JP2018063961A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】取付空間の障害物との干渉を回避しながら、コスト増加することなく、傾斜した配光方向に光を照射する。
【解決手段】照明器具は、器具取付面に埋め込まれて設置されるものであって、光を発する光源と、光源が取り付けられ、光源が発生する熱を放熱する放熱部と、放熱部に取り付けられ、光源が発する光を反射する反射部とを備える。放熱部は、板状に形成された複数の放熱フィンと、複数の放熱フィンと一体的に形成され、器具取付面に対し傾斜した光源を取り付けるための光源取付面が設けられた光源取付部とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光源が本体に傾斜して取り付けられる照明器具に関するものである。

天井埋め込み式の照明器具には天井から側壁に向かって光を照射する等の特定方向に傾斜させて照射するものがある。ここで、照明器具全体を傾斜して設置させた場合、天井裏等の取付空間に障害物があるときに、障害物と干渉することがある。そこで、光源の光軸が本体に傾斜して取り付けられた照明器具が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１には、本体と、本体に対向する水平な上面及び上面に対し傾斜した下面が形成されたアダプタとを有し、アダプタの下面にＬＥＤユニットが取り付けられた照明器具が開示されている。特許文献２には、四角筒状の本体にモジュール支持板が傾斜して取り付けられており、傾斜したモジュール支持板にＬＥＤモジュールが固定された照明器具が開示されている。

特開２０１３−４５７０９号公報 特開２００８−１０３３００号公報

しかしながら、特許文献１、２のように、天井裏の障害物等との干渉を防止するために、アダプタやモジュール支持板等の部品を追加してＬＥＤモジュールを傾斜させた場合、コストが増加してしまうという問題がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、コスト増加することなく、取付空間の障害物との干渉を回避しながら特定方向へ傾斜して照射することができる照明器具を提供することを目的としている。

本発明の照明器具は、器具取付面に埋め込まれて設置される照明器具であって、光を発する光源と、光源が取り付けられ、光源が発生する熱を放熱する放熱部と、放熱部に取り付けられた、光源が発する光を反射する反射部とを備え、放熱部は、板状に形成された複数の放熱フィンと、複数の放熱フィンと一体的に形成され、器具取付面に対し傾斜した光源を取り付けるための光源取付面が設けられた光源取付部と、光源取付部と放熱フィンとの間に形成された取付フランジとを有し、反射部は、光源取付部を収容する光源収容部と、光源収容部の一部が開口して形成された上部開口とを有し、反射部の上部開口が放熱部の取付フランジに連結されることにより、光源収容部内に光源取付部が収容されるものである。

本発明の照明器具によれば、放熱フィンと、傾斜した光源取付面を備えた光源取付部とが一体的に形成されているため、アダプタ等の別部材を放熱フィンに取り付ける必要が無く、コスト増加させることなく取付空間の障害物との干渉を回避しながら特定方向へ傾斜して照射することができる。

本発明の実施形態１に係る照明器具を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す横側面図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す上側面図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す下側面図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す展開図である。 本発明の実施形態１に係る照明器具を示す展開図である。 図１から図８の照明器具の放熱部の一例を示す部品展開図である。 図１から図８の照明器具の反射部の一例を示す部品展開図である。 図１から図８の照明器具を器具取付面に設置した様子を示す模式図である。 本発明の実施形態２の照明器具を示す斜視図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す斜視図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す下側面図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す上側面図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す横側面図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す断面図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す部品展開図である。 本発明の実施形態２に係る照明器具を示す部品展開図である。 図１２から図１９の照明器具の反射部の一例を示す部品展開図である。

実施形態１．
以下、図面を参照しながら本発明の照明器具の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す斜視図、図２は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す斜視図、図３は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す横側面図、図４は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す上側面図、図５は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す下側面図、図６は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す断面図、図７及び図８は本発明の実施形態１に係る照明器具を示す展開図である。

図１から図８の照明器具１は、例えば天井等の器具取付面Ｐ（図１１参照）に設けられた取付開口穴に埋め込まれた状態で使用される天井埋込型の照明器具である。照明器具１は、光源１０、放熱部２０、電源ユニット３０、反射部４０を有している。光源１０は、例えば円形状に形成された基板１１上にＬＥＤ等の複数の発光素子１２が実装された面光源からなっている。

図９は図１から図８の照明器具１の放熱部２０の一例を示す部品展開図であり、図１から図９を参照して放熱部２０について説明する。なお、図９（ａ）〜図９（ｆ）は放熱部２０の６面図をそれぞれ示している。放熱部２０は、光源１０が取り付けられ、光源１０が発生する熱を放熱するヒートシンクであって、例えばアルミニウム等の熱を伝達する金属により形成されている。放熱部２０は、複数の放熱フィン２１及び光源取付部２２を有しており、放熱フィン２１と光源取付部２２とは一体的に形成されている。また、光源取付部２２の上部には、反射部４０を固定するための外周側に突出した取付フランジ２６が形成されており、取付フランジ２６にはネジ等の固定部材を挿入するための複数の貫通孔が形成されている。

複数の放熱フィン２１は、光源１０が発した熱を大気中に放出する板状の部材であって、器具取付面Ｐ（図１１参照）に対し垂直方向に延びている。各放熱フィン２１同士は一定の間隔で設けられている。光源取付部２２は、複数の放熱フィン２１と一体的に形成されており、器具取付面Ｐ（図１１参照）に対し傾斜した光源１０を取り付けるための光源取付面２３が設けられている。具体的には、光源取付部２２は、例えば円柱状に形成されており、上面側に放熱フィン２１が一体的に取り付けられており、下面側に光源１０を取り付けるための光源取付面２３が形成されている。

したがって、光源取付部２２は、放熱部２０は放熱フィン２１から光源取付面２３までの間に放熱フィン２１を囲むような外周側面が設けられた状態になっている。光源取付面２３と光源取付部２２と外周側面とにより構成される空間に放熱フィン２１が接続されることで、構造強化を行うことができるとともに、軽量化を図ることができる。

光源取付面２３は、円形状の平坦な面であって、光源１０の基板１１が固定されるものである。このとき、光源１０と光源取付面２３との間には、光源１０の断面から露出する金属部分と光源取付面２３との間を電気的に絶縁する絶縁シート２４が配置されている。また、光源取付面２３にはねじ等の固定部材を挿入するための挿入穴が形成されており、光源取付面２３に光源１０及び絶縁シート２４が固定部材により固定される。さらに、光源１０は、基板１１の周縁が開口を有するリング状の押さえ枠２５から光源取付面２３に押し付けられて固定されている。このように、光源１０と光源取付面２３とは密着して固定されており、光源１０の発光素子１２から発生した熱が光源取付部２２（光源取付面２３）を介して放熱フィン２１に伝導し、放熱フィン２１から大気中へ放熱されるようになっている。

電源ユニット３０は、図示しない配線を介して光源１０に電気的に接続されており、光源１０に電力を供給するものである。電源ユニット３０は、四角形状を有する箱体３１にインバータ回路等の点灯回路が実装された基板３２が内蔵された構造を有している。ここで、複数の放熱フィン２１の一部には矩形状の切欠部２１ａが形成されており、箱体３１は放熱フィン２１の切欠部２１ａに設置された状態で、ねじ等の固定部材により放熱部２０に連結されている。

図１０は、図１から図８の照明器具１の反射部４０の一例を示す部品展開図であり、図１から図１０を参照して反射部４０について説明する。なお、図１０（ａ）〜図１０（ｆ）は反射部４０の６面図をそれぞれ示している。反射部４０は、光源１０が発する光を反射するものであって、光源収容部４１、反射板４２、取付枠４３、カバー部材４４、取付爪４５を備えている。光源収容部４１は円筒形状を有しており、光源収容部４１の上端側には光源取付部２２が挿入される上部開口４１ｘを有している。そして、上部開口４１ｘから光源収容部４１内に光源取付部２２及び光源取付面２３が収容される。その際、光源収容部４１内にはレンズもしくは透光板等の光透過性のカバー部材４４が収容されており、カバー部材４４上に光源１０が位置決めされている。したがって、光源１０の光はカバー部材４４を介して上部開口４１ｘから反射板４２側に出射されることになる。また、上部開口４１ｘの縁部は、放熱部２０の取付フランジ２６に連結されネジ等の固定部材により固定される。これにより、反射部４０は放熱部２０に固定され保持された状態になっている。

反射板４２は、光源１０から発せられる光を反射するものであって、光源収容部４１の下端側に設けられている。反射板４２は回転非対称になるような略円錐形状を有し、光源１０からの光が照射空間側へ出射するための底部開口４２ｘを備えている。したがって、この底部開口４２ｘの中心は光源収容部４１の上部開口４１ｘの中心とは同軸上にならない位置になっている。

取付枠４３は、底部開口４２ｘの周縁に設けられており、照明器具１が器具取付面Ｐ（図１１参照）に形成された取付開口に埋め込まれた際に、取付開口の縁部に位置するものである。したがって、照明器具１が器具取付面Ｐに取り付けられた際、取付枠４３は器具取付面Ｐに対し平行な状態になる。取付爪４５は、反射板４２の外周側（天井裏側）に取り付けられたものであり、照明器具１を器具取付面Ｐの取付開口に照明器具１を固定するものである。

ここで、照明器具１は、光源１０の配光方向が器具取付面Ｐに対し傾斜するような配光特性を有しており、この配光特性は、放熱フィン２１と一体的に形成された光源取付面２３が傾斜することにより実現されている。図１１は、図１から図８の照明器具を器具取付面（天井）Ｐに設置した様子を示す模式図である。図１１に示すように、光源取付面２３は、器具取付面Ｐに対し光源傾斜角度Ａだけ傾斜している。なお、器具取付面Ｐと電源ユニット３０と取付枠４３とは互いに平行の関係になっている。

このため、光源１０の光軸も水平面に対し光源傾斜角度Ａだけ傾いた状態で固定されることになる。そして、例えば光源取付面２３が照射面ＬＰと平行になるような配光特性を有する場合、器具取付面Ｐと照射面ＬＰとがなす角度は光源傾斜角度Ａに略一致する。したがって、照明器具１は器具取付面Ｐに対し所定の光源傾斜角度Ａだけ傾いた配光特性の光を出射することができるようになる。

さらに、反射板４２は、器具取付面Ｐに対する傾斜角度が異なる２つの第１反射面４２Ａ及び第２反射面４２Ｂを有している。第１反射面４２Ａは、光源取付面２３の配光方向側に位置するものであって、第２反射面４２Ｂは、第１反射面４２Ａに円周方向において接続されたものであって配光方向とは反対側に位置している。そして、第１反射面４２Ａの第１傾斜角度Ｂは、（９０＋光源傾斜角度（Ａ））°以上で形成されており、第２反射面４２Ｂの第２傾斜角度Ｃは（９０−光源傾斜角度（Ａ））°以上で形成されている。

このように、傾斜した光源取付面２３が放熱フィン２１に一体的に設けられていることにより、障害物との干渉を回避しながら、アダプタ等の追加の部材を用いずに、光源１０から所望の配光方向で光を照射することができる。すなわち、従来のように、放熱フィン２１に別部材からなるアダプタを設ける場合、部品点数が多くなるとともに組み立て工程が必要になり、コストが増加してしまう。一方、放熱フィン２１と光源取付部２２とが一体的に形成されているため、部品点数が少なくてすむとともに組み立て工程が不要になり、コスト削減を図ることができる。さらに、放熱フィン２１と光源取付部２２とが一体的に形成されているため、光源１０からの発熱が効率的に放熱フィン２１に伝導し放熱を行うことができる。

さらに、反射部４０において、複数の反射面４２Ａ、４２Ｂが異なる傾斜角度Ｂ、Ｃを有し、光源取付面２３の光源傾斜角度Ａ（配光方向）に合致した反射特性に設定することにより、照明器具１全体として光源１０からの配光方向に合った最適な照射分布を得ることができる。特に、第１傾斜角度Ｂが（９０＋光源傾斜角度（Ａ））°以上であり、第２傾斜角度Ｃが（９０−光源傾斜角度（Ａ））°以上の関係を有する場合、反射板４２がＬＥＤ等の指向性の強い光の光路の妨げになることなく、最適な配光分布を得ることができる。

実施形態２．
図１２は本発明の実施形態２の照明器具を示す斜視図、図１３は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す斜視図、図１４は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す下側面図、図１５は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す上側面図、図１６は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す横側面図、図１７は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す断面図、図１８及び図１９は本発明の実施形態２に係る照明器具を示す部品展開図、図２０は図１２から図１９の照明器具の反射部の一例を示す部品展開図であり、図１２から図２０を参照して照明器具１００について説明する。なお、図２０（ａ）〜図２０（ｆ）は反射部１４０の６面図をそれぞれ示している。また、図１２から図２０の照明器具１００において、実施形態１の照明器具１と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１２から図１９の照明器具１００が実施形態１の照明器具１と異なる点は、反射部１４０の構造である。

図１２の反射部１４０は、取付枠４３が形成する平面から突出した突出部１５０を有しており、この突出部１５０の底部開口４２ｘ側に第２反射面１４２Ｂが形成されている。このうち、図１７に示すように、第１反射面１４２Ａの第１傾斜角度Ｂは、実施形態１と同様、（９０＋光源傾斜角度（Ａ））°以上に形成されている。一方、第２反射面１４２Ｂの第２傾斜角度Ｃ１は（９０−β）°以下（βは任意の角度）に設定されている。

このような場合であっても、実施形態１と同様、傾斜した光源取付面２３が放熱フィン２１に一体的に設けられていることにより、障害物との干渉を回避しながら、アダプタ等の追加の部材を用いずに、光源１０から所望の方向へ光を照射することができる。さらに、第２反射面１４２Ｂが取付枠４３から突出して設けられているため、光源１０から出射される光を配光方向側へ反射することができる。

本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。たとえば、照明器具１が天井に設置される場合について例示しているがこれに限られず、例えば側壁もしくは床等に設置してもよい。さらに、器具取付面Ｐが水平であり、配光方向が鉛直方向に対し傾斜している場合について例示しているが、器具取付面Ｐが水平方向に対し傾斜しており、配光方向が鉛直方向になるように傾斜したものであってもよい。

また、上記実施形態１、２において、電源ユニット３０が上向きに設置される場合について例示しているが、放熱性、障害物への干渉しない範囲内において、種々の設置位置の変更を行ってもよい。さらに、反射部４０は、傾斜角度が異なる２つの反射面を有している場合について例示しているが、傾斜角度が異なる３つ以上の反射面を有するものであってもよい。さらに、上記実施形態１、２において、各部品の取付・連結方法は、ねじ等の固定部材を用いて取付・連結する方法について例示しているが、任意の突起、嵌合形状による取り付け、連結方法により取付・連結を行ってもよい。

１、１００ 照明器具、１０ 光源、１１ 基板、１２ 発光素子、２０ 放熱部、２１ 放熱フィン、２１ａ 切欠部、２２ 光源取付部、２３ 光源取付面、２４ 絶縁シート、２５ 押さえ枠、２６ 取付フランジ、３０ 電源ユニット、３１ 箱体、３２ 基板、４０、１４０ 反射部、４１ 光源収容部、４１ｘ 上部開口、４２ 反射板、４２Ａ、１４２Ａ 第１反射面、４２Ｂ、１４２Ｂ 第２反射面、４２ｘ 底部開口、４３ 取付枠、４４ カバー部材、４５ 取付爪、１５０ 突出部、Ａ 光源傾斜角度、Ｂ 第１傾斜角度、Ｃ、Ｃ１ 第２傾斜角度、ＬＰ 照射面、Ｐ 器具取付面。

Claims (5)

1. 器具取付面に埋め込まれて設置される照明器具であって、
   光を発する光源と、
   前記光源が取り付けられ、前記光源が発生する熱を放熱する放熱部と、
   前記放熱部に取り付けられた、前記光源が発する光を反射する反射部と
   を備え、
   前記放熱部は、
   板状に形成された複数の放熱フィンと、
   前記複数の放熱フィンと一体的に形成され、前記器具取付面に対し傾斜した前記光源を取り付けるための光源取付面が設けられた光源取付部と、
   前記光源取付部と前記放熱フィンとの間に形成された取付フランジと
   を有し、
   前記反射部は、前記光源取付部を収容する光源収容部と、前記光源収容部の一部が開口して形成された上部開口と
   を有し、
   前記反射部の前記上部開口が前記放熱部の前記取付フランジに連結されることにより、前記光源収容部内に前記光源取付部が収容されることを特徴とする照明器具。
2. 前記光源は前記器具取付面に埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 前記反射部は、前記器具取付面に対する傾斜角度が異なる複数の反射面を有することを特徴とする請求項２に記載の照明器具。
4. 前記光源取付面は、前記器具取付面に対し光源傾斜角度（Ａ）だけ傾斜したものであり、
   前記反射部は、前記光源を囲うように設けられた回転非対称な形状を有するものであって、
   前記光源取付面の傾斜により形成される配光方向側に位置し、前記器具取付面に対し（９０＋前記光源傾斜角度（Ａ））°以上の第１傾斜角度で形成された第１反射面と、
   前記第１反射面に接続され、前記配光方向とは反対側に位置し、前記器具取付面に対し前記第１傾斜角度よりも小さい第２傾斜角度で形成された第２反射面と
   を有するものであることを特徴とする請求項３に記載の照明器具。
5. 前記第２傾斜角度は、（９０−前記光源傾斜角度（Ａ））°以上であることを特徴とする請求項４に記載の照明器具。

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