JP2016181410A - 光源モジュール及び照明器具 - Google Patents

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Abstract

【課題】部分配光に適した光源モジュール及び照明器具を提供する。【解決手段】実施形態によれば、支持体と、カバーと、を備えた光源モジュールが提供される。前記支持体は、光源が設けられた基板を支持する。前記カバーは、内部に空間を有し、前記空間に前記光源の光を照射可能に、前記支持体に取り付けられる。前記カバーは、互いに対向するように設けられた第1、第2の側壁を有し、前記第1の側壁は光透過性を有し、前記第2の側壁は前記第1の側壁より光透過性が低くなるように構成される。前記第1、第2の側壁は前記基板から離れるにつれて、それら側壁間の幅が減少する第1曲部をそれぞれ有し、それぞれの前記第1曲部は前記空間方向に凹む曲面形状である。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、光源モジュール及び照明器具に関する。
天井に取り付けられて室内を照明する照明器具がある。照明器具は、光源モジュールと、この光源モジュールを収容する器具本体と、を有する。光源モジュールは、金具等を用いて器具本体に着脱自在に取り付けられる。このような照明器具において、光源モジュールの配光を特殊なもの、例えばカバー全体ではなく、カバーの特定の部分から光を出射させる配光、いわゆる部分配光にすることが望まれる場合がある。部分配光としては、例えば長尺なカバー全体のうち、その長手方向に垂直な断面においてカバーの出光領域を約半分に分けたときに、主として一方の領域からのみ光を得る片側配光などがある。
特開2014−78426号公報
本発明の実施形態は、部分配光に適した光源モジュール及び照明器具を提供する。
本発明の実施形態によれば、支持体と、カバーと、を備えた光源モジュールが提供される。前記支持体は、光源が設けられた基板を支持する。前記カバーは、内部に空間を有し、前記空間に前記光源の光を照射可能に、前記支持体に取り付けられる。前記カバーは、互いに対向するように設けられた第1、第2の側壁を有し、前記第1の側壁は光透過性を有し、前記第2の側壁は前記第1の側壁より光透過性が低くなるように構成される。前記第1、第2の側壁は前記基板から離れるにつれて、それら側壁間の幅が減少する第1曲部をそれぞれ有し、それぞれの前記第1曲部は前記空間方向に凹む曲面形状である。
本発明の実施形態によれば、部分配光に適した光源モジュール及び照明器具を提供することができる。
本実施形態の照明器具の模式的斜視図である。 本実施形態の照明器具の一部の模式的斜視図である。 図3(a)及び図3(b)は、本実施形態の照明器具の一部の模式的斜視図である。 本実施形態の照明器具の一部の模式的分解斜視図である。 本実施形態の照明器具の内部を示す図である。 図6(a)〜図6(c)は、光源モジュールと器具本体との取り付けを説明する図である。
実施形態に係る発明は、光源が設けられた基板を支持する支持体と;内部に空間を有し、前記空間に前記光源の光を照射可能に、前記支持体に取り付けられるカバーと;を備え、前記カバーは、互いに対向するように設けられた第1、第2の側壁を有し、前記第1の側壁は光透過性を有し、前記第2の側壁は前記第1の側壁より光透過性が低くなるように構成され、前記第1、第2の側壁は前記基板から離れるにつれて、それら側壁間の幅が減少する第1曲部をそれぞれ有し、それぞれの前記第1曲部は前記空間方向に凹む曲面形状である光源モジュールである。
また、前記第1、第2の側壁は、前記基板の中心を通り、かつ前記光源の実装面の垂線に対して対称に設けられている光源モジュールである。
また、前記第2の側壁は、光反射性または光吸収性を有する光源モジュールである。
また、前記カバーは、前記第2の側壁の前記第1曲部の内壁面に凸部を有する光源モジュールである。
また、請求項1から4のいずれか1つに記載の光源モジュールと;前記光源モジュールを取り付ける器具本体と;を備えた照明器具である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(本実施形態)
図1は、本実施形態の照明器具の模式的斜視図である。
図2は、本実施形態の照明器具の一部の模式的斜視図である。
図3(a)及び図3(b)は、本実施形態の照明器具の一部の模式的斜視図である。
図4は、本実施形態の照明器具の一部の模式的分解斜視図である。
図2は、器具本体10を取り外した状態を示している。図3(a)及び図3(b)は、光源モジュール20を取り外した状態を示している。図4は、図3(a)の光源モジュール20の分解斜視図である。
図1に表すように、照明器具100は、器具本体10と、光源モジュール20と、を備える。照明器具100は、光源モジュール20を下方に向けた状態で室内の天井面に取り付けられる。器具本体10がネジ等によって天井面に取り付けられる。器具本体10は、光源モジュール20の支持に用いられるとともに、天井などの取付対象への照明器具100の取り付けに用いられる。照明器具100は、室内に光を照射する。なお、照明器具100は、天井面に限ることなく、例えば、壁面などに取り付けても良い。また、複数の照明器具100を連結させても良い。
また、本実施形態の照明器具100は、光源モジュール20の一方側(片側)から選択的に光を透過させる構造を有する。つまり、本実施形態の照明器具100は、片側配光(部分配光)型の照明器具である。このような片側配光型の照明器具は、例えば、片反射器具、ウォールウォッシャー器具、又は、コーナー灯器具等であって、局所的な配光を必要する場所に用いられる。
図2に表すように、器具本体10は、筐体11と、取付金具12と、電源回路13と、電源端子台14と、調光端子台15と、を備える。
筐体11は、光源モジュール20の一部を収容するための凹部11aを有する。また、筐体11には、照明器具100を天井面などに取り付けるための金具(例えば、ネジ)や電源回路13に電力を供給する電源ケーブルなどを通すための複数の開口が設けられる。
筐体11には、鉄、アルミニウム、または、ステンレスなどの金属材料が用いられる。筐体11に金属材料を用いることにより、器具本体10の耐久性を高めることができる。筐体11には、樹脂材料を用いても良い。例えば、筐体11には、光源モジュール20内の光源26から照射された光を反射する光反射性を有しても良い。
取付金具12は、ネジ止めなどにより、筐体11の凹部11a内に取り付けられる。取付金具12は、光源モジュール20の保持部材23に設けられた弾性体40と掛止し、筐体11の凹部11aから抜ける方向への移動を規制する。取付金具12には、筐体11と同様の金属材料が用いられる。器具本体10には、保持部材23に対応して複数の取付金具12が設けられる。この例では、2つの取付金具12が設けられる。取付金具12の数は、任意で良い。取付金具12の数は、1つでも良いし、3つ以上でも良い。取付金具12の形状等は、後に詳細に説明する。
電源回路13は、外部から供給される電力を光源モジュール20に対応した電圧または電流に変換して、光源モジュール20に供給する。光源モジュール20は、電源回路13からの電力供給に応じて光源26を点灯させ、光を照射する。電源回路13は、照明器具100とは別に設けても良い。
電源端子台14は、外部の電源と電源回路13との間の電気的な接続や、電源回路13と各光源26との間の電気的な接続に用いられる。
調光端子台15は、外部端子と、照明器具100に設けれられた調光回路(図示せず)との間の電気的な接続に用いられ、光源モジュール20内の光源26からの光を調節する。
電源回路13、電源端子台14及び調光端子台15は、ネジ止めなどにより、筐体11の凹部11a内に取り付けられる。
図3及び図4に表すように、光源モジュール20は、支持体21と、カバー22と、保持部材23と、側板24と、基板25と、光源26と、を備える。支持体21は、第1面21aと、第1面21aと反対側の第2面21bと、を有する。基板25は、第1面25aと、第1面25aと反対側の第2面25bと、を有する。
支持体21は、光源26が設けられた基板25を支持する。支持体21の第1面21aと、基板25の第2面25bと、が対向するように、支持体21は、基板25を支持する。基板25は、接着などによって支持体21に固定しても良い。また、基板25は、ネジ止めや板バネなどによって着脱可能に支持体21に取り付けても良い。支持体21は、基板25を着脱可能に支持しても良い。側板24の取り付け方向から見た支持体21の形状は、略U字状である。
カバー22は、支持体21に固定するように取り付けられ、内部空間に基板25に設けられた光源26の光が出射されるように、支持体21上の光源26を覆う。外力や塵埃などから光源26を保護する。カバー22は、光透過性を有する光透過部22aと、光透過部22aの光透過率より低い非光透過部22bと、を有する。光透過部22aは、光源26の放出する光に対して光透過性を有する。非光透過部22bの光取り出し率は、光透過部22aから取り出される光取り出し率より低い。非光透過部22bは、光源26の放出する光に対して非光透過性である。例えば、非光透過部22bは、光反射性または光吸収性を有しても良い。
カバー22は、例えば、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、または、ポリアミド(PA)樹脂等を用いて形成される。光透過部22aは、光透過性の樹脂材料が用いられる。光透過部22aは、例えば、乳白色で拡散性を有するポリカーボネート(PC)樹脂を含む。また、非光透過部22bは、非光透過性の樹脂材料が用いられる。非光透過部22bは、例えば、ポリカーボネート(PC)等の樹脂に不透過材と高反射材を混合することで光反射性を有することができる。非光透過部22bは、カバー22の内側(例えば、内壁面22e)に銀又はアルミニウム等のシートを設けることで光反射性としてもよい。光透過部22aと非光透過部22bを同じ材料をベースとした場合、二色成形により、それらを一体的に構成することができる。
カバー22の形状については、後に詳細に説明する。
保持部材23は、カバー22を支持体21に保持する。つまり、保持部材23は、カバー22を支持体21から外れないようにする。光源モジュール20には、複数の保持部材23が設けられる。複数の保持部材23は、支持体21の第2面21bに設けられる。この例では、2つの保持部材23が設けられる。保持部材23の数は、任意で良い。保持部材23の数は、1つでも良いし、3つ以上でも良い。
保持部材23には、例えば、鉄、アルミニウム、または、ステンレスなどの金属材料が用いられる。保持部材23には、例えば、樹脂材料などを用いてもよい。但し、保持部材23には、上記のような金属材料を用いることが好ましい。これにより、例えば、保持部材23の耐久性を向上させることができる。また、保持部材23は、例えば、1枚の板材料から形成される。これにより、例えば、部品点数を削減することができる。例えば、光源モジュール20のコストを抑えることができる。例えば、保持部材23に樹脂材料を用いる場合、保持部材23は、射出成形などによって形成された1つの部品であることが好ましい。
側板24は、カバー22の長手方向の両端に設けられている。側板24の形状は、複数の曲部を有する形状である。例えば、側板24は、複数のR部を有する。また、光透過部22aと同様に光透過性である。
基板25には、光源26が設けられている。基板25には、例えば、複数の光源26が設けられる。各光源26は、基板25の第1面25aに並べて配置される。光源26の数は、任意で良い。光源26の数は、例えば、1つでも良い。
光源26には、例えば、発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)が用いられる。光源26は、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode:OLED)、無機エレクトロルミネッセンス(Inorganic ElectroLuminescence)発光素子、有機エレクトロルミネッセンス(Organic ElectroLuminescence)発光素子、または、その他の電界発光型の発光素子などでも良い。光源26は、電球などでも良い。
図5は、本実施形態の照明器具の内部を示す図である。
図5は、側板24側からみた照明器具100の内部であって、器具本体10の取付金具12が光源モジュール20の保持部材23に弾性体40によって取り付けられている状態を示している。
図5に表すように、筐体11は、例えば、一枚の板金から形成されている。筐体11は、複数の屈曲部11fを有する。凹部11aは、複数の屈曲部11fによって形成される。
保持部材23は、把持部30と、固定部31と、を有する。把持部30は、固定部31の両端に設けられる。把持部30は、支持体21の一端と、カバー22と、を挟んで把持する。支持体21の一端は、湾曲している。
把持部30は、例えば、板バネ状であり、支持体21及びカバー22(屈曲部22d)を挟むことにより、カバー22の係合が解除されてしまうことを抑制する。保持部材23は、把持部30で挟むことにより、カバー22の開きを抑制する。このように、保持部材23は、支持体21に取り付けられ、カバー22を支持体21に保持する。また、把持部30には、抑え部30aが設けられている。抑え部30aは、支持体21の一端とカバー22とを挟む部分である。
固定部31には、弾性体40が設けられている。弾性体40は、例えば、トーションバネである。弾性体40は、連結した2つのトーションバネである。弾性体40の一部(当接部分40c)が取付金具12の一部(掛止部12a)に掛止されることで取付金具12が保持部材23に取り付けられる。これにより、光源モジュール20が器具本体10に取り付けられる。
カバー22は、平坦状のベース部22Aと、曲状の側壁部22B(側壁)と、底部22Cと、を有する。ベース部22A及び側壁部22Bの間には空間Sが形成されている。側壁部22Bは、ベース部22Aの両端に設けられている。底部22Cは、側壁部22Bの端部であって、ベース部22Aが設けられた端部の反対側の端部に設けられている。ベース部22Aの中央側は開口している。ベース部22A上には、空間Sに対して逆の方に向かって屈曲部22dが延出している。
側壁部22Bは、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2を有する。第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2は、互いに対向するように、向かい合って形成されている。例えば、第1の側壁22B1は、光透過性を有し、第2の側壁22B2は、第1の側壁22B1より光透過性が低い。第2の側壁22B2は、望ましくは高反射性である。前述したように、カバー22は、光透過部22a及び非光透過部22bを有し、本実施形態では、第1の側壁22B1が光透過部22aであって、第2の側壁22B2が非光透過部22bである。また、本実施形態では、後述する第1の側壁22B1側の第2曲部22c2、底部22Cも光透過性を有する部分であり、残余の部分は非光透過性の部分としている。
側壁部22Bの形状は、複数の曲部を有する形状である。例えば、側壁部22Bは、複数のR部を有する。側壁部22Bは、内側方向に曲がっている第1曲部22c1と、外側方向に曲がっている第2曲部22c2と、を有する。第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2は、第1曲部22c1及び第2曲部22c2をそれぞれ有する。
第1曲部22c1は、例えば、基板25の一方の端部25tから他方の端部25tに向かう方向(基板25の短手方向)において光源26に近づくように内側に曲がっている。例えば、第1曲部22c1は、内R部である。例えば、第1曲部22c1は、空間Sの方向に凹む曲面形状を有する。例えば、第1曲部22c1は、内側に凹む湾曲形状を有する。例えば、第1曲部22c1は、曲がり開始点から曲がり終了点を結んだ直線よりも、空間Sの方向に凹むような曲面形状を有する。例えば、第1曲部22c1は、基板25の一方の端部25tから他方の端部25tに向かう方向において、カバー22の底部22Cに向かう(基板25から離れる)につれて基板25の中心との距離が近くなるような曲面形状を有する。ここで、基板25の中心とは、基板25が矩形状を有する場合、対角線の交点である。
また、第1曲部22c1は、例えば、カバー22の底部22Cに向かう(基板25から離れる)につれてカバー22の断面の幅を減少させる部分である。例えば、第1曲部22c1は、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2間の幅がカバー22の底部22Cに向かう(基板25から離れる)につれて減少するように設けられている。例えば、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2間の幅Wは、図5に表すように減少する。
第2曲部22c2は、例えば、基板25の一方の端部25tから他方の端部25tに向かう方向(例えば、基板25の短手方向)において光源26に遠ざかるように外側に曲がっている。第2曲部22c2は、例えば、カバー22の底部22Cから離れる(基板25に近づく)につれてカバー22の断面の幅を増加させる部分である。例えば、第2曲部22c2は、外R部である。
本実施形態では、カバー22は、外側方向に曲がっている第2曲部22c2を有するが、カバー22に第2曲部22c2を設けずに角部を設けても良い。つまり、カバー22において、底部22Cと反対側に第1曲部22c1と連結する部分は、任意の形状を有することができる。
前述したように、カバー22は、光透過部22aに相当する第1の側壁22B1と、非光透過部22bに相当する第2の側壁22B2と、を有する。例えば、カバー22は、断面視において、基板25の中心を通り、かつ光源26の実装面の垂線に対して対称な形状を有する。また、例えば、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2は、基板25の中心を通り、かつ光源26の実装面の垂線に対して対称に配置され、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2は、第1曲部22c1及び第2曲部22c2をそれぞれ有している。
内側方向に曲がっている第1曲部22c1が第1の側壁22B1に設けられているので、光源26からカバー22の第1の側壁22B1までの光の経路を短くすることができる。これにより、第1の側壁22B1から光源26の光を効率良く取り出すことができる。光源モジュール20から光源26の光を効率良く取り出すことができる。
例えば、第2の側壁22B2が光反射性を有する場合、内側方向に曲がっている第1曲部22c1が第2の側壁22B2に設けられているので、光源26からの光を効率良く反射することができる。第2の側壁22B2は、第1の側壁22B1側に光源26からの光を反射させることができるので、第1の側壁22B1から光源26の光を効率良く取り出すことができる。光源モジュール20から光源26の光を効率良く取り出すことができる。
また、第2の側壁22B2の第1曲部22c1に凸部22pを設けることができる。このような凸部22pを設けることで、光源26からの光を効率良く反射することができる。例えば、凸部22pは、基板25の長手方向(光源26の配列方向)に沿って設けられている。
例えば、凸部22pを設けることで、第2の側壁22B2の第1曲部22c1及び第2曲部22c2によって形成される領域22R内に光が入射することを抑制する。光源26からの光が領域22R内に入射すると、光源26の光が第1の側壁22B1側に入射し難くなり、第1の側壁22B1からの光の取り出し率が低下する。凸部22pを設けることで、光源26の光を反射させて領域22R内に光が入射することを抑制する。これにより、第1の側壁22B1から光源26の光を効率良く取り出すことができる。光源モジュール20から光源26の光を効率良く取り出すことができる。
凸部22pは、例えば、カバー22の内壁面22eかつ第2の側壁22B2の第1曲部22c1上であって、基板25の短手方向において基板25の端部25tと第2の側壁22B2の第2曲部22c2との間に設けることができる。これにより、光源26の光を反射させて領域22R内に光が入射することを抑制する。なお、凸部22pは、端部25tと第2曲部22c2との間のうち、端部25tに近い側、例えば第1曲部22c1の内面に形成されていると、さらに望ましい。また、凸部22pは、ベース部22A近傍まで延出しているのが望ましい。
カバー22において、第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2が第1曲部22c1をそれぞれ有するので、第1の側壁22B1、すなわちカバー22の片側から光源26の光を効率良く取り出すことができる。つまり、照明器具100において、光源モジュール20から選択的に光を透過させる部分配光とすることができる。
本実施形態の照明器具100において、カバー22の第1の側壁22B1及び第2の側壁22B2が第1曲部22c1をそれぞれ有するので、第1の側壁22B1側から光源26の光を効率良く取り出すことができる。また、照明器具100において、器具本体10の形状を変えることなく、光源モジュール20から選択的に光を透過させることができる。照明器具100は、器具本体10の形状を変えることなく片側配光型の構造を有するので、照明器具100の製造コストを削減して照明器具100のサイズを小さくすることができる。
以下、本実施形態の照明器具100における光源モジュール20と器具本体10との取り付けを説明する。
図6(a)〜図6(c)は、光源モジュールと器具本体との取り付けを説明する図である。
なお、図6(a)〜図6(c)において、取付金具12を固定する筐体11を図示していない。
図6(a)に表すように、弾性体40の先端部分40aが取付金具12の掛止部12aに掛止されて固定される。光源モジュール20が器具本体10に対して仮吊りの状態となる。仮吊りの状態において、器具本体10内の配線作業等が行われる。仮吊りの状態から光源モジュール20に上方向(矢印方向)の力を加えて押し上げる。
図6(b)に表すように、仮吊りの状態から光源モジュール20に上方向(矢印方向)の力を加えて押し上げると、弾性体40の挿通部分40bは、取付金具12の孔12oに入り込む。つまり、弾性体40は、取付金具12に挿入される。挿通部分40bは、例えば、湾曲形状を有する。
図6(c)に表すように、図6(b)の状態から光源モジュール20に上方向の力をさらに加えて押し上げると、挿通部分40bが孔12oに入り込み、弾性体40の当接部分40cが掛止部12aに掛止される。光源モジュール20が器具本体10に向かって吸い上がることで、光源モジュール20は器具本体10に取り付けられて固定される。
本実施形態によれば、部分配光に適した光源モジュール及び照明器具を提供することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10…器具本体、 11…筐体、 11a…凹部、 11f…屈曲部、 12…取付金具、 12a…掛止部、 12o…孔、 13…電源回路、 14…電源端子台、 15…調光端子台、 20…光源モジュール、 21…支持体、 21a、25a…第1面、 21b、25b…第2面、 22…カバー、 22A…ベース部、 22B…側壁部、 22B1…第1の側壁、 22B2…第2の側壁、 22C…底部、 22a…光透過部、 22b…非光透過部、 22c1…第1曲部、 22c2…第2曲部、 22d…屈曲部、 22e…内壁面、 22p…凸部、 22R…領域、 23…保持部材、 24…側板、 25…基板、 25t…端部、 26…光源、 30…把持部、 30a…抑え部、 31…固定部、 40…弾性体、 40a…先端部分、 40b…挿通部分、 40c…当接部分、 100…照明器具、 S…空間、 W…幅

Claims (5)

  1. 光源が設けられた基板を支持する支持体と;
    内部に空間を有し、前記空間に前記光源の光を照射可能に、前記支持体に取り付けられるカバーと;を備え、
    前記カバーは、互いに対向するように設けられた第1、第2の側壁を有し、前記第1の側壁は光透過性を有し、前記第2の側壁は前記第1の側壁より光透過性が低くなるように構成され、
    前記第1、第2の側壁は前記基板から離れるにつれて、それら側壁間の幅が減少する第1曲部をそれぞれ有し、それぞれの前記第1曲部は前記空間方向に凹む曲面形状である光源モジュール。
  2. 前記第1、第2の側壁は、前記基板の中心を通り、かつ前記光源の実装面の垂線に対して対称に設けられている請求項1記載の光源モジュール。
  3. 前記第2の側壁は、光反射性または光吸収性を有する請求項1または2記載の光源モジュール。
  4. 前記カバーは、前記第2の側壁の前記第1曲部の内壁面に凸部を有する請求項1〜3のいずれか1つに記載の光源モジュール。
  5. 請求項1〜4のいずれか1つに記載の光源モジュールと;
    前記光源モジュールを取り付ける器具本体と;
    を備えた照明器具。
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