JP5884022B2

JP5884022B2 - Ｌｅｄ照明器具

Info

Publication number: JP5884022B2
Application number: JP2012027575A
Authority: JP
Inventors: 高明片岡
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-02-10
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2016-03-15
Anticipated expiration: 2032-02-10
Also published as: CN204062736U; JP2013164989A; WO2013118495A1

Description

本発明は、基板上に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が実装されたＬＥＤ照明器具に関する。

従来のＬＥＤ照明器具の一例を図４（特許文献１参照）に基づいて説明する。

図４に示すように、ＬＥＤ照明器具１０１は、外観形状が円形又は矩形を成している。複数のＬＥＤ１０４が、ＬＥＤ照明器具１０１の外観形状とほぼ平行に配列されている。図４（ａ）では円形状に、図４（ｂ）では矩形状に、それぞれＬＥＤ１０４が配列されている。また、配列においては、ＬＥＤ照明器具１の外側よりの配列１０４ａと中央よりの配列１０４ｂとが開示されている。

ところで、従来のＬＥＤ照明器具１０１においては、複数のＬＥＤ１０４が配列されているが、特に個々のＬＥＤ１０４同士の配列状態について言及はされていない。しかしながら、小出力のＬＥＤ１０４を多数配置する場合、ＬＥＤ１０４の配置位置を考慮しないと光の輝度ムラが発生してしまう可能性がある。また、集積されるＬＥＤ１０４からの熱による給電部の不具合も避ける必要がある。このような問題を従来のＬＥＤ照明器具１０１では解決できないという欠点があった。

特開２０１０−２７７８２６号公報

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＬＥＤの配置位置を規定して、輝度ムラを解消して外観意匠を向上させたＬＥＤ照明器具を提供することにある。

本発明のＬＥＤ照明器具は、ＬＥＤ照明器具の外観形状に略平行に複数のＬＥＤを配列したＬＥＤ照明器具であって、少なくとも２つ以上の配列を備える前記ＬＥＤと、前記複数のＬＥＤが実装された基板と、前記基板を固定する器具本体と、前記器具本体を覆うカバーと、を備え、前記器具本体の中央よりに位置する中央側配列が、前記器具本体の外側よりであって最外周の前記ＬＥＤの配列から構成される外側配列より密であり、前記中央側配列は互いに離間した少なくとも２つ以上の列からなり、前記中央側配列の総ての列における前記ＬＥＤの配列間距離が、前記外側配列における前記ＬＥＤの配列間距離に比べ短い。

本発明のＬＥＤ照明器具において、前記中央側配列における個々のＬＥＤ間距離が前記外側配列における個々のＬＥＤ間距離に比べ短いのが好ましい。

本発明のＬＥＤ照明器具において、前記中央側配列はそれぞれ色温度の異なるＬＥＤからなることが好ましい。

本発明によれば、ＬＥＤ照明器具の中央部における光量を確保することができる。また、ＬＥＤから出射した光がカバーを通して略均一な照射光が確保され、外側よりの照射光と中央よりの照射光による輝度ムラの少ないＬＥＤ照明器具を提供できる。

本発明に係るＬＥＤ照明器具の一実施形態を示す斜視図本発明に係るＬＥＤ照明器具のＬＥＤ配列を示した一部拡大図本発明に係るＬＥＤ照明器具のＬＥＤ配列を示し、（ａ）は変形例の一部拡大図、（ｂ）は他の変形例の一部拡大図従来のＬＥＤ照明器具を示し、（ａ）は一例の平面図、（ｂ）は他の一例の平面図

以下、本発明に係るＬＥＤ照明器具の好適な実施形態を、図１〜図３に基づいて詳述する。

図１に基づいて、本発明のＬＥＤ照明器具における一実施形態について説明する。

ＬＥＤ照明器具１は、器具本体２と、器具本体２に固定される基板３と、基板３上に実装される光源である複数のＬＥＤ４と、ＬＥＤ４からの光を集光又は拡散させるレンズ５と、器具本体２を覆うカバー６と、を備えている。器具本体２とレンズ５との間には防水用のゴム製のパッキング７が設けられている。カバー６は、器具本体２に着脱可能に取り付けられ、基板３、ＬＥＤ４、レンズ５等も覆っている。

ＬＥＤ照明器具１は、略円形の外観形状であり、それに合わせて器具本体２、基板３、レンズ５、カバー６も略円形である。器具本体２は、例えば、放熱性の高いアルミ等の金属製からなりダイキャスト方法で成形する。器具本体２の中央部には、常夜灯を兼ねた受光部２１やシーリングやローゼット等の配線器具２２が設けられている。本実施形態では、外観形状が略円形であるが、矩形状でも良く、特に、外観形状に限定されるものではない。

基板３は、複数に分割された基板３ａ、３ｂ、・・から構成され、同心円状に器具本体２上に配置されている。基板３は、例えば、熱伝導性の高いアルミ等の金属板を用いることができ、金属板に被覆形成した絶縁膜上にＬＥＤ４を実装するための回路が形成されている。回路は、例えば、チタン（Ｔｉ）や金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）などの金属膜であり、ＬＥＤ４と電気接続している。このような基板３を用いることにより、ＬＥＤ４からの発熱を効率よく器具本体２に伝導し、ＬＥＤ４の放熱特性を高めることができる。

複数のＬＥＤ４は、基板３上に実装されてモジュール化している。例えば、ＬＥＤ素子を直接基板３上のパターンに実装して樹脂封止したＣＯＢ（Chip on Board）モジュール等である。また、ＬＥＤ４は、例えば、白色ＬＥＤを用いてもよく、白色の発光色に限らず、赤色ＬＥＤや緑色ＬＥＤや青色ＬＥＤの組み合わせで等を用いても良い。ＬＥＤ４の数量は、ＬＥＤ照明器具１の仕様に応じて適宜設定可能である。

本発明の実施形態では、多数の小出力ＬＥＤ４が実装されている。小出力ＬＥＤ４（例えば８０ｌｍ以下）を用いることにより、カバー６を通して視認され易いＬＥＤ４の１個、１個の光の粒を見えにくくすることができる。小出力ＬＥＤ４として、例えば、ＳＭＤ（Surface Mounted Device）方法で青色チップ（０．５ｍｍ角未満等）を蛍光体で封止し、白色光で５０ｌｍのＬＥＤを用いることが可能である。

レンズ５は、透光性の部材からなり、ＬＥＤ４からの出射光を集光又は拡散するためのレンズステップやシボ加工等が設けられている。透光性の部材とは、例えば、アクリルやポリカーボネイト等の光学特性の優れた合成樹脂である。

カバー６は、透光性の部材からなり、レンズ５を透過した光が拡散しレンズや器具本体が外部から見えないよう乳白色を施された合成樹脂から成形されている。または、透明の合成樹脂に乳白色のコーティングが施されていても良い。透光性の部材とは、例えば、アクリルやポリカーボネイト等の合成樹脂である。

基板３の一部拡大図である図２に基づいてＬＥＤ４の配列について説明する。

ＬＥＤ４は、ＬＥＤ照明器具１又は器具本体２の外観形状に平行して基板３上に実装配列されている。本実施形態では、ＬＥＤ照明器具１及び器具本体２の外観形状は略円形であり、ＬＥＤ４の配列も環状である。また、ＬＥＤ４は２つの配列を備えている。器具本体２の外側よりに位置する配列をＬＥＤ４の外側配列４ａとし、器具本体２の中央よりに位置する配列をＬＥＤ４の中央側配列４ｂとする。そして中央側配列４ｂが、外側配列４ａより密である。密とは、図２の実施形態では、外側配列４ａの個々のＬＥＤ４の配置間距離Ｌ１よりも中央側配列４ｂの個々のＬＥＤ４の配置間距離Ｌ２の方が短い（Ｌ１＞Ｌ２）という意味である。

上述の構成により、ＬＥＤ照明器具１の中央部における光量を確保することができる。ＬＥＤ照明器具１の中央近傍には、前述の通り、受光部２１や配線器具２２が設けられているため、光量が不足気味となり易いが、本発明ではそれを解消できる。そして、ＬＥＤ４から出射した光がカバー６を通して略均一な照射光が確保され、外側よりの照射光と中央よりの照射光による輝度の差（輝度ムラ）が少ないＬＥＤ照明器具１を提供できる。

配列が少なくとも３つ以上ある場合は、外側配列４ａから中央側配列４ｂに向かって順次、ＬＥＤ４の配置間距離を短くすれば良い。

次に、図３を用いて、本発明のＬＥＤ照明器具１の変形例を説明する。図１および図２と同一構成については、説明を省略する。

図３（ａ）は、ＬＥＤ４の配列が３つある例である。即ち、外側配列４ａは一列であるが、中央側配列４ｂは二列である。そして、中央側配列４ｂの内、外側配列４ａに近い方を第１配列４ｂ１とし、器具本体２の中央により近い配列を第２配列４ｂ２とする。外側配列４ａと第１配列４ｂ１との配列間距離をＤ１とする。また、第１配列４ｂ１と第２配列４ｂ２との配列間距離をＤ２とする。この実施形態においても中央側配列４ｂが、外側配列４ａより密である。密とは、図３（ａ）の実施形態では、外側配列４ａとの配列間距離Ｄ１よりも中央側配列４ｂの個々の配列間距離Ｄ２方が短い（Ｄ１＞Ｄ２）という意味である。

この変形例は、ＬＥＤ４を多数配置させる必要がある光束の高いＬＥＤ照明器具１に適している。ＬＥＤ４の配置間距離を狭くしていくとＬＥＤ４からの発熱量が増加し、ＬＥＤ４の寿命を短くする可能性がある。これを防止するために、中央側配列４ｂを複数の配列として、配列間距離を外側配列４ａより短くしている。この配列とＬＥＤ４の配置間距離の調整によりＬＥＤ４からの発熱量を調整可能としている。そして、ＬＥＤ４から出射した光がカバー６を通して略均一な照射光が確保され、外側よりの照射光と中央よりの照射光による輝度ムラの少ないＬＥＤ照明器具１を提供できる。

図３（ｂ）の実施形態も図３（ａ）と同様、ＬＥＤ４の配列が３つある例である。Ｄ１よりもＤ２方が短い（Ｄ１＞Ｄ２）関係も図３（ａ）と同じである。図３（ｂ）の実施形態では、第１配列４ｂ１に配置するＬＥＤ４の色温度と、第２配列４ｂ２に配置するＬＥＤ４の色温度が異なっている。例えば、第１配列の色温度が５０００Ｋであり、第２配列の色温度が３０００Ｋである。

この他の変形例は、色温度の異なるＬＥＤ４を配列する場合に適している。色温度の異なるＬＥＤ４を同一配列内に交互に配置する場合に比べ、同一の色温度のＬＥＤ４を多く配置できる。また、ＬＥＤ４の発熱量が計算し易くなり、設計の簡易化が図れることにもなる。更に、ＬＥＤ照明器具１の調光時の色温度変化による輝度ムラも解消可能となる。

本発明の実施形態では、配列数を２つ又は３つとしたが、配列数の増加はＬＥＤ照明器具１の大きさや求められる明るさ等により適宜変更可能である。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１：ＬＥＤ照明器具
２：器具本体
３：基板
４：ＬＥＤ
４ａ：外側配列
４ｂ：中央側配列
５：レンズ
６：カバー

Claims

ＬＥＤ照明器具の外観形状に略平行に複数のＬＥＤを配列したＬＥＤ照明器具であって、
少なくとも２つ以上の配列を備える前記ＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤが実装された基板と、
前記基板を固定する器具本体と、
前記器具本体を覆うカバーと、を備え、
前記器具本体の中央よりに位置する中央側配列が、前記器具本体の外側よりであって最外周の前記ＬＥＤの配列から構成される外側配列より密であり、
前記中央側配列は互いに離間した少なくとも２つ以上の列からなり、前記中央側配列の総ての列における前記ＬＥＤの配列間距離が、前記外側配列における前記ＬＥＤの配列間距離に比べ短いＬＥＤ照明器具。
請求項１に記載のＬＥＤ照明器具であって、
前記中央側配列における個々のＬＥＤ間距離が前記外側配列における個々のＬＥＤ間距離に比べ短いＬＥＤ照明器具。
請求項１に記載のＬＥＤ照明器具であって、
前記中央側配列はそれぞれ色温度の異なるＬＥＤからなるＬＥＤ照明器具。