JP2021141054A

JP2021141054A - 壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ｌｅｄ）照明器具

Info

Publication number: JP2021141054A
Application number: JP2020214367A
Authority: JP
Inventors: 允京権; Yun Kyung Kwon
Original assignee: Hyundai Luxon Co Ltd
Current assignee: Hyundai Luxon Co Ltd
Priority date: 2020-03-03
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2021-09-16
Anticipated expiration: 2040-12-23
Also published as: CN113418155A; US11162646B2; US20210278051A1; CN113418155B; JP7195301B2; KR102285545B1

Abstract

【課題】外部壁面型構造物に照射された光が均一に分布照度を形成するＬＥＤ照明器具を提供する。【解決手段】電源を供給するＰＯＷＥＲ１０と、ＬＥＤ２１が実装されたプリント回路基板２３と、ＬＥＤ２１の上部のレンズ２５を有する光源部２０と、ＬＥＤ２１から発せられた光が通過するレンズ２５と一定の間隔を形成するアクリル３０と、光源部２０とアクリル３０とを固定するＰＯＷＥＲ固定部４０と、光源部２０を取り囲む本体アルミニウムケース５０と、本体アルミニウムケース５０の背面にＰＯＷＥＲ１０が設けられ、本体アルミニウムケース５０と結合されて壁面に締結する固定用アルミニウムケース６０と、固定用アルミニウムケース６０及びＰＯＷＥＲ固定部４０とを支持するコラム７０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、外部壁面型構造物に発光ダイオード（ＬＥＤ）照明を照らしたときに照射された上下左右の光が最も均一に分布されるように照度（Ｌｕｘ）を形成するための発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具に関するものである。

より具体的には、建物などの外壁または壁面構造物などの平らな構造物が設置され、その設置された外壁または壁面構造物に照射された光の最も明るい部分と最も暗い部分との間の明るさ差をなくす発光ダイオード（ＬＥＤ）とアクリル３０構造物との間隔を発光ダイオード（ＬＥＤ）の直進角度とアクリル３０構造物の透明性が確保されるように一定の間隔に保って、遠距離からの視認性を向上させてさらにきれいに見られるようにする発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具に関するものである。

また、本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）付きレンズ2 5 を通過した光がアクリル３０を通過する場合に、発光ダイオード（ＬＥＤ）と近い部分の面には光が拡散して分布するようにアクリル３０に拡散材を用い、発光ダイオードＬＥＤから遠い距離までは直線性よく照射されるようにアクリル３０を拡散材との透明度の比率を調節して作製し、それにより、発光ダイオード（ＬＥＤ）付きレンズ2 5 とアクリル３０との間隔を保って光の均一度を高めることを特徴とする。

さらに、本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）付きレンズ2 5 とアクリル３０構造物との間隔を壁面からの突出距離を考慮して調節してさらに美麗な光の照射効果が得られるようにすることを特徴とする。

さらにまた、本発明は、作製するアクリル３０の種類に応じて、側面の半分には拡散材の多い部分が分布するようにし、その側面の他の半分には透明度の高い部分が分布するようにして、発光ダイオード（ＬＥＤ）と近い距離にはその拡散材の多い部分がくるようにし、発光ダイオード（ＬＥＤ）から遠い距離にはその透明度の高い部分がくるようにして、さらに美麗な光の均一度が得られるようにすることを特徴とする。

さらにまた、本発明は、作製するアクリル３０の種類に応じて、側面の半分には拡散材の多い部分が分布するようにし、その上端に拡散シートを貼り付け、その側面の他の半分には透明度の高い部分が分布するようにして、発光ダイオード（ＬＥＤ）と近い距離にはその拡散材の多い部分がくるようにし、発光ダイオード（ＬＥＤ）から遠い距離にはその透明度の高い部分がくるようにして、さらに美麗な光の均一度が得られるようにすることを特徴とする。

一般に、図１Ａに示すように、発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具は、光の照射方式として、高くて広い壁面構造物もしくは壁面に光を照射する方式を採用している。すなわち、壁から離れたところにアーム（支持棒）を長尺状に設けて壁面に光を対称状に照射する方式を採用しており、これまでもこの方式が主流をなしている。

このような光の照射方式を採用すると、光源（照明）と近い部分は明る過ぎ、光源と光源との間隔による陰影（明るさと暗さ）が生じ、さらに、光源から遠く離れている下端の部分には光がほとんど届かない暗部が生じてしまうという現象が生じる結果、全体的に光が照射される壁面構造物には陰影が甚だしく生じて、均一性に劣り、しかも、視認性がよくないという欠点がある。

前述したような従来の技術の欠点を解消するためには、アーム（支持棒）を短尺状に設け、多数台の光源をこれらの間の間隔を狭めて設置する方式を採用せねばならないが、この方式の場合、ある程度均一性は改善されるとはいえ、多数台の光源の設置に起因して設置コストや電気代が高騰するにも拘わらず、全体的に壁面に陰影が生じてしまうという現象はなくせないという欠点がある。

また、図１Ｂに示すように、照度を自動的に調節可能にする発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具が、例えば、下記の特許文献１に開示されている。同照明器具は、屋内の特定の空間における照度が、滞在者が希望する照度以上になるように自動的に制御され続けることを特徴としている。しかしながら、前述した公知の技術においても、遮断構造物により、照明と近い部分は明る過ぎ、照明と照明との間隔による陰影（明るさと暗さ）が生じ、さらに、光源から遠く離れている下端の部分には光がほとんど届かない暗部が生じてしまうという現象が生じる結果、全体的に光が照射される作業面の透明度が低下する現象が生じてしまうという不都合がある。

大韓民国公開特許第１０−２０１３−００５４６９４号公報（２０１３年０５月２７日）

上述したような従来の欠点や不都合を解消するために、本発明においては、アーム（支持棒）なしで設置された壁面構造物に照射された光の最も明るい部分と最も暗い部分との明るさ差をなくすべく、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源と近い部分には光が拡散して分布するように光を拡散させて照射し、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源から遠く離れている遠距離までは光が十分に届くように、光を拡散させることなく、透明に近いように通過させるようにアクリルを作製している。

また、アクリルの構造方式だけではなく、アクリルは、発光ダイオード（ＬＥＤ）付きレンズとの間隔を保たなければならず、壁面と発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレンズを有する光源部との距離を調節して設置する。具体的に、表１の均一度遵守間隔表のように間隔を保ってはじめて、均一な照度が形成される。なお、前記間隔表から外れた数値を採用した場合であっても、ある程度の均一性は得られる。

本発明に係る壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具は、外部壁面型構造物に発光ダイオード（ＬＥＤ）照明を照らしたときに照射された上下左右の光が最も均一に分布されるように照度を形成するための発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、電源を供給するＰＯＷＥＲ１０と、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１と、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）２３と、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１の下部に設けられたレンズ２５とを有する光源部２０と、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１から発せられた光が通過するようにレンズ２５と一定の間隔を形成するアクリル３０と、前記ＰＯＷＥＲ１０と、光源部２０と、アクリル３０とを固定するＰＯＷＥＲ固定部４０と、前記光源部２０を取り囲んでいる本体アルミニウムケース５０と、前記本体アルミニウムケース５０の背面にＰＯＷＥＲ１０が設けられ、前記本体アルミニウムケース５０と結合されて壁面に締結する固定用アルミニウムケース６０と、前記固定用アルミニウムケース６０と前記ＰＯＷＥＲ固定部４０とを支持するコラム７０と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具は、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１とレンズ２５はテーピングにより取り付けられ、前記レンズ２５のテーピングによる取り付け後に、レンズ２５と発光ダイオード（ＬＥＤ）２１が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）２３との間には１ｍｍ〜２ｍｍの厚さのシリコンが充填されることを特徴とする。

さらに、本発明の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具は、前記レンズ２５の直進角度と光の均一度が確保されるように前記レンズ２５とアクリル３０との間隔を一定の間隔Ｌ２に保ち、前記レンズの直進角度は、８°〜１６°であり、前記レンズ（２５）とアクリル（３０）との間隔（Ｌ２）が１ｍｍ〜４０ｍｍであることを特徴とする。

さらにまた、本発明の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、前記レンズ２５とアクリル３０との間隔は４０ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、前記レンズ２５とアクリル３０との間隔は２０ｍｍ以下に保つことを特徴とし、壁面からのレンズ２５の突出間隔Ｌ１は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高くなればなるほど３００ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、壁面からのレンズ２５の突出間隔Ｌ１は２００ｍｍ以下に保つことを特徴とする。また、アクリルの透明度は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、拡散アクリル半面は４０％〜５０％にし、かつ、透明アクリル半面は６０％〜１００％にして結合することを特徴とする。また、アクリルの透明度は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、拡散アクリル半面は４０％〜５０％にし、かつ、透明アクリル半面は６０％〜７０％にして結合することを特徴とする。また、拡散アクリル半面の上部に拡散シート（３５）を貼り付けて結合することを特徴とする。また、前記アクリル（３０）としては、必要に応じて、全面拡散アクリル（３７）または全面拡散押出板（３７）を選択的に採択可能であることを特徴とする。

本発明によれば、アーム（支持棒）がないことから、一見して壁面構造物と一体形になっているかのように見えて見栄えがよく、設置し易いことから、設置コストを節減することができる。

また、本発明によれば、アーム（支持棒）のない通常の薄肉の形状でも十分に壁面もしくは壁面構造物に光を一様に照射することができて優れた光の均一性を示すことから、はっきりとした形状の照明構造物を作製することができるだけではなく、一見して壁面構造物と一体形になっているかのように見えて見栄えがよく、設置し易いことから、設置コストを節減することができる。

さらに、多数台の発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具を設置しなくても、陰影の部分が生じないようになっていることから、作製コストを節減することができ、しかも、簡単に設置することができる。

従来の技術による発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具を示す図である。従来の技術による発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具を示す図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の全体側面図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の光源部の細部図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の拡散アクリル半面と透明アクリル半面とが結合された図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の透明アクリルの上端に拡散シートが貼り付けられたことを示す図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の全面拡散アクリルまたは全面拡散押出板を示す図である。本発明に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の実施形態を示す図である。

図２から図５は、本発明の実施形態に係る壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具であって、外部壁面型構造物に発光ダイオード（ＬＥＤ）照明を照らしたときに照射された上下左右の光が最も均一に分布されるように照度（Ｌｕｘ）を形成するための発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具に関するものである。以下、図２から図５に基づいて、本発明の実施形態に係る壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具の技術的な構成と作用効果について詳しく説明する。

本発明は、外部壁面型構造物に発光ダイオード（ＬＥＤ）照明を照らしたときに照射された上下左右の光が最も均一に分布されるように照度を形成するための発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、電源を供給するＰＯＷＥＲ１０と、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１と、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）２３と、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１の下部に設けられたレンズ２５とを有する光源部２０と、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１から発せられた光が通過するようにレンズ２５と一定の間隔を形成するアクリル３０と、前記ＰＯＷＥＲ１０と、光源部２０と、アクリル３０とを固定するＰＯＷＥＲ固定部４０と、前記光源部２０を取り囲んでいる本体アルミニウムケース５０と、前記本体アルミニウムケース５０の背面にＰＯＷＥＲ１０が設けられ、前記本体アルミニウムケース５０と結合されて壁面に締結する固定用アルミニウムケース６０と、前記固定用アルミニウムケース６０と前記ＰＯＷＥＲ固定部４０とを支持するコラム７０と、を備えることを特徴とする。

前述した構成によれば、アーム（支持棒）がなくても、その設置された外壁または壁面構造物に照射された光の最も明るい部分と最も暗い部分との間の明るさ差をなくす発光ダイオード（ＬＥＤ）とアクリル３０構造物との間隔を発光ダイオード（ＬＥＤ）の直進角度とアクリル３０構造物の透明性が確保されるように一定の間隔に保って、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１から発せられた光がレンズ２５を通過してアクリル３０を通過すると、壁面に照射された発光ダイオード（ＬＥＤ）２１と近い距離の光はアクリル３０によって照度（Ｌｕｘ）が低く拡散して分布し、発光ダイオード（ＬＥＤ）２１から最も遠い距離にはレンズ２５によって光がさらに集中して分布して、遠距離でも均一性に優れた明るさの照度（Ｌｕｘ）を形成し、その結果、遠距離からの視認性が向上してさらにきれいに見られるという効果がある。

また、外部の壁面に直接的に固定することから、見栄えが良いだけではなく、距離を隔てて設置しなくても光が均一に分布することから、遠距離からも十分な視認性が得られ、従来の技術とは異なり、本発明は、均一性を持たせるために多数台を設置したり、距離を隔てるためにアーム（支持棒）を設置したりする必要がないことから、設置コストが節減され、しかも、見栄えのよい光が得られる。

さらに、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）２１とレンズ２５はテーピングにより取り付けられ、前記レンズ２５のテーピングによる取り付け後に、レンズ２５と発光ダイオード（ＬＥＤ）２１が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）２３との間には１ｍｍ〜２ｍｍの厚さのシリコンが充填される。

一方、下記表１は、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具における均一度遵守間隔表である。

表１の均一度遵守間隔表によれば、前記レンズ２５の直進角度と光の均一度が確保されるように前記レンズ２５とアクリル３０との間隔を一定の間隔Ｌ２に保つが、前記レンズ２５の直進角度は８°〜１６°に保ち、必要に応じて、前記レンズ２５とアクリル３０との間隔Ｌ２を１ｍｍ〜４０ｍｍに保つことにより、壁面構造物の上に備えられる均一照射能を向上させる。

また、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、前記レンズ２５とアクリル３０との間隔は４０ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、前記レンズ２５とアクリル３０との間隔は２０ｍｍ以下に保つことにより、照射される光の均一度を向上させることができる。

さらに、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、壁面からのレンズ２５の突出間隔Ｌ１は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高くなればなるほど３００ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、壁面からのレンズ２５の突出間隔Ｌ１は２００ｍｍ以下に保ち、かつ、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、アクリルの透明度は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、拡散アクリル半面は４０％〜５０％にし、かつ、透明アクリル半面は６０％〜７０％にして結合することにより、外壁または壁面構造物に照射された光の最も明るい部分と最も暗い部分との間の明るさ差をなくす発光ダイオード（ＬＥＤ）とアクリル３０構造物との間隔を発光ダイオード（ＬＥＤ）の直進角度とアクリル３０構造物の透明性が確保されるように一定の間隔に保って、遠距離からの視認性を向上させてさらにきれいに見られるようにすることができる。

さらにまた、外部の壁面に直接的に固定することから、見栄えが良いだけではなく、距離を隔てて設置しなくても光が均一に分布することから、遠距離からも十分な視認性が得られる。また、既存とは異なり、本発明は、均一性を持たせるために多数台を設置したり、距離を隔てるためにアーム（支持棒）を設置したりする必要がないことから、設置コストが節減され、しかも、見栄えのよい光が得られる。

一方、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、拡散アクリル半面の上部に拡散シート３５を貼り付けて結合することを特徴とし、前記アクリル３０としては、必要に応じて、全面拡散アクリル３７または全面拡散押出板（ｔｈｅｗｈｏｌｅｓｕｒｆａｃｅｓｐｒｅａｄｅｘｔｒｕｄｅｐｌａｔｅ）３７を選択的に採択可能であることを特徴とする。

以上、本発明について、特定の実施形態と結び付けて図示及び説明したが、特許請求の範囲により開示された発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内において、種々に改造及び変化可能であるということは当該技術分野において通常の知識を有する者であれば誰でも容易に理解できる筈である。

１０ＰＯＷＥＲ
２０光源部
２１発光ダイオード（ＬＥＤ）
２３プリント回路基板（ＰＣＢ）
２５レンズ
３０アクリル
４０ＰＯＷＥＲ固定部
５０本体アルミニウムケース
６０固定用アルミニウムケース
７０コラム

Claims

外部壁面型構造物に発光ダイオード（ＬＥＤ）照明を照らしたときに照射された上下左右の光が最も均一に分布されるように照度を形成するための発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具において、
電源を供給するＰＯＷＥＲ（１０）と、
発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）と、発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）（２３）と、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）の下部に設けられたレンズ（２５）と、を有する光源部（２０）と、
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）から発せられた光が通過するようにレンズ（２５）と一定の間隔を形成するアクリル（３０）と、
前記ＰＯＷＥＲ（１０）と、光源部（２０）と、アクリル（３０）と、を固定するＰＯＷＥＲ固定部（４０）と、
前記光源部（２０）を取り囲んでいる本体アルミニウムケース（５０）と、
前記本体アルミニウムケース（５０）の背面にＰＯＷＥＲ（１０）が設けられ、前記本体アルミニウムケース（５０）と結合されて壁面に締結する固定用アルミニウムケース（６０）と、
前記固定用アルミニウムケース（６０）と前記ＰＯＷＥＲ固定部（４０）とを支持するコラム（７０）と、
を備えることを特徴とする、壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）とレンズ（２５）はテーピングにより取り付けられ、前記レンズ（２５）のテーピングによる取り付け後に、レンズ（２５）と発光ダイオード（ＬＥＤ）（２１）が実装されたプリント回路基板（ＰＣＢ）（２３）との間には１ｍｍ〜２ｍｍの厚さのシリコンが充填されることを特徴とする、請求項１に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
前記レンズ（２５）の直進角度と光の均一度が確保されるように前記レンズ（２５）とアクリル（３０）との間隔を一定の間隔（Ｌ２）に保つことを特徴とする、請求項１に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
前記レンズ（２５）の直進角度は、８°〜１６°であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
前記レンズ（２５）とアクリル（３０）との間隔（Ｌ２）が１ｍｍ〜４０ｍｍであることを特徴とする、請求項１または請求項３に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、前記レンズ（２５）とアクリル（３０）との間隔は４０ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、前記レンズ（２５）とアクリル（３０）との間隔は２０ｍｍ以下に保つことを特徴とする、請求項１または請求項３に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
壁面からのレンズ（２５）の突出間隔（Ｌ１）は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高くなればなるほど３００ｍｍ以下に保ち、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、壁面からのレンズ（２５）の突出間隔（Ｌ１）は２００ｍｍ以下に保つことを特徴とする、請求項１または請求項３に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
アクリルの透明度は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が高ければ高いほど、拡散アクリル半面は４０％〜５０％にし、かつ、透明アクリル半面は６０％〜１００％にして結合することを特徴とする、請求項１に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
アクリルの透明度は、光が照射される面積の高さ（Ｈ）が低ければ低いほど、拡散アクリル半面は４０％〜５０％にし、かつ、透明アクリル半面は６０％〜７０％にして結合することを特徴とする、請求項１に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
拡散アクリル半面の上部に拡散シート（３５）を貼り付けて結合することを特徴とする、請求項８または請求項９に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。
前記アクリル（３０）としては、必要に応じて、全面拡散アクリル（３７）または全面拡散押出板（３７）を選択的に採択可能であることを特徴とする、請求項１に記載の壁面構造物の上に均一照射能が備えられた発光ダイオード（ＬＥＤ）照明器具。