JP2015232954A - 照明灯及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】室内の天井をも照らすことが可能な照明灯と、その照明灯を使用して室内を間接的かつ面状に照らすことができる照明装置を提供する。
【解決手段】絶縁性基板８にＬＥＤ素子９を多数個点在配置したＬＥＤモジュール７を作る。そのＬＥＤモジュールを３個、絶縁性成形体６の周囲に放射状に配置したＬＥＤモジュール組立体５を用意する。そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体１１と下部殻体１２とからなるＹ形のシェル状殻体２に収納して照明灯１を製作する。この照明灯を３〜８個、位置決め手段３０により隣接・配置して、照明灯により包囲される閉空間Ｕを有する照明装置２０を製作する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ＬＥＤモジュールが組み込まれた放電灯及びそれを、複数個、所定の位置に配置して構成した照明装置に関するものである。

従来から、ＬＥＤ素子を、多数個、点在配置したＬＥＤモジュールを、複数個、放射状に配置したペンダント型放電灯は公知である（特開２０１４−０５３１０９号公報）。

この公知技術によると、前記ペンダント型放電灯は、建物の天井から垂れ下る電源コードの先端部に電源制御部を固定し、その電源制御部に対して、複数個のＬＥＤモジュールを放射状に固定した形状・構造を有しているとともに、前記ＬＥＤモジュールの上方にランプ傘を設けることにより、周知の蛍光灯を光源とする放電灯の代わりにその放電灯を室内に使用するという技術思想に基づいて構成されている。

特開２０１４−０５３１０９号公報

ところが、近年、建築技術や建築材料が多様化し又は進化するに及んで建物の室内の形状、構造、装飾、色彩も多様化し、ランプ傘を使用することなく天井をも所定の光で照らして室内を間接的かつ面状に照らす照明灯が必要になってきた。さらに、室内の空間も大きくなるにつれて、照度の大きな照明灯も必要になってきたが、前記公知技術に係る照明灯は、この要求に十分に応えることができないという問題が顕在化した。

従って、本発明の課題は、建物の室内において天井をも照らすとともに室内を照らすことが可能な、ランプ傘を使用しない照明灯であって、その照明灯を複数個使用して室内を間接的かつ面状に照らすことができる照度の大きな照明装置を提供することにある。

本発明は前記の課題を解決するために、照度の大きな照明装置を構成する単位照明灯を、絶縁性基板の少なくとも下面にＬＥＤ素子を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュールを３個、絶縁性成形体の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体と下部殻体とからなるＹ形シェル状殻体に収納して構成するという手段を採用する（第一手段）。

前記の第一手段を採用することにより、一つの照明灯が、絶縁性成形体と、絶縁性基板の少なくとも下面にＬＥＤ素子が多数個点在配置された３個のＬＥＤモジュールとからなり、さらに前者の周囲に後者が放射状に配置されたＬＥＤモジュール組立体が、それと相似形に形成されたＹ形のシェル状殻体の中に収納されて三つ俣形状をなすので、この照明灯は、複数個のそれらを線状、平面状及び又は挙面面状に配置して照明装置の創生を可能にする。

さら前記Ｙのシェル状殻体は、その外方に向かって先端が閉塞した空洞部を有しているとともに、前記Ｙ形シェル状殻体の中心点から外方に向かって前記空洞部内を延びる仮想中心線のうち、相隣接する一対の仮想中心線間のなす拡開度の和を３００〜３６０度の範囲にしたので、前記Ｙ形シェル状殻体は総じて下面が湾曲し、その結果、複数個の照明灯をもって曲面状の照明装置の構成を可能にする。

本発明は、前記照明装置を得るという課題を解決するために、絶縁性基板の少なくとも下面にＬＥＤ素子を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュールを３個、絶縁性成形体の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体と下部殻体とからなるＹ形シェル状殻体に収納して構成した照明灯を、複数個、線状、平面状又は曲面状に配列するという手段を採用する。なお、ここで線状、平面状又は曲面状とは、Ｙ形のシェル状殻体を所定の仮想線、仮想平面又は仮想曲面に載置すれば、Ｙ形のシェル状殻体の下面を通る直線又は曲線は、前記仮想線、仮想平面又は仮想曲面に当接する状態をいう。

本発明は、面状の照明装置を構成する一態様として、絶縁性基板の少なくとも下面にＬＥＤ素子を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュールを３個、絶縁性成形体の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体を構成し、そのＬＥＤ、モジュール組立体を上部殻体と下部殻体とからなるＹ形シェル状殻体に収納して構成した照明灯を、複数個、位置決め手段により、隣接させて配置して、前記シェル状殻体の先端部同士を、所定の隙間をおいて又はおくことなく、突き合せるという手段を採用する。

本発明は、面状の照明装置を構成する他の態様として、絶縁性基板の少なくとも下面にＬＥＤ素子を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュールを３個、絶縁性三次元成形体の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体と下部殻体とからなるＹ形シェル状殻体に収納して構成した照明灯を、３〜８個、位置決め手段により、環状に配置して、前記照明灯により包囲される閉空間を形成するという手段を採用する。

本発明は、前記照明装置を曲面状に形成するために、前記Ｙ形のシェル状殻体は、その外方に向かって先端部が閉塞した空洞部を有しているとともに、前記Ｙ形のシェル状殻体の中心点から外方に向かって前記袋状空洞部内を延びる仮想中心線のうち、相隣接する一対の仮想中心線間のなす拡開度の和を３００〜３６０度、好ましくは３２０〜３５０度の範囲にするという手段を採用する。

前記拡開度の和が３６０度の照明装置は、水平面状をなすが、前記和が３５９度より小さくなると、シェル状殻体の中心領域が上昇し、その結果、照明装置自体は湾曲状になる。

本発明に係る照明装置においては、各照明灯そのものの中にＬＥＤモジュールを駆動させる駆動手段を設けることなく、照明装置以外の所定の場所、具体的には照明灯の位置決め手段又はそれを固定する建物の構造体に設置するという手段を採用する。この手段を採用することにより、各照明灯そのものを軽量化できるのみならず、各照明灯の駆動手段を集中管理できるので、省資源化することができる。

本発明は、建物の室内において天井をも照らすとともに室内を照らすことが可能な、ランプ傘を使用しない照明灯であって、その照明灯を複数個使用して室内を間接的かつ面状に照らすことができる照度の大きな照明装置を提供するという優れた効果を発揮する。

本発明に係る照明灯の部分破断斜視図である。 その照明灯に内蔵されるＬＥＤモジュール組立体の斜視図である。 本発明に係る照明灯（実施例１）の要部を示す部分破断側面図である。 前記照明灯を構成するシェル状殻の上部殻体の斜視図である。 同じくシェル状殻体の下部殻体の部分破断斜視図である。 前記放電灯の空洞部を通る３本の仮想中心線間の角度を示す線図である。 本発明に係る照明装置（実施例２）の斜視図である。 前記装置の要部断面図である。 本発明に係る照明灯を直線形に配置した状態を示す平面図である。 同じく照明灯を曲線形に配置した状態を示す平面図である。 同じく照明灯を３個の環状に配置した状態を示す平面図である。 同じく照明灯を４個の環状に配置した状態を示す平面図である。 同じく照明灯を６個、それらの先端部が突合せられるように配置した状態を示す平面図である。 同じく照明灯を１０個配置した状態を示す平面図である。 同じく３個の照明灯を環状に配置するとともに、その上位に３個の照明灯を突き合わせ配置した状態を示す平面図である。

次に、図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１に示すように、本発明に係る照明灯１は、後述する平面形状がＹ形をなすＬＥＤモジュール組立体５と、それを内部に擁するＹ形のシェル状殻体２と、その中心部位に挿入して先端部がビスねじ３に固定される支持管４とからなる。

図２及び図３に示すように、前記ＬＥＤモジュール組立体５は、絶縁性成形体６と、シェル状殻体２の中心からその周囲に放射状かつ放射方向にほぼ１２０度の回転対称に固定された３個のＬＥＤモジュール７とからなる。前記絶縁性成形体６は、前記支持管４の先端部が内挿される合成樹脂又はセラミック等からなる三次元塊状物であり、ＬＥＤモジュール７を片持ち支持する機能を有している。なお、上記においてＹ形とは、前記ＬＥＤモジュール７の各々が回転対称の位置関係にあることを意味する

前記ＬＥＤモジュール７は、セラミック基板又は耐熱性樹脂板等からなる略長二等辺三角形状の絶縁性基板８と、少なくとも下面Ｓ１、好ましくは上下面Ｓ２，Ｓ１に多数個点在配置されたＬＥＤ素子９と、それらに対して直列的に給配電可能な配線（図示なし）とから構成される。

前記ＬＥＤモジュール組立体５が内部に収納されるＹ形のシェル状殻体２は、図４及び図５に示すように、不透明な透光性樹脂から成形されたＹ形の上部殻体１１と、それと対掌的に合わせられる同様の樹脂から成形された下部殻体１２とからなる。上下部殻体１１，１２の周囲には、立下り壁１１ｂ及び立上がり壁１２ｂがそれぞれ張り廻られており、さらにそれらは、図示しない係合構造を介して係合している。従って、立下り壁１１ｂと立上り壁１２ｂに空洞部Ｖが包囲・形成されている。そして、その空洞部Ｖに前記ＬＥＤモジュール組立体５が収納されている。

前記上部殻体１１の中心部位には、図３に示すように、他の部位より低位の段差部が形成されており、そこに前記支持管４の先端部が挿入可能な透孔１１ａが設けられている。この透孔１１ａに対して、途中に外挿固定された鍔状固定部材１３を有する支持管４の先端部が挿入されている。さらに、前記支持管４の下方にはその先端部がねじ込まれる電設部材１４が設置されているとともに、該電設部材１４と前記鍔状固定部材１３により、前記上部殻体１１と前記絶縁性成形体６を挟持すると、支持管４が、上部殻体及び絶縁性成形体６を支持することになる。

なお、電設部材１４とは、有底短筒状金属部材からなり、その中心孔１５に上方から導入された送電線１０を、側部に形成されている側孔１６を通じて、引き出すことができるとともに、上端部は前記支持管４と螺合可能になっている長ナット部材をいう。電設部材１４の下側底部には、前記下部殻体１２をビスねじ３により固定可能な雌ねじ１７が形成されている。

前記下部殻体１２の中心部位には、他の部位より高位の段差部が形成されており、そこに前記ビスねじ３を挿通可能な透孔１２ａが設けられており、前記電設部材１４の下端面を当接させてビスねじ３と雌ねじ１７とを螺合させることにより、前記下部殻体１２を上部殻体１１とともに支持管４に支持できるようになっている。

このように、平面形状がＹ形をなすＬＥＤモジュール組立体５と、それを内部に擁するＹ形のシェル状殻体２と、その中心部位に挿入・固定される支持管４とからなる照明灯１において、前記Ｙ形のシェル状殻体２は、その外方に向かって先端部２ｃが閉塞した空洞部Ｖになっているとともに、その断面積が先端部２ｃにゆくにつれて漸次縮小している。

他方、前記絶縁性成形体６に対する付け根部分を特定の形状にすることにより、平板状のＬＥＤモジュール７は、湾曲することなく、湾曲した前記空洞部Ｖの中を、それに接触することなく、絶縁性成形体６から前記先端部２ｃに向かって延びている。

そのため、図６に示すように、本発明に係る照明灯を表面が水平な平板Ｐの上に載置したとき、図１に示したシェル状殻体２の下部殻体１２の下位領域、例えば、下部殻体１２の最下位線Ｌの全てが、前記平板Ｐと線接触することなく、三つの先端部２ｃと接触し、あたかも球面体の上に照明灯を載置したとき、下部殻体１２の最下位線Ｌが前記球面体に曲面と当接するようになる。

そして、前記シェル状殻体２の中心点Ｃから外方に向かって前記空洞部Ｖ内を延びる３本の仮想中心線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうち、相隣接する一対の仮想中心線Ｃ１及びＣ２、Ｃ２及びＣ３又はＣ３及びＣ１間のなす拡開度α１、α２、α３の和が３００〜３６０度、好ましくは３２０〜３５０度の範囲になるように、シェル状殻体２は、わずかに湾曲しているのである。なお、ここで、中心点Ｃとは、前記シェル状殻体２内において前記ビスねじ３と支持管４との間に仮に設定した位置から上部殻体１１及び下部殻体１２までの距離が同時に最短である位置を意味し、仮想中心線とは、前記中心点Ｃから前記先端部２ｃの最外面の接触面に対する垂線に相当する線を意味する。

前記拡開度α１、α２、α３の和が３２０未満になると、シェル状殻体２の曲面度が高くなり、後述する照明装置そのものが小さくなる。逆に、拡開度α１、α２、α３の和が３５９度より大きくなると曲面度が小さくなり、平面的な照明装置になり、仮に曲面があっても平面的な照明装置になる。

このような照明灯１を建物の室内外に設置するには、それを、建物の天井又はその他の構造体に前記支持管をも一構成要素とする位置決め手段に取り付けるとともに、その位置決め手段又は建物の所定箇所にＬＥＤモジュール７を駆動させる、抵抗器と整流器等を有する駆動装置を設置して、その駆動装置からＬＥＤモジュール７に供配電することにより、照明灯１を発光させることが可能になる。

本発明に係る照明灯は、上記のような形状及び構造をなしているので、この照明灯を単独でも、十分、いわゆるランプ傘のない照明灯の機能を発揮させることができるが、後述する照明装置の一構成単位として機能させることができる。

次に、前記照明灯を一構成単位とする照明装置について、説明する。図７及び図８に示すように、本発明に係る照明装置２０は、複数個の照明灯１と、それらを建物の天井部材又は構造体（以下、構造体と称する）４０に対して位置決め固定する位置決め手段３０とからなる。前述したように、位置決め手段３０は、複数個の前記支持管４と、それらの基端部を固定して前記構造体４０に間接的に照明灯１を固定する位置決め本体３１と、その位置決め本体３１を構造体４０に固定する固定部材３２とからなる。なお、前記固定部材３２に対する位置決め本体３１の固定方法は、最初に前記構造体４０に対して固定部材３２を固定し、その固定部材３２に対してその下方から位置決め本体３１を嵌合し、次いでその位置決め本体３１を水平方向に所定の角度だけ回動させれば、固定部材３１に対して位置決め本体３１が係止される。図８には、この状態が描かれている。

前記位置決め本体３１は、その外側面に照明灯１からの光を吸収又は反射する塗料又は顔料が塗布されているとともに、前記支持管４を介して複数個の照明灯１を所定箇所に所定の角度で配置して位置決めする機能を発揮すれば、いかなる形状・構造を有するものでもよいが、好ましくは、曲面を有する半曲面体である。さらに好ましくは、その曲面を規定する曲率半径は、複数個の前記照明灯１の下部殻体１２が形成する下面によって意識される仮想曲面の曲率半径と同じにする。

さらに前記位置決め本体３１の内部には、上方に区画室Ｒを区画する区画体３４が形成されており、その区画室Ｒ内には、放電灯１のＬＥＤモジュールに送電線１０を介して電力を供給して、ＬＥＤ素子を駆動させる駆動手段３５が２個設置されているとともに、それらの駆動手段３５を遠隔操作する制御装置３６が設置されている。すなわち、照明装置２０が設置されている室内において、前記制御装置３６に無線信号を送信して駆動手段３５を駆動させると、各照明灯１を発光又は消灯させることができる。

本発明に係る照明装置２０は、上記のように構成されているので、複数個の照明灯１内において絶縁性基板の表裏面に設置されているＬＥＤモジュールの多数個のＬＥＤ素子から下方に放射される光により、室内を明るく照らすことができるとともに、上方に放射した光が前記位置決め本体３１に反射されて、室内を面状かつ間接的に照らす機能が相乗的に高められる。

以上、本発明に係る照明灯及びそれを単位照明体とする照明装置について詳述したが、本発明に係る照明灯を特定の状態に配置することにより、得られた照明装置に新規な形状及び機能を発揮させることができる。以下、照明灯の配置方法について説明する。

本発明に係る照明灯が湾曲している場合又は湾曲してない場合、図９に示すように、２個の照明灯１の各々において、外方に向かって突出する三つの突出部２ｘ、２ｙ、２ｚのうち一つの突出部２ｘ同士を所定の間隔をおいて又はおくことなく、直線状に突き合わせて照明装置２１を形成できる。この態様においてはその照明装置２１は建物の天井又は壁面に設置される。さらにこのように突き合わせた照明装置（第一照明装置）２１に対して、同様に照明灯を配置・形成した照明装置（第二照明装置）２２を直線状に配置した照明装置を創出することもできる。

さらに、本発明において他の実施形態として、図１０に示すように、第一照明装置２１に対して、第二照明装置２２を非直線状に二つの突出部同士を突き合わせることもできる。

同様にさらに他の実施形態として、図１１及び図１２に示すように、３個又は４個の照明灯１をそれらの三つの突出部２ｘ、２ｙ、２ｚのうち、二つの突出部２ｘ同士を突き合わせて、環状の照明装置２３を形成することができる。この形態においては照明装置２３の内方には複数個の照明灯１により包囲された閉空間Ｕが形成される。

また、前記の実施形態を変更して、複数個の照明灯１における二つの突出部２ｘ同士を突き合わせて環状の照明装置２３を形成するとともに、他の突出部２ｙ又は２ｚを外方に突出させることなく、図１３に示すように、他の突出部を全て内方に指向させることにより、先端部２ｃ同士を、所定の隙間をおいて又はおくことなく、付き合わせて、照明装置２４を創成することもできる。

さらにこの実施形態を進化させて、前記照明装置２４の他に同様の照明装置２５を創成して、その照明装置２５中において隣接する（１点鎖線で示す）二つの照明灯１を取り払って、残りの四つの照明灯１をそのまま前記照明装置２４に付加することにより、図１４に示すように、６個の環状照明灯が部分的重なって配置された、１０個の照明灯１からなる照明装置２６を創成することができる。

さらに、図１５に示すように、図１１記載の照明装置２３に対して、その閉空間Ｕにおいて、三つの照明灯１をそれらの先端部２ｃ同士を突き合わせた構造の照明装置２７を創生することができる。

本発明は、その根本的技術思想を踏襲し、発明の効果を著しく損なわない限度において、前記実施形態の一部分を変更して実施することができる。例えば、図１３及び図１４に開示された照明装置２６における複数個の照明灯１を二つのグループに分けてそれらを上下二段階に配置することもできる。この形態においては当然に支持管の長さもその形態に応じて変更する。

本発明は、ＬＥＤモジュールを使用する照明灯又は照明装置の分野に広く利用できる。

１：照明灯，
２：シェル状殻体，
３：ビスねじ，
４：支持管，
５：ＬＥＤモジュール組立体，
６：絶縁性成形体，
７：ＬＥＤモジュール，
８：絶縁性基板，
９：ＬＥＤ素子，
１０：送電線，
１１：上部殻体，
１２：下部殻体，
１３：鍔状固定部材，
１４：電設部材，
１５：中心孔，
１６：側孔，
１７：雌ねじ，
２０，２１，２２，２３，２４，２５：照明装置，
２１：突出部，
３０：位置決め手段，
３１：位置決め本体，
３２：固定部材，
３３：区画体，
３４：ビスねじ，
３５：駆動手段，
３６：制御装置。

Claims (11)

1. 絶縁性基板（８）の少なくとも下面（Ｓ１）にＬＥＤ素子（９）を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュール（７）を３個、絶縁性成形体（６）の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体（５）を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体（１１）と下部殻体（１２）とからなるＹ形のシェル状殻体（２）に収納したことを特徴とする照明灯。
2. Ｙ形の前記シェル状殻体（２）は、その外方に向かって先端部（２ｃ）が閉塞した袋状の空洞部（Ｖ）を有している請求項１記載の照明灯。
3. Ｙ形の前記シェル状殻体（２）は、その外方に向かって先端部（２ｃ）が閉塞した袋状の空洞部（Ｖ）を有しているとともに、前記シェル状殻体の中心点（Ｃ）から外方に向かって前記空洞部内を延びる仮想中心線（Ｃ１．Ｃ２．Ｃ３）のうち、相隣接する一対の仮想中心線間のなす拡開度（α１，α２，α３）の和が３００〜３６０度の範囲にある請求項１記載の照明灯。
4. 絶縁性基板（８）少なくとも下面（Ｓ１）にＬＥＤ素子（９）を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュール（７）を３個、絶縁性成形体（６）の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体（５）を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体（１１）と下部殻体（１２）とからなるＹ形のシェル状殻体（２）に収納して構成した照明灯（１）を、複数個、線状、平面状及び／又は曲面状に配列したことを特徴とする照明装置。
5. 絶縁性基板（８）の少なくとも下面（Ｓ１）にＬＥＤ素子（９）を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュール（７）を３個、絶縁性成形体（６）の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体（５）を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体（１１）と下部殻体（１２）とからなるＹ形のシェル状殻体（２）に収納して構成した照明灯（１）を、複数個、位置決め手段（３０）により隣接させて配置して、前記シェル状殻体の先端部（２ｃ）同士を、所定の隙間をおいて又はおくことなく、突き合せたことを特徴とする照明装置。
6. 絶縁性基板（８）の少なくとも下面（Ｓ１）にＬＥＤ素子（９）を多数個点在配置して、各ＬＥＤ素子を通電可能にしたＬＥＤモジュール（５）を３個、絶縁性成形体（６）の周囲に放射状に配置してＬＥＤモジュール組立体（５）を構成し、そのＬＥＤモジュール組立体を上部殻体（１１）と下部殻体（１２）とからなるＹ形のシェル状殻体（２）に収納して構成した照明灯（１）を、３〜８個、位置決め手段（３０）により、環状に配置して、前記照明灯により包囲される閉空間（Ｕ）を形成したことを特徴とする照明装置。
7. Ｙ形の前記シェル状殻体（２）は、その外方に向かって先端部（２ｃ）が閉塞した空洞部（Ｖ）を有している請求項４、請求項５又は請求項６記載の照明装置。
8. Ｙ形の前記シェル状殻体（２）は、その外方に向かって先端部（２ｃ）が閉塞した袋状の空洞部（Ｖ）を有しているとともに、Ｙ形の前記シェル状殻体の中心点から外方に向かって前記空洞部内を延びる仮想中心線（Ｃ１．Ｃ２．Ｃ３）のうち、相隣接する一対の仮想中心線間のなす拡開度（α１、α２、α３）の和が３００〜３５０度の範囲にある請求項４、請求項５又は請求項６記載の照明装置。
9. 前記位置決め手段（３０）は、前記照明灯１から立ち上がる、前記ＬＥＤモジュール（７）に対して給配電する送電線（１０）が挿通される支持管（４）と、その支持管を建物の構造体（３２）に固定する位置決め本体（３１）とから構成される請求項５又は請求項６に記載の照明装置。
10. 前記位置決め本体（３１）は、照明灯から放射される光を反射する面状反射体である請求項９記載の照明装置。
11. 前記照明灯（１）の各々は、それらのＬＥＤモジュール（７）に共通する駆動手段（３５）を前記位置決め手段（３０）又はそれを固定する建物の構造体（３２）に設置されている請求項４、請求項５又は請求項６に記載の照明装置。
    
    

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