JP5919551B2

JP5919551B2 - Ｌｅｄ照明器具およびルーバー

Info

Publication number: JP5919551B2
Application number: JP2011229860A
Authority: JP
Inventors: 浩枝久保
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2031-10-19
Also published as: JP2013089494A

Description

本発明は、ＬＥＤを光源として野外の通路や公園等の街灯に適用されるＬＥＤ照明器具およびルーバーに関する。

従来より、レンズの表面に、ＬＥＤの原点を通る中心軸の両側の所定の領域に反射部を有し、反射部の両側の領域に凸レンズ部を有するＬＥＤ照明器具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、凸レンズ部が、ＬＥＤの原点から放射された光を屈折で、両反射部の中央線と直角な方向に第１の角度範囲を持つ拡散光を照射する。
特許文献１は、反射部が、ＬＥＤの原点から放射された光を全反射と屈折で、両反射部の中央線と直角な方向に第２の角度範囲を持つ拡散光を照射する。
特許文献１は、反射部が、ＬＥＤの端部から放射される鋭角で、かつ、高輝度な光を全反射と屈折で、両反射部の中央線と直角な方向に第１の角度範囲および第２の角度範囲よりも広角な第３の角度範囲を持つ拡散光を照射する。

特開２０１０−２０５６０５号公報（図３、請求項１）

特許文献１のＬＥＤ照明器具は、グレア等の漏れ光に起因するＬＥＤの両端部から放射される光を有効利用して、所望の配光パターンを得ることができる。
一般に、街灯に適用されるＬＥＤ照明器具は、照射範囲が全方向に最大となるように設定されているが、設置箇所により前方、後方の照射をカットしたい場合がある。
そこで、図１９に示すように、板金により作成されたルーバー１０１を器具本体１０２に取付けたＬＥＤ照明器具１００が提案されている。
このような従来のＬＥＤ照明器具１００は、不図示のねじを器具本体１０２にねじ込むことにより、ルーバー１０１が器具本体１０２に固定されている。
しかし、このような従来のＬＥＤ照明器具１００は、ルーバー１０１の器具本体１０２への固定に、ねじを用いているために、眩しさや明るさの調整を行う際に、工具を用いてねじを緩めなければルーバー１０１を器具本体１０２から取り外すことができない。
また、このような従来のＬＥＤ照明器具１００は、ルーバー１０１を器具本体１０２に取り付けるに際しても、工具を用いてねじを器具本体１０２にねじ込まなければならない。
従って、このような従来のＬＥＤ照明器具１００は、ルーバー１０１の取り外し作業を含む取付作業性が良好ではなく、設置箇所に応じて照射範囲を任意、かつ、容易に調整する際の作業性が良好ではない。

また、図２０に示すように、弾性を有さない樹脂材料に成形されたルーバー１２１を、器具本体１２２に取り付けた回路基板１２３に嵌め付けたＬＥＤ照明器具１２０が提案されている。
このような従来のＬＥＤ照明器具１２０は、ルーバー１２１が弾性を有さないために、回路基板１２３から取り外す場合に爪１２４が破損することがある。
従って、このような従来のＬＥＤ照明器具１２０は、爪１２４が破損した場合、使用できなくなるために、繰り返し再調整できない。

本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、設置箇所に応じて照射範囲を任意、かつ、容易に調整でき、繰り返し再調整できるＬＥＤ照明器具およびルーバーを提供することにある。

本発明に係るＬＥＤ照明器具は、器具本体と、前記器具本体に収容されると共に、第１ＬＥＤおよび第２ＬＥＤが所定間隔をおいて配置される基板と、前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの各々に対応して配置される第１レンズ部および第２レンズ部と、前記第１レンズ部の、前記第２レンズ部側の端部に連続して設けられる第１部分と、前記第２レンズ部側とは反対側の端部に連続して設けられる第２部分と、を備え、前記第１部分と前記第２部分は、前記第１レンズ部を挟んで前記基板から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜して設けられ、これによって前記第１部分と前記第２部分とは逆ハ字状の断面形状を有し、かつ前記第１部分と前記第２部分の各々が光を反射する反射部の機能をもつ第１反射部と、前記第２レンズ部の、前記第１レンズ部側の端部に連続して設けられる第３部分と、前記第１レンズ部側とは反対側の端部に連続して設けられる第４部分と、を備え、前記第３部分と前記第４部分は、前記第２レンズ部を挟んで前記基板から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜して設けられ、これによって前記第３部分と前記第４部分とは逆ハ字状の断面形状を有し、かつ前記第３部分と前記第４部分の各々が光を反射する反射部の機能をもつ第２反射部と、前記第１ＬＥＤと前記第２ＬＥＤとを仕切るように配置される本体部と、弾性を有する材料で形成されると共に、前記本体部の前記基板側の端部から二股に分岐されて形成される一対の、第１脚部および第２脚部と、を備え、前記第１脚部および前記第２脚部の各々は、前記本体部から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜する傾斜部を備えるルーバーと、を有し、前記第１反射部の前記第１部分における前記基板から遠い側の端部と、前記第２反射部の前記第３部分における前記基板から遠い側の端部との間には孔部が設けられており、前記ルーバーの前記第１脚部および第２脚部が、互いの距離が小さくなるように弾性変形された状態で、前記第１脚部が前記第１反射部の側に位置し、かつ前記第２脚部が前記第２反射部の側に位置するように前記孔部よりも前記基板側に配置されており、前記第１脚部および前記第２脚部を元の形状に復元させようとする弾性力によって、前記第１脚部の前記傾斜部における傾斜面が前記第１反射部の前記第１部分における傾斜面に押し当てられて当接し、かつ前記第２脚部の前記傾斜部における傾斜面が前記第２反射部の前記第３部分における傾斜面に押し当てられて当接し、これによって前記ルーバーが着脱自在に保持される。

本発明に係るＬＥＤ照明器具およびルーバーによれば、設置箇所に応じて照射範囲を任意、かつ、容易に調整でき、繰り返し再調整できるという効果を奏する。

本発明に係る第１実施形態のルーバーを装備するＬＥＤ照明器具の斜め下方から視た外観斜視図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具の垂直断面図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具のパネルを開成した器具本体の外観斜視図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具の器具本体のＬＥＤ発光部周りの垂直断面図本発明に係る第１実施形態のルーバーの単体外観斜視図本発明に係る第１実施形態のルーバーの機能を説明する断面図本発明に係る第１実施形態のルーバーのレンズへの取付状態の断面図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具のルーバーの取付前の状態を説明する外観斜視図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具のルーバーの取付後の状態を説明する外観斜視図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具のルーバーの取付後のＬＥＤ発光部周りの一部破断外観斜視図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具において４枚のルーバーを取り付けた場合の垂直断面図本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具において２枚のルーバーを取り付けた場合の垂直断面図本発明に係る第２実施形態のルーバーの垂直断面図本発明に係る第２実施形態のルーバーの取付時の垂直断面図本発明に係る第２実施形態のルーバーの取付後の垂直断面図本発明に係るＬＥＤ照明器具における変形例のルーバーを取り付けた場合の垂直断面図本発明に係るＬＥＤ照明器具における変形例のルーバーの単体外観斜視図本発明に係るＬＥＤ照明器具における他の変形例のルーバーの単体外観斜視図従来のＬＥＤ照明器具の外観斜視図図１９とは異なる従来のＬＥＤ照明器具のルーバーの垂直断面図

以下、本発明に係る複数の実施形態のＬＥＤ照明器具およびルーバーについて図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態のルーバー１１を装備するＬＥＤ照明器具１０は、地面に埋設される支柱９１の上端部に有する支持アーム９２に取り付けられる器具本体１２と、器具本体１２の前面を覆う透光性を有するパネル１３と、を備える。
図２に示すように、器具本体１２は、例えばアルミニウムダイカスト製であって、複数のＬＥＤ発光部１４を収容している。
複数のＬＥＤ発光部１４は、単一の回路基板１５に封止されたＬＥＤ１６と、複数のＬＥＤ１６を覆って回路基板１５に取り付けられた単一のレンズ１７と、を含む。
器具本体１２は、基端部側に電源回路１８が取り付けられており、先端部側に自動点滅用の明るさセンサ１９が取り付けられている。

ＬＥＤ発光部１４の回路基板１５は、不図示のプリント回路を有し、このプリント回路が不図示の器具配線を通じて電源回路１８に電気的に接続されている。明るさセンサ１９も回路基板１５と同様に電源回路１８に電気的に接続されている。
電源回路１８は、外部の不図示の外部電源に電気的に接続されるために、明るさセンサ１９により周囲が暗くなったことが検知された場合に、電源回路１８を通じて回路基板１５に給電されてＬＥＤ発光部１４のＬＥＤ１６が発光する。
パネル１３は、器具本体１２の基端部から先端部までを覆っており、ねじ２０が器具本体１２にねじ込まれることにより、器具本体１２に取り付けられる。

図３に示すように、レンズ１７は、例えば、透明や乳白色の色を有し、半球形状に形成された発光凸部２１をＬＥＤ１６毎に有する。
レンズ１７は、表面に被覆板２２が取り付けられており、発光凸部２１のそれぞれの周りに、角柱状の一対の反射部２３をそれぞれ有する。
図４に示すように、レンズ１７は、発光凸部２１の周りの一対の反射部２３が、逆ハ字形状に被覆板２２から離れる方向に突出している。
そのため、隣り合う反射部２３の対面位置に、ルーバー１１の取付用の孔部２４が形成されている。
ＬＥＤ１６は、発光凸部２１内に、発光凸部２１に非接触に配置されている。
なお、孔部２４は、レンズ１７の隣り合う反射部２３の対面位置に形成されるのに代えて、別体の板部材に形成されてもよく、あるいは、回路基板１５に形成されてもよく、不図示の放熱板等に形成されてもよい。

次に、ルーバー１１の詳細構造について説明する。
図５に示すように、ルーバー１１は、四角形の板形状に形成された本体２５を有し、この本体２５の下端部の両側部に、一対の反射部２３に相似する逆ハ字形状に形成されて互いに離れる方向に向けて弾性を有する一対の脚部２６を有する。
脚部２６は、本体２５から斜め下方に向けて突出する傾斜部２７と、本体２５と平行に傾斜部２７の端部から突出する基部２８と、を備える。
図６に示すように、ルーバー１１は、一対の脚部２６が、それらの離間寸法を小さくするように弾性変形された際に蓄積される弾性反発力により、傾斜部２７および基部２８が外方へ向けて押圧力を作用させる。
そのため、ルーバー１１は、基部２８が孔部２４に対して押圧力を作用されることにより、孔部２４に弾性当接される。
なお、ルーバー１１は、弾性を有する脚部２６を、弾性を有さない本体２５に２色成形してもよい。

図７に示すように、ルーバー１１は、一対の脚部２６が発光凸部２１の周りの隣り合う反射部２３により形成されている孔部２４に嵌め込まれる。
そのため、ルーバー１１は、それらの離間寸法を小さくするように弾性変形された一対の脚部２６に蓄積された弾性反発力により、傾斜部２７が各反射部２３の端面２９に弾性当接することになる。
このとき、ルーバー１１は、一対の脚部２６の間に被覆板２２が配置されて、傾斜部２７が反射部２３の端面２９に弾性当接する。
ここで、ルーバー１１は、レンズ１７から離れる方向に向けて引っ張られた場合、一対の脚部２６が、それらの離間寸法を小さくするように弾性変形されながら、孔部２４から簡単に離脱される。
そのため、ルーバー１１は、発光凸部２１の周りの隣り合う反射部２３に形成されている複数の孔部２４に適宜に取り付けることができる。
このとき、レンズ１７の一対の反射部２３に一対の脚部２６が弾性当接したルーバー１１は、本体２５がレンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光を遮る高さ寸法および幅寸法を有する。

次に、７個のルーバー１１を取り付ける場合の取付手順について説明する。
図８に示すように、各発光凸部２１の周りの隣り合う反射部２３に形成されている７個の孔部２４に対して７個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ配置する。
図９に示すように、次に、７個の孔部２４に対して７個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ嵌め込む。
図１０に示すように、ルーバー１１は、一対の脚部２６が孔部２４に嵌め込まれることにより、一対の脚部２６に蓄積された弾性反発力により、傾斜部２７が反射部２３の端面２９に弾性当接されて器具本体１２に取り付けられる。
そのため、各ルーバー１１が、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の長手方向へ出射される光成分を遮って配光特性を設定することになる。

次に、４個のルーバー１１を取り付ける場合の取付手順について説明する。
図１１に示すように、各発光凸部２１の周りの隣り合う反射部２３に形成されている任意の４個の孔部２４に対して４個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ配置する。
次に、選択された４個の孔部２４に対して４個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ嵌め込むことにより、各ルーバー１１が、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の長手方向へ出射される光成分を遮って配光特性を設定することになる。
このように、ルーバー１１は、任意の位置の孔部２４に任意の数だけ取り付けることができるとともに取り外すことができるために、眩しさや明るさの調整を行える。

次に、２個のルーバー１１を取り付ける場合の取付手順について説明する。
図１２に示すように、各発光凸部２１の周りの隣り合う反射部２３に形成されている任意の２個の孔部２４に対して２個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ配置する。
次に、選択された２個の孔部２４に対して２個のルーバー１１の脚部２６をそれぞれ嵌め込むことにより、各ルーバー１１が、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の長手方向へ出射される光成分を遮って配光特性を設定することになる。
このように、ルーバー１１は、任意の位置の孔部２４に任意の数だけ取り付けることができるとともに取り外すことができるために、眩しさや明るさの調整を行える。

以上、説明した本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具１０によれば、ルーバー１１の設置箇所に応じて照射範囲を任意、かつ、容易に調整でき、繰り返し再調整できる。

また、ＬＥＤ照明器具１０によれば、本体２５と脚部２６とを一体に有するために、別部品を組み立てる場合と比べて、生産性を向上でき、コスト面で有利に製造できる。

そして、ＬＥＤ照明器具１０によれば、ルーバー１１の脚部２６がレンズ１７の反射部２３に弾性当接するために、別構成の固定部を形成する必要がないので、金型費の増加を防止できる。

さらに、ルーバー１１によれば、本体２５と脚部２６とが一体であるために、別部品を組み立てる場合と比べて、生産性を向上でき、コスト面で有利に製造できる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態のＬＥＤ照明器具およびルーバーについて説明する。
なお、以下の第２実施形態において、前述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。

図１３に示すように、本発明に係る第２実施形態のＬＥＤ照明器具４０に装備されるルーバー４１は、四角形の板形状に形成された本体４２を有する。
ルーバー４１は、本体４２の下端部の両側部に、互いに離れる方向に向けて逆ハ字形状に形成されて弾性を有する一対の脚部４３を有する。
ルーバー４１は、脚部４３に、本体４２から斜めに突出する傾斜部４４と、本体４２に直交するように傾斜部４４の端部から突出する基部４５と、を備える。

次に、ルーバー４１の取付手順について説明する。
図１４に示すように、ＬＥＤ照明器具４０は、孔部４６を有する回路基板４７を適用している。
ルーバー４１は、一対の脚部４３が、それらの離間寸法を小さくするように弾性変形された状態で孔部４６に差し込まれる。
図１５に示すように、ルーバー４１は、一対の脚部４３に蓄積された弾性反発力により、傾斜部４４が孔部４６に弾性当接されて、基部４５が回路基板４７の下面に当接されることになる。

ＬＥＤ照明器具４０によれば、ルーバー４１の設置箇所に応じて照射範囲を任意、かつ、容易に調整でき、繰り返し再調整できる。

次に、変形例のルーバーを取り付けたＬＥＤ照明器具について説明する。
図１６に示すように、ＬＥＤ照明器具５０は、側部遮光用のルーバー５１を装備する。
図１７に示すように、ルーバー５１は、回路基板１５の長手方向に沿って長さを有する板形状に形成された本体５２を有し、この本体５２の下端部の両側部に、互いに離れる方向に向けて逆ハ字形状に形成されて弾性を有する一対の脚部５３を有する。
そして、ルーバー５１は、レンズ１７の側部において脚部５３が回路基板１５に形成された不図示の孔部に弾性当接される。
ルーバー５１は、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の一方の側部へ出射される光成分を遮って配光特性を設定する。

ＬＥＤ照明器具５０によれば、ルーバー５１により、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の側部へ出射される光成分を遮って、眩しさや明るさの調整が行なえる。

次に、他の変形例のルーバーを取り付けたＬＥＤ照明器具について説明する。
図１８に示すように、ＬＥＤ照明器具６０に装備されるルーバー６１は、湾曲用である。
ルーバー６１は、回路基板１５の短手方向に沿って長さを有して湾曲形状に形成された本体６２を有し、この本体６２の下端部の両側部に、互いに離れる方向に向けて逆ハ字形状に形成されて弾性を有する一対の脚部６３を有する。
そして、ルーバー６１は、レンズ１７の端部において脚部６３が回路基板１５に形成された不図示の孔部に弾性当接される。
ルーバー６１は、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の端部へ出射される光成分を遮って配光特性を設定する。

ＬＥＤ照明器具６０によれば、ルーバー６１により、レンズ１７から出射されるＬＥＤ１６の出射光のうちの器具本体１２の端部へ出射される光成分を遮って、眩しさや明るさの調整が行なえる。

なお、本発明のＬＥＤ照明器具およびルーバーにおいて支柱、支持アーム、器具本体、パネル、電源回路、明るさセンサ等は、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形や改良等が可能である。

１０，４０，５０，６０ＬＥＤ照明器具
１１，４１，５２，６１ルーバー
１２器具本体
１４ＬＥＤ発光部
１７レンズ
２３反射部
２４，４６孔部
２５，４２，５２，６２本体
２６，４３，５３，６３脚部

Claims

器具本体と、
前記器具本体に収容されると共に、第１ＬＥＤおよび第２ＬＥＤが所定間隔をおいて配置される基板と、
前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの各々に対応して配置される第１レンズ部および第２レンズ部と、
前記第１レンズ部の、前記第２レンズ部側の端部に連続して設けられる第１部分と、前記第２レンズ部側とは反対側の端部に連続して設けられる第２部分と、を備え、前記第１部分と前記第２部分は、前記第１レンズ部を挟んで前記基板から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜して設けられ、これによって前記第１部分と前記第２部分とは逆ハ字状の断面形状を有し、かつ前記第１部分と前記第２部分の各々が光を反射する反射部の機能をもつ第１反射部と、
前記第２レンズ部の、前記第１レンズ部側の端部に連続して設けられる第３部分と、前記第１レンズ部側とは反対側の端部に連続して設けられる第４部分と、を備え、前記第３部分と前記第４部分は、前記第２レンズ部を挟んで前記基板から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜して設けられ、これによって前記第３部分と前記第４部分とは逆ハ字状の断面形状を有し、かつ前記第３部分と前記第４部分の各々が光を反射する反射部の機能をもつ第２反射部と、
前記第１ＬＥＤと前記第２ＬＥＤとを仕切るように配置される本体部と、弾性を有する材料で形成されると共に、前記本体部の前記基板側の端部から二股に分岐されて形成される一対の、第１脚部および第２脚部と、を備え、前記第１脚部および前記第２脚部の各々は、前記本体部から離れるほど互いの距離が大きくなるように外側に傾斜する傾斜部を備えるルーバーと、
を有し、
前記第１反射部の前記第１部分における前記基板から遠い側の端部と、前記第２反射部の前記第３部分における前記基板から遠い側の端部との間には孔部が設けられており、
前記ルーバーの前記第１脚部および第２脚部が、互いの距離が小さくなるように弾性変形された状態で、前記第１脚部が前記第１反射部の側に位置し、かつ前記第２脚部が前記第２反射部の側に位置するように前記孔部よりも前記基板側に配置されており、前記第１脚部および前記第２脚部を元の形状に復元させようとする弾性力によって、前記第１脚部の前記傾斜部における傾斜面が前記第１反射部の前記第１部分における傾斜面に押し当てられて当接し、かつ前記第２脚部の前記傾斜部における傾斜面が前記第２反射部の前記第３部分における傾斜面に押し当てられて当接し、これによって前記ルーバーが着脱自在に保持されるＬＥＤ照明器具。