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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】6827597
(24)【登録日】2021年1月21日
(45)【発行日】2021年2月10日
(54)【発明の名称】発光デバイス
(51)【国際特許分類】
F21K 9/232 20160101AFI20210128BHJP
F21Y 107/40 20160101ALN20210128BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20210128BHJP
【ＦＩ】
F21K9/232 100
F21Y107:40
F21Y115:10 500
F21Y115:10 700
【請求項の数】15
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2020-540792(P2020-540792)
(86)(22)【出願日】2019年1月28日
(86)【国際出願番号】EP2019051944
(87)【国際公開番号】WO2019149642
(87)【国際公開日】20190808
【審査請求日】2020年7月27日
(31)【優先権主張番号】18154726.6
(32)【優先日】2018年2月1日
(33)【優先権主張国】EP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】516043960
【氏名又は名称】シグニファイ ホールディング ビー ヴィ
【氏名又は名称原語表記】ＳＩＧＮＩＦＹ ＨＯＬＤＩＮＧ Ｂ．Ｖ．
(74)【代理人】
【識別番号】100163821
【弁理士】
【氏名又は名称】柴田 沙希子
(72)【発明者】
【氏名】ヴァン ボムメル ティース
(72)【発明者】
【氏名】ヴォンデルヘム デ ベスト アンナ ヴィルヘルミナ マリア
【審査官】
田中 友章
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１８−１８７５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１５−５００７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表２０１２−５０１５１６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２１Ｋ ９／２３２
Ｆ２１Ｙ １０７／４０
Ｆ２１Ｙ １１５／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光デバイスであって、
ベース部と、
前記発光デバイスの長手方向軸に沿って前記ベース部から延在しているロッド形状ヒートシンク要素であって、Ｎ個の側面を含み、Ｎが４〜１０の範囲の整数であり、前記Ｎ個の側面が、
前記発光デバイスの組立状態において、前記発光デバイスの出射窓から離れる方向を向く、少なくとも１つの上面と、
前記発光デバイスの組立状態において、前記発光デバイスの出射窓の方向を向く、少なくとも１つの底面と、
前記少なくとも１つの上面と前記少なくとも１つの底面との間に延在している、少なくとも２つの互いに反対向きの側面と、を有する、ロッド形状ヒートシンク要素と、
Ｍ個のＬＥＤアレイであって、Ｍが４以上の整数であり、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのそれぞれが、複数のＬＥＤを含み、前記複数のＬＥＤの各ＬＥＤが、主方向に向いて配置されている対応の光出力面を有し、
前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの上面に配置されており、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの底面に配置されており、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの上面と前記少なくとも１つの底面との間に延在している、前記少なくとも２つの互いに反対向きの側面のそれぞれに配置されている、Ｍ個のＬＥＤアレイと、を備え、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのそれぞれの前記複数のＬＥＤが、前記発光デバイスの前記長手方向軸に平行に延在するように、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが位置決めされており、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちのいずれか１つの前記複数のＬＥＤの前記光出力面が、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちの残りのＬＥＤアレイの前記複数のＬＥＤの前記光出力面が延在する、前記発光デバイスの前記長手方向軸に対する角度とは異なる、前記発光デバイスの前記長手方向軸に対する角度で延在し、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤを含み、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、複数の上面発光ＬＥＤを含み、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤ又は上面発光ＬＥＤのいずれかをそれぞれ含む、発光デバイス。
ベース部と、
前記発光デバイスの長手方向軸に沿って前記ベース部から延在しているロッド形状ヒートシンク要素であって、Ｎ個の側面を含み、Ｎが４〜１０の範囲の整数であり、前記Ｎ個の側面が、
前記発光デバイスの組立状態において、前記発光デバイスの出射窓から離れる方向を向く、少なくとも１つの上面と、
前記発光デバイスの組立状態において、前記発光デバイスの出射窓の方向を向く、少なくとも１つの底面と、
前記少なくとも１つの上面と前記少なくとも１つの底面との間に延在している、少なくとも２つの互いに反対向きの側面と、を有する、ロッド形状ヒートシンク要素と、
Ｍ個のＬＥＤアレイであって、Ｍが４以上の整数であり、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのそれぞれが、複数のＬＥＤを含み、前記複数のＬＥＤの各ＬＥＤが、主方向に向いて配置されている対応の光出力面を有し、
前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの上面に配置されており、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの底面に配置されており、前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、前記少なくとも１つの上面と前記少なくとも１つの底面との間に延在している、前記少なくとも２つの互いに反対向きの側面のそれぞれに配置されている、Ｍ個のＬＥＤアレイと、を備え、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのそれぞれの前記複数のＬＥＤが、前記発光デバイスの前記長手方向軸に平行に延在するように、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが位置決めされており、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちのいずれか１つの前記複数のＬＥＤの前記光出力面が、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちの残りのＬＥＤアレイの前記複数のＬＥＤの前記光出力面が延在する、前記発光デバイスの前記長手方向軸に対する角度とは異なる、前記発光デバイスの前記長手方向軸に対する角度で延在し、
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤを含み、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、複数の上面発光ＬＥＤを含み、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤ又は上面発光ＬＥＤのいずれかをそれぞれ含む、発光デバイス。
【請求項2】
前記上面と前記底面との間に延在している前記２つの互いに反対向きの側面が、前記発光デバイスの前記出射窓に対して０〜３５度の角度で配置されている場合には、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含み、
前記上面と前記底面との間に延在している前記２つの互いに反対向きの側面が、前記発光デバイスの前記出射窓に対して３５〜１８０度の角度で配置されている場合には、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む、
請求項１に記載の発光デバイス。
前記上面と前記底面との間に延在している前記２つの互いに反対向きの側面が、前記発光デバイスの前記出射窓に対して３５〜１８０度の角度で配置されている場合には、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む、
請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項3】
前記上面に配置されている前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、互いに反対側に光を放出するように対称パターンで配置されている、複数の側面発光ＬＥＤを含む、請求項１又は２に記載の発光デバイス。
【請求項4】
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、支持体上に配置され、前記支持体が、前記ロッド形状ヒートシンク要素上に配置されており、前記支持体が、前記ロッド形状ヒートシンク要素の周囲で屈曲されてもよい一体型要素である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項5】
前記一体型支持体が、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイによって形成されるＬＥＤのパターンに従って成形されており、並びに／あるいは、前記一体型支持体が可撓性である、請求項４に記載の発光デバイス。
【請求項6】
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイのそれぞれが、対応の別個の支持体上に配置され、前記対応の別個の支持体が、前記ロッド形状ヒートシンク要素上に配置されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項7】
前記別個の支持体が、前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイによって形成されるＬＥＤの前記パターンに従って成形されており、並びに／あるいは、前記別個の支持体が可撓性である、請求項６に記載の発光デバイス。
【請求項8】
Ｎが４〜８の範囲の整数であり、又は、Ｎが４〜６の範囲の整数であり、並びに／あるいは、
Ｍが４〜１０の範囲の整数であり、又は、Ｍが４〜８の範囲の整数であり、又は、Ｍが４〜６の範囲の整数である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発光デバイス。
Ｍが４〜１０の範囲の整数であり、又は、Ｍが４〜８の範囲の整数であり、又は、Ｍが４〜６の範囲の整数である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項9】
前記ロッド形状ヒートシンク要素を所望の向きに回転させるための回転メカニズム、
ランプの向きを係止するための係止手段、
ドライバ、
コントローラ、及び
アンテナ
のうちの１つ以上を更に備える、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の発光デバイス。
ランプの向きを係止するための係止手段、
ドライバ、
コントローラ、及び
アンテナ
のうちの１つ以上を更に備える、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項10】
前記ロッド形状ヒートシンク要素を所望の向きに回転させるための回転メカニズムを更に備え、前記回転メカニズムが、前記ロッド形状ヒートシンク要素内に配置されている錘である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項11】
前記ロッド形状ヒートシンク要素が、ヒートパイプを含む、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項12】
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイの前記ＬＥＤが、
白色光、
黒体ラインから１５等色標準偏差以内の白色光、
黒体ラインから１０ＳＤＣＭ以内の白色光、及び
黒体ラインから８ＳＤＣＭ以内の白色光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の発光デバイス。
白色光、
黒体ラインから１５等色標準偏差以内の白色光、
黒体ラインから１０ＳＤＣＭ以内の白色光、及び
黒体ラインから８ＳＤＣＭ以内の白色光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項13】
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイの前記ＬＥＤが、
同じ色温度の光、
２０００〜１００００Ｋの範囲の色温度を有する光、
２５００〜８０００Ｋの範囲の色温度を有する光、
３０００〜６０００Ｋの範囲の色温度を有する光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光デバイス。
同じ色温度の光、
２０００〜１００００Ｋの範囲の色温度を有する光、
２５００〜８０００Ｋの範囲の色温度を有する光、
３０００〜６０００Ｋの範囲の色温度を有する光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項14】
前記少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、前記少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び前記少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイの前記ＬＥＤが、
少なくとも６０の演色評価数を有する光、
少なくとも７０のＣＲＩを有する光、及び
少なくとも８０のＣＲＩを有する光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の発光デバイス。
少なくとも６０の演色評価数を有する光、
少なくとも７０のＣＲＩを有する光、及び
少なくとも８０のＣＲＩを有する光
のうちの１つを放出する、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の発光デバイス。
【請求項15】
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の発光デバイスを備える、ランプ、照明器具、又は照明設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光デバイスであって、ベース部と、発光デバイスの長手方向軸に沿ってベース部から延在しているロッド形状ヒートシンク要素であって、Ｎ個の側面を含み、Ｎが４〜１０の範囲の整数であり、Ｎ個の側面が、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓から離れる方向を向く、少なくとも１つの上面と、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓の方向を向く、少なくとも１つの底面と、少なくとも１つの上面と少なくとも１つの底面との間に延在している、少なくとも２つの互いに反対向きの側面とを有する、ロッド形状ヒートシンク要素と、Ｍ個のＬＥＤアレイであって、Ｍが４以上の整数であり、Ｍ個のＬＥＤアレイのそれぞれが、複数のＬＥＤを含み、複数のＬＥＤの各ＬＥＤが、主方向に向いて配置されている対応の光出力面を有し、Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、少なくとも１つの上面に配置されており、Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、少なくとも１つの底面に配置されており、Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及びＭ個のＬＥＤアレイのうちの少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、少なくとも１つの上面と少なくとも１つの底面との間に延在している、少なくとも２つの互いに反対向きの側面のそれぞれに配置されている、Ｍ個のＬＥＤアレイとを備える、発光デバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
ＳＯＮ−Ｔなどの高圧ナトリウム（High Pressure Sodium；ＨＰＳ）ランプは、道路及び住居用照明、装飾的投光照明、商業用途及び工業用途、並びに、屋内及び屋外の娯楽スポーツ施設に関して使用されている。そのようなランプは、全方向に光を放出する明るいアークを備え、アークは、光を収集して例えば道路へと向け直す照明器具の反射器の、光学中心に配置されている。
【0003】
これらの高輝度、高ルーメン出力ランプを置き換えるために、様々なＬＥＤ構成が提案されてきた。例えば、長手方向軸を有するベース部と、細長ロッド形状ヒートシンクとを備え、細長ロッド形状ヒートシンクが、細長ロッド形状ヒートシンクの種々の側面上に配置されている６つのＬＥＤアレイから熱を除去するように構成されている、発光デバイスが提案されている。２つの更なるヒートシンクが、細長ロッド形状ヒートシンクと熱接触して、細長ロッド形状ヒートシンクの両側に配置されてもよい。
【0004】
１つのそのような可能なソリューションが、韓国特許第９６８２７０（Ｂ１）号に開示されており、当該特許文献は、六角形の断面を有するロッド形状ヒートシンクと、ロッド形状ヒートシンクの６つの表面全てに取り付けられているＬＥＤアレイとを備える、ランプを説明している。全てのＬＥＤアレイは、同一の構成であり、すなわち、アレイ内のＬＥＤの数及びＬＥＤの配置が同一である。また、ランプは、ＬＥＤの各アレイに関して反射器を備える。
【0005】
しかしながら、十分な冷却をもたらすための、ＬＥＤ発光デバイスの更なるヒートシンクは、かなり嵩高である。結果として、それらは、ＬＥＤ光源からの直接光の一部、及び反射器によって反射されている光の一部を遮断する。照明器具ソケットもまた、反射器によって反射されている光を遮断する恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、この問題を克服することであり、また、関連の照明器具を修正することなく、従来の高輝度発光デバイスの直接的な置き換えを実現することを可能にし、改善されたシステム効率を示す、発光デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１の態様によれば、この目的及び他の目的は、導入部によって言及されたタイプの発光デバイスによって達成され、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤのそれぞれの複数のＬＥＤが、発光デバイスの長手方向軸に平行に延在するように、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが位置決めされており、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちのいずれか１つの複数のＬＥＤの光出力面が、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤのうちの残りのＬＥＤアレイの複数のＬＥＤの光出力面が延在する、発光デバイスの長手方向軸に対する角度とは異なる、発光デバイスの長手方向軸に対する角度で延在し、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイが、複数の上面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイが、複数の側面発光ＬＥＤ又は上面発光ＬＥＤのいずれかをそれぞれ含む。
【0008】
これにより、発光デバイスの他の構成要素及び発光デバイスが取り付けられているランプ若しくは照明器具の他の構成要素によって遮断される光の量を、最小限に抑えるＬＥＤの構成を有する、発光デバイスが提供される。
【0009】
それゆえ、関連の照明器具を修正することなく、従来の高輝度発光デバイスの直接的な置き換えを実現することを可能にすると同時に、改善されたシステム効率を示す、発光デバイスが提供される。
【0010】
一実施形態では、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイは、上面と底面との間に延在している２つの互いに反対向きの側面が、発光デバイスの出射窓に対して０〜３５度の角度θで配置されている場合には、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含み、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイは、上面と底面との間に延在している２つの互いに反対向きの側面が、発光デバイスの出射窓に対して３５〜１８０度の角度θで配置されている場合には、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0011】
これにより、発光デバイスの他の構成要素及び発光デバイスが取り付けられているランプ若しくは照明器具の他の構成要素によって遮断される、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイからそれぞれ生じるＬＥＤ光の量が最適に少ない、発光デバイスが提供される。それゆえ、そのような発光デバイスは、更に一層改善された効率を有する。
【0012】
一実施形態では、上面に配置されている少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイは、互いに反対側に光を放出するように対称パターンで配置されている、複数の側面発光ＬＥＤを含む。
【0013】
これにより、上述の利点が達成されると同時に、ユーザによって観察されるような、発光デバイスの出射窓における特に均一な光分布がもたらされる。
【0014】
一実施形態では、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイは、支持体上に配置され、支持体は、ロッド形状ヒートシンク要素上に配置されており、支持体は、ロッド形状ヒートシンク要素の周囲で屈曲されてもよい一体型要素である。更なる実施形態では、一体型支持体は可撓性である。
【0015】
それゆえ、完成されたＬＥＤアレイ構成は、一回の動作でロッド形状ヒートシンク要素上に取り付けられてもよい。
【0016】
一実施形態では、一体型支持体は、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイによって形成されるＬＥＤのパターンに従って成形されている。
【0017】
これにより、支持体材料の節約がもたらされ、その一方でまた、発光デバイスの設計における更なる自由度がもたらされる。
【0018】
一実施形態では、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイのそれぞれは、対応の別個の支持体上に配置され、対応の別個の支持体は、ロッド形状ヒートシンク要素上に配置されている。更なる実施形態では、別個の支持体は可撓性である。
【0019】
これにより、発光デバイスの側面上のＬＥＤアレイ分布の種々の構成を得る、高度な柔軟性がもたらされる。
【0020】
一実施形態では、別個の支持体は、少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイによって形成されるＬＥＤのパターンに従って成形されている。
【0021】
これにより、支持体材料の節約がもたらされ、その一方でまた、発光デバイスの設計における更なる自由度がもたらされる。
【0022】
一実施形態では、Ｎは４〜８の範囲の整数であり、又は、Ｎは４〜６の範囲の整数である。
【0023】
本発明者らは、４〜１０の任意の側面の数Ｎを有するロッド形状ヒートシンク要素に関して、上記の利点が得られることを示した。しかしながら、利点は、側面の数が４〜８である場合に特に著しく、側面の数Ｎが４、５、又は６である場合に最適に著しいことが判明している。
【0024】
一実施形態では、Ｍは４〜１０の範囲の整数であり、又は、Ｍは４〜８の範囲の整数であり、又は、Ｍは４〜６の範囲の整数である。
【0025】
一部の実施形態では、ロッド形状ヒートシンク要素の各側面にＬＥＤのアレイが設けられるように、ロッド形状ヒートシンク要素の側面の数ＮとＬＥＤアレイの数Ｍとが同じであることが好ましい場合がある。このことは、特に単純な発光デバイスをもたらす。
【0026】
しかしながら、ＬＥＤアレイの数Ｍが、ロッド形状ヒートシンク要素の側面の数Ｎよりも少ないこともまた可能であり、望ましい場合もある。このことは、ＬＥＤの数及び必要とされる支持体の面積が低く抑えられるため、より安価で製造が単純な発光デバイスをもたらし、発光デバイスの出射窓に向かう途中で遮断される光が更に少ない、発光デバイスをもたらす。
【0027】
一実施形態では、発光デバイスは、ロッド形状ヒートシンク要素を所望の向きに回転させるための回転メカニズムを更に備える。
【0028】
これにより、対応のＬＥＤアレイが所望の方向に向けられることが確実となり、このことは、発光デバイスのベース部及び可能な追加的ヒートシンクによる光の遮断、並びに、発光デバイスが採用されているランプ又は照明器具のソケットによる光の遮断を、最小限に抑える。
【0029】
発光デバイスは、ランプの向きを係止するための係止手段を更に備えてもよい。これにより、発光デバイスの所望の向き、またそれゆえ、発光デバイスの最適な効率が維持されることが確実となる。
【0030】
一部の実施形態では、発光デバイスは、ドライバ、コントローラ、及びアンテナのうちの１つ以上を更に備えてもよい。これらの要素のそれぞれに関する利点は、以下の発明を実施するための形態から明らかとなる。
【0031】
一実施形態では、発光デバイスは、ロッド形状ヒートシンク要素を所望の向きに回転させるための回転メカニズムを更に備え、回転メカニズムは、ロッド形状ヒートシンク要素内に配置されている錘である。
【0032】
これにより、発光デバイスは、ランプ又は照明器具内に設置されると、対応のＬＥＤアレイが所望の方向に向けられるように、自動的に回転されることが確実となる。
【0033】
一実施形態では、ロッド形状ヒートシンク要素は、ヒートパイプを含む。
【0034】
これにより、ＬＥＤからの改善された放熱、またそれゆえ改善された寿命を有する、発光デバイスが得られる。
【0035】
少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイのＬＥＤは、白色光、
黒体ラインから１５等色標準偏差（Standard Deviation Color Matching；ＳＤＣＭ）以内の白色光、
黒体ラインから１０ＳＤＣＭ以内の白色光、及び
黒体ラインから８ＳＤＣＭ以内の白色光のうちの１つを放出してもよい。
【0036】
少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイのＬＥＤは、同じ色温度の光、
２０００〜１００００Ｋの範囲の色温度を有する光、
２５００〜８０００Ｋの範囲の色温度を有する光、
３０００〜６０００Ｋの範囲の色温度を有する光のうちの１つを放出してもよい。
【0037】
少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ、及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイのＬＥＤは、少なくとも６０の演色評価数（color rendering index；ＣＲＩ）を有する光、
少なくとも７０のＣＲＩを有する光、及び
少なくとも８０のＣＲＩを有する光のうちの１つを放出してもよい。
【0038】
本発明は更に、第２の態様では、本発明による発光デバイスを備える、ランプ、照明器具、又は照明設備に関する。
【0039】
本発明は、請求項に記載されている特徴の、全ての可能な組み合わせに関するものである点に留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0040】
次に、本発明のこの態様及び他の態様が、本発明の実施形態を示す添付図面を参照して、より詳細に説明される。【図1】本発明による、４つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備える発光デバイスの第１の実施形態の側面図を示す。
【図2】本発明による、４つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備える発光デバイスの第２の実施形態の側面図を示す。
【図3】本発明の第３の実施形態による、５つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを含む発光デバイスを備える、ランプの斜視図を示す。
【図4】本発明の第４の実施形態による、１０個の側面を有するロッド形状ヒートシンクを含む発光デバイスを備える、ランプの斜視図を示す。
【図7】本発明による発光デバイスの上面に配置されているＬＥＤアレイの、代替的構成の概略上面図を示す。
【図8】本発明による発光デバイスのＬＥＤアレイが配置されている支持体の、２つの代替的構成の概略上面図を示す。
【図9A】本発明による、４つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、それらの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図9B】本発明による、４つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、それらの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図10A】本発明による、５つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図10B】本発明による、５つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図10C】本発明による、５つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図11A】本発明による、６つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図11B】本発明による、６つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図11C】本発明による、６つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図11D】本発明による、６つの側面を有するロッド形状ヒートシンクを備え、簡略化のために、ＬＥＤアレイのＬＥＤが、当該ＬＥＤの主発光方向を示す矢印のみによって記号化されている、発光デバイスのＬＥＤアレイの種々の構成の概略断面図を示す。
【図12】本発明による発光デバイスのＬＥＤアレイが配置されている支持体の、２つの代替的構成の概略上面図を示す。
【0041】
図で示されるように、層及び領域のサイズは、例示の目的のために誇張されており、それゆえ、本発明の実施形態の一般的な構造を例示するように提供されている。同様の参照符号は、全体を通して、同様の要素を指す。
【発明を実施するための形態】
【0042】
ここで、現時点で好ましい本発明の実施形態が示されている添付図面を参照して、本発明が、以降でより完全に説明される。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、完全性及び網羅性のために提供され、当業者に本発明の範囲を完全に伝達するものである。
【0044】
一般に、全ての実施形態に関して、図１で示されるように、発光デバイス１は、長手方向と、長手方向に延在する長手方向軸ＬＡとを有する。
【0045】
一般に、全ての実施形態に関して、発光デバイス１は、ベース部２、オプションの回転メカニズム５、ロッド形状ヒートシンク要素３、及びＭ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１を更に備え、Ｍは４〜１０の範囲の整数である。Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１の各ＬＥＤアレイは、一般に、複数のＬＥＤを含む。複数のＬＥＤの各ＬＥＤは、主方向Ｄに向いて配置されている対応の光出力面を有する（図１を参照）。
【0046】
一般に、全ての実施形態に関して、ロッド形状ヒートシンク要素３は、Ｎ個の側面３０〜３９を含み、Ｎは４〜１０の範囲の整数であり、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１は、ロッド形状ヒートシンク要素３のＮ個の側面上に配置されている。換言すれば、ロッド形状ヒートシンク要素３は、一般に、Ｎ個の側面を含む角断面を有する、筒形要素である。Ｎ個の側面は、一般に、少なくとも１つの上面３０、少なくとも１つの底面３１、並びに、上面と底面との間に延在している少なくとも２つの互いに反対向きの側面３２及び側面３３を含む。上面３０は、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓１２から離れる方向を向いている。底面３１は、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓１２の方向を向いている。出射窓１２は、図３及び図４を参照して、以下で更に詳細に説明される。一部の実施形態では、ロッド形状ヒートシンク要素３は、ヒートパイプを更に含んでもよい。
【0047】
各ＬＥＤアレイ３０１〜３９１の複数のＬＥＤは、任意の好適なタイプのＬＥＤであってもよく、任意の所望の色及び／又は色温度の光を放出してもよい。しかしながら、典型的には、複数のＬＥＤは、白色光を放出するＬＥＤである。例えば、複数のＬＥＤは、黒体ラインから１５等色標準偏差（ＳＤＣＭ）以内の白色光、黒体ラインから１０ＳＤＣＭ以内の白色光、又は黒体ラインから８ＳＤＣＭ以内の白色光のうちの１つを放出する。複数のＬＥＤは、更には、又は代替的に、同じ色温度の光、２０００〜１００００Ｋの範囲の色温度を有する光、２５００〜８０００Ｋの範囲の色温度を有する光、又は３０００〜６０００Ｋの範囲の色温度を有する光を放出してもよい。複数のＬＥＤは、更には、又は代替的に、少なくとも６０の演色評価数（ＣＲＩ）を有する光、少なくとも７０のＣＲＩを有する光、又は少なくとも８０のＣＲＩを有する光を放出してもよい。
【0048】
ＬＥＤアレイ３０１〜３９１は、支持体又は基材４０ａ、４０ｂ；４０〜４９上に取り付けられている。支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９は、可撓性であってもよい。支持体は、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１の全てを支持する、１つの共通の支持体４０ａ、４０ｂであってもよい（図８及び図１２を参照）。あるいは、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のそれぞれに関して、別個の支持体４０〜４９が設けられてもよい（図６を参照）。支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９は、限定するものではないが、プリント回路基板などの、複数のＬＥＤと、ＬＥＤに電力を供給するために必要な配線とを支持するために好適な支持体である。
【0049】
より具体的には、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のそれぞれの複数のＬＥＤは、一般に、全ての実施形態に関して、発光デバイスの長手方向軸ＬＡと平行な方向に延在するように、支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９上に配置されている。Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のそれぞれの複数のＬＥＤは、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対して、支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９上に非対称に配置されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のそれぞれの複数のＬＥＤは、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対して、支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９上に対称に配置されてもよい。
【0050】
Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のそれぞれの複数のＬＥＤは、一般に、全ての実施形態に関して、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のうちのいずれか１つの複数のＬＥＤの光出力面が、Ｍ個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１のうちの残りのＬＥＤアレイの複数のＬＥＤの光出力面が延在する、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対する角度とは異なる、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対する角度で延在するように、支持体４０ａ、４０ｂ；４０〜４９上に更に配置されている。
【0051】
図１に示される特定の実施形態では、発光デバイス１は、図１では１つの側面が見えない、４つの側面３０、３１、３２、３３を有する、ロッド形状ヒートシンク要素３と、同様に図１では１つのＬＥＤアレイが見えない、４つのＬＥＤアレイ３０１、３１１、３２１、３３１とを備える。第１のＬＥＤアレイ３０１が、ヒートシンク要素３の第１の側面又は上面３０上に配置されている。上面３０は、発光デバイス１の組立状態において、発光デバイス１の出射窓１２（図３及び図４）から離れる方向を向くように意図されている。出射窓１２は、図３及び図４を参照して、以下で更に詳細に説明される。Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの第２のＬＥＤアレイ３１１（図１では見えないが、代わりに図５を参照）が、ヒートシンク要素３の第２の側面又は底面３１（同様に図５を参照）上に配置されている。底面は、発光デバイス１の組立状態において、発光デバイス１の出射窓１２の方向を向くように意図されている。第３のＬＥＤアレイ３２及び第４のＬＥＤアレイ３３が、ヒートシンク要素３の残りの２つの側面３２、３３上に配置されている。２つの側面２３、３３は、底面と上面３０との間に延在している、互いに反対向きの側面である。
【0052】
更には、図１、図２、及び図５で示されるように、第１のＬＥＤアレイ３０１は、複数の側面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイ３１１（図１では見えないが、代わりに図５を参照）は、複数の上面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ３２１及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイ３３１は、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。この構成はまた、対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって、図９Ａにも概略的に示されている。
【0053】
代替的構成では、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ３２１及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイ３３１は、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。この構成は、対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって、図９Ｂに概略的に示されている。
【0054】
図２は、本発明の第２の態様による発光デバイス１００の上面図を示す。発光デバイス１００は、本発明の第１の実施形態による上述の発光デバイス１とは、以下の特徴を有する点においてのみ異なる。
【0055】
発光デバイス１００は、回転メカニズム５、ドライバ７、コントローラ８、アンテナ９、及び係止メカニズム１０を備える。
【0056】
提供される場合、回転メカニズム５は、一般に、ロッド形状ヒートシンク要素３を所望の向きに回転させるように構成されている。図２で示される実施形態では、回転メカニズム５は、互いに対して回転可能であるように接続されている、第１の部分５１及び第２の部分５２を含む。係止メカニズム１０は、ロッド形状ヒートシンク要素３が所望の位置にある場合に、回転メカニズム５を解除可能に係止することを可能にするように、配置及び構成されている。図２で示される実施形態では、係止メカニズム１０は、第１の部分５１及び第２の部分５２を互いに対して解除可能に係止することを可能にするように、配置及び構成されている。
【0057】
提供される場合、ドライバ７は、発光デバイス１００を駆動するように構成されている。より具体的には、ドライバ７は、回転メカニズム５、係止メカニズム１０、アンテナ９、及び複数のＬＥＤアレイ３０１〜３３１のうちの１つ以上を駆動するように構成されてもよい。例えば、ドライバ７は、ＬＥＤアレイ３０１〜３３１のＬＥＤに好適な電流を供給するために、入力電流を適合させるように構成されてもよい。それゆえ、ドライバ７は、複数のＬＥＤアレイ３０１〜３３１の強度を駆動するように、及び／又は、複数のＬＥＤアレイ３０１〜３３１のうちの１つ以上のＬＥＤアレイをオン、オフするように構成されてもよい。
【0058】
提供される場合、コントローラ８は、発光デバイス１００の動作を制御するように構成されている。より具体的には、コントローラ８は、回転メカニズム５、ドライバ７、アンテナ９、係止メカニズム１０、及び複数のＬＥＤアレイ３０１〜３３１のうちの１つ以上の動作を制御するように構成されてもよい。
【0059】
提供される場合、アンテナ９は、有線若しくは無線接続を介して信号を送受信するように、及び、受信された信号を、コントローラ８、ドライバ７、回転メカニズム５、及び係止メカニズム１０のうちの１つ以上に送信するように構成されることにより、発光デバイス１００の遠隔制御を可能にする。
【0060】
図３は、本発明の第３の実施形態による発光デバイス１０１を備える、ランプ２０の斜視図を示す。ランプ２０の発光デバイス１０１は、本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態による上述の発光デバイスとは、以下の特徴によってのみ異なる。
【0061】
発光デバイス１０１は、Ｎ個＝５つの側面３０〜３４を有する、ロッド形状ヒートシンク要素３を備える。５つの側面は、同一のサイズであってもよく、又はサイズが異なっていてもよい。５つの側面は、上面３０、２つの底面３１及び底面３４、並びに、底面３１又は底面３４のうちの一方と上面３０との間に延在している、２つの互いに反対向きの側面３２及び側面３３を含む。
【0062】
発光デバイス１０１は、図３では２つが見えない、Ｍ個＝５つのＬＥＤアレイ３０１、３１１、３３１を更に備える。５つのＬＥＤアレイは、ロッド形状ヒートシンク要素３の５つの側面３０〜３４のそれぞれの上に、１つのアレイで配置されている。代替的には、発光デバイス１０１は、Ｎ個＝３つ又は４つのＬＥＤアレイを備えてもよい。
【0063】
更には、第１のＬＥＤアレイ３０１は、複数の側面発光ＬＥＤを含み、第２のＬＥＤアレイ３１１及び（側面３４上に配置されているため見えない）第５のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含み、（側面３２上に配置されているため見えない）第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイ３３１は、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。この構成はまた、対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって、図１０Ａにも概略的に示されている。
【0064】
Ｎ個＝５つの側面を有するロッド形状ヒートシンク要素３を備える発光デバイスに関して実現可能な代替的構成としては、以下のものが挙げられる。
【0065】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１０Ｂに概略的に示されている一構成では、発光デバイスは、Ｎ個＝５つの側面３０〜３４を有するロッド形状ヒートシンク要素３を備える。５つの側面は、同一のサイズであってもよく、又はサイズが異なっていてもよい。５つの側面は、２つの上面３０及び上面３４、１つの底面３１、並びに、上面３０又は上面３４のうちの一方と底面３１との間に延在している、２つの互いに反対向きの側面３２及び側面３３を含む。５つのＬＥＤアレイは、ロッド形状ヒートシンク要素３の５つの側面３０〜３４のそれぞれの上に、１つのアレイで配置されている。これらの５つのＬＥＤアレイのうち、上面３０及び上面３４上にそれぞれ配置されている、第１のＬＥＤアレイ及び第５のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含み、底面３０上に配置されている第２のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含み、残りの側面３２及び側面３３上にそれぞれ配置されている、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0066】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１０Ｃに概略的に示されている別の構成では、発光デバイスは、Ｎ個＝５つの側面３０〜３４を有するロッド形状ヒートシンク要素３を備える。５つの側面は、同一のサイズであってもよく、又はサイズが異なっていてもよい。５つの側面は、２つの上面３０及び上面３４、１つの底面３１、並びに、上面３０又は上面３４のうちの一方と底面３１との間に延在している、２つの互いに反対向きの側面３２及び側面３３を含む。５つのＬＥＤアレイは、ロッド形状ヒートシンク要素３の５つの側面３０〜３４のそれぞれの上に、１つのアレイで配置されている。これらの５つのＬＥＤアレイのうち、上面３０及び上面３４上にそれぞれ配置されている、第１のＬＥＤアレイ及び第５のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含み、底面３０上に配置されている第２のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含み、残りの側面３２及び側面３３上にそれぞれ配置されている、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0067】
更には、ここで再び図３を参照すると、発光デバイス１０１は、ロッド形状ヒートシンク要素３内に配置されている錘６を備える。錘６は、ロッド形状ヒートシンク要素３を所望の向きに回転させるように構成されている、回転メカニズムとしての機能を果たす。
【0068】
また、発光デバイス１０１は、ＬＥＤからの放熱の改善のために、ロッド形状ヒートシンク要素３に更に加えて、ヒートシンク１４を備える。このことは、実際に、本発明による任意の発光デバイスに関して当てはまり得る。
【0069】
図３は、本発明による発光デバイスの出射窓１２を更に示す。出射窓１２は、発光デバイスが当該光を放出することが望ましい平面として画定されている。
【0070】
それゆえ、図３に示されるランプ２０は、発光デバイス１０１によって放出された光を収集するように、及び、収集された光を発光デバイス１０１の出射窓１２に向けて反射するように配置及び構成されている、反射器１１を更に備える。
【0071】
一般に、ランプ２０の組立状態において、第１のＬＥＤアレイ３０１は、それゆえ、ヒートシンク要素３の第１の側面又は上面３０上に配置されており、当該上面３０は、発光デバイス１の組立状態において、反射器１１の方向を向くように、またそれゆえ、発光デバイス１０１の出射窓１２から離れる方向を向くように意図されている。同様に、Ｍ個のＬＥＤアレイのうちの第２のＬＥＤアレイ３１は、ヒートシンク要素３の第２の側面又は底面３１上に配置されており、当該第２の側面３１は、反射器１１から離れる方向を向くように、またそれゆえ、発光デバイス１０１の出射窓１２の方向を向くように意図されている。図３に示される実施形態では、このことはまた、側面３４上に配置されている第５のＬＥＤアレイにも適用される。上述のように、第３のＬＥＤアレイ３２及び（見えない）第４のＬＥＤアレイは、ヒートシンク要素３の残りの２つの側面３２、３３上に配置されている。
【0072】
ランプ２０は、発光デバイスのベース部２に取り付けられている、ソケット１５を更に備える。ソケット１５は、ランプ２０と外部電源との間の、それ自体が既知の方式の接続を提供する。
【0073】
図４は、本発明の第４の実施形態による発光デバイス１０２を備える、ランプ２０の斜視図を示す。発光デバイス１０２は、本発明の第１〜第３の実施形態による上述の発光デバイスとは、以下の特徴によってのみ異なる。
【0074】
発光デバイス１０２は、Ｎ個＝１０個の側面３０〜３９を有する、ロッド形状ヒートシンク要素３を備える。１０個の側面は、同一のサイズであってもよく、又はサイズが異なっていてもよい。発光デバイス１０１は、図４では２つが見えない、Ｍ個＝１０個のＬＥＤアレイ３０１〜３９１を更に備える。代替的には、発光デバイス１０２は、Ｍ個のＬＥＤアレイを備えてもよく、Ｍは３〜９の範囲である。
【0075】
更には、図４は、一般に、全ての実施形態に関して、上面３０と底面３１との間に延在している互いに反対向きの側面３２及び側面３３が、発光デバイスの出射窓１２に対して角度θで配置されていることを示す。このことはまた、図９Ａにも示されている。
【0076】
より具体的ではあるが、依然として一般に、全ての実施形態に関して、互いに反対向きの側面３２及び側面３３が、発光デバイスの出射窓１２に対して０〜３５度の角度θで配置されている場合には、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ３２１及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイ３３１は、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。その一方で、２つの互いに反対向きの側面３２及び側面３３が、発光デバイスの出射窓１２に対して３５〜１８０度の角度θで配置されている場合には、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ３２１及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイ３３１は、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0078】
図５は、第１のＬＥＤアレイ３０１のＬＥＤが、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対して双方とも垂直である２つの反対側に光を放出する、側面発光ＬＥＤであってもよいことを示す。
【0079】
図６は、第１のＬＥＤアレイ３０１が、複数の側面発光ＬＥＤを含み、当該複数の側面発光ＬＥＤが、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対して双方とも垂直である２つの反対側にＬＥＤが交互に光を放出するように、１つずつ配置されている構成を示す。第２のＬＥＤアレイ３１１は、複数の上面発光ＬＥＤを含む。第３のＬＥＤアレイ３２１及び第４のＬＥＤアレイ３３１は、全てが同じ側に光を放出する、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。また、ＬＥＤアレイ３０１〜３３１は、それぞれ別個の支持体４０〜４３上に配置されている。
【0080】
図７は、第１のＬＥＤアレイ３０１の代替的構成を示す。この場合、第１のＬＥＤアレイ３０１は、３つずつのグループを成して配置されている、複数の側面発光ＬＥＤを含み、それにより、ＬＥＤのグループは、発光デバイスの長手方向軸ＬＡに対して双方とも垂直である２つの反対側に、交互に光を放出する。このように配置されている、例えば２つ又は４つのＬＥＤのグループもまた、当然ながら、同じ方式で配置されている異なるサイズのＬＥＤのグループと同様に、実現可能である。
【0081】
図８は、図６に示された上述の構成と同じ構成を示す。しかしながら、４つのＬＥＤのアレイ３０１〜３３１は、この場合、１つの共通の一体型支持体４０ａ上に配置されている。図１２で示されるように、異なるサイズ及び／又は形状を有するＬＥＤのアレイ３０１〜３３１を提供すること、並びに、ＬＥＤアレイの形状に従って成形されている１つの共通の一体型支持体４０ｂ上に、ＬＥＤのアレイ３０１〜３３１を配置することもまた実現可能である。
【0082】
ここで、最後に図１１Ａ〜図１１Ｄを参照して、Ｎ個＝６つの側面３０〜３５を有するロッド形状ヒートシンク要素３と、６つの側面３０〜３５のそれぞれの上に１つずつ配置されているＭ個＝６つのＬＥＤアレイとを備える発光デバイス上の、ＬＥＤアレイの種々の構成が説明される。
【0083】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１１Ａに概略的に示されている一構成では、６つの側面は、１つの上面３０、１つの底面３１、並びに、上面３０と底面３１との間にそれぞれ延在している、２組の、２つの互いに反対向きの側面３２、３３及び側面３４、３５を含む。６つのＬＥＤアレイのうち、上面３０上に配置されている第１のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤを含み、底面３１上に配置されている第２のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含む。残りの側面３２、３３、３４、及び３５上にそれぞれ配置されている、第３、第４、第５、及び第６のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0084】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１１Ｂに概略的に示されている別の構成では、６つの側面は、１つの上面３０、１つの底面３１、並びに、上面３０と底面３１との間にそれぞれ延在している、２組の、２つの互いに反対向きの側面３２、３３及び側面３４、３５を含む。６つのＬＥＤアレイのうち、上面３０上に配置されている第１のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤを含み、底面３１上に配置されている第２のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含む。上面３０に隣接する、互いに反対向きの側面３２及び側面３３上にそれぞれ配置されている、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。最後に、底面３１に隣接する、互いに反対向きの側面３４及び側面３５上にそれぞれ配置されている、第５のＬＥＤアレイ及び第６のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0085】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１１Ｃに概略的に示されている別の構成では、６つの側面は、２つの上面３０及び上面３４、２つの底面３１及び底面３５、並びに、２つの上面３０、３４のうちの一方と２つの底面３１、３５のうちの一方との間に延在している、２つの互いに反対向きの側面３２、３３を含む。６つのＬＥＤアレイのうち、上面３０上に配置されている第１のＬＥＤアレイ、及び上面３４上に配置されている第５のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。底面３１上に配置されている第２のＬＥＤアレイ、及び底面３５上に配置されている第６のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。互いに反対向きの側面３２及び側面３３上にそれぞれ配置されている、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0086】
対応のＬＥＤアレイの発光方向を示す矢印によって図１１Ｄに概略的に示されている更に別の構成では、６つの側面は、２つの上面３０及び上面３４、２つの底面３１及び底面３５、並びに、２つの上面３０、３４のうちの一方と２つの底面３１、３５のうちの一方との間に延在している、２つの互いに反対向きの側面３２、３３を含む。６つのＬＥＤアレイのうち、上面３０上に配置されている第１のＬＥＤアレイ、及び上面３４上に配置されている第５のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。底面３１上に配置されている第２のＬＥＤアレイ、及び底面３５上に配置されている第６のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。互いに反対向きの側面３２及び側面３３上にそれぞれ配置されている、第３のＬＥＤアレイ及び第４のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤをそれぞれ含む。
【0088】
当業者は、本発明が、上述の好ましい実施形態に決して限定されるものではないことを、理解するものである。むしろ、多くの修正形態及び変形形態が、添付の請求項の範囲内で可能である。例えば、上記のＮ個＝４、５、及び６つの側面を有するロッド形状ヒートシンク要素に関して説明された構成と類似する様々な構成はまた、Ｎ個＝７、８、９、又は１０個の側面などの、別の数Ｎ個の側面を有するロッド形状ヒートシンク要素に関して想定されてもよい。更には、１つのＬＥＤアレイ内に、上面発光ＬＥＤと側面発光ＬＥＤとが組み合わされてもよい。
【0089】
更には、図面、本開示、及び添付の請求項を検討することにより、開示される実施形態に対する変形形態が、当業者によって理解され、特許請求される発明を実施する際に遂行され得る。請求項では、単語「備える（comprising）」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数を排除するものではない。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利には使用され得ないことを示すものではない。
【要約】
発光デバイスは、ベース部と、発光デバイスの長手方向軸に沿ってベース部から延在しているロッド形状ヒートシンク要素とを備え、ロッド形状ヒートシンク要素は、Ｎ個の側面を含む。Ｎ個の側面は、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓から離れる方向を向く、少なくとも１つの上面と、発光デバイスの組立状態において、発光デバイスの出射窓の方向を向く、少なくとも１つの底面と、少なくとも１つの上面と少なくとも１つの底面との間に延在している、少なくとも２つの互いに反対向きの側面とを有する。Ｎ個の側面は、複数のＬＥＤをそれぞれが有する、Ｍ個のＬＥＤアレイを含み、複数のＬＥＤの各ＬＥＤは、主方向に向いて配置されている対応の光出力面を有する。少なくとも１つの第１のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第２のＬＥＤアレイは、複数の上面発光ＬＥＤを含み、少なくとも１つの第３のＬＥＤアレイ及び少なくとも１つの第４のＬＥＤアレイは、複数の側面発光ＬＥＤ又は上面発光ＬＥＤのいずれかをそれぞれ含む。