照明装置及该照明装置所用的聚光体制造方法及图纸

技术编号:8881875 阅读:173 留言:0更新日期:2013-07-04 01:13
提供一种照明装置及该照明装置所用的聚光体。在作为光源使用了LED的照明装置中提高来自光源的光的聚光效果,从而提高来自照明装置的照明光的亮度。根据本发明专利技术的照明装置,包括光源(1)和由透明材质形成的把来自光源(1)的光会聚并射出的聚光体(2),其特征在于:在上述聚光体(2)的光出射侧的端部设置有以向来自上述光源(1)的光的入射侧弯曲的方式形成的弯曲出射面(5),上述聚光体(2)的与中心轴CX正交的方向的宽度尺寸从光入射侧朝光出射侧增大,上述聚光体(2)的侧面在与中心轴CX平行的剖面中成为椭圆的一部分,且在该侧面上设置有反射面(6)。而且,弯曲出射面(5)的焦点与椭圆形状的反射面(6)的焦点大致一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及作为光源使用了例如LED (发光二极管)的聚光灯等的照明装置及该照明装置所用的聚光体,尤其涉及提高了来自光源的光的聚光效果的照明装置及该照明装置所用的聚光体。
技术介绍
作为聚光灯等的照明装置的光源,出于环保的考虑和降低电耗,正在取代传统的荧光灯、白炽灯而使用LED。聚光灯可以集中照射比较窄的范围或者被限定的范围,是优选的。但是,LED的光出射角大,具有较宽的配光分布,所以照明光容易向大范围扩散。因此,在使用了 LED的照明装置中构成为用透镜体等把来自LED的光会聚起来。作为用来把来自LED的光会聚起来的现有技术,已知例如专利文献I中记载的技术。在专利文献I中公开了,具有LED等的光源和透镜体,该透镜体由中央棱镜部和外圈棱镜部构成,该中央棱镜部在该透镜体中央形成且通过折射把来自光源的预定角度范围内的光会聚起来,而该外圈棱镜部在该中央棱镜部的周围以形成凹部的方式设置,从光源射出的光线被透镜体的中央棱镜部折射而会聚,已入射到外圈棱镜部内部的光线在外圈棱镜部的界面处全反射而会聚。另外,在专利文献I的图4中公开了,为了使来自光源的光更加会聚,使透镜体的外圈棱镜(凸状曲面部)为抛物线面或椭圆面。<专利文献1>日本特开2002-43629号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)上述专利文献I中记载的外圈棱镜的形状,对于使从光源射出的光线会聚是有效的,但是由于专利文献I的透镜体的出射面是平面状,所以即使用外圈棱镜使光会聚起来,也容易在出射面处折射、扩散。因此专利文献I中难以得到良好的聚光效果。本专利技术正是鉴于上述现有技术的问题而提出的,其目的在于提供适合在照明装置中提高来自光源的光的聚光效果,从而提高来自照明装置的照明光的亮度的技术。(用来解决问题的手段)本专利技术的特征在于权利要求中记载的结构。更具体地,根据本专利技术的照明装置,包括光源和由透明材质形成的把来自上述光源的光会聚并射出的聚光体,其特征在于:在上述聚光体的光出射侧的端部,设置以向来自上述光源的光的入射侧弯曲的方式形成的弯曲出射面,上述聚光体的与中心轴正交的方向的宽度尺寸从上述光入射侧朝上述弯曲出射面增大,上述聚光体的侧面在与上述中心轴平行的剖面中成为椭圆的一部分,且在该侧面上设置有反射面。此时,优选地,上述弯曲出射面的焦点与上述椭圆形状的反射面的焦点大致一致。(专利技术的效果)根据上述本专利技术的结构,由于可以更好地使来自光源(LED)的光会聚,所以可以提高来自照明装置的照明光的亮度。附图说明图1是示出根据本专利技术的实施例1的照明装置的一结构例的图。图2是示出根据本专利技术的实施例2的照明装置和聚光体的一结构例的图。图3是示出根据本专利技术的实施例3的照明装置和聚光体的一结构例的图。图4是示出根据本专利技术的实施例4的照明装置和聚光体的一结构例的俯视图。图5是示出根据本专利技术的实施例4的照明装置和聚光体的一结构例的剖面图。图6是示出根据本专利技术的实施例5的照明装置和聚光体的一结构例的剖面图。(附图标记说明)1:光源;2、21:聚光体;3:入射空间部;4:入射面;4a:侧面入射面;4b:对置入射面;5:弯曲出射面;6:反射面;7、71:凸缘;8:第一透镜;9:第二透镜;10:光源基板;11:支撑部件;41:插入孔;61:安装环;62:框体;63:灯头具体实施例方式下面,参照附图说明本专利技术的实施方式。另外,在各图或各实施例中,原则上对具有相同结构、功能或作用的要素赋予相同的附图标记,重复说明省略。(实施例1)用图1 (a) (d)说明本专利技术的实施例1的结构。在此,图1 (a)是示出根据实施例I的照明装置和聚光体的、包含聚光体的中心轴CX且与中心轴CX平行的剖面图。图1 (b)示出从聚光体的光入射侧看到的仰视图,图1 (C)示出从聚光体的光出射侧看到的仰视图,图1 (d)示出聚光体的光学作用(光的行进路线)。像图1所示的那样,根据本实施例的照明装置构成为包括:光源1、聚光体2、凸缘7、光源基板10和支撑部件11。聚光体2包含入射空间部3、入射面4、反射面6和弯曲出射面5。另外,在图1 (b)和(c)中省略光源1、凸缘7、光源基板10和支撑部件11的图示,在图1 (d)中省略入射空间部3、入射面4、凸缘7、光源基板10和支撑部件11的图示。光源I例如使用LED,朝在其上配置的聚光体2 (纸面上方)发出光。在本实施例中,作为光源I使用了例如发出白色光的白色LED。白色LED具有:例如接收电力而发出蓝色光的发光片部分;以及接收来自该发光片的蓝色光而被激励,发出具有从绿色到红色的波段的光谱的光的荧光体。作为该荧光体,也可以用具有同时激励红色光和绿色光而呈现黄色的发光光谱的荧光体。而且,也可以利用在一个LED中利用了多个发光片的大光量型的LED。在利用了多个发光片的LED中,优选地,以相对于LED的发光面的中心对称的方式,把发光片配置成例如矩形形状、同心圆状,但配置并不限于此。另外,在光源I中也可以包括用来调整配光、改善光的取出效率的透镜、反射镜等的光学部件。作为这样的光学部件,可以使用例如,用具有透光性的材质形成的凸透镜、蒸镀了金属的反射镜等。光源I安装在光源基板10上。图中在光源基板10上只安装了一个光源1,但为了增加光量也可以安装多个光源。另外,除了光源I以外,光源基板10还设置有用来向光源I供给来自未图示的电源的电力的驱动电路(驱动器)、布线和/或用来控制向光源I供给的电力供给量(电流量)的控制电路等的电子部件、电气电路。这些电子部件、电气电路也可以设置在光源基板10的与光源I的安装面相反侧的面上。在光源I的发光侧配置用透明树脂等的透明材质形成的实心的聚光体2。作为聚光体2的材质,可以利用玻璃、塑料等的具有透光性的材质。例如,如果例举生产性优良的塑料,可以利用聚碳酸酯、亚克力等。作为制造聚光体的方法,例如,可以利用把材料加热而提高流动性,流入模具,使其冷却凝固成形的射出成形法。此时,优选地,像后述那样研磨模具的表面。图中的虚线表示聚光体2的中心轴CX,在光源I为一个LED时,光源I和聚光体2定位成中心轴CX与LED的光轴基本一致。而在光源I由在光源基板10上二维地安装的多个LED构成时,光源I和聚光体2定位成从光出射侧看光源I时的配光分布的中心与中心轴CX基本一致。聚光体2构成为,向其一端入射来自光源I的光,使光会聚,同时从另一端射出光。而且,聚光体2以与中心轴CX (图中用虚线表示)正交的剖面为圆形、该剖面的尺寸(即,聚光体2的宽度或直径)从光入射侧(一端)朝出射侧(另一端)逐渐增大的碗状形成。在聚光体2的入射侧的端部,像图1 (a广(C)所示的那样设置圆柱状的入射空间部3,该入射空间部3的包含中心轴CX且与中心轴CX平行的剖面为四角形。该入射空间部3以包围或覆盖光源I的发光侧的方式配置。另外,形成入射空间部3的聚光体2的内壁面是用来取入来自光源I的光的光取入口即光入射面4。光入射面4包含位于圆柱状的入射空间部3的圆周侧面上的侧面入射面4a和与光源I相对置的对置入射面4b,向侧面入射面4a入射来自光源I的出射角(与光轴的夹角)大的光,向对置入射面4b入射出射角小的光。另一方面,在聚光体2的出射侧的端部,像图1 (a)和(C)所示的那样,设置有向入射侧弯曲的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置,包括光源和由透明材质形成的用于把来自上述光源的光会聚并射出的聚光体,其特征在于:在上述聚光体的光出射侧的端部设置有以向来自上述光源的光的入射侧弯曲的方式形成的弯曲出射面,上述聚光体的与中心轴正交的方向的宽度尺寸从上述光入射侧朝上述弯曲出射面增大,上述聚光体的侧面在与上述中心轴平行的剖面中成为椭圆的一部分,且在该侧面上设置有反射面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:村田诚治別井圭一
申请(专利权)人:日立空调·家用电器株式会社
类型:发明
国别省市:

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