JP4207931B2 - lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、照明器具、特に発光ダイオードを用いた照明器具に関するものである。 The present invention relates to a lighting fixture, and more particularly to a lighting fixture using a light emitting diode.
この種の照明器具としては、図9(a)(b)に示すように、LED素子51を樹脂モールドして砲弾型のレンズ52を一体に形成した光源50を有するものが従来より提供されている(例えば特許文献1参照)。
As this type of lighting fixture, as shown in FIGS. 9A and 9B, a lighting device having a
この照明器具では、LED素子51の光をレンズ52で集光し、さらに一面を梨地処理した透明な樹脂板からなる拡散板53で拡散させることによって、配光を制御している。
上記構成の照明器具では、光源50としてLED素子51を樹脂モールドして砲弾型のレンズ52を一体に形成したものを使用しているため、照明器具の配光が使用する光源50によって決定されてしまうという問題があった。
In the lighting fixture having the above configuration, since the
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、配光パターンを変化させることが可能な照明器具を提供するにある。 This invention is made | formed in view of the said problem, The place made into the objective is to provide the lighting fixture which can change a light distribution pattern.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、複数の発光ダイオード素子と、各発光ダイオード素子の発光面と対向して配置され、各発光ダイオード素子が発光した光の配光を制御するレンズ体とを備え、上記レンズ体は、対応する発光ダイオード素子からの光の配光を制御するレンズ部を有し、上記複数の発光ダイオード素子に対して移動自在に配置されており、上記レンズ部は配光パターンを複数に切り替えるために複数種類設けられ、配光パターンの異なる複数種類の前記レンズ部は、上記レンズ体の移動方向に沿って交互に配置され、上記レンズ体を移動させることによって、各発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類が切り替わるとともに、上記レンズ部は複数の発光ダイオード素子に対応して一つ設けられたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of
この発明によれば、発光ダイオード素子とは別体にレンズ体が設けられているので、レンズ体を別部品として取り扱うことができ、レンズ体のみを交換したり、発光ダイオード素子のみを交換することができるから、レンズ体の交換や発光ダイオード素子の交換にも容易に対応できる。そのうえ、レンズ体を移動させることによって、発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類を切り替えて、配光パターンを変化させることができるから、配光制御の自由度が向上する。 According to this invention, since the lens body is provided separately from the light emitting diode element, the lens body can be handled as a separate part, and only the lens body can be replaced or only the light emitting diode element can be replaced. Therefore, the lens body and the light emitting diode element can be easily replaced. In addition, by moving the lens body, it is possible to change the light distribution pattern by switching the type of the lens portion on which the light from the light emitting diode element is incident, so that the degree of freedom of light distribution control is improved.
また請求項1の発明によれば、上記の作用に加えて、1つのレンズ部で複数の発光ダイオード素子の光を集光しているので、複数の発光ダイオード素子の光を混光することができ、また発光ダイオード素子の数に比べてレンズ部の数を少なくすることによって、レンズ体の小型化を図ることができる。 According to the first aspect of the invention, in addition to the above-described function, the light of the plurality of light emitting diode elements is condensed by one lens portion, so that the light of the plurality of light emitting diode elements can be mixed. In addition, by reducing the number of lens portions compared to the number of light emitting diode elements, the lens body can be reduced in size.
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(基本構成)
先ず、本発明に係る照明器具の基本構成を図5乃至図8を参照して説明する。この照明器具の下側から見た分解斜視図を図6に、上側から見た分解斜視図を図7にそれぞれ示す。
(Basic configuration)
First, a basic configuration of a lighting fixture according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 shows an exploded perspective view seen from the lower side of this lighting fixture, and FIG. 7 shows an exploded perspective view seen from the upper side.
この照明器具の器体1は合成樹脂製のボディ2とカバー3とを結合して構成される。ボディ2は、略円板状の主部4と、主部4の全周縁から下方に突出する側壁5とを一体に形成して下面が開口した筒状としてある。そして、主部4の下面には後述する基板10に給電するためのコネクタ部8が設けられており、このコネクタ部8は給電線9を介して外部に設けた点灯回路(図示せず)に電気的に接続されている。一方、カバー3は、中央に丸孔状の窓孔6aが開口する底板6と、底板6の外周縁から上方に突出する側壁7とを一体に形成した円筒形としてある。ここで、ボディ2の側壁5の外周面には、カバー3の側壁7の内周面に設けたねじ部7aと螺合するねじ部5aが形成されており、ねじ部5a,7aを螺合させることによってボディ2とカバー3とが結合される。また、ボディ2の主部4には、ボディ2を天井面や壁面などの施工面又は器具本体などの被取付部にねじ止めする際に用いる固定ねじを挿通するための挿通孔4a,4aが設けられている。
The
この器体1の内部には、複数の発光ダイオード素子(以下、LED素子と言う。)11が実装された基板10と、複数のLED素子11に対向配置され各LED素子11から放射された光の配光を制御するレンズ体20とが納装される。
Inside the
基板10は略円板状であって、カバー3側の面(下面)には複数のLED素子11が実装され、ボディ2側の面(上面)にはボディ2に設けたコネクタ部8に着脱自在に接続されるコネクタ部12が設けられている。また、基板10には位置決め用の貫通孔10c,10cが基板10の中心に対して対称な位置に形成されている。
The
一方、レンズ体20は透光性を有する材料により、略円板状の主部21と、主部21の全周縁から上方に突出する側壁22とを一体に形成した有底円筒状としてあり、主部21には各LED素子11と対向する部位に各LED素子11の配光を個別に制御するフレネルレンズよりなるレンズ部23が形成されている。また、側壁22の内周面には段部22aが形成され、主部21の上面には基板10の貫通孔10c,10c内にそれぞれ挿入される円柱状の突起21a,21aが突設されている。ここで、図8に示すように、1つのLED素子11に対応して1つのレンズ部23が設けられており、それぞれのレンズ部23は対応する1つのLED素子11からの光の配光を制御している。尚、この照明器具では基板10の中心を中心とする同心円上に複数のLED素子11を二重に配置するとともに、各LED素子11と対向するレンズ体20の部位にレンズ部23を形成しており、LED素子11からの光は略円形の範囲に照射される。
On the other hand, the
ここで、この照明器具を組み立てる際には、先ずLED素子11が実装された面を主部21の上面側にし、貫通孔10cと突起21aとの位置を合わせて、レンズ体20の上側から基板10を挿入すると、突起21aが貫通孔10c内に挿入されて、基板10がレンズ体20に対して位置決めされる。そして、基板10をボディ2側にして、基板10を保持したレンズ体20をボディ2内に挿入し、ボディ2のねじ部5aとカバー3のねじ部7aとを螺合させてボディ2にカバー3を結合すると、基板10に設けたコネクタ部12とボディ2に設けたコネクタ部8とが電気的に接続され、外部の点灯回路からLED素子11に動作電源が供給される。この時、レンズ体20に設けたレンズ部23がカバー3の窓孔3aから外部に露出し、レンズ部23により集光された光が窓孔3aから外部に照射される。
Here, when assembling the lighting fixture, first, the surface on which the
このようにして照明器具を組み立てると、複数のLED素子11に対してレンズ体20に設けた複数のレンズ部23が1:1に対応し、各レンズ部23が対応するLED素子11の配光を個別に制御して、集光させることができる。したがって、複数のLED素子11の配光を個別に制御することにより、全体として照射面の照度を均一にしたり、照射範囲の調整を行うことができる。また、各LED素子11の配光を制御するレンズ体20がLED素子11と別体に設けられているので、レンズ体20を容易に交換することができ、また配光のパターンを変更したい場合にはレンズ体20を交換することによって容易に対応できるから、配光制御の自由度が高いという利点がある。また、複数のレンズ部23は一体に形成されているので、各レンズ部23により対応するLED素子11の光の配光を制御しながら、それらの光を複合した光を1つの光源の光として配光することができる。また、レンズ体20は基板10の形状や寸法に合わせて形成することができ、基板10を覆うようにして取り付けられているので、レンズ体20によって基板10を絶縁することができ、また基板10をレンズ体20に保持させた状態で1つの部品(光源)として取り扱うことができるから、基板10単体で取り扱う場合に比べて作業性が良い。
When the lighting fixture is assembled in this way, the plurality of
尚、この照明器具ではレンズ部23をフレネルレンズにより構成しており、レンズ部23を凸レンズとした場合に比べて薄型に形成でき、レンズ体20の厚みを薄くすることができるが、レンズ部23をフレネルレンズに限定する趣旨のものではなく、LED素子11の配光を制御するのであれば、凸レンズなどのレンズを用いても良いことは勿論のことである。
In this lighting fixture, the
(参考例)
次に本発明の参考例を図1および図2を参照して説明する。上述の基本構成ではレンズ体20にレンズ部23を1種類だけ設けているが、本参考例では、レンズ体20を基板10に対して回動自在とし、レンズ体20をそれぞれ異なる位置に回転させた状態で各LED素子11と対向するレンズ体20の部位に、互いに異なる配光パターンを有する2種類のレンズ部23a,23bを設けている。尚、レンズ部23a,23b以外の構成は上述の基本構成と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、図示及び説明は省略する。
(Reference example)
Next, a reference example of the present invention will be described with reference to FIGS. In the basic configuration described above, only one type of
上述のようにレンズ体20は基板10に対して回動自在に取り付けられており、レンズ体20を基板10に対して所定の角度(本実施形態では例えば45度)だけ回転させることによって、各LED素子11と対向するレンズ部23a,23bの種類を切り替えることができ、配光パターンを切り替えることができる。
As described above, the
尚、上記の参考例ではレンズ部23a,23bをレンズ体20と一体に設けており、レンズ体20を回転させることによって、LED素子11と対向するレンズ部23a,23bの種類を切り替えているが、レンズ部23a,23bが形成された部位をレンズ体20に対して回転自在に設け、レンズ部23a,23bが形成された部位を回転させることによって、LED素子11と対向するレンズ部23a,23bの種類を切り替えるようにしても良い。
In the above reference example , the
また、本参考例ではLED素子11及びレンズ部23a,23bを同心円上に配置しているが、図2に示すようにレンズ体20’に2種類のレンズ部23a,23bを直線上に配置するとともに、基板10に対してLED素子11を直線上に配置し、レンズ体20’を基板10に対してスライド自在に取り付け、レンズ体20’をスライドさせることによって、LED素子11に対向するレンズ部23a,23bの種類を切り替えて、配光パターンを切り替えるようにしても良い。
In this reference example , the
また、上述の照明器具では、個々のLED素子11に対してレンズ部23を1:1に対応させて設けているが、本実施形態では図3に示すように複数(例えば2個)のLED素子11毎にレンズ部23を1個設け、複数(2個)のLED素子11を1つの光源として取り扱い、1個のレンズ部23で2個のLED素子11の配光を纏めて制御するようにしている。1個のレンズ部23に2個のLED素子11の光を入射させることによって、2個のLED素子11の光を混光することができ、しかもLED素子11の数に比べてレンズ部23の数を少なくできるから、レンズ体10を小型化することができる。また、図4に示すように1個のLED素子11に対して複数(例えば2個)のレンズ部23を設け、1個のLED素子11からの光を複数のレンズ部23で別々に集光して、その配光を制御するようにしたものもあり、1個のLED素子11の光を複数のレンズ部23に入射させることによって、配光の範囲を広げることができ、またレンズ部23毎に透過率を変化させるなどして、照射面に照射される光にアクセントをつけることもできる。
Moreover, in the above-mentioned lighting fixture, although the
11 LED素子
20 レンズ体
23a,23b レンズ部
11
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