(57)【要約】【課題】配光パターンを変化させることが可能な照明器具を提供する。【解決手段】照明器具は、複数のＬＥＤ素子１１と、各ＬＥＤ素子１１の発光面と対向して配置され、各ＬＥＤ素子１１からの光の配光を制御するレンズ体２０とを備える。レンズ体２０は上記複数のＬＥＤ素子１１に対して回転移動自在に配置されており、配光パターンを複数に切り替えるために、それぞれ対応するＬＥＤ素子１１からの光の配光を制御する複数種類のレンズ部２３ａ，２３ｂが設けられている。而してレンズ体２０を回転移動させることによって、各ＬＥＤ素子１１からの光が入射するレンズ部２３ａ，２３ｂの種類が切り替わり、各ＬＥＤ素子１１からの光の配光パターンが変化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光ダイオード素子と、各発光ダイオード素子の発光面と対向して配置され、各発光ダイオード素子が発光した光の配光を制御するレンズ体とを備え、上記レンズ体は、対応する発光ダイオード素子からの光の配光を制御するレンズ部を有し、上記複数の発光ダイオード素子に対して移動自在に配置されており、上記レンズ部は配光パターンを複数に切り替えるために複数種類設けられ、上記レンズ体を移動させることによって、各発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類が切り替わることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
上記レンズ部は、複数の発光ダイオード素子に対応して一つ設けられたことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
上記レンズ部は、一つの発光ダイオード素子に対応して複数設けられたことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項４】
上記レンズ部は、一つの発光ダイオード素子に対応して一つ設けられたことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、特に発光ダイオードを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の照明器具としては、図９（ａ）（ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子５１を樹脂モールドして砲弾型のレンズ５２を一体に形成した光源５０を有するものが従来より提供されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この照明器具では、ＬＥＤ素子５１の光をレンズ５２で集光し、さらに一面を梨地処理した透明な樹脂板からなる拡散板５３で拡散させることによって、配光を制御している。
【特許文献１】特開２０００−１８８００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成の照明器具では、光源５０としてＬＥＤ素子５１を樹脂モールドして砲弾型のレンズ５２を一体に形成したものを使用しているため、照明器具の配光が使用する光源５０によって決定されてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、配光パターンを変化させることが可能な照明器具を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の発光ダイオード素子と、各発光ダイオード素子の発光面と対向して配置され、各発光ダイオード素子が発光した光の配光を制御するレンズ体とを備え、上記レンズ体は、対応する発光ダイオード素子からの光の配光を制御するレンズ部を有し、上記複数の発光ダイオード素子に対して移動自在に配置されており、上記レンズ部は配光パターンを複数に切り替えるために複数種類設けられ、上記レンズ体を移動させることによって、各発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類が切り替わることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、発光ダイオード素子とは別体にレンズ体が設けられているので、レンズ体を別部品として取り扱うことができ、レンズ体のみを交換したり、発光ダイオード素子のみを交換することができるから、レンズ体の交換や発光ダイオード素子の交換にも容易に対応できる。そのうえ、レンズ体を移動させることによって、発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類を切り替えて、配光パターンを変化させることができるから、配光制御の自由度が向上する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記レンズ部は、複数の発光ダイオード素子に対応して一つ設けられたことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、請求項１の発明の作用に加えて、１つのレンズ部で複数の発光ダイオード素子の光を集光しているので、複数の発光ダイオード素子の光を混光することができ、また発光ダイオード素子の数に比べてレンズ部の数を少なくすることによって、レンズ体の小型化を図ることができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、上記レンズ部は、一つの発光ダイオード素子に対応して複数設けられたことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、請求項１の発明の作用に加え、１つの発光ダイオード素子の光を複数のレンズ部で集光しているから、レンズ部の数を増やすことによって配光の範囲を広げることができ、またレンズ部毎に透過率を変化させるなどして、照射面に照射される光にアクセントをつけることができる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、上記レンズ部は、一つの発光ダイオード素子に対応して一つ設けられたことを特徴とし、請求項１の発明と同様の作用をする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光ダイオード素子とは別体にレンズ体が設けられているので、レンズ体を別部品として取り扱うことができ、レンズ体のみを交換したり、発光ダイオード素子のみを交換することができるから、レンズ体の交換や発光ダイオード素子の交換にも容易に対応できる。そのうえ、レンズ体を移動させることによって、発光ダイオード素子からの光が入射するレンズ部の種類を切り替えて、配光パターンを変化させることができるから、配光制御の自由度が向上するという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
（基本構成）
先ず、本発明に係る照明器具の基本構成を図５乃至図８を参照して説明する。この照明器具の下側から見た分解斜視図を図６に、上側から見た分解斜視図を図７にそれぞれ示す。
【００１６】
この照明器具の器体１は合成樹脂製のボディ２とカバー３とを結合して構成される。ボディ２は、略円板状の主部４と、主部４の全周縁から下方に突出する側壁５とを一体に形成して下面が開口した筒状としてある。そして、主部４の下面には後述する基板１０に給電するためのコネクタ部８が設けられており、このコネクタ部８は給電線９を介して外部に設けた点灯回路（図示せず）に電気的に接続されている。一方、カバー３は、中央に丸孔状の窓孔６ａが開口する底板６と、底板６の外周縁から上方に突出する側壁７とを一体に形成した円筒形としてある。ここで、ボディ２の側壁５の外周面には、カバー３の側壁７の内周面に設けたねじ部７ａと螺合するねじ部５ａが形成されており、ねじ部５ａ，７ａを螺合させることによってボディ２とカバー３とが結合される。また、ボディ２の主部４には、ボディ２を天井面や壁面などの施工面又は器具本体などの被取付部にねじ止めする際に用いる固定ねじを挿通するための挿通孔４ａ，４ａが設けられている。
【００１７】
この器体１の内部には、複数の発光ダイオード素子（以下、ＬＥＤ素子と言う。）１１が実装された基板１０と、複数のＬＥＤ素子１１に対向配置され各ＬＥＤ素子１１から放射された光の配光を制御するレンズ体２０とが納装される。
【００１８】
基板１０は略円板状であって、カバー３側の面（下面）には複数のＬＥＤ素子１１が実装され、ボディ２側の面（上面）にはボディ２に設けたコネクタ部８に着脱自在に接続されるコネクタ部１２が設けられている。また、基板１０には位置決め用の貫通孔１０ｃ，１０ｃが基板１０の中心に対して対称な位置に形成されている。
【００１９】
一方、レンズ体２０は透光性を有する材料により、略円板状の主部２１と、主部２１の全周縁から上方に突出する側壁２２とを一体に形成した有底円筒状としてあり、主部２１には各ＬＥＤ素子１１と対向する部位に各ＬＥＤ素子１１の配光を個別に制御するフレネルレンズよりなるレンズ部２３が形成されている。また、側壁２２の内周面には段部２２ａが形成され、主部２１の上面には基板１０の貫通孔１０ｃ，１０ｃ内にそれぞれ挿入される円柱状の突起２１ａ，２１ａが突設されている。ここで、図８に示すように、１つのＬＥＤ素子１１に対応して１つのレンズ部２３が設けられており、それぞれのレンズ部２３は対応する１つのＬＥＤ素子１１からの光の配光を制御している。尚、この照明器具では基板１０の中心を中心とする同心円上に複数のＬＥＤ素子１１を二重に配置するとともに、各ＬＥＤ素子１１と対向するレンズ体２０の部位にレンズ部２３を形成しており、ＬＥＤ素子１１からの光は略円形の範囲に照射される。
【００２０】
ここで、この照明器具を組み立てる際には、先ずＬＥＤ素子１１が実装された面を主部２１の上面側にし、貫通孔１０ｃと突起２１ａとの位置を合わせて、レンズ体２０の上側から基板１０を挿入すると、突起２１ａが貫通孔１０ｃ内に挿入されて、基板１０がレンズ体２０に対して位置決めされる。そして、基板１０をボディ２側にして、基板１０を保持したレンズ体２０をボディ２内に挿入し、ボディ２のねじ部５ａとカバー３のねじ部７ａとを螺合させてボディ２にカバー３を結合すると、基板１０に設けたコネクタ部１２とボディ２に設けたコネクタ部８とが電気的に接続され、外部の点灯回路からＬＥＤ素子１１に動作電源が供給される。この時、レンズ体２０に設けたレンズ部２３がカバー３の窓孔３ａから外部に露出し、レンズ部２３により集光された光が窓孔３ａから外部に照射される。
【００２１】
このようにして照明器具を組み立てると、複数のＬＥＤ素子１１に対してレンズ体２０に設けた複数のレンズ部２３が１：１に対応し、各レンズ部２３が対応するＬＥＤ素子１１の配光を個別に制御して、集光させることができる。したがって、複数のＬＥＤ素子１１の配光を個別に制御することにより、全体として照射面の照度を均一にしたり、照射範囲の調整を行うことができる。また、各ＬＥＤ素子１１の配光を制御するレンズ体２０がＬＥＤ素子１１と別体に設けられているので、レンズ体２０を容易に交換することができ、また配光のパターンを変更したい場合にはレンズ体２０を交換することによって容易に対応できるから、配光制御の自由度が高いという利点がある。また、複数のレンズ部２３は一体に形成されているので、各レンズ部２３により対応するＬＥＤ素子１１の光の配光を制御しながら、それらの光を複合した光を１つの光源の光として配光することができる。また、レンズ体２０は基板１０の形状や寸法に合わせて形成することができ、基板１０を覆うようにして取り付けられているので、レンズ体２０によって基板１０を絶縁することができ、また基板１０をレンズ体２０に保持させた状態で１つの部品（光源）として取り扱うことができるから、基板１０単体で取り扱う場合に比べて作業性が良い。
【００２２】
尚、この照明器具ではレンズ部２３をフレネルレンズにより構成しており、レンズ部２３を凸レンズとした場合に比べて薄型に形成でき、レンズ体２０の厚みを薄くすることができるが、レンズ部２３をフレネルレンズに限定する趣旨のものではなく、ＬＥＤ素子１１の配光を制御するのであれば、凸レンズなどのレンズを用いても良いことは勿論のことである。
【００２３】
（実施形態）
次に本発明の実施の形態を図１および図２を参照して説明する。上述の基本構成ではレンズ体２０にレンズ部２３を１種類だけ設けているが、本実施形態では、レンズ体２０を基板１０に対して回動自在とし、レンズ体２０をそれぞれ異なる位置に回転させた状態で各ＬＥＤ素子１１と対向するレンズ体２０の部位に、互いに異なる配光パターンを有する２種類のレンズ部２３ａ，２３ｂを設けている。尚、レンズ部２３ａ，２３ｂ以外の構成は上述の基本構成と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、図示及び説明は省略する。
【００２４】
上述のようにレンズ体２０は基板１０に対して回動自在に取り付けられており、レンズ体２０を基板１０に対して所定の角度（本実施形態では例えば４５度）だけ回転させることによって、各ＬＥＤ素子１１と対向するレンズ部２３ａ，２３ｂの種類を切り替えることができ、配光パターンを切り替えることができる。
【００２５】
尚、本実施形態ではレンズ部２３ａ，２３ｂをレンズ体２０と一体に設けており、レンズ体２０を回転させることによって、ＬＥＤ素子１１と対向するレンズ部２３ａ，２３ｂの種類を切り替えているが、レンズ部２３ａ，２３ｂが形成された部位をレンズ体２０に対して回転自在に設け、レンズ部２３ａ，２３ｂが形成された部位を回転させることによって、ＬＥＤ素子１１と対向するレンズ部２３ａ，２３ｂの種類を切り替えるようにしても良い。
【００２６】
また、本実施形態ではＬＥＤ素子１１及びレンズ部２３ａ，２３ｂを同心円上に配置しているが、図２に示すようにレンズ体２０’に２種類のレンズ部２３ａ，２３ｂを直線上に配置するとともに、基板１０に対してＬＥＤ素子１１を直線上に配置し、レンズ体２０’を基板１０に対してスライド自在に取り付け、レンズ体２０’をスライドさせることによって、ＬＥＤ素子１１に対向するレンズ部２３ａ，２３ｂの種類を切り替えて、配光パターンを切り替えるようにしても良い。
【００２７】
また、この照明器具では、個々のＬＥＤ素子１１に対してレンズ部２３を１：１に対応させて設けているが、図３に示すように複数（例えば２個）のＬＥＤ素子１１毎にレンズ部２３を１個設け、複数（２個）のＬＥＤ素子１１を１つの光源として取り扱い、１個のレンズ部２３で２個のＬＥＤ素子１１の配光を纏めて制御するようにしても良く、１個のレンズ部２３に２個のＬＥＤ素子１１の光を入射させることによって、２個のＬＥＤ素子１１の光を混光することができ、しかもＬＥＤ素子１１の数に比べてレンズ部２３の数を少なくできるから、レンズ体１０を小型化することができる。また、図４に示すように１個のＬＥＤ素子１１に対して複数（例えば２個）のレンズ部２３を設け、１個のＬＥＤ素子１１からの光を複数のレンズ部２３で別々に集光して、その配光を制御するようにしても良く、１個のＬＥＤ素子１１の光を複数のレンズ部２３に入射させることによって、配光の範囲を広げることができ、またレンズ部２３毎に透過率を変化させるなどして、照射面に照射される光にアクセントをつけることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１の照明器具に用いるレンズ体の正面図である。
【図２】同上の別の照明器具に用いるレンズ体の正面図である。
【図３】同上の別の構成を示す一部省略せる断面図である。
【図４】同上のまた別の構成を示す一部省略せる断面図である。
【図５】基本構成の照明器具を示し、（ａ）は一部省略せる下面図、（ｂ）は一部省略せる断面図である。
【図６】同上の下側から見た分解斜視図である。
【図７】同上の上側から見た分解斜視図である。
【図８】同上の一部省略せる断面図である。
【図９】従来の照明器具を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は要部拡大図である。
【符号の説明】
【００２９】
１１  ＬＥＤ素子
２０  レンズ体
２３ａ，２３ｂ  レンズ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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