JP2019067606A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】設置面に対して目立つことを防止可能な照明器具を提供すること。【解決手段】 実施形態によれば、照明器具は、光源と；筒状に形成され、一端を前記光源側に向けて配置され、かつ、内面の少なくとも１部に、他端側からの光を反射する反射面を有する反射板と；前記光源及び前記反射面の間に設けられ、前記光源からの光が前記反射面に照射されることを規制する光学制御部材と；を備える。【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、例えば天井に設置される照明器具に関する。

天井に埋め込み設置される照明器具として、所謂ダウンライトが知られている。この種の照明器具は、光源、及び光源からの光を反射する、筒状に形成された反射板を有している。反射板は、その軸線が上下方向と平行となる姿勢で配置されている。反射板の下端は天井に形成された孔を通して室内に向いている。光源は反射板の上端側に配置されている。光源からの光の一部は、反射板の内周面で反射されて室内に出射される。

特開２００９−６４７８１号公報

本発明が解決しようとする課題は、設置面に対して目立つことを防止することが可能な照明器具を提供することである。

実施形態によれば、照明器具は、光源と；筒状に形成され、一端を前記光源側に向けて配置され、かつ、内面の少なくとも１部に、他端側からの光を反射する反射面を有する反射板と；前記光源及び前記反射面の間に設けられ、前記光源からの光が前記反射面に照射されることを規制する光学制御部材と；を備える。

本発明によれば、設置面に対して目立つことを防止可能な照明器具を提供することが可能となる。

図１は、第１の実施形態に係る照明器具を示す断面図である。 図２は、第２の実施形態に係る照明器具を示す断面図である。

照明器具１０は、図１に示すように、光源２０と；筒状に形成され、一端を光源２０側に向けて配置され、かつ、内周面４１の少なくとも１部に、他端側からの光を反射する反射面を有する反射板４０と；光源２０及び内周面４１の間に設けられ、光源２０からの光が内周面４１に照射されることを規制するレンズ５０と；を備える。
内周面４１は、照明器具１０が設置される天井１の室内からの光に対する反射光の輝度を１としたときに、室内からのからの光に対する反射光の輝度が１／１０より大きく、１０より小さい範囲の輝度を有する。
内周面４１は、光源２０側の上端４２から下端４３に向けて、反射板４０の中心線Ｃに直交する断面が漸次大きくなる形状を有する。レンズ５０は、光源２０からの光を反射板４０の中心線Ｃに平行な光にして出射する。

照明器具１０Ａは、図２に示すように、光源２０と；筒状に形成され、一端を光源２０側に向けて配置され、かつ、内周面４１Ａの少なくとも１部に、他端側からの光を反射する第１の面部４５を有する反射板４０Ａと；光源２０及び第１の面部４５の間に設けられ、光源２０からの光が第１の面部４５に照射されることを規制する第２の面部４６と；を備える。
第１の面部４５は、照明器具１０が設置される天井１の室内からの光に対する反射光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する反射光の輝度が１／１０より大きく、１０より小さい範囲の輝度を有する。
第１の面部４５は、光源２０側の上端４２Ａから下端４３Ａに向けて、反射板４０Ａの中心線Ｃに直交する断面が漸次大きくなる形状を有し、第２の面部４６は、光源２０からの光を反射板４０Ａの中心線Ｃに平行な光にして出射する。
反射板４０Ａの内面４１Ａは、内面４１Ａにおいて照明器具１０Ａの遮光角度θから見たときに見える部分から光源２０に対して反対側の一端までの部分が、反射面として機能する第１の面部４５に形成され、内面４１Ａにおいて第１の面部４５から光源２０側の上端４２Ａまでの部分が、光学制御部材として機能する第２の面部４６に形成され、第２の面部４６は、反射板４０Ａを当該反射板４０Ａの中心線Ｃに沿って切断したときに光源２０側向かって、漸次中心線Ｃに近づく放物線を形成する面であり、第１の面部４５は、下端４３Ａに向かって、反射板４０Ａの中心線Ｃに直交する断面が漸次大きくなる面である。
前記第２の面４６部は、光源２０からの光を、反射板４０Ａの中心線Ｃに平行な平行光として出射する。

第１の実施形態に係る照明器具１０を、図１を用いて説明する。
図１は、照明器具１０を示す断面図である。図１は、照明器具１０に用いられるレンズ５０の光軸に沿って照明器具１０を切断した状態を示している。
図１に示すように、照明器具１０は、一例として、天井１に設けられるダウンライトである。すなわち、天井１は、照明器具１０が設置される壁部の一例である。天井面２は、白色である。天井１には、照明器具１０の下端部が配置される孔３が形成されている。なお、照明器具１０の設置場所は、天井１に限定されるものではない。照明器具１０は、例えば、部屋を構成する側壁に設けられてもよい。

照明器具１０は、光源２０、光源２０の熱を放熱する放熱部３０、反射板４０、並びに、光源２０及び反射板４０の間に設置されたレンズ５０を有している。また、照明器具１０は、照明器具１０を天井１に取り付ける、図示しない取り付け具を有している。また、照明器具１０は、電力供給用の配線に接続される、図示しない端子を有している。電力供給用の配線は、天井１の裏に配されている。この端子を介して、後述する光源２０の基板に電力が供給される。

取り付け具は、例えば、反射板４０の外周面側に、複数設けられた、板部材を湾曲することにより形成された取り付けばねである。取り付け具は、その湾曲部が、反射板４０及び孔３の縁の間に配置される。取り付け具の湾曲部は、反射板４０及び孔３の縁に挟持されることにより、圧縮されて変位する。取り付け具は、弾性により元の形状に復帰しようとする。この弾性により、照明器具１０が、孔３に保持される。なお、取り付け具は、照明器具１０の天井１への取り付け手段の一例であり、これに限定されるものではない。

光源２０は、例えば、ＬＥＤ等の半導体発光素子、及び、半導体発光素子が搭載された基板を有している。なお、光源２０は、半導体発光素子を有して発光可能に構成されることに限定されない。光源２０は、発光可能であればよい。光源２０は、反射板４０と同軸に配置されている。すなわち、反射板４０の中心線Ｃは、光源２０の中心を通る。光源２０の中心とは、光源２０が１つの発光素子を有する場合は、この発光素子の中心である。光源２０が複数の発光素子を有する場合は、これら複数の発光素子を１つの発光体としてみたときの中心である。

放熱部３０は、例えば複数の放熱フィン３１を有している。放熱部３０は、光源２０の制御基板に接触している。放熱部３０は、光源２０からの熱を大気に放出する。

反射板４０は、筒状に形成されている。ここで言う筒状とは、周壁が周方向に連続する形状である。反射板４０は、本実施形態では一例として、内周面４１が円錐面となる筒状に形成されている。円錐面は、内周面が、光源２０側からの上端４２から下端４３へ向けて、反射板４０の中心線に直交する断面が漸次大きくなる形状の一例である。

反射板４０の内周面４１は、室内からの光を反射可能な反射面を構成している。すなわち、内周面４１全体が、反射面となっている。室内からの光とは、光源２０からの光が室内で反射して戻ってきた光、及び、室内に照明器具１０以外の照明器具があればその照明器具からの照射光を含んでいる。光源２０からの光に対する室内での反射光とは、床、室内に設置された机等による反射光である。

反射板４０は、例えば、その中心線（軸線）Ｃに対して線対称な筒形状を有している。反射板４０は、本実施形態では一例として、反射板４０の中心線Ｃに直交する断面に沿って切断したときに、内周面４１が円を形成する形状となる筒状に形成されている。反射板４０は、本実施形態では、一例として、内周面４１が反射板４０の上端４２から下端４３に向けて、内径が漸次拡径する円錐面に形成されている。反射板４０は、一端の開口を上端とし、他方の開口を下端とした姿勢で、設置される。また、反射板４０は、本実施形態では、一定の厚みを有している。この為、反射板４０の外観も、円錐状に形成されている。

照明器具１０の遮光角度は、本実施形態では、一例として、０度以上であって５０度以下の範囲に設定されている。遮光角度θとは、室内から照明器具１０を見たときに、観察者により、光源２０及びレンズ５０が見えない角度の最大値である。遮光角度θは、観察者の視線Ｌ１と天井面２とのなす角度である。

本実施形態では、照明器具１０は、一例として、反射板４０の下端部が孔３内に配置されており、反射板４０の下端が天井面２と面一である。この為、本実施形態では、遮光角度θは、反射板４０の中心線Ｃに沿う面で切断した状態では、反射板４０の中心線Ｃ、反射板４０の内周面４１の上端、及び、内周面４１の下端を通る視線Ｌ１、及び、天井面２のなす角度となる。

反射板４０の内周面４１は、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度が、１／１０より大きく、かつ、１０より小さい範囲となる面に形成されている。室内からの光に対する天井面２の光とは、室内からの光を受けて天井面２が反射した光である。同様に、室内からの光に対する内周面４１の光とは、室内からの光を受けて内周面４１が反射した光である。

なお、天井面２の色が白であり、内周面４１が黒色である場合、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたとき、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度は、１／１０となる。天井面２の色が白であり、内周面４１が鏡面である場合、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたとき、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度は、１０となる。

すなわち、本実施形態では、一例として、内周面４１の色を、天井面２の色に対して同色系とすることにより、内周面４１を室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度が、１／１０より大きく、かつ、１０より小さい範囲となる面に形成している。

さらに、内周面４１の色を、天井面２と同じ色にしてもよい。この場合、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度は、１となる。なお、ここで言う同色系とは、同じ色、及び、この同じ色に近い色を含んでいる。

レンズ５０は、光源２０からの光のうち室内からの光を含まない光が、内周面４１に照射されることを規制可能に形成されている。ここで言う規制とは、光源２０からの光のうち室内からの光を含まない光が、内周面４１に照射されることを防止、すなわち、ゼロにすること、及び、レンズ５０がない場合において光源２０から直接内周面４１に照射される光の量（照度）に対して、小さくすることである。

本実施形態では、レンズ５０は、一例として、集光系のレンズである。さらに、レンズ５０は、光源２０からの光を、反射板４０の中心線Ｃに平行な平行光として出射する。この為、レンズ５０から出射された光が、内周面４１に直接照射されることがない。すなわち、レンズ５０は、本実施形態では一例として、内周面４１に照射される、光源２０からの光のうち室内からの光を含まない光の量をゼロにする。レンズ５０は、例えば、コリメータレンズである。レンズ５０は、他の例では、フレネルレンズであってもよい。

レンズ５０の光軸は、反射板４０と同軸に配置されている。レンズ５０の下端面５１は、反射板４０の上端と同位置、または、反射板４０の上端よりもレンズ５０の光軸に沿って高い位置に配置されている。レンズ５０の下端面５１の外径は、反射板４０の上端４２の開口の内径より小さい。

この為、レンズ５０の下端面５１から出射された平行光は、反射板４０の内周面には照射されずに、反射板４０の下端４３の開口を通して室内に照射される。

このように構成された照明器具１０では、レンズ５０により、光源２０からの光が反射板４０の内周面４１に直接照射されることが規制される。この為、光源２０の点灯時及び非点灯時において、内周面４１に当たる光の量（輝度）、及び、天井面２の孔３の近傍に当たる光に量（輝度）の差が小さくなる、または、ゼロになる。

天井面２による、室内からの光に対する反射光の輝度、及び、内周面４１から出射される光の輝度が大きく異なることを防止できる。内周面４１から出射された光とは、内周面４１に照射された光に対する内周面４１による反射光である。この為、観察者が室内から照明器具１０を遮光角度から観察したときに、照明器具１０の点灯時及び非点灯時において、天井面２に対して照明器具１０が目立つことを防止できる。

さらに、レンズ５０が、集光系のレンズであることより、レンズ５０から出射された光が内周面４１に直接照射されることないので、内周面４１から出射される光の輝度、及び、天井面２による、室内からの光に対する反射光の輝度が同じまたは略同じとなる。この為、観察者が室内から照明器具１０を遮光角度から観察したときに、照明器具１０の点灯時及び非点灯時において、天井面２に対して照明器具１０が目立つことをより一層防止できる。

さらに、内周面４１は、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度が１／１０より大きく、かつ、１０より小さい範囲となる面である。この為、光源２０の点灯時及び消灯時のそれぞれにおいて、天井面２に対して照明器具１０が目立つことを防止できる。この効果について、詳細に説明する。

上述のように、白色の輝度を１としたとき、黒色の輝度は１／１０であり、鏡面の輝度は１０となる。天井面は、一般に白色である（本実施形態では天井面２は白色である）。さらに、照明期限の反射板の内周面は、一般に、黒色、白色、または、鏡面である。天井面が白色であるときに、反射板の内周面が黒であると、天井面の輝度を１としたとき、反射板の内周面の輝度が１／１０となるので輝度の差が大きくなり、照明器具が目立つ。同様に、反射板の内周面が鏡面であると、天井面の輝度が１となり、反射板の内周面の輝度が１０となるので、輝度の差が大きくなり、照明器具が目立つ。

しかしながら、本実施形態では、室内からの光に対する天井面２の光の輝度を１としたときに、室内からの光に対する内周面４１の光の輝度は、１／１０より大きく、かつ、１０より小さい。この為、天井面２に対して照明器具１０が目立つことを防止できる。

また、本実施形態では、内周面４１の色を天井面２と同色となる白色とすることにより、照明器具１０が天井面２に対して目立つことを、より一層防止することができる。

なお、本実施形態では、反射板４０の内周面４１は、円錐面であるが、これに限定されない。反射板４０は、円筒に形成されてもよい。なお、反射板４０が円筒面に形成される場合、すなわち、反射板４０の上端の内径及び反射板４０の下端の内径が同じである場合は、反射板４０の内径は、レンズ５０の下端面５１の直径よりも大きいことが好ましい。

また、本実施形態では、内周面４１の色は、天井面２と同色であるが、これに限定されない。内周面４１の色は、天井面２と近い色であっても、同様の効果が得られる。

なお、本実施形態では、レンズ５０は、光源２０からの光を、反射板４０の中心線Ｃに平行な平行光として下端面５１から出射することにより、光源２０からの光を反射板４０の内周面４１に照射しない。すなわち、レンズ５０からの光が直接内周面４１に照射されることがない、または、略ない。

しかしながら、レンズ５０から出射された光が内周面４１に照射されないことに成されないことに限定されない。レンズ５０は、当該レンズ５０から出射される光のうち内周面４１に照射される光の量（輝度）が、レンズ５０がない場合において光源２０から内周面４１に直接照射される光の量（輝度）より、小さくなればよい。

次に、第２の実施形態に係る照明器具１０Ａを、図２を用いて説明する。なお、第２の実施形態において第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。

図２は、照明器具１０Ａを示す断面図である。図２は、照明器具１０Ａを、後述する反射板４０Ａの中心線Ｃに沿う断面で切断した状態を示している。図２に示すように、照明器具１０Ａは、光源２０、放熱部３０、及び、反射板４０Ａを有している。また、照明器具１０Ａは、照明器具１０Ａを天井１に取り付ける取り付け具を有している。また、照明器具１０Ａは、図示しない電源に接続される端子を有している。端子及び取り付け具は、第１の実施形態と同様である。

光源２０は、一例として、反射板４０Ａの上端４２Ａに配置されている。光源２０は、反射板４０Ａと同軸に配置されている。すなわち、反射板４０Ａの中心線Ｃは、光源２０の中心を通る。光源２０の中心とは、光源２０が１つの発光素子を有する場合は、この発光素子の中心である。光源２０が複数の発光素子を有する場合は、これら複数の発光素子を１つの発光体としてみたてときの中心である。

反射板４０Ａは、筒状に形成されている。反射板４０Ａの内周面４１Ａは、室内からの光を反射する範囲となる第１の面部４５、及び、第１の面部４５に連続して形成され、光源２０からの光が第１の面部４５へ照射されることを規制する範囲となる第２の面部４６を有している。

第１の面部４５は、反射板４０Ａの内周面４１Ａの下端４３Ａ側の部分である。さらに、第１の面部４５は、内周面４１Ａにおいて、室内から照明器具１０Ａを遮光角度θで観察したときに見える範囲である。すなわち、第１の面部４５の上端の位置は、内周面４１Ａにおいて、視線Ｌ１が当たる部位となる。

本実施形態では、具体的には、第１の面部４５は、内周面４１Ａの下端４３Ａから上方の所定高さ位置までの範囲である。また、第１の面部４５は、光源２０からの光が直接照射されない形状に形成されている。

この形状の一例として、第１の面部４５は、第１の面部４５の上端４５ａから反射板４０Ａの下端４３Ａに向かって漸次内径が拡径する曲面であって、中心線Ｃ側に突出する凸面となる曲面である。

すなわち、第１の面部４５は、照明器具１０Ａを図２に示すように中心線Ｃに沿って切断したときの形状が、中心線Ｃ側に突出する形状となる。この第１の面部４５の形状は、中心線Ｃに直交する断面が下方に向かうにつれて漸次大きくなる形状の一例である。なお、第１の面部４５は、その断面が曲面に形成されることに限定されず、円錐面であってもよい。

第１の面部４５は、室内からの光に対する天井面２の輝度を１としたときに、室内からの光に対する第１の面部４５の輝度が１／１０より大きく、かつ、１０より小さい範囲の輝度となる面に形成されている。第１の面部４５の色は、一例として、天井面２と同色である。

第２の面部４６は、反射板４０Ａの内周面４１Ａにおいて、第１の面部４５より上端４２Ａ側の部分である。本実施形態では、第２の面部４６は、具体的には、第１の面部４５の上端４５ａから内周面４１Ａの上端までの範囲である。

第２の面部４６は、室内からの光を含まない光源２０からの光が、第１の面部４５に照射されることを規制する光学制御部材の一例である。第２の面部４６は、本実施形態では、光源２０から照射された光を、反射板４０Ａの中心線Ｃに平行な平行光にして下方に出射可能に形成されている。すなわち、第２の面部４６から反射された光は、第１の面部４５には照射されない。

第２の面部４６は、具体的には、図２に示すように照明器具１０Ａを中心線Ｃに沿って切断したときに光源２０側に向かうにつれて中心線Ｃに近づく放物線を形成する曲面であって、中心線Ｃに対して凹面となる曲面である。すなわち、反射板４０Ａの内周面４１Ａは、反射板４０Ａを中心線Ｃに沿って切断したときに第１の面部４５の上端４５ａが変曲点となる曲線を形成する曲面に形成されている。

このように、第２の面部４６は、第１の面部４５に対してその曲がり方をかえることにより、光源２０からの光の反射光（第２の面部４６から出射去れる光）が第１の面部４５に照射されることを規制している。

本実施形態の照明器具１０Ａは、第２の面部４６により、光源２０から出射された光が直接第１の面部４５に照射されることが規制される。さらに、本実施形態では、第１の面部４５は、光源２０からの光が直接照射されない形状を有している。

この為、観察者が照明器具１０Ａを遮光角度θから見たときに天井面２及び第１の面部４５の輝度が大きく異なることを防止できるので、光源２０の点灯時及び消灯時に、天井面２に対して照明器具１０Ａが目立つことを防止できる。

さらに、照明器具１０Ａは、第１の実施形態と同様の作用及び効果が得られる。

なお、本実施形態では、反射板４０Ａの第２の面部４６は、光源２０からの光を、反射板４０Ａの中心線に平行な平行光として出射することにより、光源２０からの光が反射板４０の内周面４１に照射されることを規制した。

しかしながら、第２の面部４６は、反射光を平行光として出射することに限定されない。すなわち、第２の面部４６は、当該第２の面部４６による反射光が第１の面部４５に照射されない形状に形成されること限定されない。

なお、第１の実施形態では、照明器具１０の構成は、互いに一体に構成されている。例えば、図示しないホルダ等により、光源２０、放熱部３０、反射板４０、レンズ５０が、一体に保持されている。第２の実施形態でも同様に、照明器具１０Ａの構成は、例えば図示しないホルダ等により、一体に保持される。

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。

２…天井面（壁面）、１０…照明器具、１０Ａ…照明器具、２０…光源、３０…放熱部、４０…反射板、４０Ａ…反射板、４１…内周面（内周面、反射面）、４１Ａ…内周面、４５…第１の面部（反射面）、４６…第２の面部（光学制御部材）、５０…レンズ（光学制御部材）。

Claims (5)

1. 光源と；
   筒状に形成され、一端を前記光源側に向けて配置され、かつ、内面の少なくとも１部に、他端側からの光を反射する反射面を有する反射板と；
   前記光源及び前記反射面の間に設けられ、前記光源からの光が前記反射面に照射されることを規制する光学制御部材と；
   を具備する照明器具。
2. 前記反射面は、前記照明器具が設置される壁部の前記他端側からの光に対する反射光の輝度を１としたときに、前記他端側からの光に対する反射光の輝度が１／１０より大きく、１０より小さい範囲の輝度を有する
   請求項１に記載の照明器具。
3. 前記反射面は、前記光源側の一端から他端に向けて、前記反射板の中心線に直交する断面が漸次大きくなる形状を有し、
   前記光学制御部材は、前記光源からの光を前記反射板の中心線に平行な光にして出射する
   請求項１に記載の照明器具。
4. 前記反射板の前記内面は、当該内面において前記照明器具の遮光角度から見たときに見える部分から前記光源に対して反対側の一端までの部分が、前記反射面として機能する第１の面部に形成され、
   前記内面において前記第１の面部から前記光源側の一端までの部分が、前記光学制御部材として機能する第２の面部に形成され、
   前記第２の面部は、前記反射板を当該反射板の中心線に沿って切断したときに前記光源側に向かって、漸次前記中心線に近づく放物線を形成する面であり、
   前記第１の面部は、前記反対側の一端に向かって、前記反射板の前記中心線に直交する断面が漸次大きくなる面である
   請求項１に記載の照明器具。
5. 前記第２の面部は、前記光源からの光を、前記反射板の中心線に平行な平行光として出射する
   請求項４に記載の照明器具。