JP2011171265A - 反射板および照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】楕円配光を得ることができる反射板および照明器具を提供する。
【解決手段】反射板１１および照明器具は、光源からの光を入射させる第１開口１４と、光を出射させる第２開口１５と、第１開口１４および第２開口１５にわたって設けられた反射面１６と、を備え、第１開口１４が、一対の第１凹曲線１８が対向配置された第１辺部１７と、各第１辺部１７に対して交差するように配置されているとともに、一対の第２凹曲線２０が対向配置された第２辺部１９とにより形成され、かつ、各第１辺部１７の両端部間寸法よりも各第２辺部１９の両端部間寸法が大きく、反射面１６が凹状の曲面である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＥＤを光源として例えば軒下シーリングライト等に適用される照明器具における反射板および照明器具に関する。

従来の反射板および照明器具の一例として、反射板の後部開口に光源を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
従来の反射板および照明器具の他の一例として、光源を配設した灯具ハウジングの前面開口に、反射板からの反射光を集光させるインナーレンズを備えたものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７−３１１７３１号公報（図１、請求項１） 特開平１０−２６９８１５号公報（図１、請求項１）

上記特許文献１に開示された従来の反射板および照明器具では、反射板の後部開口に入射された光束のほぼ全てを前部開口から射出させて照射面の照度分布が一様になるようにしている。一方、上記特許文献２に開示された従来の反射板および照明器具では、光源からの光をインナーレンズにより集光させ、集光させた光をアウターレンズにより拡散させることにより高い照度を確保して均一に分散させようとしている。
ところで、従来、反射板は図２０に示すような構造を有する。図２０に示す反射板３００は、光源が配置される側の開口３０１において、縦方向に配置された第１辺３０２と、第１辺３０２と同一の長さを有して第１辺３０２に直交配置された第２辺３０３とを有する。図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）、図２１（Ｃ）に示すように、このような反射板３００を適用した照明器具３１０では、縦方向および横方向がほぼ同一の配光特性を有するものとなる。
従って、従来の反射板３００および照明器具３１０では、広がりのある楕円配光を得ることができない。
一方、楕円配光を得るために複数のレンズと反射板とをＬＥＤに組み合わせて列状に配置したものも提案されたが、このような従来の反射板および照明器具では、照明器具の形状に自由度がないために実現性が乏しかった。
また、レンズの前面をスプレッドレンズ形成に形成したものも提案されたが、このような従来の反射板および照明器具では、照明器具の器具効率が大幅に低下するために上記と同様にして実現性が乏しかった。

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、その目的は、楕円配光を得ることができる反射板および照明器具を提供することにある。

本発明に係る反射板は、光源からの光を入射させる第１開口と、光を出射させる第２開口と、第１開口および第２開口にわたって設けられた反射面と、を備え、第１開口が、一対の第１凹曲線が対向配置された第１辺部と、各第１辺部に対して交差するように配置されているとともに、一対の第２凹曲線が対向配置された第２辺部とにより形成され、かつ、各第１辺部の両端部間寸法よりも各第２辺部の両端部間寸法が大きく、反射面が凹状の曲面である。

本発明において、光源からの光は、各第１辺部の両端部間寸法よりも各第２辺部の両端部間寸法が大きい第１開口において、第１辺部に対向配置された一対の第１凹曲線と、各第１辺部に対して交差して第２辺部に対向配置された一対の第２凹曲線とから入射され、凹状の曲面を有する反射面により反射光に変換される。
従って、本発明においては、第１辺部の両端部間寸法と第２辺部の両端部間寸法とを調節設定することにより広がりのある楕円配光を得ることができる。

本発明に係る反射板は、上記反射板において、反射面が、円弧線または放物線に沿った表面形状を有する。

本発明において、光源からの光は、反射面の円弧線または放物線に沿った表面形状により効率よく反射される。
従って、本発明においては、光源からの光を無駄なく反射させることができる。

本発明に係る照明器具は、上記反射板を有する。

本発明において、光源からの光は、反射板の各第１辺部の両端部間寸法よりも各第２辺部の両端部間寸法が大きい第１開口から入射されて、凹状の曲面を有する反射面により反射光に変換される。
従って、本発明においては、第１辺部の両端部間寸法と第２辺部の両端部間寸法とを調節設定することにより広がりのある楕円配光で照射することができる。

本発明に係る照明器具は、上記照明器具において、反射板を複数有し、各第２辺部の対向方向が互いに平行となるように各反射板が配列された。

本発明においては、各第２辺部の対向方向が互いに平行となるように配列された複数の反射板により広がりのある楕円配光を得ることができる。

本発明に係る照明器具は、上記照明器具において、反射板を複数有し、各第１辺部の対向方向が放射線に沿うとともに、各第２辺部の対向方向が多角形の辺に沿うように各反射板が配列された。

本発明においては、各第１辺部の対向方向が放射線に沿うとともに各第２辺部の対向方向が多角形の辺に沿うように複数配列された反射板により多角配光を得ることができる。

また、本発明の反射板は、第１開口が円形であり、第２開口が長方形であり、反射面における第１開口の周囲に非反射面を設けたものである。

本発明においては、第２開口が長方形であり、第１開口が円形であるため、第１開口の周囲に略長方形状の平坦部を設け、この平坦部に円形の第１開口を設けることができる。このとき、第１開口の反射面側の周囲の平坦部をマスキングして非反射面を形成して絶縁部を設けることができるので、ＬＥＤ充電部と反射板との絶縁距離を確保することができる。

また、本発明の照明器具は、反射板を有するものである。

本発明においては、反射板を種々の配置に設けることにより、種々の配光を得ることができる。

本発明の反射板および照明器具によれば、光源からの光が、各第１辺部の両端部間寸法よりも各第２辺部の両端部間寸法が大きい第１開口において、第１辺部に対向配置された一対の第１凹曲線と、各第１辺部に対して交差して第２辺部に対向配置された一対の第２凹曲線とから入射され、凹状の曲面を有する反射板により反射光に変換される。
従って、本発明の反射板および照明器具によれば、配光の縦横を調節することにより広がりのある楕円配光を得ることができるという効果を有する。

本発明に係る第１実施形態の反射板の斜め上方から視た外観斜視図 （Ａ）は図１の反射板を適用した照明器具の正面方向配光特性図、（Ｂ）は（Ａ）の縦方向配光特性図、（Ｃ）は（Ａ）の横方向配光特性図 本発明に係る第２実施形態の照明器具の斜め下方から視た外観斜視図 図３の照明器具における反射板の模式的配置図 （Ａ）は図３の反射板を適用した照明器具の正面方向配光特性図、（Ｂ）は（Ａ）の縦方向配光特性図、（Ｃ）は（Ａ）の横方向配光特性図 本発明に係る第３実施形態の照明器具の斜め下方から視た外観斜視図 図６の照明器具における反射板の模式的配置図 本発明に係る照明器具の第１変形例の斜め下方から視た外観斜視図 本発明に係る照明器具の第２変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る照明器具の第３変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る照明器具の第４変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る照明器具の第５変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る照明器具の第６変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る第３実施形態の反射板の斜め上方から視た外観斜視図 図１４の照明器具における反射板の模式的配置図 （Ａ）は図１４の反射板を適用した照明器具の正面方向配光特性図、（Ｂ）は（Ａ）の縦方向配光特性図、（Ｃ）は（Ａ）の横方向配光特性図 本発明に係る照明器具の第７変形例における反射板の模式的配置図 本発明に係る第４実施形態の反射板の斜め上方から視た外観斜視図 本発明に係る第４実施形態の反射板の変形例の斜め上方から視た外観斜視図 従来の照明器具の反射板の斜め上方から視た外観斜視図 （Ａ）は図１８図２０の反射板を適用した照明器具の正面方向配光特性図、（Ｂ）は（Ａ）の縦方向配光特性図、（Ｃ）は（Ａ）の横方向配光特性図

以下、本発明の複数の実施形態に係る反射板および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）
本発明の第１実施形態である反射板１１を適用した照明器具１０は、複数の反射板１１を形成した反射板体１２と、ＬＥＤ発光部１３とを不図示の器具本体内に備え、天井施工面に設置される軒下シーリングライトに適用される。
図１、図２は本発明に係る反射板および照明器具の基本的な概念を説明するものであり、図１に示すように、本発明の第１実施形態の反射板１１は、ＬＥＤ発光部１３からの光を入射させる第１開口１４と、光を出射させる第２開口１５と、を備え、第１開口１４および第２開口１５にわたって円弧線または放物線に沿った凹状の曲面の表面形状を有する反射面１６を備える。反射面１６はアルミニウム等の金属蒸着面である。

第１開口１４は、一対の第１凹曲線１８が対向配置された第１辺部１７と、各第１辺部１７に対して交差するように配置されていて一対の第２凹曲線２０が対向配置された第２辺部１９とにより形成され、かつ、各第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１よりも各第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２が大きく設定されている。各第１辺部１７と各第２辺部１９とは湾曲面により接続されている。
第２開口１５は、第１開口１４と相似形状に形成されており、一対の第１凹曲線２２が対向配置された第１辺部２１と、各第１辺部２１に対して交差するように配置されていて一対の第２凹曲線２４が対向配置された第２辺部２３とにより形成され、かつ、各第１辺部２１の両端部間寸法Ｌ３よりも各第２辺部２３の両端部間寸法Ｌ４が大きく設定されている。各第１辺部２１と各第２辺部２３とは湾曲面により接続されている。

次に、反射板１１を適用した照明器具１０の配光特性について説明する。図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）に示すように、照明器具１０の正面方向配光は、横方向が縦方向に比べて長い。これは、第１開口１４において、各第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１よりも各第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２が大きく設定されていて、第２開口１５において、各第１辺部２１の両端部間寸法Ｌ３よりも各第２辺部２３の両端部間寸法Ｌ４が大きく設定されているからである。

図３に示すように、照明器具１０は、円板形状の反射板体１２の下面の中央部に単一の円形の反射板２５を有し、反射板２５の周囲に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように６個配列された反射板１１を有する。ＬＥＤ発光部１３は反射板１１の第１開口１４および反射板２５に有する第１開口２６側にレンズ２７を介して組付けられたＬＥＤ２８を備える。
図４に示すように、照明器具１０は、６個の反射板１１が、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３を縦方向に配列される。これとは異なり、照明器具１０は、６個の反射板１１が、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３を横方向に配列されるようにすることもできる。

図５（Ａ）、図５（Ｂ）、図５（Ｃ）に示すように、６個の反射板１１が、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３を横方向に配列された照明器具１０の正面方向配光は、横方向が縦方向に比べて長い。これは、第１開口１４において、各第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１よりも各第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２が大きく設定されていて、第２開口１５において、各第１辺部２１の両端部間寸法Ｌ３よりも各第２辺部２３の両端部間寸法Ｌ４が大きく設定されているからである。

本発明の第１実施形態の反射板１１では、ＬＥＤ２８からの光は、各第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１よりも各第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２が大きい第１開口１４において、第１辺部１７に対向配置された一対の第１凹曲線１８と、各第１辺部１７に対して交差して第２辺部１９に対向配置された一対の第２凹曲線２０とから入射され、凹状の曲面を有する反射面１６により反射光に変換される。
従って、本発明の第１実施形態の反射板１１では、第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１と第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２とを調節設定することにより広がりのある楕円配光を得ることができる。

本発明の第１実施形態の反射板１１では、ＬＥＤ２８からの光は、反射面１６の円弧線または放物線に沿った表面形状により効率よく反射される。
従って、本発明の第１実施形態の反射板１１では、ＬＥＤ２８からの光を無駄なく反射させることができる。

本発明の第１実施形態の照明器具１０では、ＬＥＤ２８からの光は、反射板１１の各第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１よりも各第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２が大きい第１開口１４から入射されて、凹状の曲面を有する反射面１６により反射光に変換される。
従って、本発明の第１実施形態の照明器具１０では、第１辺部１７の両端部間寸法Ｌ１と第２辺部１９の両端部間寸法Ｌ２とを調節設定することにより広がりのある楕円配光で照射することができる。

本発明の第１実施形態の照明器具１０では、各第２辺部１９の対向方向が互いに平行となるように配列された複数の反射板１１により広がりのある楕円配光を得ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の反射板および照明器具について説明する。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、図中に同一符号あるいは相当符号を付することによって説明を簡略化あるいは省略する。

図６、図７に示すように、本発明の第２実施形態の照明器具３０は、円板形状の反射板体１２の下面の中央部に１個の反射板１１が配置され、中央部の反射板１１の周囲に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように６個配列された反射板１１を有する。

本発明の第２実施形態の照明器具３０は、第１実施形態と同様に作用効果を奏する。特に本実施形態によれば、反射板体１２の中央部に反射板１１が配置されているために全体的にバランスのとれた楕円配光を得ることができる。

次に、本発明の反射板および照明器具の変形例について説明する。
図８に示すように、第１変形例の照明器具４０は、四角形の板形状の反射板体４１の下面に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向を反射板体４１の長手方向に並べた反射板１１が複数配列されている。

図９に示すように、第２変形例の照明器具５０は、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように４個配列された反射板１１を有する。

図１０に示すように、第３変形例の照明器具６０は、中央部に１個の反射板１１が配置され、中央部の反射板１１の周囲に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように５個配列された反射板１１を有する。

図１１に示すように、第４変形例の照明器具７０は、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように中央部に４個配列された反射板１１の周囲に、同じく、第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように８個配列された反射板１１を有する。

図１２に示すように、第５変形例の照明器具８０は、中央部に円形の反射板２５が配置され、中央部の反射板２５の周囲に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように５個配列された反射板１１を有する。

図１３に示すように、第６変形例の照明器具９０は、中央部に４個の円形の反射板２５が配置され、中央部の４個の反射板２５の周囲に第１開口１４の各第２辺部１９および第２開口１５の各第２辺部２３の対向方向が互いに平行となるように８個配列された反射板１１を有する。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の反射板および照明器具について説明する。
図１４、図１５に示すように、本発明の第３実施形態の照明器具１００は、円板形状の反射板体１０１の下面に各第１辺部１７の対向方向が放射線に沿うとともに、各第２辺部１９の対向方向が多角形の辺に沿うように配列された４個の反射板１１を有する。

図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）、図１６（Ｃ）に示すように、各第１辺部１７の対向方向が放射線に沿うとともに、各第２辺部１９の対向方向が多角形の辺に沿うように配列された４個の反射板１１を有する照明器具１００の正面方向配光は、４個の反射板１１の配列に応じた多角配光となる。

第３実施形態の照明器具１００では、各第１辺部１７の対向方向が放射線に沿うとともに各第２辺部１９の対向方向が多角形の辺に沿うように配列された４個の反射板１１により多角配光を得ることができる。

図１７に示すように、第７変形例の照明器具１１０は、各第１辺部１７の対向方向が放射線に沿うとともに、各第２辺部１９の対向方向が多角形の辺に沿うように配列された６個の反射板１１を有する。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の反射板および照明器具について説明する。
図１８に示すように、本発明の第４実施形態の反射板１１Ｂは、ＬＥＤ発光部１３（図３参照）からの光を入射させる第１開口１４Ｂが円形であり、光を出射させる第２開口１５Ｂが略長方形である。反射板１１Ｂの上端部には、第２開口１５Ｂと略相似形状の長方形の外形を有する平板状の天板１４１を有しており、天板１４１の中央に円形の第１開口１４Ｂが形成される。従って、第１開口１４Ｂの周囲には、平板状の天板１４１を有する。

反射板１１Ｂの内面に反射面１６を形成する際に、天板１４１の内面にはマスキングを施し、例えばアルミニウム等の金属蒸着や塗装を行わないようにして、非反射面１４２を設ける。すなわち、反射面１６側における第１開口１４Ｂの周囲には、ＬＥＤ発光部１３からの光を反射しない平板状の非反射面１４２が設けられる。
なお、図１９に示す変形例のように、天板１４３が円板状に近い場合でも、同様に非反射面１４４を形成することができる。

第４実施形態の反射板１１Ｂでは、第２開口１５Ｂが長方形であり、第１開口１４Ｂが円形であるため、第１開口１４Ｂの周囲に略長方形状の平板状の天板１４１を設け、この天板１４１に円形の第１開口１４Ｂを設けることができる。このとき、第１開口１４Ｂの周囲の天板１４１内面をマスキングして非反射面１４２を形成することにより絶縁部を設けることができるので、充電部であるＬＥＤ発光部１３と反射板１４Ｂとの絶縁距離を確保することができる。

また、第４実施形態の反射板１１Ｂを、前述した照明器具１０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００、１１０における反射板として用いることができ、前述した照明器具と同様、反射板を種々の配置に設けることにより、種々の配光を得ることができる。

なお、前記各実施形態で使用したＬＥＤ発光部１３、レンズ２７、ＬＥＤ２８等は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

１０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００，１１０ 照明器具
１１、１１Ｂ 反射板
１４、１４Ｂ 第１開口
１４２ 非反射面
１５、１５Ｂ 第２開口
１６ 反射面
１７ 第１辺部
１８ 第１凹曲線
１９ 第２辺部
２０ 第２凹曲線
２８ ＬＥＤ（光源）

Claims (7)

1. 光源からの光を入射させる第１開口と、
   前記光を出射させる第２開口と、
   前記第１開口および前記第２開口にわたって設けられた反射面と、を備え、
   前記第１開口が、一対の第１凹曲線が対向配置された第１辺部と、前記各第１辺部に対して交差するように配置されているとともに、一対の第２凹曲線が対向配置された第２辺部とにより形成され、かつ、前記各第１辺部の両端部間寸法よりも前記各第２辺部の両端部間寸法が大きく、
   前記反射面が凹状の曲面である反射板。
2. 前記反射面が、円弧線または放物線に沿った表面形状を有する請求項１に記載の反射板。
3. 請求項１または請求項２に記載の反射板を有する照明器具。
4. 前記反射板を複数有し、
   前記各第２辺部の対向方向が互いに平行となるように前記各反射板が配列された請求項３に記載の照明器具。
5. 前記反射板を複数有し、
   前記各第１辺部の対向方向が放射線に沿うとともに、前記各第２辺部の対向方向が多角
   形の辺に沿うように前記各反射板が配列された請求項３に記載の照明器具。
6. 前記第１開口が円形であり、
   前記第２開口が長方形であり、
   前記反射面における前記第１開口の周囲に非反射面を設けた請求項１または請求項２に記載の反射板。
7. 請求項６に記載の反射板を有する照明器具。

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