JP2023018702A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の無駄を減らし、かつ、ランプイメージを大きく見せる。【解決手段】照明器具１００は、器具本体１１０と、器具本体１１０に取り付けられた基板１１、及び、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１を有する発光モジュール１０と、を備える。基板１１の平面視における外形は、多角形状である。複数の発光素子２１は、第１素子列２０１を構成する複数の発光素子２１１と、第２素子列２０２を構成する複数の発光素子２１２と、第１素子列２０１と第２素子列２０２との間に配置された複数の発光素子２１３と、を含む。主面１１ａは、基板１１の辺１７に沿った第１領域１３ａと、第１領域１３ａよりも基板１１の角部１８に近い第２領域１３ｂと、を含む。第１素子列２０１と第２素子列２０２との間隔は、第１領域１３ａよりも第２領域１３ｂにおいて大きい。複数の発光素子２１３は、第２領域１３ｂに配置されている。【選択図】図６

Description

本発明は、照明器具に関する。

従来、天井面に取り付けられる照明器具であるシーリングライトが知られている。例えば、特許文献１に開示されたシーリングライトは、器具本体と、器具本体を天井面に取り付けるための取付部と、器具本体の周辺部に設けられた複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）発光部と、ＬＥＤ発光部を覆うように設けられたカバーと、を備える。ＬＥＤ発光部は、円周を４分割するように分離された円弧形状のＬＥＤ基板を有している。

特開２０１３－４５６３０号公報

一般的に、１枚の板材から切り出されることによって、１枚又は複数枚の所定形状の基板が形成される。上記従来のシーリングライトでは、ＬＥＤ基板の形状が円弧状であるため、切り出しの際の無駄が多くなる。一方で、円形のランプイメージの大きさを確保するためには、ＬＥＤを円環状に配置することが望ましいので、円形のＬＥＤ基板が適している。

そこで、本発明は、基板の無駄を減らし、かつ、ランプイメージを大きく見せることができる照明器具を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る照明器具は、器具本体と、前記器具本体に取り付けられた基板、及び、当該基板の主面に配置された複数の発光素子を有する発光モジュールと、を備え、前記基板の平面視における外形は、多角形状であり、前記複数の発光素子は、前記基板の外形に沿って環状に並んで配置され、第１素子列を構成する複数の第１発光素子と、前記第１素子列の内側で環状に並んで配置され、第２素子列を構成する複数の第２発光素子と、前記第１素子列と前記第２素子列との間に配置された複数の第３発光素子と、を含み、前記主面は、前記基板の辺に沿った第１領域と、前記第１領域よりも前記基板の角部に近い第２領域と、を含み、前記第１素子列と前記第２素子列との間隔は、前記第１領域よりも前記第２領域において大きく、前記複数の第３発光素子は、前記第２領域に配置されている。

本発明に係る照明器具によれば、基板の無駄を減らし、かつ、ランプイメージを大きく見せることができる。

図１は、実施の形態に係る照明器具の外観を示す斜視図である。 図２は、実施の形態に係る照明器具の分解斜視図である。 図３は、実施の形態に係る発光モジュールと光学部材との構造上の関係を示す斜視図である。 図４は、実施の形態に係る発光モジュールの平面図である。 図５は、実施の形態に係る発光モジュールの各領域を示す平面図である。 図６は、図４の領域ＶＩを拡大した拡大平面図である。 図７は、実施の形態に係る光学部材の平面図である。 図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線で表す位置における照明器具の断面図である。 図９は、実施の形態に係る照明器具のランプイメージを示す図である。 図１０は、変形例に係る照明器具の、照明カバー及び回路カバーを取り外した場合の平面図である。

以下では、本発明の実施の形態に係る照明器具について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

また、本明細書において、平行及び直交などの要素間の関係性を示す用語、及び、円形又は矩形などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。

また、本明細書及び図面において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。

また、本明細書において、「平面視」とは、特に断りのない限り、発光モジュールの基板の主面を正面から見ることを意味する。なお、Ｚ軸は、基板の主面の法線に一致するように定義されている。このため、「平面視」とは、Ｚ軸方向（具体的には、Ｚ軸プラス方向）から見ることを意味する。

また、本明細書において、「第１」、「第２」などの序数詞は、特に断りの無い限り、構成要素の数又は順序を意味するものではなく、同種の構成要素の混同を避け、区別する目的で用いられている。

（実施の形態）
［照明器具の全体構成］
まず、図１及び図２を参照しながら、実施の形態に係る照明器具１００の全体構成について説明する。図１は、実施の形態に係る照明器具１００の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態に係る照明器具１００の分解斜視図である。図１及び図２における上方（Ｚ軸プラス方向）が、天井４に対向する床面（図示せず）の方向に相当する。つまり、図１及び図２における照明器具１００は、通常の使用時とは上下が逆の姿勢で図示されている。このことは、後述する図３及び図８についても同じである。

本実施の形態の照明器具１００は、例えば天井４に取り付けられるシーリングライトである。図２に示すように、照明器具１００は、器具本体１１０と、器具本体１１０に取り付けられた発光モジュール１０と、を備える。

発光モジュール１０は、基板１１と、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１と、を有する。本実施の形態では、基板１１の主面１１ａにはさらに、複数の回路部品８１が配置されている。これらの複数の回路部品８１により電源回路８０が構成されている。

照明器具１００はさらに、発光モジュール１０に沿って配置される反射シート４０と、回路カバー５０と、複数のレンズ６１を有する光学部材６０と、照明カバー７０と、器具取付部９０と、を備えている。照明カバー７０の外周部には化粧板７１が取り付けられている。

［器具本体及び器具取付部］
器具本体１１０は、照明器具１００の本体部分である。器具本体１１０の平面視における外形は、円形である。図２に示すように、器具本体１１０は、例えばアルミニウム板又は鋼板などの板金を用いて作製された円盤状の部材である。器具本体１１０の発光モジュール１０などが配置される側の面には、例えば、光反射率が高い白色塗料が塗布又は反射性金属材料が蒸着されている。

また、器具本体１１０の中央部には、円形状の開口部が形成されている。当該開口部の周縁から発光モジュール１０側に延びる略円筒状の支持部１１９が配置されている。支持部１１９は、例えば樹脂により形成された部材であり、器具取付部９０と嵌め合わせ可能な構造を有している。

器具取付部９０は、器具本体１１０の中央部に配置された取付部材の一例である。器具取付部９０は、天井４に設置された天井側取付部材９に着脱自在に取り付けられる。つまり、器具本体１１０は、器具取付部９０を介して、着脱自在に天井４に取り付けられる。

器具本体１１０において、支持部１１９の周囲には段差部１１８が形成されており、さらにその外側に載置面部１１２が形成されている。載置面部１１２の平面視における外形は、円形である。載置面部１１２には、発光モジュール１０の基板１１が載置される。また、載置面部１１２の周囲に、載置面部１１２よりもＺ軸プラス方向に突出した周縁部１１３が形成されている。発光モジュール１０が器具本体１１０に取り付けられる場合、載置面部１１２に基板１１の裏面１１ｂが接触し、かつ、段差部１１８内の空間に、基板１１の裏面１１ｂから突出する回路部品８１のリードなどが収容された状態で取り付けられる。

［発光モジュール］
図２に示すように、発光モジュール１０は、基板１１と、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１と、基板１１に配置された複数の回路部品８１と、を備える。基板１１は、金属配線がパターン形成された、いわゆるプリント基板であり、本実施の形態では、基板１１として、片面に導体パターン（金属配線）が設けられた樹脂基板が採用されている。基板１１において導体パターンが形成された面を主面１１ａと称し、主面１１ａの反対側の面を裏面１１ｂと称する。このような基板としては、ガラスエポキシ基板、及び複合基材エポキシ樹脂基板（ＣＥＭ－３）などが例示される。

本実施の形態の複数の発光素子２１の各々は、例えばＬＥＤチップがパッケージ化されたＬＥＤ素子である。すなわち、発光モジュール１０の実装構造は、ＬＥＤチップがパッケージ化されたＬＥＤ素子を基板１１の主面１１ａに実装したＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）構造である。

複数の発光素子２１には、色温度が異なる光を発する２種類以上の発光素子が含まれる。複数の発光素子２１には、例えば、高色温度（例えば６５００Ｋ）の発光素子と、低色温度（例えば２７００Ｋ）の発光素子と、が含まれる。高色温度の発光素子と低色温度の発光素子とは、独立して発光が制御される。これにより、調光及び調色が可能になる。

複数の発光素子２１は、例えば、同種の発光素子毎に直列接続されている。あるいは、直列接続されたｎ（ｎは２以上の整数）個の発光素子２１のグループ（発光素子群）を複数形成し、これら複数の発光素子群を並列に接続してもよい。なお、複数の発光素子２１は全て、同じ種類の発光素子であってもよい。基板１１の形状及び発光素子２１の配置など、発光モジュール１０の具体的な構成については、後で説明する。

基板１１の、平面視における中央部分（開口部１２の周縁部分）の領域（図５に示す回路領域１４）には、複数の回路部品８１が配置されており、これら複数の回路部品８１により、複数の発光素子２１に発光のための電力を供給する電源回路８０が構成されている。電源回路８０は、例えば器具本体１１０から延設されたケーブル（図示せず）を介して供給される交流電力を、複数の発光素子２１の発光に適した直流電力に変換して供給する。これにより、複数の発光素子２１（発光部２０）は発光する。電源回路８０を構成する複数の回路部品８１のそれぞれは、例えば、電解コンデンサ若しくはセラミックコンデンサなどの容量素子、抵抗素子、コイル素子、チョークコイル（チョークトランス）、ノイズフィルタ、及び、ダイオード若しくは集積回路素子などの半導体素子などである。

このように、基板１１の主面１１ａには、電源回路８０と、電源回路８０を囲むように設けられた環状の発光部２０とが配置されている。本実施の形態では、基板１１の主面１１ａにはさらに、電源回路８０と発光部２０との間に、常夜灯３０が配置されている。常夜灯３０は、例えば、発光素子２１と同様の構成を有するＬＥＤ素子である。常夜灯３０が発する光の色温度は、例えば電球色であるが、昼光色であってもよい。また、常夜灯３０として、砲弾型のＬＥＤが用いられてもよい。常夜灯３０の正面（Ｚ軸プラス方向側）には、図２に示す絶縁カバー４５及び、後述する光学部材６０の一部が配置される。

［反射シート］
反射シート４０は、発光モジュール１０と光学部材６０との間に配置されている。反射シート４０は、複数の発光素子２１から直接的又は間接的に反射シート４０に向かう光を反射する。反射シート４０の具体的な構成については、後で説明する。

［回路カバー］
回路カバー５０は、基板１１に配置された複数の回路部品８１（電源回路８０）を覆う部材である。回路カバー５０は、本実施の形態では鉄又はアルミニウムなどの金属により形成されており、不燃性を有している。なお、回路カバー５０の内面に、例えば、樹脂製の絶縁シートが配置されていてもよい。これにより、回路カバー５０の内面を、回路カバー５０の内部の回路部品８１に近づけることができ、その結果、回路カバー５０の高さ（Ｚ軸方向の幅）を小さくすることができる。また、回路カバー５０が金属ではなく、例えば、難燃性の樹脂によって形成されていてもよい。これにより、例えば、回路カバー５０の小型化又は軽量化が図られる。

本実施の形態では、回路カバー５０は、例えば、図示しない複数のネジにより、光学部材６０及び発光モジュール１０とともに、器具本体１１０に取り付けられる。

［光学部材］
図２に示すように、光学部材６０は、発光モジュール１０の発光部２０を覆う発光部カバーである。光学部材６０は、透明のアクリル樹脂などの透光性を有する（例えば透明の）樹脂材料を用いて形成されている。光学部材６０は、平面視において、中央部に孔（開口部６４）を有する円形状の外形を有しており、つまり、一般にドーナツ形状と呼ばれる形状を有している。

光学部材６０は、複数のレンズ６１を有する。複数のレンズ６１は、複数の発光素子２１と一対一で対応して設けられている。レンズ６１は、例えば、対応する発光素子２１からの光の配光角を拡大する。すなわち、レンズ６１は、光を発散させる機能を有する。このように、個々の発光素子２１に対応してレンズ６１を配置することで、例えば、複数の発光素子２１それぞれからの光の拡散を緻密に制御することができる。複数のレンズ６１の具体的な形状については、図７及び図８を用いて後で説明する。

［照明カバー］
照明カバー７０は、拡散カバーの一例であり、器具本体１１０に取り付けられ、発光モジュール１０の主面１１ａを覆っている。具体的には、照明カバー７０は、器具本体１１０の発光モジュール１０などが取り付けられた側を覆う部材であり、透光性を有する樹脂で形成されている。照明カバー７０は、グローブとも呼ばれる。照明カバー７０は、例えば乳白色の樹脂で形成されており、各発光素子２１からの光を拡散して外部に放出することができる。

照明カバー７０の平面視における外形は、円形である。また、照明カバー７０は、器具本体１１０に対して着脱自在に取り付けられる。本実施の形態では、照明カバー７０の外周には、照明カバー７０の平面視の外形（円形状）に応じた円環形状の化粧板７１が取り付けられている。化粧板７１は、図示しない複数のネジなどによって照明カバー７０に固定される。照明カバー７０は、化粧板７１が固定された状態で器具本体１１０に対して着脱される。

［発光モジュールの具体的な構成］
続いて、発光モジュール１０の具体的な構成について、図３～図６を用いて説明する。

図３は、本実施の形態に係る発光モジュール１０と光学部材６０との構造上の関係を示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係る発光モジュール１０の平面図である。図５は、本実施の形態に係る発光モジュール１０の各領域を示す平面図である。図６は、図４の領域ＶＩを拡大した拡大平面図である。

基板１１の平面視における外形は、多角形状である。基板１１の平面視における外形は、具体的には、矩形状である。

ここで、「矩形状」とは、矩形（四角形）の４つの角の先端部分が切り落とされた形状も含んでいる。すなわち、「矩形状」とは、厳密な意味での矩形（長方形又は正方形）を意味するだけでなく、少なくとも一辺に切り欠きが設けられ、あるいは、少なくとも１つの頂点が面取りされた形状も含んでいる。基板１１の外形は、３本以上の直線部分（辺）を有する。

図４及び図５に示すように、基板１１は、４つの辺１７と、４つの角部１８と、を含んでいる。本実施の形態では、基板１１の平面視における外形は正方形状であり、４つの辺１７の長さは互いに等しい。例えば、Ｘ軸方向に延びる辺１７の長さｘ１は、Ｙ軸方向に延びる辺１７の長さｙ１に等しい。

角部１８は、平面視における基板１１の外周部の一部であって、４つの辺１７以外の部分である。例えば、角部１８は、正方形の角（頂点を含む部分）を切り欠くことによって形成される。本実施の形態では、角部１８は、緩やかに湾曲した曲線であり、隣り合う２つの辺１７の端部同士を結ぶ部分である。なお、角部１８は、直線であってもよい。この場合、基板１１の平面視における外形は、八角形になるが、本明細書においては“四角形状”とみなす。

例えば、角部１８のＸ軸方向における長さをｘ２とし、Ｙ軸方向における長さをｙ２とする。この場合において、ｘ２は、ｘ１の１／２以下である。これにより、辺１７の両端に同じサイズの角部１８が設けられた場合に、基板１１のＸ軸方向において辺１７が占める割合を最大にすることができる。ｘ２は、ｘ１の１／３以下であってもよく、ｘ１の１／４以下であってもよい。ｙ２とｙ１とについても同様に、ｙ２は、ｙ１の１／２以下であってもよく、ｙ１の１／３以下であってもよく、ｙ１の１／４以下であってもよい。

なお、４つの角部１８には、大きさ及び形状が互いに異なる角部が含まれていてもよい。また、４つの角部１８は、矩形の頂点であってもよい。つまり、基板１１の平面視における外形は、矩形であってもよい。

基板１１の中央には、照明器具１００の中心軸Ｊを中心とする円形の開口部１２が形成されている。開口部１２は、器具本体１１０の支持部１１９が挿入されるための貫通孔である。

図４及び図５に示すように、基板１１の主面１１ａは、発光素子２１の実装領域である発光領域１３と、回路部品８１の実装領域である回路領域１４と、に区分される。図４及び図５に示される破線は、発光領域１３と回路領域１４との境界１５を示している。発光領域１３は、境界１５よりも外側の環状の領域であり、発光素子２１が実装可能な領域である。すなわち、発光領域１３は、発光素子２１の実装領域である。回路領域１４は、境界１５より内側の角丸四角形状の領域である。

境界１５は、基板１１の各辺１７に沿った４つの直線部分１５ａと、当該４つの直線部分１５ａの端部同士を結ぶ４つの円弧部分１５ｂと、を含んでいる。４つの直線部分１５ａはそれぞれ、対応する辺１７よりも短い。４つの円弧部分１５ｂはそれぞれ、円周の１／４（すなわち、中心角が９０度）に相当している。当該円弧部分１５ｂの曲率は、角部１８の曲率よりも小さい。境界１５は、例えば、回路カバー５０の外形に一致する。

図５に示すように、発光領域１３は、第１領域１３ａと、第２領域１３ｂと、第３領域１３ｃと、を含んでいる。第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ及び第３領域１３ｃにはそれぞれ、互いに異なる網掛けを付している。また、各領域の境界を一点鎖線で表している。

第１領域１３ａは、基板１１の辺１７に沿った領域である。具体的には、第１領域１３ａは、直線部分１５ａと辺１７の一部とを、互いに向かい合う２辺とする矩形状の領域である。

第２領域１３ｂは、第１領域１３ａよりも基板１１の角部１８に近い領域である。第２領域１３ｂは、平面視において、中心軸Ｊと角部１８の両端の各々とを結ぶ２本の一点鎖線で挟まれた領域である。具体的には、第２領域１３ｂは、当該２本の一点鎖線と、角部１８と、円弧部分１５ｂと、で囲まれた領域である。

第３領域１３ｃは、第１領域１３ａと第２領域１３ｂとの間に位置する領域である。

本実施の形態では、複数の発光素子２１は、基板１１の開口部１２を中心とする多重環状に配列されている。第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ及び第３領域１３ｃの各々において、発光素子２１の列数が異なっている。以下では、図６を用いて、発光素子２１の配置について説明する。なお、図６に示される一点鎖線は、図５に示される一点鎖線と同じであり、第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ及び第３領域１３ｃを区分する境界線である。

図６に示すように、複数の発光素子２１は、複数の第１発光素子２１１と、複数の第２発光素子２１２と、複数の第３発光素子２１３と、複数の第４発光素子２１４と、を含んでいる。

複数の第１発光素子２１１は、基板１１の外形に沿って環状に並んで配置され、第１素子列２０１を構成している。第１素子列２０１は、多重環状に配置された複数の素子列のうち、最外周に位置する素子列である。図６に示すように、複数の第１発光素子２１１は、第１領域１３ａ及び第３領域１３ｃにおいて、辺１７に沿って直線状に配置されている。複数の第１発光素子２１１は、第２領域１３ｂにおいて、角部１８に沿ってほぼ直線状に配置されている。

複数の第２発光素子２１２は、第１素子列２０１の内側で環状に並んで配置され、第２素子列２０２を構成している。第２素子列２０２は、多重環状に配置された複数の素子列のうち、最内周に位置する素子列である。図６に示すように、複数の第２発光素子２１２は、第１領域１３ａにおいて、境界１５の直線部分１５ａに沿って直線状に配置されている。複数の第２発光素子２１２は、第２領域１３ｂ及び第３領域１３ｃにおいて、境界１５の円弧部分１５ｂに沿って、円弧状に並んでいる。

本実施の形態では、第１素子列２０１と第２素子列２０２との間隔は、第１領域１３ａよりも第２領域１３ｂにおいて大きい。例えば、図６に示すように、第２領域１３ｂにおける間隔Ｐ２は、第１領域１３ａにおける間隔Ｐ１より大きい。

なお、間隔Ｐ１は、第１領域１３ａに配置された第１発光素子２１１及び第２発光素子２１２の平面視における最短の中心間距離である。同様に、間隔Ｐ２は、第２領域１３ｂに配置された第１発光素子２１１及び第２発光素子２１２の平面視における最短の中心間距離である。

複数の第３発光素子２１３は、第２領域１３ｂにおいて、第１素子列２０１と第２素子列２０２との間に配置されている。具体的には、複数の第３発光素子２１３は、第３素子列２０３と、第４素子列２０４と、を構成している。

第３素子列２０３は、複数の第１発光素子２１１の並び方向に沿って延びる素子列である。本実施の形態では、第３素子列２０３を構成する複数の第３発光素子２１３は、円弧状に並んでいる。第３素子列２０３は、４個の発光素子２１３を含んでいるが、個数は特に限定されない。

第４素子列２０４は、第３素子列２０３と第２素子列２０２との間で、複数の第２発光素子２１２の並び方向に沿って延びる素子列である。本実施の形態では、第４素子列２０４を構成する複数の第３発光素子２１３は、円弧状に並んでいる。第４素子列２０４は、３個の発光素子２１３を含んでいるが、個数は特に限定されない。

複数の第４発光素子２１４は、第３領域１３ｃにおける第１素子列２０１と第２素子列２０２との間に配置されている。複数の第４発光素子２１４は、第５素子列２０５を構成している。第５素子列２０５を構成する複数の第４発光素子２１４は、辺１７に対して斜め方向に延びる直線状に配置されている。第５素子列２０５は、３個の発光素子２１４を含んでいるが、個数は特に限定されず、１個のみであってもよい。

このように、本実施の形態に係る発光モジュール１０では、基板１１の辺１７に沿った第１領域１３ａでは、発光素子２１が２列に並んで配置されている。第３領域１３ｃでは、発光素子２１が３列に並んで配置されている。基板１１の角部１８に近い第２領域１３ｂでは、発光素子２１が４列に並んで配置されている。このように、角部１８に近い領域程、発光素子２１が密になるように配置されている。これにより、照明器具１００のランプイメージを大きくすることができる。

［光学部材の具体的な構成］
続いて、光学部材６０の具体的な構成について、図３、図７及び図８を用いて説明する。

図７は、本実施の形態に係る光学部材６０の平面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線で表す位置における照明器具１００の断面図である。なお、図８では、照明器具１００の断面の一部が簡易的に図示されており、器具本体１１０、光学部材６０、発光モジュール１０、及び回路カバー５０以外の部材の図示は省略されている。

本実施の形態に係る光学部材６０は、図３及び図７に示すように、複数のレンズ６１を有している。複数のレンズ６１の各々は、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１と一対一で対応している。例えば、複数の発光素子２１の内の１つの発光素子２１（図３における発光素子２１ａ）に着目すると、その正面（Ｚ軸プラス方向）には、複数のレンズ６１のうちの１つのレンズ６１（図３におけるレンズ６１ａ）が配置される。発光素子２１ａが発する光は、レンズ６１ａによって拡散されて前方（Ｚ軸プラス方向）に放出される。

このような光学的機能を有するレンズ６１は、多重環状に配列された複数の発光素子２１の各々に対し、Ｚ軸方向で対向する位置に配置される。つまり、複数のレンズ６１は、図７に示すように、複数の発光素子２１と同じく多重環状に配列されている。

光学部材６０の平面視における外形は、円形である。光学部材６０の平面視における外形は、器具本体１１０の載置面部１１２の外形とほぼ同じである。具体的には、光学部材６０は、複数の平面部６５を有する。複数の平面部６５は、平面視において、複数のレンズ６１よりも外側に張り出すように設けられている。

図８に示すように、平面部６５と器具本体１１０との間には、空気層が設けられる。つまり、平面部６５の背面６６の少なくとも一部は、基板１１及び器具本体１１０の載置面部１１２に接していない。

図８の破線の矢印で示すように、発光素子２１から発せられた光の一部は、平面部６５の内部（厚み内）に進行する。平面部６５内に進行した光は、背面６６及び前面６７の各々で全反射を繰り返しながら、平面部６５内を導光される。平面部６５内の一部の光は前面６７から出射されて光取り出し効率の向上に寄与する。この構成により、器具本体１１０の表面（載置面部１１２）で反射される場合に比べて、器具本体１１０の表面での光の吸収を受けないので、光取り出し効率を高めることができる。

光学部材６０及び基板１１は、上述のように、回路カバー５０とともに、複数のネジなどによって器具本体１１０に固定される。この固定作業の際に光学部材６０及び基板１１を器具本体１１０に対する正規の位置に規制するための構成が、器具本体１１０などに設けられている。具体的には、器具本体１１０は、図２に示すように、規制凸部１１５を有する。基板１１には、規制凸部１１５が挿入される切欠部１９（図３及び図４参照）が設けられている。さらに、光学部材６０には、規制凸部１１５が挿入される凹部６８（図３及び図７参照）が形成されている。なお、凹部６８は、基板１１に対向する面（Ｚ軸マイナス方向側の面）において、基板１１から離れる向きに陥凹状に形成されている。

つまり、本実施の形態では、規制凸部１１５が、基板１１の切欠部１９及び光学部材６０の凹部６８に係合する。さらに、このような規制凸部１１５、切欠部１９及び凹部６８の組が２つ存在する。これにより、光学部材６０及び基板１１の器具本体１１０に対する位置及び姿勢が、正規の位置及び姿勢に決められる。

［反射シートの具体的な構成］
続いて、反射シート４０の具体的な構成について、図３を用いて説明する。

反射シート４０は、発光モジュール１０が有する基板１１と光学部材６０との間に配置されている。反射シート４０は、例えば樹脂で形成されたシート状の部材であり、発光素子２１から直接的及び間接的に反射シート４０に向かう光を反射する。

具体的には、反射シート４０には、図３に示すように、複数の発光素子２１のそれぞれを、光学部材６０の側に露出させる複数の貫通孔４１が形成されている。例えば、反射シート４０を、発光モジュール１０の基板１１の主面１１ａに沿うように配置した場合、図３における発光素子２１ａは、Ｚ軸方向で対向する位置にある貫通孔４１（図３における貫通孔４１ａ）に挿入される。つまり、発光素子２１ａは、前方（Ｚ軸プラス方向）から見た場合、反射シート４０から露出した状態となり、発光素子２１ａから放出される光は、反射シート４０に遮蔽されることなく、光学部材６０に向かう。また、発光素子２１ａから直接的及び間接的に反射シート４０に向かう光は、反射シート４０で反射されて光学部材６０に向かう。つまり、反射シート４０により、発光素子２１ａと光学部材６０との間における光の損失が抑制される。また、反射シート４０には、複数の発光素子２１を露出させる複数の貫通孔４１が形成されており、上記の光の損失抑制効果は、複数の発光素子２１の各々について得ることができる。

また、本実施の形態では、反射シート４０は、図３に示す姿勢からＺ軸まわりに９０°毎に回転させた場合、どの回転位置であっても、複数の発光素子２１のそれぞれが貫通孔４１に挿入されるように、複数の貫通孔４１が形成されている。さらに、反射シート４０は表裏の区別をせずに、基板１１に配置することができる。つまり、反射シート４０を、図３に示す姿勢から、Ｘ軸又はＹ軸まわりに１８０°回転（反転）させた場合であっても、複数の発光素子２１のそれぞれが貫通孔４１に挿入されるように、複数の貫通孔４１が形成されている。

なお、複数の発光素子２１は、複数の発光素子２１に接続される配線のレイアウトの都合、または、基板１１の切欠部１９の配置位置などの都合により、平面視における基板１１の中心まわりの９０°毎の回転対称の位置には配置されていない。そのため、複数の発光素子２１に一対一で対応する複数の貫通孔４１の位置も９０°毎の回転対称ではない。したがって、例えば、反射シート４０において、複数の発光素子２１に対応する位置にのみ貫通孔４１を設けた場合を想定する。この場合、反射シート４０が問題なく基板１１に配置できる回転位置はただ一つである。したがって、外形が矩形状であることで、９０°毎の回転対称と認識される反射シート４０を、器具本体１１０に対する正しい回転位置に合わせる作業が煩雑となる可能性がある。

そこで、反射シート４０には、基板１１に配置された発光素子２１の数より多い数の貫通孔４１が設けられている。言い換えれば、平面視において、発光素子２１が配置されていない貫通孔４１が存在している。より詳細には、反射シート４０を、平面視における中心まわりに９０°毎に回転させた場合、どの回転位置においても、基板１１に配置された全ての発光素子２１を露出させるように、複数の貫通孔４１の数及び位置が決定されている。

また、反射シート４０の厚み方向（Ｚ軸方向）の両面が同色の場合などにおいて、反射シート４０の表裏の判断が容易ではない。そこで、反射シート４０をＸ軸又はＹ軸まわりに反転させた場合、その反転の前後のいずれであっても、基板１１に配置された全ての発光素子２１を露出させるように、複数の貫通孔４１の数及び位置が決定されている。その結果、照明器具１００を組み立てる過程において、反射シート４０を基板１１に被せるように配置する際に、反射シート４０の回転位置及び表裏を気にすることなく配置することができる。このことは、照明器具１００の組み立て（製造）の効率化に寄与する。

［効果など］
以上のように、本実施の形態に係る照明器具１００は、器具本体１１０と、器具本体１１０に取り付けられた基板１１、及び、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１を有する発光モジュール１０と、を備える。基板１１の平面視における外形は、多角形状である。複数の発光素子２１は、基板１１の外形に沿って環状に並んで配置され、第１素子列２０１を構成する複数の第１発光素子２１１と、第１素子列２０１の内側で環状に並んで配置され、第２素子列２０２を構成する複数の第２発光素子２１２と、第１素子列２０１と第２素子列２０２との間に配置された複数の第３発光素子２１３と、を含む。主面１１ａは、基板１１の辺１７に沿った第１領域１３ａと、第１領域１３ａよりも基板１１の角部１８に近い第２領域１３ｂと、を含む。第１素子列２０１と第２素子列２０２との間隔は、第１領域１３ａよりも第２領域１３ｂにおいて大きい。複数の第３発光素子２１３は、第２領域１３ｂに配置されている。

これにより、基板１１の外形が多角形状であるので、円形の場合に比べて１枚の大型基板からより多くの基板１１を取り出すことができる。よって、基板１１の無駄を減らすことができる。また、角部１８に近い第２領域１３ｂには第３発光素子２１３が配置されているので、第２領域１３ｂに配置された発光素子２１の数を多くすることができる。このため、照明器具１００のランプイメージを大きく見せることができる。なお、ランプイメージとは、照明器具１００を正面から見た場合における見た目の発光範囲に相当する。

図９は、本実施の形態に係る照明器具１００のランプイメージを示す図である。図９において、破線の円形は、矩形状の基板１１の発光素子２１の実装面積と同じ実装面積を有する円形の基板の大きさを表している。本実施の形態によれば、基板１１の角部１８の近くに発光素子２１が多く配置されていることで、角部１８近傍の輝度が高くなる。これにより、図９に示すように、同じ実装面積を有する円形の基板よりも大きなランプイメージを得ることができる。

また、例えば、複数の第３発光素子２１３は、第２領域１３ｂにおいて、複数の第１発光素子２１１の並び方向に沿って延びる第３素子列２０３と、第３素子列２０３と第２素子列２０２との間で、複数の第２発光素子２１２の並び方向に沿って延びる第４素子列２０４と、を構成している。

これにより、第２領域１３ｂに配置される発光素子２１の数をより多くすることができるので、照明器具１００のランプイメージをより大きく見せることができる。

また、例えば、主面１１ａは、第１領域１３ａと第２領域１３ｂとの間に位置する第３領域１３ｃを含む。複数の発光素子２１は、第３領域１３ｃにおける第１素子列２０１と第２素子列２０２との間に配置された第４発光素子２１４を含む。

これにより、第１領域１３ａと第２領域１３ｂとの発光素子２１の個数差を第３領域１３ｃで緩和することができる。つまり、第１領域１３ａと第２領域１３ｂとで光量の差が大きくなりすぎないようにすることができるので、均斉度を大きくすることができる。

また、例えば、複数の第２発光素子２１２は、第２領域１３ｂにおいて、円孤状に並んでいる。

これにより、照明器具１００の中心側の光量を増やすことができるので、均斉度を大きくすることができる。

また、例えば、照明器具１００は、発光モジュール１０の主面１１ａ側に配置され、複数の発光素子２１と一対一で対応する複数のレンズ６１を有する光学部材６０を備える。

これにより、発光素子２１毎に設けられたレンズ６１によって個々の発光素子２１の配光を制御することができる。このため、ランプイメージの拡大及び均斉度の向上を図ることができる。

また、例えば、照明器具１００は、器具本体１１０に取り付けられ、発光モジュール１０の主面１１ａを覆う透光性の照明カバー７０を備える。照明カバー７０の平面視における外形は、円形である。

これにより、円形のランプイメージが照明カバー７０の形状に合うので、照明カバー７０の光出射面における均斉度を高めることができる。

また、例えば、器具本体１１０の平面視における外形は、円形である。

これにより、例えば円形の照明カバー７０の取り付けを容易に行うことができる。

また、例えば、基板１１の平面視における外形は、矩形状である。

これにより、基板１１の取り数を多くすることができ、基板１１の無駄を削減することができる。例えば、矩形の複数の基板１１は、平面充填配置が可能である。つまり、１枚の大型基板から複数の基板１１を多く取り出すことが可能になり、無駄になりうる部分が実質的に角部１８の切り落とし部分のみになる。このため、円形の基板に比べて基板１１の無駄を十分に減らすことができる。

また、例えば、発光モジュール１０は、さらに、基板１１に配置され、複数の発光素子２１の発光のための電力を供給する電源回路８０を有する。

これにより、１枚の基板１１に発光素子２１と電源回路８０とを組み込むことができるので、製造工程を簡易にすることができる。例えば、照明器具１００の組み立てを容易に行うことができる。

また、例えば、照明器具１００は、器具本体１１０の中央部に配置され、器具本体１１０を着脱自在に天井に取り付ける器具取付部９０を備える。第１素子列２０１及び第２素子列２０２はいずれも、平面視において、器具取付部９０を囲んでいる。

これにより、例えばシーリングライトのように広い主面に多数の発光素子２１を配置することができ、大きなランプイメージが形成され、空間全体を照明することができる。

（その他）
以上、本発明に係る照明器具について、上記の実施の形態などに基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記の実施の形態では、第２領域１３ｂにおいて複数の発光素子２１３が２つの素子列を構成したが、１列の素子列のみを構成してもよい。また、第３領域１３ｃには、第４発光素子２１４が配置されていなくてもよい。例えば、第１領域１３ａ及び第３領域１３ｃでは、発光素子２１が２列で配置され、第２領域１３ｂでは発光素子２１が３列で配置されてもよい。

また、例えば、光学部材６０の外形は、円形でなくてもよい。図１０は、変形例に係る照明器具１００Ａの、照明カバー７０及び回路カバー５０を取り外した場合の平面図である。図１０に示されるように、本変形例に係る光学部材６０Ａの外形は、矩形状である。具体的には、光学部材６０Ａの外形は、発光モジュール１０（基板１１）の外形にほぼ一致している。

本変形例では、図１０に示すように、載置面部１１２の平面視における外形は、円形である。このため、載置面部１１２が円形であるのに対して、基板１１が多角形であるので、載置面部１１２には基板１１が載置されない空いたスペースが形成される。空いたスペースを利用して、スイッチ、センサ若しくは電源回路などの回路部品９０Ａを配置することができる。あるいは、回路部品９０Ａの代わりに、又は、回路部品９０Ａに加えて、二次元コードなどの情報表示部を配置してもよい。

また、例えば、発光モジュール１０が有する基板１１として、４つの角の先端部分が切り落とされた矩形状である基板１１を例示したが、発光モジュール１０が有する基板１１の平面視における外形はこれに限定されない。例えば、基板１１の平面視における外形は、三角形状又は五角形状など、矩形以外の多角形状であってもよい。

また、発光モジュール１０が有する、複数の発光素子２１が配置される基板（モジュール基板）は、実施の形態に係る基板１１のような物理的に１枚の基板でなくてもよい。例えば、それぞれに１以上の発光素子２１が配置された複数枚の基板が連結されることで、１つのモジュール基板が構成されてもよい。例えば、モジュール基板に要求されるサイズに応じて、モジュール基板を単一の基板で実現するか、複数の基板によって実現するかを決定してもよい。

また、発光モジュール１０が有する基板１１として、上記実施の形態で例示した、ガラスエポキシ基板、及び複合基材エポキシ樹脂基板（ＣＥＭ－３）以外の種類の基板が採用されてもよい。例えば、表面が樹脂被膜された金属材料からなるメタルベース基板が採用されてもよい。この場合、例えば、基板１１の主面１１ａに配置された複数の発光素子２１及び複数の回路部品８１の熱が基板１１を介して効率良く器具本体１１０に伝導される。

また、発光部２０に発光のための電力を供給する電源回路８０は、基板１１とは別体の基板に配置された複数の回路部品によって構成されてもよい。さらに、電源回路８０は、照明器具１００の外部に配置されてもよい。例えば、照明器具１００に直流電力を供給する電源ボックス内に電源回路８０が収容されていてもよい。これにより、例えば、照明器具１００の小型化又は軽量化を図ることができる。

また、基板１１に配置された１以上の回路部品８１は、電源回路８０とは異なる種類の電気回路（電子回路）を構成してもよい。例えば、照明器具１００の外部から送信される信号に従って、複数の発光素子２１を調光制御又は調色制御する制御回路が、当該１以上の回路部品８１によって構成されていてもよい。また、電源回路８０が、上記制御回路を含んでもよい。

また、発光素子２１は、ＳＭＤ型のＬＥＤ素子であるとしたが、これに限定されない。例えば発光モジュール１０は、ＬＥＤチップを基板１１に直接実装したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造であってもよい。この場合、波長変換材を含有する封止部材によって、基板１１上に実装された複数のＬＥＤチップを一括に封止、又は、個別に封止することで、所定の色温度の照明光を得ることができる。

また、上記実施の形態及び変形例では、発光素子２１としてＬＥＤチップがパッケージ化されたＬＥＤ素子が例示された。しかしながら、半導体レーザなどの半導体発光素子、又は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）若しくは無機ＥＬなどのＥＬ素子の他の種類の固体発光素子が、発光素子２１として採用されてもよい。

また、例えば、照明器具１００は、器具本体１１０及び発光モジュール１０以外の構成要素を備えなくてもよい。例えば、照明器具１００は、反射シート４０、回路カバー５０、光学部材６０、照明カバー７０などを備えなくてもよい。照明器具１００は、シーリングライト以外の照明器具として実現されてもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１１ 基板
１１ａ 主面
１３ａ 第１領域
１３ｂ 第２領域
１３ｃ 第３領域
１７ 辺
１８ 角部
２１、２１ａ、２１１、２１２、２１３、２１４ 発光素子
６０、６０Ａ 光学部材
６１、６１ａ レンズ
８０ 電源回路
８１、９０Ａ 回路部品
９０ 器具取付部（取付部材）
１００、１００Ａ 照明器具
１１０ 器具本体
１１２ 載置面部
２０１ 第１素子列
２０２ 第２素子列
２０３ 第３素子列
２０４ 第４素子列

Claims (11)

1. 器具本体と、
   前記器具本体に取り付けられた基板、及び、当該基板の主面に配置された複数の発光素子を有する発光モジュールと、を備え、
   前記基板の平面視における外形は、多角形状であり、
   前記複数の発光素子は、
   前記基板の外形に沿って環状に並んで配置され、第１素子列を構成する複数の第１発光素子と、
   前記第１素子列の内側で環状に並んで配置され、第２素子列を構成する複数の第２発光素子と、
   前記第１素子列と前記第２素子列との間に配置された複数の第３発光素子と、を含み、
   前記主面は、
   前記基板の辺に沿った第１領域と、
   前記第１領域よりも前記基板の角部に近い第２領域と、を含み、
   前記第１素子列と前記第２素子列との間隔は、前記第１領域よりも前記第２領域において大きく、
   前記複数の第３発光素子は、前記第２領域に配置されている、
   照明器具。
2. 前記複数の第３発光素子は、前記第２領域において、
   前記複数の第１発光素子の並び方向に沿って延びる第３素子列と、
   前記第３素子列と前記第２素子列との間で、前記複数の第２発光素子の並び方向に沿って延びる第４素子列と、を構成している、
   請求項１に記載の照明器具。
3. 前記主面は、前記第１領域と前記第２領域との間に位置する第３領域を含み、
   前記複数の発光素子は、前記第３領域における前記第１素子列と前記第２素子列との間に配置された第４発光素子を含む、
   請求項１又は２に記載の照明器具。
4. 前記複数の第２発光素子は、前記第２領域において、円孤状に並んでいる、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の照明器具。
5. さらに、前記発光モジュールの前記主面側に配置され、前記複数の発光素子と一対一で対応する複数のレンズを有する光学部材を備える、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の照明器具。
6. さらに、前記器具本体に取り付けられ、前記発光モジュールの主面を覆う透光性の拡散カバーを備え、
   前記拡散カバーの平面視における外形は、円形である、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の照明器具。
7. 前記器具本体の平面視における外形は、円形である、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の照明器具。
8. 前記器具本体は、前記基板が載置される載置面部を有し、
   前記載置面部の平面視における外形は、円形である、
   請求項１～７のいずれか１項に記載の照明器具。
9. 前記基板の平面視における外形は、矩形状である、
   請求項１～８のいずれか１項に記載の照明器具。
10. 前記発光モジュールは、さらに、前記基板に配置され、前記複数の発光素子の発光のための電力を供給する電源回路を有する、
    請求項１～９のいずれか１項に記載の照明器具。
11. さらに、前記器具本体の中央部に配置され、前記器具本体を着脱自在に天井に取り付ける取付部材を備え、
    前記第１素子列及び前記第２素子列はいずれも、平面視において、前記取付部材を囲んでいる、
    請求項１～１０のいずれか１項に記載の照明器具。

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