JP2007066657A - 照明パネル及び照明装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 直状光源ユニット200を複数配置した照明パネル100であって、直状光源ユニット200が、複数の発光ダイオードを基台に直線状に配設した発光部と、発光部の光出射側に複数の発光ダイオードそれぞれに対応して設けられ、発光ダイオードの発光面が焦点位置となる放物面からなる第1反射部と、第1反射部のさらに光出射側に、発光ダイオードを挟んで、発光ダイオードの並び方向に対して平行に一対配列され、発光ダイオードからの光を光出射側に向けて反射する平板状の反射面を有する第2反射部とを備え、この直状光源ユニット200を、モジュールパネル1上で環状に配置した。
【選択図】図1
Description
(1) 直状光源ユニットを複数配置した照明パネルであって、前記直状光源ユニットが、複数の発光ダイオードを基台に直線状に配設した発光部と、前記発光部の光出射側に前記複数の発光ダイオードそれぞれに対応して設けられ、前記発光ダイオードの発光面が焦点位置となる放物面からなる第1反射部と、前記第1反射部のさらに光出射側に、前記発光ダイオードを挟んで、前記発光ダイオードの並び方向に対して平行に一対配列され、前記発光ダイオードからの光を光出射側に向けて反射する平板状の反射面を有する第2反射部とを備え、前記直状光源ユニットが、モジュールパネル上で環状に配置されたことを特徴とする照明パネル。
図1は本発明に係る照明パネルの下面視を中央、四方向からの側面視を上下左右に併記した外観図、図2は図1に示した照明パネルを上方から見た平面図(図1の裏面を示す図)である。
照明パネル100は、後に詳述する複数(本実施の形態では4つ)の直状光源ユニット200を、不透明な樹脂材料等からなるモジュールパネル1上で環状(本実施の形態では四角形状)に配置している。なお、モジュールパネル1は、直状光源ユニット200の配置された面が施工時には下面となり、反対側の上面が天井、或いは移動手段等に取り付けられる。モジュールパネル1の上面には収容箱3が固設され、収容箱3は後述の駆動部11(図3参照)等を収容する。モジュールパネル1の一方の対角線方向両端には図2に示す貫通孔5、5が穿設され、貫通孔5はそれぞれの直状光源ユニット200のリード線33をモジュールパネル1の下面から上面へ貫通させている。上面側へ貫通されたリード線33は、収容箱3内の駆動部11へと接続されている。
図3は図1に示した直状光源ユニットの全体構成図である。
図3に示すように、直状光源ユニット200には駆動部11が接続される。駆動部11は、直状光源ユニット200に発光駆動電力を供給するものであり、例えばフルレンジトランス等を用いることができる。駆動部11は商用電源に接続し、商用電源からの例えばAC110V〜220V、50Hz〜60Hz等の電力を、DC12V(DC6VやDC24V等の任意の電圧、或いは交流であってもよい)の駆動電圧に変換して直状光源ユニット200に供給する。
直状光源ユニット200は、図4(a)に示すように、反射鏡部材23に後板15を組み付けた状態で高さHを有する。高さHは、本実施形態においては概ね20mm程度であり、発熱電球や蛍光灯等を光源として用いた場合と比較して大幅に薄型化されている。なお、高さHは、小さすぎると反射鏡部材23の偏向特性が損なわれ、大きすぎると設置スペースを要して本直状光源ユニット200の配置自由度が高められない。そのため、15〜30mm程度、特に20〜23mm程度が望ましい。
図6は図4に示す直状光源ユニットのA−A断面図である。
直状光源ユニット200の反射鏡部材23は、第1反射部25と第2反射部27とが連続して形成されており、第1反射部25の基端部には、LED17の発光面を放物面鏡25aの焦点位置に配置させるための開口41が設けてある。第1反射部25の放物面鏡25aは、LED17の発光面を焦点位置とする放物面からなる反射面を有しており、LED17からの光を光出射側に向けて略平行化して反射する。
図7は直状光源ユニットにおける照射距離と照射領域との相関を表した模式図である。
直状光源ユニット200では、LED17から直接的に照射される光成分と、第1反射部25、第2反射部27による反射を伴って到達した光成分からなる範囲Wにおける光量は、他の領域と比較して、その境界が明瞭に現れている。これは、範囲W内に集光されて、かつ光束が略平行光とされ、放射照度が高い状態になっているためである。平面板鏡27aのLED17の光軸に対する開き角度θを変更することで、光の偏向状態を調整することができる。つまり、開き角度θを大きくして照明範囲を広げたり、開き角度θを小さくして特定位置に集光させることが可能となる。その場合には、第1反射部と第2反射部とを一体構成とせずに個別に設け、平面板鏡の開き角度θを調整自在にした構成とすることが好ましい。
本実施の形態では、開き角度θが約11°に設定され、かつ直状光源ユニット200の性状が、
・LED数 16個
・反射鏡部材23の外形寸法
縦23.8mm、横264mm、高さ16.25mm
であるとき、照射距離Hが約5mの場合、図8に示す一辺の長さLが約1mの正方形の照射領域Sが形成されるようになっている。
上記した直状光源ユニット200を備えた照明パネル100では、モジュールパネル1の多角形状が正方形となることで、各辺部からの出射光が図9に示すように、照射領域SSの中心43から四方へ均等に拡大され、しかも、その中央部には、全ての直状光源ユニット200から光が照射され、一層高照度、かつ図10に示す均一な照度分布の重複照射領域Shが正方形に形成される。
図11は対角線方向に直状光源ユニットを増設した照明パネルの変形例1を表す下面図である。
この変形例1による照明パネル100Aは、モジュールパネル1の対角線方向に、それぞれ一対の直状光源ユニット250、250が直線状に配置されている。従って、モジュールパネル1上には合計8つの直状光源ユニット200が配置されている。
この変形例1による照明パネル100Aによれば、対角線上に増設した4つの直状光源ユニット250の発光量の分、照明パネル全体の光量を増大させることができ、同一のモジュールパネル1の面積で、照度をさらに高めることができる。
また、照明パネル100は、モジュールパネル1を正方形以外の多角形状で形成してもよい。即ち、図12(a)に示す照明パネル100Bは、モジュールパネル1Bを三角形に形成し、その各辺部に直状光源ユニット200を配置している。
この照明パネル100Bによれば、多角形状が三角形となることで、正方形に比べて直状光源ユニット200を一つ少なくでき、各辺部からの出射光を照射領域の中心から三方へ均等に拡大しつつ、モジュールパネル1の小型化が可能となる。
この照明パネル100Cによれば、多角形状が六角形となることで、正方形に比べて、各辺部からの出射光を照射領域の中心から六方へ均等に拡大しつつ、光量を増大させることができ、重複照射領域Shの照度をさらに高めることができる。なお、図12には三角形、六角形の場合を例に挙げたが、モジュールパネル1の形状はこの他の任意の多角形であってもよく、その場合においても、直状光源ユニット200は、各辺部に配置して構成されることになる。
照明パネル100は、複数個を接続することで、その全体として照明装置300を構成することができる。正方形の照明パネル100の場合は、図13に示すように、縦横方向に接続して行くことで、同一平面上にアレイ状に配列される。
このように、複数の直状光源ユニット200が環状に設けられた最小単位のモジュールパネル(即ち、照明パネル100)が、接続状態で配列(連続)されていくことで、高照度かつ均一な照度分布の重複照射領域が、任意な広さに、容易に展開可能となる。なお、この場合、モジュールパネル1の各辺部には図示しない雄型連結手段と雌型連結手段とを周方向に交互となるように(即ち、平行な辺部には同一種の連結手段を)設けることが好ましい。これにより、各接続辺部同士を雄型連結手段と雌型連結手段とによって接続しながら容易に四方へ連結展開していくことが可能となる。なお、直状光源ユニット200同士の隣接距離は、モジュールパネル1の辺部からの離間距離を調整することで、任意に設定することができる。
17 LED(発光ダイオード)
19 配線基板(基台)
21 発光部
25 第1反射部
27 第2反射部
100 照明パネル
200 直状光源ユニット
300 照明装置
Claims (5)
- 直状光源ユニットを複数配置した照明パネルであって、
前記直状光源ユニットが、複数の発光ダイオードを基台に直線状に配設した発光部と、前記発光部の光出射側に前記複数の発光ダイオードそれぞれに対応して設けられ、前記発光ダイオードの発光面が焦点位置となる放物面からなる第1反射部と、前記第1反射部のさらに光出射側に、前記発光ダイオードを挟んで、前記発光ダイオードの並び方向に対して平行に一対配列され、前記発光ダイオードからの光を光出射側に向けて反射する平板状の反射面を有する第2反射部とを備え、
前記直状光源ユニットが、モジュールパネル上で環状に配置されたことを特徴とする照明パネル。 - 前記直状光源ユニットが、多角形状に形成した前記モジュールパネルの各辺部に沿って配置されたことを特徴とする請求項1記載の照明パネル。
- 前記多角形状が、正方形であることを特徴とする請求項2記載の照明パネル。
- 前記多角形状が、三角形であることを特徴とする請求項2記載の照明パネル。
- 請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の照明パネルが、複数接続されてアレイ状に配列されたことを特徴とする照明装置。
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