JP7270150B2

JP7270150B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP7270150B2
Application number: JP2019060199A
Authority: JP
Inventors: 格大西
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2023-05-10
Anticipated expiration: 2039-03-27
Also published as: JP2020161351A

Description

本開示は、照明器具に関する。

照明器具のうちで導光体を用いる照明器具は、公知である。導光体とは、光を透過して導くことができる部材である。特許文献１には、筒状の導光体を備える照明器具が開示される。

特開２０１４－１６８０６３号公報

照明器具が用いられる空間では、様々な配光が求められる。例えば、店舗等に設けられる照明器具では、店舗の形態または店舗内のレイアウトによって、求められる配光が異なる。そこで、上述した筒状の導光体を用いる照明器具であっても、配光を制御することが求められる。

本開示の目的は、配光を制御することができる筒状の導光体を備える照明器具を提供することである。

本開示の一態様である照明器具は、筒状または棒状の導光体と、導光体の軸方向の一方の端面に近接して配置される光源と、導光体の周方向の一部分を覆う光学部材と、を備える。

本開示の一態様によれば、配光を制御することができる筒状の導光体を備える照明器具を提供することができる。

実施形態１の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態１の照明器具の配光を示すグラフ図である。実施形態１の照明器具の設置例を示す斜視図である。実施形態２の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態２の照明器具の配光を示すグラフ図である。実施形態３の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態４の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態５の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態６の照明器具の構成を示す斜視図である。実施形態６の照明器具の配光を示すグラフ図である。

以下、図面を参照しながら、実施形態の一例を詳細に説明する。実施形態において参照する図面は、模式的に記載されたものであるから、図面に描画された構成要素の寸法などは、以下の説明を参酌して判断されるべきである。本明細書において、「略～」との記載は、略同一を例に説明すると、完全に同一はもとより、実質的に同一と認められる場合を含む意図である。以下で説明する実施形態は例示であって、本開示の照明器具はこれに限定されない。

以下、図面を用いて本開示の実施形態を説明する。以下で説明する形状、材料及び個数は、説明のための例示であって、照明器具の仕様に応じて適宜変更することができる。以下ではすべての図面において同等の要素には同一の符号を付して説明する。また、本文中の説明においては、必要に応じてそれ以前に述べた符号を用いるものとする。

以下では、照明器具の形状である円筒形状または円柱形状の軸方向、径方向および周方向を用いて説明する。以下の各図では軸線Ｐを示す。

＜実施形態１＞
図１を用いて、実施形態１の照明器具１０の構成について説明する。図１は、照明器具１０の構成を示す斜視図である。

照明器具１０は、例えば天井等に設けられるダウンライトである。照明器具１０は、ベース部材１１と、光源１２と、導光体１３と、光学部材１４と、を備える。

ベース部材１１は、例えば天井面等の設置面に照明器具１０を取り付ける取り付け部としての機能を有する。ベース部材１１は、円盤形状に構成される。ベース部材１１の下面には、複数の光源部１２が環状に配置される。複数の光源部１２は、ベース部材１１の外周縁から所定距離を隔てて環状に配置される。

ベース部材１１の下面には、光源部１２に電力を供給する駆動回路（図示なし）が設けられる。駆動回路は、例えばベース部材１１に内蔵されてもよい。ベース部材１１は、支持部材（図示なし）によって、導光体１３を支持する。また、ベース部材１１は、支持基板（図示なし）によって、光学部材１４を支持する。

光源１２は、例えばＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等である。複数の光源１２は、水平面において互いに所定の間隔を設けて環状に配置される。複数の光源１２は、円筒状に形成される導光体１３の上端面に近接して対向するように配置される。複数の光源１２は、例えば導光体１３の上端面に接触して配置されてもよい。これにより、光源１２から発せられた光を効率的に導光体１３内に導入することができ、その結果、導光体１３の内周面等を軸方向で均一に且つより明るく面発光させることが可能になる。

光源１２は、図示しない電線によって駆動回路に電気的に接続される。これにより、光源１２は、駆動回路からの電力供給を受けて発光することができる。駆動回路は、光源１２への電力供給を制御し、各光源１２の発光状態（すなわち、点灯、消灯、点滅、調光など）を制御する。

導光体１３は、上端面から導入された光を下端側へ向けて導く機能を有する。導光体１３は、例えば、透明な樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料によって好適に形成される。

導光体１３は、筒状としての円筒状に形成される。導光体１３は、その外周面上または内周面上にプリズム（図示なし）が形成される。プリズムは、例えばＶ字形状の溝を周方向に沿って形成することによって好適に形成される。これにより、上端面から導入された光が内周側に戻され、その結果、導光体１３の内周面等を軸方向で均一に且つより明るく面発光させることが可能になる。

光学部材１４は、導光体１３の外周面から漏れた光を内周側に反射する機能を有する。光学部材１４は、樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料で好適に形成される。

光学部材１４は、半円筒形状に形成される。光学部材１４は、導光体１３の周方向の略１／２周分を覆う。例えば、光学部材１４は、導光体１３の周方向の略１／３または略２／３周分を覆うように形成されてもよい。

光学部材１４は、例えば、円筒形状の下側を斜めに切り落とした形状、言い換えれば円筒形状の下側の端面を楕円形状とする形状であってもよい。

光学部材１４は、例えば、導光体１３の側周面の軸方向における上半分を円筒形状で覆い、導光体１３の軸方向における下半分かつ周方向の略１／２周分を覆うような形状であってもよい。

光学部材１４の軸方向の長さは、導光体１３の軸方向の長さと略同一とする。光学部材１４の上端位置および下端位置と、導光体１３の上端位置および下端位置とは、軸方向において略同一位置とする。例えば、光学部材１４の軸方向の長さを導光体１３の軸方向の長さよりも若干長くし、光学部材１４の下端位置を導光体１３の下端位置よりも若干下方に位置してもよい。

光学部材１４の内周側は、例えば反射率９０％以上の反射面として形成される。光学部材１４の内周側は、アルミ蒸着による鏡面処理が施されることによって好適に形成される。光学部材１４の内周側は、例えば変形例として、金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法またはメッキなどの方法によって形成してもよい。

ここで、光学部材１４の周方向の中央と軸線Ｐとを含む断面をＡＡ断面とする。軸線ＰにてＡＡ断面と直交する断面をＢＢ断面とする。

続いて、図２を用いて、実施形態１の照明器具１０の配光について説明する。図２は、照明器具１０の配光として配光曲線を示すグラフ図である。図２で示される実線はＡＡ断面の場合を示す。図２で示される破線はＢＢ断面の場合を示す。

照明器具１０から照射された光の全体は、光学部材１４が設けられていない、導光体１３が露出する側に向かう。すなわち、光学部材１４で覆われる側と光学部材１４で覆われない側をそれぞれ端側とするＡＡ断面では、配光が非対称となる。一方、両端側が対称であるＢＢ断面では、配光が対称となる。

実施形態１の照明器具１０の効果について説明する。照明器具１０によれば、光学部材１４によって導光体１３の周方向の一部分（略１／２周分）を覆うことによって、配光の向きを制御することができる。

続いて、図３を用いて、実施形態１の照明器具１０の設置例について説明する。図３（Ａ）は、照明器具１０に光学部材１４を有しない照明器具１０Ａの設置例を示す模式図である。図３（Ｂ）は、照明器具１０の設置例を示す模式図である。

まず、図３（Ａ）に示すように、壁Ｗ１と壁Ｗ２と天井で構成される空間には、光学部材１４を有しない照明器具１０Ａが設置される。このとき、配光は、全方向に対して均一である。

そして、図３（Ｂ）に示すように、照明器具１０に光学部材１４を取り付ける。このとき、上述したように、光学部材１４によって導光体１３の壁Ｗ１とは反対側の側周面を覆うことによって、配光を壁Ｗ１に向けて制御することができる。

さらに、光学部材１４の位置を変更することによって、空間のレイアウト変更に対応することができる。例えば、光学部材１４によって導光体１３の壁Ｗ２と反対側の側周面を覆うことによって、配光を壁Ｗ２に向けて制御することができる。

＜実施形態２＞
次に、図４を用いて、実施形態２の照明器具２０の構成について説明する。図４は、照明器具２０の構成を示す斜視図である。

照明器具２０は、例えば天井等に設けられるダウンライトである。照明器具２０は、ベース部材２１と、光源（図示なし）と、導光体２３と、第１光学部材２４と、第２光学部材２５と、を備える。

実施形態２の照明器具２０のベース部材２１、光源および導光体２３については、実施形態１の照明器具１０のベース部材１１、光源１２および導光体１３と同様の構成であるため、説明を省略する。

第１光学部材２４は、導光体２３の外周面から漏れた光を内周側に反射する機能を有する。第１光学部材２４は、樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料で好適に形成される。第１光学部材２４は、導光体２３の側周面における軸方向の上端側を覆う。

第１光学部材２４は、円筒形状に形成される。例えば、第１光学部材２４は、導光体２３の周方向の一部分を覆うように半円筒形状に形成されてもよい。例えば、第１光学部材２４は、導光体２３の周方向の略１/３または２／３周分を覆うように形成されてもよい。

第１光学部材２４の軸方向の長さは、例えば、導光体２３の軸方向の長さの略２／３程度とする。第１光学部材２４の上端位置と、導光体２３の上端位置とは、軸方向において略同一位置とする。

第１光学部材２４の内周側は、例えば反射率９０％以上の反射面として形成される。第１光学部材２４の内周側は、アルミ蒸着による鏡面処理が施されることによって好適に形成される。第１光学部材２４の内周側は、例えば変形例として、金属薄膜や誘電体多層膜などの反射膜を、熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法またはメッキなどの方法によって形成してもよい。

第２光学部材２５は、第１光学部材２４と光学特性が異なる。第２実施形態では、光学特性とは、例えば反射率である。第２光学部材２５は、第１光学部材２４よりも反射率が低い。言い換えれば、第２光学部材２５は、第１光学部材２４よりも透過率が高い。第２光学部材２５は、導光体２３の外周面から漏れた光の一部を内周側に反射する機能を有する。第２光学部材２５は、樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料で好適に形成される。

第２光学部材２５は、第１光学部材２４の軸方向の下側に設けられ、導光体２３の側周面を覆う。第２光学部材２５は、半円筒形状に形成される。導光体２３の周方向の略１／２周分を覆う。例えば、第２光学部材２５は、導光体２３の周方向の略１/３または略２/３周分を覆うように形成されてもよい。

第２光学部材２５の軸方向の長さは、導光体２３の軸方向の長さの略１／３程度とする。第２光学部材２５下端位置は、導光体２３下端位置よりも軸方向において若干下方に位置する。

第２光学部材２５の内周側は、例えば反射率６０％以下の反射面として形成される。第２光学部材２５の内周側は、例えば特に加工することなく第２光学部材２５の素材である樹脂によって好適に形成される。

第２光学部材２５は、第１光学部材２４の下端側に隙間なく密着して固定されることが好ましい。第２光学部材２５の第１光学部材２４への固定方法としては、例えば第１光学部材２４の下端部と第２光学部材２５の上端部にそれぞれ嵌合部を形成し、第１光学部材２４に第２光学部材２５を嵌合することによって固定してもよい。または、第１光学部材２４の下端部と第２光学部材２５の下端部にねじ部を形成し、第１光学部材２４に第２光学部材２５を螺合することによって固定してもよい。

ここで、第２光学部材２５の周方向の中央と軸線Ｐとを含む断面をＡＡ断面とする。軸線ＰにてＡＡ断面と直交する断面をＢＢ断面とする。

続いて、図５を用いて、実施形態２の照明器具２０の配光について説明する。図５は、照明器具２０の配光として配光曲線を示すグラフ図である。図５で示される実線はＡＡ断面の場合を示す。図５で示される破線はＢＢ断面の場合を示す。

照明器具２０から照射された光の全体は、第２光学部材２５が設けられていない、導光体２３が露出する側に向かう。すなわち、第２光学部材２５で覆われる側と第２光学部材２５で覆われない側をそれぞれ端側とするＡＡ断面では、配光が非対称となる。一方、両端側が対称であるＢＢ断面では、配光が対称となる。また、照明器具２０から照射された光の全体は、第１光学部材２４よりも反射率の低い第２光学部材２５を設けることによって配光が広い範囲となる。

実施形態２の照明器具２０の効果について説明する。照明器具２０によれば、第２光学部材２５によって導光体２３の周方向の一部分（略１／２周分）を覆うことによって、配光の向きを制御することができる。また、第１光学部材２４よりも反射率の低い第２光学部材２５を設けることによって配光を広い範囲に制御することができる。

＜実施形態３＞
次に、図６を用いて、実施形態３の照明器具３０の構成について説明する。図６は、照明器具３０の構成を示す斜視図である。

照明器具３０は、例えば天井等に設けられるダウンライトである。照明器具３０は、ベース部材３１と、光源３２と、導光体３３と、第１光学部材３４と、第２光学部材３５と、を備える。

実施形態３の照明器具３０のベース部材３１、光源３２および導光体３３については、実施形態２の照明器具２０のベース部材２１、光源および導光体２３と同様の構成であるため、説明を省略する。

実施形態３の第１光学部材３４については、実施形態２の第１光学部材２４と比較して一部の形状のみが異なるので、第１光学部材２４と異なる形状部分のみについて説明する。実施形態３の第２光学部材３５については、実施形態２の第２光学部材２５と比較して一部の形状のみが異なるので、第２光学部材２５と異なる形状部分のみについて説明する。

第１光学部材３４の側周面には、複数のネジ穴３４Ａが規則的に形成される。具体的には、第１光学部材３４の側周面の周方向において９０°間隔でネジ穴３４Ａが形成される。また、第１光学部材３４の側周面の軸方向において所定間隔でネジ穴３４Ａが形成される。

第１光学部材３４の軸方向の長さは、例えば、導光体３３の軸方向の長さの略１／２程度とする。第１光学部材３４の上端位置と、導光体３３の上端位置とは、軸方向において略同一位置とする。

第２光学部材３５は、第１光学部材３４の軸方向の下側に設けられ、導光体３３の側周面を覆う。第１光学部材３４は、導光体３３の側周面における軸方向の下端側を覆う。

第２光学部材３５は、円筒状に形成される。第２光学部材３５の内径は、第１光学部材３４に第２光学部材３５が嵌合するように、第１光学部材３４の外径と略同一に形成される。

第２光学部材３５の軸方向の長さは、導光体３３の軸方向の長さの略１／２程度とする。第２光学部材３５の下端位置と、導光体３３の下端位置とは、軸方向において略同一位置とする。

第２光学部材３５の側周面には、複数のネジ穴３５Ａが規則的に形成される。具体的には、第２光学部材３５の側周面の周方向において９０°間隔でネジ穴３５Ａが形成される。また、第１光学部材３４の側周面の軸方向において所定間隔でネジ穴３５Ａが形成される。

第２光学部材３５は、第１光学部材３４に隙間なく密着して固定されることが好ましい。例えば、第２光学部材３５の第１光学部材３４への固定方法としては、第１光学部材３４に第２光学部材３５を嵌合し、第１光学部材３４の最下端のネジ穴３４Ａと、第２光学部材３５の最上端のネジ穴３５Ａとを締結具としてのネジによって螺合することによって固定される。

実施形態３の照明器具３０の効果について説明する。照明器具３０によれば、第１光学部材３４に対し第２光学部材３５を簡単に固定することができる。

＜実施形態４＞
次に、図７を用いて、実施形態４の照明器具４０の構成について説明する。図７は、照明器具４０の構成を示す斜視図である。

照明器具４０は、例えば天井等に設けられるダウンライトである。照明器具４０は、ベース部材４１と、光源４２と、導光体４３と、第１光学部材４４と、第２光学部材４５と、を備える。

実施形態４の照明器具４０については、実施形態３の照明器具３０と比較して第１光学部材４４と第２光学部材４５との固定方法および一部の形状のみが異なるので、固定方法および一部の形状のみについて説明する。

第１光学部材４４は、円筒状に形成される。第１光学部材４４の側周面には、周方向に沿った断面視にて三角形状の突起部が所定の間隔で形成される。第１光学部材４４の下端部には、嵌合部（図示なし）が形成される。

第２光学部材４５は、円筒状に形成される。第２光学部材４５の上端部には、嵌合部（図示なし）が形成される。

第２光学部材４５は、第１光学部材４４に隙間なく密着して固定されることが好ましい。第２光学部材４５の第１光学部材４４への固定方法としては、第１光学部材４４の嵌合部に第２光学部材４５の嵌合部を嵌合することによって固定する。

実施形態４の照明器具４０の効果について説明する。照明器具４０によれば、第１光学部材４４に対し第２光学部材４５を簡単に固定することができる。

＜実施形態５＞
次に、図８を用いて、実施形態５の照明器具５０の構成について説明する。図８は、照明器具５０の構成を示す斜視図である。

照明器具５０は、例えば誘導棒である。照明器具５０は、ベース部材５１と、光源（図示なし）と、導光体５３と、第１光学部材５４と、第２光学部材５５と、を備える。

実施形態５の照明器具５０のベース部材５１、第１光学部材５４および第２光学部材５５については、実施形態２の照明器具２０のベース部材２１、第１光学部材２４および第２光学部材２５と同様の構成であるため、説明を省略する。

光源は、例えばＣＯＢＬＥＤ（ＣｈｉｐＯｎＢｏａｒｄＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等である。光源は、筒状に形成される導光体５３の上端面に近接して対向するように配置される。光源は、例えば導光体５３の上端面に接触して配置されてもよい。これにより、光源から発せられた光を効率的に導光体５３内に導入することができ、その結果、導光体５３の外周面等を軸方向で均一に且つより明るく面発光させることが可能になる。

導光体５３は、上端面から導入された光を下端側へ向けて導く機能を有する。導光体５３は、例えば、透明な樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料によって好適に形成される。導光体５３は、円柱状に形成される。

実施形態５の照明器具５０の効果について説明する。照明器具５０によれば、第２光学部材５５によって導光体５３の周方向の一部分（略１／２周分）を覆うことによって、配光の向きを制御することができる。また、第１光学部材５４よりも反射率の低い第２光学部材５５を設けることによって配光を広い範囲に制御することができる。

＜実施形態６＞
次に、図９を用いて、実施形態６の照明器具６０の構成について説明する。図９は、照明器具６０の構成を示す斜視図である。

照明器具６０は、例えば天井等に設けられるダウンライトである。照明器具６０は、ベース部材６１と、光源６２と、導光体６３と、第１光学部材６４と、第２光学部材６５と、を備える。

実施形態６の照明器具６０のベース部材６１、光源６２、導光体６３および第１光学部材６４については、実施形態２の照明器具２０のベース部材２１、光源、導光体２３および第１光学部材２４と同様の構成であるため、説明を省略する。また、実施形態６の第２光学部材６５の形状は、実施形態２の第２光学部材２５の形状と同様であるため、説明を省略する。

第２光学部材６５は、第１光学部材６４と光学特性が異なる。第６実施形態では、光学特性とは、例えば透過において光源スペクトルを変化させることである。具体的には、第２光学部材６５は、赤色の色素材料を含有している。そのため、第２光学部材６５を透過した配光は、色温度、色座標または演色評価数において赤色または青色に係るパラメータが変化することになる。第２光学部材６５は、樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）またはガラス材料で好適に形成される。

続いて、図１０を用いて、実施形態６の照明器具６０の配光について説明する。図１０は、照明器具６０の配光のスペクトル分布を示すグラフ図である。図１０で示される実線は、第２光学部材６５による配光のスペクトル分布を示す。図１０で示される破線は、露出した導光体６３による配光のスペクトル分布を示す。

第２光学部材６５を透過して照射された光は、６５０ｎｍの波長付近でピークを有している。つまり、第２光学部材６５を透過して照射された光は、赤色ということになる。露出した導光体６３から照射された光は、６００ｎｍの波長付近でピークを有している。つまり、露出した導光体６３から照射された光は、白色ということになる。

実施形態６の照明器具６０の効果について説明する。照明器具６０によれば、第２光学部材６５に赤色の色素材料を含有することによって、配光の一部を赤色に制御することができる。これにより、例えば、店舗で販売する食料品等を新鮮に映えるように演出することができる。

１０照明器具、１１ベース部材、１２光源、１３導光体、１４光学部材

Claims

筒状の導光体と、
前記導光体の軸方向の一方の端面に近接して、互いに所定の間隔を設けて環状に配置される複数の光源と、
前記導光体の周方向の一部分を覆う光学部材と、を備える、照明器具。
筒状の導光体と、
前記導光体の軸方向の一方の端面に近接して配置される光源と、
前記導光体の側周面における前記軸方向の一方の端側を覆う第１光学部材と、
前記第１光学部材の前記軸方向の他方側に設けられ、前記導光体の側周面を覆う第２光学部材と、を備え、
前記第１光学部材と前記第２光学部材とは、反射率が異なる別部材である、照明器具。
前記第２光学部材は、前記導光体の周方向の一部分を覆う、請求項２に記載の照明器具。
前記第１光学部材と前記第２光学部材とは、締結具によって固定される、請求項２または３に記載の照明器具。
前記第１光学部材と前記第２光学部材とは、互いが嵌合することによって固定される、請求項２または３に記載の照明器具。
前記第２光学部材は、色素材料を含有する、請求項３から５のいずれか１項に記載の照明器具。