JP5819491B1 - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】面発光の均一性の低下を防止し、かつ照明の効率を向上できるようにした照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、発光素子を支持する支持体と、発光素子から放射される光を反射する反射部材と、支持体に取り付けられ反射部材を固定する反射部材固定部品と、を含み、支持体は、矩形状に形成された支持板と、支持板の外周に沿って設けられた側板と、を備え、反射部材固定部品は、側板と該側板を覆う反射部材との間に設けられている。反射部材固定部品は、反射部材と対向する反射部材対向面と、反射部材を反射部材対向面上に保持する反射部材保持部と、を有する反射部材固定部を含み、反射部材固定部で反射部材を固定する。【選択図】図15

Description

本発明は、例えばLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)を光源に用いた照明装置に関する。
この種の従来技術としては、例えば特許文献1に開示されたものがある。即ち、特許文献1には、ベースフレームと、LEDが取り付けられた基板と、反射シートと、複数のリベットとを備えた照明装置が記載されている。この照明装置において、基部にはリベットが挿入される挿入孔が形成されている。また、基板には、挿入孔に対応した貫通孔が形成されている。さらに、反射シートには、発光ダイオードを露出させる開口部と、挿入孔と貫通孔とに対応した取付孔とが形成されている。そして、互いに対応する一組の取付孔と貫通孔と挿入孔とにリベットが挿入されることにより、基部と反射シートとの間に挟まれた基板が、反射シートととともに基部に固定される。
特開2013−137872号公報
ところで、基板にLED素子のほかに抵抗素子を取り付ける場合、これらが取り付けられた基板上に特許文献1に開示された反射シートを設けると、抵抗素子が反射シートで覆われる。その結果、反射シートの表面には、抵抗素子の厚みと形状を反映した凸部が生じる可能性があった。凸部が生じる可能性は、抵抗素子の厚みが大きいほど高くなる。反射シート表面に凸部が生じると、この凸部によって光の反射方向にばらつきが生じ、LED照明装置の面発光の均一性(即ち、光束の面内均一性)が低下してしまうおそれがあった。
また、LED素子から放射された光の損失を抑制して照明の効率を高めることが求められている。
そこで、この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、面発光の均一性の低下を防止し、かつ照明の効率を向上できるようにした照明装置の提供を目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、建物の被取付部に取り付けられる照明装置であって、発光素子を支持する支持体と、前記発光素子から放射される光を反射する反射部材と、前記支持体に取り付けられ、前記反射部材を固定する反射部材固定部品と、を含み、前記支持体は、矩形状に形成された支持板と、前記支持板の外周に沿って設けられた側板と、を備え、前記反射部材固定部品は、前記側板と該側板を覆う前記反射部材との間に設けられており、前記反射部材の端部を挟み込むことで前記反射部材を固定するようになっていることを特徴とする。
また、上述の照明装置において、前記反射部材固定部品は、前記反射部材と対向する反射部材対向面と、前記反射部材を前記反射部材対向面上に保持する反射部材保持部と、を有する反射部材固定部を含んでいてもよい。
また、上述の照明装置において、前記反射部材固定部品は、前記支持板と対向する支持板対向部と、前記側板と対向し、前記反射部材対向面の裏面側に設けられる側板対向部と、を含んでいてもよい。
また、上述の照明装置において、前記側板は、第1の面と、前記第1の面と隣り合う第2の面と、前記第2の面と隣り合い、かつ前記第1の面と対向する第3の面と、前記第1の面及び前記第3の面と隣り合い、かつ前記第2の面と対向する第4の面と、を備え、前記第1の面及び前記第3の面は、前記支持板の前記外周から外側に傾斜して立設され、前記第2の面及び前記第4の面は、前記第1の面及び前記第3の面よりも直角に近い角度で立設され、前記反射部材固定部品は、前記第1の面及び前記第3の面に沿って設けられる第1の反射部材固定部品と、前記第2の面及び前記第4の面に沿って設けられる第2の反射部材固定部品と、を備えていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記第1の反射部材固定部品の前記反射部材固定部と、前記第2の反射部材固定部品の前記反射部材固定部とは、前記支持板に対して同等の角度で広がるようにそれぞれ形成されていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記第1の反射部材固定部品の前記反射部材固定部に対する前記側板対向部の角度は、前記第2の反射部材固定部品の前記反射部材固定部に対する前記側板対向部の角度と異なっていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記第1の面及び前記第3の面には、複数の孔部が設けられ、前記第1の反射部材固定部品は、前記側板対向部に、前記孔部に嵌め込むための複数の固定用凸部を備えていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記第2の面及び前記第4の面並びに前記支持板には、孔部が設けられ、前記第2の反射部材固定部品は、前記側板対向部に、前記第2の面又は前記第4の面に設けられた孔部に嵌め込むための第1の固定用凸部と、前記支持板対向部に、前記支持板に設けられた孔部に嵌め込むための第2の固定用凸部と、をそれぞれ備えていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記支持体は爪部を備え、前記反射部材固定部品は、前記爪部により前記支持体に固定されていてもよい。
また、上述の照明装置において、前記反射部材は、前記側板の内壁面側に該側板と接触せずに設けられていてもよい。
本発明の一態様によれば、照明装置の面発光の均一性(即ち、光束の面内均一性)の低下を防止し、かつ照明の効率を向上させすることができる。
本発明の第1の実施形態に係るLED照明装置1の構成例を示す図である。 LED照明装置1の構成例を示す分解斜視図である。 LED基板6の構成例を示す平面図である。 第1のコネクタ67の構成例を示す斜視図である。 第1のLED素子回路61の構成例を示す回路図である。 第1、第2のLED照明回路10、20の構成例を示す平面図である。 第1のLED照明回路10の構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。 第2のLED照明回路20の構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。 第1のLED点灯装置71の構成例を示す斜視図である。 主面反射シート81の構成例を示す平面図である。 2枚の主面反射シート81の端部81aを互いに重ねた状態を示す平面図である。 第1〜第4の側面反射シート85〜88の構成例を示す断面図である。 収容取付部3の構成例を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係るLED照明装置1の第2、第4の側面反射シート86、88の変形例を示す断面図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の構成例を示す分解斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100のヒートシンク150の構成を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の第1の側面反射シート固定部品110の構成を示す正投影図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の第1の側面反射シート固定部品110の構成を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の第2の側面反射シート固定部品120の構成を示す正投影図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の第2の側面反射シート固定部品120の構成を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100のヒートシンク150に対する第1の側面反射シート固定部品110及び第2の側面反射シート固定部品120の取付状態を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100のヒートシンク150に対する第1の側面反射シート固定部品110及び第2の側面反射シート固定部品120の取付状態を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100の第1の側面反射シート固定部品110及び第2の側面反射シート固定部品120に対する第1の側面反射シート185及び第2の側面反射シート186の取付状態を示す斜視図である。 本発明の第3の実施形態に係るLED照明装置100における第1〜第4の側面反射シート185〜188の構成例を示す断面図である。 第1のLED照明回路10Aの構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。
1.第1の実施形態
以下、本発明の第1の実施形態を、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
<構成>
図1は、本発明の第1の実施形態に係るLED照明装置1の構成例を示す図である。詳しくは、図1(a)はLED照明装置1を斜め上方から見た斜視図であり、図1(b)(c)はLED照明装置1の側面図である。また、図2は、LED照明装置1の構成例を示す分解斜視図である。なお、図1(a)〜(c)では、ヒートシンク5及びLED基板6を明示するために、図2に示すパネル板91と、反射シート8及び収容取付部3の図示を省略している。
図1(a)〜(c)及び図2に示すように、LED照明装置1はスクエア型の照明装置である。このLED照明装置1は、LEDユニット2と、LEDユニット2を収容すると共に、収容したLEDユニット2を被取付部(例えば、天井)に取り付ける収容取付部3と、を備える。また、LEDユニット2は、ヒートシンク5と、ヒートシンク5の主面側に設けられた複数のLED基板6と、ヒートシンク5の主面の反対に位置する背面側に設けられたLED点灯装置7と、ヒートシンク5の主面側に設けられて複数のLED基板6
等を覆う反射シート8と、ヒートシンク5の主面側に設けられて複数のLED基板6及び反射シート8等を覆うカバーパネル9と、を備える。LED点灯装置7は、例えば、第1のLED点灯装置71と第2のLED点灯装置72とを有する。
なお、LED照明装置1を建物の天井に取り付ける場合は、図1(a)〜(c)及び図2において、Z軸方向のマイナス側(即ち、下側)が建物の天井側に相当し、Z軸方向のプラス側(即ち、上側)が建物の床側に相当する。以下、LED照明装置1を構成する各構成部について説明する。
(1)ヒートシンク
図1(a)〜(c)及び図2に示すように、ヒートシンク5は、主面51aと背面51bとを有し平面視による形状(以下、平面形状)が矩形である支持板51と、支持板51の外周部に沿って設けられ、支持板51の主面51aからカバーパネル9に向かって斜め(又は、略垂直方向)に延びる側板と、を有する。図2に示すように、支持板51の中央部には、主面51aと背面51bとの間を貫通する2つの貫通穴53a、53bが設けられている。
また、側板は、支持板51の外周の4辺に沿って配置された第1の側板55、第2の側板56、第3の側板57及び第4の側板58を含み、支持板51の主面51a側を囲んでいる。第1の側板55と、第1の側板55と対向する第3の側板57は、支持板51の主面51aに対して斜めに傾斜しており、支持板51と一体化している(即ち、支持板51のX軸方向の両端部を折り曲げて第1の側板55及び第3の側板57としている。)。また、第2の側板56と第4の側板58は、支持板51の主面51aに対して略垂直となっており、ネジ、ロックピン又はリベット等の締結部品59を用いて、第1の側板55と第3の側板57及び支持板51に取り付けられている。
また、第1の側板55と、第3の側板57には、複数の切込み部54が設けられている。これらの切込み部54を、支持板51の主面51a側に折り曲げることによって、第1の側板55や第3の側板57に隣接するLED基板6を、主面51a側に固定することができる。支持板51及び側板は、例えばステンレス鋼など、熱伝導性に優れた材料からなる。
なお、第1の実施形態では、第2、第4の側板56、58を支持板51の主面51aに対して略垂直に取り付けることが好ましい。第2、第4の側板56、58を支持板51の主面51aに対して斜めに取り付けてもよいが、略垂直に取り付けることによって、ヒートシンク5の加工精度を向上できるという利点がある。
また、第1、第3の側板55、57は、LED素子65が光を照らす方向に向かって広がるように、支持板51の主面51aに対して一定の角度を設けた方が良い(即ち、光が拡散するように、第1、第3の側板55、57をそれぞれ角度を広げて設けるとよい。)。これにより、第1、第3の側板55、57の上にそのまま反射シートを貼ることができる。
詳しく説明すると、第2、第4の側板56、58は主面51aに対して略垂直に取り付けられている。このため、第2、第4の側板56、58の上に反射シートを斜めに貼る場合は、反射シートが主面51a上で斜めに自立するように、反射シートの加工が必要となる場合がある。これに対して、第1、第3の側板55、57は、主面51aに対して斜めに設けられているので、これら第1、第3の側板55、57の上にそのまま反射シートを貼ることができる。反射シートを斜めに自立させるなどの加工が不要であるため、反射シートのコスト低減に寄与することができる。
(2)LED基板
図3はLED基板6の構成例を示す平面図である。詳しくは、図3(a)はLED基板6の外観を示す平面図であり、図3(b)はLED基板6に配置される第1のLED素子
回路61の構成例を模式的に示す平面図である。
なお、図3(a)では、LED素子65及び抵抗素子66を明示するために、これら各素子の下方に配置されている導電層63の図示を省略している。また、図3及び後述する図5において、LED素子65の、符号65の後に続く下付き表記の符号「i、i+1、…、i+19」、「k、k+1、…、k+19」は、複数のLED素子65を個々に識別するための符号である。
図3(a)及び(b)に示すように、LED基板6の平面視による形状は矩形状(例えば、長方形)である。このLED基板6は、複数のLED素子65と、複数の抵抗素子66と、複数のLED素子65間や、LED素子65と抵抗素子66との間を接続する導電層63と、導電層63を覆って保護する保護層64と、導電層63に接続する第1のコネクタ67及び第2のコネクタ68と、を有する。そして、これら複数のLED素子65と複数の抵抗素子66及び導電層63とで、第1のLED素子回路61と第2のLED素子回路62とが構成されている。
抵抗素子66は、電源オフ時の放電電流によりLED素子65が発光することを抑制するための素子である。電源オフ時の放電電流を、LED素子65だけでなく抵抗素子66にも流すことにより、LED素子65に流れる電流量を低減し、電源オフ時の発光を抑制することができる。また、保護層64は絶縁性であり、その色は反射シート8と同じ色(例えば、白色)であることが好ましい。
なお、第1の実施形態では、複数のLED基板のうちX軸方向で隣り合う一対のLED基板において、複数の抵抗素子の少なくとも一部の配置位置は互いに異なっていてもよい。所望の特性が得られるように、隣り合うLED基板間で抵抗素子の配置を変えてよい。
図3(a)に示すように、第1のLED素子回路61はLED基板6の第1の領域6aに配置され、第2のLED素子回路62はLED基板6の第2の領域6bに配置されている。例えば、第1の領域6aはLED基板6の長手方向の中央部より一方の側(図3(a)では、左側)に位置する領域である。第2の領域6bは、LED基板6の長手方向の中央部より他方の側(図3(a)では、右側)に位置する領域である。
また、第1のコネクタ67はLED基板6の中央部の第1の長辺L1の側に配置されており、第2のコネクタ68はLED基板6の中央部の第2の長辺L2の側に配置されている。また、LED基板6の複数個所には貫通穴69が複数設けられている。上述した支持板51の第1の主面51a上にLED基板6を配置し、これらの貫通穴69にネジ、ロックピン又はリベット等の締結部品を通すことによって、LED基板6を支持板51に取り付けることができる。
図3(b)に示す導電層63は、LED基板6の基材上に形成されている。例えば、基材はFR−4又はCEM−3であり、導電層63は銅(Cu)からなる。導電層63にLED素子65や抵抗素子66が選択的に取り付けられることにより、複数のLED素子65間や、LED素子65と抵抗素子66との間が接続される。
(2.1)コネクタ
図4は第1のコネクタ67の構成例を示す斜視図である。詳しくは、図4(a)は第1のコネクタ67を基板の外側から見た図であり、図4(b)は第1のコネクタ67を基板の内側から見た図である。
図4(a)及び(b)に示すように、第1のコネクタ67は、2ピンタイプのコネクタ端子であり、第1のメス穴67aと第2のメス穴67bとを有する。ここで、2ピンタイプとは、2つのメス穴を有し、これらメス穴に配線をそれぞれ接続されるタイプのことを意味する。また、第1のコネクタ67は、第1のメス穴67aに接続する第1のピン端子67cと、第2のメス穴67bに接続する第2のピン端子67dとを有する。そして、第1のピン端子67c及び第2のピン端子67dは、半田で固定されることにより、LED
基板6の導電層63にそれぞれ接続されている。
第1の実施形態では、例えば、第1のメス穴67a及び第1のピン端子67cはLED基板6へ電流を入力する入力用端子に用いられ、第2のメス穴67b及び第2のピン端子67dはLED基板6から電流を出力する出力用端子に用いられる。なお、図示しないが、第2のコネクタ68も、第1のコネクタ67と同じ2ピンタイプのコネクタ端子であり、入力用端子及び出力用端子を有する。
(2.2)第1のLED素子回路
図5(a)は、第1のLED素子回路61の構成例を示す回路図である。
図3(b)に示したように、第1のLED素子回路61は、LED基板6の第1の領域6aに配置された20個のLED素子65のうち、LED基板6の側辺に沿って隣り合う4個のLED素子65が並列に接続され、この並列に接続されたLED素子群が直列に接続された構成を有する。即ち、図5(a)に示すように、LED素子65i、10i+1、10i+2、10i+3が並列に接続されて、第1のLED素子群61aを構成している。また、LED素子65i+4、10i+5、10i+6、10i+7が並列に接続されて、第2のLED素子群61bが構成されている。以下同様に、第3のLED素子65i+8〜10i+11、10i+12〜10i+15、10i+16〜10i+19がそれぞれ並列に接続されて、第3〜第5のLED素子群61c〜61eが構成されている。そして、電流の入力側(第1のコネクタ67の入力用端子)から出力側(第2のコネクタ68の出力用端子)に向けて第1〜第5のLED素子群61a〜61eがこの順で直列に接続されている。
また、図5(a)に示すように、複数の抵抗素子66が、第1〜第5のLED素子群61a〜61eに並列に接続されている。例えば、1つの抵抗素子66が、第2〜第5のLED素子群61b〜61eに並列に接続されている。また、並列に接続された2つの抵抗素子66が、直列に接続された第3、第4のLED素子群61c、61dに並列に接続されている。
(2.3)第2のLED素子回路
図5(b)は、第2のLED素子回路62の構成例を示す回路図である。図5(b)に示すように、第2のLED素子回路62も、第1のLED素子回路61と同様の構成を有する。即ち、LED素子65i+16、10i+17、10i+18、10i+9が並列に接続されて、第1のLED素子群62aを構成している。また、LED素子65i+12、10i+13、10i+14、10i+15が並列に接続されて、第2のLED素子群62bが構成されている。以下同様に、第3のLED素子65i+8〜10i+11、10i+4〜10i+7、10i〜10i+3がそれぞれ並列に接続されて、第3〜第5のLED素子群62c〜62eが構成されている。そして、電流の入力側(第2のコネクタ68の入力用端子)から出力側(第1のコネクタ67の出力用端子)に向けて第1〜第5のLED素子群62a〜62eがこの順で直列に接続されている。
また、図5(b)に示すように、抵抗素子66が、第1〜第5のLED素子群62a〜62eに並列に接続されている。例えば、並列に接続された2つの抵抗素子66が、第2〜第5のLED素子群62b〜62eに並列に接続されている。また、並列に接続された2つの抵抗素子66が、直列に接続された第3、第4のLED素子群62c、62dに並列に接続されている。
なお、図5(a)及び(b)に示す抵抗素子66の個数や配置は、あくまで一例であり、これに限定されるものではない。本発明の第1の実施形態では、複数のLED基板6の各々で、抵抗素子66の個数や配置を任意に設定してよい。また、各抵抗素子66の抵抗値も任意に設定してよい。所望の特性に合わせて、抵抗素子66の個数や配置、抵抗値を設定してよい。
(3)LED照明回路
図1(a)〜(c)及び図2に示したように、LED照明装置1は、LED基板6を複数備える。これら複数のLED基板6は、LED基板6の幅方向(例えば、X軸方向)に離間して並び、且つ隣り合うLED基板6間が配線で接続されてLED照明回路を構成している。
図6は、第1、第2のLED照明回路10、20の構成例を示す平面図である。なお、図6及び、後述の図7、図8において、LED基板6の符号6の後に続く下付き表記の符号「m、m+1、…、m+4」、「p、p+1、…、p+4」は、複数のLED基板6を個々に識別するための符号である。
図6に示すように、LED照明装置1は、例えば10枚のLED基板6を有する。これら10枚のLED基板6は、X軸方向に離間して並んでいる。また、これら10枚のLED基板6のうち、紙面の右側に並ぶ5枚のLED基板6m、6m+1、6m+2、6m+3、6m+4は、隣り合うLED基板6間が配線11で接続されて第1のLED照明回路10を構成している。また、紙面の左側に並ぶ5枚のLED基板6p、6p+1、6p+2、6p+3、6p+4も、隣り合うLED基板6間が配線21で接続されて第2のLED照明回路20を構成している。第1のLED照明回路10と第2のLED照明回路20は電気的に接続していないため、例えば、個々に点灯させたり、個々に消灯させたりしてもよい。
また、図6に示すように、X軸方向において、LED基板6内で隣り合うLED素子65間の距離をd1とし、LED基板6間で隣り合うLED素子65間の距離をd2としたとき、d1=d2又はd1≒d2となるように、複数のLED基板6をそれぞれ配置することが好ましい。これにより、第1のLED照明回路10及び第2のLED照明回路20において、複数のLED素子65のX軸方向の配置間隔が一定となる。その結果、LED照明装置1の光束の面内均一化に寄与することができる。次に、第1のLED照明回路10と第2のLED照明回路20とについて、LED基板6間の接続と電流の流れをそれぞれ説明する。
(3.1)第1のLED照明回路
まず、第1のLED照明回路10について説明する。
図7は、第1のLED照明回路10の構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。図7に示すように、第1のLED照明回路10では、貫通穴53aの両側にLED基板6m、6m+1がそれぞれ配置されている。また、LED基板6mの第2のコネクタ68と、LED基板6m+1の第1のコネクタ67は、貫通穴53aにそれぞれ隣接している。
第1のLED点灯装置のアノード側を第1のLED照明回路10に接続する第1の配線71aは、ヒートシンクの背面側から貫通穴53aを通り主面側に引き出されて、貫通穴53aに隣接するLED基板6m+1の第1のコネクタ67に接続されている。また、第1のLED点灯装置のカソード側を第1のLED照明回路10に接続する第2の配線71bは、ヒートシンクの背面側から貫通穴53aを通り主面側に引き出されて、貫通穴53aに隣接するLED基板6mの第2のコネクタ68に接続されている。
また、LED基板6m+1の第2のコネクタ68とLED基板6m+2の第1のコネクタ67とが配線11で接続されている。同様に、LED基板6m+2の第2のコネクタ68とLED基板6m+3の第1のコネクタ67とが配線11で接続されており、LED基板6m+3の第2のコネクタ68とLED基板6m+4の第1のコネクタ67とが配線11で接続されている。さらに、LED基板6m+4の第2のコネクタ68(即ち、第1のLED照明回路10において、X軸方向の一端部に位置するコネクタ)の入力端子と出力端子とが配線11で接続(即ち、短絡)されている。同様に、LED基板6mの第1のコネクタ67(即ち、第1のLED照明回路10において、X軸方向の他端部に位置するコネクタ)の入力端子と出力端子とが配線11で短絡されている。
これにより、LED基板6m+1〜6m+4の第1のLED素子回路61は配線11を介して直列に接続され、LED基板6m〜6m+4の第2のLED素子回路62も配線11を介して直列に接続される。そして、第1のLED照明回路10では、図7の矢印で示す方向に電流が流れる。
即ち、第1のLED点灯装置のアノード側から出力される電流は、第1の配線71aからLED基板6m+4の第2のコネクタ68に向けて、直列に接続された第1のLED素子回路61を流れる。LED基板6m+4の第2のコネクタ68の出力端子から出力された電流は、この出力端子に短絡された入力端子に流れる。そして、この入力端子からLED基板6mの第1のコネクタ67に向けて、直列に接続された第2のLED素子回路62を流れる。直列に接続された第2のLED素子回路62のうちの最終段に位置する(即ち、LED基板6mに配置された)第2のLED素子回路62を流れた電流は、LED基板6mの第1のコネクタ67の出力端子から、この出力端子に短絡された入力端子に流れる。そして、この入力端子からLED基板6mの第1のLED素子回路61を流れ、その後、第2の配線71bから第1のLED点灯装置のカソード側に戻る。
(3.2)第2のLED照明回路
次に、第2のLED照明回路20について説明する。
図8は、第2のLED照明回路20の構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。図8に示すように、第2のLED照明回路20では、貫通穴53bの両側にLED基板6p、6p+1がそれぞれ配置されている。また、LED基板6pの第1のコネクタ67とLED基板6p+1の第2のコネクタ68とが貫通穴53bにそれぞれ隣接している。第2のLED点灯装置のアノード側を第2のLED照明回路20に接続する第1の配線72aは、ヒートシンクの背面側から貫通穴53bを通り主面側に引き出されて、貫通穴53bに隣接するLED基板6p+1の第2のコネクタ68に接続されている。また、第2のLED点灯装置のカソード側を第2のLED照明回路20に接続する第2の配線72bは、ヒートシンクの背面側から貫通穴53bを通り主面側に引き出されて、貫通穴53bに隣接するLED基板6pの第1のコネクタ67に接続されている。
また、LED基板6p+1の第1のコネクタ67とLED基板6p+2の第2のコネクタ68とが配線21で接続されている。同様に、LED基板6p+2の第1のコネクタ67とLED基板6p+3の第2のコネクタ68とが配線21で接続されており、LED基板6p+3の第1のコネクタ67とLED基板6p+4の第2のコネクタ68とが配線21で接続されている。さらに、LED基板6p+4の第1のコネクタ67(即ち、第2のLED照明回路20において、X軸方向の一端部に位置するコネクタ)の入力端子と出力端子とが配線21で短絡されている。同様に、LED基板6pの第2のコネクタ68(即ち、第2のLED照明回路20において、X軸方向の他端部に位置するコネクタ)の入力端子と出力端子とが配線21で短絡されている。
これにより、第2のLED照明回路20では、LED基板6p+1〜6p+4の第2のLED素子回路62は配線21を介して直列に接続され、LED基板6p〜6p+4の第1のLED素子回路61も配線21を介して直列に接続される。そして、第2のLED照明回路20では、図8の矢印で示す方向に電流が流れる。
即ち、第2のLED点灯装置のアノード側から出力される電流は、第1の配線72aからLED基板6p+4の第1のコネクタ67に向けて、直列に接続された第2のLED素子回路62を流れる。LED基板6p+4の第2のコネクタ68の出力端子から出力された電流は、この出力端子に短絡された入力端子に流れる。そして、この入力端子からLED基板6pの第2のコネクタ68に向けて、直列に接続された第1のLED素子回路61を流れる。直列に接続された第1のLED素子回路61のうちの最終段に位置する(即ち、LED基板6pに配置された)第1のLED素子回路61を流れた電流は、このLED
基板6の第2のコネクタ68の出力端子から、この出力端子に短絡された入力端子に流れる。そして、この入力端子からLED基板6pの第2のLED素子回路62を流れ、その後、第2の配線72bから第2のLED点灯装置のカソード側に戻る。
(4)LED点灯装置
図9は、第1のLED点灯装置71の構成例を示す斜視図である。
図9に示すように、第1のLED点灯装置71は、プラスチック、アルミニウム又はステンレス等の材料からなる筐体171と、この筐体171に収容される電源回路と、この電源回路のアノード側に接続された第1の配線71aと、この電源回路のカソード側に接続された第2の配線71bと、を備える。筐体171にはネジ、ロックピン又はリベット等の締結部品を通すための貫通穴172が設けられている。電源回路を収容した筐体171は、この貫通穴172に締結部品が通されて支持板の背面に取り付けられる。
また、この筐体171には蓋体173が取り付けられており、蓋体173の一部に切欠き部174が設けられている。例えば、蓋体173の平面視による形状は長方形であり、蓋体173の中央部の長辺側の端部に切欠き部174が設けられている。そして、この切欠き部174を通して、筐体171の内側から外側へ第1の配線71a及び第2の配線71bがそれぞれ引き出されている。第1のLED点灯装置71では、この切欠き部174が、図7等に示した貫通穴53aの近傍に位置するように(例えば、切欠き部174が貫通穴53aの直下に位置するように)、支持板に対する取付位置が調整されている。
なお、第2のLED点灯装置72も、第1のLED点灯装置71と同様の構成を有する。そして、第2のLED点灯装置72においても、その蓋体の切欠き部が、図8等に示した貫通穴53bの近傍に位置するように(例えば、切欠き部が貫通穴53bの直下に位置するように)、支持板に対する取付位置が調整されている。
(5)反射シート
図2に示すように、反射シート8は、ヒートシンク5の支持板51の主面側に配置されて、複数のLED基板6を連続して覆う主面反射シート81と、ヒートシンク5の側板のうち主面反射シート81の側を向いている側面を覆う第1〜第4の側面反射シート81〜84とを有する。
(5.1)主面反射シート
図10は、主面反射シート81の構成例を示す平面図である。詳しくは、図10(a)は1枚の主面反射シート81を示す平面図であり、図10(b)は図10(a)の破線で囲む領域を拡大して示す平面図であり、図10(c)は主面反射シート81をLED基板上に配置した状態を示す平面図である。
図10(a)〜(c)に示すように、主面反射シート81には、その表面と裏面との間を貫通する第1の開口部82と、その表面と裏面との間を貫通し、且つ第1の開口部82よりも開口面積が大きい第2の開口部83とが設けられている。第1の開口部82は、LED素子65のみを露出するための開口部である。第2の開口部83は、LED素子65及び抵抗素子66の両方を露出するための開口部である。主面反射シート81には、第1の開口部82及び第2の開口部83がそれぞれ複数ずつ設けられている。
図11は2枚の主面反射シート81の端部81aを互いに重ねた状態を示す平面図である。図2及び図11に示すように、第1の実施形態では、2枚の主面反射シート81をその端部81aを互いに重ねた状態で、複数のLED基板6上に配置する。これにより、2枚の主面反射シート81は、互いに離間して配置されている複数のLED基板6を連続して覆っている。
(5.2)側面反射シート
図12は、第1〜第4の側面反射シート85〜88の構成例を示す断面図である。詳し
くは、図12(a)は第1、第3の側面反射シート85、87の構成例を示す断面図であり、図12(b)は第2、第4の側面反射シート86、88の構成例を示す断面図であり、図12(c)は図12(b)の破線で囲む領域を拡大して示す平面図である。
図12(a)に示すように、第1の側板55は支持板51に対して斜めに傾斜している。この第1の側板55の主面反射シート81の側を向く側面(第1の面)55aを第1の側面反射シート85が覆っている。同様に、第3の側板57は支持板51に対して斜めに傾斜している。この第3の側板57の主面反射シート81の側を向く側面(第3の面)57aを第3の側面反射シート87が覆っている。
第1の側面反射シート85及び第3の側面反射シート87は、ロックピン又はプッシュピンによって、第1の側板55及び第3の側板57にそれぞれ取り付けられている。これにより、第1の側面反射シート85及び第3の側面反射シート87は、主面反射シート81に対して斜めに傾斜した状態で位置が固定される。
一方、図12(b)に示すように、第2の側板56は支持板51に対して略垂直となっている。この第2の側板56の主面反射シート81の側を向く側面(第2の面)56aを第2の側面反射シート86が覆っている。ここで、第2の側面反射シート86は内側に折り曲げられており、反射部86aと、反射部86aを支える底部86bとが形成されている。そして、この反射部86aが第2の面56aを覆っている。
同様に、第4の側板58は支持板51に対して略垂直となっている。この第4の側板58の主面反射シート81の側を向く側面(第4の面)58aを第4の側面反射シート88が覆っている。ここで、第4の側面反射シート88は内側に折り曲げられており、反射部88aと、反射部88aを支える底部88bとが形成されている。そして、この反射部88aが第4の面58aを覆っている。
第2の側面反射シート86の底部86b及び第4の側面反射シート88の底部88bは、ロックピン又はプッシュピン等の締結部品89によって、支持板51にそれぞれ取り付けられている。これにより、反射部86a、88aは、主面反射シート81に対して斜めに傾斜した状態で位置が固定される。
(5.3)材質
反射シート8の材質は、例えばポリエチレンテレフタラート(PET)又はポリプロピレン(PP)である。また、反射シート8の表面は、例えば白色であり、光沢を有する。なお、反射シート8の材質、表面の色及び光沢の有無に特に制限はないが、光の反射率が高いものを用いることによって、LED照明装置1の光束を高めることができる。
なお、第1の実施形態では、主面反射シート81と第1〜第4の側面反射シート85〜88とを互いに分離した、別個のシートとすることが好ましい。主面反射シート81と第1〜第4の側面反射シート85〜88とが一体化したシートをヒートシンク5に取り付けてもよいが、別個のシートとする場合は、貼り付け精度の向上を期待することができる。また、別個のシートとする場合は、主面反射シート81と第1〜第4の側面反射シート85〜88とで、材質や厚さを異ならせることが可能であり、反射シート8の設計の自由度が高いという利点がある。例えば、主面反射シート81に対して、第1〜第4の側面反射シート85〜88を硬い材質、又は厚い材質で構成することによって、第1〜第4の側面反射シート85〜88を支持板51の主面51a上で自立させることが可能である。
(6)収容取付部
図2に示すように、収容取付部3は、本体31と、本体31の両側に取り付けられる第1の側板32及び第2の側板33と、本体31の中央部を補強する補強板34と、バネ受け金具35とを有する。第1の側板32及び第2の側板33と補強板34は、ネジ、ロックピン又はリベット等の締結部品によって、本体31に取り付けられる。また、本体31の端部のうち、第1の側板32又は第2の側板33が取り付けられない端部は、ヒートシ
ンク5の側に折り曲げられて、第3の側板36及び第4の側板37を構成している。
第3の側板36及び第4の側板37には、バネ受け金具35を係止するための係止部36a、37aがそれぞれ設けられている。さらに、本体31と補強板34には、ボルトを通すための貫通穴31a、34aが設けられている。例えば、LED照明装置1を建物の天井に取り付ける場合は、天井から床面に向かって突き出た長ボルトが用意されている。この長ボルトを本体31と補強板34の各貫通穴31a、34aに通し、ナットで固定することにより、収容取付部3を天井に固定する。
図13は、収容取付部3の構成例を示す斜視図である。詳しくは、図13(a)は収容取付部3のバネ受け金具を取り外した状態を示す斜視図であり、図13(b)は収容取付部3のバネ受け金具35を取り付けた状態を拡大して示した斜視図である。図13(a)に示すように、収容取付部3は、本体31と第1の側板32、第2の側板33、第3の側板36及び第4の側板37とで囲まれた凹部38を有する。この凹部38はLEDユニット2を収容するためのスペースである。
この凹部38にLEDユニットを収容する場合は、図13(b)に示すように、凹部の内側に面する係止部36a、37aにバネ受け金具35を取り付けておく。また、LEDユニットを構成するヒートシンク5の外側の側面に、バネの弾性力で2本のアーム部41a、41bが横方向に広がる(即ち、互いに反対方向へ広がる)バネ金具41を取り付けておく。このバネ金具41の取付けは、図2に示す取付金具42を用いて行う。
バネ受け金具35とバネ金具41とを所定位置に取り付け、ヒートシンクの支持板の背面を収容取付部3の凹部38に対向させた状態で、LEDユニットを凹部38に収容すると、バネ金具41のアーム部41a、41bが弾性力で横方向に広がり、バネ受け金具35に係止される。これにより、LEDユニットは収容取付部3の凹部38内に収容されて固定される。
バネ金具41のアーム部41a、41bを横方向に広げたり、狭めたりすることによって、LEDユニットを収容取付部3に着脱することができるので、例えば、LEDユニット2ごとの交換が可能である。
(7)カバーパネル
図2に示すように、カバーパネル9は、平面形状が矩形のパネル板91と、このパネル板91の外周に取り付けられる枠体92とを有する。パネル板91は、LED基板6の各LED素子65(例えば、図3参照)から発せられた光と、反射シート8によって反射された光とを拡散及び透過させるものである。このパネル板91によって、多数のLED素子による発光の粒々(ツブツブ)感を低減することができ、面発光により近づけることができる。例えば、上記のツブツブ感を改善するために、組み立て後のLED照明装置1において、LED素子65からパネル板91までの距離を55mm確保した。
枠体92は、パネル板91を支持すると共に、これをヒートシンク5側に固定するものである。枠体92は、パネル板91の外周の4辺に沿って配置された第1のフレーム95、第2のフレーム96、第3のフレーム97及び第4のフレーム98を有する。そして、これら各フレームの端部が互いに連結されて、枠体92を構成している。この連結には、連結部材99が用いられる。
(8)対応関係
第1の実施形態では、ヒートシンク5が本発明の「支持体」に対応している。また、X軸方向が本発明の「一方向」に対応している。
<第1の実施形態の効果>
本発明の第1の実施形態は、以下の効果を奏する。
(1)主面反射シート81には、LED素子65のみを露出する第1の開口部82と、LED素子65と抵抗素子66の両方を露出する第2の開口部83とが設けられている。こ
れにより、主面反射シート81の表面に抵抗素子66の厚みと形状を反映した凸部が生じることを防ぐことができ、この凸部によって光の反射方向にばらつきが生じることを防ぐことができる。従って、LED照明装置の面発光の均一性(即ち、光束の面内均一性)の低下を防止することができる。
(2)また、抵抗素子66が反射シート8から露出することによって、抵抗素子66の放熱性が向上する。さらに、反射シート8は抵抗素子66と直に接触しないため、抵抗素子が発する熱によって反射シート8が変質する(例えば、白色から他の色に変色する)ことを抑制することができる。
(3)また、主面反射シート81と第1〜第4の側面反射シート85〜88とを互いに分離した、別個のシートとすることによって、ヒートシンク2に対する反射シート8の貼り付け精度の向上を期待することができる。さらに、第1〜第4の側面反射シート85〜88を、主面反射シート81よりも硬い材質、又は厚い材質で構成することによって、第1〜第4の側面反射シート85〜88を支持板51の主面51a上で自立させることが可能である。
(4)複数のLED基板6は、X軸方向に離間して並び、且つ隣り合うLED基板6間が配線で接続されて第1のLED照明回路10、第2のLED照明回路20を構成している。これにより、LED照明回路を1枚の連続したLED基板で構成する場合と比べて、基材の使用量を減らすことができるので、製造コストの低減に寄与することができる。
(5)また、第1のLED照明回路10では、第1のLED点灯装置71のアノード側を第1のLED照明回路10に接続する第1の配線71a、及び、第1のLED点灯装置71のカソード側を第1のLED照明回路10に接続する第2の配線71bは、支持板51の背面51b側から貫通穴53aを通り主面51a側に引き出されて、複数のLED基板6のうち貫通穴53aに隣接するLED基板6m、6m+1にそれぞれ接続されている。
同様に、第2のLED照明回路20でも、第2のLED点灯装置72のアノード側を第2のLED照明回路20に接続する第1の配線72a、及び、第2のLED点灯装置72のカソード側を第2のLED照明回路20に接続する第2の配線72bは、支持板51の背面51b側から貫通穴53bを通り主面51a側に引き出されて、複数のLED基板6のうち貫通穴53bに隣接するLED基板6p、6p+1にそれぞれ接続されている。
これにより、第1、第2の配線の各配線長をそれぞれ短くすることができ、配線材の使用量を抑制することができるので、製造コストの低減に寄与することができる。
(6)また、第1のLED照明回路10では、LED基板6mの第1のコネクタ67と、LED基板6m+1の第2のコネクタ68とが貫通穴53aに隣接している。同様に、第2のLED照明回路20でも、LED基板6pの第1のコネクタ67と、LED基板6p+1の第2のコネクタ68とが貫通穴53bに隣接している。
これにより、貫通穴から(第1、第2の配線が接続する)各コネクタまでの距離をより短く(理想的には、最短)にすることができるので、第1、第2の配線の配線材の使用量をさらに抑制することができる。
(7)また、第1のLED照明回路10では、第1のLED点灯装置71の蓋体173の切欠き部174が貫通穴53aの近傍に位置するように(例えば、切欠き部174が貫通穴53aの直下に位置するように)、第1のLED点灯装置71の支持板51に対する取付位置が調整されている。同様に、第2のLED照明回路20でも、第2のLED点灯装置72の蓋体の切欠き部が貫通穴53bの近傍に位置するように(例えば、切欠き部が貫通穴53bの直下に位置するように)、第2のLED点灯装置72の支持板51に対する取付位置が調整されている。これにより、切欠き部から貫通穴までの距離をより短く(理想的には、最短)にすることができるので、第1、第2の配線の配線材の使用量をさらに抑制することができる。
(8)また、支持板51の背面51b側で第1の配線71a、72aと、第2の配線71b、72bの各配線長をそれぞれ短くすることができるので、LEDユニット2を収納取付部3に取り付ける(又は、取り外す)際に、作業者の指が第1、第2の配線に触れる機会を少なくすることができる。これにより、作業者の指に第1、第2の配線が絡まったり、作業者の指が第1、第2の配線を引っ張ったりすることを防ぐことができるので、LEDユニットの取付け(又は、取外し)の作業性の向上に寄与することができる。
特に、上記の第1の実施形態では、第1のLED点灯装置71と第2のLED点灯装置72は支持板51の中央部の背面側に取り付けられており、支持板51の貫通穴53a、53bも支持板51の中央部に設けられている。LEDユニットの取付け(又は、取外し)の際は、作業者は支持体の外周部を手で支えることが想定されるが、第1、第2の配線は支持板の中央部付近に配設されており、外周部付近には配設されていないので、第1、第2の配線に構造的に手が届きにくい。
このように、上記の第1の実施形態では、第1、第2の配線長が短く、かつ、構造的にも第1、第2の配線に手が届きにくい。これにより、LEDユニットの取付け(又は、取外し)の作業性の向上に大きく寄与することができる。
(9)また、第1のLED照明回路10では、第1の配線71aと第2の配線71bの配線長をそれぞれ短くすることができる。同様に、第2のLED照明回路20でも、第1の配線72aと第2の配線72bの配線長をそれぞれ短くすることができる。これにより、高周波ノイズを低減することができる。
2.第2の実施形態
以下、本発明の第2の実施形態を、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下に説明する各図において、第1の実施形態と同一の構成を有する部分には同一の符号を付す。
上記の第1の実施形態では、第2の側面反射シート86は、内側に折り曲げられて反射部86aと底部86bとが形成されている場合について説明した。同様に、第4の側面反射シート88も、内側に折り曲げられて反射部88aと底部88bとが形成されている場合について説明した。しかしながら、本発明において、反射シートの構成はこれに限定されるものではない。例えば、第1〜第4の側面反射シートは折り曲げられていなくてもよい。
図14は、第2、第4の側面反射シート86、88の第2の実施形態に係る構成例を示す断面図である。詳しくは、図14(a)は第1、第3の側面反射シート85、87の構成例を示す断面図であり、図14(b)は第2、第4の側面反射シート86、88の構成例を示す断面図であり、図14(c)は図12(b)の破線で囲む領域を拡大して示す平面図である。
図14(a)〜(c)に示すように、第2、第4の側面反射シート86、88は折り曲げられていなくてもよい。即ち、第2の側面反射シート86は、折り曲げられることなく、支持板51に対して略垂直となっている第2の側板56の、主面反射シート81の側を向く側面(第2の面)56aに取り付けられていてもよい。同様に、第4の側面反射シート88は、折り曲げられることなく、支持板51に対して略垂直となっている第4の側板58の、主面反射シート81の側を向く側面(第4の面)58aに取り付けられていてもよい。
<第2の実施形態の効果>
本発明の第2の実施形態は、第1の実施形態の効果(1)〜(9)と同様の効果を奏する。
3.第3の実施形態
以下、本発明の第3の実施形態を、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下に説明する各図において、第1の実施形態又は第2の実施形態と同一の構成を有する部分には同一の符号を付す。
上述の第1の実施形態に係るLED照明装置1では、ヒートシンク5の側板のうち主面反射シート81の側を向いている側面を覆う第1〜第4の側面反射シート81〜84について説明した。第1の側面反射シート85及び第3の側面反射シート87は、ロックピン又はプッシュピンによって、第1の側板55及び第3の側板57にそれぞれ取り付けられている。また、第2の側面反射シート86の底部86b及び第4の側面反射シート88の底部88bは、ロックピン又はプッシュピン等の締結部品89によって、支持板51にそれぞれ取り付けられている。すなわち、第1の実施形態に係るLED照明装置1では、ヒートシンク5の側板と第1〜第4の側面反射シート81〜84との間には、他の部材が介在していない場合について説明した。
また、第2の実施形態に係るLED照明装置1では、第2の側面反射シート86が折り曲げられることなく第2の面56aに取り付けられ、第4の側面反射シート88が折り曲げられることなく第4の面58aに取り付けられる場合について説明した。すなわち、第2の実施形態に係るLED照明装置1でも同様に、ヒートシンク5の側板と第1〜第4の側面反射シート81〜84との間には、他の部材が介在していない場合について説明した。
しかしながら、本発明において、反射シートの取り付け方はこれに限定されるものではない。例えば、第1〜第4の側面反射シートは、第1〜第4の側面反射シートとヒートシンク5の側板との間に設けられた反射シートを固定する反射シート固定部材によって固定されていてもよい。
<構成>
図15は、第3の実施形態に係るLED照明装置100の構成例を示す分解斜視図である。なお、以下で説明する第3の実施形態に係るLED照明装置100の反射部材、ヒートシンク及び反射部材固定部品以外の構成は、第1の実施形態に係るLED照明装置1の各部の構成と共通するため、説明を省略する。
(反射部材)
LED照明装置100は、発光素子であるLED素子65から放射される光を反射する反射部材を備えている。反射部材としては、主面反射シート81の他に、第1の実施形態に係る第1の側面反射シート85、第2の側面反射シート86、第3の側面反射シート87及び第4の側面反射シート88に対応する第1の側面反射シート185、第2の側面反射シート186、第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188を備えている。
(ヒートシンク)
LED照明装置100は、発光素子であるLED素子65を支持する支持体を備えている。
図16に示すように、第3の実施形態のLED照明装置100では、支持体として、第1の実施形態に係るLED照明装置1のヒートシンク5に代えて、ヒートシンク150を備えている。
図15及び図16に示すように、ヒートシンク150は、第1の実施形態に係る主面51a及び背面51b、支持板51、並びに貫通穴53a及び53bに対応する主面151a及び背面151b(図24(a)参照)、支持板151、並びに貫通穴153a及び153bを備えている。なお、図15及び図16において背面151bは図示していない。
また、支持板151には、第2の側面反射シート固定部品120又は第4の側面反射シート固定部品140を取り付けるための孔部151cが設けられている。
図15及び図16に示すように、ヒートシンク150は、第1の実施形態に係る第1の側板55、第2の側板56、第3の側板57及び第4の側板58に対応する第1の側板155、第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158を備えている。
第1の側板155には、第1の側面反射シート固定部品110を取り付けるための孔部155bが設けられている。第2の側板156には、第2の側面反射シート固定部品120を取り付けるための孔部156bが設けられている。第3の側板157には、第3の側面反射シート固定部品130を取り付けるための孔部157bが設けられている。第4の側板158には、第4の側面反射シート固定部品140を取り付けるための孔部157bが設けられている。なお、図15において孔部155b、孔部156b、孔部157b及び孔部158bは図示しておらず、図16において孔部157b及び孔部158bは図示していない。
第1の側板155は、第1の側板155のうちの支持板151と対向する一端に対向する他端がヒートシンク150の内側方向に折り曲げられた折り曲げ部155cを備えている。同様に、第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158は、それぞれの支持板151と対向する一端に対向する他端がヒートシンク150の内側方向に折り曲げられた折り曲げ部156c、157c及び158cを備える。なお、図16において、折り曲げ部157c及び158cは図示していない。
また、ヒートシンク150は、後述する反射部材固定部品を取り付けるための爪部を備えている。例えば図16に示すように、ヒートシンク150の第1の側板155は、折り曲げ部156cと一体に形成された爪部155dを複数備えている。また、ヒートシンク150の第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158も同様に、爪部156d、爪部157d及び爪部158dをそれぞれ備えている。
なお、爪部155d、156d、157d及び158dは、反射部材固定部品をヒートシンク150に固定可能であればヒートシンク150のいずれの箇所に設けられていてもよい。例えば、爪部155dは、第1の側板155の中央部等に切込みを設け、この切込みを折り曲げることで反射部材固定部品を固定するようにしてもよい。
(反射部材固定部品)
LED照明装置100は、ヒートシンク150に取り付けられた、反射部材である第1〜第4の側面反射シート185〜188を固定する反射部材固定部品を備えている。反射部材固定部品は、ヒートシンク150の側板である第1の側板155、第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158と、第1の側面反射シート185、第2の側面反射シート186、第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188とのそれぞれの間に設けられている。これにより、第1の側面反射シート185、第2の側面反射シート186、第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188は、第1の側板155、第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158の内壁面側に、第1の側板155、第2の側板156、第3の側板157及び第4の側板158と接触せずにそれぞれ設けられる。
第3の実施形態において、反射部材固定部品は、第1の側板155の主面反射シート81の側を向く側面である第1の面及び第3の側板157の主面反射シート81の側を向く側面である第3の面に沿って設けられる第1の反射部材固定部品と、第2の側板156の主面反射シート81の側を向く側面である第2の面及び第4の側板158の主面反射シート81の側を向く側面である第4の面に沿って設けられる第2の反射部材固定部品と、を備える。
すなわち、LED照明装置100は、反射部材固定部品として、第1の側面反射シート185を固定するための第1の側面反射シート固定部品110a〜110dと、第2の側面反射シート186を固定するための第2の側面反射シート固定部品120a〜120d(第2の側面反射シート固定部品120a及び120bは図示せず)と、第3の側面反射シート187を固定するための第3の側面反射シート固定部品130a〜130dと、第4の側面反射シート188を固定するための第4の側面反射シート固定部品140a〜140dと、を備えている。
なお、第1の側面反射シート固定部品110a〜110dのいずれかを限定しない場合には、第1の側面反射シート固定部品110a〜110dを第1の側面反射シート固定部品110と記載する場合がある。同様に、第2の側面反射シート固定部品120a〜120dを第2の側面反射シート固定部品120、第3の側面反射シート固定部品130a〜130dを第3の側面反射シート固定部品130、第4の側面反射シート固定部品140a〜140dを第4の側面反射シート固定部品140と記載する場合がある。
すなわち、第3の実施形態において、第1の側面反射シート固定部品110と第3の側面反射シート固定部品130とは、上述した第1の反射部材固定部品に該当し、互いに同一形状である。
また、第2の側面反射シート固定部品120と第4の側面反射シート固定部品140とは、上述した第2の反射部材固定部品に該当し、互いに同一形状である。
以下、反射部材固定部品について詳細に説明する。
図17(A)〜(E)は、第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130の構成を示す正投影図である。図17(A)〜(E)は、それぞれ第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130の背面図、正面図、上面図、左側面図及び右側面図である。また、図18(A)〜(B)は、第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130の構成を示す斜視図である。
なお、第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130の構成の説明において、「上面図」とは図15における上方向からの平面図を示す。このため、LED照明装置100を建物の天井に取り付ける場合は、図17(c)に示す上面図は建物の床側からの平面図に相当する。また、第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130は同一形状である。このため、図17(A)〜(E)及び図18(A)〜(B)において、第1の側面反射シート固定部品110の参照符号を付した部分の一部に第3の側面反射シート固定部品130の参照符号を併記する。
以下、第1の側面反射シート固定部品110について説明する。
図17(A)〜(E)及び図18(A)〜(B)に示すように、第1の側面反射シート固定部品110は、第1の側面反射シート185と対向する反射シート対向面111aと第1の側面反射シート185を反射シート対向面111a上に保持する反射シート保持部111bとを有する反射シート固定部111を含む。反射シート保持部111bは、反射シート対向面111aの両端部近傍で反射シート対向面111aと所定の間隙を設けて対向配置されている。第1の側面反射シート185は、反射シート対向面111aと反射シート保持部111bとの間の所定の間隙に嵌め込まれることで、反射シート固定部111に保持される。このため、第1の側面反射シート185は、たわむ材料からなることが好ましい。
第1の側面反射シート固定部品110は、支持板151と対向する支持板対向部112と、第1の側板155と対向し反射シート対向面111aの裏面側に設けられる側板対向部113と、を含む。第1の側面反射シート固定部品110は、側板対向部113に、第1の側板155の第1の面に設けられた複数の孔部155bに嵌め込むための複数の固定用凸部114を備える。また、第1の側面反射シート固定部品110は、第1の側面反射シート固定部品110をヒートシンク151に取り付けたときに爪部155dと対向する位置に、側板対向部113と一体に形成された凸部115を有している。
第3の側面反射シート固定部品130は、第1の側面反射シート固定部品110と同一形状に形成される。
すなわち、図17(A)〜(E)及び図18(A)〜(B)に示すように、第3の側面反射シート固定部品130は、第3の側面反射シート187と対向する反射シート対向面131aと第1の側面反射シート187を反射シート対向面131a上に保持する反射シート保持部131bとを有する反射シート固定部131と、支持板151と対向する支持板対向部132と、第3の側板157と対向し反射シート対向面131aの裏面側に設けられる側板対向部133と、固定用凸部134と、爪部157dと対向する位置に側板対向部133と一体に形成された凸部135と、を備えている。
図19(A)〜(E)は、第2の側面反射シート固定部品120及び第4の側面反射シート固定部品140の構成を示す正投影図である。図19(A)〜(E)は、それぞれ第2の側面反射シート固定部品120及び第4の側面反射シート固定部品140の背面図、上面図、底面図、左側面図及び右側面図である。また、図20(A)〜(D)は、第2の側面反射シート固定部品120及び第4の側面反射シート固定部品140の構成を示す斜視図である。
なお、第2の側面反射シート固定部品120の構成の説明において、「上面図」とは図15における上方向からの平面図を示し、「底面図」とは図15における下方向からの平面図を示す。このため、LED照明装置100を建物の天井に取り付ける場合は、図19(b)に示す上面図は建物の床側からの平面図に相当し、図19(c)に示す底面図は建物の床側からの平面図に相当する。また、第2の側面反射シート固定部品120及び第4の側面反射シート固定部品140は同一形状である。このため、図19(A)〜(E)及び図20(A)〜(D)において、第2の側面反射シート固定部品120の参照符号を付した部分の一部に第4の側面反射シート固定部品140の参照符号を併記する。
以下、第2の側面反射シート固定部品120について説明する。
図19(A)〜(E)及び図20(A)〜(D)に示すように、第2の側面反射シート固定部品120は、第2の側面反射シート186と対向する反射シート対向面121aと第2の側面反射シート186を反射シート対向面121a上に保持する反射シート保持部121bとを有する反射シート固定部121を含む。反射シート保持部121bは、反射シート対向面121aの両端部近傍で反射シート対向面121aと所定の間隙を設けて対向配置されている。第2の側面反射シート186は、反射シート対向面121aと反射シート保持部121bとの間の所定の間隙に嵌め込まれることで、反射シート固定部121に保持される。このため、第1の側面反射シート185は、たわむ材料からなることが好ましい。
また、第2の側面反射シート固定部品120は、支持板151と対向する支持板対向部122と、第2の側板156と対向し反射シート対向面121aの裏面側に設けられる側板対向部123と、を含む。第2の側面反射シート固定部品120は、側板対向部123に、第2の側板156の第2の面に設けられた孔部156bに嵌め込むための第1の固定用凸部124を備える。また、第2の側面反射シート固定部品120は、支持板対向部122に、支持板151に設けられた孔部151cに嵌め込むための第2の固定用凸部126を備える。また、第2の側面反射シート固定部品120は、第2の側面反射シート固定部品120をヒートシンク151に取り付けたときに爪部156dと対向する位置に、側板対向部123と一体に形成された凸部125を有している。
第4の側面反射シート固定部品140は、第2の側面反射シート固定部品120と同一形状に形成される。
すなわち、図19(A)〜(E)及び図20(A)〜(D)に示すように、第4の側面反射シート固定部品140は、第4の側面反射シート188と対向する反射シート対向面141aと第4の側面反射シート188を反射シート対向面141a上に保持する反射シート保持部141bとを有する反射シート固定部141と、支持板151と対向する支持板対向部142と、第4の側板158と対向し反射シート対向面141aの裏面側に設けられる側板対向部143と、第1の固定用凸部144と、爪部158dと対向する位置に側板対向部143と一体に形成された凸部145と、第2の固定用凸部146と、を備えている。
第1の反射部材固定部品の反射部材固定部と、第2の反射部材固定部品の反射部材固定部とは、支持板151に対して同等の角度で広がるようにそれぞれ形成されている。すなわち、第1の側面反射シート固定部品110の反射シート固定部111及び第3の側面反射シート固定部品130の反射シート固定部131、並びに第2の側面反射シート固定部品120の反射シート固定部121及び第4の側面反射シート固定部品140の反射シート固定部141とは、支持板151に対して同等の角度で広がるようにそれぞれ形成されている。これにより、第1の側面反射シート185、第2の側面反射シート186、第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188は、LED基板6が配置される支持板151に対して同等の角度となり、LED素子65からの光の反射を均一にすることができる。
第1の反射部材固定部品の反射部材固定部に対する側板対向部の角度は、第2の反射部材固定部品の反射部材固定部に対する側板対向部の角度と異なるように形成される。例えば、第1の側面反射シート固定部品110の反射シート固定部111に対する側板対向部113の角度は、第2の側面反射シート固定部品120の反射シート固定部121に対する側板対向部123の角度と異なるように形成される。このため、第3の実施形態において、第1の側面反射シート固定部品110の形状は、第2の側面反射シート固定部品120の形状と異なる。すなわち、第1の側面反射シート固定部品110及び第3の側面反射シート固定部品130の形状は、第2の側面反射シート固定部品120及び第4の側面反射シート固定部品140の形状と異なる。
第1の側面反射シート固定部品110は、図21(a)及び(b)に示すように、複数の固定用凸部114が第1の側板155の第1の面に設けられた複数の孔部155bにそれぞれ嵌め込まれるようにしてヒートシンク150に取り付けられる。
第2の側面反射シート固定部品120は、図21(c)及び(d)に示すように、固定用凸部124が第2の側板156の第1の面に設けられた孔部156bに嵌め込まれ、かつ固定用凸部126が支持板151に設けられた孔部151cに嵌め込まれるようにしてヒートシンク150に取り付けられる。
このとき、図21(a)〜(d)に示すように、第1の側面反射シート固定部品110は、反射シート対向面111aが第1の側板155の折り曲げ部155cの端部よりも内側(LED基板6側)となるように配置される。同様に、第2の側面反射シート固定部品120は、反射シート対向面111aが第2の側板156の折り曲げ部156cの端部よりも内側(LED基板6側)となるように配置される。第3の側面反射シート固定部品130及び第4の側面反射シート固定部品140についても同様である。
また、図22に示すように、第1の側面反射シート固定部品110は、爪部155dによりヒートシンク150に固定され、第2の側面反射シート固定部品120は、爪部156dによりヒートシンク150に固定される。すなわち、第1の側面反射シート固定部品110が第1の側板155に沿うように取り付けられた後、爪部155dが折り曲げられることにより、第1の側面反射シート固定部品110の凸部115が第1の側板155の第1の面155aと爪部155dとの間に保持される。同様に、第2の側面反射シート固定部品120が第2の側板156に沿うように取り付けられた後、爪部156dが折り曲げられることにより、第2の側面反射シート固定部品120の凸部125が第2の側板156の第2の面156aと爪部156dとの間に保持される。
これにより、第1の側面反射シート固定部品110及び第2の側面反射シート固定部品120がヒートシンク150に固定される。また、第3の側面反射シート固定部品130及び第4の側面反射シート固定部品140も、第1の側面反射シート固定部品110及び第2の側面反射シート固定部品120と同様にしてヒートシンク150に固定される。
図23に示すように、ヒートシンク150に取り付けた第1〜第4の側面反射シート固定部品110〜140には、第1の側面反射シート185、第2の側面反射シート186、第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188が取り付けられる。なお、図23において、第3の側面反射シート固定部品130及び第4の側面反射シート固定部品140並びに第3の側面反射シート187及び第4の側面反射シート188は図示していない。
なお、上述したように、例えば第1の側面反射シート固定部品110の反射シート対向面111aは、第1の側板155の折り曲げ部155cの端部よりも内側(LED基板6側)となるように配置されている。このため、第1の側面反射シート185も、第1の側板155の折り曲げ部155cの端部よりも内側となるように配置される。
第2〜第4の側面反射シート186〜188についても同様である。
このため、第1〜第4の側面反射シート185〜188で反射した光の一部が、折り曲げ部155c、156c、157c及び158cで遮られることなく拡散する。
この後、図示しないカバーパネル9が取り付けられてLED照明装置100が得られる。
LED照明装置100は、第1の側面反射シート固定部品110、第2の側面反射シート固定部品120、第3の側面反射シート固定部品130及び第4の側面反射シート固定部品140を有している。これにより、各反射部材は、各側板の内壁面側に、側板と接触せずに設けられる。すなわち、第1の実施形態に係るLED照明装置1の構成と比較して、第1〜第4の側面反射シート185〜188が、第1〜第4の側板155〜158より少し内側に寄せてヒートシンク150に取り付けられる。
<第3の実施形態の効果>
本発明の第3の実施形態は、第1の実施形態の効果(1)〜(9)に加えて、以下の効果を奏する。
(10)図24(a)〜(c)に示すように、LED照明装置100では、第1〜第4の側面反射シート固定部品110〜140を設けることにより、第1〜第4の側面反射シート185〜188が、側板の一部(折り曲げ部155c、156c、157c及び158c)の端部よりも内側(LED基板6側)となるように配置される。このため、第1〜第4の側面反射シート185〜188で反射した光の一部が、折り曲げ部155c、156c、157c及び158cで遮られることなく拡散する。したがって、LED照明装置100では、LED素子65から放射された光の損失を抑制して、照明の効率を高めることができる。
<変形例>
(1)上記の実施形態では、図11に示したように、2枚の主面反射シート81の端部81aを互いに重ねて、支持板51の主面51a側を連続して覆う場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
支持板51の主面51a側を連続して覆う主面反射シートは、2枚ではなく、1枚の主面反射シート(即ち、図10(a)に示した主面反射シート81よりもサイズが大きい、例えば、面積が約2倍の主面反射シート)で構成されていてもよい。或いは、支持板51の主面51a側を連続して覆う主面反射シートは、2枚ではなく3枚以上の主面反射シート(即ち、図10(a)に示した主面反射シート81よりもサイズが小さい主面反射シート)が互いに端部を重ねて構成されていてもよい。何れの場合も、LED照明装置1の光束を高めることができる。
(2)上記の実施形態では、LED照明装置1が第1のLED照明回路10と第2のLED照明回路20を有する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。LED照明装置1は、第1のLED照明回路10及び第2のLED照明回路20のうちの一方のみを有していてもよい。このような構成であっても、上記の第1の実施形態の効果(1)〜(7)、(9)と同様の効果を奏する。
(3)また、上記の実施形態では、支持板51の貫通穴53a、53bはそれぞれ、平面視で隣り合う一対のLED基板6間に位置する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
図25は、第1のLED照明回路10の変形例である、第1のLED照明回路10Aの構成と電流の流れを模式的に示す平面図である。図25に示すように、支持板の貫通穴53aは、平面視で、X軸方向に並ぶ複数のLED基板6の列の他端部に位置してもよい。
例えば、貫通穴53aは、LED基板6mの、LED基板6m+1と隣り合う側の反対側に位置してもよい。そして、第1のLED点灯装置の第1の配線71a及び第2の配線71bの両方が、LED基板6mの第1のコネクタ67に接続していてもよい。このような構成であっても、上記の第1の実施形態の効果(1)〜(7)、(9)と同様の効果を奏する。なお、図示しないが、第2のLED照明回路20についても同様の変形例を適用してよい。
(4)また、上記の実施形態では、支持板51の貫通穴53a、53bの内側面や、開口端の縁に、弾性のある保護テープ等を貼ってもよい。また、第1、第2の配線を熱収縮チューブで保護してもよい。これにより、第1、第2の配線が、貫通穴の内側面や開口端の縁に直接接触することを防ぐことができ、これらの箇所に擦られて断線する可能性を十分に低減することができる。
(5)また、上記の実施形態では、支持板51の貫通穴53a、53bの平面形状が矩形である場合を図示したが、本発明はこれに限定されるものではない。貫通穴53a、53bの平面形状は角丸矩形でもよく、楕円でもよく、正円でもよい。何れの場合も、上記の第1の実施形態の効果(1)〜(9)と同様の効果を奏する。
<その他>
本発明は、以上に記載した実施形態や変形例に限定されるものではない。当業者の知識に基づいて実施形態や変形例に設計の変更等を加えてもよく、また、変形例を任意に組み合わせてもよく、そのような変更が加えられた態様も本発明の範囲に含まれる。
本発明の実施例として、パネル径ごとに、光束、ヒートシンクの面積、LED基板のサイズ及びLED基板間の距離を示す。なお、パネル径とは、図2に示したカバーパネル9のパネル板91の径(縦、横の一辺の長さ)のことである。また、ヒートシンクの面積とは、図2に示したヒートシンク5の支持板51の面積のことである。
Figure 0005819491
6 LED基板
65 LED素子
100 LED照明装置
110,110a,110b,110c,110d 第1の側面反射シート固定部品
120,120a,120b,120c,120d 第2の側面反射シート固定部品
130,130a,130b,130c,130d 第3の側面反射シート固定部品
140,140a,140b,140c,140d 第2の側面反射シート固定部品
111,121,131,141 反射シート固定部
111a,121a,131a,141a 反射シート対向面
111b,121b,131b,141b 反射シート保持部
112,122,132,142 支持板対向部
113,123,133,143 側板対向部
114,124,134,144 固定用凸部
115,125,135,145 凸部
126,146 固定用凸部
150 ヒートシンク
151 支持板
151a 主面
151b 背面
153a、153b 貫通穴
155 第1の側板
155a 側面(第1の面)
156 第2の側板
156a 側面(第2の面)
157 第3の側板
157a 側面(第3の面)
158 第4の側板
158a 側面(第4の面)
185 第1の側面反射シート
186 第2の側面反射シート
187 第3の側面反射シート
188 第4の側面反射シート

Claims (10)

  1. 建物の被取付部に取り付けられる照明装置であって、
    発光素子を支持する支持体と、
    前記発光素子から放射される光を反射する反射部材と、
    前記支持体に取り付けられ、前記反射部材を固定する反射部材固定部品と、
    を含み、
    前記支持体は、
    矩形状に形成された支持板と、
    前記支持板の外周に沿って設けられた側板と、
    を備え、
    前記反射部材固定部品は、前記側板と該側板を覆う前記反射部材との間に設けられており、前記反射部材の端部を挟み込むことで前記反射部材を固定するようになっている
    照明装置。
  2. 前記反射部材固定部品は、
    前記反射部材と対向する反射部材対向面と、
    前記反射部材を前記反射部材対向面上に保持する反射部材保持部と、
    を有する反射部材固定部
    を含む
    請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記反射部材固定部品は、
    前記支持板と対向する支持板対向部と、
    前記側板と対向し、前記反射部材対向面の裏面側に設けられる側板対向部と、
    を含む
    請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記側板は、
    第1の面と、
    前記第1の面と隣り合う第2の面と、
    前記第2の面と隣り合い、かつ前記第1の面と対向する第3の面と、
    前記第1の面及び前記第3の面と隣り合い、かつ前記第2の面と対向する第4の面と、を備え、
    前記第1の面及び前記第3の面は、前記支持板の前記外周から外側に傾斜して立設され、
    前記第2の面及び前記第4の面は、前記第1の面及び前記第3の面よりも直角に近い角度で立設され、
    前記反射部材固定部品は、
    前記第1の面及び前記第3の面に沿って設けられる第1の反射部材固定部品と、
    前記第2の面及び前記第4の面に沿って設けられる第2の反射部材固定部品と、
    を備える
    請求項2から3のいずれか1項に記載の照明装置。
  5. 前記第1の反射部材固定部品の前記反射部材固定部と、前記第2の反射部材固定部品の前記反射部材固定部とは、前記支持板に対して同等の角度で広がるようにそれぞれ形成されている
    請求項4に記載の照明装置。
  6. 前記第1の反射部材固定部品の前記反射部材固定部に対する前記側板対向部の角度は、前記第2の反射部材固定部品の前記反射部材固定部に対する前記側板対向部の角度と異なる
    請求項4又は5に記載の照明装置。
  7. 前記第1の面及び前記第3の面には、複数の孔部が設けられ、
    前記第1の反射部材固定部品は、
    前記側板対向部に、前記孔部に嵌め込むための複数の固定用凸部
    を備える
    請求項4から6のいずれか1項に記載の照明装置。
  8. 前記第2の面及び前記第4の面並びに前記支持板には、孔部が設けられ、
    前記第2の反射部材固定部品は、
    前記側板対向部に、前記第2の面又は前記第4の面に設けられた孔部に嵌め込むための第1の固定用凸部と、
    前記支持板対向部に、前記支持板に設けられた孔部に嵌め込むための第2の固定用凸部と、
    をそれぞれ備える
    請求項4から7のいずれか1項に記載の照明装置。
  9. 前記支持体は爪部を備え、
    前記反射部材固定部品は、前記爪部により前記支持体に固定される
    請求項1から8のいずれか1項に記載の照明装置。
  10. 前記反射部材は、前記側板の内壁面側に該側板と接触せずに設けられる
    請求項1から9のいずれか1項に記載の照明装置。
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