JP2000215718A

JP2000215718A - 配光制御部材、及び照明装置

Info

Publication number: JP2000215718A
Application number: JP11016088A
Authority: JP
Inventors: Wataru Tanaka; 田中　　渉; Shinji Noguchi; 晋治野口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2000-08-04

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】形状の自由度が優れると共に、生産性が優
れ、且つ、軽量性に優れた反射板やルーバー等を提供す
る。【解決手段】マグネシウム合金等を用いて射出成形に
より、反射板２やルーバー等を形成する。反射板２は、
マグネシウム合金を射出成形することによって反射板２
の内側の光源の近くに、ヒダ状のファセット２ａが部分
的に形成され、光源から出力された光Ｌが、所定の方向
に配光される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射板等の照明装
置用配光制御部材、及びその配光制御部材を備えた照明
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】蛍光灯や白熱灯等の光源から出力された
光を、所定の方向に配光するために、反射板、ルーバー
等の配光制御部材を照明装置に設けることが行われてい
る。この配光制御部材としては、その優れた耐熱性や強
度を生かして、金属製のものが一般的に用いられてお
り、この金属製の配光制御部材の製造方法としては、鋼
板やアルミニウム板等の薄板を用いて、打ち抜き、板
金、プレス、絞り、スピニング等の方法で加工すること
が一般的に行われている。

【０００３】しかし、薄板を加工して得られる配光制御
部材は、その製法上、限られた形状のものにしか加工す
ることが困難なため、形状の自由度が低いという問題
や、工程が多岐にわたっており生産性が低いという問題
があった。

【０００４】そのため、金属材料を用いてダイキャスト
法や鋳造法で製造することにより、複雑な形状に対応さ
せることが検討されている。しかしこの方法の場合、薄
肉成形が困難なため、形状によっては重量が非常に重く
なるという問題があった。また、この方法の場合も、連
続生産に適さないため生産性が低いという問題があっ
た。

【０００５】また、耐熱性の比較的優れたＰＢＴ樹脂や
ＡＢＳ樹脂等のプラスチックを用いて射出成形で製造す
ることにより、複雑な形状に対応することも検討されて
いる。しかし、金属と比較してプラスチックは強度が低
いため、得られる配光制御部材の強度を確保しようとす
ると、厚みを厚くする必要があり、形状等によっては金
属を用いて製造した場合と同等、又はそれ以上の重さに
なってしまう場合があるという問題があった。更に、厚
みを厚くした場合、形状や金型の設計によっては、ヒ
ケ、反り等の外観不良が発生しやすくなるため、それを
防ぐために成形の冷却時間を伸ばすと、成形サイクルが
長くなってしまい生産性が低いという問題があった。更
に、点灯時の温度が比較的高いＨＩＤ系ランプや白熱灯
等の光源に用いる配光制御部材の場合、耐熱性が特に優
れたプラスチックを用いる必要があり、成形が困難であ
るという問題や、価格面で問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を改善するために成されたもので、その目的とするとこ
ろは、形状の自由度が優れると共に、生産性が優れ、且
つ、軽量性に優れた配光制御部材を提供することにあ
る。また、形状の自由度が優れると共に、生産性が優
れ、且つ、軽量性に優れた配光制御部材を備えた、照明
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る配光制御部
材は、金属射出成形品よりなる照明装置用配光制御部材
であり、本発明に係る照明装置は、金属射出成形品より
なる配光制御部材を備える照明装置である。

【０００８】上記金属射出成形品は、マグネシウム合金
を射出成形した金属射出成形品であると好ましく、この
マグネシウム合金１００重量部中に、アルミニウムを１
〜１０重量部含有すると共に、亜鉛を０．１〜２重量部
含有すると好ましい。また、配光制御部材の光源からの
光を配光制御する部分に、光反射膜が形成されていると
好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に係る配光制御部材及び照
明装置を図面に基づいて説明する。本発明に係る照明装
置の第一の実施の形態は、図１に示すような、配光制御
部材２としての反射板（本発明に係る配光制御部材の第
一の実施の形態）を備えた照明装置１である。なお、こ
の反射板２は、マグネシウム合金を射出成形することに
よって反射板２の内側の光源の近くに、図１（ｂ）に示
すような、ヒダ状のファセット２ａが部分的に形成され
ており、図１（ｃ）に示すように、光源（図示せず）か
ら出力された光Ｌが、所定の方向に配光されるようにな
っている。

【００１０】この反射板２は、金属材料を射出成形する
ことによって形成されているため、ダイキャスト法や鋳
造法で製造した場合には実現が困難な複雑に配光設計さ
れた形状を、プラスチックで製造した場合とほぼ同等の
精度で実現することが可能になっており、形状の自由度
が優れた配光制御部材２であると共に、薄肉成形を実現
することができるため、ダイキャスト法や鋳造法で製造
した場合と比較して、軽量性に優れた配光制御部材２に
なっている。更に、溶融させた金属材料を加圧して型に
注入するため、ダイキャスト法や鋳造法の場合と比較し
て注入時間を短くすることができ、生産性に優れた配光
制御部材２になっている。

【００１１】なお、従来のダイキャスト法や鋳造法の場
合、ほとんど加圧されずに溶融した金属材料が型に注入
される。そのため、溶融した金属材料を型内に完全充填
させるためには、注入するための開口部分を大きく取ら
ざるをえず、薄肉成形は困難であった。

【００１２】更に、金属材料を射出成形することによっ
て形成されているため、薄肉でも所望の強度が確保で
き、プラスチックで製造した場合と比較して、安定した
軽量化が可能になっている。

【００１３】なお、照明装置１を使用する環境によって
は、光源等から発生する電磁波を遮蔽する必要があるた
め、プラスチックで配光制御部材２を製造した場合に
は、メッキ等を行って配光制御部材２の表面に導電性を
付与する必要があるが、金属射出成形品によって形成さ
れた配光制御部材２は、電磁波遮蔽性が優れているため
メッキ等の工程が不要になるという効果も得られる。

【００１４】本発明に係る配光制御部材２としては、光
源から出力された光を、所定の方向に配光するために、
光源の近くに設けたものであれば特に限定するものでは
なく、例えば、図１及び図２に示すようなダウンライト
型の照明装置１に用いる反射板２や、図３に示すような
天井埋め込み型の照明装置１に用いるルーバー２や、図
示しないが、投光器や道路灯として使用される照明装置
１に用いる反射板や、車両前照灯として使用される照明
装置１に用いる反射板や、液晶プロジェクターの投光用
として使用される照明装置１に用いる反射板等、各種の
ものが挙げられる。

【００１５】上記配光制御部材２を形成する金属射出成
形品は、射出成形が可能な金属を用いた射出成形品であ
れば特に限定するものではないが、マグネシウム合金を
射出成形した金属射出成形品であると好ましい。マグネ
シウムは、比較的融点が低い金属であると共に、比較的
比重が低い金属であるため、マグネシウム合金を用いる
と、容易に射出成形して生産性に優れた配光制御部材２
を得ることができると共に、軽量性に優れた配光制御部
材２を得ることができる。更に、マグネシウムは、比較
的熱伝導率が優れた金属であると共に、比較的電磁波遮
蔽性が優れた金属であるため、放熱性に優れた配光制御
部材２を得ることができ、配光制御部材２を小型化する
ことが容易になると共に、電磁波遮蔽性が優れた照明装
置１を得ることが可能になる。更に、マグネシウムは、
リサイクルが容易であると共に、地球上に資源が豊富に
あるため、環境にやさしいという効果も得られる。

【００１６】なお、マグネシウム合金１００重量部中に
は、アルミニウムを１〜１０重量部含有すると共に、亜
鉛を０．１〜２重量部含有すると好ましい。このアルミ
ニウム及び亜鉛を含有するマグネシウム合金は、軽量か
つ高強度な配光制御部材２を容易に得ることが可能にな
る。マグネシウム合金の例としては、例えば、日本サー
モケミカル社製のグレード名：ＡＺ９１Ｄ（成分：アル
ミニウム８．３〜９．７重量％、亜鉛０．３５〜１．０
重量％、残マグネシウム）や、日本サーモケミカル社製
のグレード名：ＡＭ６０Ｂ（成分：アルミニウム５．５
〜６．５重量％、亜鉛０．２２重量％以下、残マグネシ
ウム）等が挙げられる。

【００１７】配光制御部材２は、所要の配光制御が可能
な曲面形状、段形状等に形成されていれば良いが、図４
に示すように、配光制御部材２の光源からの光を配光制
御する部分に、光反射膜２２が形成されていると、光源
から出力された光の反射率を高めて、狙った配光を確実
に実現でき好ましい。この光反射膜２２としては、例え
ば、図４（ａ）に示すような、金属射出成形品２０の表
面に有機塗料を塗布することによって密着性が優れたア
ンダーコート層２３を形成した後、そのアンダーコート
層２３の表面に金属を蒸着して金属層２４を形成し、次
いで、その金属層２４の表面に、有機系又は無機系のオ
ーバーコート層２５を形成したものや、図４（ｂ）に示
すような、金属射出成形品２０の表面に白色塗料を塗布
することによって反射率が優れた白色塗膜層２７を形成
したものや、図示しないが、樹脂製接着層を有するシー
トにアルミニウム膜又は銀膜を形成した光反射シート
を、金属射出成形品の表面に接着したもの等が挙げられ
る。

【００１８】上記アンダーコート層２３は、所要の密着
性、耐熱性が得られる有機塗料を金属射出成形品２０の
表面に塗布することによって形成されたものであり、こ
の有機塗料としては、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂
系、ウレタン樹脂系、ポリブタジエン樹脂系等の有機塗
料が挙げられる。なお、アクリル樹脂系又はウレタン樹
脂系又はアクリルウレタン樹脂系の有機塗料の場合、鏡
面性が優れた配光制御部材２が得られ好ましい。このア
ンダーコート層２３の形成方法しては特に限定するもの
ではなく、スプレー法、浸漬法、静電塗装法等が挙げら
れるが、静電スプレー塗装法を用いると、塗料のロスが
少ないと共に、むらが少なく均一な塗膜が得られ好まし
い。このアンダーコート層２３の厚みとしては、所要の
光学特性、平滑性、密着性が得られる厚みであれば特に
限定するものではなく、１０μｍ程度が一般的である。

【００１９】また、金属層２４は、アルミニウムや銀及
びこれらの合金等を用いて、所定の光学特性が得られる
ように形成したものであれば特に限定するものではな
く、その形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリン
グ法、イオンプレーティング法、ビーム法等が挙げられ
る。この金属層２４の厚みとしては、所定の光学特性が
得られる厚みであれば特に限定するものではなく、１０
０〜３００ｎｍ程度が一般的である。

【００２０】また、オーバーコート層２５は、所要の耐
熱性、耐候性、密着性が得られる塗料を金属層２４の表
面に塗布することによって形成されたものであり、この
塗料としては、アクリル樹脂系、シリコン変性アクリル
樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、ポリブタジ
エン樹脂系等の有機塗料や、シリコーン等の無機塗料が
挙げられ、その形成方法としては、アンダーコート層２
３の場合と同様の方法が挙げられる。なお、シリコン変
性アクリル樹脂系の塗料を用いると、特に耐熱性、耐候
性が優れた配光制御部材２が得られ好ましい。このオー
バーコート層２５の厚みとしては、所要の光学特性、平
滑性、密着性、硬度が得られる厚みであれば特に限定す
るものではなく、１０μｍ程度が一般的である。

【００２１】なお、オーバーコート層２５は、二酸化ケ
イ素、二酸化チタン等の単層膜を、真空蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法、ビーム法等によ
り、形成するようにしても良い。また、二酸化ケイ素と
二酸化チタンの膜を交互に形成することにより多層膜と
しても良い。

【００２２】また、白色塗膜層２７は、所要の耐熱性、
耐候性、密着性が得られる白色塗料を金属射出成形品２
０の表面に塗布することによって形成されたものであ
り、この白色塗料としては、ポリエステル樹脂系、メラ
ミン樹脂系等の白色塗料が挙げられ、その形成方法とし
ては、アンダーコート層２３の場合と同様の方法が挙げ
られる。この白色塗膜層２７の厚みとしては、所要の光
学特性、平滑性、密着性が得られる厚みであれば特に限
定するものではなく、６０μｍ程度が一般的である。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る配光制御部材は、金属射出
成形品よりなるため、形状の自由度が優れると共に、生
産性が優れ、且つ、軽量性に優れた配光制御部材であ
る。また、本発明に係る照明装置は、この配光制御部材
を備えるため、形状の自由度が優れると共に、生産性が
優れ、且つ、軽量性に優れた配光制御部材を備えた、照
明装置となる。

【００２４】本発明の請求項２に係る配光制御部材は、
上記の効果に加え、射出成形が容易になり生産性に優れ
た配光制御部材となると共に、軽量性に優れた配光制御
部材となる。

【００２５】本発明の請求項４に係る配光制御部材は、
上記の効果に加え、光源から出力された光の反射率を高
めて、狙った配光を確実に実現可能な配光制御部材とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る配光制御部材及び照明装置の第一
の実施の形態を説明する図であり、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は配光制御部材の内側を見た要部斜視図、（ｃ）
は断面図である。

【図２】本発明に係る配光制御部材及び照明装置の第二
の実施の形態を説明する図であり、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は配光制御部材の内側を見た要部斜視図である。

【図３】本発明に係る配光制御部材及び照明装置の第三
の実施の形態を説明する斜視図である。

【図４】本発明に係る配光制御部材及び照明装置の第一
の実施の形態の変形例を説明する、要部断面図である。

【符号の説明】

１照明装置２配光制御部材２０金属射出成形品２２光反射膜２３アンダーコート層２４金属層２５オーバーコート層２７白色塗膜層３光源Ｌ光

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属射出成形品よりなることを特徴とす
る照明装置用配光制御部材。
【請求項２】金属射出成形品が、マグネシウム合金を
射出成形した金属射出成形品であることを特徴とする請
求項１記載の配光制御部材。
【請求項３】マグネシウム合金１００重量部中に、ア
ルミニウムを１〜１０重量部含有すると共に、亜鉛を
０．１〜２重量部含有することを特徴とする請求項２記
載の配光制御部材。
【請求項４】配光制御部材の光源からの光を配光制御
する部分に、光反射膜が形成されていることを特徴とす
る請求項１から請求項３のいずれかに記載の配光制御部
材。
【請求項５】請求項１から請求項４のいずれかに記載
の配光制御部材を備えることを特徴とする照明装置。