(57)【要約】【課題】目的とする配光特性を容易に作り出すことが可能な半導体発光素子を用いた照明装置を提供する。【解決手段】複数の半導体発光素子１１と；半導体発光素子を配置した基体１２と；基体に形成され各半導体発光素子に対向して設けられた複数の凹部１２ｅからなる反射体と；反射体に装着されるレンズ体１４からなり、レンズ体は複数の反射体の凹部に選択して装着することにより目的とする配光特性を容易に作り出す。【選択図】        図１
2009009826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体発光素子と；
半導体発光素子を配置した基体と；
基体に形成され各半導体発光素子に対向して設けられた複数の凹部からなる反射体と；
複数の反射体の凹部に選択して装着されるレンズ体と；
を具備することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記反射体は、その光出射部に透光性のカバー部材を有し、前記レンズ体は、前記カバー部材に一体に形成され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】
前記透光性のカバー部材は、光出射部を透明に形成し、他の部分に輝度上昇手段を形成した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】
本発明は、発光ダイオード等の半導体発光素子を光源とした照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体発光素子、例えば発光ダイオードは、その発光効率の向上により、一般照明用の光源として採用した照明器具が商品化されてきている。この種、発光ダイオードを光源とした照明器具は、発光ダイオードの光を効率よく放射させるために、反射板やレンズにより光を制御する照明装置が構成されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
特許文献１に示されるものは、複数の凹み形状の反射板の底部に発光ダイオードを配置して光を制御している。特許文献２に示されるものは、レンズ体の底部に発光ダイオードを設けて制御している。さらに、特許文献３に示されるものは、反射板とレンズを組み合わせて光の利用効率高めることが行われている。
【特許文献１】特開２００４−２８７１４３号公報
【特許文献２】特開２００６−４９１２４号公報
【特許文献３】特開２００４−１７９０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの反射板やレンズ等の光制御手段を設けた照明装置により、例えば、ダウンライト等の照明器具を構成する場合、器具の配光は器具の設計時に目的とする性能、用途に合わせて行われている。そのため、各種の配光性能を有する器具をラインナップする場合には、器具毎に欲しい配光性能の種類と同数の反射板やレンズを構成するための金型が必要となり器具のコストアップ要因となる。さらに照明器具の配光性能は設計時に決定され、器具設置後等に照明環境を変更した場合に、必要とする配光性能を容易に得られない問題も生じている。
【０００５】
このため、照明器具の光源を発光ダイオード等の半導体発光素子で構成する場合には、任意の配光性能を容易に得ることができ、また、都度、配光を変更することができる照明装置を如何に実現するかが重要な課題となっている。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、目的とする配光特性を容易に作り出すことが可能な半導体発光素子を用いた照明装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の照明装置の発明は、複数の半導体発光素子と；半導体発光素子を配置した基体と；基体に形成され各半導体発光素子に対向して設けられた複数の凹部からなる反射体と；複数の反射体の凹部に選択して装着されるレンズ体と；を具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明により、基体に形成され各半導体発光素子に対向して設けられた複数の凹部からなる反射体と、複数の反射体の凹部に選択して装着されるレンズ体により、目的とする配光特性を容易に作り出すことが可能となる。
【０００９】
本発明において、照明装置は、ダウンライトやスポットライト等、住宅用に限らず、店舗、オフィス等、施設・業務用の各種の照明器具を構成しても、さらには、一般照明用の白熱電球に置き換え可能な発光ダイオードを用いたＬＥＤ電球等を構成するものであってもよい。
【００１０】
半導体発光素子は、発光ダイオード、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子や半導体レーザーなど、半導体を発光源とした発光素子が許容される。
【００１１】
基体は、光源としての半導体発光素子を配置するための部材で、半導体発光素子を実装した回路基板と回路基板を覆い収納するケース部材で構成することが好ましいが、発光ダイオードをケース部材に設置して回路基板を省略しても、逆にケース部材を省略して回路基板のみで構成してもよい。
【００１２】
基体を構成するケース部材の材質は、光の反射性能を考慮して、耐光性、耐熱性および電気絶縁性を有する白色の合成樹脂、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等で構成してもよい。さらに、半導体発光素子の放熱性能を考慮して、アルミニウム等、熱伝導性の良好な金属で構成してもよい。形状は、線モジュールを構成する長尺なライン状をなしていても、点モジュールを構成するために円盤状の形状であってもよく、目的とする配光特性を得るための全ての形状が許容される。
【００１３】
基体を構成する回路基板は、半導体発光素子を実装し支持した配線基板からなることが好ましいが、回路基板の構成および実装するための手段は特定のものに限定されない。
【００１４】
反射体は、基体を構成するケース部材に凹部を形成して構成することが好ましいが、ケース部材と一体に形成しても、別体に構成した反射体をケース部材に装着するようにしてもよい。基体を回路基板で構成する場合には、回路基板とは別体に構成した反射体を回路基板に装着して構成してもよい。また、複数の半導体発光素子で構成する場合、発光素子個々に反射体を設けても、複数の発光素子全体、若しくは所定の個数の発光素子を囲む、1個または複数個の共通の反射体で構成してもよい。反射体は、配光角を大きくして後述するレンズ体を装着できるように構成することが好ましい。逆に反射体の配光角を小さくし、レンズ体の配光角を大きくしてもよい。また形状は、回転対象となる配光を得るために、横断面が円形をなす「すり鉢状」に形成することが好ましいが、例えば、横断面が矩形状をなす「すり鉢状」などの形状でもよく、特定された形状に限定されない。また、その表面を白色に塗装したものでも、また鏡面または半鏡面に加工したものであってもよい。
【００１５】
反射体は、複数個設けて各種の配光特性を得られるように構成することが好ましい。また、反射体は、光出射部に半導体発光素子を保護し充電部を覆うための透明または半透明の透光性を有するカバー部材を設けることが好ましいが、照明装置が器具等に組み込まれた際に、別個のカバー部材で覆うことが可能であれば、格別に設置しなくてもよい。
【００１６】
レンズ体は、例えば、上述した「すり鉢状」をなす配光角を大きくした反射体に装着できるように配光角を小さくした全反射形のレンズで構成し、反射体の凹部に嵌合して装着できるように構成することが好ましいが、外側または内側に凸形状をなす凸レンズを、凹部に嵌合させずに反射体の光出射部に対向して配置することにより装着してもよい。また、レンズ体は、上述したカバー部材と一体に形成してもよい。
【００１７】
レンズ体は、目的とする配光特性を得るために、反射体に対して装着するか否かを選択して配置されるが、装着した後でも取り外すことができるよう着脱可能に配置されることが好ましいが、装着後に接着剤等で固着するものであってもよい。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の照明装置において、前記反射体は、その光出射部に透光性のカバー部材を有し、前記レンズ体は、前記カバー部材に一体に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
透光性のカバー部材は、透明、または乳白色等をなす半透明であっても、着色したものであってもよく、また、材質は合成樹脂またはガラス等で構成されたものが許容される。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の照明装置において、前記透光性のカバー部材は、光出射部を透明に形成し、他の部分に輝度上昇手段を形成したことを特徴とする。
【００２１】
輝度上昇手段は、例えば、フロスト処理等の光拡散処理を施すことにより表面の輝度を上げるようにしても、または、光の一部を導入して輝度を上げるようにしてもよく、透明な光出射部周辺の輝度を上昇させることによりグレアの発生を抑制するための全ての手段が許容される。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の発明によれば、レンズ体を複数の反射体の凹部に選択して装着することにより、目的とする配光特性を容易に作り出すことが可能な照明装置を提供することができる。
【００２３】
請求項２記載の発明によれば、反射体は、その光出射部に透光性のカバー部材を有しているので、半導体発光素子を保護し充電部を覆うことができ、信頼性の高い照明装置を提供することができる。また、カバー部材とレンズ体とが一体に設けられているため、レンズ体が反射体から外れてしまうことがなく、不所望に充電部が露出してしまうことがない。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、透光性のカバー部材は、光出射部を透明に形成し、他の部分に輝度上昇手段を形成したので、透明な光出射部周辺の輝度を上昇させることができ、グレアの発生を抑制することが可能な照明装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明に係る照明装置の実施形態について説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１〜図４に示すように、本実施例の照明装置１０は、光源となる複数の半導体発光素子１１、半導体発光素子を配置した基体１２、基体に配置された複数の反射体１３および反射体に配置されるレンズ体１４で構成する。
【００２７】
半導体発光素子１１は、発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」と称す）で構成し、ＬＥＤ１１は、同一色、本実施形態では高輝度、高出力の白色のＬＥＤが６個用意され、この各ＬＥＤは、一方向、すなわちＬＥＤの光軸方向に光線が主として放射される同種性能のもので構成する。
【００２８】
基体１２は、ケース部材１２ａと回路基板１２ｂからなり、ケース部材１２ａは、耐光性、耐熱性および電気絶縁性を有する白色の合成樹脂、本実施例では、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）により、一端に開口部１２ｃを有し内部に空間部１２ｄを形成した円盤状の部材で構成する。ケース部材１２ａの表面側には、表面側に拡開し、白色の内面が回転放物面状をなす、同一の形状・寸法を有する「すり鉢状」の凹部１２ｅを複数個、本実施例では６個を、同心円状に等間隔になるように一体に形成する。
【００２９】
これにより、凹部１２ｅの開口を光出射部１３ａとし、回転放物面状をなす内面を反射面１３ｂとした反射体１３が基体１２と一体に構成される。反射体１３は、配光角を大きく形成して、後述するレンズ体１４が嵌合して装着できるように構成し、その底面に貫通孔１３ｃを形成する。
【００３０】
回路基板１２ｂは円板状の配線基板からなり、６個のＬＥＤ１１を、上記同心円状に形成された６個の反射体１３に対向するように同心円状に等間隔に配置して実装する。
【００３１】
ＬＥＤを実装した回路基板１２ｂを、ケース体１２ａの開口部１２ｃに嵌め込みシリコーン樹脂等の接着剤で固着して支持することにより、各ＬＥＤ１１が各反射体１３の底面に形成された貫通孔１３ｃを貫通して配置される。これにより、反射体１３の光軸とＬＥＤ１１の光軸が略一致した状態で、反射体１３が基板１２に配置された各ＬＥＤ１１に対向して設けられる。
【００３２】
レンズ体１４は、６個の配光角を大きくした反射体１３に嵌合して装着できるように小さな配光角を有して形成された全反射形のレンズで構成する。すなわち、光の入射部を構成する底面にＬＥＤ１１を収納するための凹部１４ａを形成し、円形をなす光出射部１４ｂと凹部１４ａを結ぶ側面周壁１４ｃを反射体１３の回転放物面をなす反射面１３ｂに略合致する形状に形成する。なお、光出射部１４ｂには一体に鍔部１４ｄを形成し、レンズ体１４を反射体１３に嵌め込んだ際に、鍔部を反射体の光出射部１３ａとなる開口に係止して支持する。これにより、反射体の反射面１３ｂとレンズ体の側面周壁１４ｃとの間に隙間ｓを形成し、密着することにより生じるレンズの全反射機能の低下を防止するように構成する。同時にレンズ体１４によって反射体１３底部に位置するＬＥＤ１１を保護し充電部が覆われる。
【００３３】
この状態で、レンズ体１４は反射体１３に対して着脱が可能となっているが、透明な接着剤で固定してもよい。本実施例では接着せずに着脱が可能な状態にしてある。
【００３４】
上記に構成したレンズ体１４は、複数個、本実施例では４個用意され、各種の配光特性を得るために６個の凹部１２ｅからなる反射体１３に対して装着するか否かを適宜選択して、必要な個数のレンズ体１４を、どの位置にある反射体１３に対しても任意に自由に着脱が可能な状態にして嵌め込み装着することができる。
【００３５】
しかして、本発明者等は、上記に構成した照明装置１０における配光特性を確認するため次の実験を行った。
【００３６】
すなわち、反射体１３は図４（ａ）のグラフＸに示す特性を有する１／２ビーム角における中心光度の出射角度が約６０°になる反射体を構成した。またレンズ体１４は、図４（ａ）のグラフＹに示す特性を有する１／２ビーム角における中心光度の出射角度が約３０°になる全反射形のレンズで構成した。なお、図４は、出射角度θ１：０〜６０°（（図２（ｂ））参照）と光度（ｃｄ）との関係から配光パターンを示したグラフである。
【００３７】
このレンズ体１４を反射体１３に対して装着するか否かを選択して組み合わせ、各種の照明装置を構成した。すなわち、図３に示すように、６個の反射体の内、対向する２個の反射体にレンズ体を嵌め込んだもの図３（ａ）、１個おきに等間隔に３個のレンズ体を嵌め込んだもの図３（ｂ）、４個のレンズ体を対向して嵌め込んだもの図３（ｃ）、さらに６個の反射体全てにレンズ体を嵌め込んだもの、およびレンズ体を嵌め込まずに反射体のみで構成したものを構成し、それぞれの出射角度０〜６０°における光度を測定し配光パターンを確認した。
【００３８】
その結果が図４（ｂ）で、グラフａ〜ｅは、反射体１３およびレンズ体１４をそれぞれ、下記の表１に示すように組み合わせた照明装置における配光パターンである。
【００３９】
【表１】
2009009826.tif 000003
以上の実験結果から明らかなように、レンズ体１４を反射体１３に対して装着するか否かを選択して組み合わせることにより、各種の配光特性が得られることが確認された。
【００４０】
上記構成の照明装置１０は、各種の配光パターンに応じて、ダウンライトやスポットライト等の光源部として用いられる。次に、上記照明装置を用いたダウンライトにつきその構成を説明する。
【００４１】
図５に示すように、ダウンライト２０は、器具本体２１、光源部２２、光源を点灯するための電源部２３、電源部に電源を供給する電源端子台２４および化粧枠２５で構成する。
【００４２】
器具本体２１は、一端部に光源部２２および他端部に電源端子台２４を配設し、内部に電源部２３を収容するための両端が開放した円筒体をなす熱伝導性の良好なアルミニウムで構成する。また、器具本体２１は、円筒体内部の一端部の開口２１ａ側に位置して、仕切り板２１ｂを一体に形成し、開口と仕切り板との間に光源部２２を収納するための凹部からなる収納部２１ｃを一体に形成する。
【００４３】
光源部２２は、上述した照明装置１０を収納することにより構成する。すなわち、本実施例では、ダウンライト用の光源として部屋の中心部を主として照明するために、中心光度が比較的高く、周囲にわたり光度の変化が比較的少ない照明装置である「表１」Ｎ０．２における３個のレンズ体を嵌め込んだ図３（ｂ）の構成の照明装置を採用する。
【００４４】
上記構成の照明装置は、基体１２の回路基板１２ｂの外面を、器具本体２１の仕切り板２１ｂに熱伝導性を有し電気絶縁性を有するシリコーン樹脂等からなる絶縁シート等を介して密着させ、ネジ等の固定手段により支持して光源部２２内に収納する。
【００４５】
これにより、照明装置１０の光軸が、円筒体からなる器具本体２１の中心軸に合致し、さらに反射体１３の光出射部１３ａが化粧枠２５の内側に位置して配設され、全体として平面視で略円形の発光面を有する光源部２２が構成される。同時に反射体１３に嵌め込まれ装着されたレンズ体１４が、その鍔部１４ｄを反射体の光出射部１３ａに係止すると共に、レンズ体１４の表面が化粧枠１５に設けられた透明なアクリル樹脂からなるカバー部材２５ａの内面側に接し、レンズ体１４が反射体１３の凹部１２ｅから離脱することなく嵌め込まれた状態で固定され、このレンズ体１４によりＬＥＤ１１が保護され充電部が覆われると共に、カバー部材２５ａによりレンズ体１４が嵌め込まれていない反射体１３の各ＬＥＤ１１が保護され充電部が覆われる。また、回路基板１２ｂと仕切り板２１ｂが熱的に連結されて固定される。
【００４６】
電源部２３は、上述のように器具本体２１の光源部２２に収納された照明装置１０を点灯させるための点灯回路を有し、リード線ｗ１により照明装置１０に配線接続され、電源端子台２４を介して１００Ｖの商用電源が供給される。
【００４７】
なお、図中２６は、ダウンライトを天井等へ設置するための支持具で、ステンレスの板材をプレス加工して形成した略Ｌ字形の２枚の板バネからなり、Ｌ字の垂直部分を器具本体２１外側面に、径方向に対向して位置させて固定する。
【００４８】
上記により、一端部の光源部２２に本実施例における照明装置１０が組み込まれ、他端部に電源端子台２４を配設し、内部に電源部２３を収容した、高さ寸法Ｈが約８４ｍｍ、化粧枠の直径寸法Ｄ１が約８８ｍｍ、器具本体の直径寸法Ｄ２が約６５ｍｍ、消費電力５ＷのＡＣ１００Ｖで駆動するダウンライト２０が構成される。
【００４９】
上記構成のダウンライトは、被設置面である天井等に単体若しくは複数個を送り用ケーブルにより接続させて設置される。点灯すると、各ＬＥＤ１１が発光し、ＬＥＤから放射された光は反射体１３の反射面１３ｂで反射しながら光出射部１３ａから放射される。同時にレンズ体１４を嵌め込んだ反射体１３では、ＬＥＤ１１から放射された光が全反射形レンズの入射部の凹部１４ａから取り込まれ、レンズの側面周壁１４ｃで全反射を繰り返し、光出射部１４ｂから放射され、上記反射体１３から放射される光と混合されて、図４（ｂ）のグラフｂに示すような配光パターン、すなわち、中心光度が比較的高く、周囲にわたり光度の変化が比較的少ない配光特性をもって、部屋の中心部が比較的明るく、周囲にわたって徐々に暗くなるダウンライトとしての配光特性をもった照明を行う。
【００５０】
また、店舗等において、展示物のみをスポット的に照明する場合には、中心光度がさらに高い、「表１」におけるＮ０．３：４個のレンズ体を嵌め込んだ図３（ｃ）の構成で配光パターンがグラフｃの照明装置、さらには中心光度がさらに高くなる「表１」のＮｏ．４：反射体全てにレンズ体を嵌め込んで構成した配光パターンがグラフｄの照明装置を採用する。
【００５１】
さらに、部屋全体を均一な明るさで照明する場合には、中心光度が低い、「表１」におけるＮ０．１：２個のレンズ体を嵌め込んだ図３（ａ）の構成で配光パターンがグラフａの照明装置、さらには中心光度がさらに低くなる「表１」のＮｏ．５：反射体のみで構成した配光パターンがグラフｅの照明装置を採用する。
【００５２】
上記のように、設置する照明環境に合わせて「表１」に示す配光性能を有する照明装置を予め構成し、現場の状況に合わせた照明器具を選択して設置する。また、設置後に照明環境を変更した際には、複数のレンズ体１４を用意し、設置された現場でレンズ体を外し、使用する個数、配置場所を適宜選択し、照明の状況をみながら必要な個数のレンズ体を複数の反射体１３に対して装着が必要か否かを選択しながら嵌め込むことにより、変更された照明環境に合わせた照明器具を都度現場で構成する。
【００５３】
以上、本実施例によれば、複数のレンズ体１４を用意し、複数の反射体１３に対して装着するか否かを選択することにより、各種の照明環境に合わせた配光特性を得ることができる。しかも単にレンズ体１４を反射体１３に嵌め込む簡単な操作で目的とする任意の配光特性を容易に作り出すことができる。さらに、設置後に照明環境を変えた際にも、現場でレンズ体１４を着脱して使用個数、配置場所を適宜選択し、照明の状況をみながら変更された照明環境に合わせることができる。また、雰囲気に合わせて都度、配光を変更することもできる。さらに、各種・多様な配光特性を有するバリエーションに富んだ照明器具を提供することができる。
【００５４】
また、反射体１３を凹部１２ｅで構成し、凹部にレンズ体１４を嵌め込み装着するように構成したので、レンズ体を確実に支持することができ、安定した光学性能を発揮できると共に、全反射形のレンズを使用することが可能となり、光のロスがなく効率的な照明を行うことができる。
【００５５】
各種の配光性能を有する器具をラインナップする場合に、反射体１３と１種類のレンズ体１４の金型を構成すればよく、器具毎に欲しい配光性能の種類と同数の反射体やレンズ体の金型を構成する必要が無く、コスト的に有利な照明装置を提供することができる。
【００５６】
以上、本実施例において、基体１２は、ケース部材１２ａと回路基板１２ｂで構成したが、図６（ａ）に示すように、ケース部材を省略して回路基板１２ｂのみで構成してもよい。この場合、回路基板とは別体にＰＢＴ等の合成樹脂で構成した「すり鉢状」をなす単独の反射体１３´を別個に構成し、回路基板に実装された各ＬＥＤ１１にそれぞれ対向させ、シリコーン樹脂等の接着材で固定して支持する。
【００５７】
レンズ体１４は、全反射形のレンズで構成したが、図６（ｂ）に示すように、外側または内側に凸形状をなす凸レンズ１４´で構成し、反射体１３の凹部１２ｅに嵌合させずに反射体の光出射部１３ａに対向して配置し装着するようにしてもよい。また、外側または内側に凸形状のレンズ１４´を選択してそれぞれの反射体１３に、外側凸と内側凸のレンズを組み合わせ対向させて配置してもよい。
【００５８】
反射体１３の配光角大きくし、レンズ体１４の配光角を小さくして構成したが、逆に反射体の配光角を小さくし、レンズ体の配光角を大きくしてもよい。
【００５９】
また、図７に示すように、一般照明用の白熱電球に置き換え可能な発光ダイオードを用いたＬＥＤ電球３０を構成してもよい。
【００６０】
すなわち、ＬＥＤ電球３０は、本実施例の照明装置１０を組み込んだ光源部３１と、点灯装置３２を収納したカバー部材３３と、口金３４で構成する。口金３４は一般照明用の白熱電球用のソケットに装着可能な、例えばＥ２６形口金で構成する。このＬＥＤ電球によれば、各種の配光特性を有するＬＥＤ電球を構成することができ、種々の照明環境に合わせた配光パターンを、電球の交換のみの簡易な操作で実現することが可能となる。
【実施例２】
【００６１】
本実施例の照明装置１０は、反射体の光出射部に半導体発光素子の充電部を覆うための透光性を有するカバー部材を設け、レンズ体をカバー部材に一体に形成したもので、以下図８に従い、その構成を説明する。なお、図８には、実施例１と同一部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６２】
図中１５は、透明なアクリル樹脂かなるカバー部材で、円盤状をなす基体１２におけるケース部材１２ａの表面側に、６個の反射体１３を全て覆う円板形状をなすように構成する。カバー部材１５は、中心部に位置する１個の反射体１３の光出射部１３ａに対向する部分に全反射形のレンズ体１４を一体に形成する。さらに、カバー部材１５は、６個の反射体１３の光出射部１３ａに対向する部分以外は、フロスト加工を施すことにより、５個の反射体および中心のレンズ体の光出射部１４ｂに対向する部分が透明で、その他の部分がフロスト加工により光拡散手段、すなわち、輝度上昇手段１５ａが施され、その部分の輝度が高くなるように構成する。
【００６３】
レンズ体１４は、その反射面における光出射端付近、換言すれば、カバー部材１５とレンズ体１４の境界部分では傾斜を大きくして傾斜部１４ｅを一体に形成し、レンズ体に入射する光の一部をカバー部材１５内に導入し、輝度上昇手段１５ａが施されている部分の輝度がより高くなるように構成する。
【００６４】
上記に構成したカバー部材１５は、基体１２のケース部材１２ａの表面側に着脱可能に取り付けられ、必要な配光特性を得るために装着したり、または取り外したりすることができる。なお、実施例１と同様に装着後に接着剤で固着してもよい。
【００６５】
上記構成の照明装置１０を実施例１と同様に光源部２２に組み込んでダウンライトを構成する（図示せず）。すなわち、中心光度が比較的高く、周囲にわたり光度の変化が比較的少ない配光特性を得る場合には、カバー部材１５を基体１２の表面側に取り付けて中心部の反射体１３にレンズ体１４を嵌め込み、中心部にレンズ体、その周囲に５個の反射体を等間隔に配置した照明装置を構成する（図８（ａ））。これにより、実施例１の図４（ｂ）のグラフｂに近い配光特性を得ることができる。
【００６６】
また、中心光度が低く、部屋全体を均一な明るさで照明する場合には、カバー部材１５を取り外して６個の反射体のみの構成とした照明装置を構成する。これにより、図４（ｂ）のグラフｅと略同様の配光特性を得ることができる。
【００６７】
この際、カバー部材１５には全反射形のレンズ１４が一体に形成され、その反射面における光出射端付近に傾斜部１４ｅを一体に形成してあるので、レンズ体に入射する光の一部がカバー部材１５内に導入されて、光拡散手段が施されている部分、すなわち、光の出射部以外の部分が輝き輝度が高くなる。これにより光出射部以外の部分の輝度が上がり、全体としてコントラストが低くなり不快なグレアの発生が抑制される。
【００６８】
因みに、反射体方式の場合、一つの金型で反射面の処理（鏡面、半鏡面、白色など）を変えることにより異なる配光を得ることができる一方、装置の反射面部分のみが光るため不快グレアを生じやすい問題がある。またレンズ体方式の場合、複数のレンズ体を一体成形し、各レンズの光出射部以外の部分をフロスト処理することでレンズ部分以外の輝度を上げて不快グレアを生じにくくすることができるが、基本的に一つの金型で一種類の配光性能しか得ることができないため、複数の配光性能をラインナップする場合、欲しい配光性能の種類と同じ数の金型が必要になる。
【００６９】
以上、本実施例によれば、レンズ体１４を一体に形成したカバー部材１５を用意し、カバー部材を着脱することにより、各種の照明環境に合わせた配光特性を得ることができる。しかも単にカバー部材１５を着脱する簡単な操作で目的とする任意の配光特性を容易に作り出すことができる。さらに、設置後に照明環境を変えた際にも、現場で照明の状況をみながら変更された照明環境に合わせることができる。また、雰囲気に合わせて都度、配光を変更することもできる。
【００７０】
カバー部材１５は、光出射部を透明に形成し、他の部分に輝度上昇手段１５ａを形成したので、光出射部の周辺部の輝度を上昇させることができ、グレアの発生を抑制することができる。
【００７１】
各種の配光性能を有する器具をラインナップする場合に、金型の数を抑制しつつ、不快グレアが生じにくい照明装置を提供することができる。
【００７２】
また、光出射部にカバー部材１５を有しているので、各ＬＥＤ１１を保護し充電部を覆うことができ、安全な照明装置を提供することができる。さらに、カバー部材とレンズ体とが一体に設けられているため、レンズ体が反射体から外れてしまうことがなく、不所望に充電部が露出してしまうことがない。
【００７３】
以上、本実施例において、レンズ体１４を中心部の反射体１３に対応する部分に１個形成したが、実施例１の図３に示すように、２個のレンズ体を一体に形成したカバー部材、３個のレンズ体を一体に形成したカバー部材、４個のレンズ体を一体に形成したカバー部材、さらに６個の反射体全てに対応して６個のレンズ体を一体に形成したカバー部材、レンズ体を形成しないカバー部材を、さらにそれぞれ用意し、各カバー部材を取り替えることにより、実施例１の「表１」に示す各種の配光パターンを得るように構成してもよい。
【００７４】
カバー部材１５は、光出射部を透明に形成し、他の部分に光拡散手段による輝度上昇手段１５ａを形成したが、特にフロスト処理のような光拡散手段を形成することなく、また光導入のための傾斜部１４ｅを形成せずに構成してもよい。この場合、カバー部材１５の光透過率は約９０％程度であり、残り１０％の光が周囲に漏れることにより、カバー部材１５の光出射部以外の部分も光り、輝度を上げることができ、同様にグレアの発生を抑制することができる。
【００７５】
その他、本実施例における他の構成、作動、作用効果、変形例等は、実施例１と同様である。
【実施例３】
【００７６】
本実施例の照明装置１０は、反射体およびレンズ体からなる光制御手段を、ＬＥＤを実装した回路基板に対して回転可能に構成し、ＬＥＤの光軸と反射体およびレンズ体からなる光制御手段の光軸の位置を調整するようにしたもので、以下、本実施例の照明装置を組み込んだダウンライトを示す図９に従い、その構成を説明する。なお、図９には、実施例１および実施例２と同一部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７７】
図中４０は、基体１２のケース部材１２ａの内面中心部に一体に軸支された回転軸で、照明装置１０を光源部２２に組み込んだ際に、仕切り板２１ｂを貫通し、仕切り板に設置されたモーターおよびギヤー等の減速機構からなる駆動部４１に連結される。駆動部４１のモーターはステッピングモーターで構成して、減速機構により角度１°の間隔で正逆回転するように構成する。
【００７８】
また、ケース部材１２ａの開口部１２ｃは、回路基板１２ｂに固定せずに緩く嵌合させて支持し、回転軸４０に連結された駆動部４１により所定角度にわたって、回路基板１２ｂの各ＬＥＤ１１を実装した面に対して平行な面内で正逆回転ができるように構成する。
【００７９】
図中４２は器具本体２１の側面に設けられた正転用のプッシュスイッチ、４３は逆転用のプッシュスイッチで、それぞれ一回押すことにより角度１°の間隔でモーターが正逆回転する。
【００８０】
上記に構成した照明装置によれば、正転用のプッシュスイッチ４２および逆転用のプッシュスイッチ４３を押すことにより、ＬＥＤの光軸と反射体およびレンズ体からなる光制御手段の光軸の位置を調整することができる。
【００８１】
すなわち、図１０（ａ）に示すように、ＬＥＤ１１の光軸と反射体１３およびレンズ体１４からなる光制御手段の光軸が略一致した状態で設置された状態から、同図（ｂ）に示すように、角度１０°正回転させると、それぞれの光軸がずれて移動し配光を変えることができる。
【００８２】
逆に、製造バラツキ等により、同図（ｂ）にようにずれて設置された場合には、角度１０°逆転させて同図（ａ）の状態に戻し調整することができる。
【００８３】
以上、本実施例によれば、反射体１３およびレンズ体１４からなる光制御手段を回転させることにより、ユーザーが要求する仕様用途に応じた配光特性を容易に得ることが可能となる。また、製造バラツキに対しても容易に調整を行うことができる。さらに、回転させることにより連続的に異なる配光を得ることができる。
【００８４】
本実施例において、反射体１３およびレンズ体１４からなる光制御手段をモーターで回転させるように構成したが、手動で回転させる構成にしてもよい。
【００８５】
反射体およびレンズ体からなる光制御手段を回転させたが、反射体１３のみの光制御手段またはレンズ体１４のみの光制御手段を回転させるようにしてもよい。また、ケース部材１２ａを回転させたが、逆に回路基板１２ｂ、すなわち、光源部であるＬＥＤ側を回転させてもよい。さらに、実施例１に示す照明装置１０を回転させるようにしたが、実施例２に示すカバー部材１５を有する照明装置１０を、上記同様にして回転させるようにしてよい。
【００８６】
その他、本実施例における他の構成、作動、作用効果、変形例等は、実施例１および実施例２と同様である。
【００８７】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上述の各実施例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る照明装置を示す斜視図。
【図２】同じく照明装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図３】同じく照明装置を示し、（ａ）はレンズ体を２個使用した状態を示す平面図、（ｂ）はレンズ体を３個使用した状態を示す平面図、（ｃ）はレンズ体を４個使用した状態を示す平面図。
【図４】同じく照明装置の配光特性を確認するための実験結果を示すグラフで、（ａ）は反射体およびレンズ体の出射角度と光度の関係を示したグラフ、（ｂ）はレンズ体を反射体に装着を選択して配置したときの出射角度と光度の関係を測定したグラフ。
【図５】同じく照明装置を光源部に使用したダウンライトの縦断面図。
【図６】同じく照明装置の変形例を示し、（ａ）は第一の変形例を示す縦断面図、（ｂ）は第二の変形例を示す縦断面図。
【図７】同じく照明装置を光源部に使用したＬＥＤ電球を示す断面図。
【図８】本発明の第二の実施形態に係る照明装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図９】本発明の第三の実施形態に係る照明装置を光源部に使用したダウンライトの縦断面図。
【図１０】同じく照明装置を示し、（ａ）は回転無しの状態の平面図、（ｂ）は回転した状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００８９】
１０  照明装置
１１  半導体発光素子
１２  基体
１２ｅ  凹部
１３  反射体
１４  レンズ体
１５  カバー部材
１５ａ  輝度上昇手段
【図１】
2009009826.tif 000004
【図２】
2009009826.tif 000005
【図３】
2009009826.tif 000006
【図４】
2009009826.tif 000007
【図５】
2009009826.tif 000008
【図６】
2009009826.tif 000009
【図７】
2009009826.tif 000010
【図８】
2009009826.tif 000011
【図９】
2009009826.tif 000012
【図１０】
2009009826.tif 000013