JP2009245812A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】見上げたときの眩しさが抑制されるとともに、発光ダイオードからの熱を迅速に放熱させることのできる照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具１は、上面視四角形状の反射板２と、ＬＥＤモジュール３と、それぞれの前面側５ｂで反射板２を支持し、反射板２の内面２ａに向かってＬＥＤモジュール３を配設し、それぞれの背面側５ａに放熱部８，９が形成されている一対のフレーム５，５と、一対のフレーム５，５を支持している一対の第１の枠部材６，６と、フレーム５との間に外気が通気する空間１０を有するように一対の第１の枠部材６，６に連結されている一対の第２の枠部材７，７とを具備している。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光ダイオードからの放射光により照明を行う照明器具に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ）は、輝度が高く、消費電力が少なく、長寿命であるので、照明器具に幅広く応用されている。この発光ダイオードを使用した照明器具は、建物内では床面側に照明光を照射するものがある（例えば特許文献１参照。）この従来技術の照明器具は、発光ダイオードからの放射された光が透光部材を通過して直接的に照射される。

また、照明器具は、発光ダイオードを定格寿命まで使用するために、放熱フィンや放熱片などの放熱部を設けている（例えば特許文献２参照。）この従来技術の照明器具は、ライトフレームの台座の最上面に放熱片が成形され、２枚の隣合う放熱片の間に放熱経路が形成されるものである。
特開２００７−５９３７１号公報（第１８頁、第１２図） 実用新案登録第３１２７８９９号公報（第４頁、第４図）

特許文献１の照明器具は、発光ダイオードからの光が直接的に照射されるので、照明器具を見上げたとき、透光部材が介在しても個々の発光ダイオードの輝度が高く、眩しく感じるという欠点を有する。また、透光部材に代えて拡散板を設けても、発光ダイオードと拡散板の距離が小さく、発光ダイオードの輝度が眩しく感じられるものである。

また、照明器具の天井面側に、特許文献２の照明器具のように放熱部を設けると、床面側から天井面側または天井面側から床面側に流れる空気の流れが照明器具に当たり、放熱部からの放熱は大概自然放熱であるので、放熱部から効果的に放熱されにくいという欠点を有する。

また、特許文献２の照明器具は、ＬＥＤモジュール側を床面側にして天井面に取り付けられると、上記同様、放熱片から効果的に放熱されにくいものである。

本発明は、見上げたときの眩しさが抑制されるとともに、発光ダイオードからの熱を迅速に放熱させることのできる照明器具を提供することを目的とする。

請求項１に記載の照明器具の発明は、上面視四角形状に形成された反射板と；長方形状の回路基板にその長手方向に沿って複数個の発光ダイオードを実装しているＬＥＤモジュールと；それぞれの前面側で反射板を橋渡しするように反射板の一端の端部および他端の端部を支持し、反射板の内面に向かって発光ダイオードから放射された光が照射されるようにＬＥＤモジュールを配設し、それぞれの背面側に発光ダイオードからの熱を放熱させる放熱部が形成されている一対のフレームと；一対のフレームの長手方向の一端側および他端側をそれぞれ支持し、互いに対向している一対の第１の枠部材と；フレームの背面側との間に外気が通気する空間を有するように一対の第１の枠部材に連結され、互いに対向している一対の第２の枠部材と；を具備していることを特徴とする。

本発明および以下の発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。

「四角形状」とは、数学的な形状に限定されず、端部に切り欠き、切り込みやスリットなどを設けたもの、幾分変形したものなどを許容し、言うなれば視覚的に略四角形状であればよいものである。

放熱部は、フレームの背面側の表面積を大きくしているものであれば、その形状は問わない。例えば、凸部、フィン形状や突出片などとすることができる。

本発明によれば、ＬＥＤモジュールから出射された発光ダイオードからの光は、反射板の内面に入射し、反射板の内面で反射され、略均一な照明光となって一対の第１の枠部材および一対の第２の枠部材で包囲された開口から外部に出射される。また、発光ダイオードからの熱は、フレームと第２の枠部材の間の空間に通気する外気によりフレームに形成された放熱部から迅速に放熱される。

請求項２に記載の照明器具の発明は、請求項１記載の照明器具において、反射板は、対向する一端の端部から他端の端部に沿って左右対称の緩やかな凹面に形成され、一対の第１の枠部材は、反射板の一端の端部と隣接する互いに対向する両端部とにより形成される開口を塞ぐ側板部をそれぞれ有していることを特徴とする。

反射板の内面は、凹面に形成され、反射板は、一対のフレームに支持されているので、反射板の一端の端部（または他端の端部）と隣接する互いに対向する両端部側には、それぞれ開口を有する。

本発明によれば、反射板の一端の端部と隣接する互いに対向する両端部側の開口が第１の枠部材の側板部により塞がれるので、発光ダイオードからの光が第１の枠部材の周囲から外部に出射されず、一対の第１の枠部材および一対の第２の枠部材で包囲された開口から外部に出射される。

請求項１の発明によれば、発光ダイオードからの熱が外気によって放熱部から迅速に放熱されるので、発光ダイオードの定格寿命を確保することができる、または、高出力の発光ダイオードを用いることができ、あるいは回路基板に多数の発光ダイオードを実装することができて、照射面を明るく照明することができる。また、発光ダイオードからの光が反射板の内面で反射されて第１および第２の枠部材で包囲された開口から外部に出射されるので、反射板での輝度を抑制できる結果、人に対する不快感や違和感を防止することができる。

請求項２の発明によれば、反射板の一端側の端部と隣接する互いに対向する両端部側の開口が第１の枠部材の側板部により塞がれるので、一対の第１の枠部材の周囲から不所望の光が出射されることを防止することができる。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１ないし図３は、本発明の一実施の形態を示し、図１は照明器具の概略斜視図、図２は照明器具の概略上面図、図３は照明器具を示し、（ａ）は概略一部切り欠き側面図、（ｂ）は概略部分拡大図である。

照明器具１は、天井面に直付けまたは吊り下げられるＬＥＤ照明器具であり、反射板２、ＬＥＤモジュール３、拡散板４、一対のフレーム５，５、一対の第１の枠部材６，６および一対の第２の枠部材７，７を有して構成されている。

照明器具１は、ＬＥＤモジュール３の発光ダイオード３ａからの放射光が拡散板４で拡散されて反射板２の内面２ａに入射し、反射板２の内面２ａで反射されて、当該内面２ａに対向している一対の第１の枠部材６，６および一対の第２の枠部材７，７で囲まれた開口２４から出射されるものである。発光ダイオード３ａの放射光が拡散板４で拡散されることにより、反射板２の内面２ａのほぼ全域に略均一に入射される。そして、前記放射光は、反射板２の内面２ａで前記開口７に向かって略均一に反射され、前記開口２４から略均一な照明光が出射されるものである。

発光ダイオード３ａからの放射光が反射板２の内面２ａのほぼ全域で略均一に反射されることにより、反射板２の内面２ａによる発光ダイオード３ａからの放射光の輝度が抑制され、照明器具１を見上げたときの眩しさを低減することができ、人に不快感や違和感を与えることを防止できるものである。

また、発光ダイオード３ａが点灯すると、発光ダイオード３ａからの熱がフレーム５に伝熱される。フレーム５の背面側５ａには、放熱部８，９が形成され、フレーム５の背面側５ａと第１の枠部材６との間には、外気が通気する空間１０が形成されている。放熱部８，９の熱が空間１０を流れる空気に伝熱されて照明器具１の外部に放出される。したがって、発光ダイオード３ａの温度上昇が低減されるので、発光ダイオード３ａの熱による劣化を抑制し定格寿命まで使用することができる。また、回路基板１１に多数の発光ダイオード３ａを実装し、あるいは高出力の発光ダイオード３ａを使用しても温度上昇を低減することができるので、発光ダイオード３ａの数量を増加し、または出力を上げて従来よりも発光ダイオード３ａから放射される放射光の光量を多くすることができて、明るく照明することができるものである。

反射板２は、例えばアルミニウム（Ａｌ）板からなり、図１に示すように、対向する一端の端部２ｂから他端の端部２ｃに沿って左右対称の緩やかな凹面に形成され、図２に示すように、上面視正四角形状に形成されている。反射板２の内面２ａは、適宜の反射面例えば鏡面にされている。

ＬＥＤモジュール３は、図３（ｂ）に示すように、面実装形の発光ダイオード３ａおよび長方形状の回路基板１１などを有して形成されている。発光ダイオード３ａは、回路基板１１の長手方向に沿って複数個が実装されている。発光ダイオード３ａは、点灯により可視光例えば白色光を放射する。回路基板１１は、例えばガラスエポキシ材や紙フェノール材などにより形成されている。

拡散板４は、回路基板１１とほぼ同等の大きさに形成されている。拡散板４は、ＬＥＤモジュール３の出射面に対向するように設けられるものであり、発光ダイオード３ａから放射された光を拡散させて通過させるものである。

一対のフレーム５，５は、アルミニウム（Ａｌ）からなり、押出成形による略三角柱状に形成されている。そして、背面側５ａに凸部８を有するように長手方向に沿って溝９が形成され、背面側５ａの表面積を大きくしている。凸部８および溝９は、放熱部を形成している。また、フレーム５の前面側５ｂには、長手方向に沿って断面スリット状の溝１２および断面四角柱状の溝１３が形成され、溝１３の両側壁に互いに対向する奥行きの小さい溝１４，１４および溝１５，１５が形成されている。

そして、一方のフレーム５の溝１２に反射板２の一端の端部２ｂが挿入され、他方のフレーム５の溝１２に反射板２の他端の端部２ｃが挿入されて、図１に示すように、反射板２を橋渡しするように支持している。また、図３（ｂ）に示すように、発光ダイオード３ａが反射板２の内面２ａを向くようにして溝１５，１５にＬＥＤモジュール３の回路基板１１が挿入されている。すなわち、溝１５，１５に反射板２の内面２ａに向かって発光ダイオード３ａから放射された光が照射されるようにＬＥＤモジュール３が配設されている。そして、溝１４，１４に拡散板４が挿入されている。拡散板４は、ＬＥＤモジュール３に対向している。

一対の第１の枠部材６，６は、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなり、図１に示すように、互いに対向して、一対のフレーム５，５の長手方向の一端側５ａ，５ａおよび他端側５ｂ，５ｂをそれぞれ支持しているものである。一対のフレーム５，５は、例えばねじを用いて一対の第１の枠部材６，６に固定されている。

そして、一対の第１の枠部材６，６は、反射板２の一端の端部２ｂまたは他端の端部２ｃと隣接する互いに対向する両端部２ｄ，２ｅとにより形成される開口１６を塞ぐ側板部１７をそれぞれ有するように形成されている。側板部１７が開口１６を塞ぐことにより、反射板２の内面２ａで反射された光が開口１６を通って第１の枠部材６，６の周囲から照明器具１の外部に出射することを防止できる。すなわち、照明器具１の不所望な漏光を防止できるものである。

一対の第２の枠部材７，７は、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなり、図１に示すように、互いに対向し、継手１８，１８により一対の第１の枠部材６，６を連結している。そして、図３（ｂ）に示すように、フレーム５の背面側５ａとの間に外気が通気する空間１０を有するようにフレーム５から離間されている。空間１０には、例えば図中矢印で示す外気が流れる。これにより、凸部８および溝９から熱が迅速に放熱され、発光ダイオード３ａからの熱が効果的に放熱されるものである。

また、一対の第２の枠部材７，７には、図２に示すように、それぞれ落下防止金具１９が取り付けられている。そして、一対の第２の枠部材７，７間には、渡し板２０が配設されている。この渡し板２０の上面に外部からの電線と接続される端子台２１が配設され、渡し板２０の内面に、図３（ａ）または図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤモジュール３に電力を供給する点灯装置２２が取り付けられている。

このように構成された照明器具１は、天井面側から床面側に流れる空気または床面側から天井面側に流れる空気がフレーム５と第２の枠部材７の間に形成された空間１０に流れるので、凸部８および溝９を介してフレーム５の熱が迅速に照明器具１の外部に放出される。したがって、ＬＥＤモジュール３に実装されている発光ダイオード３ａの温度を低減することができる。また、発光ダイオード３ａから放射された光は、反射板２の内面２ａの全域で略均一に反射されて、一対の第１の枠部材６，６および一対の第２の枠部材７，７により囲まれた開口２４から出射されるので、反射板２での輝度を抑制することができて、照明器具１を見上げたときの眩しさを低減することができる。

本発明の一実施の形態を示す照明器具の概略斜視図。 同じく、照明器具の概略上面図。 同じく、照明器具を示し、（ａ）は概略一部切り欠き側面図、（ｂ）は概略部分拡大側面図。

符号の説明

１…照明器具
２…反射板
３…ＬＥＤモジュール
５，５…一対のフレーム
６，６…一対の第１の枠部材
７，７…一対の第２の枠部材
８…放熱部としての凸部
９…放熱部としての溝
１７…側板部

Claims (2)

1. 上面視四角形状に形成された反射板と；
   長方形状の回路基板にその長手方向に沿って複数個の発光ダイオードを実装しているＬＥＤモジュールと；
   それぞれの前面側で反射板を橋渡しするように反射板の一端の端部および他端の端部を支持し、反射板の内面に向かって発光ダイオードから放射された光が照射されるようにＬＥＤモジュールを配設し、それぞれの背面側に発光ダイオードからの熱を放熱させる放熱部が形成されている一対のフレームと；
   一対のフレームの長手方向の一端側および他端側をそれぞれ支持し、互いに対向している一対の第１の枠部材と；
   フレームの背面側との間に外気が通気する空間を有するように一対の第１の枠部材に連結され、互いに対向している一対の第２の枠部材と；
   を具備していることを特徴とする照明器具。
2. 反射板は、対向する一端の端部から他端の端部に沿って左右対称の緩やかな凹面に形成され、一対の第１の枠部材は、反射板の一端の端部と隣接する互いに対向する両端部とにより形成される開口を塞ぐ側板部をそれぞれ有していることを特徴とする請求項１記載の照明器具。

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