JP6508556B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具に関する。

近年、天井からコードで吊り下げられた照明器具（いわゆるペンダントライト）に、ＬＥＤ素子を適用することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−５９４５５号公報

前述の照明器具には、ＬＥＤの持つ発熱の問題、及び、蛍光灯と同じように光らせる等のような更なる技術的改良が求められている。

そこで、本発明は、従来のＬＥＤ素子を用いたペンダントライトを改良し、技術的に優れた照明器具を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の照明器具は、
上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーを含む照明器具において、
前記反射板が、
下側に凸状となった中央部と、
前記中央部の外周側に位置する絶縁保持部と、
前記絶縁保持部の外周側に位置する前記本体側に突出した突出部を有し、
前記拡散カバーが、
前記ＬＥＤ素子が発光した光を前記反射板側に出射する出射部を有し、
前記本体と前記反射板の突出部とが固定手段で固定されていることを特徴とする。
また、本発明の第一の照明器具は、
上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
前記本体の開口の中央内部に配置された電源装置と、
前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
前記反射板の下側周辺部に配置された環状の放熱器と、
前記放熱器の下部に配置された環状の基板と、
前記基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーとを含み、
前記反射板が、
下側に凸状となった中央部と、
前記中央部の外周側に位置する前記本体の下端からの距離が一定とされた絶縁保持部と、
前記絶縁保持部の外周側に位置する前記本体側に突出した突出部とを含み、
前記本体と前記反射板の突出部とが固定手段で固定されている
ことを特徴とする。

本発明の第二の照明器具は、
上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
前記本体の開口の中央内部に配置された電源装置と、
前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
前記反射板の下側周辺部に配置された環状の放熱器と、
前記放熱器の下部に配置された環状の基板と、
前記基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーとを含み、
前記反射板が、
下側に凸状となった中央部と、
前記中央部の外周側に位置する外周部とを含み、
前記拡散カバーが、
前記ＬＥＤ素子が発光した光を前記反射板側に出射する出射部を有し、
前記反射板の中央部が、
前記外周部側に位置する内側に凸の第１の曲面部と、
前記第１の曲面部より中心側に位置する外側に凸の第２の曲面部とを含み、
前記第１の曲面部と前記第２の曲面部との交点と、前記拡散カバーの出射部の下端とが略同じ高さであることを特徴とする。

本発明の第三の照明器具は、
上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
前記本体の開口の中央内部に配置された電源装置と、
前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
前記反射板の下側周辺部に配置された環状の放熱器と、
前記放熱器の下部に配置された環状の基板と、
前記基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーとを含み、
前記反射板が、外周側に前記本体側に突出した突出部を含み、
前記複数のＬＥＤ素子が、前記基板の下側の面に２列以上の環状列を形成するように配置されており、
外周側の環状列の前記ＬＥＤ素子が、前記反射板と前記放熱器とが接触する箇所に近い外周側の電極と導通するサーマルパッドを有する
ことを特徴とする。

本発明の第四の照明器具は、
上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
前記本体の開口の中央内部に配置された電源装置と、
前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
前記反射板の下側周辺部に配置された環状の放熱器と、
前記放熱器の下部に配置された環状の基板と、
前記基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーとを含み、
前記放熱器が、複数に分割されていることを特徴とする。

本発明の第一の照明器具によれば、反射板が絶縁保持部を有することで、電源装置とＬＥＤ素子が配置された基板との間に高い絶縁性を確保することができ、かつ、反射板が突出部を有することで、放熱器の上側の面の一部の上部に空洞が形成され、かつ、放熱面積も大きくすることができ、放熱効果が高まる。

本発明の第二の照明器具によれば、反射板の第１の曲面部と第２の曲面部との交点を、拡散カバーの出射部の下端と略同じ高さとすることで、前記拡散カバーの出射部から出射した光の一部を前記反射板の第１の曲面部で前記反射板の中央部に反射させ、前記反射板中央部の発光状態をより均一にすることができる。

本発明の第三の照明器具によれば、基板の上側の面において、外周側の環状列の前記ＬＥＤ素子の上部に対応する位置に、前記放熱器と接するようにサーマルパッドが配置されていることで、放熱効果を高めるとともに、基板構成を簡略化することができる。

本発明の第四の照明器具によれば、放熱器を複数に分割することで、放熱器の形成材料の廃棄量を削減することが可能である。

図１は、本発明の照明器具の構成の一例を示す分解斜視図である。 図２は、本発明の照明器具の構成の一例を示す側面透視図である。 図３は、本発明の第一の照明器具を示す側面透視図である。 図４（ａ）は、本発明の第二の照明器具を示す側面透視図であり、図４（ｂ）は、本発明の第二の照明器具における光の動きを説明する側面透視図である。

以下、本発明の照明器具について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。なお、以下の図１から図４において、同一部分には、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、図面においては、説明の便宜上、各部の構造は適宜簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、実際とは異なり、模式的に示す場合がある。

［実施形態１］
図１は、本発明の照明器具の構成の一例を示す分解斜視図である。図２は、本発明の照明器具を示す側面透視図である。図１及び図２に示すように、本例の照明器具１００は、本体１０と、電源装置２０と、反射板３０と、環状の放熱器（ヒートシンク）４０と、環状の基板５０と、複数のＬＥＤ素子５１と、環状の拡散カバー６０とを含む。

本体１０は、上側中心部に吊り下げ部１１を有し、かつ、下部が開口している。吊り下げ部１１は、内部に電気コードを有する。図１では、本体１０を円筒状としているが、四角柱状等の他の形状であってもよく、吊り下げ部１１についても同様である。また、反射板３０、放熱器４０、基板５０及び拡散カバー６０も、円板状及び円環状に限られず、矩形の板及び四角環状等の他の形状としてもよい。本体１０としては、公知のペンダントライトの本体を用いればよい。

電源装置２０は、本体１０の開口内部に配置される。電源装置２０としては、公知のペンダントライトの電源装置を用いればよい。

反射板３０は、本体１０の開口全体を覆うように配置される。反射板３０の詳細については、後述する。

環状の放熱器４０は、反射板３０の下側周辺部に配置される。放熱器４０の形成材料としては、例えば、アルミニウム及びその合金、マグネシウム及びその合金、銅及びその合金等の金属を使用できる。また、放熱器４０の形成材料は、例えば、高熱伝導性フィラーを含有させた樹脂でもよい。前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ナイロン、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等があげられる。放熱器４０の形状は、一枚の環状の板であってもよいが、図１に示すように、複数（図１では４枚）に分割された板の結合により環状の板とされていることが好ましい。この理由については、実施形態４で説明する。

環状の基板５０は、放熱器４０の下側の面に配置される。基板５０は、一枚の環状の板であってもよいし、図１に示すように、複数（図１では８枚）に分割された板の結合により環状の板とされていてもよい。基板５０としては、公知のＬＥＤ用基板を用いればよい。

複数のＬＥＤ素子５１は、基板５０の下側の面に配置されている。ＬＥＤ素子５１は、特に限定されず、従来公知のものを使用できるが、白色ＬＥＤであることが好ましい。ＬＥＤ素子５１は、例えば、シリコーン樹脂等に内包され、前記シリコーン樹脂中に蛍光体が分散されていてもよい。このような形態において、例えば、ＬＥＤ素子５１を、青色ＬＥＤとし、前記蛍光体を、黄色蛍光体又は赤・緑蛍光体の組み合わせとすることで、白色光を得ることができる。また、ＬＥＤ素子５１を、近紫外ＬＥＤ（ＵＶ−ＬＥＤ）とし、前記蛍光体を赤・緑・青蛍光体の組み合わせ（ＲＧＢ蛍光体）とすることでも、白色光を得ることができる。基板５０の構成は、下側の面に複数のＬＥＤ素子５１が配置されているものであれば特に限定されないが、図１に示すように、下側の面にＬＥＤ素子５１が２列の環状列を形成するように配置されていることが好ましい。図１においては、内側の環状列に３２個のＬＥＤ素子５１が配置され、外側の環状列に６４個のＬＥＤ素子５１が配置されている。ただし、図１は例示に過ぎず、ＬＥＤ素子５１の数は図１に示す例に限定されない。

環状の拡散カバー６０は、ＬＥＤ素子５１を覆うように、基板５０下部に配置されている。拡散カバー６０の形成材料としては、アクリル樹脂等の透光性を有し、乳白色を呈する拡散性を備えた材料等があげられる。

反射板３０、放熱器４０、基板５０及び拡散カバー６０を一体化する方法は、特に限定されず、隣接する各部材を固定してもよいし、反射板３０と拡散カバー６０とを固定し、その間に放熱器４０及び基板５０を介在させてもよい。固定手段も、特に限定されず、例えば、ネジ等を用いて固定すればよい。

つぎに、図３を参照して、本実施形態の照明器具１００（第一の照明器具）の反射板３０の詳細について説明する。本実施形態において、反射板３０は、下側に凸状となった中央部３１と、中央部３１の外周側に位置する本体１０の下端からの距離が一定とされた絶縁保持部３２と、絶縁保持部３２の外周側に位置する本体１０側に突出した突出部３３とを含む。

反射板３０は、突出部３３において本体１０と固定手段で固定される。前記固定手段は、特に限定されず、例えば、ネジ等で固定すればよい。

反射板３０の形成材料は、特に限定されず、例えば、一般的な鋼板材料等を用いればよい。反射板３０は、例えば、プレス加工、打ち抜き加工等の公知の方法により製造することができる。

図３に示すように、本実施形態の照明器具１００によれば、反射板３０が絶縁保持部３２を有することで、電源装置２０とＬＥＤ素子５１が配置された基板５０との間に高い絶縁性を確保することができる。また、図３に示すように、本実施形態の照明器具１００によれば、反射板３０が突出部３３を有することで、放熱器４０の上側の面の一部の上部に空洞が形成され、かつ、放熱面積を大きくすることができ、放熱効果が高まる。

［実施形態２］
図４（ａ）に、本実施形態の照明器具（第二の照明器具）を示す。本実施形態の照明器具１００において、反射板３０及び拡散カバー６０以外は、実施形態１の照明器具と同様である。本実施形態の照明器具１００では、反射板３０が、下側に凸状となった中央部３１と、中央部３１の外周側に位置する外周部とを含む。図４（ａ）においては、前記外周部を、実施形態１の照明器具と同じ絶縁保持部３２及び突出部３３としているが、本実施形態において、前記外周部の形状は、本体１０の開口全体を覆うことが可能であれば特に限定されず、図４（ａ）に示す以外の形状であってもよい。また、本実施形態の照明器具１００では、拡散カバー６０が、ＬＥＤ素子５１が発光した光を反射板３０側に出射する出射部６１を有する。

反射板３０の中央部３１は、前記外周部側に位置する内側に凸（下方向から見て逆Ｒ）の第１の曲面部３１ｂと、第１の曲面部３１ｂより中心側に位置する外側に凸（下方向から見て正Ｒ）の第２の曲面部３１ａとを含む。図４（ａ）に補助線で示すように、第１の曲面部３１ａと第２の曲面部３１ｂとの交点Ｘと、拡散カバー６０の出射部６１の下端とは、略同じ高さである。

つぎに、図４（ｂ）を参照して、本実施形態の照明器具１００における光の動きについて説明する。本実施形態の照明器具１００によれば、破線の矢印で示すＬＥＤ素子５１が発光した光のうち拡散カバー６０の出射部６１から出射した光の一部を、実線の矢印で示すように、反射板３０の第１の曲面部３１ｂで反射板３０の中央部に反射させ、反射板３０中央部の発光状態をより均一にすることができる。

［実施形態３］
図１及び図３を参照して、本実施形態の照明器具（第三の照明器具）について説明する。本実施形態の照明器具１００は、基板５０の構成が異なる点、及び、外周側に本体１０側に突出した突出部３３を含み、本体１０の開口全体を覆うことが可能なものであれば反射板３０の形状が図３に示す例に限定されない点を除き、実施形態１の照明器具と同様である。本実施形態の照明器具１００においては、複数のＬＥＤ素子５１が、基板５０の下側の面に２列の環状列を形成するように配置されている。また、本実施形態の照明器具１００では、外周側の環状列のＬＥＤ素子５１が、反射板３０と放熱器４０とが接触する箇所に近い外周側の電極（カソード又はアノード）と導通するサーマルパッドを有する（図示せず）。このとき、前記外周側の電極をカソード又はアノードのいずれにするかは、ＬＥＤ素子５１の種類によって選択する。すなわち、ＬＥＤ素子５１が、カソードとサーマルパッドとを導通することで、温度を低下させることができるものであれば、前記外周側の電極をカソードとする。一方、ＬＥＤ素子５１が、アノードとサーマルパッドとを導通することで、温度を低下させることができるものであれば、前記外周側の電極をアノードとする。図１に例示するように、一般的にＬＥＤ素子５１の数が多くなる外周側の環状列のＬＥＤ素子５１がサーマルパッドを有することで、放熱効果を高めることが可能である。また、本実施形態の照明器具１００によれば、基板５０の構成を簡略化することも可能である。

本実施形態の照明器具１００において、さらに、内周側の環状列のＬＥＤ素子５１が、サーマルパッドを有してもよい。放熱効果の向上を考慮した場合には、内周側の環状列のＬＥＤ素子５１において、サーマルパッドは、反射板３０と放熱器４０とが接触する箇所に近い中心側の電極と導通させることが好ましい。一方、基板５０の構成の簡略化を考慮した場合には、内周側の環状列のＬＥＤ素子５１において、サーマルパッドは、外周側の環状列のＬＥＤ素子５１と同様に、外周側の電極と導通させることが好ましい。

［実施形態４］
図１を参照して、本実施形態の照明器具（第四の照明器具）について説明する。本実施形態の照明器具１００は、複数（図１では４枚）に分割された板が接続されることで環状の放熱器４０が形成されている点を除き、実施形態１の照明器具と同様である。放熱器４０を複数に分割することで、放熱器４０を１枚の環状の板として製造するときと比べ、放熱器４０の形成材料の廃棄量を削減することが可能である。

以上、４つの実施形態に分けて本発明の照明器具について説明したが、本発明の照明器具は、任意の２つ以上の実施形態の特徴を兼ね備えたものであってもよい。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１３年４月２６日に出願された日本出願特願２０１３−０９４１２２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明によれば、技術的に優れた照明器具を提供することができる。本発明の照明器具は、屋内照明等の幅広い用途に用いることが可能である。

１０ 本体
１１ 吊り下げ部
２０ 電源装置
３０ 反射板
３１ 中央部
３１ａ 第２の曲面部
３１ｂ 第１の曲面部
３２ 絶縁保持部
３３ 突出部
４０ 放熱器
５０ 基板
５１ ＬＥＤ素子
６０ 拡散カバー
６１ 出射部
Ｘ 交点

Claims (3)

1. 上側中心部に吊り下げ部を有し、かつ、下部が開口した本体と、
   前記本体の開口全体を覆うように配置された反射板と、
   基板の下側の面に配置された複数のＬＥＤ素子と、
   前記ＬＥＤ素子を覆うように前記基板下部に配置された環状の拡散カバーを含む照明器具において、
   前記反射板が、
   下側に凸状となった中央部と、
   前記中央部の外周側に位置する絶縁保持部と、
   前記絶縁保持部の外周側に位置する前記本体側に突出した突出部を有し、
   前記拡散カバーが、
   前記ＬＥＤ素子が発光した光を前記反射板側に出射する出射部を有し、
   前記本体と前記反射板の突出部とが固定手段で固定されている
   ことを特徴とする照明器具。
2. 前記複数のＬＥＤ素子が、前記基板の下側の面に２列以上の環状列を形成するように配置されており、
   内周側の環状列の前記ＬＥＤ素子が、中心側の電極と導通するサーマルパッドを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 前記ＬＥＤ素子が前記基板の下側の面に２列以上の環状配列を形成するように配置されている場合において、外周側のＬＥＤ素子の数が内周側のＬＥＤ素子の数より多く配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明器具。

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