[发明专利]透镜以及照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及照明装置，特别涉及具备LED(发光二级管)等的半导体发光元件来作为光源，且主要作为白炽灯的替代品来使用的照明装置。

背景技术

近年来，为了防止地球变暖而发展节能化，在照明领域，作为现有的白炽灯的替代品，正进行使用LED的灯的研究、开发。这是因为，与现有的白炽灯相比，使用LED的灯具有高能效。在考虑使用LED的灯的用途扩展的情况下，要求原样地利用现有的白炽灯的插座，期望与现有的白炽灯同等地使用。此外，由于白炽灯从白炽灯的前方到后方以大体球面状地均匀射出光，因此对于使用LED的灯，要求指引与将白炽灯安装在照明器具中的情况同等的光的照射。但是，由于LED其出射光的直线传播性强，因此在与现有的白炽灯同等地使用的情况下，需要没有亮度不匀地扩展光的照射范围(配光)。

作为扩展光的配光的手段的一个实例，如专利文献1记载那样，有如下的方法：在大体圆柱状的基体的外表面配置LED，并以覆盖上述基体和上述LED的方式设置透光性的罩，从而扩展配光。但是，由于需要将基体制作为大体圆柱状和/或在大体圆柱状的基体配置LED等，因而有可能使制造工序变复杂。

在扩展配光的手段中也有使用透镜的手段。作为使用透镜来扩展配光的现有技术，有专利文献2和专利文献3公开的技术。在专利文献2中公开了：在发光元件的上部设置光束控制部件(透镜)，通过在光束控制部件的与发光元件相对的面上设置凹入部和通气槽来防止亮度不匀的发生，在平面上出射光的透镜的形状。此外，在专利文献3中公开了：通过将具有底面、反射面、相对于透镜的中心轴倾斜的角度的第一折射面和从底面向第一折射面作为圆滑的曲面延伸的第二折射面的透镜在发光元件的上部设置从而使光向侧面射出的透镜的形状。

专利文献1：特开2008-103112号公报

专利文献2：特开2009-211990号公报

专利文献3：特开2004-133391号公报

但是，专利文献2公开的透镜使从发光元件照射出的光在照射方向(前方)上均匀地扩展，能防止亮度不匀的发生，但是，几乎没有相对于发光元件的照射方向向侧面和后方出射的光。因此，在专利文献2公开的使用透镜的照明装置中，无法适用于作为可向侧面和后方出射光的白炽灯的替代品使用的情况。此外，虽然专利文献3公开的透镜可向侧面方向出射光，但几乎没有向前方和后方出射的光，因此无法适用于作为白炽灯的替代品使用的情况。此外，图10表示将专利文献2和专利文献3简单地组合的情况下的光的出射的状态。由于向侧面出射的光较多，向前方和后方出射的光的出射量较少，因此难以得到白炽灯代替品所需的、使光以大体球面状均匀出射的效果。

发明内容

本发明的目的是提供LED的安装简单且防止光的出射的亮度不匀并使光以大体球面状均匀出射的透镜及使用该透镜的照明装置。

本发明的照明装置，具有基板、设置在该基板的上面侧的发光体、和覆盖发光体上方的透镜，其特征在于，透镜具有与发光体的发光面相对的面、和在与发光体的发光面相对的面的相反侧向透镜的内侧凹入的面，向透镜的内侧凹入的面具有使从与发光体的发光面相对的面入射到透镜内的光向透镜的上方射出的功能、和向透镜的侧面和下方反射的功能，在与发光体的发光面相对的面的一部分上设有凹部，凹部是如下的形状，即、用向透镜的内侧凹入的面使从凹部入射到透镜内的光向透镜的侧面和下方反射得比向透镜的上方射出多的形状。

或者，本发明的照明装置，具有基板、在该基板的上面侧设置的发光体、和覆盖发光体上方的透镜，其特征在于，透镜具有与发光体的发光面相对的面、和在与发光体的发光面相对的面的相反侧向透镜的内侧凹入的面，向透镜的内侧凹入的面具有从向透镜的内侧凹入的面的底部朝顶部并向透镜的上方鼓起的倾斜，在与发光体的发光面相对的面上设有向透镜的内侧凹入的凹部。

或者，本发明的透镜，具有向该透镜的内侧凹入的面、和向透镜的内侧凹入的面的相反侧的面，向透镜的内侧凹入的面具有从向透镜的内侧凹入的面的底部朝向顶部并向该透镜的上方鼓起的倾斜，在相反侧的面上设有向该透镜的内侧凹入的凹部。