JP6973770B2 - Ｌｅｄ照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、ダクトレールに対して取り付けられる灯具を備えるＬＥＤ照明装置に関する。

近年、環境意識の高まりから、省電力化に優れたＬＥＤを光源に使用したＬＥＤ照明装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１に記載のＬＥＤ照明装置は、光源として機能する光源モジュールと、光源モジュールの発光部と対向して配されたフレネルレンズとを具備している。

特開２０１２−１０４２５６号公報

上述のＬＥＤ照明装置は光源モジュールの発光部と対向してフレネルレンズを備える。このため、ＬＥＤ照明装置を正面側（被照射面側）から見たときにグレアの問題がある。
本発明は、フレネルレンズを発光部と対向して備えても、グレアを抑制できるＬＥＤ照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係るＬＥＤ照明装置は、ダクトレールに取り付けられる灯具を備えるＬＥＤ照明装置において、前記灯具は、光源としてＬＥＤの光を出射する発光部を有する光源モジュールと、前記光源モジュールを載置するための載置部材と、前記光源モジュールを覆う光学部材とを備え、前記光学部材は、同心楕円状の複数本の凸条部から構成されるフレネルレンズを内面に有すると共に前記発光部の光出射方向に突出する複数個の凸部を外面であって前記発光部の中心を通り前記発光部の光の主出射方向と平行な仮想線と交差する領域に有する。
なお、ここでいう「同心楕円状」は同心の楕円状及び同心の真円状を含む。

上述の構成によれば、光学部材の外面の凸部によりグレアを抑制できる。

実施形態に係るＬＥＤ照明装置の斜視図である。 実施形態に係るＬＥＤ照明装置の断面斜視図である。 実施形態に係る灯具の分解状態を光出射方向から見た斜視図である。 実施形態に係る灯具の分解状態を光出射方向と反対側から見た斜視図である。 実施形態に係る光源モジュールの斜視図である。 実施形態に係るホルダの斜視図であり、（ａ）は光出射方向から見た図であり、（ｂ）は光出射方向と反対側から見た図である。 実施形態に係る光学部材の縦断面図である。 実施形態に係るフードの斜視図であり、（ａ）は光出射方向から見た図であり、（ｂ）は光出射方向と反対側から見た図である。 実施形態に係るレンズカバの斜視図であり、（ａ）は光出射方向から見た図であり、（ｂ）は光出射方向と反対側から見た図である。 ホルダと光学部材とレンズカバとの結合関係を示す断面斜視図である。 ホルダと光学部材とレンズカバとの結合関係を示す断面斜視図である。 変形例に係る光学部材を示す断面斜視図である。

＜概要＞
実施形態の一態様に係るＬＥＤ照明装置は、ダクトレールに取り付けられる灯具を備えるＬＥＤ照明装置において、前記灯具は、光源としてＬＥＤの光を出射する発光部を有する光源モジュールと、前記光源モジュールを載置するための載置部材と、前記光源モジュールを覆う光学部材とを備え、前記光学部材は、同心楕円状の複数本の凸条部から構成されるフレネルレンズを内面に有すると共に前記発光部の光出射方向に突出する複数個の凸部を外面であって前記発光部の中心を通り前記発光部の光の主出射方向と平行な仮想線と交差する領域に有する。なお、ここでいう「楕円状」は、真円状及び楕円状を含む概念である。
実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記凸部は凸レンズにより構成されている。これにより、光学部材に入射した光は拡散されて、光学部材から出射される。
実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記複数個の凸部は同心楕円上に配されている。これにより意匠性を高めることができる。

実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記凸部は光出射方向から見たときに円形状をし、当該凸部の突出先端部分の半径が０．３ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。これにより、光の拡散効果を高めることができる。
実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記複数本の凸条部の内、最内周に位置する凸条部の内側領域は前記発光部に向かって膨出する凸レンズを構成する。これにより、最内周の凸条部の内側領域に入射する光を集光しつつ拡散できる。
実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記外面の凸部が形成されている領域は円形状をし、前記内面の凸レンズは前記発光部から見たときに円形状をし、前記外面の凸部が形成されている領域の直径をＤ１とし、前記内面の凸レンズの直径Ｄ２とすると、０．９×Ｄ２≦Ｄ１の関係を満たす。これにより光の拡散効果を高めることができる。
実施形態の別態様に係るＬＥＤ照明装置において、前記発光部は光出射方向から見たときに円形状をし、前記当該発光部の直径をＤ３とすると、０．７×Ｄ３≦Ｄ１≦３．５×Ｄ３の関係を満たす。これにより光の拡散効果を高めることができる。

１．全体構成
本実施形態に係るＬＥＤ照明装置１の概要について主に図１及び図２を用いて説明する。
ここでのＬＥＤ照明装置１はダクトレール２に取り付けられてスポットライト的に使用される。例えば、店舗に陳列された商品を効果的に照射するのに利用される。ＬＥＤ照明装置１は、ダクトレール２に取り付けられる回路ボックス３と、光源として複数個のＬＥＤを有する灯具４と、回路ボックス３と灯具４とを連結するアーム５とを有する。
換言すると、ＬＥＤ照明装置１は、図２に示すように、光源モジュール４０と光学部材４１とを有する灯具４と、光源モジュール４０を点灯させるための点灯回路３１を有する回路ボックス３と、ダクトレール２に対して姿勢調整自在に灯具４と回路ボックス３とを機械的に連結すると共に灯具４と回路ボックス３とを電気的に接続するアーム５とを有する。

ここで、ダクトレール２が配される設置面に対して直交する方向（図１における「Ｘ」方向である。）を単に「表裏方向」とし、設置面に近づく側を裏側、設置面から離れる側を表側とする。また、ダクトレール２が延伸する方向と平行な方向（図１における「Ｙ」方向である。）を単に「長手方向」とし、表裏方向と長手方向とに直交する方向（図１における「Ｚ」方向である。）を単に「短手方向」とする。表裏方向は、ＬＥＤ照明装置１をダクトレール２に取り付ける方向及び取り外す方向と一致し、単に「取付方向」ともいう。
なお、ダクトレール２は、横断面形状が矩形状に近い形状をし、設置面と反対側の面に開口を有するＴ字状の固定溝２１を有し、ＬＥＤ照明装置１へ給電を行うための一対の給電片２２を固定溝２１の内部に有している。給電片２２は固定溝２１の長手方向に沿って設けられている。

アーム５は回路ボックス３に対して表裏方向を回転軸として回転自在に回路ボックス３に連結され、灯具４はアーム５に対して表裏方向と直交する面（長手方向と短手方向とから構成される面）内の任意の方向を回転軸として回転自在にアーム５に連結されている。
図１及び図２で示すＬＥＤ照明装置１の状態は、灯具４のアーム５に対する回転軸は短手方向と平行な方向であり、灯具４の中心軸は長手方向と平行となっている。つまり、ＬＥＤ照明装置１の光の主出射方向とダクトレール２の延伸方向とが一致している。この状態（この灯具４の姿勢）は一例であるが、明細書中ではこの状態を想定して説明する場合もある。
以下、ＬＥＤ照明装置１を構成する各部について説明する。

２．回路ボックス
図１及び図２を用いて説明する。
回路ボックス３はダクトレール２の長手方向に沿って移動可能に構成されている。回路ボックス３はＬＥＤ点灯用電力を生成するための点灯回路３１を回路ケース３２の内部に有する。回路ボックス３は回路ケース３２のダクトレール２側に電極プラグ３３と固定プラグ３４とを長手方向に並んで有している。
電極プラグ３３及び固定プラグ３４は表裏方向を軸として回転自在に設けられ、レバー操作によりダクトレール２の固定溝２１に係止する。これにより回路ボックス３がダクトレール２に取り外し自在に取り付けられる。
電極プラグ３３はダクトレール２から受電する機能を有する。回路ボックス３は、電極プラグ３３と電気的に接続する接続ユニット３５を回路ケース３２の内部に有する。なお、接続ユニット３５と点灯回路３１とは入力ケーブル（図示省略）により接続されている。

点灯回路３１は、電極プラグ３３で受電した交流電力を直流電力に変換するためのＡＣ回路部、変換された直流電力をＬＥＤ点灯用の直流電力に変換するためのＤＣ回路部等により構成される。ここでの点灯回路３１は、点灯回路３１を構成する複数個の回路部品が複数枚（２枚）の回路基板に実装されてなる。
回路ボックス３は、アーム５のケース側連結体５２と連結するための連結体３６を収容する。

３．アーム
図１及び図２を用いて説明する。
アーム５は、全体の形状として逆Ｕ字状（コの字状、Ｖ字状でも同様である。）をする。アーム５の内部は中空であり、灯具４に電力を供給するための出力ケーブル（図示省略）がアーム５の内部に配される。
アーム５は、中空状のアーム本体５１と、回路ケース３２と連結するためのケース側連結体５２と、灯具４と連結するための一対の灯具側連結体と、アーム本体５１内に配された金属製の補強アーム（図示省略）とを有している。
アーム本体５１は外側部材５３と内側部材５４とから構成されている。ケース側連結体５２と灯具側連結体の大部分がアーム本体５１の内部に配されている。ケース側連結体５２は、アーム本体５１の貫通孔を利用して導出され、回路ケース３２内の連結体３６と連結する。灯具側連結体の一例であるねじは、アーム本体５１の貫通孔を利用して導出され、灯具４の連結具４５３に螺合する。なお、灯具側連結体は、アーム本体５１のキャップ５１ａにより覆われて外部に露出しないようになっている。

４．灯具
（１）概略
主に図２を用いて説明する。
灯具４は少なくとも光源モジュール４０と光学部材４１とを備える。ここでの灯具４は、光源モジュール４０を載置する載置部材として機能する載置板４２を備える。ここでの光源モジュール４０はホルダ４３を利用して載置板４２に固定されている。光学部材４１はホルダ４３に固定されている。これにより、載置板４２、光源モジュール４０、光学部材４１及びホルダ４３が一体化される。
表面に光源モジュール４０が載置される載置板４２の裏面には点灯中の光源モジュール４０の熱を放出するための１枚又は複数枚の放熱板４４が取付けられている。なお、載置板４２と放熱板４４とが一体化されたものをヒートシンク４５とする。
灯具４は、ヒートシンク４５、光源モジュール４０、光学部材４１、ホルダ４３を収容するためのケース本体４６を備える。光学部材４１から出射された光を所望の方向に反射させるフード４７が設けられている。なお、ケース本体４６とフード４７とでケース４８が構成される。ケース４８には光学部材４１とフード４７との隙間に配されるレンズカバ４９が設けられている。
ここでの灯具４は、図３及び図４に示すように、光源モジュール４０と光学部材４１の他、載置板４２、ホルダ４３、放熱板４４、ケース本体４６、フード４７及びレンズカバ４９を備えるが、目的によって、これらの部材を備えなくてもよいし、他部材を備えてもよい。
なお、灯具４において光源モジュール４０の光が出射される側を前側（又は灯具４の表側）とし、出射されない側を後側（又は灯具４の裏側）とする。

以下、各部材について詳細に説明する。
（２）光源モジュール
図２〜図５、主に図５を用いて説明する。
光源モジュール４０は、基板４０１とＬＥＤ(図示省略）と封止樹脂４０３とを備える。ＬＥＤは、複数個あり、基板４０１の表面の中央部に配されている。ここでのＬＥＤは基板４０１に直接実装された、所謂、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）タイプであるが、本タイプに限定するものではない。
封止樹脂４０３は、ＬＥＤを封止し（覆い）、ＬＥＤから発せられた光を出射する。つまり、ＬＥＤと封止樹脂４０３とで発光部が構成される。封止樹脂４０３は、必要に応じて、ＬＥＤから発せられた光の波長を変換する波長変換体を有する。なお、ここでの封止樹脂４０３は光出射方向（被照射面側）から見たときに円形状をしている。また、発光部の符号に「４０３」を使用することもある。

基板４０１の表面には受電用の接続端子４０５が設けられ、図３及び図４に示すケーブル４０７に接続される。なお、ケーブル４０７は回路ボックス３の点灯回路３１に接続されている。
基板４０１は光出射方向から見たときに非円形状をしている。ここでは、正方形状に近い形状をしている。基板４０１は対向する１組の角部近傍に接続端子４０５を有し、基板４０１における他の対向する１組の角部が欠け部４０６となっている。欠け部４０６は、光源モジュール４０を載置板４２に載置する際の位置合わせの目安となる。なお、基板４０１の表面における欠け部４０６の近傍はホルダ４３と当接する当接部となる。

（３）ヒートシンク
主に図２〜図４を用いて説明する。
ヒートシンク４５は上述の載置板４２と放熱板４４とを備える。ここでは、放熱板４４は、複数枚あり、平行な状態で載置板４２に取り付けられている。ヒートシンク４５は熱伝導性の良い金属製であることが望ましい。

載置板４２はここでは円板状に似た形状をし、アーム５により灯具４が固定される対向する２部位が欠けており、当該部位が略平行となっている。なお、光源モジュール４０は円形の載置板４２の中央領域に密着状態で配される。
載置板４２の表面及び裏面は平坦状をしている。載置板４２は、図３に示すように、ホルダ４３を固定するためのねじ孔４２１やフード４７を固定するためのねじ孔４２３を複数個有している。載置板４２はケーブル４０７を表側から裏側に通すためのブッシュ４５１用の欠け部４２５を有している。

放熱板４４は載置板４２よりも薄い平板が利用されている。放熱板４４は、例えば、平板の中央部を残して屈曲させた「コ」字状をし、中央部が固定手段より載置板４２に固定されている。なお、固定手段には、例えば、スポット溶接が利用されるが、ねじやリベット等の固定具を利用してもよい。なお、放熱板は、例えば、平板の端部だけを屈曲させた「Ｌ」字状をし、屈曲部を載置板に固定するようにしてもよいし、これらを組み合わせてもよい。放熱板４４と載置板４２は一体成型で製作することもできる。

ここでのヒートシンク４５は、灯具４をアーム５に連結するための連結具４５３を例えば載置板４２に備える。連結具４５３は図３及び図４に示すように「Ｕ」字状をし、複数枚の放熱板４４を跨ぎ、外方に屈曲する端部が載置板４２に固定されている。なお、連結具４５３の固定には例えばねじやリベット等の固定具が利用されている。また、連結具４５３は機械的強度の高い金属であることが望ましい。

（４）ホルダ
図２〜図４、図６を用いて説明する。
ホルダ４３は、図２に示すように、光源モジュール４０を載置板４２に固定させるモジュール固定機能と、光源モジュール４０から出射された光を前方へと通る通光機能とを有する。ホルダ４３は光学部材４１を固定する光学部材固定機能を有している。ホルダ４３は当該ホルダ４３を載置板４２に固定させるホルダ固定機能を有する。ホルダ４３はレンズカバ４９を装着するカバ装着機能を有している。
ホルダ４３は、図６に示すように、平板部４３０、鍔部４３３及び延伸部４３５を有する。上記各機能は平板部４３０、鍔部４３３及び延伸部４３５を利用して構成される。

（４−１）平板部
平板部４３０はここでは円板状に似た形状をしている。
平板部４３０は中央に貫通孔４３０ａを有する。貫通孔４３０ａの形状は光源モジュール４０の基板４０１の形状に対応している。ここでは正方形をしている。この貫通孔４３０ａに光源モジュール４０の基板４０１が嵌る。これにより、光源モジュール４０から出射された光は、ホルダ４３に遮光されることなく光学部材４１へと向かう。つまり、通光機能は平板部４３０の貫通孔４３０ａにより構成される。

平板部４３０は、貫通孔４３０ａの周辺であって表側部分に貫通孔４３０ａに張り出す張出部分４３０ｂを有している。張出部分４３０ｂは、正方形の貫通孔４３０ａの対向する１組の角部に設けられている。張出部分４３０ｂは、光源モジュール４０が貫通孔４３０ａに嵌るように光源モジュール４０を載置板４２に当接させた際に、基板４０１の表面に当接する。つまり、張出部分４３０ｂは光源モジュール４０の基板４０１と当接する当接部分でもある。

貫通孔４３０ａについて別の観点から説明する。平板部４３０は裏側に光源モジュール４０の基板４０１を収容する収容凹部分（凹みの深さが基板の厚みよりも大である。）４３０ｈを有し、収容凹部分４３０ｈの底に少なくとも発光部４０３よりも大きい貫通孔４３０ａが設けられている。収容凹部分４３０ｈは光源モジュール４０の基板４０１に対応した形状をしている。貫通孔４３０ａは発光部４０３と一対の接続端子４０５を含む領域に対応した形状をしている。収容凹部分４３０ｈの底（４３０ｂ）は基板４０１の表面と当接する当接部分を構成する。この底（４３０ｂ）は上記の張出部分４３０ｂに相当する。

平板部４３０は貫通孔４３０ａの周りであって周方向に間隔を置いて複数個の貫通孔４３０ｃを有している。貫通孔４３０ｃは固定具であるねじ６１（図３及び図４参照）用である。このねじ６１はホルダ４３を載置板４２に固定する。つまり、ホルダ固定機能は固定具であるねじ６１と貫通孔４３０ｃとで構成される。
ねじ６１が貫通孔４３０ｃを挿通して載置板４２０のねじ孔４２１に螺合することでホルダ４３が載置板４２に固定され、貫通孔４３０ａに嵌合する光源モジュール４０の基板４０１に張出部分４３０ｂが当接する。これにより、光源モジュール４０が載置板４２に当接状態で固定される。つまり、モジュール固定機能は、平板部４３０の張出部分４３０ｂと貫通孔４３０ｃと固定具（ねじ６１）により構成される。

平板部４３０は周縁から中心側に向かう欠け部４３０ｄを有している。欠け部４３０ｄは、ケーブル４０７を表側から裏側に通すためのブッシュ４５１用であり、載置板４２の欠け部４２５に対応して設けられている。
平板部４３０の裏面には一対の溝４３０ｅを有している。一対の溝４３０ｅは、ケーブル４０７（図３及び図４参照）用であり、正方形状の貫通孔４３０ａにおける張出部分４３０ｂが存在しない角部から欠け部４３０ｄに向かって円弧状に設けられている。
平板部４３０は溝内に張り出す張出片４３０ｆを裏面側に有している。張出片４３０ｆは溝４３０ｅに配されたケーブル４０７が溝４３０ｅから外れるのを防止するための押さえ片として機能する。
平板部４３０は裏面に凸部分４３０ｇを有している。凸部分４３０ｇは載置板４２の穴(孔）４２６（図３参照）と嵌合し、位置決め機能を有する。なお、凸部分４３０ｇは複数個あってもよい。

（４−２）鍔部
鍔部４３３は円板状の平板部４３０の周縁から表側に筒状に張り出す。ホルダ４３は、外周側から中心に向かって進入して鍔部４３３の一部が欠ける欠け部４３３ａを有している。欠け部４３３ａは鍔部４３３と平板部４３０とに跨るように設けられている。欠け部４３３ａは、フード４７を載置板４２に固定するねじ６２（図３及び図４参照）収容用である。

（４−３）延伸部
ホルダ４３は鍔部４３３の外周面から表側へと延伸する延伸部４３５を有している。延伸部４３５は図６に示すように平板部４３０の貫通孔４３０ｃに対して平板部４３０の中心と反対側に位置している。延伸部４３５は、光出射方向に延伸する延伸部分４３５ａと、延伸部分４３５ａと鍔部４３３とを連結する連結部分４３５ｂとを有する。なお、延伸部４３５は周方向に間隔をおいて複数個（ここでは３個である。）設けられている。ここでの間隔は等間隔であるが、間隔は等間隔でなくてもよい。
延伸部４３５は、連結部分４３５ｂと延伸部分４３５ａの一部とに跨る貫通孔４３５ｃ，４３５ｄを周方向に複数個（ここでは、２個である）有する。貫通孔４３５ｄは貫通孔４３５ｃよりも延伸方向に長い。
延伸部４３５は、貫通孔４３５ｃにおける延伸先端側部分に内側に張り出す張出部分４３５ｅを有している。

図１０に示すように、延伸部４３５における貫通孔４３５ｃの裏側端面は光学部材４１の鍔部４１５ａの裏面に当接し、延伸部４３５における貫通孔４３５ｃの表側端面と張出部分４３５ｅの裏側端面とが光学部材４１の鍔部４１５ａの表面に当接（係合）する。
これにより、光学部材４１はホルダ４３に固定される。したがって、配光特性の異なる光学部材（４１）をホルダを取り外すことなく、容易に交換できる。
このように、レンズ固定機能は、鍔部４３３と、延伸部４３５の貫通孔４３５ｃと張出部分４３５ｅとで構成される。なお、貫通孔４３５ｃの裏側端面はホルダ４３の鍔部４３３の表面である。また、貫通孔４３５ｃは凹みにより構成することもできる。

図１１に示すように、延伸部４３５における貫通孔４３５ｄの裏側端面は光学部材４１の鍔部４１５ａの裏面に当接し、延伸部４３５における貫通孔４３５ｄの表側端面はレンズカバ４９の突出部分４９３ａの表側面に当接（係合）する。なお、レンズカバ４９の突出部分４９３ａの裏側面は光学部材４１の鍔部４１５ａの表面と当接する。このため、レンズカバ４９は光学部材４１をホルダ４３の鍔部４３３（載置板４２）に押圧するレンズ押圧部材とも言える。
これにより、レンズカバ４９は光学部材４１と共にホルダ４３に固定される。つまり、カバ固定機能は、鍔部４３３と、延伸部４３５の貫通孔４３５ｄとで構成される。なお、貫通孔４３５ｄの裏側端面はホルダ４３の鍔部４３３の表面である。また、貫通孔４３５ｄは凹みにより構成することもできる。

延伸部４３５は、貫通孔４３５ｃと貫通孔４３５ｄとの間であって延伸部分４３５ａの表側端から裏側に延伸する溝４３５ｆを有している。これにより、光学部材４１とレンズカバ４９の装着時に延伸部分４３５ａが変形できる。
光学部材４１がホルダ４３に固定された状態を灯具４の中心軸と直交する方向から見ると、光源モジュール４０の発光部４０３と光学部材４１の端壁部４１７（図７）の内面と間に空間が存在している。これにより、光源モジュール４０の発光中の熱が光学部材４１の端壁部４１７に伝わりにくく、点灯中の熱によるレンズのひずみを抑制できる。

（５）光学部材
図３、図４及び図７を用いて説明する。
光学部材４１は発光部４０３の光出射方向であって光源モジュール４０と対向する部材である。光学部材４１は、光源モジュール４０の発光部４０３と対向する内面に形成されたフレネルレンズ４１１を有し、フレネルレンズ４１１と反対側の外面であって発光部４０３の中央の仮想線上を含む領域に複数の凸レンズ４１３を有する。なお、光学部材４１は透光性樹脂により形成されている。
光学部材４１は、表側に端壁（底に相当する）を有する有底筒状をしている。つまり、光学部材４１は筒部４１５と端壁部４１７とを有する。

（５−１）筒部
筒部４１５は、筒状、ここでは円筒状をしている。筒部４１５は、外周面であって裏側端部近傍に外側に延出する鍔部４１５ａを有する。鍔部４１５ａは、図１０や図１１に示すように、光学部材４１をホルダ４３に固定する際に利用される。つまり鍔部４１５ａの表側面がホルダ４３の延伸部４３５の貫通孔４３５ｃ，４３５ｄに直接的又は間接的に係止される。
筒部４１５の裏側の端部は表側拡がりの段差４１５ｂとなっている。なお、表側拡がりは表側に移ると外方に広がる場合である。段差４１５ｂは、鍔部４１５ａの裏側端面が利用されている。段差４１５ｂは、図１０及び図１１に示すように、ホルダ４３の鍔部４３３の表側端部と嵌合する。これにより、光学部材４１がホルダ４３に対して位置決めされる。

（５−２）端壁部
端壁部４１７は図７に示すように表側に膨出する。断面形状は円弧状をしている。なお、端壁部４１７は表側に膨出しない平坦状であってもよいが、集光性を要する場合には表側に膨出する方がよい。
端壁部４１７は、同心円状に裏側に突出する複数の凸条部分４１７Ａを内面に有する。凸条部分４１７Ａにおける同心円の中心側に位置する面は発光部４０３の光の主出射方向と平行であり、凸条部分４１７Ａの外面は表側拡がりに傾斜する。これにより、端壁部４１７の内面にフレネルレンズ４１１が形成される。なお、同心円状に突出する凸条部分４１７Ａの中心は、発光部４０３の中心を通り且つ光の主出射方向と平行な仮想線上に位置する。また、主出射方向は発光部４０３を構成する基板４０１と直交する方向であって基板４０１を基準にして光学部材４１が存在する側である。

端壁部４１７の内面にフレネルレンズ４１１を形成することで、装置において発光部４０３から表側部分を薄肉化できる。また、フレネルレンズ４１１を利用することで、発光部４０３からフレネルレンズ４１１に向けて出射された光のうち、フレネルレンズ４１１の垂直面に向かう光は、垂直面で一部が反射され、他の光が垂直面から入射する。垂直面で反射された光は、反射された（一部の）光は、当該垂直面に対向する傾斜面で再び反射又は内部に入射する。垂直面から入射した光は光学部材４１の外面に至り、照射領域に向けて出射する。このように複数回の反射、屈折（入射）を経て光が分散され、結果としてグレアが抑制される。

最内周の凸条部分４１７ａの内側領域は、発光部４０３に向かってドーム状に膨出する凸レンズ４１２となっている。
端壁部４１７の外面の複数個の凸レンズ４１３は同心円上に位置する。同心円の中心上には１個の凸レンズ４１３が位置する。この同心円の中心は、発光部４０３の中心を通り且つ光の主出射方向と平行な仮想線上に位置する。つまり、複数個の凸レンズ４１３が同心円上に形成される同心円の中心と、光学部材４１の中心と、内面の凸レンズ４１２の中心と、発光部４０３の中心とが、発光部４０３の光の主出射方向と平行な１本の仮想線上又はその近傍に位置する。

以下、主に図７を用いて説明する。
凸レンズ４１３は球の一部を切断した球冠状をしている。凸レンズ４１３の球冠部分の半径は０．３［ｍｍ］以上２．５［ｍｍ］以下の範囲にあればよい。これにより、発光部４０３から入射した光を拡散できると共に集光できる。つまり、グレアを抑制しつつ効率よく集光できる。グレアを抑制するには光を拡散させればよいが、例えば光学部材４１の外面にシボ等を設けて拡散させると広散乱角で光が分散（広角分散）して光のロスが多い。これに対し、多数の上記範囲の半径を有するマイクロレンズ（凸レンズ）を使用すると、広角分散による光のロスを抑えることができ、所定の範囲に光を分散（配光）させることができ、照射領域への出光効率が高くなる。ここで、半径が０．３［ｍｍ］より小さいと光の拡散効果が薄くなり（シボと同じになる）、２．５［ｍｍ］より大きいと意匠性が悪くなる。

凸レンズ４１３のピッチは、０．５［ｍｍ］以上４．０［ｍｍ］以下の範囲にあればよい。これにより、発光部４０３から入射した光を拡散できる。なお、０．５［ｍｍ］より小さいと光の拡散効果が薄くなり、４．０［ｍｍ］より大きいと意匠性が悪くなる。また、集光機能が発揮され、グレアを抑制しつつ光のロスを抑えることができる。
なお、凸レンズ４１３の先端部分が球冠状をしている場合、凸レンズ４１３の突出方向から当該凸レンズ４１３を見ると、凸レンズ４１３の直径はレンズの半径の２倍よりも小さい。このため、凸レンズ４１３のピッチがレンズの半径の２倍よりも小さくなることがある。この場合、目的の集光機能を持たせた複数個の凸レンズ４１３を高密度に設けることができる。

外面の複数個の凸レンズ４１３が形成されている凸レンズ領域４１７ｂは、光学部材４１の最内周の凸条部分４１７ａの内側領域と略同じ大きさである。外面の凸レンズ領域４１７ｂは発光部４０３と略同じ又は少し小さい。つまり、凸レンズ領域４１７ｂ(最外周の凸レンズ４１３の中心を通る）の直径を「Ｄ１」とし、最内周の凸条部分４１７ａの内周の直径を「Ｄ２」とすると、
０．９×Ｄ２ ≦ Ｄ１
となっている。
これにより、発光部４０３から当該発光部４０３に対向する最内周の凸条部分４１７ａの内側部分に直接入射する照射光が凸レンズ領域４１７ｂに存在する複数の凸レンズ４１３により効果的且つ確実に拡散（分散）され、グレアが抑制される。また、発光部４０３から最内周の凸条部分４１７ａの外側部分に入射する照射光はフレネルレンズ４１１により所望の方向に出射される（光学部材４１の厚みが薄い）ため、光学部材４１による光の吸収ロスを少なくすることができ、照射領域への出光効率を高めることができる。
また、発光部４０３の直径を「Ｄ３」とすると、
０．７×Ｄ３ ≦ Ｄ１ ≦３．５ ×Ｄ３
となっている。これにより、発光部４０３から当該発光部４０３に対向する部分に直接入射する照射光が凸レンズ領域４１７ｂに存在する複数の凸レンズ４１３により効果的且つ確実に拡散（分散）され、グレアが抑制される。

（６）ケース
図３及び図４を用いて説明する。
ケース４８は上述のようにケース本体４６とフード４７とにより構成される。ここではケース本体４６とフード４７とは別体であるが、ケース本体とフードとが一体で構成されてもよい。
（６−１）ケース本体
ケース本体４６は表側が開口する有底筒状をしている。ケース本体４６は筒部４６１と底部４６３とを有する。筒部４６１は、円筒状をし、表側がテーパ筒部分４６１ａとなっており、裏側がストレート筒部分４６１ｂとなっている。
テーパ筒部分４６１ａはヒートシンク４５の連結具４５３とアーム５との連結用の貫通孔４６１ｃを有している。テーパ筒部分４６１ａ及び底部４６３は、光源モジュール４０の点灯中の熱を放出するための貫通孔４６１ｄ，４６３ａを複数個有している。

（６−２）フード
図３、図４及び図８を用いて説明する。
フード４７は、光学部材４１から出射された光を所望の方向に誘導する光誘導機能を有する。ここでのフード４７は光源モジュール４０が載置される載置板４２に固定具を利用して固定される。フード４７は、発光部４０３から光の主出射方向を管軸とする筒部４７１と、筒部４７１における裏側端から管軸に向かって張り出す鍔部４７３とを有する。ここでのフード４７は、筒部４７１と鍔部４７３との間の外面側に段差部４７５を有している。

筒部４７１は円筒状をしている。筒部４７１は、例えば、管軸上を裏側から表側に移るにしたがって、拡径するテーパ状をしてもよいし、径が変化しないストレート状をしてもよい。筒部４７１の内周面は発光部４０３からの光を反射させる反射面となっている。これにより発光部４０３から出射された光を効率よく被照射面側に誘導できる。筒部４７１は表側に延伸する縦リブ４７１ａをうら裏側端に有している。縦リブ４７１ａは周方向に間隔を置いて複数個ある。

鍔部４７３は、図８の（ｂ）に示すように、裏面は全体として平坦面となっている。周方向に第１鍔部分４７３ａと第２鍔部分４７３ｂとを有している。第１鍔部分４７３ａと第２鍔部分４７３ｂは、周方向に交互に存在し、それぞれ３個ある。

第１鍔部分４７３ａにおけるフード４７の管軸方向への張り出しは第２鍔部分４７３ｂより小さく、第１鍔部分４７３ａの内側にホルダ４３の延伸部４３５が配される。第１鍔部分４７３ａは、上述のように裏面は平坦状となっており、表面は内周端部分を除いて裏側に移るにしたがってフード４７の管軸に近づく傾斜面となっている。なお、表面の内周端部分はフード４７の管軸と直交する平坦面となっている。

第２鍔部分４７３ｂは、筒部４７１における裏側端から管軸に向かって延伸した後裏側へと延伸している。具体的には、第２鍔部分４７３ｂは、管軸と直交する直交領域４７３ｄと、直交領域４７３ｄの内周端から裏側方向であって管軸と平行な方向に延伸する平行領域４７３ｅとを備え、断面形状が「Ｌ」状をしている。
第２鍔部分４７３ｂは円周方向に沿って存在し、円周方向の一方端に凹入領域４７３ｆを有している。凹入領域４７３ｆの底４７３ｇには貫通孔４７３ｈが形成されている。貫通孔４７３ｈには、図３及び図４に示す、固定具であるねじ６２が挿通し、ねじ６２が載置板４２のねじ孔４２３に螺合する。これにより、フードが載置板４２に固定される。なお、第２鍔部分４７３ｂの凹入領域４７３ｆにはホルダ４３の欠け部４３３ａが配される。

鍔部４７３は、３個の内の１つである第１鍔部分４７３Ａと第２鍔部分４７３ｂとの間に、第１鍔部分４７３Ａよりも張り出しが少ない第３鍔部分４７３ｃを有している。フード４７が載置板４２に固定される際、第３鍔部分４７３ｃに載置板４２に取り付けられているブッシュ４５１が配される。

段差部４７５は表側から裏側に移るにしたがって縮径する裏側細り（表側拡がり）の段差である。段差部４７５の小径部４７５ａはケース本体４６の表側端に挿入される（内嵌する）。小径部４７５ａの縮径率を少なくし、且つ内嵌長を長くすることにより、フード４７とケース本体４６とのつなぎ目からの漏れ光を防止できる。段差部４７５の大径部(筒部４７１の裏側端部である)はケース本体４６の筒部４６１の表側端と同じ直径である。これにより、ケース４８の意匠性を高めることができる。

（７）レンズカバ
主に図３、図４及び図９を用いて説明する。
レンズカバ４９は環状をしている。ここではレンズカバ４９は円環状をしている。レンズカバ４９における周方向と直交する横断面形状は裏側が開放する「コ」字状をしている。
レンズカバ４９は、表壁４９１と、表壁４９１の内周端から裏側に円筒状に延伸する内壁４９３と、表壁４９１の外周端から裏側に円筒状に延伸する外壁４９５とを備える。レンズカバ４９は補強用のリブ４９７を有している。リブ４９７は、表壁４９１、内壁４９３及び４９５を内部連結する。リブ４９７は周方向に間隔をおいて複数個設けられている。

レンズカバ４９がホルダ４３に装着された状態では、図１０及び図１１に示すように、内壁４９３の裏側端が光学部材４１の鍔部４１５ａに当接する。内壁４９３は、外壁４９５と対向する内面に外壁４９５に向かって突出する突出部分４９３ａを有する。突出部分４９３ａは周方向に間隔をおいて複数個ある。なお、突出部分４９３ａは裏側端に設けられている。突出部分４９３ａは、図１１に示すように、ホルダ４３の延伸部４３５の貫通孔４３５ｄに係合する。

外壁４９５は裏側端から表側に延伸する溝４９５ａを有している。溝４９５ａは周方向に間隔をおいて複数個ある。この溝４９５ａにはフード４７の筒部４７１の縦リブ４７１ａが嵌合し（図８の（ａ）参照）、レンズカバ４９が周方向に回転ブレするのを抑止する。レンズカバ４９は内壁４９３と外壁４９５との間であって突出部分４９３ａの近傍に中間壁４９８を有する。中間壁４９８の周方向の一端がリブ４９７に、他端がリブ４９９にそれぞれ接続されている。
レンズカバ４９をホルダ４３に装着する際には、図１０に示すように、中間壁４９８と内壁４９３の間にホルダ４３の延伸部４３５が位置する。これにより、延伸部４３５の外周側への変形が抑制される。したがって、長期にわたり、レンズカバ４９がホルダ４３から外れるのを抑制できる。

レンズカバ４９は、少なくとも内壁４９３の内面（中心側に位置する面）は反射面となっている。ホルダ４３に光学部材４１とレンズカバ４９とが取り付けられた状態では、レンズカバ４９の内壁４９３の裏側端は光学部材４１の筒部４１５の裏側端に近い部位に存在する鍔部４１５ａに当接する。なお、内壁４９３は、表側に移るにしたがって拡径する傾斜面となっている。
このため、例えば、光学部材４１の筒部４１５を通過した光のほとんどがレンズカバ４９の内壁４９３で表側へと反射される。これにより、光源モジュール４０で発せられた光の取り出し効率を高めることができる。

以上、実施形態を説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってよい。
また、実施形態や変形例に記載していていない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。

＜変形例＞
１．ＬＥＤ照明装置
本発明はダクトレールに取り付けられる例えばスポットライト等のＬＥＤ照明装置に関するものである。これは、灯具を被照射位置(例えば商品の陳列位置）に向けてその姿勢を調整自在としているため、特にグレアの課題が生じやすいからである。しかしながら、設置面に埋め込まれて使用されるダウンライトにおいてもグレアの課題は生じ得る。つまり、内面にフレネルレンズが形成された光学部材を備えるＬＥＤ照明装置においてグレアは起こり得る課題であり、ダクトレールに取り付けられるＬＥＤ照明装置以外のＬＥＤ照明装置を発明の対象としてもよい。
本発明はグレアの課題を解決するものであるが、上記実施形態で説明したグレア以外の課題を解決する効果・その構成については、ダクトレールに取り付けて使用されるＬＥＤ照明装置に限定するものでなく、場合によっては、ダウンライト、シーリングライト、直管状ベースライト等のＬＥＤ照明装置を発明の対象とできる。

２．光源モジュール
光源モジュールは、所謂ＣＯＢタイプを利用したが、他のタイプを利用してもよい。発光部４０３は円形状をしているが、正方形等の他の形状であってもよい。基板４０１は正方形状をしているが、円形状等の他の形状であってもよい。
発光部は、基板４０１の中央に存在していたが、照明装置の中心軸上に存在していればよく、基板の端寄りに存在してもよい。
光源モジュールは、ホルダ４３を利用して載置板４２に固定されているが、例えばねじ等の固定具により直接載置板に固定されてもよい。

３．光学部材
光学部材４１は内面に同心のフレネルレンズ様の凸条（光源側に向けて突出した）パターンを有している。本発明は、フレネルレンズを使用した場合の課題を解決するものであるが、他の課題に着目する発明において、レンズ体は内面のフレネルレンズや外面の凸レンズ領域の一方又は両方を有しなくてもよい。
光学部材４１の端壁部４１７は表側に膨出している。しかしながら、端壁部は、裏側に膨出してもよいし、平坦であってもよい。光学部材は、ホルダ４３に固定されているが、他の部材、例えば載置板に固定されてもよい。
光学部材は、筒部４１５と端壁部４１７とを有していたが、筒部を有しない構造であってもよく、端壁部をホルダ等に固定してもよい。
光学部材４１の内面の凸レンズ４１２はフレネルレンズ４１１の最内周の凸条部分４１７ａの径が小さい場合（発光部の直径の約半分程度）、なくてもよい。

光学部材４１の外面の凸レンズ領域４１７ｂに形成されている複数個の凸レンズは、図７や図１２の（ａ）に示すようにすべて同じ構造（大きさ）の凸レンズ４１３，１４１３でも良いし、複数の種類のレンズであってもよい。例えば、直径が異なる２種類の凸レンズを利用する場合、径の小さい凸レンズを中央に配し、その外周側に径の大きい凸レンズを配してもよいし、図１２の（ｂ）に示すように、径の大きい凸レンズ２４１３Ａを中央に配し、その外周側に径の小さい凸レンズ２４１３Ｂを配してもよい。なお、図１２の（ａ）に示す光学部材１０４１は配向が３０［°］以上の広角配向タイプであり、図１２の（ｂ）に示す光学部材２０４１は配向が１０［°］以上、３０［°］未満の挟角配向タイプや中角配向タイプである。

凸レンズ領域４１７ｂの複数個の凸レンズは、すべて同じピッチで配されてもよいし、異なるピッチで配されてもよい。外面の複数個の凸部（４１３）は同心の円周上に配されていたが、他のパターンで配されてもよい。例えば、複数個の凸部を、格子状に配してもよいし、互い違い状に配してもよい。ここでの互い違い状には、複数個の凸部を直線上に配し、当該直線上に配された凸部に対して前記直線方向にズレた状態で複数個の凸部を前記直線と平行な直線上に配するような場合も含む。

光学部材の形状及び構造は実施形態の光学部材４１に限定するものでない。例えば、図１２の（ｂ）に示すように光学部材２０４１の膨出半径が光学部材４１の膨出半径より小さくても良いし、大きくてもよい。また、フレネルレンズ４１１を構成する垂直面のピッチも実施形態に限定するものでない。例えば、図１２の（ａ）に示すようにフレネルレンズ１４１１における垂直面のピッチが小さくてもよいし、図１２の（ｂ）に示すようにフレネルレンズ２４１１における垂直面のピッチが大きくてもよい。また、垂直面のピッチは、一定でもよいし、一定でなくてもよい。

フレネルレンズ４１１の(最内周の直径Ｄ２）と凸レンズ領域４１７ｂ（の直径Ｄ１）との関係は、上述のように、０．９×Ｄ２≦ Ｄ１ にあればよく、その上限は特に限定するものではない。例えば、図１２の（ａ）に示すようにフレネルレンズ１４１１の中心から半径の１／３までの領域が凸レンズ領域１４１７ｂであってもよいし、図１２の（ｂ）に示すようにフレネルレンズ２４１１の中心から半径の１／２までの領域が凸レンズ領域２４１７ｂであってもよいし、光学部材の外面の全領域が凸レンズ領域であってもよい。

４．ホルダ
ホルダ４３は光学部材４１を固定する固定機能（延伸部４３５）を有している。しかしながら、ホルダは、光源モジュールを固定できればよく、光学部材固定機能を有しなくてもよい。ただし、ホルダは、光源モジュールの光を通す通光機能を有する必要がある。

５．ケース
ケースは、ケース本体４６とフード４７とを別体で備えていたが、ケース本体とフードとを一体で備えてもよい。ＬＥＤ照明装置は、ケース（ケース本体）を備えていたが、設置面の形態やＬＥＤ照明装置のタイプ（用途）によっては、ケース（ケース本体）を備えなくてもよい。ケース（ケース本体）を備えない例としてはフードが設置面の開口に固定されるようなダウンライトがある。なお、ケース本体を有しないケースは存在しないものとして説明している。
ケース本体は、テーパ筒部分４６１ａとストレート筒部分４６１ｂとを有しているが、ケース本体の形状をこれに限定するものでない。また、ケース本体は、貫通孔４６１ｄ，４６３ａを有しているが、ヒートシンク４５を必要としない場合貫通孔を有しなくてもよい。
フードは、載置板４２に固定されているが、例えばホルダに固定されてもよい。フード４７は白色系の樹脂により構成されているが、筒部の内周面に反射用の塗料を塗布してもよいし、メッキを施してもよい。

６．その他
レンズカバは、光学部材４１と共にホルダ４３に装着されているが、フードに装着されてもよい。ヒートシンク４５は、光源モジュール４０の発熱量が少ない場合は、備えなくてもよい。

１ ＬＥＤ照明装置
２ ダクトレール
３ 回路ボックス
４ 灯具
５ アーム
４０ 光源モジュール
４１ 光学部材
４２ 載置板（載置部材）
４０３ 発光部
４１１ フレネルレンズ
４１３ 凸レンズ（凸部）
４１７Ａ 凸条部分（凸条部）

Claims (4)

1. ダクトレールに取り付けられる灯具を備えるＬＥＤ照明装置において、
   前記灯具は、
   光源としてＬＥＤの光を出射する発光部を有する光源モジュールと、
   前記光源モジュールを載置するための載置部材と、
   前記光源モジュールを覆う光学部材と、
   内壁が反射面となっているレンズカバと、
   前記レンズカバと前記光学部材とを取り付けるホルダと
   を備え、
   前記光学部材は、筒部と、同心楕円状の複数本の凸条部から構成されるフレネルレンズを内面に有すると共に前記発光部の光出射方向に突出する複数個の凸部を外面であって前記発光部の中心を通り前記発光部の光の主出射方向と平行な仮想線と交差する領域に有する端壁部と、前記筒部の外周面に外側に延出する鍔部とを有し、
   前記内壁が表側に移るにしたがって拡径する傾斜面となり、前記発光部から出射された光のうち、前記筒部を通過した光が前記内壁で表側に反射され、
   前記ホルダに前記光学部材と前記レンズカバとが取り付けられた状態では、前記内壁の裏側端は前記鍔部に当接する
   ＬＥＤ照明装置。
2. 前記レンズカバは、前記内壁の外側に位置する円筒状の外壁と、前記外壁と前記内壁との間に位置する中間壁とを有し、
   前記レンズカバを前記ホルダに装着する際には、前記中間壁と前記内壁の間に前記ホルダの延伸部が位置する
   請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
3. 前記光学部材から出射された光を所望の方向に誘導するフードが、前記載置部材に固定される
   請求項１又は２に記載のＬＥＤ照明装置。
4. ダクトレールに取り付けられる灯具を備えるＬＥＤ照明装置において、
   前記灯具は、
   光源としてＬＥＤの光を出射する発光部を有する光源モジュールと、
   前記光源モジュールを載置するための載置部材と、
   前記光源モジュールを覆う光学部材と、
   内壁が反射面となっているレンズカバと、
   前記光学部材から出射された光を所望の方向に誘導するフードと
   を備え、
   前記光学部材は、筒部と、同心楕円状の複数本の凸条部から構成されるフレネルレンズを内面に有すると共に前記発光部の光出射方向に突出する複数個の凸部を外面であって前記発光部の中心を通り前記発光部の光の主出射方向と平行な仮想線と交差する領域に有する端壁部とを有し、
   前記内壁が表側に移るにしたがって拡径する傾斜面となり、前記発光部から出射された光のうち、前記筒部を通過した光が前記内壁で表側に反射され、
   前記フードが前記載置部材に固定される
   ＬＥＤ照明装置。

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