(57)【要約】【課題】照明不可能な領域の発生を防止できるとともに、小型化および施工の容易化が可能な配光可変照明器具を提供する。【解決手段】回転軸１１Ａ方向の位置によって反射角度が異なる断面形状を回転させることにより形成される形状を有する反射鏡１１と、反射鏡１１の頂部より垂下され回動自在な光源部支持軸１２と、光源部支持軸１２の長手方向と交差する方向に光軸を向けて配置される光源部１３と、光源部支持軸１２を回転および上下移動させる駆動部１４と、光源部１３と駆動部１４とに電源を供給する電源・制御部１５と、を備えている。光源部支持軸１２は、反射鏡１１に対する光源部１３の相対的位置が可変となるように、上下移動自在である。【選択図】図１
2012028257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸方向の位置によって反射角度が異なる断面形状を回転させることにより形成される反射鏡と、
前記反射鏡の頂部より垂下され回動自在な光源部支持軸と、
前記光源部支持軸の長手方向と交差する方向に光軸を向けて配置される光源部と、
前記光源部支持軸を回転および上下移動させる駆動部と、
前記光源部と前記駆動部とに電源を供給する電源・制御部と、を備え、
前記光源部支持軸は、前記反射鏡に対する前記光源部の相対的位置が可変となるように、上下移動自在であることを特徴とする配光可変照明器具。
【請求項２】
請求項１に記載の配光可変照明器具において、
前記光源部支持軸には、複数の前記光源部が設けられる配光可変照明器具。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の配光可変照明器具において、
前記光源部と前記反射鏡との間に、前記光源部からの配光を変化させる光学部材が設けられる配光可変照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配光可変照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光線源部の光線を、光源部とは別体で設置された反射鏡によって反射させることにより、光線の照射方向を変えることが可能な照明器具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３５２１９号公報（請求項１、段落００１８、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の特許文献１の照明器具は、光源部と反射鏡とが別体で設置され、かつ光源部の直下に反射鏡が設置されていたので、光源部の直下を照明できないという問題があった。また、光源部が目標照射領域より下にある場合（例えば、光源部を床面に埋設した場合）には、光源部と反射鏡との間に人等が入り込み、照明機能自体が損なわれる。更に、照明器具が大型化するとともに、一般的な照明器具と比較して施工が困難になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、光源部の直下を照明できるとともに、小型化および施工の容易化が可能な配光可変照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配光可変照明器具は、回転軸方向の位置によって角度が異なる断面形状を回転させることにより形成される形状を有する反射鏡と、反射鏡の頂部より垂下され回動自在な光源部支持軸と、光源部支持軸の長手方向と交差する方向に光軸を向けて配置される光源部と、光源部支持軸を回転および上下移動させる駆動部と、光源部と駆動部とに電源を供給する電源・制御部と、を備え、光源部支持軸は、反射鏡の頂部に対する光源部の相対的位置が可変となるように、上下移動自在である。
【０００７】
ここで、光源部支持軸には、複数の光源部が設けられる。
【０００８】
また、光源部と反射鏡との間に、光源部からの配光を変化させる光学部材が設けられる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光源部と反射鏡とが一体に構成されるので、光源部の直下を照明できるとともに、小型化および施工の容易化が可能な配光可変照明器具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る第１実施形態の配光可変照明器具を示す斜視図
【図２】反射鏡の反射面の形成方法を示す図
【図３】本発明に係る第１実施形態の配光可変照明器具の作用を説明する断面図
【図４】（Ａ）は本発明に係る第１実施形態の反射面の形成方法を説明する図、（Ｂ）は反射面の別の形成方法を説明する図
【図５】本発明に係る第２実施形態の配光可変照明器具を示す斜視図
【図６】本発明に係る第２実施形態の配光可変照明器具の作用を説明する断面図
【図７】本発明に係る第３実施形態の配光可変照明器具を示す斜視図
【図８】本発明に係る第３実施形態の配光可変照明器具の作用を説明する断面図
【図９】本発明に係る第３実施形態の最上段部の光源部を点灯し、光源支持軸を上昇させた場合の作用を説明する断面図
【図１０】本発明に係る第３実施形態の最上段部の光源部を点灯し、光源支持軸を加工させた場合の作用を説明する断面図
【図１１】本発明に係る第３実施形態の中段部の光源部を点灯し、光源支持軸を上昇させた場合の作用を説明する断面図
【図１２】本発明に係る第３実施形態の中段部の光源部を点灯し、光源支持軸を降下させた場合の作用を説明する断面図
【図１３】本発明に係る第３実施形態の最下段部の光源部を点灯し、光源支持軸を上昇させた場合の作用を説明する断面図
【図１４】本発明に係る第３実施形態の最下段部の光源部を点灯し、光源支持軸を降下させた場合の作用を説明する断面図
【図１５】本発明に係る第４実施形態の配光可変照明器具を示す斜視図
【図１６】本発明に係る第４実施形態の配光可変照明器具の作用を説明する断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る実施形態の配光可変照明器具について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る第１実施形態の配光可変照明器具１０を示す。
なお、図１は、説明の都合上、灯体１６の一部を切り欠いて内部を視認できるようにした状態を示すが、実際には、灯体１６に切り欠きはない。
【００１２】
この配光可変照明器具１０は、回転軸の長手方向の位置によって反射角度が異なる断面形状を回転させることにより形成される反射鏡１１と、反射鏡１１の頂部より垂下され回動自在な光源部支持軸１２と、光源部支持軸１２の長手方向と交差する方向に光軸を向けて配置される光源部１３と、光源部支持軸１２を回転および上下移動させる駆動部１４と、光源部１３と駆動部１４とに電源を供給する電源・制御部１５とを備えている。
【００１３】
次に、上記各構成要素について説明する。反射鏡１１は、図２に示すように、回転軸１１Ａの高さ方向（長手方向）の位置によって反射角度が変化するような断面形状、本実施形態では直径線を下端とした半円形状を、中心軸線方向に伸びる回転軸１１Ａを中心として回転させることによって形成される形状、ここでは釣鐘状に形成されている。
【００１４】
この反射鏡１１は、図３に示すように、回転軸１１Ａに沿って設けられた光源部支持軸１２に取り付けられた光源部１３から反射面１１Ｂに光線が照射された際に、光源部１３の高さ位置が変わるのに伴って、反射面１１Ｂの反射角度が連続的に変化するように形成されている。反射面１１Ｂは、略鏡面であり、反射率が高い方が望ましい。この反射面１１Ｂの素材としては、アルマイト材、ステンレス、鏡面加工された鋼板、アルミ蒸着もしくは銀蒸着された樹脂成形材等を例示できる。
【００１５】
図３に示すように、光源部支持軸１２は、反射鏡１１の回転軸１１Ａ上に配置され、駆動部１４によって回転軸１１Ａを中心に回転されるとともに、回転軸１１Ａに沿って上下移動される。光源部支持軸１２の素材としては、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属でもよく、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂でもよい。光源部支持軸１２には、回転軸１１Ａと略直交する方向に光線を照射する光源部１３が、反射鏡１１内に位置させて設けられている。光源部支持軸１２は、ピニオン歯車等の駆動伝達機構を介して駆動部１４に連結されている。
【００１６】
光源部１３は、光源部支持軸１２に取り付けられ、回転軸１１Ａと略直交する方向に光軸を向けて設置されている。光源部１３の配光特性は、平行光線に近いほど望ましい。この光源部１３としては、挾角配光のＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源部が最も適している。また、照明器具が大型の場合は、ダイクロイックミラーを備えたハロゲン電球でもよい。光源部１３をＬＥＤ光源部とした場合は、ＬＥＤチップの周囲に反射鏡、レンズ、あるいはその両方を備え、ＬＥＤチップから放射された光線を略平行光線に制御できる。本実施形態では、光学系を含めた光源部１３の直径は、０．５〜２ｃｍ程度に設定されている。
【００１７】
図１の駆動部１４は、光源部支持軸１２を上下移動させる上下移動用モータ２０と、光源部支持軸１２を水平回転させる水平回転用モータ２１とを有している。この駆動部１４は、電源供給と制御信号の入力を受け、または予め記憶された制御プログラムによって、上下移動用モータ２０および水平回転用モータ２１を駆動する。上下移動用モータ２０および水平回転用モータ２１の出力は、ギヤ等を介して光源部支持軸１２へ伝達される。これにより、光源部支持軸１２を回転および上下移動させる。
【００１８】
水平回転用モータ２１を駆動することにより、ギヤを介して光源部支持軸１２を回転駆動する。これにより、光源部支持軸１２は、図１の鉛直方向に延びる回転軸１１Ａを中心として、水平方向（緯度方向）に回転する。これによって、光源部１３から集光線して放射された光線は、反射鏡１１の反射面１１Ｂで反射された後、所定の方向に照射される。
【００１９】
また、上下移動用モータ２０の回転部にはピニオンギアが設けられ、光源部支持軸１２には、上下方向に歯切りがされたラックギアが設けられている。ピニオンギアとラックギアとは、噛合されている。上下移動用モータ２０を駆動することにより、光源部支持軸１２および光源部１３は、図１の鉛直方向に上下移動する。光源部１３が上下移動すると、光源部１３から放射される光線は、図３に示すように、鉛直方向（緯度方向）から水平方向にかけて徐々に反射角度を変えて照射される。
【００２０】
上下移動用モータ２０および水平回転用モータ２１の制御・駆動により、照明器具より下の半球面のほぼ全域に光線を照射できる。
【００２１】
電源・制御部１５は、商用電源の供給を受け、これを所定の電圧・波形に変換した後、光源部１３および駆動部１４に給電する。
【００２２】
次に、この配光可変照明器具１０の作用を説明する。光源部１３を点灯させた状態で、駆動部１４の上下移動用モータ２０および水平回転用モータ２１を駆動し、光源部支持軸１２を上限位置から下限位置まで移動させるとともに、回転軸１１Ａを中心として光源部支持軸１２を水平回転させると、図３に示すように、光源部１３から放射された光線は、反射鏡１１の反射面１１Ｂによって反射され、光線の照射方向が下向きから徐々に上向きに変化する。
【００２３】
本実施形態では、光源部１３が上限位置に配置されている場合には、反射面１１Ｂによって反射された光線は、ほぼ直下に向けて照射される。光源部１３が下限位置に配置されている場合には、反射面１１Ｂによって反射された光線は、水平方向より僅かに下方に向けて照射される。光源部１３が上限位置から下限位置の間に位置している場合には、反射面１１Ｂによって反射された光線は、直下方向から水平方向より僅かに下方向の範囲内に向けて照射される。
【００２４】
この配光可変照明器具１０によれば、反射鏡１１と光源部１３とが一体に構成され、反射鏡１１内に光源部１３が回転自在かつ上下移動自在に設けられているので、光源部１３の直下方向を含めた広い範囲内において、光源部１３の光線の配光方向を簡単に変更できるとともに、小型化および施行の容易化が可能になる。また、反射鏡１１と光源部１３との間に障害物が入り込むことがないので、照明機能が損なわれることがない。
【００２５】
なお、上記実施形態では、反射鏡１１の反射面１１Ｂを、半円形を中心軸線方向に延びる回転軸１１Ａを中心として回転させることにより釣鐘状に形成したが、図４（Ａ）に示すように、反射鏡２５の反射面２５Ｂを、半楕円形を中心軸線方向に延びる回転軸１１Ａを中心として回転させることにより形成できる。あるいは、図４（Ｂ）に示すように、反射鏡２６の反射面２６Ｂを、裾広がりのフレア形状を中心軸線方向に延びる回転軸１１Ａを中心として回転させることにより形成することもできる。いずれにしても、反射面は、回転軸１１Ａの高さ方向の位置が連続的に変わるのに応じて、光線の反射角度が連続的に変化するような形状とする。
【００２６】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の配光可変照明器具３０を示す。
なお、以下の説明では、第１実施形態の配光可変照明器具１０と同一の部分には、同一の符号を付けて、その詳細な説明を省略する。
【００２７】
この配光可変照明器具３０は、光源部３３が光源部支持軸３２の下端部に、上下方向に首振り可能に取り付けられている。光源部３３は、図５に示すように、駆動部３４の上下移動用モータ４０によって、上下方向に首振り駆動される。
【００２８】
この配光可変照明器具３０によれば、上下移動用モータ４０により、光源部３３を上下方向に首振り駆動することによって、光源部３３から放射される光線を、上下方向に角度を変えて照射できる。
従って、光源部支持軸３２を上下移動させることなく、光源部１３の光線の配光方向を変更できる。
【００２９】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態の配光可変照明器具５０を示す。この配光可変照明器具５０は、図８にも示すように、光源部支持軸１２に、複数、本実施形態では３個の光源部１３が上下方向に一列に配置されている。
【００３０】
この配光可変照明器具５０は、光源部支持軸１２の上下移動と、点灯する光源部１３の選択とにより、光源部１３から放射される光線によって照射される範囲を変更できる。例えば、図９に示すように、光源部支持軸１２を所定の位置に配置し、最上段部の光源部１３を点灯させる。そうすると、光源部１３から水平方向に放射された光線は、反射鏡１１の反射面１１Ｂによって反射され、略鉛直下方に照射される。
【００３１】
この状態から、図１０に示すように、光源部支持軸１２を下方に移動させることにより、光源部１３を所定の距離だけ降下させる。これによって、最上段部の光源部１３から放射された光線は、反射面１１Ｂによって反射され、僅かに斜め下方向に照射される。このように、最上段部の光源部１３を点灯させるとともに、光源部支持軸１２を所定の距離だけ上下移動させることにより、光源部１３から放射された光線を鉛直下方向から僅かに斜め下方向の範囲で照射方向を連続的に変更できる。
【００３２】
同様に、中段部の光源部１３を点灯させるとともに、光源部支持軸１２を所定の距離だけ上下移動させると、図１１および図１２に示すように、最上段部の光源部１３を点灯させて、光源部支持軸１２を所定の距離だけ上下移動させた場合に比べて、鉛直方向に対する傾斜角度が大きい斜め下方向への所定の範囲に、光源部１３の光線を照射できる。
【００３３】
また、最下段部の光源部１３を点灯させ、光源部支持軸１２を所定の距離だけ上下移動させることにより、図１３および図１４に示すように、中段部の光源部１３を点灯させた場合より上方の斜め下方向の所定の範囲に、光源部１３の光線を照射できる。
【００３４】
なお、上記のいずれの場合でも、１個乃至複数個の光源部１３を点灯させることができる。１個の光源部１３を点灯させた場合は、光線の照射範囲が比較的狭くなり、複数個の光源部１３を点灯させた場合は、光線の照射範囲が比較的広くなる。
【００３５】
この配光可変照明器具５０によれば、光源部支持軸１２を同一の距離だけ上下移動させ、複数設けられた光源部１３を選択して点灯させることにより、比較的広い範囲に光源部１３の光線を照射できる。
従って、光源部支持軸１２の上下移動距離を短くできるので、配光可変照明器具５０の高さを低くできる。
【００３６】
（第４実施形態）
図１５は、第４実施形態の配光可変照明器具６０を示す。この配光可変照明器具６０は、光源部１３の周囲にシリンダ状の凹レンズ６１が配置されている。
図１６に示すように、光源部支持軸１２により、光源部１３が凹レンズ６１における凹部６１Ａの上端から下端までの範囲で上下移動される。
【００３７】
光源部１３が凹部６１Ａの水平中心より上に配置された場合は、光源部１３から放射された光線は、凹レンズ６１により斜め上方に屈折して照射され、反射面１１Ｂの比較的上方に照射される。光源部１３が凹部６１Ａの水平中心より下に配置された場合は、光源部１３から放射された光線は、凹レンズ６１により斜め下方に屈折して照射され、反射面１１Ｂの比較的下方に照射される。
【００３８】
この配光可変照明器具６０によれば、光源部支持軸１２の上下移動距離を比較的短くして、光源部１３の光線をより広範囲に照射できるので、配光可変照明器具６０の高さを低くできる。
【符号の説明】
【００３９】
１０，３０，５０，６０  配光可変照明器具
１１，２５，２６  反射鏡
１２，３２  光源部支持軸
１３，３３  光源部
１４，３４  駆動部
１５  電源・制御部
【図１】
2012028257.tif 000003
【図２】
2012028257.tif 000004
【図３】
2012028257.tif 000005
【図４】
2012028257.tif 000006
【図５】
2012028257.tif 000007
【図６】
2012028257.tif 000008
【図７】
2012028257.tif 000009
【図８】
2012028257.tif 000010
【図９】
2012028257.tif 000011
【図１０】
2012028257.tif 000012
【図１１】
2012028257.tif 000013
【図１２】
2012028257.tif 000014
【図１３】
2012028257.tif 000015
【図１４】
2012028257.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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