JP5853208B2 - lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、LED(Light emitting diode)等の固体発光素子と光学部材とを組み合わせた照明器具に関する。 The present invention relates to a lighting fixture in which a solid light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode) and an optical member are combined.
従来からLEDとレンズ等の光学部材とを組み合わせ、照射する光の配光角を可変とする照明器具が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような照明器具は、図16に示されるように、複数のLED10を有する発光部20と、各LED10に対向して設けられた複数のレンズ30を有する配光制御部40と、発光部20と配光制御部40との間隔Dを調整する調整部50と、を備える。調整部50は、発光部20の発光面側に設けられ光軸と直交する方向に移動可能なプレート51と、プレート51を移動させるのに用いられるレバー52と、を有する。調整部50は、更に、プレート51の配光制御部40に対向した面に設けられた突起部53と、配光制御部40のプレート51に対向した面に設けられ突起部53と係合する突起部54と、を有する。レバー52を操作してプレート51を移動させると突起部53、54の係合状態が変わって間隔Dが変化するので、LED10から出射された光のレンズ30における屈折パターンが変化し、照明器具から照射される光の配光角が変化する。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a lighting fixture in which an LED and an optical member such as a lens are combined to change the light distribution angle of light to be irradiated (for example, see Patent Document 1). As shown in FIG. 16, such a lighting fixture includes a
しかしながら、上述したような照明器具では、配光調整が照射光の目視確認により為されるので操作に熟練を要し、一般ユーザには配光調整が難しい。また、配光調整の再現性が得られ難い、複数の照明器具間で同一の配光が得られ難い、配光調整に時間がかかる、といった課題もある。更に、配光調整に必要な専用部材が多いので、製造コストが高くなる、器具組み立て効率が低下する、器具の意匠性を損なう、といった課題もある。 However, in the luminaire as described above, the light distribution adjustment is performed by visual confirmation of the irradiation light, so that the operation is skillful and it is difficult for a general user to adjust the light distribution. In addition, there are problems that it is difficult to obtain reproducibility of light distribution adjustment, it is difficult to obtain the same light distribution among a plurality of lighting fixtures, and it takes time to adjust light distribution. Furthermore, since there are many dedicated members required for light distribution adjustment, there are also problems such as an increase in manufacturing cost, a decrease in device assembly efficiency, and a loss in the design of the device.
本発明は、上記課題を解決するものであって、発光部と配光制御部との間隔を調整して照射光の配光角を可変とすることができる照明器具において、一般ユーザでも簡単に配光調整することができる照明器具を提供することを目的とする。また、本発明は、再現性高くかつ迅速に配光調整することができ、複数の照明器具間で同一の配光を得ることができ、製造コストが安く、器具組み立て効率が高く、しかも意匠性が良い照明器具を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described problem, and is a lighting fixture that can adjust the distance between the light emitting unit and the light distribution control unit to make the light distribution angle of irradiation light variable, and can be easily used by general users. It aims at providing the lighting fixture which can adjust light distribution. In addition, the present invention can adjust the light distribution with high reproducibility and quickly, can obtain the same light distribution among a plurality of lighting fixtures, has a low manufacturing cost, has high fixture assembly efficiency, and has a design property. An object is to provide a good lighting fixture.
本発明の照明器具は、複数の光源を有する発光部と、前記複数の光源の各々に対向して設けられた複数の光学部材を有する配光制御部と、前記配光制御部を保持し、該配光制御部を前記光源の光軸方向に移動させることにより前記発光部と配光制御部との間隔を調整する調整部と、前記発光部を収容し、前記調整部を光軸方向に移動可能に収容する筐体と、を備え、前記調整部は、前記筐体に対して移動する範囲で該筐体と重なる位置に光軸方向に沿って設けられた目盛りを有し、前記目盛りは、スリットとなっており、前記間隔を大きくしたときに前記筐体の外部に露出されることを特徴とする。 The lighting fixture of the present invention holds a light emitting unit having a plurality of light sources, a light distribution control unit having a plurality of optical members provided to face each of the plurality of light sources, and the light distribution control unit, An adjustment unit that adjusts an interval between the light emitting unit and the light distribution control unit by moving the light distribution control unit in the optical axis direction of the light source; and the light emitting unit is accommodated, and the adjustment unit is moved in the optical axis direction. A housing that is movably housed, and the adjustment portion has a scale provided along the optical axis direction at a position overlapping the housing within a range of movement relative to the housing, and the scale Is a slit, and is exposed to the outside of the housing when the interval is increased.
前記目盛りは、前記間隔が大きくなるにつれて目視確認できる範囲が増えることが好ましい。 As for the scale, it is preferable that the range that can be visually confirmed increases as the interval increases.
前記目盛りは、凹形状から成ることが好ましい。 The scale preferably has a concave shape.
本発明によれば、発光部と配光制御部との間隔を示す目盛りが調整部に設けられているので、一般ユーザであっても目盛りを見ながら該間隔を調整して簡単に配光調整することができる。また、調整部を特定の目盛り位置に合わせて設定することで、所定の配光を再現性高くかつ迅速に得ることができると共に、複数の照明器具間で同一の配光を得ることができる。更に、配光調整に必要な専用部材が少ないので、製造コストが低減されて器具組み立て効率が向上すると共に、照明器具の意匠性を良くすることができる。 According to the present invention, since the scale indicating the interval between the light emitting unit and the light distribution control unit is provided in the adjustment unit, even a general user can easily adjust the light distribution by adjusting the interval while viewing the scale. can do. In addition, by setting the adjustment unit according to a specific scale position, it is possible to obtain a predetermined light distribution with high reproducibility and quickly, and to obtain the same light distribution among a plurality of lighting fixtures. Furthermore, since there are few exclusive members required for light distribution adjustment, the manufacturing cost is reduced, the assembly efficiency of the fixture is improved, and the design of the lighting fixture can be improved.
本発明の実施形態に係る照明器具について図1乃至図7を参照して説明する。本照明器具は、光源としてLEDを用いている。 The lighting fixture which concerns on embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. 1 thru | or FIG. This luminaire uses an LED as a light source.
図1乃至図3に示されるように、照明器具1は、複数のLED21を有する発光部2と、各々のLED21に対向して設けられた複数のレンズ31を有する配光制御部3と、を備える。照明器具1は、更に、配光制御部3を保持して配光制御部3を照明器具1の軸線方向に移動させることで発光部2と配光制御部3との間隔D(図3参照)を調整する調整部4と、発光部2及び調整部4を収容する筐体5と、を備える。調整部4は外周に軸線と直交する方向に突出した複数の突起部41を有し、筐体5は側面の各突起部41に対応する位置にそれぞれ軸線と平行に設けられた複数のスリット51を有する。調整部4は、各々の突起部41が各スリット51に係合された状態で筐体5に保持される。これにより、調整部4は、軸線方向にのみ移動可能となり、筐体5内において回転しない。調整部4は、更に、筐体5に対して移動する範囲で筐体5と重なる位置に軸線方向に沿って設けられた目盛り42を有する。目盛り42は、調整部4と筐体5との重なり度合いを示すことで間隔Dの指標となる。また、照明器具1は、筐体5に固定されてLED21の発光に伴って発光部2で生じた熱を放熱する放熱部6を有する。
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the
発光部2は、LED21と、LED21を実装する円盤形状の配線基板22と、を有する。LED21は、青色光を発する青色LEDと、この青色光により励起されて黄色光を発する黄色蛍光体と、から構成され、これら青色光と黄色光とを混色させることで擬似白色光を発する白色LEDとされる。各LED21の光軸は、それぞれ軸線と平行になっている(図3参照)。配線基板22は、高い熱伝導率を有する材料、例えば、アルミニウム等の金属、ガラスエポキシ等の樹脂、又はセラミック等の無機材料を母材として構成される。また、配線基板22は、LED21実装面に高い光反射率を有する光反射部材を有する。光反射部材は、例えば、銀やアルミニウムにより構成される。また、配線基板22は、LED21への給電を担う配線パターンを有する。この配線パターンは、配電線を介してスイッチやマイコン等を備えた調光装置に接続されており、商用電源からLED21への電力供給を調節することによりLED21をオン/オフ制御及び調光制御する。なお、配線基板22上に実装されるLED21の数及び配線基板22上におけるLED21の配置は、図例のものに限定されない。
The
配光制御部3は、円盤形状とされ、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂又はガラス等の透光性材料により構成される。配光制御部3は、複数のレンズ31と、レンズ31間に位置する平坦部と、から成る。各々のレンズ31の光軸は、それぞれ対向するLED21の光軸と一致している。
The light
調整部4は、円筒形状とされ、例えば、アルミニウムや銅等の金属やポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂により構成される。調整部4の目盛り42は、調整部4の外周の一部に塗装された複数の目盛り線から成り、最も光入射面側の目盛り線42aを筐体5の光出射面側の端部に合わせると(図6参照)、LED21がレンズ31の焦点位置に配置されるよう構成されている。なお、目盛り42は、目盛りを印刷したシールを貼着することで設けられてもよいし、後述するように調整部4の外周に凹凸を形成することで設けられてもよい。また、調整部4の突起部41の形状、数及び配置は、本実施形態のものに限定されない。
The
筐体5は、有底円筒形状とされ、熱伝導率の高い材料、例えば、アルミニウムや銅等の金属により構成される。筐体5の底面に、発光部2が取り付けられる。筐体5のスリット51は、調整部4の突起部41をスリット51の特定位置に固定する構造、例えば、クリック構造を有する。なお、スリット51の形状、数及び配置は、図例のものに限定されず、突起部41に対応して設けられていればよい。
The
放熱部6は、熱伝導率の高いアルミニウムや銅により構成され、複数の放熱フィン61を有する。放熱部6は、高い熱伝導率を有する接着材、例えば、放熱シリコーン接着材により筐体5に固定されている。
The
配光制御部3を構成するレンズ31は、図4(a)(b)に示されるように、LED21からの光が入射する面が小径となった逆円錐台形状とされ、光入射面に凹部31aを有する。凹部31aは、レンズ31とLED21とが近接したときにLED21を収容する空間を成す。凹部31aは、LED21と対向する第1の光入射面31bと、凹部31aの側面を構成する第2の光入射面31cと、を有する。また、レンズ31は、第2の光入射面31cから入射した光を全反射する光反射面31dと、光を出射する光出射面31eと、を有する。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
上記のように構成された本実施形態の照明器具1の作用を、上述の図3に加えて更に図5乃至図7を参照して説明する。図3は、最も光出射面側の目盛り線42bと筐体5の端部とを合わせ、発光部2と配光制御部3との間隔Dを小さくした状態を示す。このとき、各々のLED21はレンズ31の凹部31aに収容されているので、図5に示されるように、LED21から出射された光(光路を破線矢印で示す)の殆どはレンズ31に入射する。第1の光入射面31bに入射した光は、そこで屈折され、更に光出射面31eにおいて屈折されて出射される。また、第2の光入射面31cに入射した光は、そこで屈折された後、光反射面31dにより全反射され、更に光出射面31eにおいて屈折されて出射される。この場合、レンズ31から出射される光は、配光角の大きい光となる。
The operation of the
上記状態から間隔Dを大きくするには、例えば、目盛り線42aと筐体5の端部とが合うまで突起部41をスリット51に沿って動かして調整部4を光出射面側に移動させる。このとき、調整部4は回転しないので、各々のレンズ31は、各LED21と対向したままLED21から離れていきLED21と接触しない。これにより、図6に示されるように、間隔Dが大きい状態となる。この間隔Dを大きくする動作の際、目盛り42は、徐々に筐体5の外部に露出され、間隔Dが大きくなるにつれて目視確認できる範囲が増える。この状態では、LED21がレンズ31の焦点位置に配置されているので、LED21から出射された光は、図7に示されるように、配光角の小さい光となってレンズ31より出射される。
In order to increase the distance D from the above state, for example, the
上述のように、本実施形態の照明器具1によれば、間隔Dを示す目盛り42が調整部4に設けられているので、一般ユーザであっても目盛り42を見ながら間隔Dを調整して簡単に配光調整することができる。これにより、照射光を目視確認しながら配光調整する場合と比較して、所望の配光を再現性高くかつ迅速に得ることができる。また、複数の照明器具1を使用する場合であっても、それぞれの照明器具1の調整部4を同じ目盛り線に合わせて設定することで同一の配光を得ることができる。また、従来の照明器具と比較して、配光調整に必要な専用部材が少ないので、製造コストが低減すると共に器具組み立て効率が向上する。また、間隔Dの大きさと使用者から見える目盛り線の数とが対応しているので、所望の配光を得るために必要な調整方向を直感的にイメージし易く操作性が高い。そのため、目盛り42に必ずしも配光調整方向を示す文字や数字を設ける必要がないので、目盛り42を製造上比較的簡単に設けることができると共に、照明器具1の意匠性を良くすることができる。
As described above, according to the
次に、本実施形態の第1の変形例に係る照明器具について図8(a)(b)を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、図8(a)に示されるように、その外周の全周に亘って設けられた目盛り42を有する。これにより、照明器具をどの方向から見ても目盛り42を視認することができるので操作性が向上する。一方、図8(b)に示される調整部4は、その外周にドット状の目盛り42を有する。これにより、目盛り42が目立たなくなるので、照明器具の意匠性を良くすることができる。
Next, the lighting fixture which concerns on the 1st modification of this embodiment is demonstrated with reference to Fig.8 (a) (b). As shown in FIG. 8A, the
次に、本実施形態の第2の変形例に係る照明器具について図9(a)(b)を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、図9(a)に示されるように、配光の広がり角度を示す数字が付記された目盛り42を有する。図例では、目盛り線42aの下方に「10」と記され、目盛り線42bの下方に「30」と記されている。これは、目盛り線42aと筐体5の端部とを合わると広がり角度10度の配光が得られ、目盛り線42bと筐体5の端部とを合わると広がり角度30度の配光が得られることを意味する。一方、図9(b)に示される調整部4は、目盛り線42aの下方に「狭」と記され、目盛り線42bの下方に「広」と記された目盛り42を有する。これは、目盛り線42aと筐体5の端部とを合わると配光の狭い光が得られ、目盛り線42bと筐体5の端部とを合わると配光の広い光が得られることを意味する。本変形例によれば、配光調整に際し、どちらの方向に調整部4を移動させればよいかが分かり易くなるので操作性が向上する。
Next, the lighting fixture which concerns on the 2nd modification of this embodiment is demonstrated with reference to Fig.9 (a) (b). As shown in FIG. 9A, the
次に、本実施形態の第3の変形例に係る照明器具について図10(a)乃至(c)を参照して説明する。本変形例の調整部4の各々は、凹凸形状から成る目盛り42を有する。図10(a)に示される調整部4は、調整部4の側面を彫り込んで形成された凹形状の目盛り42を有する。図10(b)に示される調整部4は、調整部4の側面から外方に突出した凸形状の目盛り42を有する。図10(c)に示される調整部4は、調整部4の側面から外方に突出した凸形状とされ、更に、その凸部の先端が鋭角状となった目盛り42を有する。本変形例によれば、照明器具の使用者が調整部4を把持して配光調整操作する際に、目盛り42が滑り止めとして機能するので操作性が向上する。特に、図10(c)に示される目盛り42は、その先端部が鋭角状となっているので、使用者の指との引っかかりがよくなり、しかも使用者の指との接触面積が小さくなるので使用者が調整部4の熱を感じ難い。また、目盛り42を凹凸形状とすることで、照明器具1の調整部4と比較して、調整部4の表面積が増大するので調整部4を介した放熱効率が向上する。なお、目盛り42は、本変形例においては調整部4の外周の一部に設けられているが、調整部4の外周全周に亘って設けられていてもよい。
Next, the lighting fixture which concerns on the 3rd modification of this embodiment is demonstrated with reference to Fig.10 (a) thru | or (c). Each of the
次に、本実施形態の第4の変形例に係る照明器具について図11を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、スリットとなった目盛り42を有する。これにより、LED21からの光(光路を点線矢印で示す)が目盛り42から調整部4の外部に漏れるようになるので、暗所においても目盛り42を明確に視認することが可能となる。
Next, the lighting fixture which concerns on the 4th modification of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. The
次に、本実施形態の第5の変形例に係る照明器具について図12(a)(b)を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、スリットとなった目盛り42を有し、そのスリットの調整部4外側の開口幅(d1)が調整部4内側の開口幅(d2)よりも大きく設定されている。これにより、上述の第4の変形例と比較して、目盛り42から漏れ出した光を目視確認できる範囲が広くなるので、目盛り42の視認性が更に向上する。
Next, the lighting fixture which concerns on the 5th modification of this embodiment is demonstrated with reference to Fig.12 (a) (b). The
次に、本実施形態の第6の変形例に係る照明器具について図13を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、スリットとなった目盛り42を有し、そのスリットに光を拡散する光拡散部材が設けられている。光拡散部材は、例えば、透光性の乳白色アクリル板、蛍光体を含んだ透光性樹脂板、又はフロスト加工が施された透光性ガラス板より構成される。光拡散部材は、例えば、スリットに嵌合可能に成型されてスリットに嵌め込むことで固定されたり、シリコ−ン系接着材等によりスリットに接着固定される。本変形例によれば、LED21からの光を拡散して指向性を低減させてから目盛り42より出射させることが可能となるので、上述の第4の変形例と比較して、より幅広い角度から目盛り42を視認することができるようになる。
Next, the lighting fixture which concerns on the 6th modification of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. The
次に、本実施形態の第7の変形例に係る照明器具について図14(a)(b)を参照して説明する。本照明器具の調整部4は、スリットとなった目盛り42を有し、そのスリットにLED21からの光を波長変換する蛍光体を含んた発光色変換部材が設けられている。蛍光体は、LED21から発せられた青色光又は黄色光により励起され、可視光を発するものとされる。図14(a)に示される調整部4は、各々異なる蛍光体を含み互いに異なる色で発光する目盛り42を有する。これにより、目盛り線の数を数えるのではなく目盛り線の色を識別することで間隔Dを知ることができるので、迅速な配光調整が可能となる。また、図14(b)に示される調整部4は、光出射面側ほど発光効率の高い蛍光体を含んだ目盛り42を有する。これにより、LED21からの光の入射量が少なく暗くなりがちな光出射面側の目盛り42を明るく発光させることができるので、目盛り42の視認性が向上する。
Next, the lighting fixture which concerns on the 7th modification of this embodiment is demonstrated with reference to Fig.14 (a) (b). The
次に、本実施形態の第8の変形例に係る照明器具について図15を参照して説明する。照明器具11の調整部4は、光出射面側に向かうにつれて段階的に開口度が小さくなる円筒形状とされ、その側面に複数の段差部43を有する。各々の段差部43は、それぞれ調整部4の全周に亘って設けられており、調整部4を貫通する複数の穴44を有する(拡大斜視図参照)。これにより、LED21からの光が穴44を通って調整部4の外側に漏れ出すので、段差部43を発光させて目盛り42として利用することが可能となる。調整部4が光出射面側に向かうにつれて開口度が小さくなる形状とされているので、段差部43にはLED21からの光が確実に入射する。そのため、目盛り42は、常に視認性の良い状態に保たれる。また、目盛り42は、段差部43が調整部4の全周に亘って設けられているので、照明器具11をどの方向から見ても視認することができる。更に、目盛り42は、LED21の消灯時には目立たないので、照明器具11の意匠性を損ない難い。なお、調整部4をPET等の樹脂より構成した場合には、段差部43の厚みを薄くすることで段差部43を光透過性としてもよい。
Next, the lighting fixture which concerns on the 8th modification of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. The
また、本実施形態及びいずれの変形例においても、配線基板22、筐体5及び放熱部6が熱伝導率の高い材料より構成されているので、LED21の発光に伴って生じた熱を効率良く外界へ放熱してLED21の寿命を延ばすことができる。
Moreover, in this embodiment and any modification, since the
また、配線基板22のLED21実装面に光反射部材が設けられているので、レンズ31において全反射される等して照明器具の内部方向へ戻ってきた光を光反射部材により反射して再び照明器具の外部方向へ向かわせることができる。これにより、照明器具の光取り出し効率が向上する。
In addition, since the light reflecting member is provided on the
更に、発光部2と配光制御部3とが離れている場合、LED21から出射された光の一部は、レンズ31に入射せず配光制御部3の平坦部に直接入射することがある(図7参照)。このような光は、レンズ31によって配光制御されないので、照射むらを引き起こしたりグレアとなる可能性がある。そこで、この平坦部に光を拡散する光拡散材を添加したり、光を拡散する光学処理を施してもよい。これにより、平坦部に入射した光を拡散して、照射むらやグレアの発生を低減することができる。なお、平坦部に成される加工は、上記のものに限定されず、例えば、光を遮光する遮光部材を設けたり、光を遮光する光学処理を施してもよい。
Furthermore, when the
なお、本発明に係る照明器具は、上記実施形態及びその変形例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、光源は、白色LEDに限定されず、他色のLEDから構成されてもよいし、有機EL等の光源から構成されてもよい。また、光学部材は、上述の凹部を有するレンズに限定されず、一般的な凸レンズから構成されてもよいし、レンズではなく反射板等から構成されてもよい。更に、配光制御部及び調整部は、一体に成型されてもよい。 In addition, the lighting fixture which concerns on this invention is not limited to the said embodiment and its modification, A various deformation | transformation is possible. For example, the light source is not limited to a white LED, and may be composed of an LED of another color, or may be composed of a light source such as an organic EL. In addition, the optical member is not limited to the lens having the above-described concave portion, and may be configured by a general convex lens, or may be configured by a reflector or the like instead of the lens. Furthermore, the light distribution control unit and the adjustment unit may be integrally formed.
1、11 照明器具
2 発光部
21 LED(光源)
3 配光制御部
31 レンズ(光学部材)
4 調整部
42 目盛り
5 筐体
D 発光部と配光制御部との間隔
DESCRIPTION OF
3 Light
4
Claims (3)
前記複数の光源の各々に対向して設けられた複数の光学部材を有する配光制御部と、
前記配光制御部を保持し、該配光制御部を前記光源の光軸方向に移動させることにより前記発光部と配光制御部との間隔を調整する調整部と、
前記発光部を収容し、前記調整部を光軸方向に移動可能に収容する筐体と、を備え、
前記調整部は、前記筐体に対して移動する範囲で該筐体と重なる位置に光軸方向に沿って設けられた目盛りを有し、
前記目盛りは、スリットとなっており、前記間隔を大きくしたときに前記筐体の外部に露出されることを特徴とする照明器具。 A light emitting unit having a plurality of light sources;
A light distribution control unit having a plurality of optical members provided facing each of the plurality of light sources;
An adjustment unit that holds the light distribution control unit and adjusts an interval between the light emitting unit and the light distribution control unit by moving the light distribution control unit in an optical axis direction of the light source;
A housing that houses the light emitting unit and accommodates the adjustment unit so as to be movable in an optical axis direction,
The adjustment unit has a scale provided along the optical axis direction at a position overlapping the casing within a range of movement with respect to the casing;
The scale is a slit, and is exposed to the outside of the housing when the interval is increased.
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