裝在現(xiàn)有的插座上的形狀、尺寸。由此，該LED燈I能夠安裝在已經(jīng)設(shè)置在天花板或壁面上的插座中，并且能夠使用該LED燈I來代替現(xiàn)有的鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞?。發(fā)光部4包括作為光源的LED10，如圖3所示，將搭載有打開LEDlO所需的驅(qū)動電路、電源電路等電路的電路基板12，收納在基體2的內(nèi)部。電路基板12的電源電路分別與燈頭6的殼體6A及孔眼6C進(jìn)行電連接，通過將燈頭6安裝在插座中，能夠從插座中通過燈頭6的殼體6A及孔眼6C向電路基板12的電源電路供電。另外，對發(fā)光部4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，如圖3所示，發(fā)光部4包括上述LED10、安裝底座部件16、凹面反 射鏡18、菲涅爾透鏡20。LEDlO中使用了放射白光的表面實(shí)裝型的LED盒。S卩、雖然省略了圖示，但LEDlO包括LED芯片；形成有用于收納LED芯片的收納凹陷處的、俯視時(shí)大致呈矩形的薄型的盒，在盒的收納凹陷處利用硅酮樹脂等透明樹脂來密封LED芯片。在該透明樹脂中分散有作為波長轉(zhuǎn)換材料的熒光體(熒光顏料、熒光染料等)，所述波長轉(zhuǎn)換材料被LED芯片放射出的光激發(fā)從而放射出與LED芯片不同的發(fā)光色的光,通過對LED芯片的光和突光體的光進(jìn)行混合從而獲得白色光。如圖3所示，安裝底座部件16是，作為用于支承凹面反射鏡18、朝上放置上述LEDlO發(fā)光面的臺座、LEDlO的散熱件及熱質(zhì)而發(fā)揮作用的部件。S卩、安裝底座部件16包括俯視時(shí)大致呈圓形板狀的圓板部30 ;向該圓板部30的大致中央上表面突出的截頭狀的臺座部32 ;在圓板部30的整個(gè)周邊設(shè)置的熱質(zhì)部34，所述安裝底座部件16由具有高導(dǎo)熱性的例如鋁材等金屬材料進(jìn)行一體成型。在圓板部30的表面?zhèn)鹊闹鞅砻嬉粋?cè)上，設(shè)置LEDlO及凹面反射鏡18，在背側(cè)的主表面大致垂直地設(shè)置基體2。圓板部30對基體2的頂端部2A進(jìn)行封閉，且具有其邊緣部沿圓周方向突出至基體2的頂端部2A之外的直徑，在該突出的邊緣部的整個(gè)外周上，一體化設(shè)置有沿基體2的外周面進(jìn)行上下(垂直于圓周方向的方向)延伸的下述的熱質(zhì)部34。臺座部32是用于搭載LEDlO的部件，也是在圓板部30表面?zhèn)鹊闹鞅砻娴拇笾轮醒胩幰惑w設(shè)置的俯視時(shí)大致呈圓形的凸?fàn)畈?，在其上表面，設(shè)置用于嵌入上述LEDlO的嵌入孔32A。通過將LEDlO嵌入到嵌入孔32A中，能夠從LEDlO的底面及側(cè)面的兩個(gè)面將LEDlO的放熱移至臺座部32，從而提高散熱效率。另外，在臺座部32的兩個(gè)位置處設(shè)有上下貫通的貫通孔32B，自基體2的電路基板12延伸的正電位及負(fù)電位的各導(dǎo)線，通過各貫通孔32B與LEDlO相連接。上述熱質(zhì)部34在圓板部30的邊緣部沿著基體2的中心軸K上下延伸，形成高度為W的側(cè)壁，其作為用于吸收LEDlO放熱的足夠的熱質(zhì)(熱容量)而發(fā)揮作用。另外，在熱質(zhì)部34的下端部34A，形成用于收納基體2的頂端部2A的插入開口 39。在基體2和安裝底座部件16之間不留空隙地填充有用于粘接的樹脂劑38并進(jìn)行粘接、密封。基體2與安裝底座部件16的熱質(zhì)部34的間隙優(yōu)選為3mm以下，由此能夠防止手指從該間隙接觸到熱質(zhì)部34。另外，由于熱質(zhì)部34的下端部34A形成為插入開口 39，在該插入開口 39中插入基體2的頂端部2A并進(jìn)行固定，因此能夠縮短LED燈I的全長。此處，由于熱質(zhì)部34的熱質(zhì)與體積成比例地增大，因此通過增大高度W或厚度T，能夠提高熱質(zhì)性能。此時(shí)，如果厚度T增大到在沿基體2的圓周方向(與中心軸K垂直的方向)俯視時(shí)比后述的凹面反射鏡18更突出的程度，則導(dǎo)致LED燈I的尺寸變得大型化，因此厚度T優(yōu)選為，以在俯視時(shí)熱質(zhì)部34收納在凹面反射鏡18的頂端開口 18A的范圍內(nèi)的厚度為限度，當(dāng)需要超出該限度的熱質(zhì)的情況下，優(yōu)選增大高度W。但是，在增大高度W時(shí)，優(yōu)選為，為了不限制后述的凹面反射鏡18的形狀，上端部34B位于與該凹面反射鏡18的頸部42相同程度的高度位置，且以到達(dá)與反射面44的下端44A相同程度的高度位置為限度進(jìn)行延伸，熱質(zhì)的不足部分通過使下端部34A向下側(cè)延伸而進(jìn)行補(bǔ)充。
此外，LEDlO的放熱被包括熱質(zhì)部34的安裝底座部件16所吸收，并從熱質(zhì)部34向外部散熱，但是也可以將一部分的熱量傳導(dǎo)至基體2，并由全部的該基體2向外部散熱。在LED燈I中，由于在圓周方向上熱質(zhì)部34比基體2更突出，因此是使用者容易接觸到的部位，但是，由于包含該熱質(zhì)部34的安裝底座部件16由具有高導(dǎo)熱性的金屬材料所形成，因此其導(dǎo)電性高，并且通過熱質(zhì)也變成高溫。因此，為了防止因與該熱質(zhì)部34相接觸而導(dǎo)致的觸電或燙傷，熱質(zhì)部34上設(shè)有用于覆蓋在熱質(zhì)部34外側(cè)露出的全部露出部分的熱質(zhì)罩46，所述熱質(zhì)罩46由具有高絕緣性且具有比熱質(zhì)部34更低的導(dǎo)熱率的粘接劑所形成。由此，即使在增加了熱質(zhì)部34的熱質(zhì)且提高了 LEDlO的冷卻性能的情況下，也能夠防止因與該熱質(zhì)部34相接觸而導(dǎo)致的觸電或燙傷。熱質(zhì)罩46例如通過嵌入成型而被設(shè)置在安裝底座部件16的周圍，由此，能夠以簡單且不會使熱質(zhì)罩46脫落程度的固定強(qiáng)度，將熱質(zhì)罩46牢固地固定在熱質(zhì)部34上。在本實(shí)施方式中，所述熱質(zhì)罩46的厚度(圓周方向的壁厚度)是，以與1.2kV的耐電壓相接觸時(shí)能夠防止?fàn)C傷的厚度(例如2_)為下限，以能夠安裝在已有的鹵素?zé)襞萦貌遄Ъ艿戎械膱A周方向的尺寸(例如4mm)為上限。圖4是表示圖3中的凹面反射鏡18的放大圖。凹面反射鏡18的結(jié)構(gòu)為，具有旋轉(zhuǎn)橢圓面的反射面44，該反射面44沿光軸方向?qū)EDlO放射出的光進(jìn)行反射，并以形成局部照明的方式來控制光分布，并且該反射面44全部都具有透光性，凹面反射鏡18自全部的該反射面44相對于光軸沿圓周方向放射出光，該光軸被設(shè)置成與基體2的中心軸K大致同軸。具體而言，凹面反射鏡18在底部中心具有底部開口 18B，從該底部開口 18B到頂端開口 18A為止的范圍D的內(nèi)側(cè)面的大致整個(gè)面都形成為反射面44。另外，在底部開口 18B，一體化設(shè)置了向后端側(cè)延伸的圓筒狀的頸部42。頸部42被設(shè)置在溝部50，所述溝部50由安裝底座部件16的臺座部32和外側(cè)的熱質(zhì)部34所形成，并且通過填充在頸部42與熱質(zhì)部34之間的間隙中的透明的粘接劑52進(jìn)行粘接。如上所述由于將凹面反射鏡18插入并固定在溝部50，所以能夠縮短LED燈I的全長。此時(shí)，溝部50的寬度優(yōu)選為，凹面反射鏡18與熱質(zhì)部34之間的間隙為3_以下的大小，由此能夠防止手指從該間隙接觸到熱質(zhì)部34。另外，頸部42的長度L，大于安裝底座部件16的臺座部32距圓板部30的高度，由此，頸部42包圍了設(shè)置在臺座部32上表面的LEDlO的周圍，在高于該LEDlO的發(fā)光面IOA的位置處配置有反射面44。更準(zhǔn)確而言，LEDlO的發(fā)光面位于周圍被頸部42包圍的位置，并且，將LEDlO的發(fā)光面設(shè)置為，位于從發(fā)光面放射的光能入射到頸部42和反射面44的高度位置上。凹面反射鏡18包括基材60，所述基材60具有電絕緣性，與安裝底座部件16之間的熱阻較高(導(dǎo)熱率低于安裝底座部件16)，并且所述基材60由相對于LEDlO的光為透明的材料即透明樹脂或透明玻璃等進(jìn)行成型，在相對于上述范圍D的該基材60內(nèi)側(cè)面的整個(gè)面上，通過具有透光性的反射膜而形成反射面44。通過利用該基材60而構(gòu)成凹面反射鏡18，能夠防止暴露在外部的凹面反射鏡18帶電、并且變成高溫。如圖4所示，由LEDlO放射后再入射到反射面44的光Ml被該反射面44進(jìn)行反射，從而通過頂端開口 18A向外部(中心軸K方向)放射出反射光M2，還有一部分光Ml透過反射面44而向圓周方向放射 出透射光M3。由此，由于透射光M3從反射面44的大致整個(gè)面射向圓周方向，所以能夠?qū)崿F(xiàn)與鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞萁频墓夥植?。另外，由于使反射?4具有透光性，因此未透過反射面44的光能作為反射光M2并作為沿中心軸K方向的主要照射光，從而能毫無浪費(fèi)地利用未透過反射面44的光，并能夠使光的利用率變得更好。在凹面反射鏡18的頸部42沒有形成上述反射面44，而被設(shè)為無污垢的透明材料。因此，自LEDlO入射到頸部42的光M4，透過頸部42從而照亮了頸部42與熱質(zhì)部34之間的間隙，由此，增強(qiáng)了反射面44的下端(底部開口 18B)部分射向圓周方向的光強(qiáng)度。并且，入射到頸部42的一部分的光M4就成為傳播到凹面反射鏡18的基材60內(nèi)部的傳播光M5，從而使基材60整體發(fā)光，并有助于增加向圓周方向放射的光量。在凹面反射鏡18的頂端開口 18A設(shè)置有上述菲涅爾透鏡20。菲涅爾透鏡20是在樹脂制的圓板狀部材的表里任一面上，以同心圓狀的方式設(shè)置了所有角度不同的溝。在本實(shí)施方式中，以設(shè)置有溝的主表面20A朝向內(nèi)側(cè)(LED10側(cè))、另一個(gè)主表面20B朝向外側(cè)的方式，將菲涅爾透鏡20設(shè)置在凹面反射鏡18的頂端開口 18A上。具體而言，在凹面反射鏡18的頂端開口 18A，形成用于嵌入菲涅爾透鏡20的階梯部19，通過在該階梯部19嵌入菲涅爾透鏡20，并用樹脂劑進(jìn)行粘接，能夠以菲涅爾透鏡20對凹面反射鏡18的頂端開口 18A進(jìn)行封閉的狀態(tài)來固定菲涅爾透鏡20。通過將上述菲涅爾透鏡20設(shè)置為，對頂端開口 18A進(jìn)行封閉，在入射到菲涅爾透鏡20的光M6中，入射到形成有溝的面20A的光M6的一部分被反射到反射面44，被反射的光M7透過反射面44從而放射到圓周方向，能夠增加向圓周方向放射的光量，并提高光的利用率。由此，如圖5所示，即使是LED燈1，也能實(shí)現(xiàn)與鹵素?zé)襞莸墓夥植冀频墓夥植?。此處，在本?shí)施方式中，使用由電介質(zhì)多層膜組成的分色膜作為形成凹面反射鏡18的反射面44的反射膜，并使反射面44具有透射光的波長選擇性。圖6(A) 圖6(B)是表示反射膜的光學(xué)特性之一例的圖，圖6(A)表示反射膜的分光透射率，圖6(B)表示反射膜的分光反射率。反射面44的反射膜具有對LEDlO的發(fā)光波長為400nm 800nm的光進(jìn)行反射(大體上不透射)的光學(xué)特性，同時(shí)具有使波長400nm 800nm中的一部分光透過的光學(xué)特性。利用透過該反射膜的一部分光，能夠向圓周方向放射出適合于照明時(shí)的間接光的光，另外，由于將來自反射面44的反射光作為主要照射光并從頂端開口 18A進(jìn)行放射，所以如圖7所示，能夠保持與現(xiàn)有的LED燈相等的演色性。通過將形成反射面44的反射膜設(shè)為，由電介質(zhì)多層膜組成的分色膜，能夠使反射面具有透射光的波長選擇性，并且能夠根據(jù)照明設(shè)計(jì)等要求而使波長自由透射，但是，由于電介質(zhì)多層膜在透射光的行進(jìn)方向上存在波長依賴性，所以，當(dāng)圓周方向的輻射光照射到例如壁面等時(shí)，則產(chǎn)生色彩不均或照度不均。因此，對凹面反射鏡18的外周面62，實(shí)施用于使其具有光散射功能的例如壓印(emboss)加工，所述光散射功能是使凹面反射鏡18的外周面62對透射光進(jìn)行散射，由此能夠抑制向圓周方向輻射的光的色彩不均或照度不均。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式制成了如下的LED燈1，即在基體2的頂端部2A設(shè)置凹面反射鏡18和LED10，所述LEDlO配置于該凹面反射鏡18的底部開口 18B上并作為放射出光的發(fā)光元件，并且使凹面反 射鏡18的反射面44的整個(gè)面都具有透光性。由此，由于透射光自反射面44的大致整個(gè)面射向LED燈I的圓周方向，所以能夠?qū)崿F(xiàn)與鹵素?zé)襞莼虬谉霟襞萁频墓夥植?。特別是，由于使反射面44具有透光性，因而未透過反射面44的光作為反射光，從而被用于主要照射方向即光軸方向的照射，所以即使抑制透射光量，也不會產(chǎn)生浪費(fèi)而能夠使光的利用率變得良好。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于利用透明的基材60成型為凹面反射鏡18，在該基材60的內(nèi)周面設(shè)置分色膜并形成了反射面44，因此根據(jù)照明設(shè)計(jì)的要求等，能夠簡單且自由地選擇透射到圓周方向的光的波長，并且能夠簡單地制作出圓周方向的照射光的顏色不同的LED燈I的變形。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于凹面反射鏡18的基材60的外周面62通過壓印加工等而具有光擴(kuò)散性，因此即使利用由電介質(zhì)多層膜組成的分色膜來形成反射面44，也能夠抑制向圓周方向輻射的光的色彩不均或照度不均。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于形成了包括用于對凹面反射鏡18的頂端開口 18A進(jìn)行封閉的菲涅爾透鏡20的結(jié)構(gòu)，因此能夠有效地將菲涅爾透鏡20的背面反射的光用作射向圓周方向的照射光。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，制成了如下的LED燈1，該LED燈I在板狀的底座部件即圓板部30的表面一側(cè)的主表面上設(shè)置LEDlO及凹面反射鏡18，在圓板部30的背面一側(cè)設(shè)置筒狀的基體2，并使圓板部30的邊緣部向基體2的圓周方向(與中心軸垂直的方向)突出，在該突出的邊緣部的整個(gè)外周設(shè)置沿著基體2的外周面進(jìn)行延伸的熱質(zhì)部34，并設(shè)置用于覆蓋該熱質(zhì)部34的露出部分的熱質(zhì)罩46。通過該結(jié)構(gòu)，能夠使LEDlO的放熱通過圓板部30傳導(dǎo)至熱質(zhì)部34，并有效地進(jìn)行處理，并且，能夠確保與熱質(zhì)部34接觸時(shí)的安全性。特別是，通過使熱質(zhì)罩46具有電絕緣性以及比熱質(zhì)部34更低的導(dǎo)熱率，能夠防止接觸時(shí)的觸電及燙傷。此外，當(dāng)然可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，對該第一實(shí)施方式進(jìn)行任意的變形及應(yīng)用。[第二實(shí)施方式]對于第一實(shí)施方式所說明的LED燈1，在設(shè)置有燈頭6的作為燈主體的基體2中，容納有搭載了 LEDlO的電源電路等電路的電路基板12。因此，受到基體2的空間限制，而難以增大電源電路的電力容量，并且不利于LED燈I的光量的高輸出功率化。因此，在本實(shí)施方式中，對易于增大電源電路的電力容量的照明器具進(jìn)行說明。此夕卜，在由本實(shí)施方式參照的各附圖中，針對與第一實(shí)施方式所說明的部件相同的部件，標(biāo)記相同的符號，并省略了說明。圖8 (A) 圖8(D)是表示本實(shí)施方式的LED照明器具100的表面、底面、正面及側(cè)面的圖，圖8(A)是俯視圖；圖8(B)是仰視圖；圖8 (C)是正視圖；圖8 (D)是側(cè)視圖。另外，圖9是表示LED照明器具100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。
與第一實(shí)施方式的LED燈I相同，該LED照明器具100的結(jié)構(gòu)為,其光分布與用于點(diǎn)光源的現(xiàn)有的鹵素?zé)襞荽笾孪嗤?，其能夠用于局部照明來代替鹵素?zé)襞?。S卩、如圖8所示， LED照明器具100的結(jié)構(gòu)為，具有大致圓筒狀的箱體102，在該箱體102的一端部即頂端部102A(圖9)，設(shè)置有沿著該箱體102的中心軸K的方向放射出光的發(fā)光部104，在另一端部即終端部102B，設(shè)置作為安裝在器具配置部位的安裝部的支承件 106。將支承件106設(shè)置為，以自由滑動的方式沿著設(shè)置在LED照明器具100的器具配置部位的被稱為照明導(dǎo)軌(lighting rail)或配線槽導(dǎo)軌等導(dǎo)軌(未圖示)進(jìn)行安裝，所述支承件106對上述箱體102進(jìn)行支承。即、支承件106包括具有與導(dǎo)軌卡合的卡止部108A的插座108 ;以及自該插座108延伸的中空的支承棒110，支承棒110的頂端部IlOA以自由轉(zhuǎn)動的方式連接在箱體102的終端部102B上。通過設(shè)置在插座108的卡止部108A的電極108B(圖8(B))，由導(dǎo)軌向LED照明器具100供給電力，并通過貫通了支承棒110中的配線(未圖示)而導(dǎo)向箱體102。箱體102由具有高導(dǎo)熱性的例如金屬材料所形成，在終端部102B，設(shè)置了自由轉(zhuǎn)動地夾持支承棒110的頂端部IlOA的夾持部112，通過使箱體102相對于支承棒110進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而使發(fā)光部104的照射方向能朝向所希望的方向。該箱體102形成與現(xiàn)有的安裝有鹵素?zé)襞莸臒糇嗤某叽缧螤睢，F(xiàn)有的燈座形成了從頂端部插入鹵素?zé)襞莸膱A筒狀，其內(nèi)部藏有與該鹵素?zé)襞莸臒纛^相螺合的插座，該現(xiàn)有的燈座以移動自如的方式安裝在上述導(dǎo)軌上用以支承鹵素?zé)襞?。?dāng)在該現(xiàn)有的燈座中安裝了帶有反射鏡的鹵素?zé)襞輹r(shí)，該燈座的結(jié)構(gòu)為，鹵素?zé)襞莸姆瓷溏R的下側(cè)收納在燈座中，并使該反射鏡的上側(cè)暴露在頂端部以外。在本實(shí)施方式的LED照明器具100中，在外形與現(xiàn)有燈座的尺寸形狀相同的箱體102的頂端部102A上，以使發(fā)光部104所具有的凹面反射鏡18突出的狀態(tài)來設(shè)置凹面反射鏡18，因此能夠獲得不僅光分布而且外觀，也與在現(xiàn)有燈座中安裝了鹵素?zé)襞荻傻恼彰髌骶哳愃频恼彰髌骶?。與第一實(shí)施方式的發(fā)光部4相同，發(fā)光部104包括LED10。如圖11所不,在箱體102中收納有電路基板115，所述電路基板115搭載了用于打開LEDlO所需的驅(qū)動電路、電源電路176等電路。通過支承件106的支承棒110而被引入到箱體102的配線，與電源電路176進(jìn)行連接，通過該配線向電源電路176供給電力。電源電路176基于該電力，產(chǎn)生了用于打開LEDlO的電力，并在驅(qū)動電路的控制下，供給至該LED10。圖10是表示發(fā)光部104的放大圖。本實(shí)施方式的發(fā)光部104具有與用于點(diǎn)光源的現(xiàn)有齒素?zé)襞菹嗤墓夥植?如圖9及圖11所示，與第一實(shí)施方式的發(fā)光部4相同，發(fā)光部104包括LED10、安裝底座部件116、杯狀的凹面反射鏡18、菲涅爾透鏡20。如圖10所示，在LEDlO中，上表面構(gòu)成發(fā)光面10A，并且使用從該發(fā)光面IOA放射出光的表面實(shí)裝型的LED盒。與第一實(shí)施方式相同，本實(shí)施方式的安裝底座部件116包括俯視時(shí)大致呈圓形的板狀的圓板部130 ;向該圓板部130的大致中央上表面突出的截頭狀的臺座部132 ;沿圓板部130整個(gè)外周而設(shè)置的熱質(zhì)部134，并利用具有高導(dǎo)熱性的例如鋁材料等金屬材料進(jìn)行一體成型。另外，在安裝底座部件116上，設(shè)置用于覆蓋在熱質(zhì)部134外側(cè)暴出的全部露出部分的熱質(zhì)罩146。
圓板部130形成了能使熱質(zhì)部134位于箱體102頂端部102A的邊緣部103的大小，從而使覆蓋該熱質(zhì)部134的熱質(zhì)罩146與邊緣部103緊貼，將安裝底座部件116安裝在該箱體102上。箱體102的頂 端部102A的開口由安裝底座部件116進(jìn)行封閉，由此防止塵
埃等進(jìn)入。另外，如圖10所示，熱質(zhì)罩146還覆蓋了熱質(zhì)部134的下端部134A，該熱質(zhì)罩146介于箱體102的頂端部102A和熱質(zhì)部134之間，從而可實(shí)現(xiàn)兩者之間的電絕緣。此處，熱質(zhì)部134的厚度T優(yōu)選為，以在俯視時(shí)熱質(zhì)部134收納在凹面反射鏡18的頂端開口 18A的范圍內(nèi)的厚度為限度，當(dāng)需要超出該限度的熱質(zhì)時(shí)，優(yōu)選增大高度W。但是，在增大高度W時(shí)，優(yōu)選為，為了不限制后述的凹面反射鏡18的形狀，熱質(zhì)部134的上端部134B位于與該凹面反射鏡18的頸部42相同程度的高度位置，且以到達(dá)與反射面44的下端44A相同程度的高度位置為限度進(jìn)行延伸，熱質(zhì)的不足部分通過使下端部134A向下側(cè)延伸而進(jìn)行補(bǔ)充。雖然LEDlO的放熱會傳導(dǎo)到包含熱質(zhì)部134的安裝底座部件116，并蓄積在熱質(zhì)部134中，然后向外部散熱，但可以將該LED照明器具100構(gòu)成為，使其能從安裝底座部件116中積極地向箱體102 —側(cè)傳導(dǎo)熱量。S卩、如果對箱體102的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，則如上述圖9所示，在箱體102之中一體化設(shè)置有隔板115A，所述隔板115A將箱體102內(nèi)部分成頂端部102A —側(cè)和終端部102B一側(cè)。在被隔板115A隔開的終端部102B —側(cè)設(shè)置有上述夾持部112，頂端部102A —側(cè)形成了用于收納電路基板115的基板收納容器172。隔板115A形成了基板收納容器172的底面，在該隔板115A上以直立設(shè)置的狀態(tài)收納有電路基板115，并填充有填充劑171。填充劑171具有較高的電絕緣性和導(dǎo)熱性，電路基板115的放熱會通過填充劑171而被傳導(dǎo)至箱體102，并從箱體102的表面進(jìn)行散熱。另一方面，將吸熱部件170緊貼設(shè)置在上述安裝底座部件116的圓板部130的背面，該吸熱部件170從箱體102的頂端部102A插入到填充劑171中，并通過填充劑171與箱體102進(jìn)行熱粘接。吸熱部件170以包圍該臺座部132的方式與圓板部130的臺座部132的正下方進(jìn)行面接觸。由此，LEDlO的放熱能夠從臺座部132有效地傳導(dǎo)到箱體102側(cè)的吸熱部件170，通過填充劑171將熱傳導(dǎo)至箱體102，并從箱體102的表面進(jìn)行散熱。如上所述，由于在LED照明器具100中包括安裝底座部件116的用于蓄積LEDlO放熱的熱質(zhì)部134，此外，還包括將熱傳導(dǎo)至箱體102 —側(cè)后再進(jìn)行散熱的吸熱部件170，因此能夠有效地散發(fā)由LEDlO放出的熱量，從而獲得較高的冷卻性能。由此，LEDlO的高輸出功率化變得容易，并能夠易于實(shí)現(xiàn)高輸出功率的LED照明器具100。另外，由于在外形與現(xiàn)有的內(nèi)部藏有安裝了鹵素?zé)襞轃纛^的插座的燈座具有相同尺寸形狀的箱體102上，設(shè)置凹面反射鏡18，同時(shí)在該箱體102中內(nèi)藏有LEDlO的電源電路176，因此與在模擬了鹵素?zé)襞莸腖ED燈中內(nèi)藏有電源電路176的情況相比，能夠擴(kuò)大用于收納電源電路176的空間。由此，能夠形成將模擬了鹵素?zé)襞莸腖ED燈安裝在現(xiàn)有燈座中的狀態(tài)的外觀形狀，同時(shí)內(nèi)藏有大容量的電源電路176，從而能夠構(gòu)成高輸出功率的LED照明器具100。本實(shí)施方式的凹面反射鏡18的結(jié)構(gòu)及光學(xué)特性大致相同，以反射面44的光軸與箱體102的中心軸K大致同軸的方式，將凹面反射鏡18設(shè)置在該箱體102的頂端部102A。
而且，以上述結(jié)構(gòu)，可以將LED照明器具100構(gòu)成為，具有與第一實(shí)施方式的LED燈I相同的光分布(圖5)以及相同的演色性(圖6)。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于是在包括安裝在器具配置部位(在本實(shí)施方式中是導(dǎo)軌)的安裝部即插座108的箱體 102中，設(shè)置向LEDlO供給開燈電力的電源電路176的結(jié)構(gòu)，因此與以往的LED燈相比，能夠增大用于收納電源電路176的空間，并且易于增大電源電路176的電力容量，還易于實(shí)現(xiàn)高輸出功率化。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于在安裝有LEDlO的由導(dǎo)熱性材料構(gòu)成的安裝底座部件116的背面一側(cè)，設(shè)置了與箱體102進(jìn)行熱粘接的吸熱部件170，因此能夠?qū)EDlO放出的熱從安裝底座部件116傳導(dǎo)至箱體102，并能夠提高散熱性能。特別是，根據(jù)本實(shí)施方式，由于安裝底座部件116包括熱質(zhì)部134，因此即使在使用了高輸出型的LEDlO的情況下，也能利用安裝底座部件116及吸熱部件170的兩個(gè)部件從而充分地處理該LEDlO的放熱。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，形成了在凹面反射鏡18的底部、設(shè)置有包圍LEDlO的周圍并且LEDlO的光可入射的非反射面的頸部42的結(jié)構(gòu)。利用該結(jié)構(gòu)，由于通過入射到頸部42的光M4，從而使凹面反射鏡18和箱體102的連接部分發(fā)光，并且生成了在凹面反射鏡18的基材60內(nèi)部傳播的傳播光M5,從而使基材60整體發(fā)光，因此有助于增加向圓周方向放射的光量，并接近于現(xiàn)有的鹵素?zé)襞莸墓夥植?。另外，根?jù)本實(shí)施方式，由于形成了用安裝底座部件116對箱體102的頂端部102A的開口進(jìn)行封閉的結(jié)構(gòu)，因此無需另外設(shè)置對該開口進(jìn)行封閉的部件，并易于安裝。并且，利用設(shè)置在安裝底座部件116上表面的電絕緣性的凹面反射鏡18、與沿著外周緣設(shè)置的熱質(zhì)部134，形成了防止手指進(jìn)入該安裝底座部件116的上表面、并且用熱質(zhì)罩146對暴露在熱質(zhì)部134外部的面進(jìn)行覆蓋的結(jié)構(gòu)，因此即使安裝底座部件116被設(shè)置在箱體102之外，也能夠防止手指直接接觸到安裝底座部件116。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于利用透明的基材60成型為凹面反射鏡18，并在該基材60的內(nèi)周面設(shè)置由電介質(zhì)多層膜組成的分色膜來形成反射面44，因此根據(jù)照明設(shè)計(jì)的要求等，能夠簡單且自由地選擇透射到圓周方向的光的波長，并且能夠簡單地制作出圓周方向的照射光的顏色不同的LED照明器具100的變形。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于凹面反射鏡18的基材60的外周面62通過壓印加工等而具有光擴(kuò)散性，因此即使利用由電介質(zhì)多層膜組成的分色膜來形成反射面44，也能夠抑制向圓周方向輻射的光的色彩不均或照度不均。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于形成了包括用于對凹面反射鏡18的頂端開口 18A進(jìn)行封閉的菲涅爾透鏡20的結(jié)構(gòu)，因此能夠有效地將菲涅爾透鏡20的背面反射的光用作射向圓周方向的照射光。此外，可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，對該第二實(shí)施方式進(jìn)行任意變形及應(yīng)用。例如在第二實(shí)施方式中，列舉了通過填充劑171將設(shè)置在安裝底座部件116背面的吸熱部件170間接地?zé)嵴辰釉谙潴w102上。但是，并不局限于此，可以形成將吸熱部件170直接與箱體102進(jìn)行熱粘接的結(jié)構(gòu)。例如，可以形成如圖11所示的LED照明器具200那樣的結(jié)構(gòu)，即以面粘接在箱體102外周面的用于直接傳導(dǎo)熱的側(cè)壁270A，與吸熱部件170進(jìn)行一體設(shè)置。由此，由于能夠降低從吸熱部件170到箱體102的熱阻，因此能進(jìn)一步提高LEDlO的散熱性能。此外，在圖11的結(jié)構(gòu)中，由于箱體102通過吸熱部件170與安裝底座部件116進(jìn)行電連接，因此該箱體102是由電絕緣性較高的材料形成的。另外，只要是吸熱部件170與安裝底座部件116的背面進(jìn)行熱粘接的結(jié)構(gòu)，則吸熱部件170可以與安裝底座部件116分開，也可以成為一體。通過在安裝底座部件116的背面一體化設(shè)置有吸熱部件170，能夠消除安裝底座部件116和吸熱部件170之間的熱阻，從而有效地向箱體102 —側(cè)傳導(dǎo)L EDlO放出的熱。另外，例如在第二實(shí)施方式中，列舉了安裝在導(dǎo)軌上的LED照明器具100、200，但是并不局限于此，也可以是如下結(jié)構(gòu)，即箱體102包括能夠直接或間接地固定在壁或天花板等設(shè)置面上的安裝部，通過該安裝部而固定在設(shè)置面上。
權(quán)利要求
1.ー種燈，其特征在于，在基體的一端部，設(shè)置有凹面反射鏡和配置在該凹面反射鏡底部并放射出光的發(fā)光元件，并且使用于控制所述凹面反射鏡的光分布的反射面具有透光性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燈，其特征在于，利用透明的基材成型為所述凹面反射鏡，井在該基材的內(nèi)周面設(shè)置分色膜以形成所述反射面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈，其特征在于，所述基材的外周面具有光擴(kuò)散性。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的燈，其特征在于，包括對所述凹面反射鏡的頂端開ロ進(jìn)行封閉的透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的燈，其特征在于，在所述基體的一端部包括所述發(fā)光元件及底座部件，所述底座部件設(shè)置在所述凹面反射鏡上并由導(dǎo)熱性材料組成，在所述底座部件上設(shè)置有熱質(zhì)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈，其特征在于，所述底座部件包括向所述基體的圓周方向突出的邊緣部，在該突出的邊緣部一體化設(shè)置有所述熱質(zhì)部，所述熱質(zhì)部在與所述圓周方向大致垂直的方向上進(jìn)行延伸， 設(shè)置對所述熱質(zhì)部的露出部分進(jìn)行覆蓋的熱質(zhì)罩，所述熱質(zhì)罩具有電絕緣性，并且還具有比所述熱質(zhì)部更低的導(dǎo)熱率。
7.ー種照明器具，其特征在于，在包括了安裝在器具配置部位的安裝部的箱體中，設(shè)置有凹面反射鏡和配置在所述凹面反射鏡底部并放射出光的發(fā)光元件，所述凹面反射鏡設(shè)有用于控制光分布的反射面且該反射面具有使一部分入射光透過的透光性，在所述箱體中設(shè)置有向所述發(fā)光元件供給開燈電カ的電源電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明器具，其特征在于，包括安裝有所述發(fā)光元件并由導(dǎo)熱性材料組成的底座部件，在所述底座部件的背面ー側(cè)，設(shè)置有與所述箱體進(jìn)行熱粘接的吸熱部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的照明器具，其特征在于，包括安裝有所述發(fā)光元件并由導(dǎo)熱性材料組成的底座部件，所述底座部件包括熱質(zhì)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燈及照明器具，所述燈用于防止光利用率的下降，同時(shí)抑制射向圓周方向的光量。LED燈(1)的結(jié)構(gòu)如下在基體(2)的頂端部(2A)，設(shè)置凹面反射鏡(18)和配置在該凹面反射鏡(18)的底部開口(18B)并放射出光的LED(10)，并且使用于控制所述凹面反射鏡(18)的光分布的反射面(44)具有透光性。
文檔編號F21V29/00GK102679205SQ201210057338
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者中野裕也, 伴康雄, 大塚宏樹, 漆原嗣 申請人:巖崎電氣株式會社