JP2011134556A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】細かい照度分布の制御を行うことが可能な照明装置を提供する。
【解決手段】この照明装置１０１は、それぞれが光を発光する３０個の発光部ＥＰを有する発光体１０と、発光体１０に接続された電流供給部４とを備えている。そして、３０個の発光部ＥＰは３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類されているとともに、その３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に配光特性が異ならされており、電流供給部４から発光体１０への電流の供給が３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に別個に制御される。
【選択図】図４

Description

本発明は、照明装置に関し、特に、複数の発光部を有する発光体を備えた照明装置に関する。

従来、複数の発光部を有する発光体を備えた照明装置が知られている。この従来の照明装置の構造としては、たとえば、複数の発光部のそれぞれがＬＥＤ（発光ダイオード素子）からなっており、複数のＬＥＤのそれぞれから発せられた光が照明光とされている（たとえば、特許文献１参照）。

ところで、複数のＬＥＤを用いた従来の照明装置では、通常、複数のＬＥＤは同一の基板上に実装され、それによってモジュール化されている。そして、そのモジュール化された複数のＬＥＤのそれぞれの発光側は、互いに同じ方向に向けられている。

特開２００９−１０５０２０号公報

上記した従来の照明装置によって得られる照度分布としては、所定領域（ＬＥＤの発光側が向いている方向に対応する領域）の照度のみが高くなったようなものとなる。このため、従来の照明装置では、たとえば、所定領域から見て前後方向の照度も高めたいといったような要望があったとしても、その要望に沿った照度分布を得るのが困難であった。言い換えると、従来の照明装置では、細かい照度分布の制御を行い難いという不都合があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、細かい照度分布の制御を行うことが可能な照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一の局面による照明装置は、それぞれが光を発光する複数の発光部を有する発光体と、発光体に接続された電流供給部とを備えている。そして、複数の発光部は２つ以上の発光部グループに分類されているとともに、その２つ以上の発光部グループ毎に配光特性が異ならされており、電流供給部から発光体への電流の供給が２つ以上の発光部グループ毎に別個に制御される。

この一の局面による照明装置では、上記のように、複数の発光部を２つ以上の発光部グループに分類し、複数の発光部のそれぞれの配光特性を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることによって、発光体から発せられる光の配光を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることができる。これにより、細かい配光制御、すなわち、細かい照度分布の制御が可能となる。たとえば、所定の発光部グループに含まれる発光部からの光を左右方向に配光させ、所定の発光部グループとは異なる発光部グループに含まれる発光部からの光を前後方向に配光させるといったような配光制御を行える。

これに加えて、一の局面による照明装置では、電流供給部から発光体への電流の供給を２つ以上の発光部グループ毎に別個に制御することによって、発光体から発せられる光の光出力を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることもできる。これにより、上記のような配光制御を行いながら、左右方向に配光される光の光出力をさらに高くしたり、または、前後方向に配向される光の出力をさらに高くしたりといったことも行える。したがって、よりきめ細かい照度分布の制御が必要な場合に有効となる。

上記一の局面による照明装置において、発光体の発光側を覆っているとともに、その発光体から発せられた光の配光を制御する配光制御部を持つ光学部材をさらに備え、また、発光素子と、発光素子の周囲を囲む光反射面と、発光素子が実装される実装面とを含むものが発光体とされ、かつ、複数の発光部のそれぞれが光反射面で囲まれた部分からなっており、光学部材の配光特性、実装面の向く方向、および、光反射面の光反射特性のうちの少なくとも１つが２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、複数の発光部のそれぞれの配光特性が２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされていることが好ましい。

光学部材をさらに備えた構成において、その光学部材が互いに分離された複数の光学部材を含んでいるとともに、２つ以上の発光部グループのそれぞれと対となるように、複数の光学部材が２つ以上の光学部材グループに分類されており、２つ以上の光学部材グループのそれぞれの配光特性が２つ以上の発光部グループ毎に異ならされていることが好ましい。このように構成すれば、容易に、光学部材の配光特性が２つ以上の発光部グループ毎に異なっている構造を得ることができる。

光学部材が複数に分離されている構成において、複数の光学部材のそれぞれが発光部を２個以上ずつ覆った状態となっていることがより好ましい。このように構成すれば、光学部材を複数に分離したとしても、複数の発光部を光学部材で覆う作業に時間がかかってしまうのを抑制することができる。ただし、１個の光学部材で覆う発光部の個数が多すぎる場合には、細かい配光制御、すなわち、細かい照度分布の制御を行うのが困難になってしまう。このため、１個の光学部材で覆う発光部の個数としては、用途などに応じて適切に設定するのがよい。

また、光学部材が複数に分離されている構成において、複数の光学部材のうちの少なくとも１個の平面形状が正多角形状または円形状とされていることが好ましい。このように構成すれば、たとえば、光学部材に形成されたストライプ状の溝部が配光制御部とされているとすると、以下のような方法で光学部材の配光特性を変化させることができる。

すなわち、光学部材の平面形状が正方形状（正多角形状）である場合には、光学部材を９０°回転させることにより、隣接する光学部材と接触することなく光学部材の溝部の延びる方向が９０°傾き、これによって光学部材の配光特性が変化する。また、光学部材の平面形状が正八角形状（正多角形状）である場合には、光学部材を４５°ずつ回転させることにより、隣接する光学部材と接触することなく光学部材の溝部の延びる方向が４５°ずつ傾き、これによって光学部材の配光特性が変化する。また、光学部材の平面形状が円形状である場合には、光学部材を任意に回転させることにより、隣接する光学部材と接触することなく光学部材の溝部の延びる方向が光学部材の回転角度に応じて傾き、これによって光学部材の配光特性が変化する。

複数の光学部材のうちの少なくとも１個の平面形状が正多角形状または円形状とされている構成において、凹部および凸部の一方が発光体に形成されているとともに、凹部および凸部の他方が光学部材に形成されており、凹部と凸部とが嵌合されていることがより好ましい。このように構成すれば、光学部材を回転させることで光学部材の配光特性を変化させる場合に、光学部材の回転角度が所望の角度となる位置で凸部と凹部との嵌合がなされるようにしておくことによって、確実に、光学部材の回転角度を所望の角度にすることができる。これにより、光学部材を回転させることで光学部材の配光特性を変化させる場合に、配光制御、すなわち、照度分布の制御を精度良く行うことが可能となる。

光学部材をさらに備えた構成において、好ましくは、光学部材に形成されたストライプ状の溝部が配光制御部とされており、光学部材の溝部の延びる方向および溝部の断面形状のうちの少なくとも一方が２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、光学部材の配光特性が２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされる。このように構成すれば、容易に、光学部材の配光特性を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることができる。

光学部材に形成されたストライプ状の溝部が配光制御部とされている構成において、２つ以上の発光部グループが一方側から他方側に向かって並んでおり、光学部材の溝部の延びる方向が一方側から他方側に向かって段階的に傾けられていることが好ましい。このように構成すれば、光学部材の配光特性が一方側から他方側に向かって徐々に変化した状態となるので、互いに隣接する発光部グループの間における明暗の差が少なくなり、違和感のない自然な照明を実現できる。

実装面に実装された発光素子の周囲が光反射面で囲まれ、その光反射面で囲まれた部分が発光部とされている構成において、所定の基台に取り付けられる取付部が実装面から延びているとともに、取付部に対して実装面が傾斜されており、取付部に対する実装面の傾斜角度が２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、実装面の向く方向が２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされてもよい。このように構成すれば、容易に、実装面の向く方向を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることができる。

また、実装面に実装された発光素子の周囲が光反射面で囲まれ、その光反射面で囲まれた部分が発光部とされている構成において、所定の基台に回転可能に取り付けられる取付部が実装面から延びており、取付部の回転角度が２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、実装面の向く方向が２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされてもよい。このように構成すれば、容易に、実装面の向く方向を２つ以上の発光部グループ毎に異ならせることができる。

この場合、位置決めピンが挿入される位置決め穴が基台および取付部のそれぞれに形成されており、基台および取付部のそれぞれに形成された位置決め穴が互いに重畳した状態で、位置決め穴に位置決めピンが挿入されていることがより好ましい。このように構成すれば、取付部（実装面）を回転させることで実装面の向く方向を変化させる場合に、実装面の向く方向が所望の方向となる位置で基台および取付部のそれぞれに形成された位置決め穴が互いに重畳するようにしておくことによって、確実に、実装面の向く方向を所望の方向にすることができる。これにより、取付部（実装面）を回転させることで実装面の向く方向を変化させる場合に、配光制御、すなわち、照度分布の制御を精度良く行うことが可能となる。

以上のように、本発明によれば、細かい照度分布の制御を行うことが可能な照明装置を容易に得ることができる。

第１実施形態による照明装置の斜視図である。 図１に示した照明装置をＡ方向から見た場合の側面図である。 第１実施形態による照明装置の概略図である。 第１実施形態による照明装置の発光モジュールの分解斜視図（発光体および光学部材の斜視図）である。 第１実施形態による照明装置の発光モジュールの一部を拡大した断面図（発光部の断面図）である。 第１実施形態による照明装置の光学部材の一部を拡大した断面図（光学部材の配光特性を説明するための図）である。 図６に示した光学部材によって得られる照度分布を説明するための図である。 図６に示した光学部材によって得られる照度分布を説明するための図である。 第１実施形態による照明装置の光学部材を模式的に表した平面図である。 第１実施形態による照明装置の発光モジュールの断面図（発光体に対する光学部材の取り付け構造を表した断面図）である。 第１実施形態の効果を説明するための図（照明装置が外灯に装着された図）である。 第１実施形態の効果を説明するための図（照明装置が外灯に装着された図）である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材を模式的に表した平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材を模式的に表した平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材を模式的に表した平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材の平面形状を説明するための平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材の平面形状を説明するための平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材の平面形状を説明するための平面図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の発光モジュールの断面図（発光体に対する光学部材の取り付け構造を表した断面図）である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材の一部を拡大した断面図（光学部材の配光特性を説明するための図）である。 図２０に示した光学部材によって得られる照度分布を説明するための図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の光学部材の一部を拡大した平面図である。 図２２に示した光学部材によって得られる照度分布を説明するための図である。 第１実施形態の変形例による照明装置の側面図である。 第２実施形態による照明装置の側面図である。 第２実施形態による照明装置の発光モジュールの分解斜視図（発光体および光学部材の斜視図）である。 第２実施形態による照明装置の配光制御の方法を説明するための図（実装基板の側面図）である。 第２実施形態による照明装置の配光制御の方法を説明するための図（実装基板の平面図）である。

（第１実施形態）
以下に、図１〜図１０を参照して、第１実施形態による照明装置１０１について詳細に説明する。

第１実施形態による照明装置１０１では、図１および図２に示すような細長状の発光モジュール１が光源とされており、その光源としての発光モジュール１が所定の基台２に設置された状態で使用される。また、図３に示すように、発光モジュール１には、コネクタ３を介して、発光モジュール１に電流を供給するための電流供給部４が接続されている。

発光モジュール１が設置される基台２は、図１および図２に示すように、発光モジュール１を所望の角度で固定するためのものであり、平面形状が略長方形状の板状部材を長手方向に延びる中心線に沿って折り曲げることによって得られている。すなわち、基台２を短手方向に沿った断面で見ると略Ｖ字体となっている。そして、その略Ｖ字体の一対の外側傾斜面に発光モジュール１が１個ずつ設置されることにより、２個の発光モジュール１のそれぞれが傾いた状態で保持されている。なお、略Ｖ字体に加工された基台２の一対の外側傾斜面のそれぞれへの発光モジュール１の設置数としては、１個ずつでもよいが、複数個ずつ（たとえば、２個ずつ）であってもよい。

さらに、基台２を構成する板状部材は金属製であって、発光モジュール１の発熱を放熱したり、発光モジュール１から発せられた光を反射したりすることが可能となっている。

また、発光モジュール１は、図４および図５に示すように、発光体１０と光学部材２０とを備えている。発光体１０は光を生成して発光するものであり、光学部材２０は発光体１０からの光の配光を制御するものである。

発光体１０の構造としては、実際に光を生成する３０個のＬＥＤ１１と、略長方形状の実装面１２ａを持つ実装基板１２とを少なくとも含んでいる。そして、３０個のＬＥＤ１１の全てが実装基板１２の実装面１２ａに実装されている。なお、図示しないが、３０個のＬＥＤ１１は互いに所定の間隔を隔てて規則的に配列されており、実装基板１２の長手方向に１５個のＬＥＤ１１が並べられ、その１５個のＬＥＤ１１からなるＬＥＤ列が実装基板１２の短手方向に２列並べられている。

また、実装基板１２の実装面１２ａには、外形形状が略直方体とされている光反射部材１３が固着されている。この光反射部材１３は、ＬＥＤ１１および実装基板１２と共に発光体１０を構成する部材であって、ＬＥＤ１１からの光に指向性を持たせるために設けられている。具体的に言うと、ＬＥＤ１１からの光を反射するための枠状の光反射面１３ａが光反射部材１３に形成されており、その光反射部材１３の光反射面１３ａでＬＥＤ１１からの光が反射されることによって、ＬＥＤ１１からの光が所定方向に導かれる。

なお、光反射部材１３の光反射面１３ａは、光反射部材１３に貫通穴を開け、その貫通穴の内壁面に金属を蒸着することで得られる面である。また、光反射部材１３の光反射面１３ａ、すなわち、光反射部材１３に開けた貫通穴の内壁面は、曲線的に斜めに傾斜されており、それによって、貫通方向の一方側から他方側に向かって放射状に広がっている。さらに、光反射部材１３が実装基板１２の実装面１２ａに固着された状態においては、貫通穴の狭い開口が実装基板１２側に向けられ、貫通穴の広い開口が光学部材２０側に向けられている。

また、光反射部材１３の光反射面１３ａの個数は３０個となっているとともに、それらが３０個のＬＥＤ１１の配列と同じように配列されている。そして、光反射部材１３の３０個の光反射面１３ａによって、３０個のＬＥＤ１１のそれぞれの周囲が個別に取り囲まれている。

このような構造の発光体１０では、光反射部材１３の光反射面１３ａで取り囲まれた部分（ＬＥＤ１１が存在する部分）を発光部ＥＰと言うことができる。すなわち、発光体１０は、それぞれが光を生成して発光する３０個の発光部ＥＰを有していることになる。そして、３０個の発光部ＥＰのそれぞれからの光は、発光体１０の発光側を覆うように配置された光学部材２０によって配光制御される。

配光制御を行う光学部材２０は配光レンズであって、実際に配光制御を行うストライプ状の溝部２０ａが形成された構造となっている。そして、光学部材２０は、溝部２０ａが発光体１０の発光側に向くように、発光体１０の発光側に取り付けられている。これにより、発光体１０から光が発せられると、その光は光学部材２０の溝部２０ａに入射し、それによって配光制御される。なお、光学部材２０の溝部２０ａは、本発明の「配光制御部」の一例である。

また、この光学部材２０の溝部２０ａは、所定方向に直線的に延びているとともに、その断面形状が三角形状とされている。なお、図５に示す光学部材２０の溝部２０ａの断面形状はほんの一例であって、たとえば、光学部材２０の溝部２０ａの断面形状が放物線形状となっていてもよい。

そして、光学部材２０の溝部２０ａに光が入射すると、図６に示すような配光制御がなされる。すなわち、光学部材２０の溝部２０ａのうち、一方側に傾く傾斜面に入射した光Ｌは矢印Ｌ１方向（図中の右斜め上側方向）に配光され、他方側に傾く傾斜面に入射した光Ｌは矢印Ｌ２方向（図中の左斜め上側方向）に配光される。なお、光学部材２０の溝部２０ａの頂点に入射した光Ｌは矢印Ｌ３方向（正面方向）に配光されるが、矢印Ｌ１方向および矢印Ｌ２方向に配光される光に比べて少ない。

このため、図６に示すような配光制御がなされた光で照射される光照射領域では、図７に示すように、楕円形状の領域Ｄが光照射領域であるとすると、その光照射領域Ｄの長手方向の一方端側の領域Ｄ１および他方端側の領域Ｄ２の両側領域の照度が高くなる。

また、図６に示した配光方向は、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向や溝部２０ａの断面形状を調整することによって変更可能である。たとえば、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向や溝部２０ａの断面形状を調整することにより、光照射領域Ｄの長手方向の距離を大きくすることもできる（図８参照）。

ここで、第１実施形態では、図４に示すように、光学部材２０が５個の光学部材２０に分離されている。そして、その５個の光学部材２０は、それぞれが互いに同じ平面形状（長方形状）とされている。また、５個の光学部材２０は、発光体１０の長手方向に沿って一列に並べられており、それぞれが発光部ＥＰを６個ずつ覆っている。

さらに、５個の光学部材２０は、配光特性が互いに異なる３つのグループＯＧ１〜ＯＧ３に分類されている。具体的には、図４および図９に示すように、グループＯＧ１には２個の光学部材２０が含まれており、その溝部２０ａの延びる方向が発光体１０の長手方向と略一致している。また、グループＯＧ２には２個の光学部材２０が含まれており、その溝部２０ａの延びる方向が発光体１０の長手方向に対して約３０°傾けられている。さらに、グループＯＧ３には１個の光学部材２０が含まれており、その溝部２０ａの延びる方向が発光体１０の長手方向に対して約９０°傾けられている（溝部２０ａの延びる方向が発光体１０の短手方向と略一致している）。

そして、発光体１０の長手方向の一方側から他方側に向かって、最初に、グループＯＧ１に含まれる２個の光学部材２０が連続して配置されており、続いて、グループＯＧ２に含まれる２個の光学部材２０が連続して配置され、最後に、グループＯＧ３に含まれる１個の光学部材２０が配置されている。すなわち、５個の光学部材２０を全体的に見ると、その溝部２０ａは、発光体１０の長手方向の一方側から他方側に向かって段階的に傾けられていることになる。

このようにすることによって、図４に示すように、３０個の発光部ＥＰが３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類され、かつ、その３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３のそれぞれに３つのグループＯＧ１〜ＯＧ３が割り当てられているとすると、光学部材２０の配光特性が３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異なった状態が得られる。

また、５個の光学部材２０のそれぞれの発光体１０への取り付けは、たとえば、図１０に示すように、光学部材２０に爪部２０ｂを形成するとともに、光反射部材１３に係合部１３ｂを形成し、光学部材２０の爪部２０ｂを光反射部材１３の係合部１３ｂに係合させることによってなされる。なお、超音波ウェルダーによって、光学部材２０と光反射部材１３とを溶着するという方法も考えられる。

ところで、第１実施形態では、図４に示した３０個の発光部ＥＰに電流が供給されることで照明動作が行われるようになっているが、その３０個の発光部ＥＰへの電流の供給は３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に制御することが可能となっている。

具体的に言うと、３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類された３０個の発光部ＥＰは、さらに、それぞれが発光部ＥＰを６個ずつ含む５つのブロックＢ１〜Ｂ５に分類されている。そして、その５つのブロックＢ１〜Ｂ５のそれぞれに電流供給部４（図３参照）が接続されることで、５つのブロックＢ１〜Ｂ５のそれぞれへの電流の供給が別個になされるようになっている。なお、ブロックＢ１およびＢ２に含まれる発光部ＥＰはグループＥＧ１に属するものであるとともに、ブロックＢ３およびＢ４に含まれる発光部ＥＰはグループＥＧ２に属するものであり、ブロックＢ５に含まれる発光部ＥＰはグループＥＧ３に属するものである。

これにより、ブロックＢ１およびＢ２への電流の供給と、ブロックＢ３およびＢ４への電流の供給と、ブロックＢ５への電流の供給とを別個に行うことにより、３０個の発光部ＥＰへの電流の供給を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に制御することが可能となる。

第１実施形態では、上記のように、３０個の発光部ＥＰを３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類するとともに、３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３のそれぞれと対となるように、５個に分離した光学部材２０を３つのグループＯＧ１〜ＯＧ３に分類し、その３つのグループＯＧ１〜ＯＧ３のそれぞれの配光特性を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせることによって、発光体１０から発せられる光の配光を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせることができる。すなわち、発光体１０から発せられる光を多方向に配光させることができるので、細かい照度分布の制御が可能となる。

たとえば、図１１および図１２に示すように、第１実施形態の照明装置１０１がポール１０２に装着された外灯であるとすると、グループＯＧ３に含まれる光学部材２０（図９参照）の機能によって図１１中の矢印Ｌ１１方向への配光が強くなり、矢印Ｌ１１方向に対応する領域の照度を高くすることができる。また、グループＯＧ２に含まれる光学部材２０（図９参照）の機能によって図１２中の矢印Ｌ１２方向への配光が強くなり、矢印Ｌ１２方向に対応する領域の照度も高くすることができる。なお、グループＯＧ１に含まれる光学部材２０（図９参照）で配光制御された光は、照明装置１０１から見て図１２中の上下方向に対応する領域の照明を主に行う。

これに加えて、第１実施形態では、３０個の発光部ＥＰへの電流の供給が３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に制御可能となっている。このため、グループＥＧ３（グループＯＧ３に対応するグループ）に供給する電流値をさらに上げて光出力を増大させることによって、図１１中の矢印Ｌ１１方向に対応する領域の照度をより高くしたり、グループＥＧ２（グループＯＧ２に対応するグループ）に供給する電流値をさらに上げて光出力を増大させることによって、図１２中の矢印Ｌ１２方向に対応する領域の照度をより高くしたりすることもできる。

なお、図１１中の矢印Ｌ１１方向に対応する領域の照度をより高くする場合には、たとえば、グループＥＧ１に含まれる１２個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が２０ｍＡとなるように制御するとともに、グループＥＧ２に含まれる１２個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が２０ｍＡとなるように制御し、グループＥＧ３に含まれる６個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が８０ｍＡとなるように制御する。また、図１２中の矢印Ｌ１２方向に対応する領域の照度をより高くする場合には、たとえば、グループＥＧ１に含まれる１２個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が２０ｍＡとなるように制御するとともに、グループＥＧ２に含まれる１２個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が８０ｍＡとなるように制御し、グループＥＧ３に含まれる６個の発光部ＥＰ（ＬＥＤ１１）の１個当たりの供給電流値が２０ｍＡとなるように制御する。

また、第１実施形態では、上記のように、５個の光学部材２０のそれぞれが発光部ＥＰを６個ずつ覆った状態となるようにすることによって、光学部材２０を５個に分離したとしても、光学部材２０の発光体１０への取り付け作業に時間がかかってしまうのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、光学部材２０に形成されたストライプ状の溝部２０ａで配光制御を行うようにすることによって、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせることで、容易に、光学部材２０の配光特性を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向を、発光体１０の長手方向の一方側から他方側に向かって段階的に傾けることによって、光学部材２０の配光特性が発光体１０の一方側から他方側に向かって徐々に変化した状態となるので、互いに隣接するグループＥＧ１とグループＥＧ２との間における明暗の差および互いに隣接するグループＥＧ２とグループＥＧ３との間における明暗の差がそれぞれ少なくなる。これにより、違和感のない自然な照明を実現できる。

なお、上記第１実施形態の構成において、各グループに含まれる光学部材２０の個数や各グループの配光特性、および、グループ数などは特に限定されるものではなく、用途に応じて変更可能である。

たとえば、図示しないが、グループＯＧ１に含まれる２個の光学部材２０を１個に一体化するとともに、グループＯＧ２に含まれる２個の光学部材２０も１個に一体化してもよい。この場合には、光学部材２０の全体の個数が３個となり、光学部材２０の発光体１０への取り付け作業にかかる時間をより短縮することができる。さらに、光学部材２０を３０個に分離し、その３０個の光学部材２０のそれぞれで発光部ＥＰを１個ずつ覆うようにしてもよく、その場合には、より細かい配光制御（より細かい照度分布の制御）を行うことができるようになる。ただし、光学部材２０の発光体１０への取り付け作業にかかる時間については増大してしまう。

また、図１３に示すように、グループＯＧ１に含まれる光学部材２０の個数を３個とするとともに、グループＯＧ２に含まれる光学部材２０の個数を１個とし、グループＯＧ３に含まれる光学部材２０の個数を１個としてもよい。

さらに、図１４に示すように、グループＯＧ２に含まれる光学部材２０の溝部２０ａの傾きを約４５°としてもよいし、図１５に示すように、グループＯＧ２を無くして、その分、グループＯＧ１に含まれる光学部材２０の個数を増やしてもよい。

また、光学部材２０の平面形状についても変更可能であり、たとえば、正方形状（図１６参照）であってもよいし、正八角形状（図１７参照）であってもよいし、さらに、円形状（図１８参照）であってもよい。

このようにすれば、光学部材２０の平面形状が正方形である場合には、光学部材２０を９０°回転させると、隣接する光学部材２０と接触することなく、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向を９０°傾けることができる。また、光学部材２０の平面形状が正八角形である場合には、光学部材２０を４５°ずつ回転させると、隣接する光学部材２０と接触することなく、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向を４５°ずつ傾けることができる。また、光学部材２０の平面形状が円形状である場合には、光学部材２０を任意に回転させると、隣接する光学部材２０と接触することなく、光学部材２０の溝部２０ａの延びる方向を光学部材２０の回転角度に応じて傾けることができる。なお、図１６〜図１８には、１個の光学部材２０で４個の発光部ＥＰを覆っている状態を図示しているが、１個の光学部材２０で１個の発光部ＥＰを覆うようにしてもよい。

そして、図１６〜図１８に示した平面形状とされた光学部材２０を用いる場合には、たとえば、図１９に示すように、光学部材２０の回転中心となる部分に先端が枝分かれした爪部２０ｂを形成するとともに、その光学部材２０の爪部２０ｂが係合する係合部１３ｂを光反射部材１３に形成することによって、光学部材２０を所望の角度だけ回転させた状態で、光学部材２０の光反射部材１３への取り付けが可能となる。さらに、光学部材２０に位置決め用の凸部２０ｃを形成するとともに、光反射部材１３に位置決め用の凹部１３ｃを形成し、光学部材２０の回転角度が所望の角度となる位置で光学部材２０の凸部２０ｃと光反射部材１３の凹部１３ｃとの嵌合がなされるようにしておけば、確実に、光学部材２０の回転角度を所望の角度にすることができる。

また、上記第１実施形態の構成において、図２０に示すような断面形状となるように形成された溝部２０ａを持つ光学部材（片側配光のレンズ）２０を用いてもよい。このような光学部材２０を用いると、矢印Ｌ１方向への配光が強まり、矢印Ｌ２方向への配光が弱くなる。したがって、図２１に示すように、光照射領域Ｄの長手方向の一方端側の領域Ｄ１の照度のみを高くすることができる。

さらに、図２２に示すように、同心円状に形成された溝部２０ａを持つ光学部材（正面配光のレンズ）２０を用いてもよい。このような光学部材２０を用いると、図２３に示すように、光照射領域Ｄの中央付近の領域Ｄ３の照度のみを高くすることができる。

また、上記第１実施形態の構成において、基台２の形状や、その基台２に対する発光モジュール１の設置箇所についても特に限定されるものではない。たとえば、図２４に示すように、基台２の内側傾斜面に発光モジュール１を設置してもよい。この場合、光学部材２０をミラーガラスとすれば、一方の発光モジュール１に他方の発光モジュール１からの光Ｌが入射したとしても、その光Ｌが光学部材２０によって反射されるので、光照射をより効率的に行うことができる。

（第２実施形態）
以下に、図２５〜図２８を参照して、第２実施形態による照明装置２０１について詳細に説明する。

第２実施形態による照明装置２０１では、図２５に示すような発光体３０および光学部材４０を備えた発光モジュール５が用いられており、その発光モジュール５が所定の基台６に設置されている。また、発光モジュール５には、図示しないが、コネクタを介して電流供給部が接続されている。このコネクタおよび電流供給部は、それぞれ、上記第１実施形態のコネクタ３および電流供給部４と同じものである。

発光モジュール５の構成部材の１つである発光体３０は、図２５および図２６に示すように、ＬＥＤ３１と、実装面３２ａを有する実装基板３２と、光反射面３３ａを有する光反射部材３３とを含んでおり、実装基板３２の実装面３２ａにＬＥＤ３１が実装され、光反射部材３３の光反射面３３ａがＬＥＤ３１の周囲を取り囲んだ構造となっている。このため、光反射部材３３の光反射面３３ａで取り囲まれた部分（ＬＥＤ３１が存在する部分）が発光部ＥＰとなる。

また、実装基板３２は実装面３２ａに繋がる取付部３２ｂを有しており、その実装基板３２の取付部３２ｂが基台６に取り付けられることによって、発光体３０（発光モジュール５）の基台６への設置がなされている。なお、この実装基板３２は、取付部３２ｂの表面に対して実装面３２ａが傾斜するように折り曲げられている。これにより、実装基板３２の取付部３２ｂが基台６に取り付けられると、実装基板３２の実装面３２ａが基台６の設置面に対して傾けられる。

実装基板３２の取付部３２ｂの基台６への実際の取り付けは、取付対象物を回転可能に取り付けできる軸状の取付部材３４を用いてなされている。このため、実装基板３２は、取付部材３４を回転軸として回転可能となっている。

また、基台６および実装基板３２の取付部３２ｂのそれぞれには位置決め穴３５が形成されているとともに、その位置決め穴３５には位置決めピン３６が挿入されている。これにより、取付部材３４を回転軸とした実装基板３２の回転が規制されている。なお、基台６および実装基板３２の取付部３２ｂのそれぞれの位置決め穴３５は、実装基板３２の回転角度が所望の角度となった位置で互いに重畳するようにされている。

このような発光体３０の基台６への設置個数は２個以上となっており、これにより、発光部ＥＰの個数としては複数個とされている。そして、２個以上の発光体３０が３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類されている。すなわち、複数個の発光部ＥＰが３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３に分類されていることになる。なお、発光部ＥＰは、たとえば、２個以上の発光体３０のそれぞれに６個ずつ設けられている。

発光モジュール５のもう１つの構成部材である光学部材４０は、配光制御部としてのストライプ状の溝部４０ａが形成された構造となっている。そして、光学部材４０は２個以上に分離されているとともに、２個以上の発光体３０のそれぞれの発光側を個別に覆っている。

ここで、第２実施形態では、光学部材４０の配光特性、実装基板３２の実装面３２ａの向く方向（発光体３０の発光側の向く方向）、および、光反射部材３３の光反射面３３ａの光反射特性のうちの少なくとも１つが３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならされており、それによって、３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に配光特性が異なった状態となっている。

ところで、光学部材４０の配光特性を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせる場合には、光学部材４０の溝部４０ａの延びる方向を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせてもよいし、光学部材４０の溝部４０ａの断面形状（配光レンズの種類）を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせてもよい。

また、実装基板３２の実装面３２ａの向く方向を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせる場合には、実装基板３２の実装面３２ａの傾斜角度θ（図２７参照）を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせてもよいし、実装基板３２の回転角度φ（図２８参照）を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせてもよい。

また、光反射部材３３の光反射特性を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせる場合には、光反射面３３ａの断面形状（深さや傾斜角度など）を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に異ならせればよい。

これに加えて、第２実施形態では、３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３のそれぞれに電流供給部（図示せず）が接続されている。すなわち、複数個の発光部ＥＰへの電流の供給を３つのグループＥＧ１〜ＥＧ３毎に制御することが可能となっている。

なお、この第２実施形態では、上記第１実施形態と同様、細かい照度分布の制御が可能となる。

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

２、６ 基台
１０、３０ 発光体
１１、３１ 発光ダイオード素子（発光素子）
１２、３２ 実装基板
１２ａ、３２ａ 実装面
１３、３３ 光反射部材
１３ａ、３３ａ 光反射面
１３ｂ 係合部
１３ｃ 凹部
２０、４０ 光学部材
２０ａ、４０ａ 溝部（配光制御部）
２０ｂ 爪部
２０ｃ 凸部
３２ｂ 取付部
３４ 取付部材
３５ 位置決め穴
３６ 位置決めピン
ＥＰ 発光部
ＥＧ１、ＥＧ２、ＥＧ３ グループ（発光部グループ）
ＯＧ１、ＯＧ２、ＯＧ３ グループ（光学部材グループ）

Claims (11)

1. それぞれが光を発光する複数の発光部を有する発光体と、
   前記発光体に接続された電流供給部とを備え、
   前記複数の発光部は２つ以上の発光部グループに分類されているとともに、前記２つ以上の発光部グループ毎に配光特性が異ならされており、
   前記電流供給部から前記発光体への電流の供給が前記２つ以上の発光部グループ毎に別個に制御されることを特徴とする照明装置。
2. 前記発光体の発光側を覆っているとともに、前記発光体から発せられた光の配光を制御する配光制御部を持つ光学部材をさらに備え、
   発光素子と、前記発光素子の周囲を囲む光反射面と、前記発光素子が実装される実装面とを含むものが前記発光体とされ、かつ、前記複数の発光部のそれぞれが前記光反射面で囲まれた部分からなっており、
   前記光学部材の配光特性、前記実装面の向く方向、および、前記光反射面の光反射特性のうちの少なくとも１つが前記２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、前記複数の発光部のそれぞれの配光特性が前記２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記光学部材が互いに分離された複数の光学部材を含んでいるとともに、前記２つ以上の発光部グループのそれぞれと対となるように、前記複数の光学部材が２つ以上の光学部材グループに分類されており、
   前記２つ以上の光学部材グループのそれぞれの配光特性が前記２つ以上の発光部グループ毎に異ならされていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記複数の光学部材のそれぞれが前記発光部を２個以上ずつ覆った状態となっていることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 前記複数の光学部材のうちの少なくとも１個の平面形状が正多角形状または円形状とされていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置。
6. 凹部および凸部の一方が前記発光体に形成されているとともに、前記凹部および前記凸部の他方が前記光学部材に形成されており、
   前記凹部と前記凸部とが嵌合されていることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
7. 前記光学部材に形成されたストライプ状の溝部が配光制御部とされており、
   前記光学部材の溝部の延びる方向および溝部の断面形状のうちの少なくとも一方が前記２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、前記光学部材の配光特性が前記２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の照明装置。
8. 前記２つ以上の発光部グループが一方側から他方側に向かって並んでおり、
   前記光学部材の溝部の延びる方向が前記一方側から前記他方側に向かって段階的に傾けられていることを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
9. 所定の基台に取り付けられる取付部が前記実装面から延びているとともに、前記取付部に対して前記実装面が傾斜されており、
   前記取付部に対する前記実装面の傾斜角度が前記２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、前記実装面の向く方向が前記２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされることを特徴とする請求項２〜８のいずれかに記載の照明装置。
10. 所定の基台に回転可能に取り付けられる取付部が前記実装面から延びており、
    前記取付部の回転角度が前記２つ以上の発光部グループ毎に異ならされることにより、前記実装面の向く方向が前記２つ以上の発光部グループ毎に異なった状態とされることを特徴とする請求項２〜９のいずれかに記載の照明装置。
11. 位置決めピンが挿入される位置決め穴が前記基台および前記取付部のそれぞれに形成されており、
    前記基台および前記取付部のそれぞれに形成された前記位置決め穴が互いに重畳した状態で、前記位置決め穴に前記位置決めピンが挿入されていることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。

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