JP2014035837A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】透光カバーの発光面の輝度ムラを抑制することができる照明装置を提供する。
【解決手段】複数のLEDを有し、シャーシ1の辺部11及び角部12からなる外周部に対向させて周状に配された複数の基板3、4と、各基板に設けられた複数の光源からの光をシャーシ1の外周部の方向に集光する複数の集光レンズ5、6とを備える。シャーシ1の辺部11それぞれに対向するようにして長さの長い4つの基板3を配置し、シャーシ1の角部12それぞれに対向するようにして長さの短い基板4を配置して、8枚の基板3、4を交互に周状に配置してある。
【選択図】図3
【解決手段】複数のLEDを有し、シャーシ1の辺部11及び角部12からなる外周部に対向させて周状に配された複数の基板3、4と、各基板に設けられた複数の光源からの光をシャーシ1の外周部の方向に集光する複数の集光レンズ5、6とを備える。シャーシ1の辺部11それぞれに対向するようにして長さの長い4つの基板3を配置し、シャーシ1の角部12それぞれに対向するようにして長さの短い基板4を配置して、8枚の基板3、4を交互に周状に配置してある。
【選択図】図3
Description
本発明は、照明装置に関し、特に多角形状の透光カバーを有する照明装置に関する。
住宅の室内用の照明装置としては、従来、白熱電球、蛍光灯などの光源を備えるものが用いられている。一方で、近年、発光ダイオード(LED)の高輝度化に伴い、白熱電球や蛍光灯などの光源に代えて、低消費電力、長寿命等の特性を有するLEDが照明装置の光源として用いられるようになりつつある。
例えば、天井に固定した金属製のシャーシに円板状であって光拡散性を有する透光カバーを取り付け、透光カバーの中央部にはセンタ板を取り付けた照明装置が開示されている(特許文献1参照)。この照明装置は、シャーシの中央部に環状に配されたLEDモジュールを有し、LEDモジュールが発する光をシャーシに設けられた反射板で反射させて透光カバーから外部へ放射するものである。
特許文献1の照明装置では、透光カバーが円形状であるため、LEDモジュールからの光によって透光カバーが全体的に略均一な輝度で発光する。しかし、透光カバーの外周形状が正方形若しくは長方形などの矩形状又は五角形等の多角形状である場合、LEDモジュールからの光が透光カバーの角の近傍部分から十分に出射されないため、透光カバーの辺の近傍部分は明るいのに対し、角の近傍部分が暗くなるという問題がある。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる照明装置を提供することを目的とする。
本発明に係る照明装置は、シャーシと、該シャーシとの間に空間を設けて該シャーシに取り付けられる多角形状の透光カバーと、光源部とを備える照明装置において、前記光源部は、それぞれが光源を実装した複数の基板を備え、該複数の基板は、前記シャーシの中央部から外周部に向けて前記光源からの光が出射されるように周状に配置されてあり、前記透光カバーの角部に対向する第1基板の長さが前記透光カバーの辺部に対向する第2基板の長さよりも短いことを特徴とする。
本発明にあっては、光源部は、それぞれが光源を実装した複数の基板を備える。複数の基板は、シャーシの中央部から外周部に向けて光源からの光が出射されるように周状に配置されてある。光源は、例えば、LED(発光ダイオード)である。光源から発せられた光は、シャーシの外周部の方向へ放射される。複数の基板のうち、透光カバーの角部に対向する第1基板の長さが透光カバーの辺部に対向する第2基板の長さよりも短い。すなわち、長さの短い第1基板と長さの長い第2基板とを交互に外周部に沿って周状に並べ、透光カバーの辺部には第2基板を対向させ、透光カバーの角部に対しては第1基板を対向させることにより、複数の基板は略八角形状(周状)に配置されることになる。
同じ長さの基板を八角形状に配置する場合に比べて、透光カバーの角部に対向する第1基板の長さを短くすることにより、第1基板と透光カバーの角部との距離を短くすることができる。これにより、同じ長さの基板を八角形状に配置する場合に比べて、透光カバーの角部と光源との距離を短くすることでき、透光カバーの角部が辺部に比べて暗くなることを防止し、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる。
本発明に係る照明装置は、前記第1基板及び第2基板は、複数の異なる発光色の光源を少なくとも各1つ有し、発光色が異なる光源の数の比率が同一であることを特徴とする。
本発明にあっては、第1基板及び第2基板は、複数の異なる発光色の光源を少なくとも各1つ有し、発光色が異なる光源の数の比率が同一である。複数に異なる発光色は、例えば、電球色、昼光色及び赤色であるが、これに限定されるものではない。長さの長い第2基板上で電球色、昼光色及び赤色の光源の比率を、例えば、3:2:1とすると、長さの短い第1基板上の電球色、昼光色及び赤色の光源の比率を同一の3:2:1とする。これにより、透光カバーの辺部及び角部で同等の発光色の光を透過させることができ、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる。
本発明に係る照明装置は、前記第1基板に実装される光源から出射される光の密度が前記第2基板に実装される光源から出射される光の密度よりも高いことを特徴とする。
本発明にあっては、第1基板に実装される光源から出射される光の密度が前記第2基板に実装される光源から出射される光の密度よりも高い。これにより、透光カバーの辺部よりも光源からの距離が長い角部に十分な光量が届くようにすることができ、透光カバーの角部が辺部に比べて暗くなることを防止し、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる。
本発明に係る照明装置は、前記光源部からの光を前記シャーシの外周部の方向に集光する複数の集光レンズを備え、各集光レンズそれぞれの光軸は、前記シャーシと交差するようにしてあり、前記第1基板に設けられた第1集光レンズの光軸が前記シャーシと交差するまでの距離は、前記第2基板に設けられた第2集光レンズの光軸が前記シャーシと交差するまでの距離よりも長いことを特徴とする。
本発明にあっては、光源部からの光をシャーシの外周部の方向に集光する複数の集光レンズを備える。第1基板に設けられた第1集光レンズの光軸は、第2基板に設けられた第2集光レンズの光軸よりも集光レンズからの距離が長い位置でシャーシと交差する。透光カバーの角部に対向する第1集光レンズの光軸を、透光カバーの辺部に対向する第2集光レンズの光軸よりも、集光レンズからの距離が長い位置でシャーシと交差させることにより、第1集光レンズで集光された光の多くが透光カバーの角部に届くようにすることができ、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる。
本発明によれば、透光カバーが不均一な輝度で発光することを抑制することができる。
(実施の形態1)
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は実施の形態1の照明装置100の構成の一例を示す分解斜視図である。以下の説明では、照明装置100として、天井等の取付面(照明装置100の横断面に平行な面)に直に取り付けることができるシーリングライトを例として挙げるが、本実施の形態の照明装置100は、シーリングライトに限定されるものではなく、天井等の取付面に埋め込んで取り付ける照明装置等であってもよい。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は実施の形態1の照明装置100の構成の一例を示す分解斜視図である。以下の説明では、照明装置100として、天井等の取付面(照明装置100の横断面に平行な面)に直に取り付けることができるシーリングライトを例として挙げるが、本実施の形態の照明装置100は、シーリングライトに限定されるものではなく、天井等の取付面に埋め込んで取り付ける照明装置等であってもよい。
図1に示すように、照明装置100は、金属製であって外周形状が矩形状(本実施の形態では略正方形)の板部材からなるシャーシ1、シャーシ1と略同寸法の反射部としての反射シート2、シャーシ1と略同一の形状の矩形状の透光カバー7、第1基板としての4枚の基板4、第2基板としての4枚の基板3、基板4に装着される第1集光レンズとしての集光レンズ6、基板3に装着される第2集光レンズとしての集光レンズ5、センタカバー遮蔽部81、遮光シート82、センタカバー83、防塵ホルダ84、ACカバー85、アダプタ固定ホルダ86、電源部87などを備える。
図2は照明装置100を透光カバー7側の光出射方向から見た平面図である。透光カバー7は、例えば、ポリカーボネート又はアクリル等の光を透過する材料からなり、光を拡散する拡散材が分散された乳白色の部材である。透光カバー7から照明装置100の照明光が出射される。透光カバー7は、上記材料に限らず他の材料から構成されていてもよく、拡散材が分散されておらず透明な部材であってもよい。
図2に示すように、透光カバー7は、外周形状が略矩形状(図2の例では、略正方形)をなす。透光カバー7の外周部は、透光カバーの辺部としての4つの辺部71、透光カバーの角部としての4つの角部72で構成される。図2に示すように、辺部71は透光カバー7の外周部において、隣接する角部72、72の間の部分であり、直線状に限らず所望の曲率で緩やかに湾曲させた形状であってもよい。また、図2に示すように、角部72の先端も所望の曲率で湾曲させてもよく、尖った形状であってもよい。また、本実施の形態では略矩形の形状をなす透光カバー7を用いる例について説明するが、透光カバー7の形状は矩形に限らず三角形や五角形等の他の多角形状であってもよい。
なお、本実施の形態において、辺部71は、透光カバー7の縁端のみならず、縁端とセンタカバー遮光部81との間における当該縁端近傍の部分も含む。また、同様に角部72は、透光カバー7の縁端のみならず、縁端とセンタカバー遮光部81との間における当該縁端近傍の部分も含む。
図3は照明装置100のシャーシ1及び光源部の配置例を示す平面図である。図3に示すように、シャーシ1は、外周形状が略矩形状(図3の例では、略正方形)をなす。シャーシ1の外周部は、シャーシの辺部としての4つの辺部11、シャーシの角部としての4つの角部12で構成される。図3に示すように、辺部11は、透光カバー7と同様に直線状に限らず所望の曲率で緩やかに湾曲させてもよい。また、図3に示すように、角部12の先端は透光カバー7と同様に所望の曲率で湾曲させてもよく、尖った形状であってもよい。また、シャーシ1の形状は透光カバー7に応じた矩形に限定されず、円形又は他の多角形状であってもよい。また、シャーシ1はアルミニウム又は鉄等の金属製に限らず、樹脂又はセラミックス等他の材料製であってもよい。
また、シャーシ1の透光カバー7側の面には反射シート2が設けられている。反射シート2はPET(ポリエチレンテレフタレート)又はPP(ポリプロピレン)等の材料からなり、後述する光源部から出射された光を反射して透光カバー7側へ出射する反射部である。光源部からの光を直接透光カバー7に向けて出射せず反射カバー7を介して出射することで透光カバー7における発光面の輝度ムラを抑制することができる。なお、本実施の形態における反射部は、反射シート2に限らずシャーシ1に直接光を反射する反射塗装膜を塗布して形成することもできる。ただし、反射シートの方が反射塗装膜よりも反射率が高く、光利用効率が良好である。
なお、本実施の形態において、辺部11は、シャーシ1の縁端のみならず、当該縁端と後述の光源部との間における当該縁端近傍の部分も含む。また、同様に角部12は、シャーシ1の縁端のみならず、当該縁端と光源部との間における当該縁端近傍の部分も含む。
図3に示すように、光源部は、それぞれがLEDからなる複数の光源を実装した複数の矩形状の基板3、4と、各基板3、4に設けられ、複数の光源からの光をシャーシ1の辺部11及び角部12からなる外周部の方向に集光する集光レンズ5、6とを備える。そして、複数の基板3、4がシャーシ1に対して略垂直になるように外周部に沿って周状(略八角形)に配置してある。なお、光源はLEDに限らずEL(Electroluminescence)等の他の光源であってもよい。
より具体的には、シャーシ1の辺部11それぞれに対向するようにして相対的に長さの長い4つの基板3を配置し、シャーシ1の角部12それぞれに対向するようにして相対的に長さの短い基板4を配置して、8枚の基板3、4を交互に並べて周状(図3の例では、略八角形状)に配置してある。基板3及び基板4は、シャーシ1の中央部に設けられたアングル103、104に取り付けられる。これにより、基板3、4に実装された光源からの光がシャーシ1の中央部から外周部に向けて出射されるように基板3、4が配置される。なお、基板3、4の長さは異なるので、周状に配置した複数の基板3、4は正八角形状でない。また、基板3、4を取り付ける位置は、シャーシ1のアングル103、104に限らず、シャーシ1とは別の部材であってもよい。
各基板3、4の光源(LED)が実装された面に対向する位置には、それぞれ集光レンズ5、6を装着してある。集光レンズ5は、基板3と略同寸法の長さを有し、集光レンズ6は、基板4と略同寸法の長さを有する。そして、8個の集光レンズ5、6を交互に並べて周状(図3の例では、略八角形状)に配置してある。集光レンズ5、6は、基板3、4と同様にアングル103、104に取り付けられる。
各基板3、4に実装された光源から発せられた光は、各集光レンズ5、6で屈折されて、シャーシ1の外周部(辺部11及び角部12)の方向へ出射される。複数の基板3、4と集光レンズ5、6とを周状に配置してあるので、光源部から発せられた光は、シャーシ1の中央部から外周部(辺部11及び角部12)に向かって放射状に出射される。
図4は図2のIV−IV線における断面図である。図4は照明装置100の透光カバー7の対向する辺部71それぞれと直交する面における要部を示す。なお、図4では便宜上シャーシ1を上側にし、透光カバー7を下側にして図示している。
相対的に長さの長い基板3に装着した集光レンズ5は、基板3に実装した光源からの光を集光してシャーシ1の外周部の方へ出射する。集光レンズ5で集光された光は所定の拡がりを有してシャーシ1の外周部の方へ出射されるが、集光レンズ5の光軸S1は、シャーシ1の辺部11の交差位置で交差する。例えば、集光レンズ5の出射面と交差位置との離隔寸法はd1とすることができる。
集光レンズ5、6から出射された光は、シャーシ1に取り付けられた反射シート2で反射し、反射した光は透光カバー7の方へ進行し、一部の光は透光カバー7で再度反射されるが残りの大部分の光は、透光カバー7で拡散されて透光カバー7から外部へ放出される。集光レンズ5、6から出射された光は、反射シート2の集光レンズ5、6側に近いほど入射角が小さいので、単位面積当たりに入射する光量が大きい。すなわち反射シート2の集光レンズ5、6側から光源の光出射方向に離れるほど、入射光と反射シート2の垂線とのなす角度である入射角が大きくなるので、単位面積当たりに入射する光量は少なくなる。そこで集光レンズ5、6は、反射シート2の外周部へ集光させるので、暗くなりがちな外周部と光源部近傍に入射する単位面積当たりの光量の差を低減させることができる。このため、透光カバー7で拡散された外部に放出される光は、透光カバー7の中央部側と外周部側とで凡そ均等になる。
また、図4に示すように、反射シート2は、シャーシ1の中央部から外周部(辺部11)の方向に沿って仮想平面10から離れる方向へ傾斜してある(図4の例では、角度α)。つまり反射シート2及び反射シート2が取り付けられるシャーシ1は、シャーシ1の中央部から外周部に向かうにしたがって辺部11が透光カバー7側に近づくように傾斜している。仮想平面10は、シャーシ1の中央部がなす水平面である。反射シート2をシャーシ1の中央部から外周部の方向に沿って仮想平面10から離れる方向へ傾斜してあるので、光源部から発せられた光が、シャーシ1の辺部11に位置する反射シート2に入射する際の入射角を小さくすることができ、反射シート2の単位面積当たりに入射する光量を多くすることができ、透光カバーの辺部71から拡散して出射する光の量を中央部で拡散して出射する光の量と同等にすることができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
また、透光カバー7は、シャーシ1の辺部11(外周部)を内挿する屈曲部711を設けている。透光カバー7の屈曲部711にシャーシ1の辺部11を内挿することにより、透光カバー7の屈曲部711をシャーシ1の辺部11に係止させることができ、透光カバー7をシャーシ1に取り付けることができる。
図5は図2のV−V線における断面図である。図5は照明装置100の透光カバー7の対向する角部72それぞれと直交する面における要部を示す。なお、図5では便宜上シャーシ1を上側にし、透光カバー7を下側にして図示している。
相対的に長さの短い基板4に装着した集光レンズ6は、基板4に実装した光源からの光を集光してシャーシ1の外周部の方へ出射する。集光レンズ6で集光された光は所定の拡がりを有してシャーシ1の外周部の方へ出射されるが、集光レンズ4の光軸S2は、シャーシ1の角部12の交差位置で交差する。例えば、集光レンズ6の出射面と交差位置との離隔寸法はd2とすることができる。
この離隔寸法d2は、図4で例示した離隔寸法d1より長い(d2>d1)。すなわち、基板4に設けられた集光レンズ6の光軸S2は、基板3に設けられた集光レンズ5の光軸S1よりも集光レンズからの距離が長い位置でシャーシ1と交差する。シャーシ1及び透光カバー7の角部に対向する集光レンズ6の光軸S2を、シャーシ1及び透光カバー7の辺部に対向する集光レンズ5の光軸S1よりも、集光レンズからの距離が長い位置でシャーシ1と交差させることにより、集光レンズ6で集光された光の多くがシャーシ1及び透光カバー7の角部に届くようにすることができ、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができる。
また、図5に示すように、反射シート2は、シャーシ1の中央部から外周部(角部12)の方向に沿って仮想平面10から離れる方向へ傾斜してある(図5の例では、角度α)。つまり反射シート2及び反射シート2が取り付けられるシャーシ1は、シャーシ1の中央部から外周部に向かうにしたがって角部12が透光カバー7側に近づくように傾斜している。仮想平面10は、シャーシ1の中央部がなす水平面である。反射シート2をシャーシ1の中央部から角部12の方向に沿って仮想平面10から離れる方向へ傾斜してあるので、光源部から発せられた光が、シャーシ1の角部12に位置する反射シート2に入射する際の入射角を小さくすることができ、反射シート2の単位面積当たりに入射する光量を多くすることができ、透光カバーの角部72で拡散して出射する光の量を中央部で拡散して出射する光の量と同等にすることができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
また、透光カバー7は、シャーシ1の角部12(外周部)を内挿する屈曲部721を設けている。透光カバー7の屈曲部721にシャーシ1の角部12を内挿することにより、透光カバー7の屈曲部721をシャーシ1の角部12に係止させることができ、透光カバー7をシャーシ1に取り付けることができる。
図6は長い方の基板3の構成の一例を示す説明図である。基板3には、光源としての複数のLED31、32、33、34が直線状に配置されている。LED31は、例えば、電球色のLEDであり、LED32は昼光色のLEDであり、LED33は赤色のLEDである。また、LED34は常夜灯のLEDである。
電球色のLED31は6個実装してあり、昼光色のLED32は4個実装してあり、赤色のLED33は2個実装してある。電球色、昼光色及び赤色のLEDの数の比率は、3:2:1となっている。また、基板3は、鉄、アルミニウム等の金属製であり、各LEDからの熱をアングル103に伝導する熱伝導体を兼ねている。なお、LEDの数及び配置は図6の例に限定されるものではない。
図7は短い方の基板4の構成の一例を示す説明図である。基板4には、光源としての複数のLED41、42、43が直線状に配置されている。LED41は、例えば、電球色のLEDであり、LED42は昼光色のLEDであり、LED43は赤色のLEDである。
電球色のLED41は3個実装してあり、昼光色のLED42は2個実装してあり、赤色のLED43は1個実装してある。電球色、昼光色及び赤色のLEDの数の比率は、3:2:1となっている。また、基板4は、鉄、アルミニウム等の金属製であり、各LEDからの熱をアングル104に伝導する熱伝導体を兼ねている。なお、LEDの数及び配置は図7の例に限定されるものではない。
図6及び図7に示すように、基板3、4それぞれは、発光色が異なる光源の数の比率を同一にしてある。これにより、透光カバー7の辺部71及び角部72で同等の発光色の光を透過させることができ、透光カバー7全体の発光色を均一にすることができる。なお、複数に異なる発光色は、例えば、電球色、昼光色及び赤色であるが、これに限定されるものではない。例えば、電球色と昼光色との組み合わせでもよく、赤色に代えて他の色のLEDを設けることもできる。
短い方の基板4の長手方向の距離当たりのLEDの数が、長い方の基板3の長手方向の距離当たりのLEDの数よりも多くすることができる。すなわち、透光カバー7の角部72に対向して配置される基板4のLEDから出射される光の密度を、透光カバー7の辺部71に対向して配置される基板3のLEDから出射される光の密度よりも高くすることにより、透光カバー7の辺部71よりもLEDからの距離が長い角部72に十分な光量が届くようにすることができ、透光カバー7の角部72が辺部71に比べて暗くなることを防止し、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
図8は長い方の集光レンズ5の外観の一例を示す説明図である。集光レンズ5は、光軸S1に直光する断面形状が略矩形状の棒体をなし、光の入射面51には長手方向に沿って、基板3上のLED31〜34を収容するための溝部52を形成してある。また、集光レンズ5の出射面53は緩やかな凹面状をなし、中央に長手方向に沿って凸面54を形成してある。集光レンズ5の長手方向に沿った側面55は、入射面51側から出射面53側に向かって徐々に厚み(高さ)が増加するような曲面をなしている。なお、集光レンズ5の光軸S1は、例えば、凸面54の厚みが最も厚い面に対して垂直の方向とすることができる。集光レンズ5で集光された光は、出射面54から略平行光となって出射される。
図9は短い方の集光レンズ6の外観の一例を示す説明図である。集光レンズ6は、集光レンズ5と同様の形状をなし、長手方向の寸法が集光レンズ5の略半分である。すなわち、集光レンズ6は、光軸S2に直光する断面形状が略矩形状の棒体をなし、光の入射面61には長手方向に沿って、基板4上のLED41〜43を収容するための溝部62を形成してある。また、集光レンズ6の出射面63は緩やかな凹面状をなし、中央に長手方向に沿って凸面64を形成してある。集光レンズ6の長手方向に沿った側面65は、入射面61側から出射面63側に向かって徐々に厚み(高さ)が増加するような曲面をなしている。なお、集光レンズ6の光軸S2は、例えば、凸面64の厚みが最も厚い面に対して垂直の方向とすることができる。集光レンズ6で集光された光は、出射面64から略平行光となって出射される。
図10は光源部の配置の比較例を示す説明図である。図10は、矩形状のシャーシ1の一部を図示したものであり、比較例としての従来の光源部の配置例と、本実施の形態の光源部の配置例とを対比して図示している。図10中、破線で示す符号101は、従来の長さが等しい基板及び集光レンズ101をそれぞれ8個、正八角形状に配置した場合を示す。この場合、基板及び集光レンズ101とシャーシ1の辺部11との距離をd5とし、基板及び集光レンズ101とシャーシ1の角部12との距離をd4とする。
次に、本実施の形態の長い方の基板3及び集光レンズ5とシャーシ1の辺部11との距離をd5とした状態では、短い方の基板4及び集光レンズ6とシャーシ1の角部12との距離はd3となり、基板4及び集光レンズ6が短いので、距離d3はd4より短くなる(d3<d4)。
すなわち、同じ長さの基板を八角形状に配置する場合に比べて、シャーシ1及び透光カバー7の角部に対向する基板4及び集光レンズ6の長さを短くすることにより、基板4及び集光レンズ6とシャーシ1及び透光カバー7の角部との距離を短くすることができる。これにより、同じ長さの基板を八角形状に配置する場合に比べて、透光カバー7の角部72と光源との距離を短くすることでき、透光カバー7の角部72が辺部71に比べて暗くなることを抑制し、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
図11は光源部の配置の他の例を示す平面図である。図3に例示したように、上述の構成では、シャーシ1の辺部11それぞれに対向するようにして相対的に長さの長い4つの基板3を配置するものであった。すなわち、シャーシ1の辺部11に対向する第2基板は1枚の基板で構成されていたが、第2基板は複数枚の基板で構成することもできる。
図11に示すように、シャーシ1の辺部11それぞれに対向するようにして2枚の基板301、302を配置し、シャーシ1の角部12それぞれに対向するようにして基板4を配置して、12枚の基板を交互に並べて周状に配置してある。また、基板301、302に対向して集光レンズ501、502を配置してある。この場合、基板4の長さが、2つの基板301、302それぞれの長さの合計よりも短くしてあれば、基板3、301、302それぞれの長さは任意の長さでよい。複数の基板301、302には、それぞれに対向する集光レンズ501、502を個別に配置しているが、基板301、302両方からの光を共通の1つのレンズで屈折及び集光させるようにレンズを設けてもよい。
また、同様に、シャーシ1の角部12に対向する第1基板を複数枚の基板で構成することもできる。
図12は反射シート2の一例を示す平面図である。反射シート2の外周形状は、シャーシ1と略同一の矩形状をなす。反射シート2の中央部には、光源部及び電源部などが収容されるように矩形状の開口部23を形成してある。反射シート2の外周部は、反射部の辺部としての4つの辺部21及び反射部の角部としての4つの角部22で構成される。図12に示すように、辺部21は直線状に限らず所望の曲率で緩やかに湾曲させてもよい。また、図12に示すように、角部22の先端も所望の曲率で湾曲させてもよく、尖った形状でもよい。なお、本実施の形態において、辺部21は、反射シート2の縁端のみならず、縁端と開口部23との間における当該端部近傍の部分も含む。また、同様に角部22は、反射シート2の縁端のみならず、縁端と開口部23との間における当該端部近傍の部分も含む。
また、図12に示すように、反射シート2は、開口部23から外周部の方向に放射状に複数の線状の切り込み24を形成してある。反射シート2をシャーシ1に装着した場合、反射シート2は、シャーシ1の中央部から外周部に沿って一定の曲率で湾曲して、あるいは一定の傾斜角で傾斜させてシャーシに装着される。反射シート2に切り込み24を形成することにより、反射シート2口部23付近の切り込み24が広がるので、反射シート2をシャーシ1に密着させて装着することができる。
図13は実施の形態1のシャーシ1の構成の一例を示す外観斜視図である。図13の例は、反射シート2を省略してある。図13に示すように、シャーシ1は、光源部(集光レンズ)からの離隔寸法が略同じであって、周方向に沿って所定の幅d6を有する周状の傾斜面13(図13中、破線で示す部分)を有する。周状の傾斜面13は、シャーシ1の外周部に向かうほど透光カバー7側に近づくように、一定の傾斜角でシャーシ1を傾斜させたものである。なお、傾斜角は、例えば、図4、図5で例示した角度αである。そして、反射シート2を傾斜面13に密着させることにより、傾斜面13に沿って傾斜した周状の反射部を反射シート2で形成することができる。
上述の構成により、各LEDから集光レンズ5、6を介して発せられた光は、反射シート2の周状の反射面(傾斜面13に対応する面)において、傾斜面13のいずれの位置においても、同等の入射角で入射し、入射した光は、反射面で反射して、均等に透光カバー7の方へ出射されるので、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができる。
また、シャーシ1の角部12の端部には、シャーシ1の中央部がなす仮想平面10と平行な平坦面14を形成してある。
図14は図13の符号Bで示す平坦面14の拡大図である。平坦面14には、反射シート2の角部11に位置する部分を傾斜させて支持する支持部としての突起15、16を備える。シャーシ1の角部12の縁端に近い(外側の)突起16の高さは、内側の突起15の高さよりも高くしてある。突起15、16により反射シート2を支持するので、シャーシ1の辺部11に比べてシャーシ1の角部12での反射シート2の仮想平面10からの離隔寸法を長くすることができる。つまり角部72に対向する角部22の照明装置1の厚み方向の位置が、辺部71に対向する辺部21よりも透光カバー7からの光出射方向側になるように設けられる。これにより、光源からの距離が辺部21よりも長い角部22にも光が届きやすくなり、透光カバー7の角部72が辺部71に比べて暗くなることを抑制し、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
図15は図5の符号Aで示すシャーシ1の角部12の拡大図である。図15に示すように、反射シート2は、仮想平面10に対して傾斜角αで傾斜させてシャーシ1に装着してある。シャーシ1の傾斜面13において、反射シート2は傾斜面13に密着してある。シャーシの傾斜面の傾斜角はαである。なお、角部12及び辺部11を含むシャーシ1の傾斜角は、上記一定の傾斜角αに限らず、中央部から外周部に近づくほど傾斜角が変化するようにしてもよい。
また、シャーシ1の平坦面14は、仮想平面10と平行な面となっている。そして、平坦面14に設けられた突起16(突起15は不図示)により反射シート2を傾斜角αで傾斜させて支持する。傾斜面13の縁端と平坦面14とは同一平面をなすようにしてある。
すなわち、シャーシ1の辺部11の縁端と角部12の縁端とは同一平面上にあるようにしてある。これにより、シャーシ1に取り付ける透光カバー7の外周が同一平面上にあるようにすることができ、シャーシ1と透光カバー7との外周での密閉性を高めることができる。
また、透光カバー7は、シャーシ1の角部12(外周部)を内挿する屈曲部72を設けている。透光カバー7の屈曲部72にシャーシ1の角部12を内挿することにより、透光カバー7の屈曲部72をシャーシ1の角部12に係止させることができ、透光カバー7をシャーシ1に取り付けることができる。
また、図15に示すように、シャーシ1の辺部11に位置する反射シートよりも角部12に位置する反射シートの方が、シャーシ1の中央部がなす仮想平面10からの離隔寸法が長い(図15の例では、Δhで示す寸法だけ長い)。例えば、反射シート2をシャーシ1の中央部から外周部に向かって湾曲するような形態(例えば、一定の曲率で湾曲させる)、あるいは反射シート2をシャーシ1の中央部から外周部に向かって傾斜するような形態(例えば、一定の傾斜角で傾斜させる)にする。この場合、シャーシ1の外周形状が矩形状であるので、シャーシ1の中央部から角部12までの寸法は、シャーシ1の中央部から辺部11までの寸法よりも長くなる。そして、反射シート2を一定の曲率で湾曲させた場合、あるいは一定の傾斜角で傾斜させた場合、シャーシ1の辺部11に位置する反射シート2よりも角部12に位置する反射シート2の方が、シャーシ1の中央部がなす仮想平面10からの離隔寸法がΔhだけ長くなる。
これにより、光源部からの光をシャーシ1の辺部11と同様に角部12でも反射シート2で透光カバー7の方へ反射させることができるので、透光カバー7の角部72が辺部71に比べて暗くなることを抑制し、透光カバー7から拡散して透過する光の均一性を保つことができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
(実施の形態2)
図16は実施の形態2のシャーシ9の構成の一例を示す外観斜視図である。実施の形態1では、反射シート2を傾斜させてシャーシ1に装着する構成であったが、実施の形態2では、反射シート2に代えてシャーシ1の一面を反射部として用いる。また、実施の形態1では、シャーシ1の角部12に平坦面14を有する構成であるが、実施の形態2ではシャーシ9は角部92に平坦面を有しない。なお、実施の形態2においても、シャーシ1に反射シートを設けることで反射部を形成してもよい。
図16は実施の形態2のシャーシ9の構成の一例を示す外観斜視図である。実施の形態1では、反射シート2を傾斜させてシャーシ1に装着する構成であったが、実施の形態2では、反射シート2に代えてシャーシ1の一面を反射部として用いる。また、実施の形態1では、シャーシ1の角部12に平坦面14を有する構成であるが、実施の形態2ではシャーシ9は角部92に平坦面を有しない。なお、実施の形態2においても、シャーシ1に反射シートを設けることで反射部を形成してもよい。
図16に示すように、シャーシ9は、外周形状が略矩形状(図16の例では、略正方形)をなす。シャーシ9の外周部は、シャーシの辺部としての4つの辺部91、シャーシの角部としての4つの角部92で構成される。図16に示すように、辺部91は、直線状に限らず所望の曲率で緩やかに湾曲させてもよい。また、図16に示すように、角部92の先端も所望の曲率で湾曲させてもよい。また、辺部91は、シャーシ9の縁端のみならず、縁端と光源部との間の部分も含む。また、同様に角部92は、シャーシ9の縁端のみならず、縁端と光源部との間の部分も含む。シャーシ9の一面に反射膜93を塗布して反射部を形成する。
図17は実施の形態2のシャーシ9の傾斜状態の一例を示す説明図である。シャーシ9を中央部から外周部に向かって湾曲するような形態(例えば、一定の曲率で湾曲させる)、あるいはシャーシ9を中央部から外周部に向かって傾斜するような形態(例えば、一定の傾斜角で傾斜させる)にする。図17の例では、シャーシ9の中央部がなす仮想平面10に対した傾斜角αでシャーシ9を傾斜してある。すなわち、シャーシ9は、シャーシ9の中央部から外周部(辺部91及び角部92)の方向に沿って仮想平面10から離れる方向へ傾斜してある。このため、シャーシ9の辺部91の縁端と仮想平面10との離隔寸法をh1とすると、シャーシ9の角部92の縁端と仮想平面10との離隔寸法はh2(>h1)となり、シャーシ9の辺部91よりも角部92の方が、シャーシ9の中央部がなす仮想平面10からの離隔寸法Δh(=h2-h1)だけ長い。図16の例では、シャーシ9の中央部からの長さが、辺部91よりも角部92の方が長いので、角部92が辺部91よりも上方向の高さがΔhだけ高いことになる。これにより、透光カバー7の角部72に対向する角部92の照明装置1の厚み方向の位置が、透光カバー7の辺部71に対向する辺部91よりも透光カバー7からの光出射方向側になるように設けられる。
これにより、光源部からの光をシャーシ9の辺部91と同様に角部92でも透光カバー7の方へ反射させることができるので、透光カバー7の角部72が辺部71に比べて暗くなることを抑制し、透光カバー7から透過する光の均一性を保つことができ、透光カバー7の発光面の輝度ムラを抑制することができる。
図18は実施の形態2の透光カバー107の一例を示す外観斜視図である。図16及び図17で示したように、シャーシ9の角部92は辺部91よりもΔhの長さ(高さ)だけ持ち上がる構造となっている。そして、シャーシ9に確実に透光カバー107が取り付けられるように透光カバー107の辺部171(例えば、図18の符号Cで示す箇所)及び角部172(例えば、図18の符号Dで示す箇所)の構造が異なる。以下、この点を説明する。
図19は実施の形態2の透光カバー107の要部の断面図である。図19Aは図18の符号Cで示す辺部171の拡大図であり、図19Bは図18の符号Dで示す角部172の拡大図である。上述のように、シャーシ9の辺部91よりも角部92の方が、シャーシ9の中央部がなす仮想平面10からの離隔寸法がΔhだけ長い(高い)。すなわち、シャーシ9の角部92よりも辺部91の方が透光カバー107からの離隔寸法が大きくなる。そして、シャーシ9の辺部91を内挿する屈曲部1711の屈曲角β1(屈曲部の拡がり度合)は、シャーシ9の角部92を内挿する屈曲部1721の屈曲角β2よりも大きい(β1>β2)。屈曲角を大きくすることにより、シャーシ9の外周部が屈曲部1711、1721に係止する位置、すなわち透光カバー107からの離隔寸法を長く(高さ位置を高く)することができるので、シャーシ9の辺部91及び角部92で透光カバー107との間に隙間が生じないように確実に透光カバー107をシャーシ9に取り付けることができる。なお、図19に例示するΔhは、例えば、3mm程度とすることができる。
上述のように、透光カバー107の辺部171と角部172とで異なる形状、具体的には異なる屈曲部を設けることにより、透光カバー107がシャーシ9に取り付けられた状態で透光カバー107を見上げたときに、外観上、透光カバー107が天井面とほぼ平行に見え、天井面に対して歪を感じさせることがない。
上述の実施の形態1、2では、透光カバー及びシャーシの外周形状を正方形として説明したが、透光カバー及びシャーシの外周形状は正方形に限定されるものではなく、透光カバー及びシャーシの中央部(中心)から外周部までの距離(寸法)が外周部の位置により異なるような外周形状であれば、長方形、五角形、楕円形状などの他の形状であっても本実施の形態1、2を適用することができる。
上述の実施の形態1、2では、シーリングライトとしての照明装置について説明したが、照明装置は、シーリングライトに限定されるものでなく、他の照明装置であってよい。また、光源としてLEDモジュールを備える照明装置について説明したが、光源はLEDモジュールに限定されるものではなく、有機ELなど他の光源でもよい。
1、9 シャーシ
11、91 辺部(シャーシの辺部)
12、92 角部(シャーシの角部)
2 反射シート
3、4 基板
31、32、33、41、42、43 LED
5、6 集光レンズ
7、107 透光カバー
10 仮想平面
13 傾斜面
14 平坦面
15、16 突起
71、171 辺部(透光カバーの辺部)
72、172 角部(透光カバーの角部)
711、721、1711、1721 屈曲部
73 反射膜
11、91 辺部(シャーシの辺部)
12、92 角部(シャーシの角部)
2 反射シート
3、4 基板
31、32、33、41、42、43 LED
5、6 集光レンズ
7、107 透光カバー
10 仮想平面
13 傾斜面
14 平坦面
15、16 突起
71、171 辺部(透光カバーの辺部)
72、172 角部(透光カバーの角部)
711、721、1711、1721 屈曲部
73 反射膜
Claims (4)
- シャーシと、該シャーシとの間に空間を設けて該シャーシに取り付けられる多角形状の透光カバーと、光源部とを備える照明装置において、
前記光源部は、
それぞれが光源を実装した複数の基板を備え、
該複数の基板は、
前記シャーシの中央部から外周部に向けて前記光源からの光が出射されるように周状に配置されてあり、
前記透光カバーの角部に対向する第1基板の長さが前記透光カバーの辺部に対向する第2基板の長さよりも短いことを特徴とする照明装置。 - 前記第1基板及び第2基板は、
複数の異なる発光色の光源を少なくとも各1つ有し、
発光色が異なる光源の数の比率が同一であることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。 - 前記第1基板に実装される光源から出射される光の密度が前記第2基板に実装される光源から出射される光の密度よりも高いことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の照明装置。
- 前記光源部からの光を前記シャーシの外周部の方向に集光する複数の集光レンズを備え、
各集光レンズそれぞれの光軸は、
前記シャーシと交差するようにしてあり、
前記第1基板に設けられた第1集光レンズの光軸が前記シャーシと交差するまでの距離は、前記第2基板に設けられた第2集光レンズの光軸が前記シャーシと交差するまでの距離よりも長いことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012175321A JP2014035837A (ja) | 2012-08-07 | 2012-08-07 | 照明装置 |
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JP (1) | JP2014035837A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111883000A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-11-03 | 利亚德智慧显示(深圳)有限公司 | 一种led显示点光源 |
-
2012
- 2012-08-07 JP JP2012175321A patent/JP2014035837A/ja active Pending
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