特許 6331814 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6331814

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20180521BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20180521BHJP

   F21V 29/70 20150101ALI20180521BHJP

   F21V 17/00 20060101ALI20180521BHJP

   F21V 7/00 20060101ALI20180521BHJP

   F21V 19/00 20060101ALI20180521BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20180521BHJP

   F21S 8/08 20060101ALI20180521BHJP

   F21W 111/02 20060101ALN20180521BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20180521BHJP

   F21Y 115/15 20160101ALN20180521BHJP

   F21Y 115/20 20160101ALN20180521BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 310

   F21S2/00 375

   F21S2/00 350

   F21V29/503

   F21V29/70

   F21S2/00 100

   F21V17/00 250

   F21V7/00 510

   F21V7/00 530

   F21V19/00 170

   F21V19/00 150

   H01L33/00 L

   H01L33/00 H

   F21S8/08 200

   F21W111:02

   F21Y115:10

   F21Y115:15

   F21Y115:20

【請求項の数】5

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-148727(P2014-148727)

(22)【出願日】2014年7月22日

(65)【公開番号】特開2016-24971(P2016-24971A)

(43)【公開日】2016年2月8日

【審査請求日】2017年4月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000192

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小宮 敬哲

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 敬

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０８１０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６１５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０９１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１５６０７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２６４９９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８０６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１３６０２５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｓ ８／０８

Ｆ２１Ｖ ７／００

Ｆ２１Ｖ １７／００

Ｆ２１Ｖ １９／００

Ｆ２１Ｖ ２９／５０３

Ｆ２１Ｖ ２９／７０

Ｈ０１Ｌ ３３／００

Ｆ２１Ｗ １１１／０２

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

Ｆ２１Ｙ １１５／１５

Ｆ２１Ｙ １１５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光素子の発光部を反射体の凹状の反射面に対向させ、発光部からの光を反射面に集めて、反射面で反射した光を正面から出射させる複数個の光源ユニットを有し、
複数個の光源ユニットを各々横並びに配列して一対の光源ユニット配列を形成し、各光源ユニット配列における、一対の光源ユニットを、各光源ユニット配列の中心Ｃから当該光源ユニットの横並びの方向に沿って離れる方向に、または、中心Ｃに当該光源ユニットの横並びの方向に沿って近づく方向に、各発光素子を前記反射面の焦点位置からずらして形成し、
各光源ユニット配列を所定の角度を持って連接させた、
ことを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記光源ユニット配列は、平板状の基板に、複数個の光源ユニットを配列して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3】

前記反射面は、互いに曲率が異なる複数の反射面部を含み、
各々の反射面部が、前記発光素子から離れるほど曲率が小さくなるように段差部により連ねられた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4】

複数の前記反射体の正面に設けられ、前記複数の反射体の各反射面に前記発光素子を対向配置する一つの支持体を備え、
前記支持体を熱伝導性材料で形成するとともに、前記支持体に導電性及び熱伝導性を有する材料で形成され、前記発光素子の電気的及び熱的な接続を行う導電体を設け、
前記反射体は、前記支持体から延びる導電体を通す、前記反射体の正面から裏面に延びる溝を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明装置。

【請求項5】

前記光源ユニット配列における、一対の光源ユニットの間に、前記発光素子を前記反射面の焦点位置に配置した光源ユニットを配置したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ等の光源と、反射体と、を組みにした光源ユニットを用いた照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＬＥＤ等の光源と、当該ＬＥＤの反射体とを組みにした光源ユニットが知られている。この種の光源ユニットとしては、例えば、反射面を有する反射体の正面に、反射面に光を照射するＬＥＤが設けられた支持体を取り付けた光源ユニットが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４４５７９２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

光源と、反射体と、を組みにした光源ユニットでは、光源が発した光を反射体を用いて配光制御している。このような光源ユニットを用いて、広範囲の照射エリアを照らしたいという要求があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、光源と、反射体と、を組みにした光源ユニットを用いて、所望の範囲の照射エリアを照らすことができる照明装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述した目的を達成するために、本発明の照明装置は、発光素子の発光部を反射体の凹状の反射面に対向させ、発光部からの光を反射面に集めて、反射面で反射した光を正面から出射させる複数個の光源ユニットを有し、複数個の光源ユニットを各々横並びに配列して一対の光源ユニット配列を形成し、各光源ユニット配列における、一対の光源ユニットを、各光源ユニット配列の中心Ｃから当該光源ユニットの横並びの方向に沿って離れる方向に、または、中心Ｃに当該光源ユニットの横並びの方向に沿って近づく方向に、各発光素子を前記反射面の焦点位置からずらして形成し、各光源ユニット配列を所定の角度を持って連接させた、ことを特徴とする。

【0006】

また、本発明は、前記光源ユニット配列は、平板状の基板に、前記複数個の光源ユニットを配列して形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記反射面は、互いに曲率が異なる複数の反射面部を含み、各々の反射面部が、前記発光素子から離れるほど曲率が小さくなるように段差部により連ねられたことを特徴とする。

【0007】

また、本発明は、複数の前記反射体の正面に設けられ、前記複数の反射体の各反射面に前記発光素子を対向配置する一つの支持体を備え、前記支持体を熱伝導性材料で形成するとともに、前記支持体に導電性及び熱伝導性を有する材料で形成され、前記発光素子の電気的及び熱的な接続を行う導電体を設け、前記反射体は、前記支持体から延びる導電体を通す、前記反射体の正面から裏面に延びる溝を有することを特徴とする。
また、本発明は、前記光源ユニット配列における、一対の光源ユニットの間に、前記発光素子を前記反射面の焦点位置に配置した光源ユニットを配置したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、複数個の光源ユニットを各々横並びに配列して一対の光源ユニット配列を形成し、各光源ユニット配列における、一対の光源ユニットを、各光源ユニット配列の中心から離れる方向、または、中心に近づく方向に、各発光素子をずらして形成し、各光源ユニット配列を所定の角度を持って連結させたため、広範囲な照射エリアを照らすことができる。これにより、各発光素子のずらし量、および、各光源ユニット配列間の角度を調整することで、所定の照射距離において、所望の範囲の照射エリアを照らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態の照明装置を正面側から示す斜視図である。

【図2】照明装置を裏面側から示す斜視図である。

【図3】照明装置の平面図である。

【図4】光源ユニット配列を示す分解斜視図である。

【図5】光源ユニットを示す分解斜視図である。

【図6】回路用基板を示す図であり、（Ａ）は支持部の裏面図、（Ｂ）は光源および導電体を取り付けた支持部の断面図である。

【図7】光源ユニットを示す縦断面図である。

【図8】反射面の特性を模式的に示す図である。

【図9】光源ユニットの放射特性を模式的に示す図であり、（Ａ）は光軸ずらし無しの光源ユニットを示す断面図、（Ｂ）および（Ｃ）は光軸ずらし有りの光源ユニットを示す断面図である。

【図10】一対の光源ユニットの構成を示す断面図である。

【図11】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図12】図１のＸＩ−ＸＩ断面図である。

【図13】照射エリアを示す図であり、（Ａ）は一対の光源ユニットおよび光源ユニット配列の照射エリアを示し、（Ｂ）は一対の光源ユニット配列の照射エリアを示す図である。

【図14】本発明の変形例１の光源ユニット配列の構成を示す図であり、（Ａ）は光源ユニット配列の断面図、（Ｂ）は照射エリアを示す図である。

【図15】本発明の変形例２の照明装置を正面側から示す斜視図である。

【図16】照明装置を裏面側から示す斜視図である。

【図17】照射エリアを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、実施形態の照明装置１を正面側から示す斜視図であり、図２は照明装置１を裏面側から示す斜視図であり、図３は照明装置１の平面図ある。照明装置１は、所定の照射距離において、所定の照射エリアを照明するための装置である。なお、以下の説明において、前後、及び、表裏とは、光源ユニットの放射方向に対応するものであり、本実施形態では、放射方向を前、或いは、表として説明している。

【0011】

本実施形態の照明装置１は、例えば道路の上方に設置され、所定の照射距離（例えば、１９ｍ）の、所定の照射エリア（例えば、８ｍ×２ｍ）を照らす装置である。照明装置１は、図１に示すように、複数個（本実施形態では、２４個）の光源ユニット１０を備える。複数個（本実施形態では、１２個）の光源ユニット1０は、各々横並びに平板状の基板２に配列され、光源ユニット配列５０を形成する。照明装置１は、一対の光源ユニット配列５０を備える。図示は省略するが、基板２には、正面側に放熱パッドが設けられるとともに、裏面側に放熱パッドと電気的及び熱的に接続される各光源ユニット１０の配線回路が設けられる。基板２は、樹脂等の絶縁性材からなる板材の両面に銅箔を設けて成り、放熱性を有する放熱パッド及び配線回路を有して、照明装置１の放熱部を構成している。また、基板２の裏面には、電源基板等の制御基板に接続するためのコネクタ５が設けられている。

【0012】

照明装置１は、大形支持体６に支持された少なくとも一対の光源ユニット配列５０を備える。大形支持体６は、平面視Ｖ字状に形成され、詳細については後述するが、各光源ユニット配列５０を所定の角度を持って連結させる。大形支持体６は、ベース８を備え、このベース８により立設可能に構成される。照明装置１は、図３に示すように、箱形筐体２００内に収納されて用いられる構成であってもよい。

【0013】

光源ユニット配列５０は、図４に示すように、発光素子たるＬＥＤ１１を支持する支持体１３と、複数の反射体１２と、を備える。本実施形態では、一つの支持体１３で、複数個の反射体１２（本実施形態では６個）が覆われる。支持体１３は、例えばアルミニウム合金などの高熱伝導性を有する金属材からなる板材から形成される。支持体１３は、６個の反射体１２を覆う枠状の支持枠１３Ａを備える。支持体１３には、各反射体１２に対応する位置に、支持部１３０が設けられる。各支持部１３０には、各反射体１２に発光面１１Ａ（発光部）を対向配置した発光素子たるＬＥＤ１１が支持される。各支持部1３０の裏面には、ＬＥＤ１１に電力を供給する後述の回路パターン１５が設けられる。つまり、支持体１３は、光源ユニット配列５０のＬＥＤ基板として構成される。
本実施形態では、一枚の支持体１３に複数のＬＥＤ１１を取り付けたため、各支持部１３０の温度を略均一に保つことができる。ひいては、支持体１３に設けた複数のＬＥＤ１１の寿命を略均一にすることができる。なお、一つの支持体１３で覆われた複数個の光源ユニット１０の組を、照明装置１のメンテナンス時の交換単位としてもよい。なお、本実施形態では、１つの支持体１３で複数の反射体１２を覆う構成としたが、これに限らず、図示は省略するが、反射体１２のそれぞれに支持体１３を配置してもよい。

【0014】

光源ユニット１０は、図５に示すように、支持部１３０に支持された発光素子の一例たるＬＥＤ１１と、ＬＥＤ１１の発光面１１Ａに対向配置された反射体１２と、を備える。ＬＥＤ１１は、発光素子の一例たるＬＥＤ素子を１パッケージ又はランプに多数収めて構成された高出力のレンズ付ＬＥＤである。なお、光源ユニット１０は、ＬＥＤ素子の他に、例えば有機ＥＬ等の発光素子を光源として用いる構成であっても良い。

【0015】

支持部１３０には、平面視円形の開口１８と、この開口１８を囲む枠状の支持枠１３０Ａとが設けられる。また、支持部１３０には、開口１８の中心Ｏに配置される略円板状の取付部１３Ｂと、支持枠１３０Ａから取付部１３Ｂに向けて延びる２本のアーム部１３Ｃと、開口１８の外側に径方向に延出する支持体固定部１３Ｄと、が設けられる。支持部１３０には、支持体１３を形成する板材を例えば型抜き成形するなどして、支持枠１３０Ａと、取付部１３Ｂと、アーム部１３Ｃと、支持体固定部１３Ｄと、が一体に形成される。２本のアーム部１３Ｃは、同一直線上に配置される。支持体固定部１３Ｄは、アーム部１３Ｃの延長線上で支持枠１３０Ａに設けられる。

【0016】

支持部１３０の裏面には、ＬＥＤ１１が取付部１３Ｂに固定される。また、支持部１３０の裏面には、図６（Ａ）に示すように、回路パターン１５が設けられ、この回路パターン１５を介して外部からの電力がＬＥＤ１１に供給される。回路パターン１５は、一のアーム部１３Ｃに配置されるアノード電極（陽極）１５Ａと、他のアーム部１３Ｃに配置されるカソード電極（陰極）１５Ｂと、取付部１３Ｂに配置されたサーマルランド１５Ｃと、を備えている。アーム部１３Ｃと回路パターン１５との間には絶縁層１６が設けられている。

【0017】

支持部１３０の対向する一対の支持体固定部１３Ｄの裏面には、図６（Ｂ）に示すように、反射体１２の裏面に延びる導電体１７がそれぞれ設けられている。導電体１７は、アルミニウム合金、銅、黄銅等の高熱伝導性を有する金属材から棒状体に形成される。導電体１７は、略円柱状に形成された本体部１７Ａと、本体部１７Ａの端面に設けられ、支持体固定部１３Ｄの裏面に固定されるフランジ部１７Ｂとを備えている。導電体１７は、支持体固定部１３Ｄに、ろう付け、はんだ付け、圧入、かしめ、ねじ止め等により固定される。一対の導電体１７のうち、一方の導電体１７はアノード電極１５Ａに接続され、他方の導電体１７はカソード電極１５Ｂに接続される。これらの導電体１７、１７は回路パターン１５を介してＬＥＤ１１に電力を供給するＬＥＤ１１の配線を構成している。

【0018】

支持部１３０は、図７に示すように、ＬＥＤ１１の発光面１１Ａを背面側に向けた姿勢で、反射体１２の上面１２Ａに、裏面を面接触させて固定される。
反射体１２は、例えば樹脂材等の絶縁性材を用いて樹脂成形によって形成することができ、図５に示すように、平面視矩形形状の箱型に形成される。なお、反射体１２は、樹脂材等の絶縁性材を用いて形成される構成に限らず、例えば金属材で形成されてもよい。反射体１２には、上面１２Ａを凹み状にして形成される反射面１４が設けられる。反射面１４は、反射体１２の上面１２Ａに形成した凹みに反射材料を塗布して形成される。この構成によれば、反射体１２を、樹脂等を用いて形成することで、光源ユニット１０の軽量化を図る事ができるとともに、支持体１３から反射体１２への熱伝達を抑制することができ、熱的影響を抑えることができる。
反射面１４は、ＬＥＤ１１の発光面１１Ａに対向配置される。この凹み状の反射面１４は、焦点Ｆに配置された光源からの入射光を平行光化して反射する回転放物面に形成されている。反射面１４は、光源からの入射光を放射する放射開口１４Ａが、支持部１３０の開口１８に対応する形状に形成され、対応する位置に配置される。

【0019】

反射体１２は、導電体１７、１７に対応する反射体固定部１２Ｂに、導電体１７、１７を通す溝２１を備える。溝２１は反射体１２の上面１２Ａ（正面）から後面（裏面）に亘って形成され、反射体１２の側方に開放している。導電体１７は、下端（先端）が溝２１を介して反射体１２の後ろ側に突出するように構成される。これにより、導電体１７を、光源ユニット１０の放射方向に突出させることなく、支持体１３の背面側から溝２１を介して光源ユニット１０の後ろ側に配線できる。よって、配線による光源ユニット１０の放射光への影響を防止することができる。また、反射体１２の側方を開放させた溝２１に導電体１７を通したため、導電体１７に伝熱された熱を導電体１７の側方からも放熱することができ、光源ユニット１０の放熱性をより向上させることができる。

【0020】

反射体１２の上面１２Ａには、反射面１４の放射開口１４Ａの縁に沿って凸部２２が設けられる。凸部２２は、溝２１が設けられた位置とは、略９０度ずらした対角線上に２つ設けられる。支持体１３には、凸部２２に対応する位置に凹部２３が形成され（図６参照）、支持体１３の凹部２３に、反射体１２の凸部２２を嵌め込んで、支持体１３と、複数個の反射体１２とが互いに位置決めされる。

【0021】

導電体１７の下端には、図７に示すように、内部にねじ山が切られたねじ孔２６が形成されている。導電体１７は、支持体１３の支持体固定部１３Ｄ裏面に固定されて、反射体１２の溝２１に貫通される。
基板２には、ねじ孔２６に対応する位置に、導通孔２５が形成されている。
支持体１３は、支持体１３と基板２との間に反射体１２を挟みこんだ状態で、基板２の導通孔２５に後側から挿入されたねじＳ２を導電体１７のねじ孔２６に螺合して、反射体１２と一体に基板２に固定される。ねじＳ２は、アルミニウム合金などの高熱伝導性を有する金属材から形成される。

【0022】

これらの構成によれば、支持体１３を、高熱伝導性を有する金属材から形成したため、支持体１３の前面から放熱させることができる。また、高熱伝導性を有する金属材から形成した導電体１７を支持体１３の裏面側に設け、この導電体１７を基板２の不図示の放熱パッドに接触させ、支持体１３の裏面から基板２の放熱パッドにＬＥＤ１１の熱を伝熱させることができる。しかも、高熱伝導性を有する金属材から形成したねじＳ２を、導電体１７に螺合するとともに、基板２の放熱パッドに接触させることができ、ねじＳ２によっても、支持体１３の裏面から基板２の放熱パッドにＬＥＤ１１の熱を伝熱させることができる。これにより、支持体１３の前面、及び、後面の両方からＬＥＤ１１の発熱を放熱できるため、ＬＥＤ１１の出力が大きい場合でも、ＬＥＤ１１の熱を効率よく放熱させることができる。なお、図示は省略するが、基板２の放熱パッドは、基板２の裏面の配線回路に熱的に接続されているため、放熱パッドの熱を配線回路から放熱させることができる。

【0023】

反射面１４は、図７に示すように、反射面部１４Ｘ，１４Ｙを備える。各反射面部１４Ｘ，１４Ｙは、焦点Ｆに配置された点光源からの光を中心軸Ｎに対して略平行な光として反射する回転放物面である。反射面部１４Ｘと、反射面部１４Ｙと、は互いに異なる曲率の放物面であり、ＬＥＤ１１から反射面の中心軸Ｎ上までの距離が離れるほど曲率が小さくなるように構成されている。つまり、本実施形態では、ＬＥＤ１１から反射面の中心軸Ｎ上までの距離が遠い反射面部１４Ｙの曲率ｘ２が、反射面部１４Ｘの曲率ｘ１より小さくなっている（図８参照）。反射面部１４Ｘと、反射面部１４Ｙは、段差部１４Ｚにより連ねられる。段差部１４Ｚの高さは、反射面１４の反射効率と加工条件とにより適宜に設定可能である。段差部１４Ｚに入射したＬＥＤ１１からの光は、反射面１４内で、反射を繰り返し、放射開口１４Ａから放射される。

【0024】

図８は、反射面１４の特性を模式的に示す図である。図８に示すように、ＬＥＤ１１の発光面１１Ａは、面積を持つ。焦点Ｆから放射されるＬＥＤ１１からの光Ｌは、反射面１４で反射され、反射面１４の中心軸Ｎに対して略平行な平行光となる。しかし、焦点Ｆの周囲から放射されるＬＥＤ１１からの光Ｌ´は、反射面１４で反射された際に、反射面１４の中心軸Ｎに対して略平行な平行光にはならない。これにより、照明装置１から所定距離の照射面に投射されるＬＥＤ１１からの光による光源像は、所定の倍率で照射面に投射される。特に、反射面１４の奥の方（放物面の頂点近傍）で反射されたＬＥＤ１１からの光Ｌは、大きな倍率で照射面に投射される。本実施形態では、反射面１４に、反射面部１４Ｘ，１４Ｙを設けることで、ＬＥＤ１１と、反射面１４の奥の方（放物面の頂点近傍）との距離をとることができ、反射面１４の奥の方で反射された光の光源像を小さくすることができる。このように、発光面１１Ａが面積を有している場合であっても、反射面１４が反射面部１４Ｘ，１４Ｙを備えるため、ＬＥＤ１１と、反射面１４の奥の方との距離をとることができ、所定の範囲にＬＥＤ１１からの光束を収めることができる。これにより、焦点Ｆに配置したＬＥＤ１１から放射された光は、反射面１４の中心軸Ｎに対して略平行な光Ｌとして反射される。また、反射面１４を複数の反射面部１４Ｘ，１４Ｙで構成することにより、反射面１４を単一の反射面部で構成する場合に比べ、反射面１４の高さ（深さ）は大きくなるものの、放射開口を小さくすることができる。したがって、複数の光源ユニット１０を並べて配置する照明装置１においては、密にユニットを配置することができ、装置を大型化することなく高出力化することができる。

【0025】

ＬＥＤ１１は、図９に示すように、光軸Ｋが、反射面１４の中心軸Ｎと平行に配置される。焦点ＦにＬＥＤ１１を配置した場合には、図９（Ａ）に示すように、ＬＥＤ１１から放射された光は反射体１２の中心軸Ｎに対して略平行な光Ｌとして反射され、支持体１３のアーム部１３Ｃ間の開口１８から前方に向けて放射される。光源ユニット１０では、ＬＥＤ１１は、焦点Ｆから中心軸Ｎに直行する面内でずれた位置に配置されてもよい。光源ユニット１０では、反射面１４に、焦点Ｆで放射された光のみならず、焦点Ｆからずれた位置で放射された光も入射するように構成されており、ＬＥＤ１１は、発光面１１Ａの範囲内に焦点Ｆが位置する程度焦点Ｆからずれた位置に配置することができる。

【0026】

ＬＥＤ１１の光軸Ｋを中心軸Ｎからずらして、ＬＥＤ１１を配置した場合、図９（Ａ）、図９（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ１１から放射された光Ｌは、反射面１４の中心軸Ｎに対して平行な光とはならず、中心軸Ｎに対して斜め前方向に向けて開口１８から放射される。開口１８から放射される光Ｌの、反射面１４の中心軸Ｎに対する角度は、中心軸Ｎと、ＬＥＤの光軸Ｋとのずらし量に応じて変化する。反射面１４の反射特性として、ＬＥＤ１１の光軸Ｋの中心軸Ｎからのずらし量が多くなると、光Ｌの中心軸Ｎに対する角度は、大きくなる。

【0027】

図１０は、一対の光源ユニット１０の構成を示し、図１１は、光源ユニット配列５０の構成を示す。なお、光源ユニット配列５０は、本実施形態では１２個の光源ユニット１０を配列して構成されているが、少なくとも横並びに配列された一対の光源ユニット１０備えていれば良い。一対の光源ユニット１０は、ＬＥＤ１１の光軸Ｋが、反射面１４の中心軸Ｎに対して、光源ユニット配列５０の中心Ｃから離れる方向にずらして配置される。一対の光源ユニット１０は、ＬＥＤ１１の光軸Ｋが、反射面１４の中心軸Ｎに対して、光源ユニット配列５０の中心Ｃに近づく方向にずらして配置してもよい。このように、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを、反射面１４の中心軸Ｎに対して、光源ユニット配列５０の中心Ｃから離れる方向、または、中心Ｃに近づく方向にずらした光源ユニット１０を対にして配置することで、各ＬＥＤ１１から放射される光Ｌを交差させることで照射エリアを広げ、広範囲を照射させることができる。

【0028】

図１１に示すように、光源ユニット配列５０は、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを、反射面１４の中心軸Ｎに対して、光源ユニット配列５０の中心Ｃから離れる方向にずらした一対の光源ユニット１０と、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを、反射面１４の中心軸Ｎに対して、光源ユニット配列５０の中心Ｃに近づく方向にずらした一対の光源ユニット１０とを横並びに配列して構成されていてもよい。光源ユニット配列５０に配列する光源ユニット１０の数を増やすことにより、照射範囲を変えることなく、照射強度をあげることができる。

【0029】

図１２は、一対の光源ユニット配列５０の連結構成を示す図である。図１２に示すように各光源ユニット配列５０は、所定の角度αを持って連結される。角度αは、照射距離や照射範囲に応じて適宜に設定される。本実施形態では、大形支持体６を予め所定の角度αを有する平面視略Ｖ字型に形成する構成としたが、これに限らず、照明装置１が、角度αを所望の角度に調節可能な機構を有する構成としてもよい。
図１３は、光源ユニット配列５０の照射エリアを示す図である。図１３（Ａ）は、図１０に示した一対の光源ユニット１０、および、図１１に示した光源ユニット配列５０の照射エリアを示す。図１３（Ａ）に示したように、一対の光源ユニット１０、および、一対の光源ユニット１０を二組配列した光源ユニット配列５０では、略同じ範囲の照射エリアが照明される（本実施系形態では、略４ｍ×２ｍの照射エリア）。図１３（Ｂ）は、一対の光源ユニット配列５０を、所定の角度を持って連結させた照明装置１の照射エリアを示す。図１３（Ｂ）に示すように、各光源ユニット配列５０を所定の角度を持って連結することで、広範囲の照射エリアを得ることができる（本実施系形態では、略８ｍ×２ｍの照射エリア）。このように、各光源ユニット配列５０を所定の角度を持って連結することで、装置を大型化することなく、広範囲の照射エリアを得ることができる。

【0030】

以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、ＬＥＤ１１の発光面１１Ａを反射体１２の凹状の反射面１４に対向させ、発光面１１Ａからの光を反射面１４に集めて、反射面１４で反射した光を正面から出射させる複数個の光源ユニット１０を有し、複数個の光源ユニット１０を各々横並びに配列して一対の光源ユニット配列５０を形成し、各光源ユニット配列５０における、一対の光源ユニット１０を、各光源ユニット配列５０の中心から離れる方向、または、中心に近づく方向に、各ＬＥＤ１１を反射面１４の焦点Ｆ位置からずらして形成し、各光源ユニット配列５０を所定の角度αを持って連結させた、ことを特徴とする。この構成によれば、各光源ユニット１０のＬＥＤ１１を、光軸Ｋが反射面１４の中心軸Ｎからずらして配置することで、各ＬＥＤ１１からの光の照射エリアを広げることができる。また、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎからずらした一対の光源ユニット１０を横並びに配列して一対の光源ユニット配列５０を構成して、各光源ユニット配列５０を所定の角度αを持って連結させたため、照明装置１を大型化することなく、広い照射エリアを照明することができる。よって、各ＬＥＤ１１の光軸Ｋのずらし量、および、各光源ユニット配列５０間の角度αを調整することで、所定の照射距離において、所望の範囲の照射エリアを照らすことができる。

【0031】

また、本発明を適用した実施形態によれば、光源ユニット配列５０は、平板状の基板２に、複数個の光源ユニット１０を配列して形成されている。この構成によれば、基板２に取り付ける光源ユニット１０の個数を変更することで、簡単に照明装置１の照射強度を変更することができる。

【0032】

また、本発明を適用した実施形態によれば、反射面１４は、互いに曲率が異なる複数の反射面部１４Ｘ，１４Ｙを含み、各々の反射面部１４Ｘ，１４Ｙが、ＬＥＤ１１から離れるほど曲率が小さくなるように連ねられた。この構成によれば、反射面１４を単一の反射面部で構成する場合に比べ、反射面１４の高さ（深さ）は大きくなるものの、放射開口を小さくすることができる。したがって、複数の光源ユニット１０を並べて配置する照明装置１においては、密にユニットを配置することができ、装置を大型化することなく高出力化することができる。また、反射面１４に、反射面部１４Ｘ，１４Ｙを設けることで、発光面１１Ａが面積を有している場合であっても、ＬＥＤ１１と、反射面１４の奥の方との距離をとることができ、所定の範囲にＬＥＤ１１からの光束を収めることができる。よって、照明装置１の遠方の照射エリアでもＬＥＤ１１の光源像が大きくなりすぎず、所望の照射エリア内にＬＥＤ１１からの光束を収め、照射エリア内で照射強度を制御することができる。よって、本実施形態のように、照明装置１から１９ｍ離れた、８ｍ×２ｍの幅広の帯状の照射エリアを形成し、光の制御を適正に行うことができる。

【0033】

また、本発明を適用した実施形態によれば、複数の反射体１２の正面に設けられ、複数の反射体１２の各反射面１４にＬＥＤ１１を対向配置する一つの支持体１３を備え、支持体１３を熱伝導性材料で形成するとともに、支持体１３に導電性及び熱伝導性を有する材料で形成され、ＬＥＤ１１の電気的及び熱的な接続を行う導電体１７を設け、反射体１２は、支持体１３から延びる導電体１７を通す、反射体１２の正面から裏面に延びる溝２１を有する。この構成によれば、支持体１３の前面、及び、後面の両方からＬＥＤ１１の発熱を放熱できる。また、一つの支持体１３に複数のＬＥＤ１１を取り付けることで、各反射体１２に対応する位置に設けられた各支持部１３０の温度を略均一に保つことができる。ひいては、支持体１３に設けた複数のＬＥＤ１１の寿命を略均一にすることができる。

【0034】

＜変形例１＞
上述した実施形態では、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを、反射面１４の中心軸Ｎからずらして形成した一対の光源ユニット１０を横並びに並べて光源ユニット配列５０構成した。図１４は、変形例１の光源ユニット配列５０を示す図である。光源ユニット配列５０は、図１４（Ａ）に示すように、３個の光源ユニット１０から構成されてもよい。３個の光源ユニット１０から構成される光源ユニット配列５０は、光源ユニット配列５０の中心Ｃから離れる方向にＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎからずらした一対の光源ユニット１０を備える。また、３個の光源ユニット１０から構成される光源ユニット配列５０には、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎに合わせて配置した光源ユニット１０が、光軸Ｋをずらした一対の光源ユニット１０の間に配置される。なお、３個の光源ユニット１０から構成される光源ユニット配列５０は、光源ユニット配列５０の中心Ｃから近づく方向にＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎからずらした一対の光源ユニット１０を備えていてもよい。図１４（Ｂ）は、３個の光源ユニット１０から構成される光源ユニット配列５０の照射エリアを示す図である。光軸Ｋをずらした光源ユニット１０と、光軸Ｋを中心軸Ｎに合わせた光源ユニット１０とを組み合わせて光源ユニット配列５０を構成する場合には、光軸Ｋをずらした光源ユニット１０のみで光源ユニット配列５０を構成する場合よりも、光軸Ｋのずらし量を大きくする方向で調整するのが望ましい。これにより、光軸Ｋをずらした一対の光源ユニット１０の間に、光軸Ｋを中心軸Ｎに合わせた光源ユニット１０を配置して光源ユニット配列５０を構成し、照射エリア内での照射強度のバランスを良くし、かつ、広範囲の照射エリアを得ることができる（本実施形態では、略８ｍ×２ｍの照射エリア）。

【0035】

以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、光源ユニット配列５０における、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎからずらした一対の光源ユニット１０の間に、ＬＥＤ１１を反射面１４の焦点Ｆの位置に配置し、ＬＥＤ１１の光軸Ｋを反射面１４の中心軸Ｎに合わせた光源ユニット１０を配置した。この構成によれば、３個の光源ユニット１０を横並びに配置して、照射エリアの範囲を横方向に広げることができ、装置を大型化することなく、広範囲の照射エリアを得ることができる。

【0036】

＜変形例２＞
上述した実施形態の照明装置１では、一対の光源ユニット配列５０横並びに配置して、各光源ユニット配列５０を所定の角度を持って連結させることで、広範囲の照射エリアを得る構成とした。図１５は、変形例２の照明装置１００を正面側から示す斜視図であり、図１６は、変形例の照明装置１００を裏面側から示す斜視図である。この変形例の照明装置１００では、所定の角度αを持って連結させた一対の光源ユニット配列５０から成る光源モジュール１５０を２組用いることで、より広範囲の照射エリアを得ることができる照明装置を提供する。なお、この変形例の説明において、上述した実施形態と同一の構成については、図中に同一の符号を付し、その説明を省略する。

【0037】

照明装置１００は、図１５および図１６に示すように、一対の光源ユニット配列５０から成る光源モジュール１５０を２組備え、各光源モジュール１５０が、所定の角度βを持って連結される。照明装置１００は、４個の光源ユニット配列５０を支持する大形支持体１０６を備える。大形支持体１０６は、平面視Ｖ字状、および、側面視Ｖ字状に形成され、横並びに配置された各光源ユニット配列５０を所定の角度αを持って連結させるとともに、縦並びに配置された各光源モジュール１５０を所定の角度βを持って連結させる。

【0038】

図１７は、照明装置１００の照射エリアを示す図である。図１７に示すように、照明装置１００は、道路の幅方向Ｗを広い範囲で照らすとともに、道路方向Ｇにも広い範囲で照らすことができる（本実施形態では、８ｍ×４ｍ）。なお、照明装置１００は、各光源ユニット配列５０が、光軸Ｋを光源ユニット配列５０の横方向の中心Ｃから、横方向に離れる方向、または、近づく方向にＬＥＤ１１をずらして形成した一対の光源ユニット１０を備えているが、これに限定されない。例えば、照明装置は、光軸Ｋを光源ユニット配列５０の縦方向の中心から、縦方向に離れる方向、または、近づく方向にＬＥＤ１１をずらして形成した一対の光源ユニット１０を備えていても良い。各光源ユニット１０の光軸Ｋをずらす方向、各光源ユニット配列５０を連結させる角度、および／または、各光源モジュール１５０を連結させる角度を適宜に設定することで、一つの照明装置で所望の照射範囲を得ることができる。

【0039】

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示したものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。

【符号の説明】

【0040】

１、１００ 照明装置
２ 基板
１０ 光源ユニット
１１ ＬＥＤ（発光素子）
１１Ａ 発光面（発光部）
１２ 反射体
１３ 支持体
１４Ｘ 反射面部
１４Ｙ 反射面部
１７ 導電体
２１ 溝
５０ 光源ユニット配列
１３０ 支持部
１５０ 光源モジュール
Ｃ 中心
Ｆ 焦点
Ｋ 光軸
Ｌ 光
Ｎ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】