JP2007213966A

JP2007213966A - 照明器具

Info

Publication number: JP2007213966A
Application number: JP2006032492A
Authority: JP
Inventors: Takuya Shinoda; 卓哉信田; Yuji Sugiyama; 雄治杉山; Tomoya Nobui; 友也信井
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2026-02-09
Also published as: JP4622877B2

Abstract

【課題】セードが発光するような視覚的効果を得ながらも、点灯手段の温度が上昇しにくい照明器具を提供する。
【解決手段】光源としてのランプＬａが機械的且つ電気的に接続されるソケット１１が設けられるとともにランプＬａを点灯する点灯回路が収納された器具本体１と、点灯回路とランプＬａの発光部との間に介在してランプＬａの光を配光する反射板２と、透光性を有する材料からなり反射板２と器具本体１とを囲むセード３とを備える。セード３は反射板２よりも下方へ突出する。セード３に入射した光がセード３内を反射しながら出射されることによりセード３が発光するような視覚的効果を得ることができる。また、ランプＬａから点灯回路への輻射熱が反射板２によって阻止される上に、ランプＬａの光がセード３に入射する位置は下端であるから点灯手段の周囲のセード３の温度も上がりにくい。
【選択図】図１

Description

本発明は、天井から吊り下げ支持される吊り下げ形の照明器具に関するものである。

従来から、天井から吊り下げ支持されて下方へ光を照射する吊り下げ形の照明器具が提供されている（例えば、特許文献１参照）。吊り下げ形の照明器具において、光源に電源を供給して点灯させる点灯手段は、光源の光を遮らず且つ照明器具の小型化が可能となるように、一般に光源の上側に配置される。

この種の照明器具として、透光性を有する材料からなり光源を覆うセードを備えるものがある。このような照明器具を用いれば、セードが発光するような視覚的効果を得ることができるほか、光源の光がセードを透過して天井面を照らすことにより、間接照明の効果を得ることができる。
特表平１１−５０１１４８号公報

しかし、上記従来の照明器具では、光源の輻射熱によりセードが加熱され、この熱が点灯手段に伝わることにより点灯手段の温度が上昇しやすいという問題があった。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、セードが発光するような視覚的効果を得ながらも、点灯手段の温度が上昇しにくい照明器具を提供することにある。

請求項１の発明は、光源を保持するソケットを有し天井面から吊り下げ支持される器具本体と、器具本体に収納されて光源の上側に位置し光源に電気的に接続されて光源を点灯させる点灯手段と、器具本体に機械的に結合して点灯手段と光源との間に介在し光源の光を下向きに配光する反射板と、透光性を有する材料からなり下方から見て反射板を全周にわたって囲む筒形状であって一部が反射板よりも下方に突出するセードとを備えることを特徴とする。

この発明によれば、透光性を有するセードに光源の光が入射することで、セードが発光するような視覚的効果を得ることができる。また、光源の輻射熱が反射板によって阻止される上に、光源の光がセードに入射する位置がセードの下端部となっているから、光源の上側に位置する点灯手段に熱の影響が及びにくい。従って、点灯手段の温度が上昇しにくい。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、セードの外側面において少なくとも反射板を囲む部位は、水平な断面における断面積を上方へ向かって小さくするように全周にわたって傾斜し、セードにおいて、器具本体を囲む部位は、下方から見て反射板を囲む部位の外側へは突出しないことを特徴とする。

この発明によれば、セードの外周面に傾斜を設けない場合に比べ、セードの外形を小さくしてコンパクト化することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、セードにおいて反射版よりも下方に突出する部位の内面のうち光源から直射光が入射する入射面とセードの下端面とは、それぞれ、光源を含み上下方向に平行な断面における断面形状が直線であって、該断面においてセードの入射面と下端面とがなす角をＡ、光源からの直射光のセードの入射面への入射角の最大値をＢ、セードの材料の空気に対する相対屈折率をｎ、光がセード内から空気中に出射する際の臨界角をαとしたときに、式

の条件を満たすことを特徴とする。

この発明によれば、セードの入射面から入射した光源の光はセードの下端面に臨界角以上の入射角で入射し、セードの下端面で全反射されるから、上記の条件を満たさない場合に比べて上方へ出射される光を増加させることができる。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、光源の光を散乱させる散乱手段をセードの外側面に設けたことを特徴とする。

この発明によれば、光源の光がセードの外側面において拡散されることにより、柔らかい印象の光を得ることができる。また、水平方向及び下方に出射する光が増加することにより、セードをより明るく光って見せることができる。

本発明によれば、透光性を有するセードに光源の光が入射することで、セードが発光するような視覚的効果を得ることができる。また、光源の輻射熱が反射板によって阻止される上に、光源の光がセードに入射する位置がセードの下端部となっているから、光源の上側に位置する点灯手段に熱の影響が及びにくい。従って、点灯手段の温度が上昇しにくい。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態は、図１に示すように、天井面（図示せず）から吊り下げ支持される器具本体１と、例えばアルミニウムからなり器具本体１の下側に取りつけられて光源の光を下方へ配光する反射板２と、ガラスからなり下方から見て器具本体１と反射板２との全周を囲むセード３とを備える。

器具本体１は例えば中空の円柱形状であって、下端部には光源としての電球形のランプＬａの口金が機械的且つ電気的に接続されるソケット１１が設けられている。ランプＬａとしては、具体的には例えばハロゲンランプや、白熱灯や、蛍光灯を用いることができる。また、器具本体１においてソケット１１の上側には、ランプＬａに電源を供給して点灯させる点灯回路（図示せず）が収納されている。点灯回路の電源は、天井から引き出される電線Ｃを介して商用電源から供給される。点灯回路は周知の技術で実現可能であるので、図示及び詳細な説明は省略する。器具本体１を天井面から吊り下げ支持するには、例えば紐やパイプなど周知の手段を用いることができる。

反射板２は、厚さ方向を上下方向に向けた円形状の底板２１と、底板２１の外周から下方へ突設された筒状の側壁２２と、側壁２２の下端から水平方向の外側へ突設された鍔片２３とを有し、全体として下面が開放されたドーム形状である。底板２１の中央にはソケット１１が挿通される挿通穴２１ａが上下に貫設されており、ランプＬａの発光部は底板２１の下側に位置する。挿通穴２１ａの寸法形状は、ソケット１１と挿通穴２１ａの内面との間に殆ど隙間が生じないように選択されている。すなわち、ランプＬａの発光部と点灯回路との間は反射板２によって仕切られており、ランプＬａの発光部から点灯回路への輻射熱は反射板２によって阻止されている。また、側壁２２は、下方へ向かって内径及び外径を大きくするように傾斜している。この傾斜は下方に向かって徐々に小さくなっており、側壁２２の内面及び外面はそれぞれ球面形状となっている。さらに、側壁２２の下端はランプＬａよりも下方へ突出しており、反射板２はセード３の内面においてランプＬａよりも下側の部分を完全に覆っている。反射板２は、例えば底板２１に設けられたねじ挿通穴（図示せず）に挿通されて器具本体１に螺合するねじＳによって器具本体１にねじ止めされている。

セード３は、全体として上下に開放された筒形状である。セード３の外側面は上方へ向かって外径を小さくする方向に傾斜しており、この傾斜は器具本体１の上端部を囲む上端部においてより下側の部位よりも小さくなっている。すなわち、セード３の外側面において反射板２を囲む部位は、水平な断面における断面積を上方へ向かって小さくするように全周にわたって傾斜しており、セード３において器具本体１を囲む部位は、下方から見て反射板２を囲む部位の外側へは突出しない。これにより、セード３の外側面の傾斜を上下の全幅にわたって一定とする場合に比べ、セード３の外形がコンパクトになっている。また、セード３の内面には、上側の内径を下側の内径よりも小さくする段３１が設けられており、この段３１が反射板２の鍔片２３に載置されることによってセード３は反射板２を介して器具本体１に支持されている。また、セード３において段３１よりも下側の部位は、反射板２よりも下方へ突出している。従って、セード３の内面において段３１よりも下側の部位（以下、「入射面」と呼ぶ。）３２にはランプＬａの光が入射する。セード３に入射した光は、図１（ａ）の右半分に矢印で示すようにセード３の表面や反射板２の外面や器具本体１の外面で反射されながら、セード３の上方や側方へ出射され、これによってセード３が発光しているような視覚的効果が得られる。

ここで、反射板２及びセード３のそれぞれの形状は、互いに共通な上下向きの対称軸に関してそれぞれ回転対称となっており、ランプＬａはこの対称軸上に位置する。また、セード３の下端面３３は、上記対称軸から離れるほど上方へ向かって傾斜した円錐台形状となっている。さらに、セード３の入射面３２は、下方へ向かって内径を大きくするように傾斜した逆円錐台形状となっている。すなわち、セード３において、下端面３３及び入射面３２は、それぞれ上記対称軸を含む断面での断面形状が直線となっている。ここで、入射面３２と下端面３３とは、下向きに凸の曲面を介して滑らかに連結されているが、この曲面は入射面３２にも下端面３３にも含まない。

本実施形態では、入射面３２を通じてランプＬａからセード３に入射した光が、セード３の下端面３２において全反射されセード３の下端面３３から出射しないように、セード３の入射面３２と下端面３３とがなす角（上記断面の直線がなす角。以下、「下端角」と呼ぶ。）を選択している。下端角の具体的な算出方法を、本実施形態を模式的に表した図２を用いて以下に示す。

下端角をＡ（°）とおく。また、図２に示すように、ランプＬａの光のうち入射面３２への入射角が最大である角度（以下、「最大入射角」と呼ぶ。）Ｂ（°）で入射した光に関し、入射面３２からセード３内への出射角をＢ’（°）、入射面３２からの入射後にセード３内を通って下端面３３への入射角をＣ（°）とする。また、セード３の材料の空気に対する相対屈折率（以下、単に「屈折率」と呼ぶ。）をｎとおく。空気の絶対屈折率は略１であるから、上記の屈折率ｎはセード３の材料の絶対屈折率に略等しい。さらに、光がセード３内から空気中へ出射する際の臨界角（以下、単に「臨界角」と呼ぶ。）ａｒｃｓｉｎ（１／ｎ）＝α（°）とおく。すなわち、Ｃ＞αとなるようにＡを選択すればよい。

ここで、図２の下端の三角形の内角の和より、Ａ＋（９０−Ｂ’）＋（９０−Ｃ）＝１８０であるから、Ｃ＝Ａ−Ｂ’が得られ、求めるべき条件はＡ―Ｂ’＞αすなわちＡ＞Ｂ’＋αとなる。さらに、スネルの法則より、ｓｉｎＢ＝ｎｓｉｎＢ’であるから、Ｂ’＝ａｒｃｓｉｎ（ｓｉｎＢ／ｎ）であるので、最終的な条件は次式となる。

本実施形態では、セード３はガラス製であって屈折率ｎは１．５、臨界角αは４２°である。また、入射面３２に対するランプＬａの光の最大入射角Ｂを４３．５°としている。従って、上式の右辺は、約６９．３°となる。そこで、本実施形態では、下端角Ａを７０°としている。これにより、セード３に入射面３２から入射したランプＬａの光はセード３の下端面３３に全反射されることになり、上記の式を満たさない場合に比べて上方へ出射する光を増加させることができる。

上記構成によれば、セード３に入射したランプＬａの光がセード３内を反射して上方へ出射されることにより、セード３が発光するような視覚的効果や天井面を照明する間接照明の効果が得られる。また、点灯回路とランプＬａの発光部との間に反射板２が介在することにより、ランプＬａから点灯回路への輻射熱が反射板２によって阻止される。さらに、ランプＬａの光がセード３に入射する位置はセード３の下端部であって点灯回路の周囲ではセード３にはランプＬａの光は入射しない。従って、点灯回路はセード３の温度上昇による影響を受けにくいから、点灯回路の温度が上昇しにくい。

なお、セード３の材料としては透光性を有する材料であればガラスに限られず、例えばアクリル樹脂であってもよい。また、反射板２の材料はアルミニウムに限られず、例えば白色の合成樹脂を用いてもよい。

さらに、例えば顔料の粒子の密度がセード３の透光性を過度に損なわない程度の密度となるように顔料をセード３の外面に塗布し、セード３の外側面においてランプＬａの光が顔料の粒子によって散乱されるようにしてもよい。この場合、顔料が請求項における散乱手段となる。この構成を採用すれば、図３に破線矢印で示すようにセード３の内部を通った光がセード３の外側面で拡散されることにより、天井へ出射する光は減るものの、水平方向や下方に出射する光が増加することにより、セード３がより明るく光って見えるようになる。なお、散乱手段は顔料に限られず、例えばセード３の外側面を粗面化することによってセード３の外側面でランプＬａの光が散乱されるようにしてもよく、この場合はセード３の粗面化された部位が散乱手段となる。

本実施形態を示す図であり、（ａ）の左半分は断面図、（ａ）の右半分は光源から出射してセードに入射する光の経路を示す説明図、（ｂ）は下面図である。同上において下端角の条件を算出する方法を示す説明図である。同上の別の形態を示す説明図である。

符号の説明

１器具本体
２反射板
３セード
１１ソケット
Ｌａランプ

Claims

光源を保持するソケットを有し天井面から吊り下げ支持される器具本体と、器具本体に収納されて光源の上側に位置し光源に電気的に接続されて光源を点灯させる点灯手段と、器具本体に機械的に結合して点灯手段と光源との間に介在し光源の光を下向きに配光する反射板と、透光性を有する材料からなり下方から見て反射板を全周にわたって囲む筒形状であって一部が反射板よりも下方に突出するセードとを備えることを特徴とする照明器具。
セードの外側面において少なくとも反射板を囲む部位は、水平な断面における断面積を上方へ向かって小さくするように全周にわたって傾斜し、セードにおいて、器具本体を囲む部位は、下方から見て反射板を囲む部位の外側へは突出しないことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
セードにおいて反射版よりも下方に突出する部位の内面のうち光源から直射光が入射する入射面とセードの下端面とは、それぞれ、光源を含み上下方向に平行な断面における断面形状が直線であって、
該断面においてセードの入射面と下端面とがなす角をＡ、光源からの直射光のセードの入射面への入射角の最大値をＢ、セードの材料の空気に対する相対屈折率をｎ、光がセード内から空気中に出射する際の臨界角をαとしたときに、式

の条件を満たすことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の照明器具。
光源の光を散乱させる散乱手段をセードの外側面に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の照明器具。