JP2014049275A - Lighting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、発光ダイオード(以下、LEDと称する。)等の発光素子を光源とする照明装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a lighting device using a light emitting element such as a light emitting diode (hereinafter referred to as LED) as a light source.
近時、LEDの高出力化、高効率化に伴い、光源としてLEDを用いた屋内又は屋外で使用される長寿命化が期待できる照明装置が開発されている。この照明装置は、LEDを基板に複数実装して所定の明るさを得るようにしたもので、例えば、天井面等に取付けられる一般住宅用のシーリングライトとして用いられている。 Recently, along with higher output and higher efficiency of LEDs, lighting devices that use LEDs as light sources and can be used indoors or outdoors can be expected. This illuminating device is obtained by mounting a plurality of LEDs on a substrate so as to obtain a predetermined brightness, and is used as, for example, a ceiling light for a general house attached to a ceiling surface or the like.
このような照明装置においては、光源としてのLEDの輝度が高く、出射される光の指向性が強いこと等から、光を均一に分散して放射させるため、LEDの前面側に拡散材(セード)が配置されるようになっている。 In such an illuminating device, since the brightness of the LED as a light source is high and the directivity of emitted light is strong, the diffuser (sade) ) Is arranged.
しかしながら、生活様式の多様化に伴って、これら照明装置に求められる機能としては、単に、周囲を明るく照らすのみではなく、光をデザインして、演出効果を高め、照明装置として付加価値を高めることが望まれている。 However, with the diversification of lifestyles, the functions required of these lighting devices are not only to illuminate the surroundings brightly, but also to design light to enhance the production effect and increase the added value as a lighting device. Is desired.
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、グレアを抑制して輝きのある演出効果を高め、意匠性のある照明装置として付加価値を高めることが可能な照明装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an illumination device capable of suppressing glare to enhance a brilliant rendering effect and enhancing added value as a design illumination device. To do.
本発明の実施形態による照明装置は、発光素子を光源とする光源部と;この光源部から照射された光の透過率が相対的に小さい領域と、光の透過率が相対的に大きい領域とが混在するように形成された光透過制御手段が設けられたセードと;前記光源部と前記セードとの間に設けられる拡散部材と;を備えている。 An illumination device according to an embodiment of the present invention includes: a light source unit having a light emitting element as a light source; a region where the transmittance of light emitted from the light source unit is relatively small; and a region where the light transmittance is relatively large. A shade provided with light transmission control means formed so as to be mixed; and a diffusion member provided between the light source unit and the shade.
本発明の実施形態によれば、グレアを抑制して演出効果を高め、照明装置として付加価値を高めることが可能な照明装置を提供することができる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide an illuminating device that can suppress glare, enhance the effect, and increase the added value as an illuminating device.
以下、本発明の実施形態について図1乃至図5を参照して説明する。各図においてリード線等による配線接続関係は省略して示している場合がある。なお、同一部分には同一符号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In each drawing, the wiring connection relationship using lead wires or the like may be omitted. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施形態の照明器具は、器具取付面に設置された配線器具としての引掛けシーリングボディに取付けられて使用される一般住宅用のものであり、基板に実装された複数の発光素子を有する光源部から放射される光によって室内の照明を行うものである。 The lighting apparatus of the present embodiment is for a general house that is used by being attached to a hanging sealing body as a wiring apparatus installed on the apparatus mounting surface, and has a plurality of light emitting elements mounted on a substrate. The room is illuminated by light emitted from the section.
図1乃至図4において、照明器具は、本体1と、光源部2と、拡散部材3と、点灯装置4と、点灯装置カバー5と、取付部6と、セード7とを備えている。また、器具取付面としての天井面Cに設置された引掛けシーリングボディCbに電気的かつ機械的に接続されるアダプタAを備えている。このような照明器具は、丸形の円形状の外観に形成され、前面側を光の照射面とし、背面側を天井面Cへの取付面としている。
1 to 4, the lighting fixture includes a
本体1は、冷間圧延鋼板等の金属材料の平板から円形状に形成されたシャーシであり、略中央部に、後述する取付部6を配設するための円形状の開口11が形成されている。また、光源部2が取付けられる内面側の平坦部12の外周側には、背面側へ向かう段差部13が形成されて樋状の凹部14が形成されている。さらに、本体1の背面側には、弾性部材15が設けられている。
The
光源部2は、基板21と、この基板21に実装された複数の発光素子22とを備えている(図2においては発光素子22の図示を省略している)。基板21は、所定の幅寸法を有した円弧状の4枚の基板21が繋ぎ合わされるように配設されて全体として略サークル状に形成されている。つまり、全体として略サークル状に形成された基板21は、4枚の分割された基板21から構成されている。
The
このように分割された基板21を用いることにより、基板21の分割部で熱的収縮を吸収して基板21の変形を抑制することができる。なお、複数に分割された基板21を用いることが好ましいが、略サークル状に一体的に形成された一枚の基板を用いるようにしてもよい。
By using the
基板21は、絶縁材であるガラスエポキシ樹脂(FR−4)の平板からなり、表面側には銅箔によって配線パターンが形成されている。また、配線パターンの上、つまり、基板21の表面には反射層として作用する白色のレジスト層が施されている。なお、基板21の材料は、絶縁材とする場合には、セラミックス材料又は合成樹脂材料を適用できる。さらに、金属製とする場合は、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れたべース板の一面に絶縁層が積層された金属製のべース基板を適用できる。
The board |
発光素子22は、LEDであり、表面実装型のLEDパッケージである。このLEDパッケージが複数個サークル状の基板21の周方向に沿って、つまり、取付部6を中心とする略円周上に複数列、本実施形態では、内周側及び外周側の2列に亘って実装されている。また、LEDパケージには、発光色が昼白色のものと電球色のものとが用いられており、これらが交互に並べられていて、各列の隣接する発光素子22は略等間隔を空けて配設されている。この昼白色と電球色のLEDパッケージに流れる電流等を調整することにより調色が可能となっている。
The
なお、特定の基板21(図3中、右側)には、常夜灯用の発光素子22aが実装されている。この発光素子22aには、サークル状に実装された主光源における電球色のものと同じLEDパッケージが用いられている。これにより部材の共通化が図られている。
In addition, the
なお、発光素子22は、必ずしも複数列に実装する必要はない。例えば、周方向に沿って1列に実装するようにしてもよい。所望する出力に応じて発光素子22の列数や個数を適宜設定することができる。
The
LEDパッケージは、概略的にはセラミックスや合成樹脂で形成された本体に配設されたLEDチップと、このLEDチップを封止するエポキシ系樹脂やシリコーン樹脂等のモールド用の透光性樹脂とから構成されている。LEDチップは、青色光を発光する青色のLEDチップである。透光性樹脂には、昼白色や電球色の光を出射できるようにするために蛍光体が混入されている。 The LED package is roughly composed of an LED chip disposed in a main body formed of ceramics or synthetic resin, and a translucent resin for molding such as epoxy resin or silicone resin that seals the LED chip. It is configured. The LED chip is a blue LED chip that emits blue light. The translucent resin is mixed with a phosphor so that daylight white or light bulb color light can be emitted.
なお、LEDは、LEDチップを直接基板21に実装するようにしてもよく、また、砲弾型のLEDを実装するようにしてもよく、実装方式や形式は、格別限定されるものではない。
In addition, LED may be made to mount an LED chip directly on the board |
拡散部材3は、レンズ部材であり、例えば、ポリカーボネートやアクリル樹脂等の絶縁性を有する透明合成樹脂からなり、強化絶縁性能を有している。そして、前記発光素子22の配置に沿って略サークル状に一体的に形成されていて、発光素子22を含めて基板21の全面を覆うように配設されている。
The diffusing
また、レンズ部材は、略サークル状の内周側部分と外周側部分とに発光素子22に対向して円周方向に2条の山形であって、断面形状が一定の突条部31が連続して形成されている。この突条部31の内側には、U字状の溝32が円周方向に沿って連続して形成されている。したがって、U字状の溝32は、複数の発光素子22と対向して配置されるようになっており、複数の発光素子22は、U字状の溝32内に収められて覆われている状態となっている。
In addition, the lens member has two ridges in the circumferential direction facing the
さらに、これら突条部31からは幅方向に延出する平坦部33が形成されており、これにより基板21の全面が覆われるようになっている。
Further, a
このように構成されたレンズ部材によれば、図5に示すように複数の発光素子22から出射された光は、突条部31によって、主として円周上の内周方向及び外周方向に拡散されて放射される。すなわち、発光素子22から出射された光は、発光素子22が配置されたところのサークル状の中心を原点とする半径方向へ主として拡散して放射されるようになる。
According to the lens member configured in this way, as shown in FIG. 5, the light emitted from the plurality of
したがって、レンズ部材によって複数の発光素子22から出射される光による照射光の均斉度を向上することが可能となる。さらに、各発光素子22の輝度による粒々感を抑制することができる。この場合、拡散による配光角度を120度〜160度程度に設定するのが望ましい。
Therefore, it is possible to improve the uniformity of the irradiation light by the light emitted from the plurality of
また、拡散部材3には、平坦部33が形成されて基板21の全面を覆うようになっているので、充電部が強化絶縁性能を有する拡散部材3によって覆われ保護される。
Moreover, since the
なお、拡散部材3は、略サークル状に一体的に形成されていなくてもよい。例えば、分割された基板21に対応して、これらの基板21ごとに分割して形成するようにしてもよい。この場合には、一つの基板21に実装された複数の発光素子22ごとに連続して拡散部材3によって覆われるようになる。
Note that the diffusing
また、拡散部材3は、レンズ部材に限らず、プリズム等を適用して、発光素子22の照射範囲の異方性を持たせるようにしてもよい。
Further, the diffusing
上記のように構成された光源部2は、図4及び図5に代表して示すように、基板21が取付部6の周囲に位置して、発光素子22の実装面が前面側、すなわち、下方の照射方向に向けられて配設されている。また、基板21の裏面側が本体1の内面側の平坦部12に密着するように面接触して取付けられている。具体的には、基板21の前面側から拡散部材3が重ね合わされ、この拡散部材3を例えば、ねじS等の固定手段によって本体1に取付けることにより、基板21は、本体1と拡散部材3との間挟み込まれて押圧固定されるようになっている。つまり、1本のねじSによって基板21と拡散部材3とが共締めされている。
In the
したがって、基板21は、本体1と熱的に結合され、基板21からの熱が裏面側から本体1に伝導され放熱されるようになっている。なお、基板21と本体1との面接触は、基板21の全面が本体1に接触する場合に限らない。部分的な面接触であってもよい。
Accordingly, the
加えて、拡散部材3における平坦部33は、基板21の実装面側に密着するように面接触しているので、基板21の実装面側から熱が拡散部材3に伝わり、拡散部材3を経由して放熱することが可能となる。つまり、基板21の前面側からも放熱できるようになっている。
In addition, since the
点灯装置4は、図2乃至図4に示すように、回路基板41と、この回路基板41に実装された制御用IC、トランス、コンデンサ等の回路部品42とを備えている。回路基板41は、取付部6の周囲を囲むように略円弧状に形成されていて、アダプタA側が電気的に接続されて、アダプタAを介して商用交流電源に接続されている。したがって、点灯装置4は、この交流電源を受けて直流出力を生成し、リード線を介してその直流出力を発光素子22に供給し、発光素子22を点灯制御するようになっている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
このような点灯装置4は、取付部6と光源部2、すなわち、基板21との間に配設されている。
Such a
点灯装置カバー5は、図2及び図4に示すように、冷間圧延鋼板等の金属材料によって略短円筒状に形成され、点灯装置4を覆うように本体1に取付けられている。側壁51は、背面側に向かって拡開するように傾斜状をなしており、前面壁52には、取付部6と対応するように開口部53が形成されている。したがって、発光素子22から出射される一部の光は、側壁51によって前面側に反射され有効に利用されるようになる。また、この開口部53に周縁には背面側へ凹となる円弧状のガイド凹部が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
取付部6は、略円筒状に形成されたアダプタガイドであり、このアダプタガイドの中央部には、アダプタAが挿通し、係合する係合口61が設けられている。このアダプタガイドは、本体1の中央部に形成された開口11に対応して配設されている。アダプタガイドの外周部には、この外周部から突出するように基台が形成されていて、この基台には赤外線リモコン信号受信部や照度センサ等の電気的補助部品62が配設されている。
The
なお、取付部6は、必ずしもアダプタガイド等と指称される部材である必要はない。例えば、本体1等に形成される開口であってもよく、要は、配線器具としての引掛けシーリングボディCbに対向し、アダプタAが係合される部材や部分を意味している。
Note that the
セード7は、アクリル樹脂等の透光性を有し、乳白色を呈する拡散性を備えた材料から略円形状に形成されている。
The
そして、セード7は、光源部2を含めた本体1の前面側を覆うように本体1の外周縁部に着脱可能に取付けられるようになっている。具体的には、セード7を回動することによって、セード7に設けられた図示しないカバー取付金具を本体1の外周縁部の凹部14に配設されたセード受金具75に係合することにより取付けられる。
The
セード7の内面には光透過制御部71が形成されている。この光透過制御部71は、光の透過率が相対的に小さい領域71aと、光の透過率が相対的に大きい領域71bとが混在するように形成されている。
A light transmission control unit 71 is formed on the inner surface of the
詳しくは、光透過制御部71は、セード7の内面側にシルク印刷が施されて形成されていて、光の透過率が相対的に小さい領域71aに、光の透過率が相対的に大きい領域71bが多数形成されるようになっている。光の透過率が相対的に小さい領域71aは、例えば、白色のインキが塗装されている部分であり、光の透過率が相対的に大きい領域71bは、白色のインキが塗布されていない部分であり、この部分は、白色のインキが塗布されている領域に、多数(無数)の小円形状が散在するように形成されている。
Specifically, the light transmission control unit 71 is formed by silk printing on the inner surface side of the
つまり、セード7の内面側には多数の小円形状の部分を残して白色のインキが塗布され印刷されている。
In other words, white ink is applied and printed on the inner surface side of the
したがって、光の透過率が相対的に小さい領域71aに照射される光は、その透過が抑制され、光の透過率が相対的に大きい領域71b、すなわち、多数の小円形状の部分に照射される光はその透過が良好に行われるようになる。
Therefore, the light applied to the
ここで、光の透過率が相対的に小さい、大きいとは、領域71a、71bとの相対的関係を意味しており、例えば、光の透過率が相対的に小さい領域71aは、所定の透過率を有して形成される場合が多く、光源部2からの照射光を拡散し、下方の照射面へ照射するものであるが、殆ど透過されない実質的に不透過に形成される場合があっても構わない。
Here, the light transmittance is relatively small and large means a relative relationship with the
すなわち、セードにおける光の透過率が相対的に大きい領域71b以外の領域は、透光性を有し、乳白色を呈して拡散性を備えて形成されている。
That is, the region other than the
因みに、このようなセード7の成型にあたっては、その材料であるアクリル樹脂等のシートの裏面側に多数の小円形状の部分(インキが塗布されない部分)が形成されているようにシルク印刷を施し、その後、略円形状の所定の形状に圧空成形して製作される。
By the way, when molding such a
さらに、光の透過率が相対的に小さい領域71aと光の透過率が相対的に大きい領域71bとは、逆の関係で形成するようにしてもよい。つまり、光の透過率が相対的に小さい領域として多数の小円形状の部分を形成するようにしてもよい。この場合、小円形状の径寸法を設計に応じて適宜設定すればよい。
Further, the
さらにまた、光の透過率が相対的に大きい領域71bをセード7の内外を貫通する小穴によって形成することもできる。この場合にも光の透過率が相対的に小さい領域と、光の透過率が大きい領域を混在するように形成することが可能となる。
Furthermore, the
このように、光の透過率が相対的に小さい領域71aと、光の透過率が相対的に大きい領域71bとが混在するように形成する構成は、種々の構成を採用することが可能であり、各別特定の構成に限定されるものではない。
As described above, various configurations can be adopted as the configuration in which the
なお、拡散部材3とセード7との間の距離は、20〜60mm、好ましくは30〜50mmに設定されている。これにより、照射光の均斉度が良好となり、基板21の実装面側から拡散部材3に伝導された熱がセード7を経由して効果的に放熱されるようになる。
In addition, the distance between the diffusing
アダプタAは、天井面Cに設置された引掛けシーリングボディCbに、上面側に設けられた引掛刃によって電気的かつ機械的に接続されるもので略円筒状をなし、周壁の両側には一対の係止部A1が、内蔵されたスプリングによって常時外周側へ突出するように設けられている。この係止部A1は下面側に設けられたレバーを操作することにより没入するようになっている。また、このアダプタAからは、前記点灯装置4へ接続する電源コードが導出されていて、点灯装置4とコネクタを介して接続されるようになっている(図3参照)。
The adapter A is electrically and mechanically connected to a hooking sealing body Cb installed on the ceiling surface C by a hooking blade provided on the upper surface side, and has a substantially cylindrical shape. Is provided so that it always protrudes to the outer peripheral side by a built-in spring. The locking portion A1 is immersed by operating a lever provided on the lower surface side. Further, a power cord for connecting to the
次に、照明器具の天井面Cへの取付状態について図4を参照して説明する。まず、予め天井面Cに設置されている引掛けシーリングボディCbにアダプタAが電気的かつ機械的に接続されている。この状態から取付部6としてのアダプタガイドの係合口61をアダプタAに合わせながら、アダプタAの係止部A1がアダプタガイドの係合口61に確実に係合するまで器具本体を下方から手で押し上げて取付け操作を行う。そして、セード7を本体1に取付ける。この取付完了状態が図4に示す状態であり、このとき、弾性部材15が天井面Cと本体1の背面側との間に密着状態で介在され、照明器具は、天井面Cに固定状態となる。
Next, the attachment state to the ceiling surface C of a lighting fixture is demonstrated with reference to FIG. First, the adapter A is electrically and mechanically connected to the hanging sealing body Cb installed on the ceiling surface C in advance. From this state, the
また、照明器具を取外す場合には、セード7を取外し、アダプタAに設けられているレバーを操作してアダプタAの係止部A1の係合を解くことにより取外すことができる。
Further, when removing the luminaire, it can be removed by removing the
照明器具の天井面Cへの取付状態において、点灯装置4に電力が供給されると、基板21を介して発光素子22に通電され、各発光素子22が点灯する。発光素子22から出射された光は、複数の発光素子22を連続して覆う拡散部材3によって半径方向へ拡散されるとともに、前面側へ放射される。前面側へ放射された光は、セード7の光透過制御部72に向かう光は、主として多数の小円形状の光の透過率が相対的に大きい領域71bを透過し、セード7を透過して照射される。この場合、発光素子22から照射された光は、拡散部材3によって、屈曲、分散、反射され、それぞれの進行方向に向けセード7を介して外方へ照射される。
When power is supplied to the
このような照射光は、照明装置の下方から見上げると、発光素子22と直線上に並んで位置する光の透過率が相対的に大きい領域71bを通して発光素子22を直視することになり強い光を感じる。一方、相対的に光の透過率が大きい領域71bと支点を結んだ直線状に光源が存在しない場合でも、拡散部材により発光素子22の光が拡散され、やや弱い光を感じることができる。拡散部材をレンズとすることで、発光素子22からの光を様々な角度から直視可能となるため、その輝きの頻度や強さを向上させることができる。
When such irradiating light is looked up from the lower side of the lighting device, the
このような構成によれば、視点と発光素子22と相対的に透過率が高い領域71bが直線上にあれば強い光、拡散部材により拡散した発光素子22からの拡散光と視点と相対的に透過率の大きい領域71bが直線上にあればきらきら感の弱い光、相対的に透過率の大きい領域71bと視点を結んだ直線上に発光素子22および発光素子からの拡散光が存在しなければ、きらきらとした光を感じることはなくなる。
According to such a configuration, if the
このように、照明装置を見上げた場合においても、照明装置の側方から見た場合においても、発光素子22が点状の光が強い光できらきらと輝いているように見える部分と、弱い光できらきらと輝いているように見える部分と、輝きを感じない部分と混在するので発光素子22によるグレアが抑制された状態で視認されるようになる。なお、視点を動かすことで、輝きを感じる領域がそれぞれ光の強さを変化させたり、点滅を繰り返すことで、見る位置が変化することで、様々な箇所がきらきらと不規則に輝きの強さを輝く装飾効果を得られる。さらに、相対的に光の透過率が小さい71a領域を介する光により、照射光の均斉度の向上を図ることができる。
In this way, even when looking up at the lighting device or when viewed from the side of the lighting device, the
一方、発光素子22から発生する熱は、基板21の裏面側が本体1に面接触しているため、本体1に効果的に伝導され、広い面積で放熱されるようになる。また、基板21の外周側近傍には、基板21の外周に沿って段差部13が形成されているため、この段差部13によって放熱面積を増大させることができ、本体1外周部での放熱効果を高めることが可能となる。加えて、この段差部13は、本体1の補強効果を奏することができるものとなっている。
On the other hand, the heat generated from the
また、点灯装置4は、取付部6と基板21との間に配設されているため、点灯装置4は、基板21から熱的影響を受けるのを軽減される。これは、基板21の熱は、本体1の外周方向に向かって伝導し、放熱される傾向にあることに起因するものである。
In addition, since the
加えて、拡散部材3における平坦部33は、基板21の実装面側に面接触しているので、基板21の実装面側から拡散部材3を経由して前面側からも放熱することが可能となる。また、この場合、拡散部材3は、基板21の全面を覆うようになっているので充電部が保護されるようになる。
In addition, since the
以上のように本実施形態によれば、照明装置を見上げたときには、光がデザインされて点光源の光がきらきらと輝いているように見え、装飾効果が得られ、演出効果が高められるようになる。さらに、発光素子22を連続して覆う拡散部材3を設けることによって照射光の均斉度の向上を図ることが可能な照明器具を提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, when looking up at the illumination device, the light is designed so that the light from the point light source shines brightly, so that the decoration effect is obtained and the production effect is enhanced. Become. Furthermore, the lighting fixture which can aim at the improvement of the uniformity of irradiated light by providing the
なお、本発明は、上記各実施形態の構成に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、光透過制御部71の相対的に光の透過率が大きい領域71bの形状は円形に限らず、さらに、セード全体に形成された光透過制御部の孔をパターン化することも適用できる。
The present invention is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, the shape of the
1・・・本体、2・・・光源部、3・・・拡散部材(レンズ部材)、4・・・点灯装置、5・・・点灯装置カバー、6・・・取付部(アダプタガイド)、7・・・セード、71a・・・光の透過率が相対的に小さい領域、71b・・・光の透過率が相対的に大きい領域、13・・・段差部、21・・・基板、22・・・発光素子(LED)、31・・・突条部、33・・・平坦部、A・・・アダプタ、C・・・器具取付面(天井面)、Cb・・・配線器具(引掛けシーリングボディ)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この発光素子から照射された光の透過率が相対的に小さい領域と、光の透過率が相対的に大きい領域とが混在するように形成された光透過制御手段が設けられたセードと;
前記発光素子と前記セードとの間に設けられる光学制御部材と;
を具備することを特徴とする照明装置。 A plurality of light emitting elements mounted on a substrate;
A shade provided with light transmission control means formed so that a region having a relatively small transmittance of light emitted from the light emitting element and a region having a relatively large light transmittance are mixed;
An optical control member provided between the light emitting element and the shade;
An illumination device comprising:
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