(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、これら光源からの光を反射して配光制御する反射板と、正面側に開口を有し光源及び反射板を収容する筐体と、この筐体の開口側に装着され光源からの光を拡散透過する拡散板と、を備えた照明器具において、
前記複数の光源は、発光体としてＬＥＤを有し、光軸を前記筐体の中心に向けた状態で前記開口を挟んで配置され、
前記反射板は、前記光源からの光を正面側に反射する正面用反射面と、該正面用反射面よりも前記光源側に配置されて該光源からの光を背面側に反射する背面用反射面と、を有し、
前記筐体は、背面近傍の側面に透光部を有し、
前記背面用反射面により反射された光は、前記透光部を通って背面側に照射されることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記反射板は、前記筐体の中心に対して点対称で頂部が前記正面側に最も突出して形成され、
前記正面用反射面は、前記頂部の周りに位置して前記背面側に窪んだ凹形状の曲面より形成され、
前記背面用反射面は、前記正面用反射面の外周の稜線の周りに位置して該正面用反射面よりも立ち上がった凹形状の曲面より形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記筐体は正面側から見て矩形状とされ、前記光源は筐体の四辺にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明器具。
【請求項４】
前記筐体は正面側から見て矩形状とされ、前記光源が前記筐体の開口を挟んで互いに対向する二辺にそれぞれ配置されており、他の二辺の背面側近傍に背面側に向けて光を照射する副光源が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明器具。
【請求項５】
前記副光源は前記筐体と反射板との間に設けられ、前記反射板は前記副光源からの光の一部を正面側に透過させる孔を有することを特徴とする請求項４に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（Light emitting diode）等の固体発光素子と反射板とを組み合わせた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から低電力で高輝度の発光が可能なＬＥＤと反射板とを組み合わせた照明器具が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。この種の照明器具の例を図９（ａ）乃至（ｃ）に示す。この照明器具は、複数のＬＥＤ１０と、ＬＥＤ１０からの光（光路を一点鎖線矢印で示す）を反射する反射板２０と、正面側に開口を有しＬＥＤ１０及び反射板２０を収容する筐体３０と、筐体３０の開口側に装着され光を拡散透過する拡散板４０と、を備える。反射板２０により反射された光は、拡散板４０により種々の方向に拡散された後、正面側から居住空間等に対して照射される。
【０００３】
この照明器具は、更に、背面側に複数のＬＥＤ５０を副光源として備える。これらＬＥＤ５０からの光は、筐体３０の背面近傍の側面に設けられた透光部３１を通って背面側に照射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−４０２９６号公報
【特許文献２】特開２００８−２１８１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような照明器具では、背面側に配光するために副光源のみが使用されているので、背面側に十分量の光を配光するには多くの副光源が必要となって製造コストが高くなる。また、正面側から照射される光がＬＥＤ１０の近傍に集中しがちなので、相対的に器具中央部が暗くなって照射光に輝度むらが生じ易い。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するものであって、固体発光素子と反射板とを組み合わせた照明器具において、副光源を設けなくても又は従来器具と比べてより少ない副光源でも背面側に十分量の光を配光することができる照明器具を提供することを目的とする。また、本発明は、正面側から照射される光の輝度むらを低減することができる照明器具を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の照明器具は、複数の光源と、これら光源からの光を反射して配光制御する反射板と、正面側に開口を有し光源及び反射板を収容する筐体と、この筐体の開口側に装着され光源からの光を拡散透過する拡散板と、を備え、前記複数の光源は、発光体としてＬＥＤを有し、光軸を前記筐体の中心に向けた状態で前記開口を挟んで配置され、前記反射板は、前記光源からの光を正面側に反射する正面用反射面と、該正面用反射面よりも前記光源側に配置されて該光源からの光を背面側に反射する背面用反射面と、を有し、前記筐体は、背面近傍の側面に透光部を有し、前記背面用反射面により反射された光は、前記透光部を通って背面側に照射されることを特徴とする。
【０００８】
前記反射板は、前記筐体の中心に対して点対称で頂部が前記正面側に最も突出して形成され、前記正面用反射面は、前記頂部の周りに位置して前記背面側に窪んだ凹形状の曲面より形成され、前記背面用反射面は、前記正面用反射面の外周の稜線の周りに位置して該正面用反射面よりも立ち上がった凹形状の曲面より形成されていることが好ましい。
【０００９】
前記筐体は正面側から見て矩形状とされ、前記光源は筐体の四辺にそれぞれ配置されていることが好ましい。
【００１０】
前記筐体は正面側から見て矩形状とされ、前記光源が前記筐体の開口を挟んで互いに対向する二辺にそれぞれ配置されており、他の二辺の背面側近傍に背面側に向けて光を照射する副光源が設けられていることが好ましい。
【００１１】
前記副光源は前記筐体と反射板との間に設けられ、前記反射板は前記副光源からの光の一部を正面側に透過させる孔を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光源からの光の一部が背面側にも照射されるので、副光源を設けなくても又は従来の照明器具と比べてより少ない副光源でも背面側に十分量の光を配光することができる。また、光源の近傍には正面用反射面が配置されておらず、光源近傍においては多くの光が背面用反射面により背面側に照射される。従って、従来器具と比べて、正面側において光源近傍の拡散板に入射する光が少なくなり、光源近傍と器具中央部との間の照射光輝度差が小さくなって輝度むらが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る照明器具を正面側から見た図。
【図２】（ａ）は図１のＩ−Ｉ線断面図、（ｂ）は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】上記実施形態の第１の変形例に係る照明器具を正面側から見た図。
【図４】図３のＩ−Ｉ線断面図。
【図５】上記実施形態の第２の変形例に係る照明器具を正面側から見た図。
【図６】図５のＩ−Ｉ線断面図。
【図７】上記実施形態の第３の変形例に係る照明器具を正面側から見た図。
【図８】（ａ）は図７のＩ−Ｉ線断面図、（ｂ）は図７のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図９】（ａ）は従来の照明器具を正面側から見た図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る照明器具について図１、図２を参照して説明する。本照明器具は、正面側より居住空間等に対して光を照射し、背面側を介して天井や壁等に取り付けられる。
【００１５】
照明器具１は、複数の光源２と、光源２からの光を反射する反射板３と、正面側に開口を有し光源２及び反射板３を収容する筐体４と、筐体４の開口側に装着され光源２からの光を拡散透過する拡散板５と、光源２への電力供給を調節する電源回路６と、を備える。本実施形態においては、筐体４は正面側から見て（平面視が）矩形状とされ、筐体４の開口を挟んで互いに対向する二辺にそれぞれ棒状の光源２が筐体４内側に配置される。反射板３は、略三角柱形状とされ、長手方向頂部３１が正面側に最も突出した状態で互いに対向する光源２の中間位置に配置される。反射板３は、光源２からの光を正面側に反射する正面用反射面３２と、同光を背面側に反射する背面用反射面３３と、を有する。正面用反射面３２は、頂部３１から各々の光源２方向に伸び、背面側に窪んだ凹形状の曲面より成る。背面用反射面３３は、正面用反射面３２に連なって正面用反射面３２よりも光源２側に配置され、正面用反射面３２よりも立ち上がった凹形状の曲面より成る。筐体４は、背面近傍の側面に光を透過させる透光部４１を有する。背面用反射面３３により反射された光は、この透光部４１を通って背面側に照射される。
【００１６】
各々の光源２は、発光体である複数のＬＥＤ２１と、ＬＥＤ２１を実装する配線基板２２と、ＬＥＤ２１からの光を集光して狭角配光とすることで効率良く反射板３に入射させる集光レンズ２３と、を有する。ＬＥＤ２１は、例えば、白色光を発する白色ＬＥＤより構成される。配線基板２２は、高い熱伝導率を有する材料、例えば、アルミニウム等の金属、ガラスエポキシ等の樹脂、又はセラミック等の無機材料を母材として構成される。配線基板２２はＬＥＤ２１への給電を担う配線パターンを有し、この配線パターンは配電線を介してスイッチやマイコン等を備えた電源回路６に接続されている。電源回路６は、家庭用電源をＬＥＤ２１に適した電流及び電圧に変換すると共に、家庭用電源からＬＥＤ２１への電力供給を調節することによりＬＥＤ２１をオン／オフ制御及び調光制御する。各光源２は、反射板３に対する取付角度が調整可能に筐体４に保持される。なお、配線基板２２上に実装されるＬＥＤ２１の数及び配線基板２２上におけるＬＥＤ２１の配置は、図例のものに限定されない。また、筐体４内における光源２の配置も、本実施形態のものに限定されない。更に、各々の光源２は、それぞれ１つのＬＥＤ２１より構成されていてもよい。
【００１７】
反射板３は、金属や樹脂を母材として構成され、その表面に白塗装又は鏡面処理を施して高可視光反射性としたものとされる。鏡面処理は、例えば、アルミニウム蒸着や銀蒸着により成される。反射板３は、光源２からの光に合わせて反射拡散率が調整されることが好ましい。
【００１８】
筐体４は、高い熱伝導率と高い剛性を有する材料、例えば、アルミニウム等の金属やガラスエポキシ等の樹脂により構成される。筐体４の透光部４１は、例えば、筐体４に設けられたスリットに光を拡散透過する拡散部材を配設することで設けられる。拡散部材は、例えば、光拡散材や気泡が分散された透光性材料や、表面にフロスト加工等によって凹凸が形成された透光性材料より構成される。光拡散材は、例えば、酸化チタンや炭酸カルシウム等をベースにした粒子より成り、透光性材料は、例えば、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂又は透明ガラスより成る。また、筐体４は、背面側の外面に照明器具１を天井や壁等に取り付けるための保持構造を有する。
【００１９】
拡散板５は、上述の拡散部材と同様の透光性材料より構成され、５０％以下の直線透過率を有することが好ましい。拡散板５を比較的硬度の高い材料より構成した場合には、拡散板５は、照明器具１を衝撃等から保護する外殻部材としても機能する。
【００２０】
上記のように構成された照明器具１においては、光源２からの光の一部（光路を図２（ａ）に破線矢印で示す）は、背面用反射面３３により反射された後、透光部４１を通って背面側に照射される。また、光源２からの光の多くは、直接に拡散板５に入射する又は正面用反射面３２により反射されてから拡散板５に入射して正面側へ照射される。このとき、光源２の近傍には正面用反射面３２が配置されていないので、正面側において光源２の近傍からは光源２より直接に拡散板５へ入射した光のみが照射される。
【００２１】
上述のように、本実施形態の照明器具１によれば、光源２からの光の一部が背面側にも照射されるので、副光源を設けなくても背面側に配光することができる。また、正面側において光源２の近傍からは光源２より直接に拡散板５へ入射した光のみが照射されるので、従来の照明器具と比べて光源２近傍から照射される光が少なくなり、光源２近傍と器具中央部との間の照射光輝度差が小さくなって輝度むらが低減される。
【００２２】
なお、本実施形態においては副光源を設けないものを例示したが、本発明はこれに限定されず、正面側から見て矩形状の筐体４の光源２が設けられていない二辺に副光源を配設してもよい。副光源は、例えば、筐体４の背面側の内面に設けられる。光源２が設けられた筐体４の二辺においては、光源２からの光が背面用反射面３３により背面側に照射され、副光源が設けられた他の二辺においては、副光源からの光が背面側に照射される。従って、光源２が設けられた二辺においては副光源を設けなくても背面側に光を照射できるので、従来の照明器具に比べて、より少ない副光源で背面側に配光することができる。
【００２３】
次に、本実施形態の第１の変形例に係る照明器具について図３、図４を参照して説明する。照明器具１１では、正面側から見て矩形状の筐体４の四辺にそれぞれ棒状の光源２が筐体４内側に配置され、逆四角錐形状の反射板３が頂部３１を正面側に突出させた状態で筐体４の中央に配置される。このような構成にすることで、照明器具１と比べて、より均一な照度で器具の四辺を発光させて輝度むらを低減することができると共に、背面側の四方に向けて光を照射することができる。
【００２４】
次に、本実施形態の第２の変形例に係る照明器具について図５、図６を参照して説明する。照明器具１２は、正面側から見て円形状の筐体４と、筐体４の内周面に円環状に分散配置された複数の光源２と、筐体４の中心に対して点対称となった逆円錐形状とされ頂部３１を正面側に突出させた状態で配置された反射板３と、を備える。各々の光源２は、それぞれ光軸を筐体４の中心に向けた状態で配置される。反射板３の正面用反射面３２は頂部３１の周りに位置し、背面用反射面３３は正面用反射面３２の外周の稜線の周りに位置する。このような構成にすることで、照明器具１と比べて、より均一に光源２からの光を全方向に亘って照射することができるので、照明器具１２を見る角度が変わってもユーザは輝度むらを感じ難くなる。なお、光源２は、例えば、配線基板２２として屈曲性を有するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を用いて構成され、筐体４の内周面に沿って配設されてもよい。
【００２５】
次に、本実施形態の第３の変形例に係る照明器具について図７、図８を参照して説明する。照明器具１３は、図１、図２に示した照明器具１に複数の副光源７を配設したものである。各々の副光源７は、発光体であるＬＥＤ７１と、ＬＥＤ７１を実装する副光源用の配線基板７２と、を有する。ＬＥＤ７１は、上述のＬＥＤ２１と同様に、例えば、白色ＬＥＤとされる。配線基板７２は、上述の配線基板２２と同様の材料より構成され、配線基板２２と同様に電源回路６に接続される。副光源７は、正面側から見て矩形状の筐体４において光源２が設けられていない二辺にそれぞれ配置され、筐体４の背面側の内面に設けられる。本変形例においては、副光源７は、互いに対向した光源２の中間位置に、正面側を向いた状態で筐体４と反射板３との間に配置される。反射板３は、副光源７に対向する位置に、副光源７からの光を正面側に透過させる孔３４と、副光源７からの光を背面側に反射する副光源用反射面３５と、を有する。副光源７からの光の一部（光路を図８（ａ）に一点鎖線矢印で示す）は、孔３４を通って正面側に照射される。一方、副光源７からの光の他部は、副光源用反射面３５により反射された後、透光部４１を通って背面側に照射される。照明器具１３は、図８（ｂ）に示されるように、光源２の光軸に平行な断面においては照明器具１と同一の構成を有する（図２（ａ）参照）。なお、副光源７の数及び配置は、本変形例のものに限定されず、所望の照度や配光を得るために適宜調整されればよい。
【００２６】
この照明器具１３によれば、光源２が設けられていない筐体４の辺における正面側及び背面側への光照射を副光源７により増加させることができる。これにより、照明器具１と比べて、より均一な照度で器具の四辺を発光させて輝度むらを低減することができると共に、背面側の四方に向けて光を照射することができる。また、従来の照明器具では副光源からの光だけが背面側に照射されるのに対し、照明器具１３では副光源７からの光と背面用反射面３３により反射された光源２からの光とが背面側に照射される。従って、従来器具と比べて、より少ない副光源でも背面側に十分量の光を配光することができる。
【００２７】
また、本実施形態及びいずれの変形例においても、配線基板２２、７２及び筐体４が熱伝導率の高い材料より構成されているので、ＬＥＤ２１、７１の発光に伴って生じた熱を効率良く外界へ放熱することができる。これにより、ＬＥＤ２１、７１の異常な温度上昇を防いでＬＥＤ２１、７１の寿命を延ばすことができる。
【００２８】
なお、本発明に係る照明器具は、上記実施形態及びその変形例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、光源及び副光源は、共に白色ＬＥＤに限定されず、他色のＬＥＤより構成されてもよいし、冷陰極蛍光灯や有機ＥＬ等より構成されてもよい。また、副光源は、必ずしも筐体と反射板との間に設けられる必要はなく、副光源からの光が直接に拡散板や筐体の透光部に入射するように配設されてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１、１１、１２、１３  照明器具
２  光源
３  反射板
３１  頂部
３２  正面用反射面
３３  背面用反射面
３４  孔
４  筐体
４１  透光部
５  拡散板
７  副光源
【図１】
0005853128.tif 000002
【図２】
0005853128.tif 000003
【図３】
0005853128.tif 000004
【図４】
0005853128.tif 000005
【図５】
0005853128.tif 000006
【図６】
0005853128.tif 000007
【図７】
0005853128.tif 000008
【図８】
0005853128.tif 000009
【図９】
0005853128.tif 000010