JP2014137863A

JP2014137863A - 照明装置

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Publication number: JP2014137863A
Application number: JP2013004743A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Takasahara; 稔久高笠原; Keizo Kamata; 敬三鎌田; Shoko Yamakawa; 晶子山川; Yasumasa Suzuki; 康昌鈴木; Masashi Yamamoto; 昌史山本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2014-07-28
Anticipated expiration: 2033-01-15
Also published as: JP6033093B2

Abstract

【課題】イオン発生ユニットで発生したイオンを広範囲に拡散させることができる照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置は、光源部と、イオン発生ユニットと、イオン発生ユニットを収容する収容部とを備える。光源部からの光を出射する出射面を有する出射部を収容部の周囲に設けてあり、収容部は、イオン発生ユニットで発生したイオンを吹き出すための吹出口を備え、吹出口は、イオンを出射部の外縁部の方向へ吹き出すようにしてある。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源部と、イオン発生ユニットと、イオン発生ユニットを収容する収容部とを備える照明装置に関する。

近年、工場、オフィス、住宅等の建物の内部空間の高気密化に伴い、清潔で快適な作業空間又は居住空間を実現すべく、人体に有害な浮遊物を除去して空気を清浄化したいという要望が強くなっている。このような空気の清浄化の技術として、空気中の水分から放電によってプラスイオンとマイナスイオンを生成し、空気中に浮遊する細菌、ウィルス等の有害な浮遊物を取り囲み破壊するイオン技術を利用したイオン発生装置が実用化されている。

また、イオン発生機能を備えた電化製品も実用化されている。例えば、照明器具本体の中央部に、イオン発生機及びファンを収納した収納ケースを取り付けてあり、収納ケースの側面部には、ファンの駆動に伴う吸気用のスリットを設け、収納ケースの下面部には、排気用のスリットを設けることにより、イオン発生機で発生したイオンを照明器具の下方域に向けて送り出す照明器具が開示されている（特許文献１）。

特開２００４−１４６３３５号公報

しかしながら、特許文献１の照明器具にあっては、イオン発生機で発生したイオンが照明器具の下方に向けて放出されるため、イオンを広い範囲に拡散させることができない。また、このような照明器具を天井等から吊り下げてテーブル等の上方に配置して使用する場合には、照明器具と床面との距離が近づくため照明器具から放出するイオンを十分拡散させることができない。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、イオン発生ユニットで発生したイオンを広範囲に拡散させ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、光源部と、イオン発生ユニットと、該イオン発生ユニットを収容する収容部とを備える照明装置において、前記光源部からの光を出射する出射面を有する出射部を前記収容部の周囲に設けてあり、前記収容部は、前記イオン発生ユニットで発生したイオンを吹き出すための吹出口を備え、該吹出口は、前記イオンを前記出射部の外縁部の方向へ吹き出すようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記吹出口は、前記出射面よりも該出射面からの光出射方向側に位置するように設けてあることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記収容部は、前記出射面から光出射方向側が開放された開口を有し、該開口よりも大きい吹出方向変更部を、該開口から離隔して対設させて該吹出方向変更部の周縁部と前記収容部との間に前記吹出口を形成してあることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記開口の周りに設けられ、前記吹出方向変更部を該開口から離隔して支持する複数の支持部と、前記開口の中央部に配された回転軸の軸回りに回転する羽根を有するファンとを備え、各支持部は、前記羽根の回転軌道に沿った内面と、該羽根の回転方向の上流側にある第１側面と、下流側にある第２側面とを有し、前記内面と第１側面とのなす角度は、該内面と第２側面とのなす角度より小さいことを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記吹出口に風向調整板を配置してあり、該風向調整板の向きは、前記出射面と略平行にしてあることを特徴とする。

本発明によれば、イオン発生ユニットで発生したイオンを広範囲に拡散させることができる。

本実施の形態の照明装置の構成の一例を示す取付状態での上方から見た外観斜視図である。本実施の形態の照明装置の構成の一例を示す取付状態での下方から見た外観斜視図である。本実施の形態の照明装置の構成の一例を示す分解斜視図である。下部本体の構成の一例を示す外観斜視図である。ファン、風光調整部及びセンタカバーの構成の一例を示す外観斜視図である。本実施の形態の照明装置の要部を示す外観斜視図である。本実施の形態の照明装置のファンによる気流の様子を示す模式図である。本実施の形態の照明装置の要部の内部構造を示す側面図である。

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は本実施の形態の照明装置１００の構成の一例を示す取付状態での上方から見た外観斜視図であり、図２は本実施の形態の照明装置１００の構成の一例を示す取付状態での下方から見た外観斜視図である。図１は照明装置１００を天井等から吊り下げた状態で天井側（上方）から見た場合を示し、図２は照明装置１００を天井等から吊り下げた状態で床又はテーブル側（下方）から見た場合を示す。

図１及び図２に示すように、照明装置１００は、収容部としての上部本体８０及び下部本体４０、出射部としての導光板７０、吹出方向変更部としてのセンタカバー１０などを備える。また、照明装置１００は、下部本体４０とセンタカバー１０との間に吹出口９０を設けている。

導光板７０は、中央部に円形状の開口を有する円板状をなし、後述のＬＥＤモジュールからの光を入射して上方に出射する上側出射面７５、下方に出射する下側出射面７４及び略横方向へ出射することができる外縁部７３を有する。下側出射面７４は本発明の出射面に相当する。

導光板７０の中央部には、導光板７０を挟み込むように上部本体８０及び下部本体４０が相互に嵌合してある。上部本体８０及び下部本体４０には、後述のＬＥＤモジュール、イオン発生ユニット、モータ及びファンなどが収容されている。

上部本体８０は、例えば、アルミニウム製などの金属製であり、上端側が天板で塞がれた略円筒状をなし、下方に向かって拡径してある。上部本体８０の天板には、ケーブル１を挿通させる挿通孔を設けてあり、３本の金属製のワイヤ２が取付金具８５により上部本体８０に装着してある。

天井等に固定された配線器具（不図示）に着脱可能なアダプタ（不図示）を取り付け、カバーに収容された電源ユニット（不図示）をアダプタに嵌め込む。電源ユニットの接地端子に接続されたワイヤ２が取付金具８５を介して上部本体８０に電気的に接触する。これにより、例えば、後述のイオン発生ユニットで発生する電圧が、何らかの不具合により上部本体８０に誘起したとしても、上部本体８０の電位を接地レベルに維持することができる。

下部本体４０は、中央部に後述のイオン発生ユニットで発生したイオンを外部へ放出するとともに、下側出射面７４からの光出射方向側（図２において符号Ｅで示す側）が開放された開口４４を有し、略円板状をなす。下部本体４０は、上部本体８０に嵌合した状態で導光板７０の下側出射面７４よりも垂直下方向に位置するように下側出射面７４に対して突設してある。

センタカバー１０は、下部本体４０の開口４４よりも大きい径を有し、下部本体４０の開口４４から垂直下方向に適長離隔させた状態で下部本体４０に対設した状態で取り付けられる。すなわち、センタカバー１０が下部本体４０の開口４４を覆うように開口４４に対向して設けられるとともに、下部本体４０とセンタカバー１０の周縁部１４との間の隙間に吹出口９０を形成してある。これにより、吹出口９０は、下側出射面７４よりも下側出射面７４からの光出射方向側、つまり下側出射面７４よりも垂直下方向側に位置するように設けられる。

吹出口９０は、イオン発生ユニットで発生したイオンを吹き出すためのものであり、後述のモータでファンを回転させることにより、イオンを導光板７０の下側出射面７４に沿って外縁部７３の方向へ吹き出すことができる。

図３は本実施の形態の照明装置１００の構成の一例を示す分解斜視図である。図３に示すように、上部本体８０は、中央部にモータ５０及びイオン発生ユニット６０などを収容する収容空間８２、一端が天板で塞がれた略円筒状をなす本体部８３、本体部８３から延設された円環状の保持部８７などを有する。

保持部８７には、複数（図３の例では１２個）の基板固定板８６が、平面視で略円形状（より具体的には多角形状）をなすように立設してあり、各基板固定板８６には、光源部としてのＬＥＤモジュール８１を装着してある。ＬＥＤモジュール８１からの光は、導光板７０の外縁部７３側に進行する方向（導光板７０に平行な方向）発せられるので、ＬＥＤモジュール８１全体としては、光を導光板７０の中央部から導光板７０に平行な方向に放射状に発することができる。また、保持部８７の周縁部には、導光板７０の開口７１の近傍部分が嵌め込まれる。なお、ＬＥＤモジュール８１の数は図３の例に限定されるものではない。また、本実施の形態におけるＬＥＤモジュール８１の取り付け位置は、図３の例に限定されるものではない。

導光板７０は、中央部に略円形状（より具体的には多角形状）の開口７１を有する円環状をなす。導光板７０は、透光性に優れた透明の合成樹脂製である。開口７１の形状を画定する導光板７０の各内側面７２は、各ＬＥＤモジュール８１の発光面に当接又は近接するように配されている。これにより、ＬＥＤモジュール８１が発する光は内側面７２から入射し、入射した光は、導光板７０の内部を透過しつつ上側出射面７５及び下側出射面７４から外部へ出射するとともに、外縁部７３からも出射する。なお、導光板７０の上側出射面７５及び下側出射面７４には、幾何学模様や花柄の模様などユーザの好みに応じた模様を付すことができる。なお、下側出射面７４のみを導光板７０の発光面として下方向にのみ光を出射するようにしてもよい。

モータ５０は、交流電圧又は直流電圧で駆動され、例えば、１分間に１０００回転の割合で回転軸５１を回転させることができる。

イオン発生ユニット６０は、収容箱を備え、当該収容箱には、正イオン及び負イオンを発生する電極部６１を備えたイオン発生部などを収容している。イオン発生ユニット６０は、空気中の水蒸気をプラズマ放電によりイオン化することにより、プラスイオンとしてのＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_n（ｎは任意の自然数）と、マイナスイオンとしてのＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_m（ｍは任意の自然数）とを発生する。そして、これらが化学反応することにより、活性種である過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）及び／又は水酸基ラジカル（ＯＨ）が生成され、空気中の浮遊細菌や浮遊ウィルス等を除去することができる。

図４は下部本体４０の構成の一例を示す外観斜視図である。下部本体４０は、中央部にイオン発生ユニット６０で発生したイオンを外部へ放出するとともに、不図示の下側出射面７４からの光出射方向側（図４において符号Ｅで示す側）が開放された開口４４を有し、略円板状をなす。下部本体４０は、略円板状の本体部４１を有し、本体部４１から上方側に立設し、適長離隔して対向させた係止部４３を有する。

各係止部４３は、各イオン発生ユニット６０を固定する機能を有するとともに、下部本体４０と上部本体８０とを嵌合させる機能を有する。また、下部本体４０は、上部本体８０の中央部に装着されたモータ５０を固定する機能を有する。

下部本体４０の開口４４の周りには開口４４の周縁から離隔して４個の突出部４２を設けている。なお、突出部４２の数は４個に限定されるものではなく、吹出口９０の数又は開口４４の寸法等に応じて適宜の数とすることができる。また、下部本体４０の開口４４の中央部には、モータ５０の回転軸５１が鉛直方向に延びるように配置してある。

図５はファン３０、風光調整部２０及びセンタカバー１０の構成の一例を示す外観斜視図である。図５に示すように、ファン３０は、中央部に開口３４を有し、モータ５０の回転軸５１を挿通する挿通孔を有し回転軸５１に係止させて回転軸５１と連動してファン３０を回転させるための軸係止部３１、軸係止部３１から延設した円板状の羽根支持部３２、軸係止部３１の周囲に設けられた複数の羽根３３などを有する。ファン３０は、例えば、いわゆる渦流ファンであり、モータ５０の回転軸５１が回転すると軸係止部３１が回転して羽根３３が回転軸５１の軸回りに回転する。ファン３０は、回転軸５１に垂直な面方向、つまり水平方向に流れる空気流を発生させる。なお、図５において、羽根３３は反時計回りに回転するものとする。

風向調整部２０は、円環状の風向調整板２１、風向調整板２１の周方向に沿って適長離隔して設けられた支持部２２などを備える。支持部２２は、下部本体４０の突出部４２に嵌合させることができ、支持部２２と突出部４２とを嵌合させることにより、風向調整部２０を下部本体４０に装着することができる。風向調整部２０を下部本体４０に装着した状態においては、支持部２２は、開口４４の周りにおいて開口４４から径方向に離隔した位置に配置される。

支持部２２は、平面視、すなわち回転軸５１の軸方向から見た場合、略三角形状をなし、羽根３３の回転軌道に沿った内面２２３、羽根３３の回転方向の上流側にある第１側面２２１、羽根３３の回転方向の下流側にある第２側面などを有する。なお、支持部２２の平面視の形状は略三角形に限定されるものではなく、例えば、略矩形状であってもよい。この場合には、内面２２３、第１側面２２１、第２側面２２２に加えて、内面２２３と対向し第１側面２２１と第２側面２２２とを繋ぐ外面を設けることができる。

風向調整板２１は、同心円状の外縁２１１と内縁２１２とで画定される幅を有し、断面形状が、例えば、飛行機の翼のような形状であり、肉厚が中央部から両縁に向かって徐々に薄くなり、外縁２１１及び内縁２１２が鋭利な細長い涙滴形状をなす。風向調整板２１は、ファン３０が回転することにより生ずる空気の流れを風向調整板２１の幅方向に沿って安定化させることができる。なお、図５の例では、支持部２２と風向調整板２１とは一体成形されているが、これに限定されるものではなく、別個の部材として構成することもできる。

センタカバー１０は、略円板状のカバー本体１１、カバー本体１１の中央部に設けられ、回転軸５１を回転可能に支持する軸支部１３、支持部２２の位置に合わせて配置され、センタカバー１０を支持部２２に固定するための固定部１２などを有する。

図６は本実施の形態の照明装置１００の要部を示す外観斜視図である。図６は吹出口９０の周辺の構成の一例を示す。図６に示すように、本体部４１（下部本体４０）の周囲に導光板７０が配置されている。より具体的には、導光板７０は、照明装置１００の中央に配置された本体部４１の周囲において下側出射面７４が略水平方向に延びるように配置されている。導光板７０は、ＬＥＤモジュール８１からの光を出射する下側出射面７４及び上側出射面７５を有する。

本体部４１（下部本体４０）と、本体部４１から垂直下方向、つまり下側出射面７４からの光出射方向に離隔して対設されたセンタカバー１０（より具体的には、センタカバー１０の周縁部１４）との離隔寸法により吹出口９０の縦寸法（高さ寸法）が画定されている。本体部４１とセンタカバー１０との間には複数の支持部２２が離隔して配置されてあり、隣接する各支持部２２の離隔寸法により吹出口９０の横寸法（長さ寸法）が画定されている。本体部４１（下部本体４０）とセンタカバー１０との離隔寸法は、支持部２２の縦寸法（高さ寸法）により調整することができ、照明装置１００の形状又は大きさ、吹出口９０での風量などに応じて適宜決定することができる。また、本体部４１とセンタカバー１０との間には、風向調整板２１が配置されている。

吹出口９０は、導光板７０の外縁部７３の方向に向くように配置されてあり、ファン３０が回転することにより、イオン発生ユニット６０で発生したイオンを導光板７０の外縁部７３の方向へ吹き出すことができる。

図７は本実施の形態の照明装置１００のファン３０による気流の様子を示す模式図である。図７は照明装置１００を下方から見た状態を模式的に表したものである。モータ５０の回転軸５１の周りにはファン３０の各羽根３３が回転軸５１を中心にして放射状に配置されてある。各羽根３３は回転軸５１の回転により符号Ａで示す方向に回転する。図７の例では、羽根３３は５個あるが羽根３３の数は５個に限定されるものではない。

センタカバー１０の外径は、ファン３０の羽根支持部３２の外径よりも大きく、また、下部本体４０の開口４４よりも大きい。

支持部２２の内面２２３と第１側面２２１とのなす角度αは、内面２２３と第２側面２２２とのなす角度βよりも小さくしてある。

ファン３０の羽根３３が符号Ａの方向に回転すると、吹出口９０の周辺の空気は、羽根３３の回転移動に伴って流れ、支持部２０の第２側面２２２付近においては、羽根３３の回転移動に伴う空気は、第２側面２２２の表面に沿って吹出口９０の方へ吸い込まれる。第２側面２２２と内面２２３とのなす角度β、すなわち、羽根３３の回転軌道の接線方向と第２側面２２２とのなす角度が比較的大きい（例えば、８０度など）ので、吹出口９０の外側周辺からの空気が第２側面２２２に沿って吹出口９０の方向へ吸い込みやすくすることができる。

一方、羽根３３の回転移動により押し出される空気は、支持部２２の第１側面２２１の表面に沿って吹出口９０から導光板７０の外縁部７３の方向へ吹き出される。第１側面２２１と内面２２３とのなす角度α、すなわち、羽根３３の回転軌道の接線方向と第１側面２２１とのなす角度が比較的小さい（例えば、３０度など）ので、空気は第１側面２２１に沿って吹出口９０から導光板７０の外縁部７３の方向へ吹き出される。符号Ｂは吹出口９０付近の空気の流れを模式的に示す。

また、下部本体４０の開口４４よりも大きいセンタカバー１０を設けることにより、羽根３３の回転移動により押し出される空気が、吹出口９０から回転軸５１の軸方向（すなわち、縦方向）に流れることを抑制し、気流の方向を導光板７０の下側出射面７４と略平行（横方向）になるように変更することができる。

図７に示すように、支持部２２は、符号Ｂで示すような空気の流路を形成する機能を有するとともに、吹出口９０を形成するための部材の一つであるセンタカバー１０の位置を決める機能も有する。

図８は本実施の形態の照明装置１００の要部の内部構造を示す側面図である。図８においては便宜上、照明装置１００の取付状態で照明装置１００上側が図８の下方であり、照明装置１００下側が図８の上方になっている。図８に示すように、照明装置１００は、中央部に収容部としての下部本体４０及び上部本体８０を配置し、下部本体４０及び上部本体８０で挟み込むようにして下部本体４０及び上部本体８０の周囲に導光板７０を配置してある。

下部本体４０及び上部本体８０の内側には、中央部にモータ５０を配し、モータ５０の回転軸５１の回転によりファン３０の各羽根３３が回転軸５１の軸回りに回転する。羽根３３の下方には、モータ５０に隣接して２個のイオン発生ユニット６０を配置してある。イオン発生ユニット６０の羽根３３側の端面には、イオンを発生させるための電極部６１を配置してある。

電極部６１及び羽根３３の周辺は、収容空間８２となっており、収容空間８２は吹出口９０を介して外部と連通している。

吹出口９０は、下部本体４０の本体部４１と、本体部４１から離隔して対設されたセンタカバー１０とにより形成してある。すなわち、吹出口９０は、本体部４１の下方の面である表面から図８の符号Ｈで示す寸法だけ垂直下方向に位置するように突設してある。また、導光板７０の下側出射面７４は、本体部４１の表面と略平行であるので、吹出口９０は、導光板７０の下側出射面７４からも垂直下方向に突出している。

羽根３３が回転することにより、収容区間８２内には、符号Ｃで示す方向に気流が発生し、イオン発生ユニット６０で発生したイオンは、気流に沿って収容空間８２から吹出口９０に向かって流れ、吹出口９０から符号Ｄに示す気流の方向に沿って、本体部４１の表面及び導光板７０の下側出射面７４に沿って導光板７０の外縁部７３の方へ放出される。これにより、イオン発生ユニット６０で発生したイオンを照明装置１００の下方だけではなく広範囲に拡散させることができる。特に、ファン３０によって吹出口９０から吹き出される空気を導光板７０の下側出射面７４に沿って流すことにより、気流に乗ってイオンが照明装置１００の下方ではなく、導光板７０の外縁部７３まで移動するので、イオンを広範囲に拡散させることができる。

また、吹出口９０を導光板７０の下側出射面７４に対して突設してあるので、イオン発生ユニット６０で発生したイオンを導光板７０の下側出射面７４に沿った方向に出射して外縁部７３の方へ容易に放出することができる。

また、センタカバー１０の外径を開口４４よりも大きくしてあるので、イオン発生ユニット６０で発生したイオンが照明装置１００の下方へ流れることを抑制することができる。

また、吹出口９０には、風向調整板２１を配置してある。より具体的には、風向調整板２１は、センタカバー１０と本体部４１の表面との間に位置している。風向調整板２１の向きを本体部４１の表面及び導光板７０の下側出射面７４と略平行にしてあるので、吹出口９０から放出されるイオン（気流）の向きを導光板７０の外縁部７３の方向にすることができる。また、風向調整板２１は、羽根３３の縦方向の中途部に位置している。すなわち、羽根３３により押し出される空気を風向調整板２１の上下両方の面に沿って流れるようにすることができ、気流の向きを横方向に安定化することができる。なお、図８の例では、風向調整板２１の向きを導光板７０の下側出射面７４と略平行にしてあるが、例えば、イオンの拡散状態を変更した場合には、風向調整板２１の向きを下側出射面７４に対して傾斜させることもできる。なお、吹出口９０から所要の風量を確保することができる限りにおいて、吹出口９０の高さ寸法（符号Ｈで示す寸法）を小さくして風向調整板２１を省略することができる。この場合、センタカバー１０の周縁部により風向調整の機能を果たすことができる。

上述の実施の形態では、導光板を用いる構成であったが、これに限定されるものではなく、光源の光を出射する出射面は、光を反射させる反射面でもよく、例えば、光源の光を反射する反射板、反射膜を塗布したもの又は反射シートを貼付したものでもよい。また、出射面は、光源の光を透過する透過面でもよく、例えば、透明、半透明あるいは着色した透光カバー又は光拡散材が分散された透光カバーでもよい。また、ＬＥＤモジュールの配置は照明装置の中央部に限定されるものではなく、出射面（透過面、反射面、発光面を含む）の近傍に配置する構成であってもよい。

１０センタカバー（吹出方向変更部）
２１風向調整板
２２支持部
２２１第１側面
２２２第２側面
２２３内面
３０ファン
３３羽根
４０下部本体（収容部）
４４開口
５１回転軸
６０イオン発生ユニット
７０導光板（出射部）
７３外縁部
７４下側出射面（出射面）
７５上側出射面
８０上部本体（収容部）
８１ＬＥＤモジュール（光源部）
９０吹出口

Claims

光源部と、イオン発生ユニットと、該イオン発生ユニットを収容する収容部とを備える照明装置において、
前記光源部からの光を出射する出射面を有する出射部を前記収容部の周囲に設けてあり、
前記収容部は、
前記イオン発生ユニットで発生したイオンを吹き出すための吹出口を備え、
該吹出口は、
前記イオンを前記出射部の外縁部の方向へ吹き出すようにしてあることを特徴とする照明装置。
前記吹出口は、
前記出射面よりも該出射面からの光出射方向側に位置するように設けてあることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記収容部は、
前記出射面から光出射方向側が開放された開口を有し、
該開口よりも大きい吹出方向変更部を、該開口から離隔して対設させて該吹出方向変更部の周縁部と前記収容部との間に前記吹出口を形成してある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。
前記開口の周りに設けられ、前記吹出方向変更部を該開口から離隔して支持する複数の支持部と、
前記開口の中央部に配された回転軸の軸回りに回転する羽根を有するファンと
を備え、
各支持部は、
前記羽根の回転軌道に沿った内面と、該羽根の回転方向の上流側にある第１側面と、下流側にある第２側面とを有し、
前記内面と第１側面とのなす角度は、該内面と第２側面とのなす角度より小さいことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
前記吹出口に風向調整板を配置してあり、
該風向調整板の向きは、
前記出射面と略平行にしてあることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の照明装置。