JP7462333B2 - 照明器具及びそれに用いる光拡散カバー - Google Patents

Description

本発明は、照明器具及びそれに用いる光拡散カバーに関する。

ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）の省電力及び長寿命に着目して、ＬＥＤを用いた照明器具が複数提案されている。例えば、特許文献１には、光源と、該光源に電力を供給する電源部と、前記光源及び電源部を保持する保持体とを備える薄型の照明器具が開示されている。

特開２０１７－１１７８０９号公報

特許文献１の照明器具では、照明器具の薄型化を目的としたものであり、ＬＥＤ基板が本体に取り付けられ、ＬＥＤ搭載基板の複数のＬＥＤ素子が、ＬＥＤ素子毎に、拡散レンズで覆われて、ＬＥＤの直線光は、散乱光となるようになっている。しかし、特許文献１の照明器具の態様では、本体にＬＥＤ搭載基板を取り付けるための加工が必要となり、かつ、ＬＥＤ素子毎に拡散レンズで覆うため、照明器具の構成が複雑になるという欠点がある。

そこで、本発明は、構成を簡素化した照明器具及びそれに用いる光拡散カバーの提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の照明器具は、
本体、電源装置、光源、取付具、光拡散カバー、及び、カバー部材を有し、
前記本体の光出射面側に、前記電源装置、前記光源、前記取付具が設けられ、
前記電源装置は、外部電源と接続可能であり、
前記光源は、基板に搭載された複数の発光素子を有し、
前記電源装置と前記光源は電気的に接続可能であり、
前記取付具の保持部によって、前記光源の少なくとも一部が保持され、
前記光拡散カバーの内側から外側に向かって突出する収容凸部が形成され、
前記収容凸部に、前記光源の外周部の外側に突出した部分が収容されるとともに、前記光拡散カバーによって前記光源が覆われており、
前記カバー部材は、その内側に突出する内側凸部を有し、
前記取付具は、さらに、係合部を有し、
前記取付具の前記係合部が、前記光拡散カバーの光出射方向の前面を覆う前記内側凸部と係合して、前記カバー部材が前記本体に取り付けられていることを特徴とする。

また、本発明の光拡散カバーは、本発明の照明器具に使用されるものであり、
前記光拡散カバーの内側から外側に向かって突出する内面に形成された前記収容凸部に、少なくとも前記光源の外周部の外側に突出した部分が収容可能である。

本発明によれば、取付具を採用することによって、構成がシンプルな照明器具を得ることができる。

図１（Ａ）は、実施形態１の照明器具の分解斜視図であり、同図（Ｂ）は、前記照明器具を天井に取り付けた状態を示す図である。 図２（Ａ）は、実施形態１の取付具の斜視図であり、同図（Ｂ）は、前記取付具の上面図である。 図３（Ａ）は、実施形態３の照明器具の斜視図であり、同図（Ｂ）は、前記照明器具の断面図である。 図４（Ａ）及び（Ｂ）は、実施形態１の照明器具の拡大断面図である。 図５は、実施形態１において、別の光拡散部材を使用した状態を示す斜視図である。

つぎに、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は、以下の実施形態には限定されない。なお、以下の各図において、同一部分には、同一符号を付している。また、各実施形態の説明は、特に言及がない限り、互いの説明を援用できる。さらに、各実施形態の構成は、特に言及がない限り、組合せ可能である。また、本発明の照明器具及び光拡散カバーは、例えば、天井に配置されたアダプターに取り付けられるタイプのシーリングライトや天井から吊り下げられるタイプのペンダントのほか、街路灯等など各種照明器具に適用することができる。

図１（Ａ）は、本発明の実施形態の照明器具の分解斜視図である。同図に示すように、実施形態の照明器具は、本体４、電源装置５、光源２、取付具１、光拡散カバー６、及び、カバー部材３から構成されている。光源２は、中央に円形の開口が形成された略四角形基板の上に複数の発光素子（例えば、ＬＥＤ）が配置されたものである。前記基板は、複数枚の基板の連結により全体が略四角形とされていてもよい。前記基板としては、例えば、絶縁材であるガラスエポキシ樹脂（ＦＲ－４）の平板からなり、表面側に銀箔によって配線パターンが形成されたものを用いることができる。また、前記配線パターンの上、すなわち、前記基板の表面には、反射層として作用する白色のレジスト層を施してもよい。なお、前記基板の材料としては、絶縁材とする場合には、前記ガラスエポキシ樹脂（ＦＲ－４）以外に、セラミックス材料、合成樹脂材料等を適用できる。また、前記基板を金属製とする場合には、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れたベース板の一面に絶縁層が積層されたベース基板等を適用できる。前記発光素子は、例えば、表面実装型のＬＥＤパッケージであってもよい。前記ＬＥＤパッケージは、例えば、前記基板の周方向に、略円周状に複数列（本実施形態では３列）に亘って実装される。また、前記ＬＥＤパッケージに、発光色が昼白色のものと電球色のものとを用い、これらを交互に並べ、各列の隣接する発光素子を略等間隔をあけて配置してもよい。この昼白色と電球色のＬＥＤパッケージを流れる電流等を調整することにより、調色が可能となる。なお、前記発光素子は、必ずしも複数列に実装する必要はなく、例えば、前記基板の周方向に沿って、１列に実装してもよい。前記発光素子の列数及び個数は、例えば、所望の出力等に応じて、適宜設定できる。前記ＬＥＤパッケージは、例えば、セラミックスや合成樹脂で形成されたベースに配設されたＬＥＤチップと、このＬＥＤチップを封止するエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等のモールド用の透光性樹脂とから構成されていてもよい。前記ＬＥＤチップは、例えば、青色光を発光する青色のＬＥＤチップである。前記透光性樹脂には、昼白色や電球色の光を出射可能とするために蛍光体が混入されている。なお、ＬＥＤは、ＬＥＤチップを直接前記基板に実装するようにしてもよいし、砲弾型のＬＥＤを実装するようにしてもよく、実装方式や形式は、特に限定されない。実施形態の照明器具において、本体４の光出射面側に、電源装置５、光源２、取付具１、光拡散カバー６、及び、カバー部材３が配置されている。電源装置５は、本体４の光出射面側に形成された凹部に設置され、外部電源と接続可能である。また、電源装置５と光源２は電気的に接続されて外部電源から光源（例えば、基板のＬＥＤ）に電気を供給する。電源装置５は、例えば、交流１００Ｖ等の外部電源から供給された電流を整流する整流回路、整流された電圧を所定の電圧に変換するトランス、一定電流を光源２に供給する定電流供給回路等を備える。光拡散カバー６は、光源２の基板の光照射面を覆うように配置されている。略円形のカバー部材３は、カバー本体３２を有し、前記カバー本体３２の端部の内側には、内側に向かって延びる略Ｌ字状の内側凸部が、周方向において複数箇所設けられている。取付具１の保持部によって、光源２の基板の一部が保持（搭載）されるとともに、取付具１の係合部に、カバー部材３の内側凸部が係合されている。

本体４は、別称で「シャーシ」とも言われる部材であり、例えば、冷間圧延鋼板等の金属材料の平板から円形状に成形され、中央に、円形の開口が形成されたものである。本体４は、例えば、照明器具を天井に取り付けるためのアダプターを取り付け可能である。アダプターは、例えば、従来公知のものを利用できる。このようなアダプターの一例としては、扁平な円柱形状であり、一端側に、建造物の天井に配置された既存の引掛シーリングボディの引掛刃係合穴に係合する引掛刃を有するものがあげられる。また、アダプターは、電源装置５に接続されるコネクタを有してもよい。引掛シーリングボディ及びアダプターは、引掛刃係合穴及び引掛刃を係合させることで、電気的、機械的に接合される。アダプターを用いれば、天井との隙間を小さくして照明器具を取付可能である。図１（Ｂ）に、本実施形態の照明器具を天井７に取り付けた状態を示す。

光拡散カバー６は、光源２を覆うものであり、例えば、ＬＥＤ等の直線光を拡散して全方位に光を照射できるようにするものである。光拡散カバー６は、例えば、乳白色の樹脂から形成される。前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）等のアクリル、ＰＳ（ポリスチレン）等があげられる。

光拡散カバー６は、内側から外側に突出する収容凸部６１が４か所に形成されている。そして、それぞれの収容凸部６１に、光源２の略四角形基板の各角部（最も外側に突出する部分）が収容される。

図１（Ａ）において、電源装置５は、光源２の下側に、本体１に形成された凹部のなかに配置され、かつ、光拡散カバー６で覆われる態様である。この態様により、カバー部材３を取り外した場合であっても、光拡散カバー６により、電源装置５が外部に露出しない構成となっており、手指等の接触による感電等を防ぐことができ、安全性に優れた照明器具を提供できる。

図２（Ａ）及び（Ｂ）に、取付具１の例を示す。同図（Ａ）に示す取付具１は、保持部１１及び係合部１２を有している。保持部１１は、板状部材で形成されており、前記板状部材の同図において上側の面に、光源（例えば、発光素子搭載基板）の少なくとも一部を保持可能である。板状の保持部１１は、同図において左方向端部で板状の支持部材１４と逆L字状に結合している。係合部１２は、板状の天井部１２１及び板状の側壁部１２２を含み、これらが逆L字状に結合している。また、板状の天井部１２１及び板状の側壁部１２２の間には、収容空間１２３が形成されている。さらに、取付具１に対しカバー部材３を確実に固定するために、取付具１の天井部１２１の下面に突起部１２０を設けてもよい。そして、支持部材１４及び側壁部１２２は、同図において下方向の端部で板状の結合部材１３と結合している。結合部材１３は、取付具１を照明器具の本体に固定する固定部として機能してもよいが、これに限定されず、結合部材１３以外で照明器具の本体に結合してもよい。

図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、板状の保持部１１の光照射面側に、光照射方向に突出し、かつ途中で折れ曲がった直線状に伸びて形成された凸状ガイド部１１１が形成されている。板状の保持部１１の光照射面側に光源を搭載した場合、凸状ガイド部１１１は、凸状ガイド部１１１の側壁により前記光源の一部の搭載位置をガイド可能である。

本発明において取付具の材質は、例えば、金属製であってもよいし、樹脂製であってもよい。このような金属の材質としては、例えば、カラー鋼板、亜鉛メッキ鋼板、バネ用ステンレス鋼板等があげられ、樹脂の材質としては、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等があげられる。

本発明において、光源は、特に制限されないが、例えば、基板の光照射面に発光素子が搭載されたものを含む。前記発光素子としては、例えば、ＬＥＤ及び有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等があげられる。

本発明において、カバー部材は、別名「グローブ」とも呼称されるものであり、照明器具の光照射面を覆うものである。カバー部材は透光性を有する材料で形成されているが、例えば、全体または一部を乳白色にして光散乱機能を付与してもよい。カバー部材の材質は、特に制限されず、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）等のアクリル、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＳ（ポリスチレン）等の樹脂を用いることができる。

図３（Ａ）は、光源２が、光拡散カバー６で覆われた状態を示す図であり、同図（Ｂ）は、同図（Ａ）のＸ－Ｘ´方向に見た断面図である。また、図４（Ａ）は、図３（Ｂ）のＸ部の拡大断面図である。図３（Ｂ）及び図４（Ａ）に示すように、取付具１の係合部１２の収容空間１２３に、カバー部材３の内側凸部３１が収容されてカバー部材３が本体４に取り付けられている。また、図３（Ｂ）及び図４（Ａ）に示すように、光源２は、略四角形基板２１にＬＥＤ等の発光素子２２が搭載されたものであり、略四角形基板の４つの角部が取付具１の保持部１１で保持されている。そして、図３（Ｂ）及び図４（Ａ）に示すように、取付具１の保持部１１と略四角形基板の角部が、光拡散カバー６の収容凸部６１内に収容されている。

図４（Ａ）では、光拡散カバー６の収容凸部６１に対し、取付具１の係合部１２が、本体４の径方向における外周側に位置しているが、収容凸部６１と係合部１２との位置関係は、この例に限定されない。例えば、取付具１の保持部１１と、係合部１２とが、本体４の周方向において異なる箇所に位置するように取付具１の形状を変更することで、収容凸部６１と係合部１２との位置関係を変更可能である。また、取付具１は、光拡散カバー６及びカバー部材３と隙間なく密に接しているため、防虫部材を別途用いることなく、簡単な構成で、外部からの虫、粉塵等の光拡散カバー６、及びカバー部材３の内部への侵入を防ぐことができる。さらに、カバー部材３の内側凸部３１の個数や位置、基板２１の形状については、それぞれ任意に設定可能である。基板２１を、図１（Ａ）に示すように略四角形状とし、発光素子２２を基板２１上にバランスよく配置することによって、均質性のある調和のとれた配光を得ることができる。

図４（Ｂ）は、図３（Ａ）のＹ－Ｙ´方向に見た一部断面図であり、光拡散カバー６の収容凸部６１がない部分の構成を説明する図である。図４（Ｂ）に示すように、光拡散カバー６において、収容凸部６１がない部分のカバーの傾斜は、収容凸部６１がある部分に比べて、本体４の光出射面に対し、穏やかな傾斜となっている。光拡散カバー６において、収容凸部６１の占める割合は少ないため、本体４の光出射面に対する光拡散カバー６全体の傾斜を穏やかにする（傾斜角度を小さくする）ことができ、これにより、照射光を柔らかな配光とすることが可能である。

図５は、図３（Ａ）の光拡散カバー６に対し、本体４の光出射面に対する光拡散カバー６の傾斜を大きくした状態を示す図である。このように、本発明では、本体４の光照射面に対する光拡散カバー６の傾斜の状態を自由に調整可能である。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上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。

本発明によれば、照明器具の構成を単純化することができるため、例えば、天井に配置されたアダプターに取り付けられるタイプのシーリングライトや天井から吊り下げられるタイプのペンダントのほか、街路灯等など各種照明器具に適用することができる。

１ 取付具
２ 光源
３ カバー部材
４ 本体
５ 電源装置
６ 光拡散カバー
７ 天井
１１ 保持部
１２ 係合部
１３ 結合部材
１４ 支持部材
２１ 基板
２２ 発光素子
３１ 内側凸部
６１ 収容凸部
１１１ 凸状ガイド部
１２１ 天井部
１２２ 側壁部
１２３ 収容空間

Claims (5)

1. 本体、光源、光拡散カバー、及びカバー部材を含み、
   前記本体は、平板から形成され、光出射面側に形成された凹部と、前記凹部に配置された電源装置と、光出射面側であって前記本体の外周側に配置された複数の取付具を備え、
   前記光源は、表面に白色のレジスト層が施された基板と、前記基板上に配置された複数の発光素子を有し、前記電源装置の光出射面側に配置され、
   前記電源装置は、外部電源と接続して前記光源と電気的に接続され、前記光源とともに前記光拡散カバーで覆われており、
   前記カバー部材は、前記光拡散カバーの光照射面を覆い、
   前記取付具は、前記光源の少なくとも一部を保持し、
   前記取付具は、保持部と係合部を有し、
   前記保持部は、板状部材で形成され、前記板状部材の上側の面に、前記光源の少なくとも一部を保持し、板状の支持部材と逆Ｌ字状に結合し、
   前記係合部は、板状の天井部と板状の側壁部を含み、
   前記天井部と前記側壁部は、逆Ｌ字状に結合し、
   前記天井部と前記側壁部の間には、収容空間が形成され、
   前記支持部材と前記側壁部は、下方向の端部で板状の結合部材と結合し、
   前記結合部材は、前記取付具を前記本体に固定することを特徴とする照明器具。
2. 前記カバー部材は、内側に突出する内側凸部を有し、
   前記収容空間に前記内側凸部が収容されて前記天井部と前記内側凸部が係合することにより、前記カバー部材が前記本体に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 前記取付具は、前記天井部の下面に突起部を有し、
   前記カバー部材は、前記突起部により、前記取付具に固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の照明器具。
4. 前記光拡散カバーの内側から外側に向かって突出する内面に収容凸部が形成され、
   前記収容凸部に、少なくとも前記光源の外周部の外側に突出した部分と前記保持部が収容されることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
5. 前記本体は、中央に形成された円形の開口を有し、前記開口に天井に配置された引掛シーリングボディと電気的、機械的に接合されるアダプタが取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。

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