JP6098935B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の半導体発光素子を備えた照明装置に関する。

従来、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた光源ユニットを備える照明装置が提案されている（特許文献１、２参照）。
特許文献１、２に記載された照明装置は、光源ユニットと、当該光源ユニットに電力を供給する電源ユニットと、光源ユニットおよび電源ユニットを収納し且つ光取り出し用の開口部を有する筒状の筐体とを備えている。そして、当該照明装置では、光源ユニットと電源ユニットとが、筐体の筒軸方向において重なるように配置されている。

このような照明装置においては、ユーザへの心理的な圧迫感を軽減するために天井からの突出部分の高さを薄くすることが求められていた。

特開２０１１−２４３５１０号公報 特開２０１１−２４３５１１号公報

ところが、特許文献１、２記載の照明装置は、その筐体の筒軸方向における厚みは少なくとも光源ユニットの厚みと電源ユニットの厚みとを足し合わせた程度となり、照明装置の薄型化が困難である。
これに対して、照明装置の薄型化に向け、光源ユニットと電源ユニットとを天井材の下面に平行な方向に並べて配置し、併せて、光源ユニットからの光を外部に出射する開口を覆う透光性のカバーと光源ユニットとの間の光路を短縮する構成が考えられる。この構成によれば、照明装置の厚みを、光源ユニットおよび電源ユニットのいずれか一方の厚み程度にまで低減することができる。

しかしながら、透光性のカバーと光源ユニットとの距離を短縮すると、カバー全体における輝度分布が急峻化し、カバーにおける光源の直下領域ではピーク輝度が高まるとともに、直下領域以外の部分との輝度差が増すことが懸念される。そして、その結果、ユーザがピーク輝度をまぶしく感じ、全体として不均一な照明光として不快な印象を与えるおそれがあった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、照明装置の薄型化と輝度分布の均一化を図り、薄型であってかつユーザのまぶしさを軽減する照明装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る照明装置は、造営材の一面に配置される照明装置であって、面状の光出射領域を有する光源ユニットと、前記光源ユニットに電力を供給する電源ユニットと、前記光源ユニットおよび前記電源ユニットを前記造営材の一面に対して並設した状態で収納し、前記一面と平行な出射面を有し当該出射面に前記光源ユニットからの光を出射するための開口が開けられた筐体と、前記開口を覆う透光性の光拡散カバーとを備え、前記光拡散カバーにおける、前記光源ユニットの光出射領域と平面視において重なる領域を光源直下領域、前記光源領域以外の領域を非光源直下領域とするとき、前記光源ユニットの光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記光源直下領域内の第１領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和は、前記光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記非光源直下領域内の第２領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和よりも小さいことを特徴とする。

また、別の態様では、前記光源ユニットは、半導体発光素子が面状に配され前記光出射領域を構成する発光部と、前記発光部を覆う透光性の光源保護カバーとを有し、
前記光源保護カバーは、前記光源ユニットの光出射領域から前記光拡散カバーの光源直下領域に至る光路内に存する部分の透過率が、前記光源ユニットの光出射領域から前記光拡散カバーの非光源直下領域に至る光路内に存する部分の透過率よりも小さい構成であってもよい。

また、別の態様では、前記光源保護カバーは、前記発光部に対向した平面部と、前記平面部を取り囲む側壁部とを有し、前記平面部の透過率が前記側壁部の透過率よりも小さい構成であってもよい。
また、別の態様では、前記光拡散カバーは、前記光源直下領域の透過率が前記非光源直下領域の透過率よりも小さい構成であってもよい。

また、別の態様では、前記光拡散カバーを通して出射される光は、３３０００ｃｄ／ｍ²以下である構成であってもよい。
また、別の態様では、前記光源ユニットの光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記光源直下領域内の第１領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和は、前記光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記非光源直下領域内の第２領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和よりも、１０％以上２０％以下小さい構成であってもよい。

また、別の態様では、前記筐体内における前記電源ユニットが収納される領域は、前記造営材の一面に平行な方向において、前記筐体内における前記光源ユニットが収納される領域を囲繞している構成であってもよい。
また、別の態様では、前記筐体内における前記光源ユニットが収納される領域は、前記造営材の一面に平行な方向において、前記筐体内における前記電源ユニットが収納される領域を囲繞している構成であってもよい。

上記態様の照明装置によれば、薄型化に伴って輝度が高まった光源直下領域からの光が、光拡散カバーの光源直下領域内を通過して出射される際の輝度を低減できる。そのため、装置の薄型化と輝度分布の均一化が図れ、薄型であってかつユーザのまぶしさを軽減する照明装置を提供することができる。

実施の形態に係る照明装置１の構成を示す斜視図である。 照明装置１を前方から見た分解斜視図である。 照明装置１の内部構造を示す側断面図である。 （ａ）は照明装置１を縦に切断した概略断面図、（ｂ）は照明装置１を前方から平面視した概略平面図である。 （ａ）は実施の形態に係る照明装置１の光学的特性を説明するための模式図、（ｂ）は比較例に係る照明装置１ｘの光学的特性を説明するための模式図である。 照明装置１と比較例の輝度分布を示す実験結果である。 照明装置１と比較例の輝度分布を示す実験結果である。 変形例に係る照明装置１Ａの照明装置１の内部構造を示す側断面図である。

＜実施の形態＞
本発明の一態様に係る照明装置について、図面を参照しながら説明する。
１．全体構成
図１は実施の形態にかかる照明装置１の構成を示す斜視図であって、図中矢印Ｚで示す前方向に光が出射される。図２は、照明装置１を前方から見た分解斜視図である。図３は、照明装置１の内部構造を示す側断面図である。照明装置１を天井への取り付けの態様を示す。

図１に示すように、照明装置１は、照明装置本体２、照明装置本体２の前方に装着された光拡散カバー４０、照明装置本体２の後方に装着された取付部材５０及びパッキン６０を備える。
照明装置本体２は、半導体発光素子としてＬＥＤを備える光源ユニット１０と、光源ユニット１０に電力を供給する電源ユニット２０と、光源ユニット１０および電源ユニット２０を収納する筐体３０を有している。

照明装置１の外観は、主に筐体３０、光拡散カバー４０、取付部材５０、パッキン６０で構成され、その外観形状は円盤状である。
この照明装置１は、図３に示すように造営材である天井３の下面側に配設され、照明装置１から下方に光が出射される。
照明装置１から出射される全光束は、電球４０Ｗに相当する光束以上であることが好ましい。すなわち、照明装置１から出射される全光束は、２００ルーメン（ｌｍ）以上であることが好ましい。

さらに、照明装置１から出射される全光束は、電球６０Ｗ〜８０Ｗに相当する光束（４００〜６００ｌｍ、もしくはそれ以上）であることが好ましい。
２．各部構成
＜光源ユニット１０＞
光源ユニット１０は、略矩形状の基板１１と、基板１１上に配設された発光素子１２と基板１１を押さえ付ける押さえ部材１３とで構成されている。

基板１１は、例えば、セラミック材料や熱伝導樹脂等からなる絶縁層と、アルミニウム等からなる金属層とを積層した２層構造を有する。基板１１の表面には発光素子１２と電源ユニット２０とを電気接続するための配線パターン（不図示）が形成されている。
基板１１における発光素子１２を搭載する前面は、発光素子１２からの出射光を効率良く光拡散カバー４０側へ反射させるために、反射特性に優れている。一方、基板１１における後面には、シリコーン樹脂、アルミニウムやスズ等の金属箔で構成された放熱シート１５が配置されている。放熱シート１５の平面形状は、例えば矩形状である。

発光素子１２はチップオンボード（ＣＯＢ：Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｂｏａｒｄ）ＬＥＤである。
発光素子１２は、例えば、青色ＬＥＤチップと、これを封止する封止部材とがパッケージされた素子である。封止部材は、例えば黄色蛍光体粒子を混合した樹脂材料で構成される。これにより、発光素子１２から、青色ＬＥＤチップから出射した光と、黄色蛍光体粒子で変換された光とが混色して、白色光が得られる。なお、発光素子１２は、白色光を発するものに限定されるものではなく、他の色の光を発するものであってもよい。

押さえ部材１３は、中央に開口部１３ａが設けられた有底円筒状の本体部１３ｂと、本体部１３ｂの外周縁から延設された２つの固定部１３ｃとを有する。開口部１３ａの大きさは、光源ユニット１０の発光素子１２に対応した大きさである。
ここで、発光素子１２からの光は開口部１３ａ全体から出射される。そのため、開口部１３ａが光源ユニット１０における光出射領域Ｒ₀を構成する。このとき、開口部１３ａがテーパ状である場合には、開口端の最も開口面積が大きい範囲が光源ユニット１０における光出射領域Ｒ₀となる。また、開口部１３ａの外周縁に面取りがされている場合には、この面取りをした部分を含めた範囲が光源ユニット１０における光出射領域Ｒ₀となる。

押さえ部材１３を構成する材料は、例えば、熱伝導性樹脂である。本体部１３ｂの表面は、例えば、白色の塗料が塗布されることにより、出射光に対する優れた反射特性を有する。各固定部１３ｃには、それぞれ螺子穴が設けられている。
押さえ部材１３には、これを覆うように円板状に形成された透光性の光源保護カバー１４が装着されている。光源保護カバー１４の材料は、例えば透光性樹脂材料である。

光源保護カバー１４は、光源ユニット１０における光出射領域Ｒ₀と水平方向において重なる範囲Ｒ₁に発光素子１２に対向した平面部１４ａを有する。そして、平面部１４ａを取り囲む側壁部１４ｂを有する。そして、平面部１４ａの透過率が側壁部１４ｂの透過率よりも小さく構成されている。そのために、例えば、平面部１４ａが側壁部１４ｂよりも、表面のシボを大きく構成する。または、平面部１４ａの肉厚を側壁部１４ｂの肉厚よりも厚くする、その他にも、平面部１４ａが側壁部１４ｂよりも、小さな透過率の樹脂材料を用いて２色成形にて一体成形することや、平面部１４ａが側壁部１４ｂよりも小さな透過率の樹脂材料を用いて個別に成形して組み立てる方法でもよい。また、平面部１４ａに透過率を下げるためのフィルムを貼り付けたり、塗装をする方法を用いてもよい。

光源保護カバー１４の光学的な機能については後述する。
この光源保護カバー１４は、他に光源ユニット１０を外部からの衝撃から保護し、光源ユニット１０にユーザの手が接触しないようにする機能を持つ。また光源保護カバー１４によって、押え部材１３の開口部１３ａから光源ユニット１０の周囲への異物の侵入が防止される。光源ユニット１０の直径は約３５ｍｍである。光源ユニット１０の消費電力は例えば７Ｗである。

＜電源ユニット２０＞
電源ユニット２０は、外部電源から供給される交流を整流平滑する整流平滑回路、整流平滑回路から出力される直流電圧を昇圧または降圧する電圧変換回路等を備える。
電源ユニット２０は、基板２１と、基板２１に実装された電子部品２２とを備える。基板２１の平面形状は円弧状である。

上記のように、電源ユニット２０は光源ユニット１０の周りに配置されている。ここでいう「光源ユニット１０の周り」とは、光源ユニット１０からの光の主出射方向に重ならない場所をいう。
図３に示すように、照明装置１を天井３に取り付けた状態において、光源ユニット１０と電源ユニット２０とは、天井３の下面３ｂに並行する方向に並んで配置される。

電源ユニット２０は商用電源と電気的に接続されている。具体的には、電源ユニット２０から引き出された引き出し線２３が、端子台２４に接続されている。さらに、端子台２４には電源線２５が接続されている。この電源線２５は、商用電源（不図示）から、天井裏の配線通路３ａおよび配線孔３ｃを通って筐体３０内に導入されている。
その結果、電源線２５および引き出し線２３（図２）を介して、交流電流が電源ユニット２０に供給される。

電子部品２２等で構成される回路は、例えば、供給された交流電流を所望の直流電流に変換して、光源ユニット１０に供給する。
なお、端子台２４は、端子台２４に設けられた貫通孔（不図示）および筐体３０に設けられた螺子穴（不図示）に螺子（不図示）を螺子止めすることで、筐体３０に固定されている。

電源ユニット２０は、図２に示すように、基板２１が回路カバー３５の爪部３５ａに載置された状態で、回路カバー３５の貫通孔３５ｂと基板２１に設けられた螺子穴２１ａとに、螺子７１が螺子止めされて、回路カバー３５に固定されている。
＜筐体３０＞
筐体３０は、円筒状の外郭円筒部３４を有し後方側が開口した略有底円筒状である。この筐体３０の前面側（矢印Ｚ側）には、中央部分には後方に凹んだ窪み部３１、その外側には平板円環状の円環部３３が形成され、後方側は、全体が開口して開口部３０ａが形成されている。

筐体３０の前面側に形成されている窪み部３１は、円錐台状に没入した形状であって、円板状の底壁３１ａと、底壁３１ａの外周縁から延設されたテーパ状の側壁３１ｂとを有している。側壁３１ｂは、光拡散カバー４０側に向かって径が漸増しており、光源ユニット１０からの出射光を反射する反射板としての機能を有している。
そして、窪み部３１は、その前端に光源ユニット１０からの光が出射される開口部（光出射口Ｓ）を有している。すなわち、筐体３０における側壁３１ｂの前端が、光源ユニット１０からの光が出射される光出射口Ｓとなっている。この光出射口Ｓの直径Ｌは例えば、約９０ｍｍに設定されている。また、筐体３０の高さＨは例えば、３０ｍｍ、外形は １４０ｍｍである。

窪み部３１の周縁には溝部３２が円周状に形成され、溝部３２の外側に円環部３３が形成されている。
そして、外郭円筒部３４は、円環部３３の外周縁から後方に伸長している。
筐体３０は、熱伝導に優れた材料、例えば、アルミニウム、マグネシウム、セラミックスで形成されている。なお、溝部３２には、２つの係止部３２ａが窪み部３１の中央を挟んで対向する位置に設けられている。光拡散カバー４０のフック４２がこの係止部３２ａに係止されるようになっている。

このような筐体３０において、窪み部３１の中が、光源ユニット１０が収容される領域（光源収納領域３０ｂ）となっている。一方、側壁３１ｂと、円環部３３と、外郭円筒部３４とで囲まれた空間が、電源ユニット２０が収容される領域（電源収納領域３０ｃ）となっている。そして、電源ユニット２０が収納された電源収納領域３０ｃの後面側は、平面視形状が円弧状である回路カバー３５で覆われている。

すなわち筐体３０においては、中央部に光源ユニット１０が収容される光源収納領域３０ｂ、その周りを囲繞するように電源ユニット２０が収納される電源収納領域３０ｃが配置された構成となっている。そして、筐体３０の高さＨは約５５ｍｍ以下に設定されている。
回路カバー３５は、光拡散カバー４０側が開放された箱状に形成され、熱伝導性の高い絶縁性樹脂材料で構成されている。この回路カバー３５は、筐体３０と電源ユニット２０とを絶縁するともに、電源ユニット２０を保持する機能を有する。

この回路カバー３５の内周面には、２つの爪部３５ａおよび４つの貫通孔３５ｂが設けられている。そして、上記の電源ユニット２０は、基板２１が回路カバー３５の爪部３５ａに載置された状態で、回路カバー３５の貫通孔３５ｂと基板２１に設けられた螺子穴２１ａとに、螺子７１が螺子止めされて、回路カバー３５に固定されている。
また、押さえ部材１３は、光源ユニット１０の基板１１を、筐体３０の窪み部３１の底壁３１ａに押圧した状態で固定されている。この押さえ部材１３の固定は、筐体３０における窪み部３１の底壁３１ａに設けられた貫通孔に螺子を貫通させて、押さえ部材１３における固定部１３ｃに設けられた螺子穴に螺子止めすることによってなされている。

＜光拡散カバー４０＞
図２の分解斜視図に示すように、光拡散カバー４０は、円板状のカバー本体部４１と、カバー本体部４１の外周縁に立設された２つのフック４２とを備える。この２つのフック４２は、カバー本体部４１を筐体３０に取り付けるために、カバー本体部４１の中央を挟んで対向する位置に立設されている。なお、図２では２つのフック４２の中の一方だけ見えている。

このフック４２を、筐体３０の係止部３２ａに係止することによって、光拡散カバー４０は筐体３０の前面側に固定される。
光拡散カバー４０は、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ガラス等の透光性材料で形成され、光源ユニット１０から出射される光を拡散しながら透過させて前方に出射する。ここで、図３に示すように、光拡散カバー４０において、カバー本体部４１のうち、光源ユニット１０における光出射領域Ｒ₀と水平方向において重なる範囲Ｒ₂を光源直下領域４０ａ、光源直下領域４０ａを取り囲む範囲を非光源直下領域４０ｂとする。光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から垂直に出射された光が出射され、非光源直下領域４０ｂを通して光出射領域Ｒ₀から斜めに出射された光が出射される。
＜取付部材５０＞
取付部材５０は、照明装置本体２を天井３に取り付けるための部材である。この取付部材５０は、中央に位置する円板状の本体部５１と、本体部５１の外周縁から延設され本体部５１よりも光拡散カバー４０側に突出した平板環状の突出部５２とを有する構造の円板状である。

取付部材５０の材料は、例えば、アルミニウムや鉄のような金属材料、セラミックス、あるいは熱伝導性の樹脂材料である。
本体部５１の中央には、貫通孔５１ａおよび貫通孔５１ｂ、取付孔５１ｃが設けられている。貫通孔５１ａの大きさは、天井３の配線孔３ｃ（図３）に対応した大きさに設定されている。

本体部５１における貫通孔５１ａの付近には、２つの隆起部５３が光拡散カバー４０側に立設されている。各隆起部５３にはそれぞれ螺子穴が設けられており、その表面５３ａは平面状である。突出部５２からは、２つの延出片５４が立設されている。
取付部材５０は、貫通孔５１ｂ及び取付孔５１ｃにねじを挿通して天井３に締結することによって、天井３に取り付けられる。

図３に示すように、取付部材５０の突出部５２における外周縁は、筐体３０に覆われている。そして取付部材５０に、隆起部５３に設けられた螺子穴と筐体３０の窪み部３１に設けられた貫通孔とに螺子７０が螺子止めされることによって、筐体３０は取付部材５０に固定されている。
＜パッキン６０＞
パッキン６０は、天井３と取付部材５０との間に介在する緩衝材である。

このパッキン６０は、図２に示すように、平板環状の本体部６１と、本体部６１から延設された筒状部６２とで構成されている。パッキン６０の全体形状は、略円環状である。パッキン６０を構成する材料は、伸縮性を有し、且つ、水が透過しない材料であり、例えば、シリコーンである。
図３に示すように、パッキン６０の環内には、取付部材５０の本体部５１が嵌め込まれる。また、照明装置本体２を取付部材５０に取り付けた状態において、取付部材５０における隆起部５３の表面５３ａと、筐体３０における窪み部３１の後面３１ｃとは、パッキン６０の環内側で接触している。

従って、駆動時に光源ユニット１０で発生する熱は、放熱シート１５を介して筐体３０の窪み部３１に伝導され、窪み部３１の後面３１ｃから、取付部材５０の隆起部５３を介して天井３へと効率よく放出される。
以上の照明装置１を天井３に取り付けるには、まず、天井３に取付部材５０を取り付け、次に取付部材５０に照明装置本体２を取り付けることによって行う。

＜照明装置１による効果＞
（装置の薄型化について）
図４（ａ）は、照明装置１を縦に切断した概略断面図、図４（ｂ）は、照明装置１を前方から平面視した概略平面図である。
これらの図に示すように照明装置１は、前方から平面視するときに、筐体３０内における電源ユニット２０が収納される電源収納領域３０ｃが、筐体内における光源ユニット１０が収納される光源収納領域３０ｂを囲繞した構成となっている。

従って、照明装置１における筐体３０の高さＨは、電源ユニット２０の高さと同程度あればよいので、装置の高さＨは比較的小さくすることができる。照明装置１においては、装置の高さＨを約５５ｍｍ以下と薄く設定することも容易である。
このように照明装置１は、装置高さＨを約５５ｍｍ以下と薄く規定することによって、照明空間に存在するユーザが圧迫感を感じにくい効果を得ることができる。

（輝度分布の均一化）
この照明装置１の効果について、図５を参照しながらさらに詳しく説明する。
図５（ａ）は、実施の形態に係る照明装置１の光学的特性を説明するための模式図、（ｂ）は比較例に係る照明装置１ｘの光学的特性を説明するための模式図である。
図５（ａ）に示すように、上述のとおり照明装置１では、光源保護カバー１４の平面部１４ａの透過率が側壁部１４ｂの透過率よりも小さく構成されている。これより、光源保護カバー１４において、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａに至る光路内に存する部分の透過率が、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂに至る光路内に存する部分よりも低くなる。例えば、１０％以上２０％以下小さいことが好ましい。その場合、例えば、非光源直下領域４０ｂに至る光路内に存する部分を６０から８０％とし、光源直下領域４０ａに至る光路内に存する部分を非光源直下領域４０ｂに至る光路内に存する部分に対し１０％以上２０％以下小さい構成としてもよい。

これより、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａ内にある任意の領域（第１領域）を通る光路の透過率は、非光源直下領域４０ｂ内にある任意の領域（第２領域）を通る光路の透過率よりも小さくなる。ここで、第１領域とは、光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａから任意に選択される領域であり、また、第２領域とは、拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂから任意に選択される領域である。

その結果、照明装置１では、図５（ａ）に示すように、光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から垂直に出射される光、ｘ₁、ｘ₂、ｘ₃の光度は、光源保護カバー１４の平面部１４ａを透過する際に減衰する。他方、光拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から斜めに出射される光ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃又はｚ₁、ｚ₂、ｚ₃では、光源保護カバー１４の側壁部１４ｂを透過する際の光度の減衰は少ない。

照明装置１ｘでは、図５（ｂ）に示すように、光源保護カバー１４の平面部１４ｃの透過率と側壁部１４ｂの透過率は略同一とした。これより、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａにある任意の領域を通る光路の透過率は、非光源直下領域４０ｂ内にある任意の領域を通る光路の透過率と略同一となる。
その結果、照明装置１ｘでは、図５（ｂ）に示すように、光源直下領域４０ａを通して光出射領域Ｒ₀から垂直に出射される光、ｗ₁、ｗ₂、ｗ₃では、平面部１４ｃを透過する際の光度の減衰は少ない。同様に、非光源直下領域４０ｂを通して光出射領域Ｒ₀から斜めに出射される光ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃又はｚ₁、ｚ₂、ｚ₃では、側壁部１４ｂを透過する際の光度の減衰も同様に少ない。

このため、照明装置１ｘでは、光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａを通して垂直に出射される光ｗ₁、ｗ₂、ｗ₃は、光拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂを通して斜めに出射される光ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃又はｚ₁、ｚ₂、ｚ₃よりも、単位面積当たりの光度が大きい。そのため、不均一な輝度分布を構成し、ユーザは光源直下領域４０ａをまぶしく感じる傾向があった。

対して、照明装置１では、上述のように、光源直下領域４０ａを通して垂直に出射される光、ｘ₁、ｘ₂、ｘ₃の光度は減衰し、その単位面積当たりの光度は低下するので、輝度分布の均一化が図れ、ユーザは光源直下領域４０ａをまぶしく感じることを防止できる。
＜実験＞
本実施の形態に係る照明装置１の効果を確認するために、照明装置１と照明装置１ｘを用いて、照明装置の出射面の輝度分布を測定した。実験用の照明装置１として、装置高さＨ及び光出射口Ｓの直径Ｌは、各々、約５５ｍｍ、及び約９０ｍｍである。また、各照明装置における光出射領域Ｒ₀から出射される光束は共に、４００ｌｍとした。図６は、照明装置１と比較例の輝度分布を示す実験結果である。各照明装置を、光拡散カバー４０の側から平面視したときの輝度分布を示す。

図６（ａ）と図６（ｂ）とを比較すると、ピーク輝度は、照明装置１ｘが約５００００ｃｄ／ｍ²であるのに対し、照明装置１では約３３０００ｃｄ／ｍ²まで低下する。他方、光拡散カバー４０内の最小輝度は、照明装置１ｘが約３０００ｃｄ／ｍ²であるのに対し、照明装置１では約２５００ｃｄ／ｍ²であった。これより、光拡散カバー４０内における輝度差は、照明装置１ｘが約４７０００ｃｄ／ｍ²であるのに対し、照明装置１では、約３０５００ｃｄ／ｍ²まで減少する。

図７は、照明装置１と比較例の輝度分布を断面方向から示した図である。比較例は、比較例１に係る照明装置１ｘに加え、比較例２に係る照明装置２ｘの結果を併せてプロットした。照明装置２ｘは、照明装置１の光源保護カバー１４に替えて、光源保護カバーの側壁部も平面部と同様に透過率を高めた光源保護カバーを用いた照明装置である。
図７に示すように、ピーク輝度は、照明装置１ｘが、５００００ｃｄ／ｍ²と、「非常にまぶしい」と感じる範囲であるのに対し、照明装置１では、３３０００ｃｄ／ｍ²まで低下し、「まぶしさを許容できる」とする基準値を下回る結果となった。また、光拡散カバー４０内の中央部分を除く周辺領域Ａでは、照明装置１では、照明装置１ｘに比べて輝度は低下するが、側壁部と平面部の両方に透過率を高めた光源保護カバーを用いた照明装置２ｘに比べて輝度の低下は少ない。そのため、照明装置１では、照明装置１ｘや照明装置２ｘに比べて、特に中央部分と領域Ａとの間の輝度の差異を低下させることができる。

すなわち、照明装置１では、照明装置１ｘや照明装置２ｘに比べて、輝度分布の均一化を図れ、まぶしさを低減することがでる。
＜変形例１＞
以上、実施の形態に係る照明装置１について説明したが、例示した照明装置１を以下のように変形することも可能であり、本発明が上述の実施の形態で示した通りの照明装置１に限られないことは勿論である。

上記した実施の形態に係る照明装置１では光源保護カバー１４の平面部１４ａの透過率が側壁部１４ｂの透過率よりも小さく構成されている構成とした。しかしながら、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａ内にある任意の領域（第１領域）を通る光路の透過率が、非光源直下領域４０ｂ内にある任意の領域（第２領域）を通る光路の透過率よりも小さくなる構成であれば良く、下記のとおり変形可能である。

図８は、変形例に係る照明装置１Ａの照明装置１の内部構造を示す側断面図である。照明装置１Ａでは、光源保護カバー１１４には、平面部１１４ａの透過率と側壁部１１４ｂの透過率は同一とした構成のものを用い、光拡散カバーにおいて、光源直下領域１４０ａの透過率が非光源直下領域１４０ｂの透過率よりも小さい光拡散カバー１４０を用いた点で相違する。かかる構成によって、実施の形態と同様に、光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー１４０の光源直下領域１４０ａにある任意の領域を通る光路の透過率が、非光源直下領域１４０ｂ内にある任意の領域を通る光路の透過率よりも小さくなる構成とすることができる。これにより、照明装置１Ａでは、光拡散カバー１４０の光源直下領域１４０ａにおけるピーク輝度を低めてまぶしさを軽減するとともに、光源直下領域１４０ａその周辺の非光源直下領域１４０ｂとの間の輝度ばらつきを低下させることができる。すなわち、実施の形態と同様に、輝度分布の均一化を図りまぶしさを低減することがでる。

＜その他の変形例について＞
（１）上記実施の形態で説明した照明装置１においては光出射口Ｓは円形であったが、光主射開口部Ｓの形状は円形に限られない。光主射開口部Ｓの形状が楕円形状であってもよいし、長円形状であってもよい。また、光出射口Ｓの形状は、多角形状であってもよい。例えば、正方形状、長方形状であってもよい。

（２）上記実施の形態で説明した照明装置１では、光出射口Ｓの位置は、前方から平面視したときに筐体３０の中央部にあったが、光出射口Ｓの位置は、筐体３０の中央部からずれた位置にあってもよい。
（３）上記照明装置１では、窪み部３１における側壁３１ｂの前端が光出射口Ｓとなっていたが、筐体３０の前面側において、光拡散カバー４０の径は、窪み部３１の開口径よりも大きく設定することも可能である。

（４）上記照明装置１では、筐体３０の外郭円筒部３４は、その径が前後でほぼ一定であるが、筐体３０の形状はこれに限定されるものではない。
例えば、筐体３０の外郭円筒部の径が前方から後方にかけて漸減する形状を有していてもよい。 また、筐体３０の外郭形状が角形状であってもよい。
（５）上記照明装置１においては、発光素子としてＣＯＢタイプのＬＥＤを用いたが、
ＳＭＤタイプのＬＥＤを用いても、同様に実施することができる。また、発光モジュールに実装する半導体発光素子として、ＬＥＤの他に、ＬＤ（レーザダイオード）、ＥＬ素子（エレクトリックルミネッセンス素子）などを用いてもよい。

（６）上記実施の形態では、照明装置１を天井に設定したが、照明装置１を設置する造営材は天井とは限らない。例えば照明装置１を狭い空間の壁に設置する場合にも同様の効果が期待できる。
（７）上述した実験などに示される照明装置の効果は、必ずしも、照明装置１のように電源収納領域３０ｃが、光源収納領域３０ｂを囲繞する構成でなくても得られると考えられる。すなわち、光出射領域から光拡散カバーの光源直下領域を通る光路の透過率は、非光源直下領域内を通る光路の透過率よりも小さい構成とすることにより、輝度分布の均一化を図りユーザのまぶしさを低減することがでる。
＜まとめ＞
以上説明したとおり、本実施の形態に係る照明装置１は、面状の光出射領域Ｒ₀を有する光源ユニット１０と、光源ユニット１０に電力を供給する電源ユニット２０と、光源ユニット１０および電源ユニット２０を造営材３の一面に対して並設した状態で収納し、造営材３の一面と平行な出射面を有しこの出射面に光源ユニット１０からの光を出射するための開口Ｓが開けられた筐体３０と、開口Ｓを覆う透光性の光拡散カバー４０とを備え、光拡散カバー４０における光出射領域Ｒ₀と平面視において重なる領域を光源直下領域４０ａ、光源領域以外の領域を４０ｂとするとき、光出射領域Ｒ₀から出射された光が光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａにある第１領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の累積値は、光出射領域Ｒ₀から出射された光が光拡散カバー４０の非光源直下領域内４０ｂにある第２領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の累積値よりも小さい構成を採る。

かかる構成により、照明装置の輝度分布の均一化を図りユーザのまぶしさを低減することができる。
また、別の態様では、光源ユニット１０は、半導体発光素子が面状に配され光出射領域Ｒ₀を構成する発光部１２と、発光部を覆う透光性の光源保護カバー１４とを有し、光源保護カバー１４は、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａに至る光路内に存する部分の透過率が、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂに至る光路内に存する部分の透過率よりも小さい構成で構成であってもよい。また、別の態様では、光源保護カバー１４は、光出射領域Ｒ₀に対向した平面部１４ａと、平面部１４ａを取り囲む側壁部１４ｂとを有し、平面部１４ａの透過率が側壁部１４ｂの透過率よりも小さい構成で構成であってもよい。

かかる構成により、光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から垂直に出射される光の光度は、光源保護カバー１４の平面部１４ａを透過する際に減衰させることができる。これより、光源直下領域４０ａを通して垂直に出射される光の光度は減衰し、その単位面積当たりの光度は低下するので、輝度分布の均一化が図れ、ユーザは光源直下領域４０ａをまぶしく感じることを防止できる。

また、別の態様では、光拡散カバー１４０は、光源直下領域１４０ａの透過率が非光源直下領域１４０ｂの透過率よりも小さい構成で構成であってもよい。
かかる構成により、光拡散カバー１４０の光源直下領域１４０ａを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から垂直に出射される光の光度は、光拡散カバー１４０の光源直下領域１４０ａを透過する際に減衰させることができる。これより、光拡散カバー１４０の光源直下領域１４０ａにおけるピーク輝度を低めてまぶしさを軽減するとともに、光源直下領域１４０ａその周辺の非光源直下領域１４０ｂとの間の輝度ばらつきを低下させることができる。

また、別の態様では、光拡散カバー４０を通して出射される光は、３３０００ｃｄ／ｍ²以下である構成で構成であってもよい。
かかる構成により、「まぶしさを許容できる」とする基準値を下回り、ユーザがピーク輝度をまぶしく感じ不快な印象を受けることを防止できる。
また、別の態様では、光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から光拡散カバー４０の第１領域を通る光路の透過率は、光拡散カバー４０の第２領域を通る光路の透過率よりも、１０％以上２０％以下小さい構成であってもよい。

かかる構成により、光拡散カバー４０の光源直下領域４０ａを通して光源ユニット１０の光出射領域Ｒ₀から垂直に出射される光の光度を減衰させ、光拡散カバー４０の非光源直下領域４０ｂを通して斜めに出射される光と、単位面積当たりの光度を均等にできる。
また、別の態様では、筐体３０内における電源ユニット２０が収納される電源収納領域は、造営材３の一面に平行な方向において、筐体内３０における光源ユニット１０が収納される光源収納領域を囲繞している構成で構成であってもよい。また、別の態様では、筐体内３０における光源ユニット１０が収納される光源収納領域は、造営材３の一面に平行な方向において、筐体３０内における電源ユニット２０が収納される電源収納領域を囲繞している構成で構成であってもよい。

かかる構成により、装置の高さＨを、電源ユニット２０または光源ユニット１０の高さのうち、何れか大きい方の高さ程度まで薄く設定することができる。これにより、照明空間に存在するユーザが圧迫感を感じにくい効果を得ることができる。

１、１Ａ 照明装置
２ 照明装置本体
１０ 光源ユニット
１１ 基板
１２ 発光素子
１３ 押さえ部材
１４、１１４ 保護カバー
１４ａ、１１４ａ 平面部
１４ｂ、１１４ｂ 側壁部
２０ 電源ユニット
３０ 筐体
３５ 回路カバー
３６ 環状凹部
４０、１４０ 光拡散カバー
４０ａ、１４０ａ 光源直下領域
４０ｂ、１４０ｂ 非光源直下領域
４１ カバー本体部
５０ 取付部材
６０ パッキン
Ｓ 光出射口

Claims (7)

1. 造営材の一面に配置される照明装置であって、
   面状の光出射領域を有する光源ユニットと、
   前記光源ユニットに電力を供給する電源ユニットと、
   前記光源ユニットおよび前記電源ユニットを前記造営材の一面に対して並設した状態で収納し、前記一面と平行な出射面を有し当該出射面に前記光源ユニットからの光を出射するための開口が開けられた筐体と、
   前記開口を覆う透光性の光拡散カバーとを備え、
   前記光拡散カバーにおける、前記光源ユニットの光出射領域と平面視において重なる領域を光源直下領域、光源領域以外の領域を非光源直下領域とするとき、
   前記光源ユニットの光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記光源直下領域内の第１領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和は、前記光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記非光源直下領域内の第２領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和よりも小さく、
   前記光源ユニットは、半導体発光素子が面状に配され前記光出射領域を構成する発光部と、前記発光部を覆う透光性の光源保護カバーとを有し、
   前記光源保護カバーは、前記発光部に対向した平面部と、前記平面部を取り囲む側壁部とを有し、前記平面部の透過率が前記側壁部の透過率よりも小さい
   ことを特徴とする照明装置。
2. 前記光源保護カバーは、前記光源ユニットの光出射領域から前記光拡散カバーの光源直下領域に至る光路内に存する部分の透過率が、前記光源ユニットの光出射領域から前記光拡散カバーの非光源直下領域に至る光路内に存する部分の透過率よりも小さい
   ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. 前記光拡散カバーは、前記光源直下領域の透過率が前記非光源直下領域の透過率よりも小さい
   ことを特徴とする請求項１から２の何れかに記載の照明装置。
4. 前記光拡散カバーを通して出射される光は、３３０００ｃｄ／ｍ2以下である
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の照明装置。
5. 前記光源ユニットの光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記光源直下領域内の第１領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和は、前記光出射領域から出射された光が前記光拡散カバーの前記非光源直下領域内の第２領域を通過するまでの光路内において当該光が通過する部材の透過率の総和よりも、１０％以上２０％以下小さい
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の照明装置。
6. 前記筐体内における前記電源ユニットが収納される領域は、前記造営材の一面に平行な方向において、前記筐体内における前記光源ユニットが収納される領域を囲繞している
   ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の照明装置。
7. 前記筐体内における前記光源ユニットが収納される領域は、前記造営材の一面に平行な方向において、前記筐体内における前記電源ユニットが収納される領域を囲繞している
   ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の照明装置。

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