JP2013178948A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】パネルを透過する光の輝度ムラを低減させた照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具Ｓは、外形寸法が同じ長尺状に形成され、少なくとも前面及び長手方向における両端部から光を照射する複数のＬＥＤユニット１と、縦寸法及び横寸法がＬＥＤユニット１の長手寸法よりも大きい矩形板状に形成され、複数のＬＥＤユニット１の前方に配置されるパネル７とを備える。この照明器具Ｓでは、パネル７の各辺に沿ってＬＥＤユニット１が配置されており、パネル７の各辺に沿って配置されたＬＥＤユニット１の各々は、それぞれ長手方向における一端部がパネル７の対応する角部に近づくようにずらして配置される。これにより、パネル７の四隅が暗くなるのを低減することができ、その結果パネル７を透過する光の輝度ムラを低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光ダイオードを光源とするＬＥＤユニットを用いた照明器具に関するものである。

従来より、天井に埋込配設されて室内を照明する照明器具が提供されている（例えば特許文献１参照）。この照明器具は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を具備する光源部と、光源部の前方に配置されて光源部からの光を拡散させるレンズ部と、レンズ部を取り囲むようにして配置されるバッフル（ルーバ）とを備える。この照明器具では、光源部から放射された光がレンズ部により拡散され、バッフルを通って前方（下方）に照射される。

特表２０１０−５２７１１９号公報

ところで、上述の特許文献１に示した照明器具において、バッフルの開口部分に透光性を有するパネルを取り付けた場合には、レンズ部により拡散された光源部からの光がパネルを透過して前方に照射されることになる。しかしながらこの場合、レンズ部の大きさに比べてパネルの方が大きいため、光源部からの光をレンズ部により拡散したとしてもパネルの外縁部分にまで光が届かない可能性があった。その結果、パネルの外縁部分が中央部分に比べて暗くなってしまい、パネルを透過した光の輝度にムラが生じるという問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、パネルを透過する光の輝度ムラを低減させた照明器具を提供することにある。

本発明の照明器具は、外形寸法が同じ長尺状に形成され、少なくとも前面及び長手方向における両端部から光を照射する複数のＬＥＤユニットと、縦寸法及び横寸法がＬＥＤユニットの長手寸法よりも大きい矩形板状に形成され、複数のＬＥＤユニットの前方に配置されるパネルとを備える。この照明器具では、パネルの各辺に沿ってＬＥＤユニットが配置されており、パネルの各辺に沿って配置されたＬＥＤユニットの各々は、それぞれ長手方向における一端部がパネルの対応する角部に近づくようにずらして配置される。

この照明器具において、パネルの各辺に沿って配置されたＬＥＤユニットの各々は、それぞれ長手方向において隣接するＬＥＤユニットの少なくとも一部と重なるようにずらして配置されるのが好ましい。

また、この照明器具において、複数のＬＥＤユニットが取り付けられる取付板を備え、各々のＬＥＤユニットは、それぞれ後面側の部位に電力供給用のコネクタが設けられており、各々のコネクタが中心点に対して点対称となる位置に配置されるように、複数のＬＥＤユニットが取付板に取り付けられるのも好ましい。

パネルの各辺に沿って配置されるＬＥＤユニットの各々をそれぞれパネルの角部に近づくようにずらして配置しているので、パネルの四隅が暗くなるのを低減することができ、その結果パネルを透過する光の輝度ムラを低減させた照明器具を提供することができるという効果がある。

本実施形態の照明器具に用いられる取付板にＬＥＤユニットを取り付けた状態を示し、（ａ）は下面図、（ｂ）は上面図である。 下側から見た同上の分解斜視図である。 上側から見た同上の分解斜視図である。 同上に用いられるＬＥＤユニットを示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は全体斜視図である。

以下に、照明器具の実施形態について図面を参照しながら説明する。この照明器具は、例えば天井に取り付けられて室内を照明するために用いられる。なお、以下の説明では特に断りがない限り、図２中の矢印ａ−ｂ方向を前後方向、矢印ｃ−ｄ方向を上下方向、矢印ｅ−ｆ方向を左右方向と規定して説明を行う。

本実施形態の照明器具Ｓは、図２及び図３に示すように、複数（本実施形態では８つ）のＬＥＤユニット１と、取付板５を介してＬＥＤユニット１が取り付けられる器具本体２と、枠体６と、パネル７とを主要な構成として備える。以下、各構成について詳細に説明する。

ＬＥＤユニット１は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、光源部１０と、放熱部材１１と、絶縁部材１２と、取付部材１３と、カバー１４とで構成される。

光源部１０は、絶縁材料（例えばセラミック）によって長尺の板状に形成された実装基板１０Ａと、実装基板１０Ａの下面に実装される複数個の青色ＬＥＤチップ１０Ｂと、実装基板１０Ａの下面に形成される導電体（図示せず）とを有する。各ＬＥＤチップ１０Ｂは、実装基板１０Ａ下面の左右方向（幅方向）の中央部において、前後方向（長手方向）に沿って等間隔且つ直線状に並べて実装される。そして、各ＬＥＤチップ１０Ｂは、透光性を有し且つ黄色蛍光体が混合された合成樹脂製の封止部材１０Ｃで封止されている。したがって、各ＬＥＤチップ１０Ｂから放射される青色光の一部が黄色蛍光体で波長変換され、波長変換された黄色光と波長変換されなかった青色光とが混ざることにより、光源部１０から放射される光が全体として白色光となる。

放熱部材１１は、長尺の平板状に形成され、絶縁部材１２を介して光源部１０が載置される主片１１Ａと、主片１１Ａの左右両端より上下方向（厚み方向）に延びる１対の側片１１Ｂとが熱伝導度の高い材料（例えばアルミニウム）によって一体に形成される。また、主片１１Ａの一方の面（光源部１０が載置される面。以下、載置面と呼ぶ。）には、光源部１０に近づく向き（つまり下向き）に突出する突条部（図示せず）が前後方向（長手方向）に沿って設けられている。

絶縁部材１２は、放熱部材１１の主片１１Ａと光源部１０との間に介装される主部１２Ａと、主部１２Ａの左右両端より突出する１対の反射部１２Ｂとが合成樹脂成形体として一体に形成される。各反射部１２Ｂは、下側に行くほど外側（左右両側）に開くように傾斜し、その傾斜面が反射面となって光源部１０から放射される光を下方へ反射する。また、絶縁部材１２の主部１２Ａの中央部には、放熱部材１１の主片１１Ａに載置された状態において突条部が挿通される長孔状の挿通孔（図示せず）が設けられている。

取付部材１３は、鋼板などの金属板を曲げ加工することで角樋状に形成され、長尺矩形状の底板１３Ａと、底板１３Ａの前後方向（長手方向）に沿う両端より立ち下がる１対の側板１３Ｂとからなり、適宜の方法によって放熱部材１１に固定される。取付部材１３の底板１３Ａには、前後方向の中央部を挟んで両側に取付孔１３Ｄが２つずつ設けられている。各取付孔１３Ｄは、底板１３Ａの上下方向（厚み方向）に貫通して設けられており、その内周面には雌ねじ（図示せず）が形成されている。そして、これらの取付孔１３Ｄは、後述する取付板５にＬＥＤユニット１を取り付ける際に用いられる。また、取付部材１３の後面側には、取付金具１３Ｃを用いてレセプタクルコネクタ１５が取り付けられる。

レセプタクルコネクタ１５は、光源部１０の導電体と電気的に接続された電線（図示せず）が接続される接続端子部１５Ａと、プラグコネクタ８（図１（ｂ）参照）が差し込まれるコネクタ接続部１５Ｂとを有する。ここに本実施形態では、８つのプラグコネクタ８が中継コネクタ９（図１（ｂ）参照）を介して点灯装置Ａ１（図２及び図３参照）に接続されている。そして、各プラグコネクタ８をそれぞれ対応するレセプタクルコネクタ１５に接続することで点灯装置Ａ１と各光源部１０とが電気的に接続され、点灯装置Ａ１から各光源部１０に給電されて各光源部１０が発光（点灯）する。

カバー１４は、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性を有する合成樹脂材料により、底部１４Ａと、底部１４Ａの周囲を囲む側壁部１４Ｂとを有する長尺の矩形箱状に形成されており、光源部１０、放熱部材１１及び絶縁部材１２を覆う。また、前後方向（長手方向）に沿った１対の側壁部１４Ｂには、放熱部材１１の各側片１１Ｂに形成された複数の係合突起１１Ｃが係脱自在に係合する複数の係合凹部１４Ｃがそれぞれ形成されている。

次に、ＬＥＤユニット１の組立手順について説明する。まず、光源部１０が絶縁部材１２の主部１２Ａに載置され、接着やかしめなどの適当な方法によって絶縁部材１２と結合される。続いて、光源部１０と結合された絶縁部材１２が放熱部材１１の主片１１Ａに取り付けられる。そして、取付金具１３Ｃによってレセプタクルコネクタ１５が取り付けられた取付部材１３が、適宜の方法によって放熱部材１１に固定される。最後に、底板１４Ａを光源部１０に対向させる向きでカバー１４が放熱部材１１に被せられ、側壁部１４Ｂの係合凹部１４Ｃに側片１１Ｂの係合突起１１Ｃが係合し、カバー１４が放熱部材１１に結合されることでＬＥＤユニット１が組み立てられる。

なお、ＬＥＤユニット１を組み立てた状態では、絶縁部材１２の挿通孔に挿通された放熱部材１１の突条部が実装基板１０Ａの上面に当接する。これにより、光源部１０の発光中に発生した熱が、実装基板１０Ａから突条部を通じて放熱部材１１に伝導され、効率的に放熱される。また、本実施形態のＬＥＤユニット１は、光源部１０から放射される光が、少なくともカバー１４の前面及び長手方向における両端部から照射されるようになっていればよい。

器具本体２は、図２及び図３に示すように、金属板（例えばクロムフリーの亜鉛鋼板）により下面が開口する矩形箱状に形成されている。器具本体２の底部２０の下面には、電源線が接続される電源端子台２４と、信号線が接続される調光端子台２５とが設けられており、底部２０の上面に取り付けられた点灯装置Ａ１との間が電線（図示せず）を介して電気的に接続されている。また、底部２０の上面の中央部には、天井から吊下げられた吊ボルト（図示せず）が挿入される１対の挿入孔１６Ａを有する固定金具１６が取り付けられており、これら挿入孔１６Ａに吊ボルトを挿入して係止することで、器具本体２が天井に固定される。さらに、底部２０の下面の四隅には、後述する取付板５を取り付けるための取付金具２３が設けられており、各取付金具２３の下面には、取付ねじＳ１が締め付けられるねじ孔（図示せず）が設けられている。

また、器具本体２の底部２０の左右両側には、下側に行くほど外側（左右両側）に開くように傾斜する傾斜部２１がそれぞれ設けられており、これら傾斜部２１の下面（内側面）が反射面となってＬＥＤユニット１から照射された光を下方に反射する。さらに、各傾斜部２１の下端から下側に延びる側壁部２２には、後述する枠体６の取付金具（図２では片側の取付金具４２のみ図示）が係止される係止部２２Ａが設けられている。ここに本実施形態では、取付金具４２が係止される係止部２２Ａが右側の側壁部２２の前後方向中央部に設けられ（図２参照）、また１対の取付金具（図示せず）が係止される１対の係止部２２Ａが左側の側壁部２２の前後方向両端部に設けられている（図３参照）。

取付板５は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、器具本体２と同じ金属板により矩形板状に形成され、その四隅近傍には取付ねじＳ１が挿通される取付孔５０が設けられている。また、取付板５の右半分における後面寄りの部位には、前後方向を長手方向とする矩形状の挿通孔５１が左右方向に３つ並べて設けられ、さらにこれら挿通孔５１よりも後面寄りの部位には、左右方向を長手方向とする矩形状の挿通孔５１が設けられている。また、取付板５の左半分における前面寄りの部位には、前後方向を長手方向とする矩形状の挿通孔５１が左右方向に３つ並べて設けられ、さらにこれら挿通孔５１よりも前面寄りの部位には、左右方向を長手方向とする矩形状の挿通孔５１が設けられている。つまり、本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、取付板５の中心点Ｐ１を対称の中心とする点対称の位置に各挿通孔５１が設けられており、各挿通孔５１には、ＬＥＤユニット１の後面側に設けられたレセプタクルコネクタ１５がそれぞれ挿通される。また、取付板５には、ＬＥＤユニット１を取付板５に取り付けるための取付ねじ（図示せず）が挿通される２個１組の取付孔５２（図１（ｂ）では片側のみ図示）が、各挿通孔５１の長手方向に沿って設けられている。この取付板５は、各取付孔５０と各取付金具２３のねじ孔とが一致するように器具本体２の底部２０に重ね合わせた状態で、各取付孔５０及び取付金具２３のねじ孔に取付ねじＳ１を挿入して締め付けることで、器具本体２に取り付けられる。

以下、ＬＥＤユニット１を取付板５に取り付ける手順について説明する。まず、ＬＥＤユニット１のレセプタクルコネクタ１５を取付板５の何れかの挿通孔５１に挿通させる。その後、レセプタクルコネクタ１５を挿通させた挿通孔５１に対応する取付孔５２とＬＥＤユニット１の取付孔１３Ｄとを重ね合わせて取付ねじ（図示せず）によりねじ止めすると、ＬＥＤユニット１が取付板５に取り付けられる。

枠体６は、図２及び図３に示すように、器具本体２の開口部と略同寸法に形成された矩形状の枠部材３と、枠部材３とともに後述のパネル７を挟持する矩形状の押さえ部材４とで構成される。押さえ部材４の右側の側壁部４０には、器具本体２の右側の側壁部２２に形成された係止部２２Ａに着脱自在に係止される取付金具４２が前後方向に回転自在に取り付けられている。この取付金具４２はリング状の取付部４２Ａを有し、取付部４２Ａの両端からは１対の腕部４２Ｂが前後方向に延設されている。また、押さえ部材４の左側の側壁部４０には、器具本体２の左側の側壁部２２に形成された１対の係止部２２Ａに着脱自在に係止される１対の取付金具（図示せず）が取り付けられている。そして、右側の側壁部４０の取付金具４２と左側の側壁部４０の取付金具とを器具本体２の対応する係止部２２Ａにそれぞれ係止させることで、枠体６が器具本体２に取り付けられる。

パネル７は、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性を有する合成樹脂材料により矩形板状に形成され、前後寸法（縦寸法）及び左右寸法（横寸法）がＬＥＤユニット１の長手寸法よりも大きく設定されている。このパネル７は、枠体６の枠部材３と押さえ部材４との間で挟持され、枠体６を器具本体２に取り付けた状態ではＬＥＤユニット１の下方（前方）に配置されており、ＬＥＤユニット１からの光を透過して下側の照明空間に照射させる。

図１（ａ）は本実施形態のＬＥＤユニット１の配置例である。図１（ａ）において、例えば取付板５の各辺に沿って配置されるＬＥＤユニット１の各々をそれぞれ各辺の中央部に配置した場合、ＬＥＤユニット１の長手寸法がパネル７の１辺よりも短いため、各ＬＥＤユニット１の両端部からの光はパネル７の四隅に届き難い。その結果、パネル７の四隅が暗くなってしまい、パネル７を透過する光の輝度にムラが生じるという問題がある。

そこで本実施形態では、図１（ａ）に示すように、取付板５に対して４つのＬＥＤユニット１を左右方向に並べて配置するとともに、残りの４つのＬＥＤユニット１を取付板５の各辺に沿って配置している。また、取付板５の各辺に沿って配置されたＬＥＤユニット１の各々は、それぞれ長手方向における一端部がパネル７の対応する角部に近づくように、図１（ａ）中の矢印Ｘ１方向にずらして配置されている。これにより、各ＬＥＤユニット１の長手方向における一端部から照射される光を、パネル７の四隅に向けて照射することができるので、パネル７の四隅が暗くなるのを低減することができ、その結果パネル７を透過する光の輝度ムラを低減することができる。また本実施形態では、取付板５の各辺に沿って配置されたＬＥＤユニット１の各々が、その長手方向において隣接するＬＥＤユニット１の少なくとも一部と重なるようにずらして配置されている。これにより、パネル７の四隅に照射されるＬＥＤユニット１からの光の量を増やすことができるので、パネル７の四隅をさらに明るくすることができ、その結果パネル７を透過する光の輝度ムラをさらに低減することができる。

また本実施形態によれば、レセプタクルコネクタ１５をＬＥＤユニット１の後面側に設けているので、ＬＥＤユニット１間を接続する電線の長さを短くすることができる。さらに、ＬＥＤユニット１を取付板５に取り付けた状態では、取付板５の中心点Ｐ１を対称の中心とする点対称の位置に各レセプタクルコネクタ１５が配置されるので、レセプタクルコネクタ１５にプラグコネクタ８を接続する際の接続ミスを抑えることができる。

なお、上述したＬＥＤユニット１の配置は一例であって、パネル７の四隅にＬＥＤユニット１からの光を照射できるようになっていれば他の配置でもよい。また、ＬＥＤユニット１のずれ量もパネル７の四隅が暗くなるのを低減できる量であればよく、本実施形態に限定されない。さらに、上述したレセプタクルコネクタ１５の配置も一例であって、中心点に対して点対称となる位置にレセプタクルコネクタ１５が配置されるようになっていれば他の配置でもよい。また、ＬＥＤユニット１の個数についても一例であって、本実施形態に限定されない。

１ ＬＥＤユニット
７ パネル
Ｓ 照明器具

Claims (3)

1. 外形寸法が同じ長尺状に形成され、少なくとも前面及び長手方向における両端部から光を照射する複数のＬＥＤユニットと、
   縦寸法及び横寸法が前記ＬＥＤユニットの長手寸法よりも大きい矩形板状に形成され、複数の前記ＬＥＤユニットの前方に配置されるパネルとを備え、
   前記パネルの各辺に沿って前記ＬＥＤユニットが配置されており、前記パネルの各辺に沿って配置された前記ＬＥＤユニットの各々は、それぞれ長手方向における一端部が前記パネルの対応する角部に近づくようにずらして配置されることを特徴とする照明器具。
2. 前記パネルの各辺に沿って配置された前記ＬＥＤユニットの各々は、それぞれ長手方向において隣接する前記ＬＥＤユニットの少なくとも一部と重なるようにずらして配置されることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
3. 複数の前記ＬＥＤユニットが取り付けられる取付板を備え、
   各々の前記ＬＥＤユニットは、それぞれ後面側の部位に電力供給用のコネクタが設けられており、
   各々の前記コネクタが中心点に対して点対称となる位置に配置されるように、複数の前記ＬＥＤユニットが前記取付板に取り付けられることを特徴とする請求項１又は２記載の照明器具。

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