以下では、本実施形態の投光器30について、図1ないし図7を参照して説明する。図中においては、同じ部材に対し、同じ符号を付して重複する説明を省略する。各図面が示す部材の大きさや位置関係は、説明を明確にするために誇張していることがある。以下の説明において、本実施形態を構成する各要素は、複数の要素を一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、一の部材の機能を複数の部材で分担して実現してもよい。
本実施形態の投光器30は、図1ないし図3に示すように、LED光源10と、反射部材37と、を備えている。反射部材37は、LED光源10からの光を反射する。LED光源10は、図4および図5に示すように、一列に配置された複数のLED2を有している。LED光源10は、複数のLED2の配置方向と直交する向きが光軸方向30axとなっている。反射部材37は、断面視において、パラボラ曲線となる反射面37aaを有している。LED光源10と反射部材37とは、LED光源10の光軸方向30axと、LED光源10の光軸方向30axに沿った光が反射面37aaで反射されて投光される投光方向30ayとが直交するように配置されている。反射面37aaは、第1反射面37arと、第2反射面37brとを有している。第1反射面37arは、LED光源10からの光を反射する。第2反射面37brは、LED光源10からの光を第1反射面37arよりも拡散させて反射する。第1反射面37arには、LED光源10の光軸方向30axに沿った光がパラボラ曲線の焦点30azを通って照射される。第2反射面37brは、LED光源10の光軸方向30axに沿った方向において、第1反射面37arよりも、LED光源10に近い。
本実施形態の投光器30は、第1反射面37arよりも光を拡散させて反射する第2反射面37brを、LED光源10の光軸方向30axに沿った方向において、LED光源10の近くに設けることで、より輝度むらを少なくすることが可能となる。
投光器30は、たとえば、建物の一部や表示板などに光を照射することができる。以下では、本実施形態の投光器30の各構成について説明する。まず、投光器30に用いられるLED光源10について詳述する。LED光源10は、図4および図5に示すLEDモジュール10aを用いることができる。
LEDモジュール10aは、図4および図5に示すように、複数のLED2と、配線基板3と、を備えている。配線基板3は、複数のLED2が一列に配置される。複数のLED2は、複数の第1LED2fと、複数の第2LED2sと、を含んでいる。複数の第1LED2fそれぞれは、白色の光を放射する白色LEDである。複数の第2LED2sは、異なる有彩色の光を放射する2種類以上の有色LED2cを含んでいる。2種類以上の有色LED2cは、隣接して配置される有色LED2cから放射された異なる有彩色の光の混色により白色の光を放射する。複数のLED2は、一対の第1LED2fと、一対の第1LED2fに挟まれる複数の第2LED2sとで、グループ10Gを形成している。図4では、1つのグループ10Gを一点鎖線で囲んで示している。複数のLED2は、グループ10Gを繰り返して一列に配置されている。グループ10G内における第1LED2fと第1LED2fに隣接する第2LED2sとの間の第1距離2Nは、隣接するグループ10Gにおける隣接する第1LED2f同士の間の第2距離2Lよりも短い。図4では、第1LED2fの中心と隣接する第2LED2sの中心との間の中心距離で第1距離2Nを例示し、第1LED2fの中心と隣接する第1LED2fの中心との間の中心距離で第2距離2Lを例示している。
LEDモジュール10aは、グループ10G内における第1LED2fと第2LED2sとの間の第1距離2Nが、隣接するグループ10Gにおける第1LED2f同士の間の第2距離2Lよりも短いことで、放射される光の色むらを少なくすることができる。
LEDモジュール10aは、LED2と配線基板3とに加え、各種の電子部品3jを備えている。LED2は、たとえば、LEDパッケージを利用することができる。LEDパッケージは、LEDチップ2jと、パッケージ2mと、封止部2nとを有する構成とすることができる。パッケージ2mは、直方体状の外形形状に形成することができる。パッケージ2mの材料としては、たとえば、合成樹脂材料を用いることができる。パッケージ2mは、正面視において、LEDチップ2jを収納する凹所を備えた構成とすることができる。パッケージ2mは、凹所の形状を適宜の形状にすることで、LED2から放射される光の指向角を所定の角度にすることができる。パッケージ2mは、アノード電極とカソード電極とが、背面側に設けられた構成とすることができる。アノード電極は、凹所に収納されたLEDチップ2jの正極と電気的に接続されるよう構成される。カソード電極は、凹所に収納されたLEDチップ2jの負極と電気的に接続されるよう構成される。アノード電極およびカソード電極は、たとえば、銅材を用いることができる。銅材は、たとえば、銀やニッケルなどでめっき処理することができる。
封止部2nは、パッケージ2mの凹所において、LEDチップ2jを封止する。封止部2nは、LEDチップ2jから放射された光を透過する透光性を備えている。封止部2nの材料としては、たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂若しくはガラスなどを用いることができる。封止部2nは、LEDチップ2jから放射される光を拡散する拡散材を含有させてもよい。拡散材の材料としては、たとえば、酸化珪素若しくは酸化チタンなどを用いることができる。
LED2は、LEDチップ2jと、パッケージ2mと、封止部2nとを有する構成だけに限られない。LED2は、レンズを備えていてもよい。レンズは、LEDチップ2jからの光を、集光若しくは拡散して放射できればよい。LED2は、レンズにより、所定の配光の光を放射させることができる。LED2は、パッケージ2mの凹所の形状やレンズの形状により、放射される光を狭角配光とすることで、所定の照射領域に効率よく光を放射させることが可能となる。狭角配光のLED2としては、最大光度の1/2の光度方向と、光軸とがなす角の2倍を示す1/2光度角を、15°未満とした構成が挙げられる。LED2は、LEDチップ2jと、LEDチップ2jを配置させる実装基板と、LEDチップ2jを覆う透光性の被覆部とを有する構成としてもよい。LED2は、所定の色調の光を放射できる限り、LEDチップ2j単体を用いてもよい。
LED2のうち、第1LED2fは、白色LEDを用いている。白色LEDは、たとえば、LEDチップ2jに、青色LEDチップを用いることができる。白色LEDは、封止部2nに、青色LEDチップから放射される青色光により励起されて黄色光を放射する黄色蛍光体を含ませることができる。白色LEDは、青色LEDチップから放射される青色光と、黄色蛍光体から放射される黄色光との混色により、白色の光を放射することができる。白色LEDの蛍光体としては、黄色蛍光体だけを用いる場合に限られず、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いてもよい。白色LEDの蛍光体としては、黄色蛍光体と、赤色蛍光体とを用いてもよい。白色LEDは、青色LEDチップを用いる構成だけに限られず、紫外線を放射する紫外LEDチップと、赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体とを組み合わせて、白色の光を放射する構成としてもよい。
白色LEDは、適宜のLEDチップ2jと、適宜の蛍光体とを組み合わせることで、所望の色調の白色の光を放射するように構成されている。白色の光とは、JIS Z 9112における昼光色、昼白色、白色、温白色及び電球色の光源色の区分の光を少なくとも含む。LEDモジュール10aは、第1LED2fとして、昼光色の光を放射することが可能な白色LEDを用いている。白色LEDは、光源色の区分が昼光色に該当するように、相関色温度が6500Kの光を放射できる構成としている。
LED2のうち、第2LED2sは、異なる有彩色の光を放射する2種類以上の有色LED2cを用いている。図4および図5では、第1LED2fと第2LED2sとを区別しやすいように、平面視において、第1LED2fのパッケージ2mの凹所を矩形状とし、第2LED2sのパッケージ2mの凹所を円形で例示している。第1LED2fと第2LED2sとは、異なる形状の凹所を備えた構造だけに限られず、同じ形状の凹所を備えた構造としてもよい。
有色LED2cは、たとえば、赤色光、緑色光、青色光、黄色光、青緑色光、黄緑色光若しくは橙色光などの有彩色の光を放射可能な構成が挙げられる。有色LED2cは、たとえば、LEDチップ2jに、赤色LEDチップ、緑色LEDチップ、青色LEDチップ、黄色LEDチップ、青緑色LEDチップ、黄緑色LEDチップ若しくは橙色LEDチップを用いることができる。2種類以上の有色LED2cは、複数の赤色LED2rと、複数の緑色LED2gと、複数の青色LED2bと、を含んでいることが好ましい。複数の赤色LED2rは、赤色光を放射する。複数の緑色LED2gは、緑色光を放射する。複数の青色LED2bは、青色光を放射する。LEDモジュール10aは、複数の赤色LED2rと、複数の緑色LED2gと、複数の青色LED2bと、を含んだ3原色の有色LED2cを用いることにより、白色を含む任意の色調の光を放射させることが可能となる。
配線基板3は、長尺の板状に形成されている。配線基板3には、厚み方向に貫通する複数の孔部3hを備えている。配線基板3の第1面3aaには、LED2と各種の電子部品3jとが配置されている。電子部品3jは、たとえば、固定抵抗器、コンデンサ、ICやジャンパー素子などが挙げられる。配線基板3の第1面3aaには、複数のLED2が、配線基板3の長手方向に沿って、一列のライン状に並べて配置されている。配線基板3の第1面3aaとは反対の第2面3baには、接続端子部3tが設けられている。配線基板3は、第1面3aaに所定の形状の配線を備えている。LED2や電子部品3jは、半田からなる接合部により、配線基板3の配線と電気的に接続されている。接続端子部3tは、半田からなる接合部により、配線基板3の第2面3baから第1面3aaに挿通させたリードピンが配線と電気的に接続されている。配線基板3は、配線を用いて、接続端子部3tと、電子部品3jと、LED2とを電気的に接続している。接続端子部3tは、複数のLED2のうち、異なる色の光を放射するLED2ごとに個別に給電できるように、配線と電気的に接続されている。
配線基板3は、たとえば、ガラスエポキシ基板を用いて形成することができる。配線基板3は、ガラスエポキシ基板だけに限らず、たとえば、金属ベースプリント配線板、セラミック基板などを用いて形成してもよい。配線は、たとえば、銅や銅合金を用いることができる。配線基板3の第1面3aaには、長手方向に沿って、45個のLED2が配置されている。配線基板3は、18個の白色LEDと、9個の赤色LED2rと、9個の緑色LED2gと、9個の青色LED2bとが配置されている。配線基板3の第1面3aaでは、2個の白色LEDと、2個の白色LEDで挟まれた、1個の赤色LED2rと1個の緑色LED2gと1個の青色LED2bとで形成されたグループ10Gが9個形成されている。配線基板3は、LED2および各種の電子部品3jの搭載部位以外の第1面3aaが、白色のレジスト層などで覆われていてもよい。配線基板3は、白色のレジスト層で、反射層を形成することができる。反射層は、LED2から放射された光が配線基板3に吸収されることを抑制することができる。
LEDモジュール10aは、図6に示すように、複数の第1LED2fを電気的に直列に接続させた第1回路3fを有している。第1回路3fは、直列接続された複数の第1LED2fの一端と、共通電極3eとを電気的に接続させている。第1回路3fは、直列接続された複数の第1LED2fの一端と反対の他端を、第1個別電極3kと電気的に接続させている。第1回路3fは、たとえば、18個の白色LEDを備えた構成とすることができる。LEDモジュール10aは、第1回路3fに流れる電流を制御することで、白色LEDから放射される白色の光の出力を調整することができる。第1回路3fは、複数の白色LEDを電気的に直列に接続させた構成だけに限られない。第1回路3fは、複数の白色LEDを電気的に並列に接続させてもよいし、複数の白色LEDを電気的に直並列に接続させてもよい。
LEDモジュール10aは、複数の赤色LED2rを電気的に接続させた第2回路3rを有している。第2回路3rは、直列接続された複数の赤色LED2rの一端と、共通電極3eとを電気的に接続させている。第2回路3rは、直列接続された複数の赤色LED2rの一端と反対の他端を、第2個別電極3mと電気的に接続させている。第2回路3rは、たとえば、9個の赤色LED2rを備えた構成とすることができる。LEDモジュール10aは、第2回路3rに流れる電流を制御することで、赤色LED2rから放射される赤色の光の出力を調整することができる。第2回路3rは、複数の赤色LED2rを電気的に直列に接続させた構成だけに限られない。第2回路3rは、複数の赤色LED2rを電気的に並列に接続させてもよいし、複数の赤色LED2rを電気的に直並列に接続させてもよい。
LEDモジュール10aは、複数の緑色LED2gを電気的に接続させた第3回路3gを有している。第3回路3gは、直列接続された複数の緑色LED2gの一端と、共通電極3eとを電気的に接続させている。第3回路3gは、直列接続された複数の緑色LED2gの一端と反対の他端を、第3個別電極3nと電気的に接続させている。第3回路3gは、たとえば、9個の緑色LED2gを備えた構成とすることができる。LEDモジュール10aは、第3回路3gに流れる電流を制御することで、緑色LED2gから放射される緑色の光の出力を調整することができる。第3回路3gは、複数の緑色LED2gを電気的に直列に接続させた構成だけに限られない。第3回路3gは、複数の緑色LED2gを電気的に並列に接続させてもよいし、複数の緑色LED2gを電気的に直並列に接続させてもよい。
LEDモジュール10aは、複数の青色LED2bを電気的に接続させた第4回路3bを有している。第4回路3bは、直列接続された複数の青色LED2bの一端と、共通電極3eとを電気的に接続させている。第4回路3bは、直列接続された複数の青色LED2bの一端と反対の他端を、第4個別電極3pと電気的に接続させている。第4回路3bは、たとえば、9個の青色LED2bを備えた構成とすることができる。LEDモジュール10aは、第4回路3bに流れる電流を制御することで、青色LED2bから放射される青色の光の出力を調整することができる。第4回路3bは、複数の青色LED2bを電気的に直列に接続させた構成だけに限られない。第4回路3bは、複数の青色LED2bを電気的に並列に接続させてもよいし、複数の青色LED2bを電気的に直並列に接続させてもよい。
LEDモジュール10aでは、異なる有彩色の光を放射する2種類以上の有色LED2cの光出力を個別に制御して、2種類以上の有色LED2cから放射された光を混色させることで、任意の色調の光を再現することが可能となる。2種類以上の有色LED2cは、異なる有彩色の光が補色関係にあれば白色の光を再現することができる。LEDモジュール10aは、第2回路3r、第3回路3g、第4回路3bそれぞれに流れる電流が各別に制御されることで、白色を含む任意の色調の光を放射させることができる。LEDモジュール10aは、有彩色の光の混色により白色の光を放射できればよく、任意の色調の光を放射させる構成だけには限られない。LEDモジュール10aは、赤色LED2rと緑色LED2gと青色LED2bの有色LED2cに加えて、単体で白色の光のみを放射する白色LEDを備えることで、白色の光の光出力を向上させることができる。LEDモジュール10aは、第1回路3fだけに電流を流す場合、白色LEDだけで白色の光を放射させることができる。
LEDモジュール10aは、有色LED2cの色むらを少なくできる白色LEDで、2種類以上の有色LED2cを挟んだグループ10Gを形成していることにより、グループ10G同士の色むらを少なくすることが可能となる。LEDモジュール10aは、グループ10G内の白色LEDと有色LED2cとの第1距離2Nをグループ10G間の白色LED同士の第2距離2Lよりも短くすることで、グループ10G同士の色むらを、より少なくすることが容易となる。LEDモジュール10aは、グループ10G内の有色LED2c同士の第3距離2Tを、グループ10G内の白色LEDと有色LED2cとの第1距離2Nよりも近く配置していることが好ましい。図4では、有色LED2cの中心と隣接する有色LED2cの中心との間の距離で第3距離2Tを例示している。LEDモジュール10aは、第3距離2Tが第1距離2Nよりも短いことで、隣接して配置される2種類以上の有色LED2cから放射された異なる有彩色の光同士の混色性を向上させることができる。
LEDモジュール10aは、隣接するLED2同士の間隔が大きい場合、光が照射される照射面において、明るい所と暗い所とが顕在化する。LEDモジュール10aは、隣接するLED2の間隔を狭くすることで、明るい所と暗い所とが顕在化することを抑制することができる。LEDモジュール10aでは、隣接するLED2の間隔を狭くすれば、LED2の総数が多くなるため、暗い所が顕在化しない程度に必要な数のLED2を配置させることが好ましい。LEDモジュール10aは、隣接して配置される有色LED2cから放射された異なる有彩色の光の混色により白色の光を放射させる場合、LED2同士の絶縁距離が確保できる程度に各LED2を近づけた配置とすることが好ましい。LEDモジュール10aは、長尺状の配線基板3における長手方向に沿って、複数のLED2を一列に配置している。LEDモジュール10aは、一列に配置させた複数のLED2を点灯させることにより、線状光源として利用することができる。投光器30では、LED光源10として線状光源となるLEDモジュール10aを用いることで、HID(High Intensity Discharge)ランプや水銀灯を使用するものと比較して、小型化を図ることが可能となる。LEDモジュール10aは、配線基板3の長手方向において、異なる有彩色の光を放射する有色LED2cが一列に並ぶように配置することで、色調の異なる光を発光可能な線状光源を構成することができる。LEDモジュール10aは、配線基板3の短手方向に沿って、複数のLED2の各々のアノード電極とカソード電極とを配置させることで、配線基板3の長手方向に沿って配置させる場合と比較して、複数のLED2を近づけて配置させることが可能となる。LEDモジュール10aは、複数のLED2をより近づけて配置させ、LED2の数をより増やすことで光出力の向上を図ることが可能となる。LEDモジュール10aは、異なる有彩色の光を放射する2種類以上の有色LED2cをより近づけて配置させることで、混色性の向上を図ることが可能となる。投光器30は、LEDモジュール10aが狭角配光のLED2を備えることで、LED2の光軸方向30axに沿った光をパラボラ曲線の焦点30azを通して反射部材37に照射させやすくすることができる。
以下では、上述のLEDモジュール10aが内部に収納される器具本体31の構成について詳述する。
器具本体31は、図1に示すように、本体部32と、蓋部33と、エンドパネル34と、を備えている。器具本体31には、取付部材35と、拡散パネル36と、反射板37aと、保護パネル38とが設けられている。器具本体31は、本体部32と蓋部33とが対向して配置される。器具本体31は、本体部32と、蓋部33と、取付部材35とで、角筒状の外形形状に形成されている。器具本体31は、角筒状の長手方向に沿って、開口部30aaが形成されている。開口部30aaは、断面視において、本体部32の一端部と蓋部33の一端部との間に形成されている。器具本体31は、角筒状の両端部をそれぞれ塞ぐように、エンドパネル34が設けられている。
本体部32は、側面視において、L字状に形成されている。本体部32は、支持板32aと、突出板32bと、フランジ部32cと、を備えている。支持板32aは、長尺の板状に形成されている。支持板32aは、器具本体31の内部に向かって突出する突出部37bを備えている。突出部37bは、滑らかな表面を備えている。突出部37bは、支持板32aの長手方向に沿って設けられている。支持板32aは、中央部に開口32aaを備えている。開口32aaは、器具本体31の外側に向かって開口している。支持板32aは、開口32aaに対応して、第1固定部39aが形成されている。第1固定部39aは、凹所を備えている。支持板32aは、第1固定部39aよりもフランジ部32c側に、嵌溝32akを備えている。嵌溝32akは、器具本体31の内部に向かって開口する溝を構成している。嵌溝32akは、支持板32aの長手方向に沿って設けられている。支持板32aは、第1固定部39aよりも突出板32b側に、嵌込溝32ahを備えている。嵌込溝32ahは、器具本体31の内部に開口する溝を構成している。嵌込溝32ahは、支持板32aの長手方向に沿って設けられている。支持板32aは、嵌溝32akよりもフランジ部32c側に、挿通孔32ajを備えている。挿通孔32ajは、支持板32aの厚み方向に貫通している。挿通孔32ajは、開口径が器具本体31の外部に向かって拡がるテーパ形状に形成されている。
突出板32bは、長尺の板状に形成されている。突出板32bは、支持板32aの長手方向に沿って、支持板32aの短手方向の一端に設けられている。突出板32bは、支持板32aに対し鈍角となる方向に突出している。突出板32bは、先端に差込溝32baを備えている。差込溝32baは、器具本体31の内部に向かって開口する溝を構成している。差込溝32baは、突出板32bの長手方向に沿って設けられている。突出板32bは、中央部に第2固定部39bを備えている。第2固定部39bは、器具本体31の内部に向かって、突出している。第2固定部39bは、断面視において、C字状の外形形状をしている。フランジ部32cは、長尺の支持板32aの長手方向に沿って、支持板32aの短手方向の一端と反対の他端に設けられている。
フランジ部32cは、図2に示すように、貫通孔32caが設けられている。フランジ部32cは、貫通孔32caに螺子が挿通できるように構成されている。投光器30は、フランジ部32cの貫通孔32caに挿通する螺子により所定の台座に固定させることができる。本体部32は、支持板32aと、突出板32bと、フランジ部32cとが一体的に形成されている。本体部32の材料としては、アルミニウムを用いることができる。本体部32は、アルミニウムの押し出し成形により形成されている。本体部32は、陽極酸化処理により、酸化物の被膜が形成されている。本体部32の材料は、アルミニウムだけに限られず、合成樹脂材料などを用いることもできる。本体部32は、たとえば、艶消し黒色の塗料を用いて着色されている。
蓋部33は、長尺の板状の外形形状に形成されている。蓋部33は、長尺の平板33aを備えている。平板33aは、長手方向の長さが本体部32の長手方向の長さと略同じ大きさとしている。蓋部33は、平板33aの短手方向の中央部に第3固定部39cを備えている。第3固定部39cは、器具本体31の内部に向かって、突出している。第3固定部39cは、C字状の外形形状としている。蓋部33は、平板33aの長手方向に沿って、平板33aの短手方向の一端に、切欠溝33aaが設けられている。切欠溝33aaは、平板33aの長手方向に沿って設けられている。蓋部33は、器具本体31の内部に突出する遮光板33bを備えている。遮光板33bは、LED光源10からの光が反射面37aaで反射されないで開口部30aaから外部に放射されないように、LED光源10を覆っている。遮光板33bは、保護パネル38の一端部が挿入される切欠溝33aaの深さ方向と直交する方向に沿って設けられている。遮光板33bは、第4固定部39dを備えている。第4固定部39dは、器具本体31の内部に向かって開口する凹所で形成されている。蓋部33は、遮光板33bよりも第4固定部39d側に嵌合溝33akを備えている。嵌合溝33akは、平板33aの長手方向に沿って設けられている。蓋部33は、アルミニウムの押し出し成形により形成することができる。蓋部33の材料は、アルミニウムだけに限られず、合成樹脂材料などを用いることもできる。
エンドパネル34は、平板状の外形形状に形成される。エンドパネル34は、厚み方向に貫通する貫通孔が設けられている。エンドパネル34は、貫通孔に挿通された取付螺子34aにより、角筒状の器具本体31における長手方向の端を塞ぐように取り付けられる。エンドパネル34は、2つの取付螺子34aが本体部32に取り付けられる。2つの取付螺子34aは、本体部32の第1固定部39aと第2固定部39bとに各別に固定される。エンドパネル34は、2つの取付螺子34aが蓋部33に取り付けられる。2つの取付螺子34aは、蓋部33の第3固定部39cと第4固定部39dとに各別に固定される。エンドパネル34は、たとえば、ステンレス若しくは合成樹脂材料などを用いて形成することができる。
取付部材35は、本体部32の長手方向に沿って長尺状の外形形状をしている。取付部材35は、断面視において、C字状に形成されている。取付部材35は、取付板35aと、固定板35bと、覆板35cと、を備えている。取付板35aは、平面視において、矩形板状に形成されている。固定板35bは、長尺の平板状の外形形状をしている。覆板35cは、長尺の平板状の外形形状をしている。取付板35aは、固定板35bの長手方向に沿って、固定板35bの短手方向の一端に設けられている。覆板35cは、固定板35bの長手方向に沿って、固定板35bの短手方向の一端部と反対の他端部に設けられている。覆板35cは、固定板35bと直交する方向に突出している。取付板35aと覆板35cとは、固定板35bに対して同じ方向に突出している。取付板35aと覆板35cとは、固定板35bから遠ざかるについて、互いに離れる向きに配置されている。固定板35bは、厚み方向に貫通する取付孔35baが設けられている。取付部材35は、取付板35aと、固定板35bと、覆板35cとが一体に形成されている。取付部材35は、たとえば、金属板の折り曲げ加工によって形成することができる。取付部材35は、たとえば、アルミニウムの板材を用いて形成することができる。取付部材35の材料は、アルミニウムだけに限られず、銅やステンレスなどの金属材料により形成してもよい。
取付部材35は、バーリング加工した固定板35bの取付孔35baにボルト39fをねじ止めさせることで、本体部32に固定される。取付部材35は、取付孔35baを挿通するボルト39fとナットにより、固定板35bが本体部32に固定される構成でもよい。取付部材35は、固定螺子39eにより、LEDモジュール10aの配線基板3が取付板35aに取り付けられるように構成されている。取付板35aには、配線基板3の第2面3baに設けられた接続端子部3tを挿通する孔が設けられている。固定螺子39eは、図5に示す配線基板3の孔部3hに挿入される。取付部材35には、図2に示すように、たとえば、3つのLEDモジュール10aが本体部32の長手方向に沿って、一列に並んで配置されている。取付部材35は、隣接するLEDモジュール10aの間隔が何れも等しくなるように一列に並べた状態で、LEDモジュール10aを本体部32に固定している。取付部材35は、3つのLEDモジュール10aを並んで配置する構成だけに限られない。取付部材35は、LEDモジュール10aを1つ以上備えた構成とすることができる。取付部材35は、金属材料より形成させることで、LEDモジュール10aの放熱板として利用することができる。投光器30は、取付部材35の材料を合成樹脂材料に比べて熱伝導性の高い金属材料により形成している場合、取付部材35を介して、LEDモジュール10aの熱を効率よく外部に放熱させることが可能となる。
LEDモジュール10aは、配線基板3と取付板35aとを直接当接させて配置する構成だけには限られない。LEDモジュール10aは、放熱グリスを介して、配線基板3と取付板35aとを配置させることもできる。配線基板3と取付板35aとは、放熱グリスを介して、配置されることで、配線基板3の第2面3baや取付板35aの表面に凹凸があっても、効率よく熱伝導させることができる。放熱グリスは、たとえば、シリコーン樹脂中に金属粒子やセラミックス粒子を含有した構成とすることができる。放熱グリスは、配線基板3と取付板35aとの密着性を高めることができる。LEDモジュール10aは、放熱グリスを用いることで、LED2で生じた熱を取付板35aに効率よく熱伝導させることができる。LEDモジュール10aは、放熱グリスを用いる場合だけでなく、配線基板3と取付板35aとの間に放熱シートを設けてもよい。放熱シートは、電気絶縁性と熱伝導性に優れ、弾性力を有するエラストマー材料を用いることができる。放熱シートは、たとえば、シリコーンゲルシートを使用することができる。シリコーンゲルシートは、ゲル状で架橋密度が低いシリコーン樹脂を用いて構成されている。放熱シートは、シリコーンゲルシートだけでなく、アクリル樹脂材料を用いてもよい。放熱シートは、粘着性を備えさせ接着シートとして機能させてもよい。
拡散パネル36は、LEDモジュール10aを覆うことができるように構成されている。拡散パネル36は、長尺の平板に形成されている。拡散パネル36は、短手方向における両端部が、本体部32の嵌溝32akと、蓋部33の嵌合溝33akとに各別に嵌め合わせられるように構成されている。拡散パネル36は、透光性を有している。拡散パネル36は、LED2から放射された光を効率よく透過できる構成が好ましい。拡散パネル36は、たとえば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂やガラスなどの透光性材料により形成することができる。拡散パネル36は、射出成形などにより形成させることができる。拡散パネル36は、LEDモジュール10aから放射された光の直進性を弱める光拡散性を備えている。拡散パネル36は、長尺状のLEDモジュール10aの長手方向において、一列に並ぶように配置された複数のLED2からの光を、LED2それぞれが点状に発光する点光源から線状に発光する線状光源に見えるようにさせることができる。拡散パネル36は、光拡散性を得るために、平板状の拡散パネル36の何れか少なくとも一方の表面に凹凸を形成させることができる。拡散パネル36は、拡散パネル36の内部に光拡散材を含有させてもよい。光拡散材は、拡散パネル36の材料と屈折率の異なる材料を用いればよい。拡散パネル36は、反射面37aaにおけるパラボラ曲線の焦点30azの位置に配置されていることが好ましい。
反射部材37は、反射板37aと、突出部37bとで構成されている。反射板37aは、ベース部37a1と、差込部37a2と、嵌込部37a3と、を備えている。ベース部37a1は、本体部32の長手方向に沿った長尺状に形成されている。ベース部37a1は、断面視において、パラボラ曲線となる反射面37aaの一部を構成している。ベース部37a1は、鏡面反射ができるように形成されている。ベース部37a1は、スパッタリング法、蒸着法を用いて、表面に金属膜を形成することで、鏡面反射性を有するように形成することができる。
差込部37a2は、ベース部37a1の短手方向の一端に設けられている。差込部37a2は、ベース部37a1の長手方向に沿って長尺状に形成されている。差込部37a2は、断面視において、L字状の外形形状をしている。嵌込部37a3は、ベース部37a1の短手方向の一端と反対の他端に設けられている。嵌込部37a3は、ベース部37a1の長手方向に沿って長尺状に形成されている。嵌込部37a3は、断面視において、V字状の外形形状をしている。反射板37aは、金属板の折り曲げ加工により形成することができる。反射板37aの材料としては、たとえば、鉄若しくはステンレスなどの金属材料を用いることができる。反射板37aの材料としては、金属材料だけに限られず、合成樹脂材料を用いて形成してもよい。反射板37aは、鏡面仕上げしたアルミ箔付き鋼板を用いることができる。
反射板37aは、本体部32に固定される。反射板37aは、突出板32bの差込溝32baに、差込部37a2が差し込まれることができるように構成されている。反射板37aは、支持板32aの嵌込溝32ahに嵌込部37a3が嵌め込まれる。反射板37aは、図1に示すように、差込溝32baに差込部37a2が差し込まれ、嵌込部37a3が嵌込溝32ahに嵌め込まれることで、本体部32に取り付けられる。反射板37aは、本体部32に取り付けられることで、反射板37aの表面と、突出部37bの表面とが連続する反射面37aaを形成する反射部材37を構成している。反射面37aaは、断面視において、放物線の対称軸を中心とした片側の曲線を構成している。反射面37aaは、対称軸上に焦点30azが来るように構成されている。
投光器30は、反射板37aの表面を第1反射面37arとし、突出部37bの表面を第2反射面37brに利用している。第1反射面37arは、鏡面反射ができるように構成されている。第2反射面37brは、突出部37bの表面に白色の艶消し塗料を塗布している。第2反射面37brは、白色の艶消し塗料を突出部37bに塗布することで、第1反射面37arよりも光を拡散させて反射させることができる。第2反射面37brは、突出部37bの表面に白色の艶消し塗料を塗布する構成だけに限られず、第2反射面37brに凹凸加工を施すことにより形成してもよい。
保護パネル38は、器具本体31の長手方向に沿った開口部30aaを塞ぐことができるように構成されている。保護パネル38は、長尺の平板に構成されている。保護パネル38は、本体部32の差込溝32baと、蓋部33の切欠溝33aaとで、保護パネル38の両端部が保持されるように構成されている。保護パネル38は、短手方向の一端が反射板37aの差込部37a2を介して、差込溝32baに差し込まれる。保護パネル38は、開口部30aaを塞ぐことで、器具本体31の内部に塵芥が進入することを抑制する防塵機能を持たすことができる。保護パネル38は、開口部30aaを塞ぐことで、器具本体31の内部に水が浸入することを防ぐ防水機能を持たすこともできる。保護パネル38は、器具本体31の開口部30aaを塞いで器具本体31の内部を保護することができる。保護パネル38は、透光性を有している。保護パネル38は、LEDモジュール10aから放射された光を効率よく透過できる構成が好ましい。保護パネル38は、たとえば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂若しくはガラスなどの透光性材料により形成することができる。保護パネル38は、射出成形などにより形成させることができる。保護パネル38は、LEDモジュール10aからの光を集光させるため、レンズ機能を備えた構成としてもよい。投光器30は、反射部材37で反射されたLEDモジュール10aの光を、保護パネル38を介して、器具本体31の外部へ投光させることができる。
投光器30には、LEDモジュール10aの接続端子部3tと電気的に接続させたコネクタ30aが取り付けられている。コネクタ30aは、器具本体31の長手方向の端部から導出できるように設けられている。コネクタ30aは、複数の投光器30に順送りに電力を供給する送り配線に利用することができる。投光器30は、送り配線を行う場合、送り端子を用いて投光器30から投光器30へと電線の接続を行うことができるように構成されていればよい。投光器30は、電源ユニット40と電気的に接続することができるように構成されている。投光器30は、電源ユニット40の電源コード40bの先端に設けられるプラグコネクタ40aがコネクタ30aに差込接続されるように構成されている。
電源ユニット40は、図7で示すように、コントローラ41と、複数の投光器30と、外部電源50とが電気的に接続されている。外部電源50は、たとえば、商用交流電源などを利用することができる。電源ユニット40は、投光器30に電力を給電する電源回路部を有している。電源ユニット40は、電源コード40bを介して、投光器30に電力を供給する。電源回路部は、たとえば、フィルタ回路、昇圧回路、降圧回路、制御回路などが挙げられる。電源ユニット40は、投光器30における第1回路3fと、第2回路3rと、第3回路3gと、第4回路3bとを各別に制御できるように構成されている。電源ユニット40は、接続コード41bを介して、コントローラ41に電気的に接続されている。電源ユニット40は、コントローラ41からの信号に基づいて、投光器30のLED光源10の発光を制御することができるように構成されている。コントローラ41は、投光器30の色調や光出力を調整することができるように、電源ユニット40から投光器30に供給する電力を調整する。コントローラ41は、LEDモジュール10aのLED2に流れる電流を調整することにより、調光や調色を行うことが可能となる。コントローラ41は、たとえば、マイクロコンピュータなどを用いて構成することができる。
ところで、図8には、本実施形態と比較する比較例の投光器130を図示している。図中においては、同様の機能の部材に対し、同じ符号を付している。図8では、投光器130の発光面を人が覗き込む方向を、第1視認方向8A、第2視認方向8B、第3視認方向8Cおよび第4視認方向8Dの矢印の向きでそれぞれ例示し、LED光源10側への投射を破線の矢印で例示している。ここでは、保護パネル38の表面38aaが発光面となる。
比較例の投光器130は、本実施形態の投光器30と相違して、遮光板33bが設けられていないため、第1視認方向8Aから人が発光面を覗き込むと、直接的にLED光源10が視認される。投光器130は、直接的にLED光源10が視認されると、見栄えが悪いとされる虞がある。
本実施形態の投光器30は、遮光板33bを備えていることにより、第1視認方向8Aから人が発光面を覗き込んでも、直接的にLED光源10が視認されることを防止することができる。言い換えれば、投光器30は、LED光源10と反射部材37とが内部に設けられる器具本体31を備えている。器具本体31は、反射面37aaで反射されたLED光源10からの光を開口部30aaから外部に投光させる。器具本体31は、LED光源10の光軸方向30axの前方に遮光板33bを設けている。遮光板33bは、LED光源10から開口部30aaに直接的に照射される光路の少なくとも一部を遮るようにLED光源10を覆うことが好ましい。
比較例の投光器130は、本実施形態の投光器30と相違して、反射部材37の反射面37aa全体が一様な鏡面反射性を有している。投光器130は、反射部材37が一様な鏡面反射性を有する反射面であるため、第2視認方向8Bから人が発光面を覗き込むと、反射部材37のLED光源10に近い部分においてLED2が直接的に照射された光とそれ以外の光との輝度差が大きくなる傾向にある。投光器130では、一列に配置された複数のLED2を有する場合、特に、複数のLED2が点状に発光して見える粒状感が高まる虞がある。
本実施形態の投光器30では、第1反射面37arによりLED光源10からの光を効率よく、所定の投光方向30ayに投光させることが可能となる。投光器30は、第1反射面37arよりも光を拡散させる第2反射面37brをLED光源10の近くにすることで、光出射効率の低下を抑制しつつ、LED光源10に近い部分において、LED2から直接的に照射された光とそれ以外の光との輝度差を抑制できる。投光器30は、複数のLED2が配置された場所と、LED2同士の間に対応する場所とで、LEDからの光の輝度むらを抑制することができる。投光器30は、第1反射面37arよりも第2反射面37brをLED光源10の近くにすることで、外部から投光方向30ayと異なる方向から開口部30aaを人が視認した場合、複数のLED2が点状に発光して見える粒状感を弱めさせることができる。投光器30は、第1反射面37arよりも第2反射面37brをLEDモジュール10aの近くに設けることで、LEDモジュール10aから放射される光出力の低下を抑制しつつ、複数のLED2を線状光源として利用することが可能となる。
比較例の投光器130は、本実施形態の投光器30と相違して、保護パネル38の表面38aaの垂線方向38ayと、投光方向30ayとが略一致するように保護パネル38を配置している。投光器130は、第3視認方向8C、若しくは第4視認方向8Dから人が発光面を覗き込むと、反射面37aaへ映り込んだLED光源10が視認される場合がある。投光器130は、反射面37aaへ映り込んだLED光源10が視認されると、見栄えが悪いとされる虞がある。
本実施形態の投光器30は、遮光板33bを備え、保護パネル38の表面38aaの垂線方向38ayと投光方向30ayとのなす角が鋭角となることで、反射面37aaへ映り込んだLED光源10が視認されることを抑制することが可能となる。すなわち、本実施形態の投光器30では、開口部30aaを塞ぐように器具本体31に設けられる透光性の保護パネル38を備えている。保護パネル38は、LED光源10から離れるにつれ、保護パネル38の表面38aaの垂線方向38ayが投光方向30ayから離れる向きに配置されている。保護パネル38は、保護パネル38の表面38aaの垂線方向38ayと投光方向30ayとのなす角が鋭角となるように構成されていることが好ましい。