JP5357671B2

JP5357671B2 - 照明装置

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Publication number: JP5357671B2
Application number: JP2009203910A
Authority: JP
Inventors: 敬三鎌田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2029-09-03
Also published as: JP2011054489A

Description

本発明は、発光面がライン状の照明装置に関する。

近年、省電力化及び長寿命化に優れているとして蛍光灯や白熱灯に替わって発光ダイオードなどを光源とする照明装置の開発が行われている。このような照明装置は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を実装した基板（ＬＥＤモジュール）、ＬＥＤを駆動する駆動回路（電源回路）などを灯具内に取り付ける構造を有している。

また、近年では、室内の照明環境に対するニーズも多様化し、発光面がライン状の照明装置（灯具）なども用いられるようになった。例えば、内面が鏡面のパイプ内に蛍光灯やＬＥＤ等の光源からの光を透過させ、透過させた光を鏡面で反射させ、パイプに設けた軸方向に伸びる２本以上のスリットから放出するライン状照明器具が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−３４４４３７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の照明器具の場合、光源からの光をパイプ内の鏡面で反射させるため、パイプの寸法を長くした場合、鏡面で反射する途中で光が減衰するため、効率よく光を放出することができない虞がある。また、一方で、発光面の長さ寸法を長くした照明装置に対する要望もあるものの、ライン状の照明装置の場合、撓み又は捻れが生じるおそれもある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、撓み又は捻れを防止することができる照明装置を提供することを目的とする。

本発明に係る照明装置は、発光素子を複数実装したライン状の基板と、該基板を固定する固定体とを備える照明装置において、前記固定体に撓み又は捻じれに対する強度を増加させるための覆体を装着してあり、前記固定体は、前記基板を当接させて固定するライン状の当接板と、前記基板を間にして、前記当接板の長手方向側部に立設された側板とを有し、前記当接板の前記基板と当接する当接部の厚み寸法が他の部分の厚みより大きく、前記覆体は、前記基板に対向するライン状の底板と、該底板の長手方向側部に立設された拘持板とを有し、該拘持板は、前記当接板の長手方向側部の近傍を覆うように該長手方向側部にて略Ｌ字状に湾曲させてあり、前記覆体は、略コの字状をなした内側で前記側板を外側から拘持し、前記側板及び当接板で囲まれた空間を覆うように装着してあることを特徴とする。

本発明にあっては、照明装置は、発光素子を複数実装したライン状の基板と、基板を固定する固定体とを備える。固定体には、撓み又は捻じれに対する強度を増加させるための覆体を装着してある。これにより、撓み又は捻れを防止することができる。

また、固定体は、ライン状をなし、固定体は、基板を当接させて固定するライン状の当接板と、基板を間にして当接板の長手方向側部に立設された側板とを有し、固定体は、当接板の基板と当接する当接部の厚み寸法が他の部分の厚みより大きい。固定体は、当接板と、その長手方向側部に立設された２つの側板とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、当接板の一部（当接部）の厚みを厚くすることにより、複数の発光素子によるライン状の発光面を有する照明装置であっても、撓み又は捻れを防止することができる。

また、覆体は、ライン状をなし、基板に対向するライン状の底板と、底板の長手方向側部に立設され、側板を外側から拘持する拘持板とを有する。覆体は、底板と、その長手方向側部に立設された２つの拘持とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、固定体の側板を外側から拘持する。これにより、撓み又は捻れに対する強度を増加させることができるので、撓み又は捻れを一層防止することができる。

また、拘持板は、当接板の一部を覆うように、当接板の長手方向側部に沿って略Ｌ字状に湾曲させてある。これにより、拘持板は、側板だけでなく、略Ｌ字状に湾曲させた部分で当接板の一部も外側から拘持することができるので、撓み又は捻れに対する強度を増加させることができ、撓み又は捻れを一層防止することができる。

本発明に係る照明装置は、前記底板には、前記発光素子の位置に対応させて複数の開口部を形成してあり、前記発光素子と開口部との間に、該発光素子からの光を集光する集光レンズを備え、前記開口部を介して前記集光レンズで集光した光を外部へ放射するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、発光素子と開口部との間に、発光素子からの光を集光する集光レンズを備え、開口部を介して集光レンズで集光した光を外部へ放射する。これにより、開口部を通じて、集光された光が放射されるので、机面や床面の照度を高くすることができる。また、机面や床面を高照度にする照明環境に適した照明装置を提供することができる。

本発明に係る照明装置は、前記底板と側板端部との間に設けられた隙間に、前記発光素子からの光を拡散する拡散板を備え、前記開口部を介して前記拡散板で拡散した光を外部へ放射するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、底板と側板端部との間に設けられた隙間に、発光素子からの光を拡散する拡散板を備え、開口部を介して拡散板で拡散した光を外部へ放射する。これにより、開口部を通じて、拡散された光が放射されるので、机面や床面の照度をあまり高くすることなく照度を抑えることができる。また、机面や床面の照度を控えめにする照明環境に適した照明装置を提供することができる。

本発明によれば、撓み又は捻れを防止することができる。

本発明の実施の形態を示す照明装置の外観斜視図である。本発明の実施の形態を示す照明装置の下側から見た平面図である。本発明の実施の形態を示す照明装置の長手方向から見た正面図である。図２記載の集光レンズ部の側面側から見た縦断面図である。図４記載の集光レンズの正面側から見た縦断面図である。図４記載の支持部の正面側から見た縦断面図である。図４記載のレンズ体の上面図である。図２記載の拡散パネル部の側面側から見た縦断面図である。図２記載の拡散パネル部の正面側から見た縦断面図である。図１記載の照明装置の連結部分の側面側から見た縦断面図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態を示す照明装置１００の外観斜視図である。図１に示すように、照明装置１００は、ワイヤ１により天井等から吊下げることができる。図１において、１０はケースである。ケース１０は、ライン状であって（例えば、長さ寸法は、約２ｍ〜４ｍ）、両端近傍の断面形状は、略Ｈ字状をなし、両端近傍を除く他の部分の断面形状は、略Ｕ字状（略コの字状）をなしている。なお、ケース１０は、アルミニウムなどの金属製であり、ライン状であっても、比較的重量を軽く抑えることができる。また、ケース１０は、合成樹脂性であってもよい。なお、断面形状は、略Ｈ字状に限定されるものではない。

図２は本発明の実施の形態を示す照明装置１００の下側から見た平面図である。下側とは、床面側や机面側であって、天井等に吊下げられた照明装置１００を下側から天井に向かって見た場合を示す。図２に示すように、ケース１０の内側には、後述の覆板（覆体）としてのカバー（２０）を設けてあり、下側から見た場合には、ライン状の底板２１が見える。

底板２１には、円形状の開口部２１１が適長（例えば、４ｃｍ〜５ｃｍ程度）離隔して一列にライン状に形成してある。開口部２１１の位置は、後述の発光ダイオード（６０）の実装位置に対応させてある。開口部２１１を通じて、発光ダイオードからの光が外部へ放射される。なお、開口部２１１の配置は、一列に限定されるものではなく、複数の列をライン状に配置してもよい。

また、図２に示すように、底板２１の長手方向に沿って、後述する集光レンズ（５１）で集光した光を外部へ放射する集光放射部としての集光レンズ部２０１と、後述の拡散板（７０）で拡散した光を外部へ放射する拡散放射部としての拡散パネル部２０２とにより開口部２１１を画成してある。これにより、机面や床面を高照度にする照明環境と、机面や床面の照度を控えめにする照明環境との両方を１つの照明装置で提供することができる。

図３は本発明の実施の形態を示す照明装置１００の長手方向から見た正面図である。照明装置１００は、発光ダイオードを実装した後述の基板（４０）を固定するライン状であって断面形状が略Ｕ字状（略コの字状）の固定体としての固定板３０と、固定板３０を外側から覆って固定板３０を拘持するライン状であって断面形状が略Ｕ字状（略コの字状）のカバー２０と、固定板３０及びカバー２０にねじ２で固定されるケース１０、固定板３０及びカバー２０の両端部を覆う矩形状の端板１１などを備えている。固定板３０には、照明装置１００を天井等に吊下げるためのワイヤ１がねじ等で固定されている。このように、固定体としての固定板３０には、撓み又は捻じれに対する強度を増加させるための覆体としてのカバー２０を装着してあるので、撓み又は捻れを防止することができる。

図４は図２記載の集光レンズ部２０１の側面側から見た縦断面図であり、図５は図４記載の集光レンズ５１の正面側から見た縦断面図であり、図６は図４記載の支持部５４の正面側から見た縦断面図であり、図７は図４記載のレンズ体５０の上面図である。図４に示すように、ライン状の基板４０に複数の発光素子としての発光ダイオード６０が、一列にライン状に配置されている。基板４０に対向して、例えば、アクリル等の合成樹脂性のレンズ体５０を基板４０にねじ４で固定してある。なお、発光ダイオード６０に対しては、天井等に設置した外部電源から不図示の配線を基板４０に接続して所要の電力を供給することができる。

また、当接板３１に沿って、複数の基板４０が、ライン状に配置されている。各基板４０は、ねじ４で固定板３０の当接板３１に固定してある。当接板３１は、ライン状をなし、基板４０と当接する当接部としての台座３１１を設けてある。なお、台座３１１は、当接板３１と別体でもよく一体でもよい。当接板３１は、台座３１１の厚み分、他の部分より厚み寸法が大きい。

レンズ体５０は、発光ダイオード６０の実装間隔に合わせて適長離隔した略球面凸状の集光レンズ５１を有する。集光レンズ５１は、凸レンズ部、反射部、凹部などを備えている。凸レンズ部は、集光レンズ５１の中央底部に形成してあり、発光ダイオード６０から発せられる光のうち、比較的出射角が小さい光を集光する。凹部は、凸レンズ部を挟んで周設してあり、発光ダイオード６０から発せられる光のうち、比較的出射角が大きい光を集光する。また、反射部は、集光レンズ５１の略球面の内側に形成され、凹部から集光レンズ５１へ入射した光を集光レンズ５１の上面へ反射する。

各基板４０に対応して複数のレンズ体５０が、ライン状に配置されている。レンズ体５０は、支持部５２、５３、５４等により基板４０と所要の間隔を維持して固定されている。これにより、基板４０にレンズ体５０が取り付けられた状態で、集光レンズ５１の先端部と発光ダイオード６０の表面との離隔寸法を所望の寸法に設定することができる。そして、集光レンズ５１で発光ダイオード６０から発せられる光を所望の状態で集光することができる。

カバー２０の底板２１には、集光レンズ５１の位置、すなわち、発光ダイオード６０の実装位置に対応させて円形状の開口部２１１を設けてある。開口部２１１を介して発光ダイオード６０からの光を外部へ放射する。これにより、開口部２１１を通じてライン状の発光面を有する照明装置１００を提供することができる。

図５に示すように、固定板３０は、基板４０を当接させて固定するライン状の当接板３１と、基板４０を間にして当接板３１の長手方向端部に立設された側板３２、３２とを有する。固定板３０は、当接板３１の基板４０と当接する当接部としての台座３１１の厚みだけ他の部分の厚みより大きい。固定板３０は、当接板３１と、その長手方向端部に設けられた２つの側板３２、３２とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、当接板３１の台座３１１部分の厚みを厚くすることにより、複数の発光ダイオード６０によるライン状の発光面を有する照明装置１００であっても、撓み又は捻れを防止することができる。

なお、側板３２は、当接板３１の長手方向端部に立設されればよく、図５に示すように、断面形状が略Ｌ字状に限定されるものではなく、例えば、当接板３１の端部より中央よりの部分に立設することで、断面形状を略Ｔ字状にしてもよい。

固定板３０は、アルミニウムなどの熱伝導性の良好な金属製である。これにより、固定板３０を通じて発光ダイオード６０で生じる熱を放熱することができるので、ライン状の基板４０に多くの発光ダイオード６０を実装することが可能となり、照明装置１００の長さ寸法を長くすることができる。

また、カバー２０は、側板３２、３２及び当接板３１で囲まれた空間を覆うように装着してある。カバー２０は、ライン状をなし、基板４０に対向するライン状の底板２１と、底板２１の長手方向端部に立設され、側板３２、３２を外側から拘持する拘持板２２、２２とを有する。カバー２０は、底板２１と、その長手方向端部に立設された２つの拘持板２２、２２とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、固定板３０の側板３２、３２を外側から拘持する。これにより、撓み又は捻れに対する強度を増加させることができるので、撓み又は捻れを一層防止することができる。

拘持板２２、２２は、当接板３１の一部（長手方向端部の近傍）を覆うように、当接板３１の長手方向端部に沿って略Ｌ字状に湾曲させてある。これにより、拘持板２２、２２は、側板３２、３２だけでなく、略Ｌ字状に湾曲させた部分で当接板３１の一部も外側から拘持することができるので、撓み又は捻れに対する強度を増加させることができ、撓み又は捻れを一層防止することができる。なお、図５の例では、拘持板２２と側板３２との間に取り付け誤差等を考慮して若干の隙間を設けているが、両者を密着させることにより、さらに強度を増すことができる。

また、底板２１と側板３２の端部との間には隙間３、３を設けてある。隙間３には、底板２１と略同幅であって、例えば、ポリカーボネート等の拡散板７０を設けることができる。

図６に示すように、レンズ体５０の支持部５４に設けられたねじ孔（５４１）にねじ４を挿通し、ねじ４により支持部５４、基板４０、台座３１１及び当接板３１を固定することができる。なお、支持部５４の位置には、開口部２１１を形成していないので、外部から支持部５４を隠すことができる。

図７に示すように、レンズ体５０は、発光ダイオード６０の実装間隔に対応させて適長離隔してライン状に配置された集光レンズ５１を有し、集光レンズ５１の間には、円柱状の支持部５２、５３、５４を設けてある。支持部５４には、ねじ孔５４１を形成してある。

図８は図２記載の拡散パネル部２０２の側面側から見た縦断面図であり、図９は図２記載の拡散パネル部２０２の正面側から見た縦断面図である。図８に示すように、ライン状の基板４０に複数の発光ダイオード６０が、一列にライン状に配置されている。基板４０は、不図示のねじで固定板３０の当接板３１に固定してある。当接板３１は、ライン状をなし、基板４０と当接する当接部としての台座３１１を設けてある。なお、台座３１１は、当接板３１と別体でもよく一体でもよい。当接板３１は、台座３１１の厚み分、他の部分より厚み寸法が大きい。

カバー２０の底板２１には、発光ダイオード６０の実装位置に対応させて円形状の開口部２１１を設けてある。底板２１の上面には、ライン状の拡散板７０を固定してある。開口部２１１を介して発光ダイオード６０からの光を外部へ放射する。これにより、開口部２１１を通じてライン状の発光面を有する照明装置１００を提供することができる。

図９に示すように、固定板３０は、基板４０を当接させて固定するライン状の当接板３１と、基板４０を間にして当接板３１の長手方向端部に立設された側板３２、３２とを有する。固定板３０は、当接板３１の基板４０と当接する当接部としての台座３１１の厚みだけ他の部分の厚みより大きい。固定板３０は、当接板３１と、その長手方向端部に立設された２つの側板３２、３２とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、当接板３１の台座３１１部分の厚みを厚くすることにより、複数の発光ダイオード６０によるライン状の発光面を有する照明装置１００であっても、撓み又は捻れを防止することができる。

また、カバー２０は、側板３２、３２及び当接板３１で囲まれた空間を覆う。カバー２０は、ライン状をなし、基板４０に対向するライン状の底板２１と、底板２１の長手方向端部に立設され、側板３２、３２を外側から拘持する拘持板２２、２２とを有する。カバー２０は、底板２１と、その長手方向端部に立設された２つの拘持板２２、２２とにより断面が略Ｕ字状（略コの字状）をなし、固定板３０の側板３２、３２を外側から拘持する。これにより、撓み又は捻れに対する強度を増加させることができるので、撓み又は捻れを一層防止することができる。

基板４０の発光ダイオード６０の実装面側には、下側に向かって開口するように傾斜した、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテフタレート）等の反射シート７１を固定してある。拡散パネル部２０２には、集光レンズ部２０１に設けられた集光レンズ５１に代えて、拡散板７０、反射シート７１を設けている。

底板２１と側板３２端部との間に設けられた隙間３に、発光ダイオード６０からの光を拡散する拡散板７０を備え、開口部２１１を介して拡散板７０で拡散した光を外部へ放射する。これにより、開口部２１１を通じて、拡散された光が放射されるので、机面や床面の照度をあまり高くすることなく照度を抑えることができる。また、机面や床面の照度を控えめにする照明環境に適した照明装置を提供することができる。

上述のように、照明装置１００は、ライン状をなし、利用者の要望に応じた長さ寸法の照明装置を提供することができる。また、数ｍにも及ぶ長さの場合には、複数の照明装置をライン状に連結して所望の長さの照明装置を実現することができる。

図１０は図１記載の照明装置の連結部分の側面側から見た縦断面図である。図１０の例は、２つの固定板３０Ａ、３０Ｂを連結する連結部分の構造を示す。固定板３０Ａの端部近傍には、ワイヤ１を取り付けるようにしてあり、レンズ体５０Ａ及び基板４０Ａの端部は、当接板３１Ａの端部より奥まった位置になるようにしてある。一方、レンズ体５０Ｂ及び基板４０Ｂの端部は、当接板３１Ｂの端部よりも突出した構造をなす。底板２１Ａと２１Ｂとは、ワイヤ１が取り付けられた位置で連結されるようになっている。

このような構造にすることにより、ワイヤ１の取り付け箇所を、基板４０やレンズ体５０が設けられていない箇所に設けることができ、容易に２つの灯具を天井等から吊下げることが可能になる。すなわち、基板４０やレンズ体５０の位置に制限されることなく所要の位置にワイヤ１を取り付けることができ、バランス良く灯具を吊下げることができる。

上述のとおり、固定板３０は、天井に吊下げることが可能である。これにより、天井から吊下げることができるライン状の照明装置１００を提供することができる。

また、光源として発光ダイオード６０を使用することで照明装置１００の断面を小さくすることができ、ライン状の照明装置１００を提供することができる。

上述の実施の形態では、発光素子は発光ダイオードＬＥＤであったが、これに限定されるものではなく、有機ＥＬなどの他の発光素子を用いることもできる。

１ワイヤ
３隙間
１０ケース
２０カバー
２１底板
２１１開口部
２２拘持板
３０固定板
３１当接板
３１１台座
３２側板
４０基板
５０レンズ体
５１集光レンズ
６０発光ダイオード
７０拡散板
２０１集光レンズ部
２０２拡散パネル部

Claims

発光素子を複数実装したライン状の基板と、該基板を固定する固定体とを備える照明装置において、
前記固定体に撓み又は捻じれに対する強度を増加させるための覆体を装着してあり、
前記固定体は、
前記基板を当接させて固定するライン状の当接板と、
前記基板を間にして、前記当接板の長手方向側部に立設された側板と
を有し、
前記当接板の前記基板と当接する当接部の厚み寸法が他の部分の厚みより大きく、
前記覆体は、
前記基板に対向するライン状の底板と、
該底板の長手方向側部に立設された拘持板と
を有し、
該拘持板は、
前記当接板の長手方向側部の近傍を覆うように該長手方向側部にて略Ｌ字状に湾曲させてあり、
前記覆体は、
略コの字状をなした内側で前記側板を外側から拘持し、前記側板及び当接板で囲まれた空間を覆うように装着してあることを特徴とする照明装置。
前記底板には、
前記発光素子の位置に対応させて複数の開口部を形成してあり、
前記発光素子と開口部との間に、該発光素子からの光を集光する集光レンズを備え、
前記開口部を介して前記集光レンズで集光した光を外部へ放射するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記底板と側板端部との間に設けられた隙間に、前記発光素子からの光を拡散する拡散板を備え、
前記開口部を介して前記拡散板で拡散した光を外部へ放射するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。