(57)【要約】【課題】複数個の発光ダイオードを光源に用いた照明器具において、拡散性を有する透光パネルのような別部材を用いずに、粒状感および輝度むらを抑制する。【解決手段】複数個の発光ダイオード２と、配光を制御する反射板４とが器具本体１に設けられる。発光ダイオード２は、一平面上で互いに交差する第１の方向および第２の方向の格子軸を有する二次元格子の格子点上に配列され、かつ第１の方向の配置間隔が、第２の方向の配置間隔よりも狭くなるように配置される。反射板４は、第１の方向に沿って配列された発光ダイオード２の列に対して第２の方向における両側に設けられた２枚の第１の反射面４３と、第１の方向において隣接する各一対の発光ダイオード２の間に設けられた第２の反射面４４とを備え、第１の反射面４３は、発光ダイオード２が配置された面からの高さ寸法が、第２の反射面４４に比べて大きく設定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具本体と、光源としての複数個の発光ダイオードと、前記発光ダイオードから照射された光を反射させることにより配光を制御する反射板とを備え、前記発光ダイオードは、一平面上で互いに交差する第１の方向および第２の方向の格子軸を有する二次元格子の格子点上に配列され、かつ第１の方向の配置間隔が、第２の方向の配置間隔よりも狭くなるように配置され、前記反射板は、第１の方向に沿って配列された前記発光ダイオードの列に対して第２の方向における両側に設けられた２枚の第１の反射面と、第１の方向において隣接する各一対の前記発光ダイオードの間に設けられた第２の反射面とを備え、前記第１の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面からの高さ寸法が、前記第２の反射面に比べて大きく設定されていることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記第１の反射面および前記第２の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面に対して傾斜しており、前記第１の反射面は、前記面に対する傾斜角度が、前記第２の反射面よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記反射板は、前記第１の方向における両端部に第３の反射面を備え、前記第３の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面からの高さ寸法が、前記第２の反射面よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２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、発光ダイオードを光源として備える照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーの観点から、照明器具の光源として発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と略称する）が採用されるようになってきている。ＬＥＤは点光源であるから、照明器具の光源として用いる場合、複数個のＬＥＤを用いる必要がある。例えば、オフィスの天井などに設置され空間全体の照度を確保するベースライトとして用いられる照明器具は、図６および図７に示すように、器具本体１０に複数個のＬＥＤ２０が配置される。図示する照明器具は、矩形状の開口窓を有する器具本体１０を備え、器具本体１０の開口窓の開口面に沿う面内に複数個のＬＥＤ２０が配列されている。ＬＥＤ２０は、開口窓の周縁に沿う格子軸を有した二次元正方格子の格子点上に配列されている。以下では、格子軸の一方向を第１の方向と呼び、格子軸の他方向を第２の方向と呼ぶ。言い換えると、第１の方向と第２の方向とは開口窓の開口面に沿う面内の縦方向と横方向とに対応する。
【０００３】
器具本体１０には、開口面に沿って反射板４０が配置されている。反射板４０は、ＬＥＤ２０をそれぞれ器具本体１０の開口窓側に露出させる複数個の孔を有し、ＬＥＤ２０から放射された光の配光をＬＥＤ２０ごとに制御するように、各孔から器具本体１０の開口窓に向かって拡開する複数の窪みを有している。それぞれの窪みは、第１方向に離間した２枚の反射面４３０と第２方向に離間した２枚の反射面４４０とからなる４面の反射面４３０，４４０に囲まれている。反射面４３０と反射面４４０とは、図８に示すように、開口窓の開口面に直交する方向において、前記孔からの高さ寸法Ｈ３が等しく、かつ開口窓の開口面に対する傾斜角度が等しくなるように形成されている。なお、図中の破線はＬＥＤ２０から放射された光線束を示している。
【０００４】
上記構成の照明器具は、ＬＥＤ２０ごとに対応する窪みによって配光が制御され、しかも、第１方向に離間した反射面４３０と第２方向に離間した反射面４４０とは高さ寸法Ｈ３が等しいから、照明器具単独では、各ＬＥＤ２０から放射された光が混合されない。すなわち、反射板４０で配光の制御がなされた光は、ＬＥＤ２０ごとに個別に分離されているから、照明器具を見たときに粒状感が生じることになる。また、個々のＬＥＤ２０の特性のばらつきによってＬＥＤ２０の光出力にばらつきがあると、開口窓の部位によって輝度にむらが生じることになる。
【０００５】
特許文献１には、拡散性を有する透光パネルを反射板の出射側に配置した構成が記載されている。特許文献１に記載された照明器具では、反射板４０が拡散性を有する透光パネルで覆われているから、照明器具を見たときの粒状性が緩和され、また輝度むらも緩和されるという効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１１８１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された照明器具のように、透光パネルを用いると、反射板４０のほかに、透光パネルが付加されるから、部品点数が多く、コスト高につながるという問題が生じる。
【０００８】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、複数個の発光ダイオードを光源に用いた照明器具において、拡散性を有する透光パネルのような別部材を用いずに、粒状感および輝度むらを抑制した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】
【０００９】
本発明は、器具本体と、光源としての複数個の発光ダイオードと、前記発光ダイオードから照射された光を反射させることにより配光を制御する反射板とを備え、前記発光ダイオードは、一平面上で互いに交差する第１の方向および第２の方向の格子軸を有する二次元格子の格子点上に配列され、かつ第１の方向の配置間隔が、第２の方向の配置間隔よりも狭くなるように配置され、前記反射板は、第１の方向に沿って配列された前記発光ダイオードの列に対して第２の方向における両側に設けられた２枚の第１の反射面と、第１の方向において隣接する各一対の前記発光ダイオードの間に設けられた第２の反射面とを備え、前記第１の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面からの高さ寸法が、前記第２の反射面に比べて大きく設定されていることを特徴とする。
【００１０】
この照明器具において、前記第１の反射面および前記第２の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面に対して傾斜しており、前記第１の反射面は、前記面に対する傾斜角度が、前記第２の反射面よりも小さく設定されていることが望ましい。
【００１１】
この照明器具において、前記反射板は、前記第１の方向における両端部に第３の反射面を備え、前記第３の反射面は、前記発光ダイオードが配置された面からの高さ寸法が、前記第２の反射面よりも大きく設定されていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の構成によれば、複数個の発光ダイオードを光源に用いた照明器具において、拡散性を有する透光パネルのような別部材を用いずに、粒状感および輝度むらが抑制されるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態を示す斜視図である。
【図２】同上の分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（ａ）は図１におけるＡ−Ａ線断面の拡大断面図、（ｂ）は図１におけるＢ−Ｂ線断面の拡大断面図である。
【図６】従来構成を示す斜視図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】図６におけるＣ−Ｃ線断面の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本実施形態では、例えば、オフィスの天井などに配置される照明器具を例として説明する。この種の照明器具は、主としてベースライトの用途に用いられる。図１ないし図３に示すように、本実施形態において説明する照明器具は、天井などに固定される器具本体１と、複数個の発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と略称する）２が取り付けられた可動枠７とを備える。可動枠７は、図２に示すように、複数個ずつのＬＥＤ２を実装した複数枚（図示例は４枚）の実装基板３と、ＬＥＤ２から放射された光を反射することにより配光を制御する反射板４とを保持する。なお、図１、図２は、図の記載の都合上、天地を逆にして示しているが、器具本体１を天井に固定する場合、器具本体１の上部が天井に埋め込まれ、可動枠７の下部が天井面から露出することになる。
【００１５】
器具本体１は、矩形状に形成された上壁１１と、上壁１１の周縁のうち互いに平行な２辺から垂下する（図１、図２では上向きに延設されている）一対の側壁１２，１３とを備えた断面コ字状に形成される。一方の側壁１２には、照明器具に電力を供給する電源線（図示せず）を接続するための端子台１５が設けられる。
【００１６】
可動枠７は、実装基板３および反射板４を保持する取付板５と、取付板５の周部に結合される化粧枠６とを備える。可動枠７は、図３および図４に示すように、挟みばねからなる保持ばね５３を介して器具本体１に取り付けられる。保持ばね５３は、取付板５の周部に２個設けられ、器具本体１の上壁１１に形成された貫通孔（図示せず）に下方から差し通される。したがって、可動枠７は、２個の保持ばね５３により器具本体１に吊下され、器具本体１に対して上下方向の任意の位置で停止させることが可能になる。この種の保持ばね５３の機能は周知であるから詳述しない。
【００１７】
取付板５の下面には実装基板３と反射板４とが重ねて配置される。実装基板３は、細長い板状に形成される。実装基板３の厚み方向の一面には、長手方向に沿って複数個のＬＥＤ２が等間隔に配列される。また、実装基板３は、取付板５の下面において長手方向に直交する方向において等間隔に並べられ、例えばねじを用いて取付板５に固定される。さらに、実装基板３の配置間隔は、実装基板３が並ぶ方向におけるＬＥＤ２の配置間隔が実装基板３の上のＬＥＤ２の配置間隔よりも大きくなるように設定される。以下では、実装基板３を取付板５に取り付けた状態において、実装基板３の長手方向を第１の方向と呼び、第１の方向に直交する方向（つまり、実装基板３が並ぶ方向）を第２の方向と呼ぶ。すなわち、発光ダイオード２は、第１の方向および第２の方向を格子軸とする二次元格子の格子点上に配置されていることになる。
【００１８】
本実施形態では、反射板４は、２枚の反射器４１を並べて構成される。反射器４１は、例えばねじを用いて取付板５に固定される。また、各反射器４１は、２枚の実装基板３に跨るように配置され、実装基板３に実装された複数個のＬＥＤ２をそれぞれ下面側に露出させる複数個の窓孔４６を備える。したがって、１枚の反射器４１には、第１の方向に沿って１列に複数個ずつ並んだ窓孔４６が第２の方向に離間して２列形成される。
【００１９】
反射器４１の下面には、第１の方向に沿って４枚の第１の反射面４３が形成され、さらに第１の方向において隣接する各一対の窓孔４６の間に、それぞれ２枚ずつの第２の反射面４４が形成される。また、反射器４１は、第１の方向に並ぶ窓孔４６の列ごとの両端部に第３の反射面４５を備える。すなわち、第１の方向に並ぶ１列の窓孔４６を挟んで２枚の第１の反射面４３が形成され、第１の方向において１個の窓孔４６を挟んで、２枚の第２の反射面４４または１枚の第２の反射面４４と１枚の第３の反射面４５とが形成されることになる。また、第２の反射面４４および第３の反射面４５は、それぞれ第２の方向において第１の反射面４３に当接する。第１の反射面４３と第２の反射面４４と第３の反射面４５とは、拡散反射が可能となるように、通常は、白色の反射性塗料が塗布される。
【００２０】
１列の窓孔４６を挟む２枚の第１の反射面４３は、窓孔４６から下方に向かって第２の方向において窓孔４６から離れる向きに傾斜する。すなわち、窓孔４６に臨む２枚の第１の反射面４３は、窓孔４６から下方に向かって互いの距離を広げる向きに傾斜する。また、窓孔４６に臨む第２の反射面４４および第３の反射面４５は、窓孔４６から下方に向かって第１の方向において窓孔４６から離れる向きに傾斜する。第１の反射面４３は、窓孔４６の開口面を含む平面に対する傾斜角度が、第２の反射面４４および第３の反射面４５よりも小さく設定される。すなわち、第２の反射面４４および第３の反射面４５は、第１の反射面４３よりも急角度で立ち上がっている。なお、窓孔４６の開口面を含む平面は、反射器４１を取付板５に固定した状態において、実装基板３における厚み方向の一面と略平行になる。
【００２１】
ところで、図５に示すように、第１の反射面４３は、窓孔４６の開口面を含む平面からの高さ寸法（図５に符号Ｈ１で示す）が、第２の反射面４４の高さ寸法（図５に符号Ｈ２で示す）よりも大きくなるように形成されている。また、第３の反射面４５の高さ寸法は、第１の反射面４３と等しくしてある。
【００２２】
したがって、図５に示すように、第２の反射面４４に対しては、個々のＬＥＤ２から放射された光（図５では光線束を破線で示している）しか照射されないが、第１の反射面４３に対しては隣接する２個のＬＥＤ２から放射された光が照射されることになる。すなわち、第１の反射面４３において第２の反射面４４よりも下方の部位には、２個のＬＥＤ２からの光が照射され、この部位において粒状感が緩和され、また、仮に隣接するＬＥＤ２の光出力に差が生じたとしても、輝度むらが緩和されることになる。
【００２３】
上述した構成を採用すれば、ＬＥＤ２の配置間隔は、第２の方向において第１の方向よりも大きくなる。すなわち、ＬＥＤ２を第１の方向と第２の方向とにおいて同じ配置間隔とした場合に比べて、ＬＥＤ２の個数を減らすことが可能になる。
【００２４】
上述した構成例では、２枚の実装基板４に跨るサイズの反射器４１を用い、２枚の反射器４１で反射板４を構成しているが、１枚の実装基板４ごとに１枚の反射器４１を用いるようにし、４枚の反射器４１で反射板４を構成してもよい。また、４枚の実装基板３に跨る１枚の反射器４１を反射板４として用いてもよい。さらに、器具本体１に対して４枚の実装基板３を用いることは必須ではなく、器具本体１に対応付ける実装基板３の枚数は適宜に選択することが可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１  器具本体
２  発光ダイオード（ＬＥＤ）
４  反射板
４３  第１の反射面
４４  第２の反射面
４５  第３の反射面
５  取付板
【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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