(57)【要約】【課題】発光素子を環状に配置したものにおいて、カバー部材の明暗部を抑制し、均一化照明を図ることが可能な照明装置を提供することができる。【解決手段】本実施形態の照明装置は、発光素子２２を覆う光源カバー部材３の肉厚および傾斜させているので、レンズなどの別部材を用いることなく簡単な構成で環状に配設された発光素子２２からの光をカバー部材４の中心方向に効果的に照射することができるので、カバー部材面の均一な輝度および照度を得ることが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具取付面に設置された配線器具に対向する取付部を有する本体と；
前記取付部の周囲に配設された環状に複数の光源を有する光源部と；
器具本体の光源部に囲まれた領域に配設される点灯装置と；
光源部よりも前面側に突出するように前記点灯装置を覆う点灯装置カバーと；
光源部に対向し、光源部を全面覆うとともに、点灯装置カバーよりも前面側に配設される内部カバーと；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
内部カバーは、環状の中心を原点とする周方向に向かう肉厚が変化していることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記内部カバーは環状の外周から中心を原点とする周方向に向かうに従い傾斜して本体に取付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光源としてＬＥＤ等の指向性の高い発光素子を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般住宅用の照明器具においては、主光源に環状の蛍光ランプを用い、この環状の蛍光ランプの下方側を覆うようにカバー部材（セード）を設けて、外観形状を丸形に構成するものが普及している。
【０００３】
一方、近時、ＬＥＤ等の発光素子の高出力化、高効率化及び普及化に伴い、光源として発光素子を用いて長寿命化が期待できる照明器具が開発されている。光源として発光素子を用いて、従来のように環状の蛍光ランプを用いた照明器具と同様な態様で照明器具を構成するには、複数の発光素子をサークル状に配置し、これら発光素子から出射される光をカバー部材へ向けて透過させて所定の範囲に照射させる必要がある。
【０００４】
このように光源として複数の発光素子をサークル状に配置した場合には、従来の環状の蛍光ランプを用いた場合と同様な態様で構成でき、また、長寿命化や薄型化が期待できる照明器具を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７５０３０号公報
【特許文献２】特許第４４７９８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、光源としてＬＥＤ等の発光素子を用いると、発光素子はその出射光の指向性が強いため、カバー部材の輝度が均一化されにくいという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、複数の発光素子をサークル状に配置したものにおいて、カバー部材の輝度の均一化、特にカバー部材の中央部の暗がりを抑制することが可能な照明装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明の実施形態による照明装置は、器具取付面に設置された配線器具に対向する取付部を有する本体と；前記取付部の周囲に配設された環状に複数の光源を有する光源部と；器具本体の光源部に囲まれた領域に配設される点灯装置と；光源部よりも前面側に突出するように前記点灯装置を覆う点灯装置カバーと；光源部に対向し、光源部を全面覆うとともに、点灯装置カバーよりも前面側に配設される内部カバーと；を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態によれば、発光素子を環状に配置したものにおいて、カバー部材の明暗部を抑制し、均一化照明を図ることが可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る照明装置を示す断面図である。
【図２】同照明装置の光の進路を模式的に示す説明図である。
【図３】同照明装置における光源部の基板を示す平面図である。
【図４】同照明装置においてカバー部材を会同して着脱する場合を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図４を参照して説明する。各図において同一部分には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１２】
本実施形態の照明装置は、器具取付面に設置された引掛けシーリングに取付けられて使用される形式であり、略環状に配置された複数の発光素子を有する光源部から放射される光によって室内の照明を行うものである。
【００１３】
図１において、照明装置は、本体１と、光源部２と、光源カバー部材３と、カバー部材４と、点灯装置５とを備えている。また、器具取付面としての天井面Ｃに設置された引掛けシーリングボディＣｂに電気的かつ機械的に接続されるアダプタＡを備えている。このような照明装置は、丸形の円形状の外観に形成され、前面側を光の照射面とし、背面側を天井面Ｃへの取付面としている。
【００１４】
本体１は、冷間圧延鋼板等の金属材料の平板から円形状に形成されており、略中央部にアダプタＡが挿通するための開口が形成されている。
【００１５】
光源部２は、基板２１と、この基板２１に実装された複数の発光素子２２とを備えている。基板２１は、所定の幅寸法、本実施においては、略Ｃ状の２枚の基板により略環状に形成されていて、絶縁材であるガラスエポキシ樹脂の平板からなり、表面側には銅箔によって配線パターンが形成されている。また、配線パターンの上、つまり、基板２１の表面には反射層として作用する白色のレジスト層が施されている。なお、基板２１の材料は、絶縁材とする場合には、セラミックス材料又は合成樹脂材料を適用できる。さらに、金属製とする場合は、アルミニウム等の熱伝導性が良好で放熱性に優れたべース板の一面に絶縁層が積層された金属製のべース基板を適用できる。
【００１６】
発光素子２２は、ＬＥＤであり、表面実装型のＬＥＤパッケージである。このＬＥＤパッケージが環状の基板２１の周方向に沿って、隣接する発光素子２２間が略等間隔の離間距離Ｓをおいて略環状に並べられて複数個実装されて配置されている。ＬＥＤパッケージは、概略的にはセラミックスで形成された本体に配設されたＬＥＤチップと、このＬＥＤチップを封止するエポキシ系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る。
【００１７】
ＬＥＤチップは、青色光を発光する青色のＬＥＤチップである。透光性樹脂には、蛍光体が混入されており、白色光を出射できるようにするために、青色の光とは補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。
【００１８】
なお、ＬＥＤは、ＬＥＤチップを直接基板２１に実装するようにしてもよく、また、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、格別限定されるものではない。
【００１９】
このように構成された光源部２は、基板２１の裏面側が本体１の内面側に密着するように例えば、ねじ等の固定手段によって取付けられている。したがって、基板２１は、本体１と熱的に結合され、基板２１からの熱が裏面側から本体１に伝導するようになっている。
【００２０】
光源部２の前面側には、光源カバー部材３が配設されている。光源カバー部材３は、例えば、ポリカーボネートやアクリル樹脂等の絶縁性を有する透明合成樹脂からなり、前記発光素子２２の配置に沿って略サークル状に一体的に形成されていて、発光素子２２を含めて基板２１の全面を覆うように配設されているので、充電部が光源カバー部材３によって覆われ絶縁性が確保される。
【００２１】
また、光源カバー部材３は、略環状の肉厚の大きい内周側領域３１から外周側領域３２に向かうに従い厚さ寸法が小さくなるように形成されている。なお、断面形状が全周に亘って一定の形状となっている。さらに、肉厚の大きい内周側領域３１は、後述する点灯装置カバーの前面側５１ｂ高さ方向に重なり合うように配設され、肉厚の小さい外周側領域３２は、本体側に取付けられている。そのため、外周側領域３２側から内周領域３１にむけて器具本体から離間する方向に傾斜角をもって形成され、本体１に取付けられている。また、光源カバー部材３の発光素子２２が実装されている基板２１方向に延在する環状の高さの異なる２つの突状部３３が形成されており、この突状部３３により基板の外周および内周を押圧するようになっている。
【００２２】
このように構成された光源部２は、基板２１は本体開口の周囲に位置して、発光素子２２の実装面が前面側、すなわち下方向の照射方向に向けられて配設されている。また、基板２１の裏面側が本体の内面側の平端部に密着するように面接触して取付けられている。具体的には、基板２１の前面側から光源カバー部材３が重ねあわされ、この光源カバー部材３を例えば、ねじなどの固定手段によって本体１に取付けることにより、基板２１は本体と光源カバー部材３との間に挟みこまれて押圧固定されるようになっている。
【００２３】
したがって、基板２は、本体１と熱的に結合され、基板２１からの熱が裏面側から本体１に伝導され放熱されるようになっている。なお、基板２１と本体１との面接触は、基板２１の全体が本体に接触する場合に限らない。部分的な面接触であってもよい。
【００２４】
ここで、上述のように構成された光源カバー部材３の光の進路を分かりやすくするために模式的に表した図２において説明する。図２は、本実施形態による光の進路と従来の光の進路を重ね合わせて示している。なお、図２には、厚さが均一な従来の光源カバー部材を点灯装置カバーに高さ方向に重ね合わせないで取付けた状態と、厚さの異なる光源カバー部材３を点灯装置カバーの高さ方向に重ね合わせて配設した状態を示している。
【００２５】
まず、図２に示す従来のものでは、光源カバー部材３の厚さ寸法は変わらず、発光素子２２に対向する入射面３４と、照射方向である出射面３５とは、平行状態にあると考えることができる。
【００２６】
このように、従来の入射面３４と出射面３５とが平行状態である場合、発光素子２２から入射面３４に入射角θ１で入射した光は、光源カバー部材３の屈折率により屈折角θ２で進み入射角θ３として屈折角、すなわち、出射角θ４で外方に出射される。この場合、入射面３４と出射面３５とは平行状態であるためθ２＝θ３であり、結局θ１＝θ４であり入射角と出射角は変わらないこととなる。
【００２７】
図２に示す本実施形態の光源カバー部材３は、光源カバー部材３の肉厚を変化させている。具体的には、光源カバー部材３の厚さ寸法は外周側領域３２は３ミリ、内周側領域３１は１．５ミリであり、外周側領域３２から内周側領域３１に向うに従い肉厚を大きく、さらに本体に対して本体開口に向うに従い離間距離が大きくなるように傾斜している。さらに、発光素子２２が実装されている基板２１と光源カバー部材３の入射面３４は、４．５度、基板２１と光源カバー部材３の出射面３５は、５．５度の角度をもって取付けられている。したがって、光源カバー部材３の出射面３５に対し、入射面３４が所定の角度をもって傾斜している状態にあると考えることができる。そのため、発光素子２２からの光は、入射面３４に入射角θ１よりも大きな入射角θ１´で入射し、光源カバー部材３の屈折率により屈折角θ２´で進み、入射角θ３´として屈折角、すなわち、出射角θ４´で外方に出射される。この場合、θ３´＜θ３の関係となり、また、θ１´＞θ４´で入射角θ１´よりも出射角θ４´を小さくすることができ、結果としてθ１＞θ４´で入射角θ１となり、入射角θ１に対して出射角θ４´は小さくなり、出射光を器具本体１中心軸方向に多く照射することができる。
【００２８】
さらに、器具本体１の中心方向に向けて光源カバー部材３の肉厚を大きく形成しているので、大きな入射角θ１´で入射することにより、光源カバー部材３から透過する光の他に、光源カバー部材３内での導光する光が比較的多く発生する。したがって、光源カバー部材３に入射した光のうちフレネル反射した光が光源カバー部材３内で導光する光を点灯装置カバー５１の前面側５１ｂ上に配設された光源カバー部材３端面３６から出射させることができる。
【００２９】
なお、光源カバー部材３の傾斜角が１０度よりも大きくなると発光素子２２からの入射および出射角が大きくなり、光源カバー部材３内で発生するフレネル光が多くなりすぎて、光源カバー部材３を透過し、カバー部材３方向へ出射する光が減少するため、照射効率が低下する。好ましくは３度から８度であれば光源カバー部材３内を導光する光を器具中心方向に効率よく導光でき、カバー部材４全面を均一に照射することができる。
【００３０】
点灯装置５は、回路基板と、この回路基板に実装された制御用ＩＣ、トランス、コンデンサ等の回路部品とを備えている。回路基板は、中央部の周囲を囲むように板状に形成されていて、その表面側に回路部品が実装されている。
【００３１】
回路基板には、アダプタＡ側が電気的に接続されて、アダプタＡを介して商用交流電源に接続される。したがって、点灯装置５は、この交流電源を受けて直流出力を生成し、リード線を介してその直流出力を光源部２に供給し、光源部２を点灯制御するようになっている。
【００３２】
点灯装置カバー５１は、冷間圧延鋼板等の金属材料によって略短筒状に形成され、一対の側壁面５１ａおよび前面側５１ｂ（照射側）には環状の平板により環状の空間が形成されこの空間に点灯装置が包囲されている。
【００３３】
このように構成された点灯装置カバー５１は、背面側のフランジが器具本体１にねじ止めされて取付けられている。なお、点灯装置カバー５１は、器具本体１に直接的又は間接的に取付けることができ、その具体的な取付構成が限定されるものではない。
【００３４】
なお、器具本体１の開口部は、略円筒状に形成されたアダプタガイドであり、このアダプタガイドの中央部には、アダプタＡが挿通される。
【００３５】
カバー部材４は、アクリル樹脂等の透光性を有し、乳白色を呈する拡散性を備えた材料から略円形状に形成されている。
【００３６】
そして、カバー部材４は、光源部２を含めた本体１の前面側を覆うように本体１の外周縁部に着脱可能に取付けられるようになっている。具体的には、カバー部材４を回動することによって、カバー部材４に設けられたセード取付金具を、本体１の突出部によって形成された凹部に設けられたセード受金具に係合することにより取付けられる。
【００３７】
また、カバー部材４を取外す場合には、カバー部材４を取付時とは反対方向に回動して、カバー部材金具とカバー部材受金具との係合を解くことにより、取外すことができる。
【００３８】
照明器具の天井面Ｃへの取付状態において、点灯装置５に電力が供給されると、基板２１を介して発光素子２２に通電され、角発光素子２２が点灯する。発光素子２２から出射された光は、肉厚が異なり、傾斜して取付けられた光源カバー部材３によって器具本体１中心方向へ比較的多くの光を照射されるとともに、前面側へ照射される。発光素子２２から照射された光は、カバー部材４を透過して外方へ照射される。
【００３９】
以上のように本実施形態によれば、発光素子２２を覆う光源カバー部材３の肉厚および傾斜させているので、レンズなどの別部材を用いることなく簡単な構成で環状に配設された発光素子２２からの光をカバー部材４の中心方向に効果的に照射することができるので、カバー部材面の均一な輝度および照度を得ることが可能となる。
【００４０】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されることなく、発明の要旨を悦脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、光源カバー部材３を点灯装置カバー５１の前面側に高さ方向に重なり合うように配設していればよく、その肉厚のみを変化させても変化させなくてもよく、さらに、光源カバーの傾斜を変化させても変化させていない光源カバー部材３を採用しても、肉厚および傾斜の双方を変化させた光源カバー部材３を採用することもきる。また、発光素子２２は、ＬＥＤや有機ＥＬなどの固体発光素子が適用でき、この場合、発光素子２２の個数などは特段限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・本体、２・・・光源部、３・・・光源カバー部材、４・・・カバー部材、５・・・点灯装置、２１・・・基板、２２・・・発光素子（ＬＥＤ）
【図１】
2013206752.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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