JP2008198497A - 照明ユニットおよび照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率よく光を取り出し、照明領域をより均一に照明することができ、低コストで製作し得る照明ユニットおよび照明装置を提供する。
【解決手段】 照明装置１００は、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。筒状部材１０は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部１１が列設されると共に、外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。また、内面突部１１の間の底辺は半円形の曲面に形成されており、また、内面突部１１は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、端部に、または端部および内部に光源を配置する管状照明装置、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として用いられた照明ユニットおよび照明装置に関する。

従来、管状照明装置としては、蛍光管などの放電管や、ＬＥＤチップを多数、アレイ状に並べたＬＥＤアレイが用いられている。
近年、発光ダイオードを光源とする管状照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図１４は、発光ダイオードを光源とする管状照明装置の例を示す図である。この場合、照明装置において、１は筒状をなすとともにその外周面１ａが透明又は半透明の光取出面を構成する光伝達部材、２はその筒状の光伝達部材１の軸方向に沿う開放端に配置され、該光伝達部材１の内部空間３に軸方向に沿って指向性を有する光を発生させるＬＥＤランプ等の光源体、４は前記光伝達部材１の内周面１ｃに、該光伝達部材１の内部空間３に向って、半径方向に突出する突部４ａを点在した状態で形成した透明又は半透明の突部形成体である。

光伝達部材１の材質は、ガラス又はプラスチック、例えばポリカーボネートを用いた。他方、突部形成体４は、シリコーンゴムを用いた。この場合、シリコーンゴムを光伝達部材１の内周面１ｃに適宜の機械的手段で図示のごとく軸方向に対して所定間隔をおいて横方向に帯状の突条の突部４ａを形成するように塗布する。シリコーンゴム自体の接着性により光伝達部材１の内周面１ｃに付着されるとともに硬化状態で突部４ａを内周面１ｃに点在した配置状態で維持することができる。

これにより、突部において光を乱反射させることができ、直進性を有する光源からの光を光伝達部材１の側壁から外部へ照射させることができる。

特許第３２４３４６６号公報

しかし、上述した従来の照明装置は、突部形成体４にシリコーンゴムを用いるため、透明度が低下し、この突部形成体４が設けられた部分が黒くなるという問題点がある。また、シリコーンゴムを塗布して突部形成体４を形成する際に、突部形成体４以外の筒状光伝達部材の内表面にもシリコーンゴムが薄く塗布されるため、透明度が低下し、光の取り出しを影響するという問題点がある。

また、シリコーンゴムを塗布して突部形成体４を形成するため、塗布、硬化等複雑な製造過程が必要となるので、生産コストが高く、生産効率が悪いという問題がある。

また、従来の管状照明装置は、砲弾型発光ダイオードを用いるので、発光ダイオードの出力が低い欠点がある。そのため、所定照度を実現するために多数の砲弾型発光ダイオードを配置する必要があるという問題があった。

そこで、本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、効率よく光を取り出し、照明領域をより均一に照明することができ、低コストで製作し得る照明ユニットおよび照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係る照明装置は、透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てして構成される筒状部材と、前記筒状部材の端部に、または端部および内部に配置される光源体とを備え、前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面に複数の凹凸が形成されることを特徴とするものである。

例えば、前記筒状部材は、外周面において前記内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成される。また、前記内面突部は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。また、前記内面突部の間の底辺をフラット状、または凹形の曲面にする。

また例えば、前記筒状部材の両端にそれぞれ配置され、前記光源体への配線手段を有する端面部材をさらに備える。

また例えば、前記光源体は、チップ型発光ダイオードであり、前記配線手段は所定面積を有するＵ字形端子である。

また例えば、前記透明または半透明樹脂には、予め光反射物または蓄光材が添加される。

また例えば、前記光源体は、光ファイバまたは蓄光材である。

また例えば、前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明樹脂から成型されたパイプと、該パイプの両端に装着されるエンドキャップとをさらに備える。

また、本発明に係る照明ユニットは、透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てして構成される筒状部材と、前記筒状部材の内部へ照射するように前記筒状部材の一端または両端に配置される光源体と、前記筒状部材の両端にそれぞれ配置され、前記光源体への配線手段を有する端面部材とを備え、前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面に複数の凹凸が形成されることを特徴とするものである。

例えば、前記筒状部材は、外周面において前記内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成され、かつ長手方向の両端に連結用の連結部が設けられる。前記内面突部は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。また、前記突部の間の底辺をフラット状、または凹形の曲面にする。

また例えば、前記光源体は、チップ型発光ダイオードであり、前記配線手段は所定面積を有するＵ字形端子であり、該Ｕ字形端子板の底面部に複数の光通過用開口部が設けられる。

また、本発明に係る照明装置は、前記照明ユニットを複数用い連結してからなる。例えば、前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明樹脂から成型されたパイプと、該パイプの両端に装着されるエンドキャップとをさらに備える。

本発明によれば、筒状部材の内表面に多数の突部が形成され、これらの突部は、筒状部材の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、筒状部材と同一材料で一体に成型されることで、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに効率よく取り出すことができる。また、従来のようなシリコーンゴムの塗布、硬化等の複雑な製造過程が必要とせず、低コストを図ることができる。

また、内面突部の先端部は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角に形成されるため、多方向に光が反射し、効率よく光を乱反射することが可能となる。また、内面突部と内面突部の間隔を狭くすると繊細でシャープな光になり、一方間隔を広くすると優しいやわらかな光を得られる。また、内面突部の間の底辺をフラット状、特に凹形の曲面にすることで、光をより多く取り出すことが可能となる。また、内面突部の先端部は、鋭角であるため、光の熱を蓄熱しにくい。

また、筒状部材の外周面には、内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成されることで、拡光効果を向上することが可能となる。

また、光源体には、チップ型発光ダイオードを用いることで、ハイパワーで高い照度を実現でき、さらに発光ダイオードの数を削減することができる。また、配線手段としては所定面積を有するＵ字形端子板が用いられることで、放熱効果を兼有することができ、該Ｕ字形端子の底面部に複数の光通過用開口部を設けることで、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、連結部の照度を向上することができる。

また、複数の同様構成を有する照明ユニットを連結して照明装置を構成する。これによって、照明装置の長さを比較的に自由に設定することが可能となる。また、必要に応じてワット数の高い照明装置を容易に構成する。

また、筒状部材の外部に透明または半透明樹脂から成型されたパイプと、該パイプの両端に装着されるエンドキャップとが装着されることで、照明装置の外表面を平滑にすることができると共に、照明ユニットを連結することが容易にできる。また、プリズム効果を向上させ、光を均一することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の照明ユニットおよび照明装置について説明する。ここで、例として両端に発光ダイオード光源を有する場合を説明する。

図１は、第１の実施の形態の照明装置の構成を示す斜視図である。図２は、第１の実施の形態の照明装置の構成を示す断面図である。図３は、筒状部材１０の構成を示すＣ−Ｃ断面図である。図４は、筒状部材１０の構成を示すＤ−Ｄ断面図である。図５は、筒状部材１０の端部から見たＡ方向図である。

図１〜図５に示すように、照明装置１００は、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。また、照明ユニットとしては、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂとから構成されている。

筒状部材１０は、透明または半透明樹脂から成型される２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂより接着して構成される。接着は、接着剤を用いて、または超音波溶接を用いて行うことが考えられる。

また、筒状部材１０の内周面に先端が鋭角であるプリズム効果を有する複数の内面突部１１が形成される。この内面突部１１は、筒状部材１０の長手方向に対して所定間隔をおき横方向に帯状とされ、筒状部材１０と同一材料で一体に成型される。ここで、２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂを同一金型で成型することで、コストを抑えることができる。

また、突部１１の間の底辺はレンズ効果を有する凹形の曲面１２、例えば半円形に形成されている。これにより、突部１１の間の底辺での光反射が少なくなり、光の外部への出射量が多くなる。また、突部１１の間は所定距離を有するようになされている。突部１１の間の距離は筒状部材１０の直径に比例する。また、突部１１の先端の角度θ（先端部が曲面状に形成される場合、突部１１の両側辺より形成された角度）は、３０度以下に、例えば１７〜１８度に形成されるのが望ましい。突部１１の先端の角度θは、筒状部材１０の直径に比例して設計される。この例においては、突部１１の先端の角度θを１８度とした。

また、筒状部材１０の外周面にレンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。この外面凸部１３は、内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、筒状部材１０と同一材料で一体に成型される。

筒状部材１０の一端に凹部１５ａ，１５ｂが設けられ、他端に凸部１４ａ，１４ｂが設けられている。これらの凹部１５ａ，１５ｂおよび凸部１４ａ，１４ｂは、パイプ５０、エンドキャップ６０ａ，６０ｂを装着する際に、エンドキャップ６０ａ，６０ｂと嵌合することができると共に、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、他の照明ユニットと嵌合することができる。

筒状部材１０の材質は、例えば透明性、耐衝撃性、耐燃性に優れたポリカーボネートが望ましい。なお、透明性のウレタン、アクリル樹脂を用いてもよい。なお、筒状部材１０の透明または半透明樹脂には、予め所定量の光反射物または蓄光材を添加するようにしてもよい。この場合、光を増幅させ、均一に出射させることが可能となる。

光源体２０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光ダイオードとして、チップ型発光ダイオードまたは砲弾型光ダイオードを用いられる。この例の場合、ハイパワーで高い照度を実現できるチップ型発光ダイオードが両端にそれぞれ１個の発光ダイオードが配置されている。なお、発光ダイオードの代わりに他の指向性ないし直進性の強い光源体を用いてもよい。例えば、光ファイバまたは蓄光材を用いてもよい。

端面部材３０は、透明または半透明樹脂から形成され、フランジ部３１と、円筒状部３２とを有する。フランジ部３１に嵌合部３３ａ，３３ｂが設けられている。この嵌合部３３ａ，３３ｂは筒状部材１０の端部に設けられる凸部１７ａ，１７ｂに嵌合することができる。また、端面部材３０に配線４１ａ，４１ｂを挿入するための穴３４ａ，３４ｂが設けられている。端面部材３０と筒状部材１０とは、接着材を用いて、または超音波溶接を用いて接続される。また、端面部材３０のフランジ部３１の端面には、端子板４０ａ，４０ｂを配置することが可能とされる。なお、端面部材３０を筒状部材１０から容易に取り外しできるようにしてもよい。

また、端面部材３０の材質は、例えばウレタン、または透明性、耐衝撃性、耐燃性に優れたポリカーボネートが望ましい。

端子板４０ａ，４０ｂは、配線手段として所定面積を有するＵ字形端子板である。端子板４０ａ，４０ｂは、端面部材３０のフランジ部３１の端面に装着される。端子板４０ａ，４０ｂの間には、光源体２０が設けられ、この光源体２０は、端子板４０ａ，４０ｂとそれぞれ電気的に接続される。端子板４０ａ，４０ｂの形状をＵ字形端子板にすることで、放熱効果を兼有することができる。なお、端子板４０ａ，４０ｂの底面部に複数の光通過用開口部を設ける。これにより、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、連結部の照度を向上することができる。

配線４１ａ，４１ｂは、電力を供給するための配線部材である。配線４１ａ，４１ｂは、半筒状部材１０ａ，１０ｂの継ぎ目の内部の内面突部１１の位置に配置される。配線４１ａ，４１ｂはそれぞれ筒状部材１０の両端に配置された端子板４０ａ，４０ｂを介して光源体２０のプラス端子とマイナス端子に接続される。

パイプ５０は、筒状部材１０の外部に装着され、透明または半透明樹脂から形成された円筒状ものである。このパイプ５０に両端には、エンドキャップ６０ａ，６０ｂが装着される。エンドキャップ６０ａには、配線４１ａ，４１ｂを挿通するための穴が設けられ、また、嵌合部６１ａ，６１ｂが設けられている。この嵌合部６１ａ，６１ｂは、筒状部材１０の端部に設けられた凹部１５ａ，１５ｂに嵌合して位置決めすることができる。また、エンドキャップ６０ｂには、嵌合部６２ａ，６２ｂが設けられている。この嵌合部６２ａ，６２ｂは、筒状部材１０の他端部に設けられた凸部１４ａ，１４ｂに嵌合して位置決めすることができる。

パイプ５０およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂにより、照明装置１００を密封状態にすることができ、また、プリズム効果を有すると共に、平滑の外表面を有する。

図６は、照明装置１００の光拡散状態を示す局部拡大図である。この図６において、片方からの光のみを示しているが、他方からの光も同じ原理で拡散される。図６に示すように、光源体２０（ここで、砲弾型発行ダイオードを示している）からの光は、内面突部１１により拡散され、さらに外面凸部１３で光を屈折させて、筒状部材１０の外部へ照射するようになる。また、内面突部１１は筒状部材１０と同一材料で一体に成型され、また、内面突部１１の間を所定距離にし、さらに、内面突部１１の先端を３０度以下に、例えば１７〜１８度の角度にすることで、内部の光をより効果的に取り出すことができる。また、内面突部１１の間の底辺は凹形の曲面、例えば半円形に形成されているため、突部１１の間の底辺での光反射が少なくなり、光の外部への出射量が多くなる。また、レンズ効果を有する外面凸部１３が設けられるため、プリズム効果を向上させることが可能となる。

図７は、外面凸部の構成例を示す図である。筒状部材１０の外面凸部として、図７（ａ）に示すように、平坦な曲面からなるレンズ効果を有する外面凸部１３を形成することができる。この形状の外面凸部１３は光を拡げる効果を有する。また、図７（ｂ）に示すように、先端が曲面からなる三角形の外面凸部１３Ａを形成することもできる。この形状の外面凸部１３Ａは光を絞る効果を有する。さらに、図７（ｃ）に示すように、先端の中央部が曲面からなり、その両側に小さい三角形を有し、三角形の外面凸部１３Ｂを形成することもできる。この場合、曲面の部分は光を絞る効果を有し、小さい三角形の部分は導光効果を有する。効果的に光を絞ることができる。上記の外面凸部１３，１３Ａ，１３Ｂは、いずれもレンズ効果を有し、プリズム効果を向上させることができる。

このように本実施の形態においては、照明装置１００は、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。筒状部材１０は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部１１が列設されると共に、外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。また、内面突部１１の間の底辺は凹形の曲面、例えば半円形に形成されており、また、内面突部１１は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。

これにより、プリズム効果を向上させることができ、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに内面突部１１の間の底辺は半円形に形成されることで、壁の厚さを薄く形成することができ、光を効率よく取り出すことができると共に、筒状部材１０の外表面に形成されたリング状の外面凸部１３（または１３Ａ，１３Ｂ）により拡光効果を向上し、より明るい照明装置を得ることができる。また、内面突部１１の先端部は、３０度以下の鋭角であるため、光の熱を蓄熱しにくい効果が得られる。

また、従来のようなシリコーンゴムの塗布、硬化等の複雑な製造過程が必要とせず、低コストを図ることができる。

また、チップ型発光ダイオード光源を用いることで、ハイパワーで高い照度を実現できる。さらに、端子板４０ａ，４０ｂの形状をＵ字形端子板にすることで、放熱効果を兼有することができる。なお、端子板４０ａ，４０ｂの底面部に複数の光通過用開口部を設けることで、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、連結部の照度を向上することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態の照明装置について説明する。図８は、第２の実施の形態の照明装置２００の筒状部材１０Ａの構成を示す断面図である。図８において、筒状部材１０Ａの両端部を省略して中央部分のみを示している。

照明装置２００は、筒状部材１０Ａ以外には、上記した照明装置１００と同様な構成を有する。即ち、筒状部材１０Ａと、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。また、照明ユニットとしては、筒状部材１０Ａと、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂとから構成されている。

筒状部材１０Ａは、透明または半透明樹脂から形成される２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂより接着して構成される。接着は、接着剤を用いて、または超音波溶接を用いて行うことが考えられる。また、筒状部材１０Ａの内周面に先端が鋭角である複数の内面突部１１が形成される。この内面突部１１は、筒状部材１０Ａの長手方向に対して所定間隔をおき横方向に帯状とされ、筒状部材１０Ａと同一材料で一体に成型される。

また、内面突部１１の間は所定距離を有するようになされている。また、内面突部１１の間の底辺は直線状の柱面１２Ａに形成されており、内面突部１１の先端の角度θ（先端部が曲面状に形成される場合、内面突部１１の両側辺より形成された角度）は、３０度以下に、例えば１７〜１８度に形成されるのが望ましい。この例においては、内面突部１１の先端の角度θを１８度とした。

また筒状部材１０Ａの外周面にレンズ効果を有する多数の外面凹部１３Ｃが形成される。この外面凹部１３Ｃは、内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされる。

この場合、内面突部１１の間の底辺は直線状の柱面１２Ａに形成されるため、金型の設計が容易になる利点がある。

図９は、筒状部材１０Ａの光拡散状態を示す局部拡大図である。図９に示すように、光源体２０（ここで、砲弾型発行ダイオードを示している）からの光は、内面突部１１により拡散され、さらに外面凹部１３Ｃで光を屈折させて、筒状部材１０Ａの外部へ照射するようになる。また、内面突部１１の間を所定距離にし、さらに、内面突部１１の先端を３０度以下に、例えば１７〜１８度の角度にすることで、内部の光をより効果的に取り出すことができる。また、内面突部１１の間の底辺は直線状の柱面であるため、内面突部１１の間の底辺で光が内部への反射量は上述した曲面の場合より多いと考えられるが、前述した従来の照明装置より光の取り出し効率がよい。また、レンズ効果を有する外面凹部１３Ｃが設けられるため、プリズム効果を向上させることが可能となる。

このように本実施の形態においては、照明装置２００は、筒状部材１０Ａと、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。

筒状部材１０Ａは、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部１１が列設されると共に、外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凹部１３Ｃが形成される。また、内面突部１１の間の底辺は直線状の柱面１２Ａに形成されており、また、内面突部１１は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。

これにより、プリズム効果を向上させることができ、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに効率よく取り出すことができる。また、筒状部材１０の外表面に形成されたリング状の外面凹部１３Ｃにより拡光効果を向上し、より明るい照明装置を得ることができる。また、内面突部１１の先端部は、３０度以下の鋭角であるため、光の熱を蓄熱しにくい効果が得られる。

次に、本発明の第３の実施の形態の照明装置について説明する。図１０は、第３の実施の形態の照明装置の構成を示す断面図である。図１０において、図１０は、複数の照明ユニットを接続されて照明装置３００を構成したものを示している。

図９に示すように、照明装置３００は、複数の照明ユニットを接続され、その外側にパイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとを装着して構成されるものである。各照明ユニットは、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂとから構成されている。

筒状部材１０は、前述した照明装置１００の構成と同様である。筒状部材１０の凹部１５ａ，１５ｂおよび凸部１４ａ，１４ｂは、各照明ユニットを連結する際に、他の照明ユニットと嵌合することができると共に、パイプ５０、エンドキャップ６０ａ，６０ｂを装着する際に、エンドキャップ６０ａ，６０ｂと嵌合することができる。

また、端子板４０ａ，４０ｂの底面部に複数の光通過用開口部を設ける。これにより、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、連結部の照度を向上することができる。

このように本実施の形態においては、照明装置３００は、複数の照明ユニットから構成され、各照明ユニットは、筒状部材１０と、光源体２０と、端面部材３０と、端子板４０ａ，４０ｂと、配線４１ａ，４１ｂとから構成される。筒状部材１０は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部１１が列設されると共に、外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。また、内面突部１１の間の底辺は凹形の曲面、例えば半円形に形成されており、また、内面突部１１は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角である。

これにより、プリズム効果を向上させることができ、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに内面突部１１の間の底辺は半円形に形成されることで、壁の厚さを薄く形成することができ、光を効率よく取り出すことができると共に、筒状部材１０の外表面に形成されたリング状の外面凸部１３により拡光効果を向上し、より明るい照明装置を得ることができる。また、内面突部１１の先端部は、３０度以下の鋭角であるため、光の熱を蓄熱しにくい効果が得られる。

また、チップ型発光ダイオード光源を用いることで、ハイパワーで高い照度を実現できる。さらに、端子板４０ａ，４０ｂの形状をＵ字形端子板にすることで、放熱効果を兼有することができる。なお、端子板４０ａ，４０ｂの底面部に複数の光通過用開口部を設けることで、連結部の照度を向上することができる。

なお、上述実施の形態においては、筒状部材１０が円筒状に形成されるものについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図１１に示す楕円形断面を有する筒状に、または、図１２に示す長方形断面を有する筒状にしてもよい。この場合、楕円形断面または長方形断面の短軸方向の幅が小さいため、光の出射効率がよい。また、光源体２０を一列に配置することができる。また、上記以外の断面、例えば三角形、星形を有する筒状にしてもよい。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３（または１３Ａ、１３Ｂ）または外面凹部１３Ｃが形成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、筒状部材１０の外周面に、図１３（ａ）に示すようなプリズムパターンＰを加工するようにしてもよい。この場合、プリズムパターンの形状は、図１３（ｂ）に示すような凸状三角形のパターンＰを形成する。または、図１３（ｃ）に示すような凹状三角形のパターンＰを形成する。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の外周面に、図１３に示すようなプリズムパターンＰを有するシート材を貼り付けてもよい。この場合、筒状部材１０の外周面にプリズムパターンＰを加工する場合と同様な効果を得ることができる。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の外周面に対してサンドブラスト加工を行ってもよい。この場合、減光するが、光が均一に散る効果が得られる。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の外周面にサンドブラスト加工シートを貼り付けてもよい。この場合、サンドブラスト加工と同様な効果を得ることができる。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の内面突部１１は、先端の角度θが３０度以下の三角形のものについて説明したが、これに限定されるものではない。三角形の上部が曲面にしたもの、または三角形の上部をカットされたものもこの発明に適用できる。また、上記以外のプリズム効果を有する形状にしてもよい。

また、上述した第１、第２、第３の実施の形態において、筒状部材１０の外側にパイプ５０とエンドキャップ６０ａ，６０ｂとを設ける場合について説明したが、これに限定されるものではない。パイプ５０とエンドキャップ６０ａ，６０ｂとを設けなくてもよい。

また、上述した第１、第２の実施の形態において、筒状部材１０の両端に発光ダイオードの光源体２０が配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。長尺の筒状部材１０の場合、筒状部材１０の両端および内部の複数位置に発光ダイオードの光源体２０を配置するようにしてもよい。

この発明は、一端または両端に光源を配置する管状照明装置、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として用いられた照明装置に利用することができ、また、蛍光灯に代えて、安全、且つ省エネルギーの照明装置を提供する目的に利用できる。

第１の実施の形態の照明装置の構成を示す斜視図である。 第１の実施の形態の照明装置の構成を示す断面図である。 照明装置１００の構成を示すＣ−Ｃ断面図である。 照明装置１００の構成を示すＤ−Ｄ断面図である。 筒状部材１０の端部から見たＡ方向図である。 照明装置１００の光拡散状態を示す局部拡大図である。 外面凸部の構成例を示す図である。 第２の実施の形態の照明装置の構成を示す断面図である。 照明装置２００の光拡散状態を示す局部拡大図である。 第３の実施の形態の照明装置の構成を示す断面図である。 楕円形断面を有する筒状部材１０の断面図である。 長方形断面を有する筒状部材１０の断面図である。 筒状部材１０の外周面のプリズムパターンＰの形状を示す図である。 従来の発光ダイオードを光源とする管状照明装置の例を示す図である。

符号の説明

１０，１０Ａ 筒状部材
１０ａ，１０ｂ 半筒状部材
１１ 内面突部
１２ 底辺
１３，１３Ａ，１３Ｂ 外面凸部
１４ａ，１４ｂ 凸部
１５ａ，１５ｂ 凹部
２０ 光源体
２１，２２ 配線手段
３０ 端面部材
３１ フランジ部
３２ 円筒状部
３３ａ，３３ｂ 嵌合部
４０ａ，４０ｂ 端子板
４１ａ，４１ｂ 配線
５０ パイプ
６０ａ，６０ｂ エンドキャップ
６１ａ，６１ｂ 嵌合部
６２ａ，６２ｂ 嵌合部
１００，２００，３００ 照明装置

Claims (16)

1. 透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てして構成される筒状部材と、
   前記筒状部材の端部に、または端部および内部に配置される光源体とを備え、
   前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面に複数の凹凸が形成されることを特徴とする照明装置。
2. 前記筒状部材は、外周面において前記内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記内面突部は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
4. 前記内面突部の間の底辺をフラット状、または凹形の曲面にすることを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の照明装置。
5. 前記筒状部材の両端にそれぞれ配置され、前記光源体への配線手段を有する端面部材をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明装置。
6. 前記光源体は、チップ型発光ダイオードであり、前記配線手段は所定面積を有するＵ字形端子板であることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
7. 前記透明または半透明樹脂には、予め光反射物または蓄光材が添加されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の照明装置。
8. 前記光源体は、光ファイバまたは蓄光材であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の照明装置。
9. 前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明樹脂から成型されたパイプと、該パイプの両端に装着されるエンドキャップとをさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の照明装置。
10. 透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てして構成される筒状部材と、
    前記筒状部材の内部へ照射するように前記筒状部材の一端または両端に配置される光源体と、
    前記筒状部材の両端にそれぞれ配置され、前記光源体への配線手段を有する端面部材とを備え、
    前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面に複数の凹凸が形成されることを特徴とする照明ユニット。
11. 前記筒状部材は、外周面において前記内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成され、かつ長手方向の両端に連結用の連結部が設けられることを特徴とする請求項１０に記載の照明ユニット。
12. 前記内面突部は、三角形とされ、先端が３０度以下の鋭角であることを特徴とする請求項１１に記載の照明ユニット。
13. 前記突部の間の底辺をフラット状、または凹形の曲面にすることを特徴とする請求項１０または請求項１２に記載の照明ユニット。
14. 前記光源体は、チップ型発光ダイオードであり、前記配線手段は所定面積を有するＵ字形端子板であり、該Ｕ字形端子の底面部に複数の光通過用開口部が設けられることを特徴とする請求項１０ないし請求項１３のいずれかに記載の照明ユニット。
15. 請求項１０または請求項１４のいずれかに記載された照明ユニットを複数用い連結してからなることを特徴とする照明装置。
16. 前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明樹脂から成型されたパイプと、該パイプの両端に装着されるエンドキャップとをさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の照明装置

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