JP5140500B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、部屋の模様替えや、様々なシーンに応じて、外観及び配光方向を変えることができる照明器具に関する。

近年、住宅における部屋の模様替えや、頻繁な店舗の内装替え等にあわせて空間の雰囲気を変えるために、設備やインテリアの可変性が求められるようになってきており、照明器具についても同様のことが要求されている。一方、軽くて薄い有機ＥＬ素子やＬＥＤ素子から成る発光パネルが、照明器具へ応用されている。

そこで、有機ＥＬ素子から成る発光パネルと、発光パネルに給電する点灯装置と、点灯装置を収納する収納部と、発光パネルや収納部を保持する器具本体と、を備え、収納部を発光パネルの発光面に対して側方に配置させることで、発光パネルの発光面と収納部の前面とを略面一とする照明器具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、発光パネルの交換を容易にするため、発光パネルにはその周縁を覆う枠部が備えられ、器具本体には発光パネルを支持するための支持部が備えられ、発光パネルは枠部を介して支持部に着脱自在に装着される。

しかしながら、器具本体と結合される収納部は、発光パネルと近接する位置に設けられるため、器具全体として分厚く、重たい外観となっている。また、空間の雰囲気を変えたいときや、手元に多く光を照射したいとき等のシーンに応じて、発光パネルを収納部から離れる方向に増やしたり、間引いたりして変化させることができず、光の照射方向を広範に変えることができない。

また、ラインダクト照明やワイヤー照明は、空間の雰囲気を変えたいときや、手元に多く光を照射したいとき等のシーンに応じて、灯体をダクト本体やワイヤーの長手方向に対して直角の方向に増やしたり、間引いたりすることができなかった。さらに、ラインダクト照明やワイヤー照明は、灯体を大きく動かさないと光の照射方向を広範に変化させることができず、外観もすっきりしなかった。
特開２００７−１４９４６５号公報

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、部屋の模様替えや、様々なシーンに応じて、薄くすっきりとした外観のまま、形状を変えることができ、配光方向も細かく変えることができる照明器具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、面状発光モジュール及び前記面状発光モジュールを支持する支持枠体を有する複数の灯体と、前記灯体を保持すると共に前記面状発光モジュールへの給電構造を持つ筐体と、を備えた照明器具において、前記筐体は、その長手方向に沿って設けられるガイドレール部と、該ガイドレール部と一体となって設けられて前記給電構造を有する溝部と、を備え、複数の前記灯体が、前記ガイドレール部及び溝部を介して前記筐体にスライドされて設置され、前記面状発光モジュールは、第１の回動軸でもって回動自在に前記支持枠体に支持され、かつ、前記筐体の給電構造から、前記支持枠体及び第１の回動軸を経由して給電されるものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の照明器具において、前記面状発光モジュールは、該面状発光モジュールの周囲を囲うように設けられた周囲枠体に、前記第１の回動軸に対して略直交する第２の回動軸でもって回動自在に支持され、前記発光モジュールは、前記筐体の給電構造から、前記支持枠体、第１の回動軸、周囲枠体及び第２の回動軸を経由して給電されるものである。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の照明器具において、前記面状発光モジュールは、両面が発光するものである。

請求項１の発明によれば、面状発光モジュールの回動によって照射光の角度を調節できるので、照明器具の外観が薄くコンパクトであっても広範な配光を確保することができる。また、任意の灯体が、筐体にスライドされて設置されるので、灯体の面状発光モジュールの位置変化による配光制御や照明器具の意匠性が向上する。

請求項２の発明によれば、面状発光モジュールは第１の回動軸及び、それに略直交する第２の回動軸の２軸での回動によって照射光の角度を調節できるので、配光方向の自由度を高くできる。

請求項３の発明によれば、面状発光モジュールをスタンドに用いた場合は手元と顔面へ、ペンダントに用いた場合は手元と天井へ配光することができるため、多方向への配光が可能となる。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る照明システムについて図１乃至図１１を参照して説明する。図１乃至図３は、本実施形態の照明器具１の構成を示す。照明器具１は、複数の灯体２と、灯体２を保持するための筐体としての配線ダクト３と、配線ダクト３の両端に設けられるエンドキャップ４と、配線ダクト３を天井に吊るすためのワイヤー５と、を備える。

灯体２は、面状発光モジュール６と、面状発光モジュール６を支持する任意寸法長を有する支持枠体７と、を備える。ここでは、支持枠体７は４種類が用意され、それぞれの支持枠体７には２個乃至５個の面状発光モジュール６が支持されている。面状発光モジュール６の各々は、その一方側の面が発光する。なお、両側面が発光するものであってもよい。この面状発光モジュール６が支持枠体７に対して任意の角度に保持されることにより、面状発光モジュール６の各々から任意の角度方向に光を照射することができる。矢印２５ａ〜２５ｃは照射光方向を示す。また、面状発光モジュール６の他方側の面に反射材が設けられる場合は、その反射面で近隣の面状発光モジュール６から照射された光を反射させることができる。矢印２６は反射光方向を示す。

配線ダクト３は、長尺状の筒体形状とされ、面状発光モジュール６への給電構造を備え、また、エンドキャップ４を設置するためのねじ形状の端部３１を備える。図３に示されるように、配線ダクト３は、軸方向に沿って左右面にガイドレール部３３を有し、このガイドレール部３３に支持枠体７の係合部７ｃが嵌め合わされることにより、支持枠体７を保持する。灯体２は矢印Ａ方向から差し込まれ、ガイドレール部３３に沿ってスライドし、任意の位置で配線ダクト３に保持される。配線ダクト３を構成する素材は、高強度のプラスチック、アルミニウム合金、鉄、マグネシウム合金などの金属などの割れにくい素材である。面状発光モジュール６を駆動させるための駆動回路、制御部、操作部、電源部は、配線ダクト３と一体化されている。なお、これらは配線ダクト３から離れた位置に別置きされてもよい。エンドキャップ４は、配線ダクト３に設けられた複数の灯体２が外れないように、配線ダクト３の端部３１に設置される。

配線ダクト３にはその長手方向のサイズに合わせて、任意の数及び形状の灯体２や化粧パネルを配置することができ、また、灯体２や化粧パネルは隙間を空けて配置されることもできる。灯体２や化粧パネルを配線ダクト３に自由に配置できることによって、面状発光モジュール６の位置変化による配光制御や照明器具１の意匠性が向上し、かつ、配線ダクト３が天井に吊り下げられるときは、照明器具１のバランス調整を行うことができる。

図４及び図５は照明器具１の灯体２の詳細構成を示す。灯体２の面状発光モジュール６は、薄型光源であるＥＬパネル８と、支持枠体７に回動自在に支持されるための正極側の回動軸９ａ、負極側の回動軸９ｂ（両者が第１の回動軸）と、を有する。また、回動軸９ａ、９ｂは、面状発光モジュール６への給電用の導電部材であり、その一部周縁には面状発光モジュール６を制動するためのパッキン１０が設けられる。従って、面状発光モジュール６は、回動軸９ａ、９ｂを軸にして３６０度回動可能であり、パッキン１０によって回動範囲における任意の角度で保持されることによって、光を照射する角度を自在に調節できる。

灯体２の支持枠体７は、上面側の枠体７ａ、及び下面側の枠体７ｂに分離可能な構造である。枠体７ｂには、面状発光モジュール６の回動軸９ａ、９ｂとそれぞれ電気接続するための正極側の電気接点１１ａ及び負極側の電気接点１１ｂが設けられる。また、枠体７ｂには、配線ダクト３のガイドレール部３３内の溝部３４（図１０）の正極側の電気接点２４ａ及び負極側の電気接点２４ｂとそれぞれ電気接続するための正極側の電気接点１２ａ及び負極側の電気接点１２ｂが設けられる。電気接点１２ａは枠体７ｂの係合部７ｃの上面に、電気接点１２ｂは係合部７ｃの下面に設置されている。電気接点１１ａ、１２ａ間と、電気接点１１ｂ、１２ｂ間は、それぞれ枠体７ｂ内で同極同士が電気接続されている。これら各種の電気接点は、いずれも面状発光モジュール６への給電のための構成である。また、これらの電気接点は、鍍金又は蒸着による金属層の形成、金属板の貼り付け、又は導電性材料を混合されたプラスチックの成形などにより構成される。また、支持枠体７はその側面に部分的に磁石を設置してもよく、配線ダクト３に複数の灯体２が配置されたとき、隣接する灯体２の支持枠体７同士は磁力で固定されるため、灯体２間の面段差を解消できる。

支持枠体７を構成する素材は、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、アクリル、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルイミド等のプラスチックやこれらにガラス繊維などの強化充填材を配合した物質、又は電気接点１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ、との間が絶縁された状態にあるアルミニウム合金、鉄、マグネシウム合金のような金属が用いられる。

図６は支持枠体７の上面側の枠体７ａを拡大して示す。枠体７ａには、面状発光モジュール６を支持する際の位置決めのために、面状発光モジュール６の回動軸９ａ、９ｂが入る大きさの溝１３が設けられている。

面状発光モジュール６の回動軸９ａ、９ｂは、枠体７ｂの電気接点１１ａ、１１ｂと同極同士が接続され、枠体７ａと枠体７ｂとで挟まれる。支持枠体７を任意のサイズに変更することで、支持枠体７は任意の数の面状発光モジュール６を支持することが可能である。また、面状発光モジュール６が劣化したとき、支持枠体７を枠体７ａ、枠体７ｂに分離させてそれを交換することで、支持枠体７を再利用することができる。また、面状発光モジュール６と支持枠体７とを分別処分することにより、これらの再資源化を図ることができる。

図７及び図８は、照明器具１の面状発光モジュール６の構成を示す。面状発光モジュール６のＥＬパネル８は、ガラスや透明樹脂などからなる透明基板１４に酸化インジウムスズ等から成る透明電極１５を形成した後、有機発光層１６、及び金属電極１７を積層し、封止カバー１８により封止される。金属電極１７は、アルミニウムやその他の導電材料からなる。回動軸９ａは導通部１９ａを介して透明電極１５と接続され、回動軸９ｂは導通部１９ｂを介して金属電極１７と接続される。なお、各層は非常に薄いため縮尺は図のとおりではない。有機発光層１６は、白色光を取り出せるように素子が積層されていてもよいし、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を発光する素子をまとめて調色できるようになっていてもよい。有機発光層１６の発光色は一例であって、かかる発光色に限定されるものではない。

ＥＬパネル８は、四角形状とされ、ユーザが持ちやすいように対辺の間隔が４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下とされる。また、ＥＬパネル８は、非発光面に光を反射させるための反射材を設ける構成の他に、両面発光する構成でもよい。両面発光するＥＬパネル８をペンダントに用いる場合は手元と天井へ、スタンドに用いる場合は手元と顔面へ、というように多方向に配光させることができる。

図９は、面状発光モジュール６のＥＬパネル８の変形例として、ＬＥＤパネル２１を用いた面状発光モジュール２０の構成を示す。面状発光モジュール２０は、複数のＬＥＤ２１ａから成るＬＥＤパネル２１を光源とする。各ＬＥＤ２１ａは互いに直列接続され、制御部によってまとめて制御される。この制御部はＲＯＭやＲＡＭ等を内蔵したワンチップマイコンやフラッシュメモリが配設され、所定の制御プログラムが書き込まれて保持される。この所定の制御プログラムは、操作部の何れかのスイッチ、例えば、発光強度の強弱を制御するスイッチや電源スイッチの操作によって、それらのスイッチに割り当てられたパターンで面状発光モジュール２０の発光パターンを制御する。具体的には、発光強度の強弱を制御するスイッチを操作することで、各ＬＥＤ２１に流れる電流又は点滅のデューティ比が増減制御され、各ＬＥＤ２１の発光強度が制御される。また、電源スイッチを操作することで、照明器具１の電源のオン・オフが制御される。

図１０（ａ）（ｂ）は、灯体２及び配線ダクト３を示す。配線ダクト３は、対向する左右両面に、その長手方向に沿って設けられるガイドレール部３３と、このガイドレール部３３と一体となって設けられる溝部３４と、を備える。溝部３４は、外部電源と接続される給電構造の一要素としての電気接点２４ａ、２４ｂを有する。ガイドレール部３３と溝部３４は、側面形状がＴ字型となるように連続して形成されている。灯体２が配線ダクト３に保持されるとき、灯体２の係合部７ｃの電気接点１２ａ、１２ｂは、配線ダクト３の電気接点２４ａ、２４ｂと、同極同士で接続される。

図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）は、配線ダクト３のガイドレール部３３と溝部３４の各種構成例を示す。これらは、図１１（ａ）に示されるように、配線ダクト３内で上下及び左右の対向する４ヵ所に設けられても、図１１（ｂ）に示されるように、配線ダクト３内でＸ字状となる４ヵ所に設けられても、図１１（ｃ）に示されるように、配線ダクト３内で左右対向する２ヵ所と下部１か所の計３ヵ所に設けられてもよい。

上記のように構成された照明器具１の動作を説明する。電源部から配線ダクト３の電気接点２４ａ、支持枠体７の電気接点１２ａ、電気接点１１ａ、面状発光モジュール６の回動軸９ａ、ＥＬパネル８、回動軸９ｂ、支持枠体７の電気接点１１ｂ、電気接点１２ｂ、配線ダクト３の電気接点２４ｂの順に電流が流れることで、面状発光モジュール６は給電されて発光する。

面状発光モジュール６は、発光面が下方に向けられた状態のとき、下方向（図１の２５ａ）に光を照射する。また、面状発光モジュール６は、面状発光モジュール６を１８０度回動させて発光面が上方に向けられた状態のとき、上方向（図１の２５ｂ）に光を照射し、面状発光モジュール６を回動させて発光面が斜めに向けられた状態のとき、遠隔に配光されるように斜め下方向（図１の２５ｃ）に光を照射する。従って、照明器具１の外観が薄くコンパクトであっても、広範な配光を確保することができる。

図１２（ａ）（ｂ）に示されるように、照明器具１は、配線ダクト３に設けられるエンドキャップ４にワイヤー５を設け、配線ダクト３が略垂直となるように吊り下げられる構造であってもよい。図１３（ａ）（ｂ）に示されるように、照明器具１は、配線ダクト３が略水平となるように吊り下げられ、配線ダクト３の下部の長手方向に沿って灯体２が配置される構造であってもよい。また、図１４（ａ）に示されるように、照明器具１は、配線ダクト３が略垂直となるように端部３１の一方を基板２７に設置させることで、スタンドとして用いられる構造であってもよい。図１４（ｂ）に示されるように、図１４（ａ）の構造に加え、配線ダクト３の他方の端部に別の配線ダクト３の端部が設置される構造であってもよい。また、いずれの変形例の照明器具１も、矢印２５ａ〜２５ｃ方向に光を照射し、面状発光モジュール６の非発光面に反射材が設けられる場合は、矢印２６方向に光を反射する。

図１５（ａ）は天井から吊り下げられた照明器具１が傾いた状態、図１５（ｂ）は照明器具１がバランスを取れている状態を示す。照明器具１のバランスを取るために、図１６に示されるように、灯体２の非発光面側に重しとしてのバランサー２８が載せ置かれてもよい。バランサー２８は矢印Ｄ方向に移動自在とされ、これを配線ダクト３に近づけたり、離したりすることによって照明器具１のバランスを取ることができる。また、図１７に示されるように、配線ダクト３内の下部に棒状の重り部２９が長手方向に沿って設けられてもよい。この重り部２９を配線ダクト３の素材と比べて高比重とすることによって、照明器具１のバランスを取ることができる。

図１８（ａ）（ｂ）に示されるように、配線ダクト３の中心に棒状部材３０が長手方向に沿って設けられ、この棒状部材３０はエンドキャップ４で固定され、ワイヤー５が接続され、ワイヤー５と配線ダクト３が干渉しないように配線ダクト３には溝３２が設けられていてもよい。配線ダクト３は棒状部材３０を軸にして自在に回動できるため、照明器具１が傾いた状態であっても安定した状態となる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る照明器具について図１９乃至図２１を参照して説明する。面状発光モジュール６が２つの互いに直交する軸で回動できる構造としたことが第１の実施形態と異なっている。

図１９は、本実施形態の照明器具の灯体２の構成、図２０及び図２１は、ＥＬパネル８と周囲枠体７１とから成る面状発光モジュール６の構成を示す。灯体２は、面状発光モジュール６と、面状発光モジュール６の周囲を囲う上面側の枠体７ａと下面側の枠体７ｂとから成る支持枠体７と、を備え、面状発光モジュール６は、ＥＬパネル８と、ＥＬパネル８の周囲を囲うように設けられた周囲枠体７１を有する。面状発光モジュール６の周囲枠体７１は、第１の回動軸としての回動軸９ａ、９ｂを備え、支持枠体７に回動自在に支持される。ＥＬパネル８は、回動軸９ａ、９ｂと略直交する第２の回動軸としての回動軸９ｃ、９ｄを備え、周囲枠体７１に回動自在に支持される。これら回動軸は、面状発光モジュール６への給電用の導電部材であり、その一部周縁には面状発光モジュール６を制動するためのパッキン１０が設けられる。周囲枠体７１は、回動軸９ａと回動軸９ｃを電気接続するための電気接点７２と、回動軸９ｂと回動軸９ｄを電気接続するための電気接点７３と、を備える。

前記実施形態と同様に、枠体７ｂには、周囲枠体７１の回動軸９ａ、９ｂとそれぞれ電気接続するための電気接点１１ａ、１１ｂが設けられ、また、枠体７ｂには、配線ダクト３の電気接点２４ａ、２４ｂ（図示せず）とそれぞれ電気接続するための電気接点１２ａ、１２ｂが設けられている。電気接点１２ａは係合部７ｃの上面に、電気接点１２ｂは係合部７ｃの下面に設置されている。電気接点１１ａ、１２ａ間と、電気接点１１ｂ、１２ｂ間は、それぞれ枠体７ｂ内で同極同士が接続されている。

上記のように構成された照明器具の灯体２の動作を説明する。面状発光モジュール６の発光のための給電は、電源部から配線ダクト３の電気接点２４ａ、枠体７ｂの電気接点１２ａ、電気接点１１ａ、面状発光モジュール６の回動軸９ａ、電気接点７２、回動軸９ｃ、ＥＬパネル８、回動軸９ｄ、電気接点７３、回動軸９ｂ、枠体７ｂの電気接点１１ｂ、電気接点１２ｂ、配線ダクト３の電気接点２４ｂの順に電流が流れることで行われる。また、面状発光モジュール６は、回動軸９ａ、９ｂの軸と、回動軸９ｃ、９ｄの軸との２軸での回動によって照射光の角度をユニバーサルに自在に調節できるため、配光方向の自由度を高くできる。

なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、配線ダクトとしては、上記のように単純な棒状のものに代えて、配線ダクト内に可動部を備える形態のものであっても構わない。

本発明の第１の実施形態に係る照明器具の外観図。 同器具の面状発光モジュールを回動させた状態を示す外観図。 同器具の分解図。 同器具の灯体の分解図。 同灯体の下面側支持枠体に面状発光モジュールを設置させた状態を示す上面図。 図４のＢ部の拡大図。 同灯体の面状発光モジュールの構成図。 図７のＣ−Ｃ線断面図 同灯体の面状発光モジュールの変形例を示す構成図。 （ａ）は同器具の灯体の側面図、（ｂ）は同器具の配線ダクトの側面図。 （ａ）〜（ｃ）は同器具の配線ダクトの変形例を示す側面図。 （ａ）は同器具の変形例を示す外観図、（ｂ）は（ａ）の変形例に係る同器具の面状発光モジュールを回動させた状態を示す外観図。 （ａ）は同器具の他の変形例を示す外観図、（ｂ）は（ａ）の変形例に係る同器具の面状発光モジュールを回動させた状態を示す外観図。 （ａ）（ｂ）はスタンドとして用いられるときの同器具の変形例を示す外観図。 （ａ）は同器具が傾いている状態を示す側面図、（ｂ）は同器具のバランスが取れている状態を示す側面図。 バランサーが設けられた同器具の変形例を示す外観図。 同器具の配線ダクトの変形例を示す側面図。 （ａ）は同器具の配線ダクトの他の変形例を示す側面図、（ｂ）は（ａ）の配線ダクトの変形例に係る同器具を示す外観図。 本発明の第２の実施形態に係る照明器具の灯体の分解図。 同灯体の面状発光モジュールの外観図。 同灯体の面状発光モジュールの上面図。

符号の説明

１ 照明器具
２ 灯体
３ 配線ダクト（筐体）
６、２０ 面状発光モジュール
７ 支持枠体
７１ 周囲枠体
７２、７３ 電気接点
９ａ、９ｂ 回動軸（第１の回動軸）
９ｃ、９ｄ 回動軸（第２の回動軸）
１１ａ、１１ｂ 電気接点
１２ａ、１２ｂ 電気接点
２４ａ、２４ｂ 電気接点（給電構造）
３３ ガイドレール部

Claims (3)

1. 面状発光モジュール及び前記面状発光モジュールを支持する支持枠体を有する複数の灯体と、前記灯体を保持すると共に前記面状発光モジュールへの給電構造を持つ筐体と、を備えた照明器具において、
   前記筐体は、その長手方向に沿って設けられるガイドレール部と、該ガイドレール部と一体となって設けられて前記給電構造を有する溝部と、を備え、
   複数の前記灯体が、前記ガイドレール部及び溝部を介して前記筐体にスライドされて設置され、
   前記面状発光モジュールは、第１の回動軸でもって回動自在に前記支持枠体に支持され、かつ、前記筐体の給電構造から、前記支持枠体及び第１の回動軸を経由して給電されるように構成されていることを特徴とする照明器具。
2. 前記面状発光モジュールは、該面状発光モジュールの周囲を囲うように設けられた周囲枠体に、前記第１の回動軸に対して略直交する第２の回動軸でもって回動自在に支持され、
   前記発光モジュールは、前記筐体の給電構造から、前記支持枠体、第１の回動軸、周囲枠体及び第２の回動軸を経由して給電されることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 前記面状発光モジュールは、両面が発光することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明器具。

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