JP2021005529A - 照明器具 - Google Patents

照明器具 Download PDF

Info

Publication number
JP2021005529A
JP2021005529A JP2019119936A JP2019119936A JP2021005529A JP 2021005529 A JP2021005529 A JP 2021005529A JP 2019119936 A JP2019119936 A JP 2019119936A JP 2019119936 A JP2019119936 A JP 2019119936A JP 2021005529 A JP2021005529 A JP 2021005529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
led light
light
incident
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019119936A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7312964B2 (ja
Inventor
浩一 小西
Koichi Konishi
浩一 小西
尚紀 友田
Hisanori Tomota
尚紀 友田
関井 広行
Hiroyuki Sekii
広行 関井
央 青山
Hiroshi Aoyama
央 青山
淳允 石森
Atsunobu Ishimori
淳允 石森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2019119936A priority Critical patent/JP7312964B2/ja
Priority to TW109120949A priority patent/TWI738393B/zh
Publication of JP2021005529A publication Critical patent/JP2021005529A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7312964B2 publication Critical patent/JP7312964B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

【課題】レンズが広角に配光した光を出射しつつ、輝度ムラ及び色ムラを抑制した光を出射することができる照明器具を提供する。【解決手段】照明器具1は、複数のLED光源を有する発光モジュール20と、複数のLED光源22のそれぞれから出射された光の配光を制御する複数のレンズ31を有し、複数のLED光源22を覆うレンズカバー30と、レンズカバー30を覆う拡散カバー40とを備える。また、レンズ31の入射面131は、LED光源22と対向し、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹む第1凹部141と、第1凹部141の外周に位置し、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹んだ第2凹部142とを有する。そして、第2凹部142は、LED光源22の光軸に垂直な面に対し、LED光源22から出射された光の出射方向に沿って傾斜する傾斜面142bを有する。【選択図】図5

Description

本開示は、照明器具に関する。
従来の特許文献1の照明器具は、光源と、光源から出射された光を拡散させるレンズとを備えている。レンズは、光源に対向するように配置され、光源の光出射方向側に窪んだ凹部を有する湾曲部と、光源を設ける基板の基板面に平行な平面部とを有する。光源から湾曲部までの距離aは、湾曲部から光源と反対側の湾曲部の端部までの距離bよりも大きい。
特許第5897291号公報
従来の照明器具のレンズでは、広角の配光を行いたい場合、光源と湾曲部との距離を小さくする必要がある。しかし、このレンズでは、距離aは距離bよりも大きいという制約によって、距離aを小さくし難く、広角の配光を行うことは困難である。
また、光源に対する湾曲部の位置ズレが生じた場合、光源を出射した光が平面部に入射すると、レンズに輝線が生じ、輝度ムラ及び色ムラが生じることがある。
そこで、本開示は、レンズが広角に配光した光を出射しつつ、輝度ムラ及び色ムラを抑制した光を出射することができる照明器具を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示に係る照明器具の一態様は、複数のLED(Light Emitting Diode)光源を有する発光モジュールと、複数の前記LED光源のそれぞれから出射された光の配光を制御する複数のレンズを有し、複数の前記LED光源を覆うレンズカバーと、透光性を有し、前記レンズカバーを覆う拡散カバーとを備え、前記レンズは、前記LED光源から出射される光が入射する入射面と、前記入射面に入射した光を出射する出射面とを有し、前記入射面は、前記LED光源と対向し、前記LED光源から出射された光が入射する方向に凹む第1凹部と、前記第1凹部の外周に位置し、前記LED光源から出射された光が入射する方向に凹んだ第2凹部とを有し、前記第2凹部は、前記LED光源の光軸に垂直な面に対し、前記LED光源から出射された光の出射方向に沿って傾斜する傾斜面を有する。
本開示によれば、レンズが広角に配光した光を出射しつつ、輝度ムラ及び色ムラを抑制した光を出射することができる。
図1は、実施の形態に係る照明器具の全体構成を示す斜視図である。 図2は、実施の形態に係る照明器具を分解した分解斜視図である。 図3は、図1のIII−III線における、実施の形態に係る照明器具の断面を示す断面図である。 図4は、実施の形態に係る照明器具のレンズカバーの表面を示す平面図である。 図5は、図4のV−V線における、実施の形態に係る照明器具のレンズカバーの断面を示す断面図である。 図6は、図4のVI−VI線における、実施の形態に係る照明器具のレンズカバーの断面を示す断面図である。 図7は、実施の形態に係る照明器具における、レンズカバーのレンズから出射した光の配光特性及び配光ピークを例示した模式断面図である。 図8は、その他変形例に係る照明器具の断面を示す断面図である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
また、以下の実施の形態において、略平行等の表現を用いている。例えば、略平行は、平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数%程度の誤差を含むことも意味する。また、略平行は、本開示による効果を奏し得る範囲において平行という意味である。他の「略」を用いた表現についても同様である。
以下の説明において、LED(LightEmittingDiode)光源が出射する光の光軸の方向と平行な方向をZ軸方向とし、Z軸方向と直交する方向をX軸方向及びY軸方向と規定する。
以下、本開示の実施の形態に係る照明器具について説明する。
(実施の形態)
[構成:照明器具1]
図1は、実施の形態に係る照明器具1の全体構成を示す斜視図である。
図1に示すように、照明器具1は、周囲を照明することができる光を出射する照明装置である。具体的には、照明器具1は、例えば住宅等の施設の天井、壁等の造営材に設置され、施設の内部の空間を照明するためのシーリングライトである。照明器具1は、器具取付部材等によって造営材に固定される。造営材は、天井、壁等を構成する部材である。
照明器具1の構成について、図2及び図3を用いて説明する。図2は、実施の形態に係る照明器具1を分解した分解斜視図である。図3は、図1のIII−III線における、実施の形態に係る照明器具1の断面を示す断面図である。
図2及び図3に示すように、照明器具1は、筐体10と、発光モジュール20と、レンズカバー30と、拡散カバー40とを備える。
<筐体10>
筐体10は、例えば、アルミニウム板又は鋼板等の板金をプレス加工することによって形成される。筐体10は、円盤状であり、発光モジュール20及びレンズカバー30を収容する収容体である。本実施の形態では、筐体10には、Z軸方向に見て、中央部分に略円形状の開口10aが形成されている。
開口10aには、筐体10を引掛けシーリング(不図示)に装着するための器具取付部材(不図示)が設けられる。器具取付部材には、造営材に設けられている引掛けシーリングが着脱自在に嵌合される。なお、器具取付部材とは、造営材に設置された引掛けシーリングに筐体10を着脱自在に取り付けるためのアダプタである。つまり、開口10aは、引掛けシーリングに対応する位置に形成され、引掛けシーリングを配置するための貫通孔である。
また、引掛けシーリングは、商用電源(不図示)と電線(不図示)を介して電気的に接続される。照明器具1が器具取付部材を介して引掛けシーリングに取り付けられることで、照明器具1が備える電源回路(不図示)に電力が供給される。電源回路は、発光モジュール20を発光させるための電力を生成する回路であり、器具取付部材を介して供給された交流電力を直流電力に変換する。当該直流電力が発光モジュール20に供給されることにより、発光モジュール20が発光する。つまり、器具取付部材は、照明器具1と引掛けシーリングとを、機械的及び電気的に接続する。
なお、筐体10は、発光モジュール20からの熱を放熱するためのヒートシンクとしても機能する。
さらに、筐体10の造営材側の面(Z軸プラス方向側の面)には、例えば、ウレタン等で形成されたクッション部材(不図示)が取り付けられていてもよい。クッション部材は、筐体10の形状に沿って配置されている。照明器具1が造営材に設置された際に、クッション部材は、筐体10と造営材との間に挟み込まれることにより、筐体10の揺動又は回転が抑制される。
<発光モジュール20>
発光モジュール20は、例えば、光を発するモジュールであり、部屋全体を明るくする、室内照明用途のモジュールである。発光モジュール20は、筐体10の底部11におけるZ軸マイナス方向側の面である取付面に配置され、周囲に光を照射するように、筐体10に保持される。
発光モジュール20は、基板21と、複数のLED光源22とを有する。
基板21は、LED光源22を実装するための実装面を有する実装基板である。基板21は、複数枚によって略円環状に形成される。複数の基板21のそれぞれは、筐体10の開口10aを囲むように、筐体10の底部11のZ軸マイナス方向側の取付面に、ネジ等の固定部材によって筐体10に固定される。具体的には、基板21は、実装面がZマイナス方向を向くように、X−Y平面と略平行姿勢で筐体10に固定される。本実施の形態では、3枚の円弧状の基板21によって、円環状を構成しているが、基板21の数はこれに限定されず、2枚以下でもよく、4枚以上でよい。基板21は、開口10aを囲むように環状に配置されればよい。つまり、本実施の形態では、複数の発光モジュール20が筐体10に設けられる。
基板21としては、例えば、アルミニウム又は銅等の金属材料からなる基材に絶縁被膜を施すことで得られるメタルベース基板、アルミナ等のセラミック材料の焼結体であるセラミックス基板、又は、樹脂材料をベースとする樹脂基板等が用いられる。本実施の形態では、基板21として、金属配線が形成されたガラスエポキシ基板からなるプリント配線基板を用いる。なお、基板21は、リジッド基板であってもよく、フレキシブル基板であってもよい。
複数のLED光源22は、基板21の形状に沿って、略円弧状に配置される。つまり、複数の基板21が環状に配置されるため、複数のLED光源22は、複数の基板21によって複数の円環状の列をなして配列され、つまり同心円状に配列される。本実施の形態では、径方向に7列配置される。なお、図2では、複数のLED光源22は、図示を省略している。
複数のLED光源22は、例えば白色光を出射するように構成される。具体的には、複数のLED光源22は、COB(Chip On Board)型LED素子で構成され、基板21上に実装されたベアチップ(LEDチップ)である複数の青色LEDと、それら青色LEDを封止し、黄色蛍光体を含む封止部材とを有する。また、複数のLED光源22は、2色以上の光を出射してもよい。具体的には、複数のLED光源22は、RGBの3色LED光源であり、赤色光、青色光及び緑色光の3色の単色光を出射するとともに、これらの3色の単色光を調光することで得られるカラー光又は白色光を出射してもよい。
また、複数のLED光源22は、LEDがパッケージ化された表面実装(SMD:Surface Mount Device)型のLED素子であってもよく、容器(パッケージ)と、容器内に実装された複数のLEDチップと、複数のLEDチップを封止する封止部材とを有する。封止部材は、シリコーン樹脂等の透光性の絶縁性樹脂材料である。なお、封止部材には、シリカ等の光拡散材及びフィラー等が分散されていてもよい。
本実施の形態では、複数のLED光源22は、Z軸マイナス方向と略平行な方向に向けて光を照射する。具体的には、複数のLED光源22の光軸は、光の主たる出射方向であり、Z軸マイナス方向と略平行な方向である。
このように構成される複数のLED光源22は、基板21に実装される。本実施の形態では、3つの基板21のそれぞれに複数が実装される。
<レンズカバー30>
図4は、実施の形態に係る照明器具1のレンズカバー30の表面を示す平面図である。
図3及び図4に示すように、レンズカバー30は、複数のLED光源22のそれぞれからの光の配光を制御するための光学部材である。レンズカバー30は、透光性を有する材料(例えば、アクリル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)などの透明な樹脂等)で形成される。
レンズカバー30は、複数の基板21が配列された形状に沿って、円環状に形成される。レンズカバー30及び筐体10をZ軸プラス方向から見た場合に、レンズカバー30の開口30aは、筐体10の開口10aと略一致する。つまり、レンズカバー30の開口30aを構成する開口面の中心を通過する中心軸と、筐体10の開口10aを構成する開口面の中心を通過する中心軸とは略一致する。
Z軸プラス方向から見て、レンズカバー30は、発光モジュール20を覆うように、発光モジュール20のZ軸マイナス方向に設けられる。また、レンズカバー30は、ネジ等の固定部材により、基板21を介して筐体10の底部11に固定される。つまり、レンズカバー30は、複数のLED光源22と基板21とを覆うように、X−Y平面と略平行な姿勢で筐体10に固定される。
本実施の形態では、レンズカバー30は1つであるが、基板21の略円弧状の形状に応じて、複数の円弧状のからなるレンズカバー30であってもよい。例えば、3つのレンズカバー30が発光モジュール20を覆うように設けられていてもよい。
図5は、図4のV−V線における、実施の形態に係る照明器具1のレンズカバー30の断面を示す断面図である。
図4及び図5に示すように、レンズカバー30は、複数のLED光源22のそれぞれから出射された光の配光を制御する複数のレンズ31と、複数のレンズ31よりも内周側に延出する延出部30cとを有する。
複数のレンズ31は、複数のLED光源22の一対一で対応するように、複数のLED光源22を覆う。つまりレンズ31は、LED光源22と対応し、複数のレンズ31は、複数の円環状の列(以下、レンズ列ということがある)をなして配列、つまり同心円状に配列される。レンズ列は、複数のレンズ31を1組とした円環状の列であり、複数のLED光源22の配列に沿って、周方向に配列される。
レンズ列を構成する複数のレンズ31は、周方向に連結される。具体的には、レンズ31は、周方向に隣り合う2つのレンズ31が周方向に連結される。連結部分39aのレンズ31の厚みについて、図6を用いて説明する。図6は、図4のVI−VI線における、実施の形態に係る照明器具1のレンズカバー30の断面を示す断面図である。
図6に示すように、周方向に隣り合う2つのレンズ31の連結部分39aの高さ(Z軸方向の厚み)は、レンズ31における非連結部分39bの外周端縁の高さ(Z軸方向の厚み)よりも高い。つまり、周方向に隣り合う2つのレンズ31の連結部分39aの厚みH2は、径方向に隣り合う2つのレンズ31における非連結部分39bの厚みH1よりも厚い。
また、複数のレンズ31において、レンズ31の最外周縁の直径aと、隣り合う2つのレンズ31の中心軸間の距離b(ピッチともいう)とは、0.75<(b/a)<1を満たす。レンズ31の最外周縁の直径aとは、レンズ31をZ軸方向から見た場合の、円形又は円弧状のレンズ31の直径である。このため、隣り合う2つのレンズ31は、最大で直径の約4分の1重なり、最小でレンズ31の最外周縁が接する。
複数のレンズ31は、それぞれのLED光源22の発した光が透過するため、透過する光を配光制御して出射する。
図7は、実施の形態に係る照明器具1における、レンズカバー30のレンズ31から出射した光の配光特性及び配光ピークを例示した模式断面図である。図7に示すように、複数のレンズ31は、拡散カバー40の中心部分に向かう配光ピークを有する光を出射する。このため、複数のレンズ31のうちの一部のレンズ31では、配光特性が異なる。つまり、レンズ31は、レンズカバー30における位置によって配光特性が異なる。
図3及び図7に示すように、例えば、複数のレンズ31のうち、レンズカバー30と拡散カバー40とが重なる方向から見た場合の拡散カバー40の中心部分側に配置されている1以上のレンズ31は、拡散カバー40の中心部分に向かう配光ピークを有する光を出射する。具体的には、レンズカバー30の開口30a近傍である内周縁側に配置されているレンズ列は、その出射面132から、拡散カバー40の中心に向かう配光ピークを有する光を出射する。また、複数のレンズ列において、レンズカバー30の開口30a近傍である内周側から外周側に向かうにつれて、広配光の配光特性を有する。つまり、本実施の形態では、レンズカバー30における最内周のレンズ列から、最外周のレンズ列に向かうにつれて、次第に広配光となる配光特性を有する。
それぞれのレンズ31は、2つの配光ピークを有する光を出射するレンズ31である。具体的には、それぞれのレンズ31は、光軸に対して互いに反対側に2つの配光ピークである、バットウィング状の配光特性を有するレンズ31である。つまり、レンズカバー30は、バットウィング状の配光特性を有する複数のレンズ31を有し、発光モジュール20から出射された光の配光角を広げる配光制御を行う。
なお、それぞれのレンズ31の配光ピークとなる配光角は、例えば、LED光源22の配置位置、及び、レンズカバー30に対する拡散カバー40の高さによって決定されてもよい。
複数のレンズ31のうちの、レンズカバー30の最外周に位置するレンズ列を構成する複数のレンズ31のそれぞれの出射面132は、レンズカバー30の外周端縁と連続している。具体的には、Z軸プラス方向からレンズカバー30を見た場合、レンズ31の外周端縁は、レンズカバー30の外周端縁に内接している。つまり、レンズ31の外周端縁と、レンズカバー30の外周端縁との間には、レンズカバー30の鍔が形成されていない。
図5に示すように、複数のレンズ31のそれぞれは、LED光源22から出射される光が入射する入射面131と、入射面131に入射した光を出射する出射面132とを有する。
入射面131は、LED光源22の発光面と対向する面であり、LED光源22の発した光が入射する面である。入射面131は、レンズ31におけるZ軸プラス方向側の面であり、出射面132と反対側の面である。
入射面131は、第1凹部141と、第2凹部142とを有する。
第1凹部141は、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹む。つまり、第1凹部141は、LED光源22から遠ざかる方向(Z軸マイナス方向)に凹む。第1凹部141の内面は、LED光源22の発した光が入射する入射面131の一部を構成し、放物面状、円錐状、及び、円錐台状等である。
レンズ31とLED光源22とが重なる方向(Z軸方向)から見た場合に、LED光源22と第1凹部141とは重なっている。つまり、第1凹部141は、LED光源22と対向する位置に形成され、LED光源22のZ軸マイナス方向に位置する。
第2凹部142は、第1凹部141の外周に位置し、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹む。つまり、第2凹部142は、LED光源22から遠ざかる方向(Z軸マイナス方向)に凹む。第2凹部142と第1凹部141とを見た場合に、第2凹部142は、第1凹部141に対して同心円状に形成される円環状の凹部である。
第2凹部142の内面は、LED光源22の発した光が入射する入射面131の一部を構成する。本実施の形態では、第2凹部142の凹形状は、第1凹部141の凹形状と連続している。つまり、第1凹部141は、第2凹部142の内部(底部)に形成されている。
第2凹部142は、傾斜面142bと、対向入射面142aとを有する。
傾斜面142bは、LED光源22の光軸に垂直な面(X−Y平面)に対し、LED光源22から出射された光の出射方向に沿って傾斜する。具体的には、傾斜面142bは、X−Y平面に対して、LED光源22から遠ざかる方向に向かって、傾斜する円環状の面である。つまり、傾斜面142bは、テーパー状の面である。このため、LED光源22が出射した光は、傾斜面142bには入射し難い。
また、この傾斜面142bは、光軸に垂直な面(X−Y平面)に対する傾斜面142bの角度をθとすると、30°≧θ>5°を満たす。
対向入射面142aは、出射方向と対向する面であり、LED光源22とレンズ31とを重ねて見た場合に、LED光源22を囲む円環状の面である。また、対向入射面142aは、傾斜面142bの外周縁側に形成される面である。対向入射面142aは、LED光源22の発した光が入射する入射面131の一部を構成する。本実施の形態では、対向入射面142aは、Z軸方向に対して傾斜する面であるが、Z軸方向と略平行な面であってもよい。
対向入射面142aと傾斜面142bと接続する第1接続部分142dの表面は、断面視で円弧状の曲面である。第1接続部分142dは、円環状をなしている。
第1凹部141と第2凹部142との第2接続部分142cの表面は、断面視で円弧状の曲面である。つまり、円弧状の曲面は、第1凹部141の内面と第2凹部142の傾斜面142bとを接続する表面である。第2接続部分142cは、円環状をなした突部である。第2接続部分142cは、LED光源22の発光面を延長した仮想面よりもZ軸マイナス方向側に配置される。つまり、第2接続部分142cは、LED光源22を囲んでいない。
なお、第2接続部分142cは、この仮想面から第2接続部分142cの表面までの距離は、約1mm以下である。
上述したが、本実施の形態では、複数のレンズ31のうちの一部のレンズ31では、配光特性が異なる。これは、第1凹部141及び第2凹部142の深さを変えることで、実現する。例えば、レンズカバー30における最内周のレンズ列から、最外周のレンズ列に向かうにつれて、第1凹部141及び第2凹部142の深さを深くする。
第1接続部分142dの表面、第2接続部分142cの表面、傾斜面142b、及び、対向入射面142aのうちの少なくとも1つは、光を拡散する粗面である。本実施の形態では、第1接続部分142dの表面、第2接続部分142cの表面、傾斜面142b、及び、対向入射面142aは、光を拡散する粗面である。第1凹部141の内面は、粗面ではない。粗面は、拡散加工を施すことによって光拡散性を有するように構成されている。例えば、粗面は、シボ加工等の表面処理を施すことによって形成された微小凹凸であってもよい。なお、光拡散性を高めるために、粗面には、さらに光拡散材を含有させてもよい。
出射面132は、LED光源22の発した光であり、内部を透光した光が入射する面である。出射面132は、レンズ31おけるZ軸マイナス方向側の面である。
出射面132は、レンズ31からZ軸方向と略平行な光の出射を抑制するように、レンズ31の中心軸(光源と光軸と略一致する線)がZ軸プラス方向に凹む凹部が形成される。凹部は、略円錐状の凹部であり、レンズ31の中心軸と略一致する部分が、凹部の底部先端と略一致する。
出射面132は、Z軸プラス方向側から見た場合に、円形状である。また、隣り合う2つのレンズ31が周方向に連結されているため、隣り合う2つのレンズ31は、隣り合う2つのレンズ31の出射面132が連続するように、接続されている。つまり、レンズ列が円環状の出射面132を構成している。
なお、出射面132は、シボ加工などにより、微細な凹凸(シボ)が形成されていてもよい。
延出部30cは、レンズカバー30の内周側に形成され、複数のレンズ31が配置されている位置から中心軸側に向かって張り出ている(突出している)。つまり、延出部30cは、開口30aを狭める(開口30aの開口面積を小さくする)ように、中心軸側に向かって延出する。延出部30cは、X−Y平面に対して略平行な板状部であり、平面視で扇状である。本実施の形態では、延出部30cは、対象となる位置に2つ設けられているが、1つでもよく、3つ以上であってもよい。
<拡散カバー40>
拡散カバー40は、レンズカバー30を覆い、レンズカバー30から入射した光を外側に向けて拡散して出射する光学部材である。拡散カバー40は、レンズカバー30に対して所定の距離離れた状態で筐体10に支持される。具体的には、拡散カバー40は、Z軸方向から見た場合に円形状をなし、中心軸がレンズカバー30の開口30a、及び、筐体10の開口10aと略一致するように、筐体10に支持される。
拡散カバー40は、透光性を有する。例えば、拡散カバー40は、アクリル樹脂等の透光性を有する材料で形成されている。例えば、拡散カバー40は、光拡散材が内部に分散された乳白色の拡散パネルを用いてもよい。また、拡散カバー40の表面にシボ加工などにより、微細な凹凸(シボ)が形成されていてもよい。これにより、レンズカバー30から拡散カバー40に入射した光は、拡散カバー40を透過することで散乱される。これにより、拡散カバー40をZ軸マイナス方向から見たときの拡散カバー40に現れる輝度ムラが低減される。
[動作]
このような、照明器具1では、LED光源22が光を発すると、そのほとんどが、レンズ31の第1凹部141の内面に入射する。第1凹部141の内面に入射した光は、レンズ31を透過して、入射した第1凹部141に対応する出射面132から出射する。また、LED光源22が発した光の一部は、第2凹部142の対向入射面142aに入射する。第2凹部142の対向入射面142aに入射した光は、隣接するレンズ31に向かい、そのレンズ31の出射面132から出射したりする。
複数のレンズ31を有するレンズカバー30から、これらの光が出射され、拡散カバー40に入射する。拡散カバー40に入射した光は、拡散カバー40を透過する際に拡散され、拡散カバー40から出射することで、周囲を照明する。
複数のレンズ31を有するレンズカバー30から、これらの光が出射される。それぞれのレンズ31は、拡散カバー40の中心部分に向けた配光特性を有するため、中心部分にLED光源22が配置されていない、本実施の形態の照明器具1では、拡散カバー40の中心部分が暗くなり難い。
[作用効果]
次に、本実施の形態における照明器具1の作用効果について説明する。
上述したように、本実施の形態に係る照明器具1は、複数のLED(Light Emitting Diode)光源を有する発光モジュール20と、複数のLED光源22のそれぞれから出射された光の配光を制御する複数のレンズ31を有し、複数のLED光源22を覆うレンズカバー30と、透光性を有し、レンズカバー30を覆う拡散カバー40とを備える。また、レンズ31は、LED光源22から出射される光が入射する入射面131と、入射面131に入射した光を出射する出射面132とを有する。また、入射面131は、LED光源22と対向し、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹む第1凹部141と、第1凹部141の外周に位置し、LED光源22から出射された光が入射する方向に凹んだ第2凹部142とを有する。そして、第2凹部142は、LED光源22の光軸に垂直な面に対し、LED光源22から出射された光の出射方向に沿って傾斜する傾斜面142bを有する。
これによれば、LED光源22が発した光は、レンズ31の第1凹部141の内面(入射面131の一部)に入射する。第1凹部141は、Z軸マイナス方向に凹むため、第1凹部141の内面に入射した際に屈折し、LED光源22の光軸に対する角度が大きくなる方向に向かう。このため、レンズ31の出射面132から出射した光は、広角に配光される。
また、LED光源22から出射された光の出射方向に沿って傾斜面142bが傾斜しているため、傾斜面142bには、LED光源22から発せられた光が直接入射し難い。このため、レンズ31に対してLED光源22の位置ズレが生じても、傾斜面142bには、輝線となるような光がLED光源22から入射され難くなる。
したがって、この照明器具1では、レンズ31が広角に配光した光を出射しつつ、輝度ムラ及び色ムラを抑制した光を出射することができる。
特に、従来のレンズでは、レンズの厚みを薄くすれば、輝線が目立つことがあるため、レンズの厚みを薄くし難い。しかし、本実施の形態に係る照明器具1では、レンズ31の厚みを薄くしても、輝線が目立ち難い。このため、レンズカバー30の厚みを薄くすることができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1は、光軸に垂直な面に対する傾斜面142bの角度をθとすると、30°≧θ>5°を満たす。
例えば、θが5°以下であれば、LED光源22から発せされた光が第2凹部142の傾斜面142bに入射し易くなるため、傾斜面142bに入射した光によって、輝線による輝度ムラ及び色ムラのある光がレンズ31から出射されることがある。また、θが30°より大きければ、第2凹部142の深みが増すため、第1凹部141の内面に入射した光を妨げてしまうこととなり、広角に配光する光を遮ってしまうことがある。
しかし、本実施の形態によれば、より確実に、レンズ31が広角に配光した光を出射しつつ、輝度ムラ及び色ムラをより抑制した光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、第1凹部141と第2凹部142との第2接続部分142c(接続部分の一例)の表面は、曲面である。
例えば、第1凹部141と第2凹部142との第2接続部分142cが尖っていれば、その先端に入射した光が輝線となることがあり、レンズカバー30から出射された光に輝度ムラ及び色ムラが生じてしまう。
しかし、本実施の形態によれば、第2接続部分142cの表面を曲面とすることで、第2接続部分142cの表面に入射した光が輝線となり難い。このため、この照明器具1では、輝度ムラ及び色ムラを、より抑制した光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、第1接続部分142d(接続部分の一例)の表面、及び、第2凹部142のうちの少なくとも1つは、光を拡散する粗面を有する。
これによれば、第1接続部分142dの表面、及び、第2凹部142に光が入射しても、光が拡散されるため、輝線が生じ難くなる。このため、この照明器具1では、輝度ムラ及び色ムラを、より抑制した光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、レンズ31は、拡散カバー40の中心部分に向かう配光ピークを有する光を出射する。
これによれば、照明器具1の中心部分にLED光源22を配置することができない照明器具1であっても、レンズ31は拡散カバー40の中心部分に向けて光を出射するため、LED光源22が配置されていない部分が拡散カバー40を通して暗く見え難くなる。このため、この照明器具1では、照明器具1から均斉度の高い光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、複数のレンズ31のうち、レンズカバー30と拡散カバー40とが重なる方向から見た場合の拡散カバー40の中心部分側に配置されている1以上のレンズ31は、拡散カバー40の中心に向かう配光ピークを有する光を出射する。
これによれば、LED光源22が配置されていない部分が拡散カバー40を通して暗く見え難くなる。つまり、LED光源22が配置されていない部分が明るく見える。このため、この照明器具1では、照明器具1から、より均斉度の高い光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、出射面132は、平面視で円形状である。そして、隣り合う2つのレンズ31は、隣り合う2つのレンズ31の出射面132が連続するように、接続されている。
これによれば、出射面132が連続する部分、つまり、隣り合う2つのレンズ31の連結部分39aは、隣り合う2つのレンズ31において連結していない部分よりも厚みが大きい。このため、レンズカバー30の強度を確保することができる。例えば、レンズカバー30の成型時に、レンズカバー30の反りを抑制することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、レンズ31の最外周縁の直径aと、隣り合う2つのレンズ31の中心軸間の距離bとは、0.75<(b/a)<1を満たす。
これによれば、それぞれのレンズ31の出射面132の面積が小さくなり過ぎない程度に、隣り合う2つのレンズ31が連結されているため、レンズカバー30の強度を確保するとともに、レンズ31が広角に配光した光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、複数のLED光源22は、複数の環状の列をなして配列される。そして、複数のレンズ31は、複数のLED光源22の配列に沿って、周方向に配列される。
例えば、バットウィング状の配光特性を有するレンズ31を用いた場合、径方向に複数のレンズ31を連結すると、それぞれのレンズ31の配光ピークを拡散カバー40の中心部分に向けることができても、それぞれのレンズ31から出射する光量を十分に確保し難くなる。これは、隣り合う2つのレンズ31の連結部分39aが径方向に並ぶこととなるため、その分だけ、それぞれのレンズ31の配光ピークを拡散カバー40の中心部分に向けるための、それぞれの出射面132の面積が減少する。これにより、レンズカバー30から出射する光量が減少すると考えられる。
しかし、本実施の形態によれば、それぞれのレンズ31から出射する光量を確実に確保することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、複数のレンズ31のうちの、レンズカバー30の最外周に位置するレンズ31の出射面132は、レンズカバー30の外周端縁と連続している。
これによれば、レンズカバー30の最外周に位置するそれぞれのレンズ31の出射面132は、レンズカバー30の外周端縁まで続いているため、レンズ31の出射面132の面積を限界まで大きくすることができる。このため、レンズカバー30から出射する光の光量を確保することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、第2凹部142は、さらに、出射方向と対向する対向入射面142aを有する。
これによれば、対向入射面142aにLED光源22からの光がそのまま入射するため、輝線が生じ難くなる。このため、この照明器具1では、輝度ムラ及び色ムラを、より抑制した光を出射することができる。
また、本実施の形態に係る照明器具1において、レンズカバー30には、開口30aが形成される。そして、レンズカバー30は、開口30aを狭めるように延出する延出部30cを有する。
例えば、照明器具の種類によっては、開口の近傍に照明器具に電力を供給するためのケーブル等が配置されることがある。この場合、ケーブルが大きく垂れ下がると、開口から飛び出ることで、照明器具を見た場合に影になることがある。つまり、拡散カバー40を介して視認されてしまうことがあり、照明器具の見栄えを損なう場合がある。
しかし、本実施の形態によれば、開口30a近傍にこのようなケーブル等が配置されることで、ケーブルが垂れ下がったとしても、延出部30cと垂れたケーブルとが接触するため、延出部30cは、このケーブルを支持することができる。つまり、延出部30cは、ケーブルが拡散カバー40に接触又は近接することを抑制することができる。このため、ケーブルが視認されてしまうといった不具合を抑制することができる。その結果、この照明器具1では、見栄えが悪化し難くなる。
(その他変形例)
以上、本開示に係る照明器具について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記の各実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記の各実施の形態に係る照明器具において、レンズカバーには、鍔部が形成されていてもよい。つまり、複数のレンズのうちのレンズカバーの最外周のレンズ列から、さらに径方向に延びる鍔部が形成されていてもよい。
また、上記の各実施の形態に係る照明器具において、レンズカバーのそれぞれのレンズ列の径は、略同一であってもよく、レンズカバーの最外周のレンズ列の径が、他のレンズ列の径よりも大きくてもよい。
また、上記の各実施の形態に係る照明器具において、図8に示すように、拡散カバー240の外周部分には、傾斜面部242が形成されていてもよい。図8は、その他変形例に係る照明器具1の断面を示す断面図である。具体的には、拡散カバーは、平面視で円形状のドーム部241と、ドーム部241の外周部分を構成する傾斜面部242とを有する。ドーム部241は、Z軸方向から見た場合に、レンズカバーと重なっている。ドーム部241は、レンズカバーから所定距離離間した位置に配置される。傾斜面部242は、ドーム部241と連結された平面視で円環状であり、テーパー状の面を構成する。傾斜面部242は、Z軸方向から見た場合に、レンズカバー30の周囲を囲むように配置される。これによれば、傾斜面部242の代わりに直立した側壁等で構成する場合に比べて、レンズカバー30から出射された光が傾斜面部242を透過し、拡散して出射し易くなる。このため、照明器具1の外周部分の明るさをより明るくすることができる。
なお、上記の各実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
1 照明器具
20 発光モジュール
22 LED光源
30 レンズカバー
30a 開口
30c 延出部
31 レンズ
40、240 拡散カバー
131 入射面
132 出射面
141 第1凹部
142 第2凹部
142a 対向入射面
142b 傾斜面
142c 第2接続部分(接続部分)
142d 第1接続部分(接続部分)

Claims (12)

  1. 複数のLED(Light Emitting Diode)光源を有する発光モジュールと、
    複数の前記LED光源のそれぞれから出射された光の配光を制御する複数のレンズを有し、複数の前記LED光源を覆うレンズカバーと、
    透光性を有し、前記レンズカバーを覆う拡散カバーとを備え、
    前記レンズは、前記LED光源から出射される光が入射する入射面と、前記入射面に入射した光を出射する出射面とを有し、
    前記入射面は、
    前記LED光源と対向し、前記LED光源から出射された光が入射する方向に凹む第1凹部と、
    前記第1凹部の外周に位置し、前記LED光源から出射された光が入射する方向に凹んだ第2凹部とを有し、
    前記第2凹部は、前記LED光源の光軸に垂直な面に対し、前記LED光源から出射された光の出射方向に沿って傾斜する傾斜面を有する
    照明器具。
  2. 前記光軸に垂直な面に対する前記傾斜面の角度をθとすると、30°≧θ>5°を満たす
    請求項1に記載の照明器具。
  3. 前記第1凹部と前記第2凹部との接続部分の表面は、曲面である
    請求項2に記載の照明器具。
  4. 前記接続部分の表面、及び、前記第2凹部のうちの少なくとも1つは、光を拡散する粗面を有する
    請求項3に記載の照明器具。
  5. 前記レンズは、前記拡散カバーの中心部分に向かう配光ピークを有する光を出射する
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の照明器具。
  6. 複数の前記レンズのうち、前記レンズカバーと前記拡散カバーとが重なる方向から見た場合の前記拡散カバーの中心部分側に配置されている1以上のレンズは、前記拡散カバーの中心に向かう配光ピークを有する光を出射する
    請求項5に記載の照明器具。
  7. 前記出射面は、平面視で円形状であり、
    隣り合う2つの前記レンズは、隣り合う2つの前記レンズの前記出射面が連続するように、接続されている
    請求項1〜6のいずれか1項に記載の照明器具。
  8. 前記レンズの最外周縁の直径aと、隣り合う2つの前記レンズの中心軸間の距離bとは、0.75<(b/a)<1を満たす
    請求項7に記載の照明器具。
  9. 複数の前記LED光源は、複数の環状の列をなして配列され、
    複数の前記レンズは、複数の前記LED光源の配列に沿って、周方向に配列される
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の照明器具。
  10. 複数の前記レンズのうちの、前記レンズカバーの最外周に位置するレンズの出射面は、前記レンズカバーの外周端縁と連続している
    請求項9に記載の照明器具。
  11. 前記第2凹部は、さらに、前記出射方向と対向する対向入射面を有する
    請求項1〜10のいずれか1項に記載の照明器具。
  12. 前記レンズカバーは、
    開口が形成され、
    前記開口を狭めるように延出する延出部を有する
    請求項1〜11のいずれか1項に記載の照明器具。
JP2019119936A 2019-06-27 2019-06-27 照明器具 Active JP7312964B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019119936A JP7312964B2 (ja) 2019-06-27 2019-06-27 照明器具
TW109120949A TWI738393B (zh) 2019-06-27 2020-06-20 照明器具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019119936A JP7312964B2 (ja) 2019-06-27 2019-06-27 照明器具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021005529A true JP2021005529A (ja) 2021-01-14
JP7312964B2 JP7312964B2 (ja) 2023-07-24

Family

ID=74097738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019119936A Active JP7312964B2 (ja) 2019-06-27 2019-06-27 照明器具

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7312964B2 (ja)
TW (1) TWI738393B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022143400A1 (zh) * 2020-12-30 2022-07-07 欧普照明股份有限公司 一种光源模组和灯具

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090225550A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Enplas Corporation Emission device, surface light source device and display
JP2014232712A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 パナソニック株式会社 Ledモジュール及び照明器具
JP2015156313A (ja) * 2014-02-20 2015-08-27 岩崎電気株式会社 照明装置
US20160320018A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-03 Anthony Ryan Gibbs Optic and Apparatus for Making an Optic
JP2018078001A (ja) * 2016-11-08 2018-05-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明装置
JP2018147903A (ja) * 2018-07-02 2018-09-20 日立アプライアンス株式会社 照明装置
JP2018181602A (ja) * 2017-04-13 2018-11-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明器具

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5842440B2 (ja) * 2011-01-11 2016-01-13 東芝ライテック株式会社 照明器具
TW201241485A (en) * 2011-04-13 2012-10-16 Leotek Electronics Corp Optical lens and optical lens plate
JP5739770B2 (ja) * 2011-08-29 2015-06-24 日立アプライアンス株式会社 Led照明装置
CN103277739B (zh) * 2013-04-26 2016-07-27 易美芯光(北京)科技有限公司 一种光学透镜

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090225550A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Enplas Corporation Emission device, surface light source device and display
JP2009211990A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Enplas Corp 発光装置、面光源装置、及び表示装置
JP2014232712A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 パナソニック株式会社 Ledモジュール及び照明器具
JP2015156313A (ja) * 2014-02-20 2015-08-27 岩崎電気株式会社 照明装置
US20160320018A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-03 Anthony Ryan Gibbs Optic and Apparatus for Making an Optic
JP2018078001A (ja) * 2016-11-08 2018-05-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明装置
JP2018181602A (ja) * 2017-04-13 2018-11-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明器具
JP2018147903A (ja) * 2018-07-02 2018-09-20 日立アプライアンス株式会社 照明装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022143400A1 (zh) * 2020-12-30 2022-07-07 欧普照明股份有限公司 一种光源模组和灯具

Also Published As

Publication number Publication date
TW202100904A (zh) 2021-01-01
TWI738393B (zh) 2021-09-01
JP7312964B2 (ja) 2023-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4975136B2 (ja) 照明装置
US20130308319A1 (en) Led lamp
KR20120114404A (ko) 조명 장치
JP5202692B2 (ja) 照明装置
JP5253552B2 (ja) 照明装置
JP6956110B2 (ja) 照明装置
JP2014011043A (ja) 照明器具
JP2017050187A (ja) 照明器具
US20170077172A1 (en) Light-emitting device and illumination light source
JP7312964B2 (ja) 照明器具
JP6931809B2 (ja) 照明器具
JP2017228436A (ja) 照明器具
JP6945137B2 (ja) 照明器具
JP5116865B2 (ja) 照明装置
JP7262009B2 (ja) 照明器具
JP6854445B2 (ja) 照明器具
JP7316631B2 (ja) 照明装置
JP7246017B2 (ja) 照明装置
JP7266190B2 (ja) 照明装置
JP7304568B2 (ja) 照明装置
JP7329751B2 (ja) 照明装置
JP7203341B2 (ja) 照明装置
JP2020136190A (ja) 照明装置
JP2020136191A (ja) 照明装置
JP2023018711A (ja) 照明器具

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220318

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230323

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230629

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7312964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151