JP4950809B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具に関するものである。

従来から、例えば有機ＥＬ素子のような固体発光素子を有する発光モジュールを用いた照明器具が提供されている（例えば、特許文献１参照）。

発光モジュールとしては、ガラスからなる基板上に固体発光素子の層が形成されてなるものがある。
特開２００６−３２４１９９号公報

上記のように基板がガラスからなる発光モジュールを用いる場合、基板が破損したときに破片が飛散するおそれがある。

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、安全性を向上した照明器具を提供することにある。

請求項１の発明は、ガラスからなる扁平な基板の厚さ方向の一方の面上に固体発光素子の層が設けられてなる発光モジュールと、透光性を有する合成樹脂からなり発光モジュールの厚さ方向の一方の面に貼着されたフィルムと、発光モジュールを支持する枠体とを備え、フィルムが枠体と発光モジュールとに跨って貼着されていることを特徴とする。

この発明によれば、基板が破損した場合にも、基板の破片の飛散がフィルムによって防止されるから、フィルムを備えない場合に比べて安全性が向上する。また、フィルムが透光性を有する合成樹脂からなることにより、フィルムを発光モジュールにおいて光が出射する面に貼着しても、フィルムが発光モジュールの光を遮ることがない。さらに、基板が破損した場合にも、基板の破片はフィルムを介して枠体に支持される形となって落下を防止されるから、フィルムを発光モジュールのみに貼着する場合に比べてさらに安全性が向上する。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、フィルムは発光モジュールにおいて光が出射する側の面に貼着されていることを特徴とする。

この発明によれば、基板の他の部位から厚さ方向に分断された破片が生じた場合にも、該破片が光の出射方向へ飛散することを防止することができるから、発光モジュールにおいて光が出射する側の面にフィルムを貼着しない場合に比べ、より安全性が向上する。

請求項３の発明は、請求項２の発明において、フィルムにおいて発光モジュールに向けられた面の反対面上には光触媒の層が設けられていることを特徴とする。

この発明によれば、光触媒による汚れ防止や殺菌の効果が得られ、汚れによる光束の低下を抑制することができる。

請求項４の発明は、請求項２の発明において、固体発光素子は紫外線を含む光を放射するものであって、フィルムは、紫外線吸収剤を含むことを特徴とする。

この発明によれば、固体発光素子が放射する光の中でも特に虫を誘引しやすい紫外線がフィルムによって吸収されるから、虫を誘引しにくくなる。

請求項１の発明は、合成樹脂からなり発光モジュールの厚さ方向の一方の面に貼着されたフィルムを備えることにより、基板が破損した場合にも、基板の破片の飛散がフィルムによって防止されるから、フィルムを備えない場合に比べて安全性が向上する。また、フィルムが透光性を有する合成樹脂からなることにより、フィルムを発光モジュールにおいて光が出射する面に貼着しても、フィルムが発光モジュールの光を遮ることがない。さらに、発光モジュールを支持する枠体を備え、フィルムが枠体と発光モジュールとに跨って貼着されているので、基板が破損した場合にも、基板の破片はフィルムを介して枠体に支持される形となって落下を防止されるから、フィルムを発光モジュールのみに貼着する場合に比べてさらに安全性が向上する。

請求項２の発明は、フィルムは発光モジュールにおいて光が出射する側の面に貼着されているので、基板の他の部位から厚さ方向に分断された破片が生じた場合にも、該破片が光の出射方向へ飛散することを防止することができるから、発光モジュールにおいて光が出射する側の面にフィルムを貼着しない場合に比べ、より安全性が向上する。

請求項３の発明は、フィルムにおいて発光モジュールに向けられた面の反対面上には光触媒の層が設けられているので、光触媒による汚れ防止や殺菌の効果が得られ、汚れによる光束の低下を抑制することができる。

請求項４の発明は、フィルムは、紫外線吸収剤を含むので、発光モジュールの光の中でも特に虫を誘引しやすい紫外線がフィルムによって吸収されるから、虫を誘引しにくくなる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態は、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、ガラスからなる扁平な直方体形状の基板２の厚さ方向の一方の面上に固体発光素子３が設けられてなる発光モジュール１と、発光モジュール１の厚さ方向に直交する方向から見た周縁部を覆う形で発光モジュール１を支持する枠体４とを備える。枠体４には、例えば金属からなり発光モジュール１と直流電源（図示せず）とを電気的に接続するための２個の導電ブロック５が保持されている。枠体４は天井面等の取付面（図示せず）に対して固定されるものであって、発光モジュール１は枠体４を介して取付面に対して支持される。以下、上下左右は図１（ｃ）を基準とし、図１（ａ）の下上方向を前後方向と呼ぶ。なお、方向の定義はあくまで説明の便宜上のものであり、実際の使用状態での向きとは無関係である。

図２（ａ）（ｂ）に示すように、基板２は正方形状の平板であり、固体発光素子３は、基板２の上面の前後方向の中央部に形成されている。

固体発光素子３は例えば周知の有機ＥＬ素子であって、図３に示すように、例えばインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）のような透光性を有する導電材料からなり基板２の上面上に形成された第１の電極層３１と、第１の電極層３１の上面上に形成された正孔輸送層３２と、有機化合物からなり正孔輸送層３２の上面上に形成され通電されて発光する発光層３３と、例えば金属のような導電材料からなり発光層３３の上面上に形成された第２の電極層３４と、第１の電極層３１と正孔輸送層３２と発光層３３と第２の電極層３４とを封止する封止層３５とを有する。さらに、固体発光素子３の左右両端部には、それぞれ導電材料からなり一方ずつの電極層３１，３４に電気的に接続されて封止部３５から突出する端子３０が設けられている。つまり、第１の電極層３１に接続された一方の端子３０に直流電源（図示せず）の正極を接続し、他方の端子３０に直流電源の負極を接続すれば、発光層３３が発光し、この光が正孔輸送層３２と第１の電極層３４と基板２とを介して下方へ出射される。正孔輸送層３２及び発光層３３はそれぞれ周知の技術で実現可能であるので、詳細な説明は省略する。

枠体４は、例えば合成樹脂のようにガラスよりも靭性の高い材料からなり、基板２の厚さ方向から見た外周の面に対向する側壁４１と、側壁４１の上端部から内向きに突設されて基板２の上面に対向する上壁４２と、側壁４１の下端部から内向きに突設されて上壁４２との間に基板２を挟む下壁４３とを有する。下壁４３は、上壁４２に比べて側壁４１からの突出寸法が小さく、また側壁４１から離れた位置ほど厚さ寸法を小さくするように下面が傾斜している。発光モジュール１を枠体４に組み付ける際は、下壁４３の下面の上記傾斜に発光モジュール１を押し当てることにより、枠体４の下側の開口を広げるように枠体４を弾性変形させて発光モジュール１を下壁４３と上壁４２との間に導入することができる。

各導電ブロック５は、それぞれ、例えば金属板に打ち抜き加工と曲げ加工とを施すことによって形成され、厚さ方向を左右方向に向けて側壁４１の内面に沿って配置された前後に長い本体部５１と、本体部５１の上端から左右方向の内側へ突設されたばね支持部５２と、ばね支持部５２の先端から下方に突設され左右方向の外側へＵ字形状に曲がったばね部５３とを有する。各導電ブロック５のばね部５３はそれぞれ中央部を上下に変位させるように弾性変形可能となっており、発光モジュール１は各導電ブロック５のばね部５３と枠体４の下壁４３との間に弾性的に挟持される。また、各導電ブロック５のばね部５３は発光モジュール１の一方ずつの端子３０に接触導通する。さらに、図４（ａ）に示すように、各導電ブロック５は、本体部５１の後端から左右方向の内向きに突設された連結部５４と、連結部５４の先端から後方に突設された端子部５５とを有する。図４（ｂ）に示すように、後方から見た枠体４の中央部には、各導電ブロック５の端子部５５をそれぞれ露出させる長方形状の露出穴４１ａが貫設されており、端子部５５が直流電源との接続に用いられる。

さらに、発光モジュール１において枠体４から露出する範囲にはフィルム６が貼着されている。フィルム６は、例えばポリエステルのような透光性を有する合成樹脂からなる。なお、フィルム６での光の減衰を抑えるためには、フィルム６は透明であることが望ましい。

上記構成によれば、基板２が破損した場合における破片の飛散がフィルム６により防止されるから、フィルム６を貼着しない場合に比べて安全性が向上する。

なお、フィルム６は透光性を有する合成樹脂からなるので、フィルム６を上記のように発光モジュール１において光が出射しない側の面である上面に貼着する代わりに、図５に示すようにフィルム６を発光モジュール１において光が出射する側の面である下面に貼着してもよい。この場合には、基板２の他の部位から厚さ方向に分断された破片が光の出射方向（下方）へ飛散することを防止することができるから、より安全性が向上する。さらに、図５のようにフィルム６を発光モジュール１の光が出射する側の面に貼着する場合において、フィルム６に周知の紫外線吸収剤を添加しておけば、発光モジュール１の光から特に虫を誘引しやすい紫外領域の成分が除去されるから、虫が誘引されにくくなる。この目的のためには、フィルム６は、波長３００ｎｍ〜３９５ｎｍの光に対する透過率が０％であり、波長４０５ｎｍの光に対する透過率が５０％以下であり、波長４５０ｎｍ以上の光に対する透過率が５０％以上であることが望ましい。但し、フィルム６を発光モジュール１において光が出射しない側の面に貼着すれば、発光モジュール１の光がフィルム６において減衰することを避けられるという利点がある。

ここで、図１や図５のように、フィルム６を発光モジュール１において枠体４から露出する範囲のみに貼着した場合には、フィルム６の貼着された範囲が周囲と分断されるような破損が生じた場合に基板１の破片がフィルム６とともに枠体４から落下することが考えられる。そこで、図６に示すようにフィルム６を発光モジュール１と枠体４とに跨って貼着すれば、上記のような破損が基板１に生じた場合にも、基板１の破片はフィルム６を介して枠体４に支持される形となり、上記のような基板１の破片の落下が防止されるから、さらに安全性が向上する。

また、発光モジュール１を全周にわたって囲む１個の枠体４の代わりに、図７〜図９に示すように、それぞれ断面コ字形状であってそれぞれ発光モジュール１の左右の一端部ずつを覆う２個の枠体４を用いてもよい。図８の例と図９の例とは、発光モジュール１においてフィルム６が貼着されている面（上面と下面）のみが異なり、その他は互いに共通である。また、上記の各例において、各枠体４には、それぞれ、上壁４２の下面に固着されて発光モジュール１の一方ずつの端子３０に接触導通する端子板７と、断面Ｕ字形状であって左右両端部をそれぞれ下壁４３の上側に弾接させ左右方向の中央部を上下に変位させるように弾性変形可能な接圧ばね８とが保持されており、発光モジュール１は端子板７と接圧ばね８との間に弾性的に挟持されている。

また、２個の端子３０を固体発光素子３の両端部に設ける代わりに、図１０に示すように、固体発光素子３の左右の一方側のみに２個の端子３０を前後に並べて設けてもよい。この場合、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、枠体４は発光モジュール１の上記一方側の端部のみを覆う断面コ字形状のものとすることができる。また、この場合、互いに異なる端子３０に接触導通する２個の導電ブロック５は、枠体４において前後に並べて保持される。

さらに、フィルム６において発光モジュール１に向けられた面の反対面（例えば図５の例では下面）に、光触媒の層を設けてもよい。光触媒としては、例えばアナターゼ型の二酸化チタンを用いることができる。光触媒の層を設ければ、紫外線がフィルム６に照射されたときに汚れの分解や殺菌といった効果が得られる。また、発光モジュール１において光が出射する側の面にフィルム６が貼着されている場合には、フィルム６の汚れによる光束の低下を抑制することができる。

また、上記実施形態では発光モジュール１において固体発光素子３の光は基板２を介して出射される構成となっているが、固体発光素子３において第２の電極層３４と封止層３５とにそれぞれ透光性を有する材料を用いれば、固体発光素子３の光が基板２とは反対側（図３における上側）へ出射される構成とすることも可能である。この場合において、第２の電極層３４の材料としてはＩＴＯを用いることができ、封止層３５の材料としてはシリコーン樹脂を用いることができる。フィルム６は透光性を有するので、フィルム６の貼着に関わらず、発光モジュール１の厚さ方向の両側の面からそれぞれ光を出射させることも可能である。

（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ同上における発光モジュールを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 同上における発光モジュールの構造を示す説明図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ同上を示し、（ａ）は図１（ｃ）のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は背面図である。 同上の別の形態を示す図１（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する断面での断面図である。 同上の更に別の形態を示す図１（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する断面での断面図である。 同上の別の形態を示す平面図である。 図７のＣ−Ｃ断面図である。 同上の更に別の形態を示す図７のＣ−Ｃ断面に相当する断面での断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ同上の別の形態における発光モジュールを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ図１０の形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

１ 発光モジュール
２ 基板
３ 固体発光素子
４ 枠体
６ フィルム

Claims (4)

1. ガラスからなる扁平な基板の厚さ方向の一方の面上に固体発光素子の層が設けられてなる発光モジュールと、
   透光性を有する合成樹脂からなり発光モジュールの厚さ方向の一方の面に貼着されたフィルムと、
   発光モジュールを支持する枠体とを備え、
   フィルムが枠体と発光モジュールとに跨って貼着されていることを特徴とする照明器具。
2. フィルムは発光モジュールにおいて光が出射する側の面に貼着されていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
3. フィルムにおいて発光モジュールに向けられた面の反対面上には光触媒の層が設けられていることを特徴とする請求項２記載の照明器具。
4. 固体発光素子は紫外線を含む光を放射するものであって、
   フィルムは、紫外線吸収剤を含むことを特徴とする請求項２記載の照明器具。

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