JP2014013706A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】光束の低下を抑制するとともに照射ムラを抑制することができる照明器具を提供する。
【解決手段】ＬＥＤ光源１０と、ＬＥＤ光源１０の光出射側に設けられた透光部材５１と、透光部材５１を透過したＬＥＤ光源１０からの光が入射する入射口４０ａを有し、当該入射口４０ａから入射した光を反射させて出射口４０ｂから出射させる反射板４０と、ＬＥＤ光源１０から出射した光を反射させて入射口４０ａに入射させる反射面５２ａを有する反射部材５２と、を備え、反射部材５２は、ＬＥＤ光源１０と反射板４０との間において、透光部材５１の周囲に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明器具に関し、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を光源とする埋込型の照明器具に関する。

従来、埋込型の照明器具として、例えば、ダウンライトやスポットライトのように天井に埋込配設されて下方に光を照射する天井埋込型照明器具、あるいは、地中に埋込配設されて上方に光を照射する地中埋込型照明器具等が知られている。従来の埋込型照明器具として、例えば特許文献１には、ダウンライトに関する照明器具が開示されている。

特許文献１に開示された従来の照明器具は、ＬＥＤ光源（ＬＥＤモジュール）と、ＬＥＤ光源を収納する器具本体とを備える。器具本体は、ＬＥＤ光源を取り付けるための基部と、ＬＥＤ光源の光を入射する入射口及び当該入射口から入射した光を出射する出射口を有する枠体部と、ＬＥＤ光源と枠体部との間に配置された円環状の反射板と、反射板と枠体部との間に配置された透光パネルとを備える。反射板は、アルミニウムからなり、ＬＥＤ光源からの光を内周面で反射させて、枠体部の入射口に集光させるように構成されている。

特開２０１１−２１０６２１号公報

従来の埋込型の照明器具では、ＬＥＤ光源の導電部（充電部）と反射板との絶縁性を確保するために、ＬＥＤ光源と反射板との間には空間（隙間）が設けられている。つまり、ＬＥＤ光源と反射板との間に所定の絶縁距離を設けることによって両者の絶縁性を確保している。

しかしながら、ＬＥＤ光源と反射板との間に空間（隙間）が存在すると、この空間からＬＥＤ光源からの光が漏れてしまう。このため、漏れ光の光損失により照明器具としての光束が低下するという問題がある。

また、反射板におけるＬＥＤ光源側の開口（入射口）の端部は、加工上、端面エッジになりやすい。このため、ＬＥＤ光源からの光が当該端面エッジに当たって反射し、照射ムラが発生するという問題もある。特に、壁面照射時に、光のスジとして現われ、照射面ムラが発生する。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、光束の低下を抑制するとともに照射ムラを抑制することができる照明器具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、本発明に係る照明器具の一態様は、発光素子を有する光源と、前記光源の光出射側に設けられた透光部材と、前記透光部材を透過した前記光源からの光が入射する入射口を有し、当該入射口から入射した光を反射させて出射口から出射させる反射板と、前記光源から出射した光を反射させて前記入射口に入射させる反射面を有する反射部材と、を備え、前記反射部材は、前記光源と前記反射板との間において、前記透光部材の周囲に設けられていることを特徴とする。

また、本発明に係る照明器具の一態様において、さらに、前記光源が取り付けられる光源取付部を有する基部を有し、前記光源取付部と前記反射板とは前記光源の光軸方向において所定の隙間をあけて配置されており、前記反射面は、前記光源から出射して前記隙間に向かう光を反射させるように構成してもよい。

また、本発明に係る照明器具の一態様において、前記反射部材は、透光性を有する樹脂からなり、前記反射面は、前記反射部材と空気層との界面であって、前記反射部材を透光した光を反射させるように構成してもよい。

また、本発明に係る照明器具の一態様において、前記反射部材と前記反射板とは一体的に成形されていてもよい。

この場合、前記反射板は、金属からなり、前記反射板と前記反射部材とはインサート成形により一体的に成形されていてもよい。

本発明によれば、光束の低下を抑制するとともに、照射ムラを抑制することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る照明器具（天井埋込型）の断面図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る照明器具と当該照明器具に接続される周辺部材との外観斜視図である。 図３は、本発明の実施の形態１に係る照明器具における透光カバーの斜視図である。 図４Ａは、従来の照明器具の一部拡大断面図である。 図４Ｂは、本発明の実施の形態１に係る照明器具の一部拡大断面図である。 図５Ａは、本発明の実施の形態１に係る照明器具を天井に埋設して点灯させたときの状態を示す図である。 図５Ｂの（ａ）は、従来の照明器具における壁面照射時の照射パターンを示す図であり、図５Ｂの（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る照明器具における壁面照射時の照射パターンを示す図である。 図６は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る照明器具における反射板及び透光カバーの構成を示す図である。 図７Ａは、本発明の実施の形態１の変形例２の第１例に係る照明器具における反射板及び透光カバーの一部拡大断面図である。 図７Ｂは、本発明の実施の形態１の変形例２の第２例に係る照明器具における反射板及び透光カバーの一部拡大断面図である。 図８は、本発明の実施の形態１の変形例３に係る照明器具の一部拡大断面図である。 図９Ａは、本発明の実施の形態２に係る照明器具の構成を示す断面図である。 図９Ｂは、図９Ａに示す本発明の実施の形態２に係る照明器具の一部拡大断面図である。 図１０Ａは、従来の照明器具（地中埋込型）の構成を示す断面図である。 図１０Ｂは、図１０Ａに示す従来の照明器具の一部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る電球形ランプ及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。したがって、各図同士において厳密には一致していない部分も存在する。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１に係る照明器具の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る照明器具の断面図である。また、図２は、本発明の実施の形態１に係る照明器具と当該照明器具に接続される周辺部材（点灯装置及び端子台）との外観斜視図である。

図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る照明器具１は、例えば住宅等の天井に埋込配設されることにより下方（廊下や壁等）に光を照明するダウンライト等の埋込型照明器具である。照明器具1は、ＬＥＤ光源１０と、基部２０及び枠体部３０を結合してなる略有底筒状の器具本体２と、器具本体２に配置された、反射板４０、透光カバー５０及び透光パネル６０とを備える。以下、照明器具１における各構成部材について詳細に説明する。

まず、ＬＥＤ光源１０について説明する。ＬＥＤ光源１０は、発光素子を有する発光モジュールであって、所定の光を放射状に放出する。ＬＥＤ光源１０は、白色光を放出するように構成されており、基板１１と、基板１１上に実装された複数のＬＥＤ（ベアチップ）１２と、ＬＥＤ１２を封止する封止部材１３とを備える。なお、本実施の形態において、ＬＥＤ光源１０の光軸は鉛直方向である。

基板１１は、ＬＥＤ１２を実装するための実装基板であって、例えば樹脂基板、セラミックス基板又は絶縁被覆されたメタルベース基板等である。また、基板１１としては、例えば平面視が矩形形状である平面を有する板状の基板を用いることができる。基板１１は、基部２０の凹部２０ｂにおける突出する底面に取付固定されている。これにより、ＬＥＤ１２が発する熱は基板１１を介して基部２０に伝導する。なお、ＬＥＤ１２が発する熱を効率良く基部２０に伝導させるために、基板１１としては、基部２０に密着させる面に金属材料が形成された基板やメタルベース基板を用いることが好ましい。なお、図示しないが、基板１１には、ＬＥＤ１２を発光させるための直流電力を外部から受電するための一対の電極端子（正電極端子及び負電極端子）が形成されている。

ＬＥＤ１２は、発光素子の一例であって、単色の可視光を発するベアチップである。本実施の形態におけるＬＥＤ１２は、通電されれば青色光を発する青色発光ＬＥＤチップである。また、ＬＥＤ１２は、基板１１の一方の面（表面）にマトリクス状に複数個配置されている。ＬＥＤ１２は、基板１１にパターン形成された金属配線（不図示）やワイヤ（不図示）によって互いに電気的に接続されている。

封止部材１３は、基板１１上に複数のＬＥＤ１２を一括封止するように形成されている。封止部材１３は、光波長変換材である蛍光体を含み、ＬＥＤ１２からの光を波長変換する波長変換層として機能する。封止部材１３としては、例えば、シリコーン樹脂に所定の蛍光体粒子と光拡散材とを分散させた蛍光体含有樹脂を用いることができる。

蛍光体粒子としては、ＬＥＤ１２が青色光を発光する青色発光ダイオードである場合、白色光を得るために、例えばＹＡＧ系の黄色蛍光体粒子を用いることができる。これにより、ＬＥＤ１２が発した青色光の一部は、封止部材１３に含まれる黄色蛍光体粒子によって黄色光に波長変換される。つまり、黄色蛍光体粒子は、ＬＥＤ１２が発する青色光（励起光）によって励起され、青色光に対して補色の関係にある黄色光を蛍光発光する。そして、黄色蛍光体粒子に吸収されなかった青色光と、黄色蛍光体粒子によって波長変換された黄色光とは、封止部材１３中で拡散及び混合されることにより、封止部材１３から白色光となって出射される。光拡散材としては、シリカなどの粒子が用いられる。

なお、演色性を高めるために、封止部材１３内に、黄色蛍光体粒子に加えて赤色蛍光粒子を混合しても構わない。また、封止部材１３は、必ずしもシリコーン樹脂によって形成する必要はなく、フッ素系樹脂などの有機材のほか、低融点ガラスやゾルゲルガラス等の無機材によって形成してもよい。また、封止部材１３は、全てのＬＥＤ１２を一括封止してもよく、また、ＬＥＤ１２の列ごとに直線状に封止しても構わない。

次に、基部２０について説明する。基部２０は、ＬＥＤ光源１０が取り付けられる取付台であるとともに、ＬＥＤ光源１０で発生する熱を放熱するヒートシンクである。基部２０は、金属材料を用いて略円柱状に形成されており、本実施の形態ではアルミダイカスト製である。

基部２０の上部（天井側部分）には、上方に向かって突出する複数の放熱フィン２０ａが一方向に沿って互いに一定の間隔をあけて設けられている。これにより、ＬＥＤ光源１０で発生する熱を効率よく放熱させることができる。また、基部２０の下部（地面側部分）には、上方（天井側）に向かって窪んだ凹部２０ｂが設けられている。

基部２０は、ＬＥＤ光源１０を取り付けるための光源取付部２０ｃを有する。本実施の形態において、光源取付部２０ｃは、凹部２０ｂの中央部を下方（地面側）に突出させるようにして構成されている。ＬＥＤ光源１０は、この光源取付部２０ｃ（凹部２０ｂの突出内底面）に固定されている。これにより、ＬＥＤ光源１０が基部２０に保持される。

なお、本実施の形態において、ＬＥＤ光源１０は基部２０に直接固定したが、凹部２０ｂの内底面に放熱基台（ヒートシンク）を載置し、ＬＥＤ光源１０を、この放熱基台の上（下面）に固定してもよい。

次に、枠体部３０について説明する。枠体部３０は、内面に反射面を有する略円筒状のコーン部３１と、コーン部３１が取り付けられる枠体本体部３２とを有する。コーン部３１は、金属材料を用いて成形されており、例えば、アルミニウム合金等を絞り加工またはプレス成形することによって作製することができる。枠体本体部３２は、硬質の樹脂材料又は金属材料によって成形されている。枠体部３０は、枠体本体部３２が基部２０に取り付けられることによって固定されている。

枠体部３０（コーン部３１）の上部には、反射板４０の内部を直接又は反射して通過したＬＥＤ光源１０からの光が入射する入射口３１ａが設けられている。また、枠体部３０（コーン部３１）の下部には、枠体部３０に入射した光を外部に出射させる出射口３１ｂが設けられている。これら入射口３１ａ及び出射口３１ｂは円形状に開口されており、出射口３１ｂの開口径は入射口３１ａの開口径よりも大きくなっている。また、コーン部３１の内周面は、光を反射する反射面（第３反射面）３１ｃとなっており、本実施の形態における反射面３１ｃは、金属反射面である。反射面３１ｃは、入射口３１ａから入射した光が当該反射面３１ｃで反射して出射口３１ｂから出射されるように構成されている。なお、出射口３１ｂから出射する光の角度は反射面３１ｃの形状によって適宜調整することができる。本実施の形態における反射面３１ｃは、入射口３１ａから入射した光がほぼ鉛直下方に反射するように構成されている。

なお、コーン部３１は、反射板４０から鉛直方向に所定の間隔をあけて配置されている。また、コーン部３１の入射口３１ａの開口径は、後述する反射板４０の出射口４０ｂの開口径と略同等となっている。

枠体本体部３２の下端部には、径方向の外向きに突出するフランジが周方向に亘って一体に形成されている。また、図２に示すように、枠体本体部３２の外周壁には、径方向の外向きに突出する複数の放熱フィン３２ａが設けられている。さらに、枠体本体部３２の外周壁には、取付ばね７０を取付固定するためのばね取付部３２ｂが周方向に沿って一定の間隔をあけて３つ設けられている。取付ばね７０は、例えば矩形板状のステンレス鋼板の長手方向の一端部をＶ字状に折り曲げしてなり、当該一端部がばね取付部３２ｂに取付固定される。取付ばね７０は、ばね取付部３２ｂに取付固定された状態で外向きに付勢されており、器具本体２の外面と当接する位置と、器具本体２の外面から離れた位置との間で撓み自在となっている。

次に、反射板４０について説明する。反射板４０は、反射機能を有する第１反射部材であって、透光カバー５０を透過したＬＥＤ光源１０からの光が入射する開口である入射口（第１開口）４０ａと、入射口４０ａから入射した光が反射板４０から出射する開口である出射口（第２開口）４０ｂとを有する。反射板４０は、内径が入射口４０ａから出射口４０ｂに向かって漸次大きくなるように構成された円環枠状（漏斗状）であり、例えばアルミニウム等の金属材料を用いて形成することができる。

反射板４０の内周面は、ＬＥＤ光源１０からの光を反射する反射面（第２反射面）４０ｃとなっており、本実施の形態における反射面４０ｃは、金属反射面である。反射面４０ｃは、入射口４０ａから入射した光を反射させて出射口４０ｂから出射させるように構成されている。

反射板４０と基部２０の光源取付部２０ｃとは、ＬＥＤ光源１０の光軸方向において所定の隙間をあけて配置されている。具体的には、反射板４０の入射口４０ａ側の端面と基部２０の光源取付部２０ｃの表面との間には、所定の距離の空間が設けられている。

また、反射板４０は、基部２０の凹部２０ｂ内に取付固定されている。本実施の形態において、反射板４０は、入射口４０ａから上方に向かって折り曲げるように形成された折曲部４０ｄを有する。反射板４０は、折曲部４０ｄの端部が基部２０の凹部２０ｂの底面に取り付けられることで、基部２０に固定されている。

なお、反射板４０は、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。あるいは、樹脂製の反射板４０の内面に、反射面４０ｃとして、銀やアルミニウム等の金属材料からなる金属蒸着膜（金属反射膜）を形成してもよい。

次に、透光カバー５０について説明する。透光カバー５０は、透光性を有する第１透光部材であって、ＬＥＤ光源１０（ＬＥＤ１２）を覆うようにＬＥＤ光源１０の光出射側に設けられる。透光カバー５０によって、ＬＥＤ光源１０が保護されている。本実施の形態における透光カバー５０は、基部２０の凹部２０ｂの内底面に固定される。透光カバー５０は、透光性材料を用いて形成されており、例えばＰＭＭＡ（アクリル）やポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料等の絶縁性を有する透明材料を用いて形成することができる。

ここで、透光カバー５０について、図１を参照しながら、図３を用いて詳述する。図３は、本発明の実施の形態１に係る照明器具における透光カバーの斜視図である。

図３に示すように、透光カバー５０は、入射した光を透過させる透光部材５１と、入射した光を反射させる反射部材５２とを有する。本実施の形態における反射部材５２は透光カバー５０の一部であり、透光部材５１と反射部材５２とは同一材料によって透光カバー５０として一体成形されている。なお、本実施の形態において、透光カバー５０は光拡散機能を有していない。

透光部材５１は、透光カバー５０における光透過部であって、透光カバー５０の一の面（内側面）から入射したＬＥＤ光源１０の光を当該一の面に対向する他の面（外側面）に透過させる。図１に示すように、透光部材５１は、反射板４０の入射口４０ａから反射板４０の内部に向かって突出するように略ドーム状に構成されている。つまり、透光部材５１の断面形状はアーチ状である。本実施の形態において、透光部材５１は、薄肉半球状に構成されており、その断面形状は円弧形状である。なお、透光部材５１は、ＬＥＤ光源１０からの光に対して集光作用及び発散作用のレンズ機能を有していないが、レンズ機能を有するように形状等を適宜変更しても構わない。

反射部材５２は、透光カバー５０の光反射部であって、透光カバー５０に入射したＬＥＤ光源１０の光を反射させる。本実施の形態において、反射部材５２は透光部材５１と同一材料によって構成されているので、反射部材５２も透光性を有する。つまり、反射部材５２は、入射したＬＥＤ光源１０の光を当該反射部材５２の内部を導光させるとともに反射させるように構成されている。具体的に、反射部材５２は、ＬＥＤ光源１０からの光を反射させて反射板４０の入射口４０ａに入射させる反射面（第１反射面）５２ａを有する。反射面５２ａは、反射部材５２の外側面と空気層との境界面であって、反射部材５２を透光した光を反射させる。本実施の形態において、反射面５２ａは、湾曲面として構成されている。これにより、後述するように、反射部材５２の内側面から入射したＬＥＤ光源１０の光は、反射部材５２の内部を通って反射面５２ａで反射し、再び反射部材５２の内部を通って、その後、反射部材５２（透光カバー５０）から出射して反射板４０の入射口４０ａに入射する。

また、反射部材５２は、透光部材５１の周囲に円環状に設けられている。本実施の形態における反射部材５２は、図３に示すように、透光部材５１の周縁から外方に突出するように形成されている。また、反射部材５２は、図１に示すように、ＬＥＤ光源１０と反射板４０との間に設けられている。より具体的に、反射部材５２は、ＬＥＤ光源１０の光軸方向において、反射板４０の入射口４０ａ側の端面と基部２０の光源取付部２０ｃの表面との間に配置されている。

本実施の形態において、反射面５２ａは、反射部材（透光カバー５０）と空気層との屈折率差を利用した反射面となっているが、これに限らない。例えば、反射面５２ａとして、反射部材５２の外表面にコートされた白レジスト等の光反射膜を用いてよい。この場合、ＬＥＤ光源１０との絶縁性を確保するために、反射面５２ａである光反射膜は絶縁性の非金属材料を用いて形成することが好ましい。また、反射面５２ａは、全ての光を反射する全反射面であることが好ましいが、全反射面でなくても構わない。なお、ＬＥＤ光源１０から出射した光のうち、反射板４０と基部２０（光源取付部２０ｃ）との間の隙間に向かう光をどの程度まで反射させるかは、反射部材５２（透光カバー５０）の材料及び反射面５２ａの形状によって適宜設定することができる。

次に、透光パネル６０について説明する。透光パネル６０は、光拡散性及び透光性を有する第２透光部材であって、反射板４０の出射口４０ｂを閉塞するように配置される。透光パネル６０は、反射板４０と枠体部３０との間に配置された平板プレートであり、反射板４０に取り付けられている。透光パネル６０は、例えばアクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料によって円盤状に形成することができる。透光パネル６０は、円環状のパッキン（不図示）を介して載置されている。透光パネル６０の光拡散機能は、例えば、外面をシボ処理して表面に凹凸を形成したり、シリカ等の光拡散材を含ませた光拡散膜を形成したり、光拡散材を透光パネル６０の内部に混合させたりすることで実現することができる。

なお、透光パネル６０は設けなくても構わない。透光パネル６０を設けない構成とすることにより、照明器具としての光束を向上させることができる。

本実施の形態に係る照明器具１は、このようにして構成される。また、図２に示すように、照明器具１には、ＬＥＤ光源１０に点灯電力を給電する点灯装置８１と、商用電源からの交流電力を点灯装置８１に中継する端子台８２とが接続される。

点灯装置８１及び端子台８２は、器具本体２とは別体に設けられた取付板９１に取付固定される。取付板９１は、金属材料からなる矩形板状の部材を折り曲げて形成されており、その長手方向の一端部の下面に点灯装置８１が取付固定されるとともに、他端部の下面に端子台８２が取付固定される。

そして、取付板９１は、器具本体２の基部２０の上部に取付固定された天板９２と互いに連結される。天板９２は、金属材料からなる矩形板状に形成されており、その長手方向の一端部には、下方に向かって突出する一対の矩形状の側片９３が互いに対向する形で一体に形成されている。

また、取付板９１の他端部には、下方に向かって突出する一対の矩形状の取付片９４が互いに対向する形で一体に形成されている。これら取付片９４と天板９２の各側片９３とは、各部に設けられた挿入孔（不図示）に固定ねじ９５を締め付けることで互いに連結される。そして、取付板９１は、天板９２に対して固定ねじ９５の軸を中心として回動自在となっている。このように、取付板９１が天板９２に対して回動自在に構成されているので、照明器具1を天井に埋込配設する際、天井に設けられた埋込孔に挿入し易くなっている。なお、本実施の形態において、取付板９１及び天板９２は、いずれも亜鉛めっき鋼板である。

次に、図４Ａ及び図４Ｂを用いて、本実施の形態に係る照明器具１の光学特性について、従来の照明器具１００の光学特性と比較しながら説明する。図４Ａは、従来の照明器具の一部拡大断面図である。図４Ｂは、本発明の実施の形態１に係る照明器具の一部拡大断面図である。

図４Ａに示すように、従来の照明器具１００は、本実施の形態に係る照明器具１において、透光カバー５０を設けない構成である。同図に示すように、従来の照明器具１００の構成では、導電部（充電部）を有するＬＥＤ光源１０と金属を含む反射板４０との絶縁性を確保するために、ＬＥＤ光源１０と反射板４０との間には空間（隙間）が設けられている。

この場合、図４Ａの光線Ｌ１で示すように、ＬＥＤ光源１０から出射した光の一部は、反射板４０内に入射せずに、ＬＥＤ光源１０と反射板４０との間の空間（隙間）から漏れ出してしまう。これにより、光損失が発生して光束が低下する。

また、反射板４０の入射口４０ａの端部は、加工上、端面エッジになりやすい。このため、図４Ａの光線Ｌ２で示すように、ＬＥＤ光源１０から出射した光の一部が入射口４０ａの端部（開口内周縁）に当たって反射して、これにより照射ムラが発生する。特に、壁面照射時の場合、光の照度差によるスジとして現われ、照射面ムラが発生する。この場合、透光パネル６０に光拡散機能（凹凸等）を持たせることによって照射ムラを緩和することは可能であるが、光拡散機能によって光束が低下してしまう。

このように、従来の照明器具１００では、光束が低下したり照射ムラが発生したりするという問題がある。

一方、図４Ｂに示すように、本実施の形態に係る照明器具１では、ＬＥＤ光源１０と反射板４０との間であって透光部材５１の周囲に、反射面５２ａを有する反射部材５２が設けられている。これにより、図４Ｂの光線Ｌ１、Ｌ２に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射する光は、反射部材５２の反射面５２ａで反射して反射板４０内に入射する。

具体的には、反射面５２ａは、ＬＥＤ光源１０から出射した光のうち、基部２０の光源取付部２０ｃと反射板４０との間の隙間（空間）に向かう光を反射させるように構成されている。すなわち、図４Ｂの光線Ｌ１に示すように、反射部材５２がなければ反射板４０内に入射されずに基部２０の光源取付部２０ｃ（ＬＥＤ光源１０）と反射板４０との間の隙間から外部に漏れ出してしまうＬＥＤ光源１０の光は、反射部材５２によって、当該反射部材５２の内部を通って反射面５２ａで反射した後、反射部材５２（透光カバー５０）から出射して反射板４０内に入射する。この結果、ＬＥＤ光源１０から出射する光がＬＥＤ光源１０と反射板４０との間の隙間から漏れ出してしまうことを抑制することができる。したがって、漏れ光による光の損失を低減することができるので、光束が低下してしまうことを抑制することができる。なお、本願発明者らの光学シミュレーションによれば、本実施の形態における照明器具１は、従来の照明器具１００に対して、最大で９％光束を向上させることができることが確認できた。

また、反射面５２ａは、ＬＥＤ光源１０から出射した光のうち、反射板４０の入射口４０ａの端部に向かう光を反射させるようにも構成されている。すなわち、図４Ｂの光線Ｌ２に示すように、反射部材５２がなければ反射板４０の入射口４０ａの端部に当たって反射してしまう光は、反射部材５２の反射面５２ａで反射して反射板４０内に入射する。この結果、ＬＥＤ光源１０から出射する光が反射板４０の入射口４０ａの端部に当たることを減少させることができるので、照射ムラの発生を大幅に抑制することができる。つまり、反射板４０の入射口４０ａの端部を実質的に目立たなくすることができる。また、入射口４０ａの端部における光反射を抑制することで、壁面照射時の場合であっても、光のスジの発生を大幅に低減することができるので、照射面ムラを抑制することができる。

なお、本実施の形態において、反射部材５２の反射面５２ａは、ＬＥＤ光源１０からの光の全てを反射板４０に入射させることができるように構成されている。つまり、反射部材５２がなければＬＥＤ光源１０と反射板４０との間の隙間（空間）から漏れ出したり反射板４０の入射口４０ａの端部に当たったりする光の全てを反射板４０に入射させることができる。

次に、本実施の形態に係る照明器具１と従来の照明器具１００の壁面照射時における照射パターンについて、図５Ａ及び図５Ｂを用いて説明する。図５Ａは、本発明の実施の形態１に係る照明器具を天井に埋設して点灯させたときの状態を示す図である。図５Ｂの（ａ）は、従来の照明器具における壁面照射時の照射パターンを示す図であり、図５Ｂの（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る照明器具における壁面照射時の照射パターンを示す図である。

照明器具１によって壁面３を照射した時の照射パターンは、例えば、図５Ａで示すように、照明器具１を壁面３近傍の天井４に設置して点灯させることで得ることができる（図５Ａの破線で囲まれる領域）。なお、図５Ａでは、本実施の形態に係る照明器具１を設置している状態を示しているが、従来の照明器具１００でも同様にして照射パターンを取得している。なお、いずれの場合も、透光パネル６０を設けない構成としている。

その結果、図５Ｂの（ａ）に示すように、従来の照明器具１００では、壁面照射時の照射パターンに光ムラが発生していることが分かる。一方、図５Ｂの（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る照明器具１では、壁面照射時の照射パターンに光ムラが発生しておらず、照射ムラのないきれいな照射パターンになっていることが分かる。

以上、本発明の実施の形態１に係る照明器具１によれば、反射部材５２の反射面５２ａによって、漏れ光やエッジ端面反射光が発生しないようにＬＥＤ光源１０の出射光を制御している。これにより、光束の低下を抑制するとともに照射ムラの発生を抑制することができる照明器具を実現することができる。

（実施の形態１の変形例１）
次に、本発明の実施の形態１の変形例１に係る照明器具について、図６を用いて説明する。図６は、本変形例に係る照明器具における反射板及び透光カバーの構成を示す図である。なお、図６に示す構成以外の構成は、図１の構成と同じである。

図６に示すように、本変形例では、透光カバー５０の反射部材５２が反射板４０と密着しており、反射板４０と透光カバー５０の反射部材５２とが一体的に成形されている。具体的には、反射板４０の入射口４０ａの端部と透光カバー５０の反射部材５２における反射板側の表面とが接触するように構成されている。透光カバー５０と反射板４０とは、例えば透明接着剤によって接着することができる。

これにより、実施の形態１と比べて、さらに漏れ光やエッジ端面反射光の発生を抑制することができるので、光束の低下を一層抑制することができるとともに照射ムラの発生を一層抑制することができる。

（実施の形態１の変形例２）
次に、本発明の実施の形態１の変形例２に係る照明器具について、図７Ａ及び図７Ｂを用いて説明する。図７Ａは、本変形例の第１例に係る照明器具における反射板及び透光カバーの一部拡大断面図である。図７Ｂは、本変形例の第２例に係る照明器具における反射板及び透光カバーの一部拡大断面図である。なお、図７Ａ及び図７Ｂに示す構成以外の構成は、図１の構成と同じである。

図７Ａ及び図７Ｂに示すように、本変形例でも、変形例１と同様に透光カバー５０の反射部材５２と反射板４０とが密着しており、反射板４０と透光カバー５０の反射部材５２とが一体的に成形されている。

本変形例の第１例では、図７Ａに示すように、反射板４０の入射口４０ａの端部が透光カバー５０の反射部材５２に嵌合するように構成されている。具体的には、金属製の反射板４０と樹脂製の透光カバー５０の反射部材５２とはインサート成形により一体的に結合されている。

これにより、実施の形態１と比べて、さらに漏れ光やエッジ端面反射光の発生を抑制することができるので、光束の低下を一層抑制して光束を向上させることができるとともに照射ムラの発生を一層抑制することができる。また、反射板４０と透光カバー５０とをインサート成形によって結合しているので、反射板４０と透光カバー５０との結合体を容易に作製することができる。

また、本変形例の第２例では、図７Ｂに示すように、反射板４０の透光カバー側端部の内周面と透光カバー５０の反射部材５２の外表面とを接触させている。なお、反射板４０と透光カバー５０とは、例えば透明接着剤を用いて接着することができる。

これにより、反射板４０の透光カバー側端部の端面（肉厚面）による光の反射を抑制することができるので、実施の形態１及びその変形例１と比べて、さらに漏れ光やエッジ端面反射光の発生を抑制することができる。

（実施の形態１の変形例３）
次に、本発明の実施の形態１の変形例３に係る照明器具について、図８を用いて説明する。図８は、本変形例に係る照明器具の一部拡大断面図である。なお、図８に示す構成以外の構成は、図１の構成と同じである。

図８に示すように、本変形例では、透光カバー５０Ａが、フラット形状の透光部材５１Ａと反射部材５２とによって構成されている。すなわち、実施の形態１では、透光部材５１はドーム形状であったが、本変形例では、透光部材５１Ａは平板状である。

なお、透光カバー５０Ａは、実施の形態１と同様に、例えばＰＭＭＡ（アクリル）やポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料等の絶縁性を有する透明材料を用いて形成することができる。また、透光部材５１Ａと反射部材５２とは同一材料によって一体成形されている。また、本実施の形態における透光部材５１Ａは、実施の形態１と同様に、ＬＥＤ光源１０からの光に対して集光作用及び発散作用のレンズ機能を有していないが、レンズ機能を有するように形状等を変更しても構わない。また、本実施の形態でも、透光カバー５０Ａは光拡散機能を有していない。

このように、透光部材５１Ａがフラット形状であっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。すなわち、漏れ光やエッジ端面反射光の発生を抑制することができるので、光束の低下を抑制することができるとともに照射ムラの発生を抑制することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る照明器具の構成について、図９Ａ及び図９Ｂを用いて説明する。図９Ａは、本発明の実施の形態２に係る照明器具の構成を示す断面図である。図９Ｂは、図９Ａに示す本実施の形態に係る照明器具の一部拡大断面図である。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同様の構成については、同じ符号を付している。

図９Ａ及び図９Ｂに示すように、本実施の形態に係る照明器具１Ａは、例えば地中に埋込配設されることにより上方に光を照射する地中埋込型照明器具である。照明器具１Ａは、ＬＥＤ光源１０と、基部２０Ａと、枠体部３１Ａと、反射板４０Ａと、透光カバー５０と、透光パネル６０Ａとを備える。

基部２０Ａは、金属材料からなる金属基台であり、本実施の形態ではアルミダイカスト製である。基部２０Ａの上面にはＬＥＤ光源１０が固定されている。

枠体部３１Ａは、金属材料を用いて略円筒状に形成されており、本実施の形態ではアルミダイカスト製である。枠体部３１Ａの下部には、反射板４０Ａの内部を直接又は反射して通過したＬＥＤ光源１０からの光が入射する入射口３１Ａａが設けられている。また、枠体部３１Ａの上部には、枠体部３１Ａに入射した光を外部（本実施の形態では透光パネル６０Ａ）に出射させる出射口３１Ａｂが設けられている。これら入射口３１Ａａ及び出射口３１Ａｂは円形状に開口されている。また、枠体部３１Ａの内周面は、反射面３１Ａｃとなっている。反射面３１Ａｃは、入射口３１Ａａから入射した光が当該反射面３１Ａｃで反射して出射口３１Ａｂから出射されるように構成されている。

反射板４０Ａは、反射機能を有する反射部材（第１反射部材）であって、ＬＥＤ光源１０からの光が入射する入射口（第１開口）４０Ａａと、当該光が反射板４０Ａから出射する出射口（第２開口）４０Ａｂとを有する。反射板４０Ａは、内径が入射口４０Ａａから出射口４０Ａｂに向かって漸次大きくなるように構成された円環枠状（漏斗状）であり、例えばアルミニウム等の金属材料によって形成することができる。また、反射板４０Ａの内周面は、ＬＥＤ光源１０からの光を反射する反射面４０Ａｃとなっている。反射面４０Ａｃの内面形状は、入射口４０Ａａから入射した光を反射させて出射口４０Ａｂから出射させるように構成されている。

なお、反射板４０Ａは、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。あるいは、樹脂製の反射板４０Ａの内面に、反射面４０Ａｃとして、銀やアルミニウム等の金属材料からなる金属蒸着膜（金属反射膜）を形成してもよい。

透光パネル６０Ａは、光拡散性及び透光性を有する第２透光部材であって、枠体部３１Ａの出射口３１Ａｂを閉塞するように配置される。透光パネル６０Ａは、地表付近に配置された平板プレートであって、枠体部３１Ａに取り付けられている。透光パネル６０Ａは、例えばアクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料によって円盤状に形成することができる。透光パネル６０Ａの光拡散機能は、例えば、外面をシボ処理して表面に凹凸を形成したり、シリカ等の光拡散材を含ませた光拡散膜を形成したり、光拡散材を透光パネル６０Ａの内部に混合させたりすることで実現することができる。

なお、透光パネル６０Ａは設けなくても構わない。透光パネル６０Ａを設けない構成とすることにより、照明器具としての光束を向上させることができる。

次に、図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて、本実施の形態に係る照明器具１Ａの光学特性について、従来の照明器具１００Ａの光学特性と比較しながら説明する。図１０Ａは、従来の照明器具の構成を示す断面図である。図１０Ｂは、図１０Ａに示す従来の照明器具の一部拡大断面図である。

図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、従来の照明器具１００Ａは、本実施の形態に係る照明器具１Ａにおいて、透光カバー５０の代りに透光カバー５００を設けた構成である。透光カバー５００は、図３に示す透光カバー５０において、反射部材５２を設けずに、透光部材５１の周縁下部に円筒状の壁部が設けられた構成となっている。

図１０Ｂに示すように、従来の照明器具１００Ａの構成では、導電部（充電部）を有するＬＥＤ光源１０と金属を含む反射板４０Ａとの絶縁性を確保するために、ＬＥＤ光源１０と反射板４０Ａとの間には空間（隙間）が設けられている。

この場合、図１０Ｂの光線Ｌ１で示すように、ＬＥＤ光源１０から出射した光の一部は、反射板４０Ａ内に入射せずに、ＬＥＤ光源１０と反射板４０Ａとの間の空間（隙間）から漏れ出してしまう。これにより、光損失が発生して光束が低下する。

また、反射板４０Ａの入射口４０Ａａの端部は、加工上、端面エッジになりやすい。このため、図１０Ｂの光線Ｌ２で示すように、ＬＥＤ光源１０から出射した光の一部が入射口４０Ａａの端部（開口内周縁）に当たって反射して、これにより照射ムラが発生する。特に、壁面照射時の場合、光の照度差によるスジとして現われ、照射面ムラが発生する。この場合、透光パネル６０Ａに光拡散機能（凹凸等）を持たせることによって照射ムラを緩和することは可能であるが、光拡散機能によって光束が低下してしまう。

このように、従来の照明器具１００Ａでは、光束が低下したり照射ムラが発生したりするという問題がある。

一方、図９Ｂに示すように、本実施の形態に係る照明器具１Ａでは、ＬＥＤ光源１０と反射板４０Ａとの間であって透光部材５１の周囲に、反射面５２ａを有する反射部材５２が設けられている。これにより、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

すなわち、図９Ｂの光線Ｌ１に示すように、反射部材５２がなければ反射板４０Ａ内に入射されずにＬＥＤ光源１０と反射板４０Ａとの間の隙間（空間）から外部に漏れ出してしまうＬＥＤ光源１０の光は、反射部材５２を設けることによって、当該反射部材５２の反射面５２ａで反射して反射板４０Ａ内に入射する。この結果、ＬＥＤ光源１０から出射する光がＬＥＤ光源１０と反射板４０Ａとの間の隙間から漏れ出してしまうことを抑制することができる。したがって、漏れ光による光の損失を低減することができるので、光束が低下してしまうこと抑制することができる。

また、図９Ｂの光線Ｌ２に示すように、反射部材５２がなければ反射板４０Ａの入射口４０Ａａの端部に当たって反射してしまう光は、反射部材５２を設けることによって、当該反射部材５２の反射面５２ａで反射して反射板４０Ａ内に入射する。この結果、ＬＥＤ光源１０から出射する光が反射板４０Ａの入射口４０Ａａの端部に当たることを減少させることができるので、照射ムラの発生を大幅に抑制することができる。つまり、反射板４０Ａの入射口４０Ａａの端部を実質的に目立たなくすることができる。また、入射口４０Ａａの端部における光反射を抑制することで、壁面照射時の場合であっても、光のスジの発生を大幅に低減することができるので、照射面ムラを抑制することができる。

なお、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、反射部材５２の反射面５２ａは、ＬＥＤ光源１０からの光の全てを反射板４０Ａに入射させることができるように構成されている。

以上、本発明の実施の形態２に係る照明器具１Ａによれば、実施の形態１と同様に、反射部材５２の反射面５２ａによって、漏れ光やエッジ端面反射光が発生しないようにＬＥＤ光源１０の出射光を制御している。これにより、光束の低下を抑制するとともに照射ムラの発生を抑制することができる照明器具を実現することができる。なお、本実施の形態においても、上述の実施の形態１の変形例１〜３を適用することができる。

以上、本発明に係る照明器具について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態及び変形例に限定されるものではない。

例えば、上記の実施の形態及び変形例において、透光部材５１と反射部材５２とは一体的に形成したが、これに限らない。例えば、透光部材５１と反射部材５２とを接触することなく分離して形成しても構わない。

また、上記の実施の形態及び変形例において、ＬＥＤ光源１０は、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色ＬＥＤと組み合わせることによりに白色光を放出するように構成しても構わない。

また、上記の実施の形態及び変形例において、ＬＥＤ１２は、青色を発光するＬＥＤを用いたが、これに限らない。ＬＥＤ１２としては、青色以外の色を発光するＬＥＤを用いても構わない。例えば、ＬＥＤ１２として紫外線発光のＬＥＤチップを用いる場合、蛍光体粒子としては、三原色（赤色、緑色、青色）に発光する各色蛍光体粒子を組み合わせたものを用いることができる。さらに、蛍光体粒子以外の波長変換材を用いてもよく、例えば、波長変換材として、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いてもよい。

また、上記の実施の形態及び変形例において、発光素子としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザ等の半導体発光素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ等の発光素子を用いてもよい。

また、上記の実施の形態及び変形例において、ＬＥＤ光源１０は、基板１１上にＬＥＤチップを直接実装してＬＥＤチップを蛍光体含有樹脂によって一括封止したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型の構成としたが、これに限らない。例えば、樹脂成形されたキャビティの中にＬＥＤチップを実装して当該キャビティ内に蛍光体含有樹脂を封入したパッケージ型のＬＥＤ素子を用いて、このＬＥＤ素子を基板上に複数個実装することで構成された表面実装型（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）のＬＥＤ光源を用いても構わない。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態及び変形例に施したもの、又は、実施の形態及び変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、ＬＥＤ等の発光素子を照明器具において広く利用することができ、特に、ダウンライトやスポットライト等の埋込型の照明器具等に適している。

１、１Ａ、１００、１００Ａ 照明器具
２ 器具本体
３ 壁面
４ 天井
１０ ＬＥＤ光源
１１ 基板
１２ ＬＥＤ
１３ 封止部材
２０、２０Ａ 基部
２０ａ、３２ａ 放熱フィン
２０ｂ 凹部
２０ｃ 光源取付部
３０、３１Ａ 枠体部
３１ コーン部
３１ａ、３１Ａａ、４０ａ、４０Ａａ 入射口
３１ｂ、３１Ａｂ、４０ｂ、４０Ａｂ 出射口
３１ｃ、３１Ａｃ、４０ｃ、４０Ａｃ、５２ａ 反射面
３２ 枠体本体部
３２ｂ ばね取付部
４０、４０Ａ 反射板
４０ｄ 折曲部
５０、５０Ａ、５００ 透光カバー
５１、５１Ａ 透光部材
５２ 反射部材
６０、６０Ａ 透光パネル
７０ 取付ばね
８１ 点灯装置
８２ 端子台
９１ 取付板
９２ 天板
９３ 側片
９４ 取付片
９５ 固定ねじ

Claims (5)

1. 発光素子を有する光源と、
   前記光源の光出射側に設けられた透光部材と、
   前記透光部材を透過した前記光源からの光が入射する入射口を有し、当該入射口から入射した光を反射させて出射口から出射させる反射板と、
   前記光源から出射した光を反射させて前記入射口に入射させる反射面を有する反射部材と、を備え、
   前記反射部材は、前記光源と前記反射板との間において、前記透光部材の周囲に設けられている、
   照明器具。
2. さらに、前記光源が取り付けられる光源取付部を有する基部を有し、
   前記光源取付部と前記反射板とは前記光源の光軸方向において所定の隙間をあけて配置されており、
   前記反射面は、前記光源から出射して前記隙間に向かう光を反射させる、
   請求項１に記載の照明器具。
3. 前記反射部材は、透光性を有する樹脂からなり、
   前記反射面は、前記反射部材と空気層との界面であって、前記反射部材を透光した光を反射させる、
   請求項１又は２に記載の照明器具。
4. 前記反射部材と前記反射板とは一体的に成形されている、
   請求項３に記載の照明器具。
5. 前記反射板は、金属からなり、
   前記反射板と前記反射部材とはインサート成形により一体的に成形されている、
   請求項４に記載の照明器具。