JP6702374B2 - lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、半導体発光素子を用いた照明器具に関する。 Embodiments of the present invention relate to a lighting device using a semiconductor light emitting element.
例えばシーリングライトなどの照明器具では、器具本体の下面に複数のLED素子が配置され、この器具本体の下面側をセードで覆っている。 For example, in a lighting device such as a ceiling light, a plurality of LED elements are arranged on the lower surface of the device body, and the lower surface side of the device body is covered with a shade.
一般に、器具本体の中央には、開口部が形成され、この開口部に引掛シーリングに取り付けるための取付構造が設けられていて、下面側がセードで覆われている。 Generally, an opening is formed in the center of the instrument body, and an attachment structure for attaching to a hook ceiling is provided in the opening, and the lower surface side is covered with a shade.
しかしながら、上記のような照明器具において、セードに輝度むらが生じる場合がある。
本発明が解決しようとする課題は、セードの輝度を均一化できる照明器具を提供することである。
However, in the above-described lighting equipment, uneven brightness may occur in the shade.
The problem to be solved by the present invention is to provide a lighting device capable of making the brightness of shade uniform.
本実施形態による照明器具は、一面側に形成された環状の基板配置部における外周辺部から周方向で天井面方向へ向けて立ち上がる部分と、前記基板配置部の周辺部に形成されたフランジ部とにより、背面側へ突出する環状の凹部が形成されているとともに、前記基板配置部に複数の挿通孔が形成され、天井面に設置されている引掛シーリングに取り付けられる器具本体と;前記環状の基板配置部に配設され、半導体発光素子を実装するとともに前記器具本体側に嵌合する複数の嵌合孔が形成された発光モジュール基板と;前記半導体発光素子に対向するとともに前記発光モジュール基板を前面側から覆うよう配設され、前記基板配置部に形成された挿通孔に挿通可能な爪部が形成されているカバー部と;前記器具本体の一面側を覆うセードと;を具備していることを特徴とする。 The luminaire according to the present embodiment has a portion that rises from the outer peripheral portion of the annular substrate arrangement portion formed on the one surface side toward the ceiling surface direction in the circumferential direction, and the flange portion formed in the peripheral portion of the substrate arrangement portion. and by, with an annular recess that projects to the back side is formed, the formed plurality of insertion holes in the board placement portion, and a fixture main body mounted to ceiling-mounted hooking receptacle which is installed on the ceiling surface; of the annular A light emitting module substrate which is disposed in the substrate arrangement part, and in which the semiconductor light emitting element is mounted, and a plurality of fitting holes which are fitted to the apparatus main body side are formed; are provided with; is disposed so as to cover the front side, and a cover portion which can be inserted through the claw portion formed through holes in the substrate placement portion is formed; a shade covering the one surface of the instrument body It is characterized by
本発明の実施形態によれば、セードの全体の輝度の均一化が期待できる。 According to the embodiment of the present invention, it is expected that the brightness of the entire shade is uniformed.
以下、一実施形態を、図1ないし図4を参照して説明する。 Hereinafter, one embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
図1および図2に示すように、照明器具10は、天井面に設置されている引掛シーリングにアダプタを介して取り付けられる円形のシーリングライトである。なお、照明器具10から光を照射する方向を前面側、前面側に対して反対側を背面側と呼び、これら前面側および背面側は設置状態の照明器具10の下面側および上面側に対応する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
照明器具10は、器具本体11を備え、この器具本体11の下面側に発光モジュールの基板12、透光カバー13およびセード14が取り付けられ、器具本体11の上面側に枠体15およびケース16が取り付けられる。ケース16には器具取付部としてのアダプタガイド17および点灯回
路18などが取り付けられている。
The
そして、器具本体11は、金属製で円盤状に形成されている。器具本体11の一面である下面には、中央域に円形の突出部21が一体に突出され、突出部21の周囲に環状の半導体発光素子配置部としての基板配置部22が形成され、基板配置部22と周辺部のフランジ部23との間に環状の凹部24が形成されている。
The
突出部21の中央にはアダプタガイド17が嵌り込む開口部25が形成され、開口部25の側部に窓孔26が形成され、周辺部には被取付部として周方向に長い長孔状の複数の爪挿通孔27およびねじ止め用の1つの取付孔28が形成されている。
An
基板配置部22には、ケース16を取り付けるための環状の台部29が器具本体11の上面側に突出形成されている。基板配置部22の周辺部には、半球状の複数の凸部30が突設されているとともに周方向に長い長孔状の複数の爪挿通孔27が形成されている。
An
凹部24には、セード14を器具本体11に対して回動させることによってセード14を着脱可能に取り付ける複数のセード取付金具31が取り付けられている。セード取付金具31は、基板配置部22から突出せず、凹部24内に収容されている。
A plurality of
また、発光モジュールの基板12は、半環状に形成されており、一対の基板12が器具本体11の基板配置部22に配置されることによって一対の基板12が環状に組み合わされる。基板12は、例えば金属、セラミックスおよび樹脂などの材料で形成されている。基板12の周辺部には、各凸部30と凹凸嵌合する複数の嵌合孔34が形成されている。
Further, the
基板12の前面には、配線パターンが形成され、この配線パターンに接続されて例えばLED素子や有機ELなどを含む複数の半導体発光素子が同心円上に複数列実装されている。実施形態では、半導体発光素子として、面実装タイプのSMDパッケージ式のLED素子35が用いられ、これら複数のLED素子35が基板12に円周方向に沿って等間隔に配列されているとともに同心円上に2列配置されている。LED素子35の発光部は基板12に対して反対方向であって照明器具10の設置状態で直下方向に向けられる。さらに、基板12の前面には、配線パターンを覆って高反射率特性を有する反射面36が形成されている。
A wiring pattern is formed on the front surface of the
また、透光カバー13は、光透過性および導光性を有する透明な樹脂製で、中央に開口部39が開口する環状に形成されている。透光カバー13は、基板12を器具本体11との間に覆うことが可能な大きさに形成された環状で平板状のカバー部40を有している。
The
このカバー部40には、同心円上に2列に配列されるLED素子35にそれぞれ対向してLED素子35が発する光の配光を制御する環状の配光制御体41が同心円上に2列形成されている。図3に示すように、配光制御体41は、LED素子35を収容する凹部42を有する山形に形成され、凹部42に面してLED素子35からの光を入射する入射面41aが形成され、外面に配光制御体41内に入射した光を出射する出射面41bが形成されている。
In this
配光制御体41は、基準軸43を中心として器具本体11の中央側方向と反対の外側方向とに軸対称の断面形状に形成されているとともに、基準軸43がLED素子35の発光部の中心35aより器具本体11の外側方向に位置されている。言い換えれば、LED素子35の発光部の中心35aが配光制御体41の基準軸43より器具本体11の中央側方向に位置されている。
The light
配光制御体41の基準軸43より外周側の入射面41aおよび出射面41bの少なくともいずれか一方には、例えば凹凸パターンによる光拡散面が形成されている。さらに、その光拡散面による拡散特性は、器具本体11の中央側方向から外側方向に向かうにしたがって徐々に拡散度が増すように形成されている。また、同心円上の複数列の配光制御体41のうち、内周側の配光制御体41より外周側の配光制御体41の方が、光拡散面の拡散度が大きくなるように形成されている。
At least one of the
図2に示すように、透光カバー13の背面側で内周側および外周側には、器具本体11の各爪挿通孔27に挿通可能とする複数の爪部44が一体に突出形成されている。これら複数の爪部44は、透光カバー13の周方向の一方である装着回動方向へ向けて略L字形に形成されている。そして、各爪部44を器具本体11の各爪挿通孔27に挿通して透光カバー13を装着回動方向に回動させることにより、各爪部44の先端が器具本体11の背面側に乗り上げて透光カバー13を器具本体11に向けて引き寄せるとともに、各爪部44が器具本体11の背面側に引っ掛かって器具本体11と透光カバー13との間に基板12を挟持した状態で器具本体11と透光カバー13とが固定される。
As shown in FIG. 2, a plurality of
透光カバー13の内周部の1箇所にはねじ挿通孔46が設けられている。ねじをねじ挿通孔46を通じて器具本体11の取付孔28にねじ込むことにより、透光カバー13が装着回動方向に対して反対の取外し回動方向に回動するのが規制される。
A
また、セード14は、透光性を有する乳白色の樹脂製で、上面側が開口され、上面側の内周縁部に各セード取付金具31に取り付けられる取付段部が形成されている。器具本体11に取り付けられるセード14により、器具本体11の下面、基板12および透光カバー13などが覆われる。
The
図1(a)に示すように、器具本体11の中央に対向するセード14の中央部分14aは、円周上の各LED素子35から突出部21の周辺部に接して延びる接線である仮想線48が器具本体11の中央側で交差する交点Pの位置より器具本体11側から離反する位置に配置されている。
As shown in FIG. 1( a ), a
また、図2に示すように、枠体15は、透光性を有する樹脂製で環状に形成され、内周側縁部が器具本体11の上面側周縁部に取り付けられる。枠体15の下面の1箇所には一対のセンサ用窓孔50が形成されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、ケース16は、金属製で、周辺部に下面側に突出する側壁部53が形成され、この側壁部53が器具本体11の台部29上に取り付けられている。ケース16内には器具本体11の上面との間にアダプタガイド17や点灯回路18を収容して取り付ける収容空間54を形成している。ケース16の上面には、照明器具10を天井面に設置した際に天井面との間で圧縮されて照明器具10のがたつきを防止したり照明器具10が回転するのを防止する複数のクッション材55が取り付けられている。
Further, the
また、アダプタガイド17は、筒状に形成され、天井面に設置されている引掛シーリングに装着されたアダプタに嵌め込むことにより、アダプタに着脱可能に取り付けられる。アダプタガイド17には、器具本体11の窓孔26から下面側に臨む常夜灯58やリモコン番号切換スイッチ部59などが配置されている。なお、常夜灯58やリモコン番号切換スイッチ部59などは、点灯回路18の基板上に配置してもよい。
Further, the
また、点灯回路18は、アダプタガイド17の周囲に配置されてケース16側に固定された回路基板62を有し、この回路基板62上に点灯回路18を構成する各種の電子部品が実装されている。点灯回路18の電源入力側にはアダプタおよび引掛シーリングを介して商用交流電源が入力され、点灯回路18の電源出力側は基板12の配線パターンを通じて複数のLED素子35に接続されている。そして、点灯回路18は、交流電源を整流平滑し、所定の直流電源に変換してLED素子35に供給する。
Further, the
さらに、点灯回路18は、照度センサ63で照明器具10が設置される照明空間の明るさを検知してLED素子35の出力を自動的に調整する機能を有している。
照度センサ63は器具本体11および枠体15の上面に取り付けられるセンサケース65に収容され、枠体15のセンサ用窓孔50に対向して配置される。
Further, the
The
次に、照明器具10を組み立てるには、アダプタガイド17および点灯回路18などを取り付けたケース16を器具本体11の上面に取り付ける。さらに、枠体15を器具本体11の上面に取り付け、照度センサ63を点灯回路18に電気的に接続するとともに、照度センサ63を保持しているセンサケース65を器具本体11および枠体15の上面に取り付ける。
Next, to assemble the
器具本体11の基板配置部22が上方に向くように上下を反転させた状態で、基板配置部22上に各基板12を載置し、基板12の各嵌合孔34を基板配置部22の各凸部30に凹凸嵌合させる。これにより、基板12が器具本体11の基板配置部22の面に沿った方向(水平方向)の位置が位置決め保持される。さらに、両基板12間や基板12と点灯回路18との間の配線を行う。
In a state in which the
基板12を覆うように透光カバー13を被せながら、透光カバー13の各爪部44を器具本体11の各爪挿通孔27に挿通させ、透光カバー13を装着回動方向に回動させることにより、各爪部44の先端が器具本体11の背面側に乗り上げて透光カバー13を器具本体11に向けて引き寄せる。このとき、透光カバー13が基板12に当接し、基板12を器具本体11に押圧する。そして、各爪部44が器具本体11の背面側に引っ掛かると、器具本体11と透光カバー13との間に基板12を挟持した状態で器具本体11と透光カバー13とが固定される。
While covering the
ねじを透光カバー13のねじ挿通孔46を通じて器具本体11の取付孔28にねじ込んで固定し、透光カバー13が装着回動方向に対して反対の取外し回動方向に回動するのを規制する。
The screw is screwed into the mounting
基板12および透光カバー13などを覆うようにセード14を器具本体11に被せ、所定の装着回動方向に回動させることにより、セード14をセード取付金具31に取り付ける。
なお、照明器具10の組立順序は、このような順序に限られるものではない。
The
The order of assembling the
そして、照明器具10を設置するには、予めセード14を外した照明器具10のアダプタガイド17を天井面の引掛シーリングに装着したアダプタに取り付ける。アダプタから導出されている配線を点灯回路18側と接続し、引掛シーリングと点灯回路18とを電気的に接続する。セード14を器具本体11に装着する。
Then, in order to install the
そして、商用交流電源が点灯回路18に供給されることにより、点灯回路18から複数のLED素子35に点灯電力が供給され、複数のLED素子35が点灯する。
Then, by supplying commercial AC power to the
複数のLED素子35が発生する光は、透光カバー13の配光制御体41によって配光が制御されてセード14に入射し、セード14を透過して照明空間に照射される。
また、照度センサ63で照明器具10が設置される照明空間の明るさを検知し、点灯回路18がLED素子35の出力を自動的に調整する。
The light generated by the plurality of
Further, the
また、LED素子35が発生する熱は、基板12から器具本体11に熱伝導され、器具本体11から効率よく放熱される。一方、点灯回路18が発生する熱は、ケース16に伝わり、ケース16から効率よく放熱される。そのため、LED素子35が発生する熱と点灯回路18が発生する熱とが干渉し合うことが少なく、それぞれが発生する熱を効率よく放熱することができる。
Further, the heat generated by the
このように構成された照明器具10では、図1(a)に示すように、器具本体11の中央に対向するセード14の中央部分14aは、円周上の各LED素子35から突出部21の周辺部に接して延びる接線である仮想線48が器具本体11の中央側で交差する交点Pの位置より器具本体11側から離反する位置に配置されている。
In the
仮に、セード14の中央部分14aが交点Pの位置より器具本体11に近い位置にある場合、セード14の中央部分14aにLED素子35からの光が突出部21で遮れて出きる影が映り、セード14の中央部分14aが暗くなる。
If the
セード14の中央部分14aが交点Pの位置より器具本体11側から離反する位置に配置されていることにより、セード14に影が映るのを防止でき、セード14全体の輝度を均一にできる。
By disposing the
また、図1(a)には、天井面とLED素子35との間の距離が広く、器具本体11の下面からの突出部21の突出量が小さい照明器具10を示したが、図1(b)には、天井面とLED素子35との間の距離が狭く、器具本体11の下面からの突出部21の突出量が大きい照明器具10を示す。図1(b)に示す照明器具10の場合にも、セード14の中央部分14aが交点Pの位置より器具本体11側から離反する位置に配置されていることにより、セード14に影が映るのを防止でき、セード14全体の輝度を均一にできる。
Further, FIG. 1(a) shows the
また、LED素子35が同心円上に複数列配列されている場合には、最内周列のLED素子35から突出部21の周辺部に接する仮想線48の交点Pを基準とすることにより、セード14に影が映るのを防止でき、セード14全体の輝度を均一にできる。
When the
また、配光制御体41は、基準軸43を中心として器具本体11の中央側方向と反対の外側方向とに軸対称の断面形状に形成されているとともに、基準軸43がLED素子35の発光部の中心35aより器具本体11の外側方向に位置されている。この配光制御体41による配光図を図4に示す。図4において、0°が直下方向、プラス角度側が器具本体11の中央側方向、マイナス角度側が器具本体11の外側方向である。
Further, the light
図4からわかるように、光度が、器具本体11の中央側方向の方が外側方向に比べて大きくなっている。これは、LED素子35の発光部が配光制御体41の内周側に近いために、配光制御体41の内周側から出射する光が外周側から出射する光より多くなるためである。器具本体11の中央に引掛シーリングへの取付構造を設けたり点灯回路18を収容する突出部21があるため、この突出部21の周囲に配置されるLED素子35からセード14の中央部分14aとの間の距離が離れてしまうが、このような配光特性を有することにより、セード14の中央部分14aを明るくし、セード14全体の輝度を均一にできる。
As can be seen from FIG. 4, the luminous intensity is higher in the central side direction of the
なお、配光制御体41による器具本体11の中央側方向への配光のピークは、上述した交点Pに一致されている。そのため、セード14の中央部分14aを明るくでき、セード14全体の輝度を均一にできる。
In addition, the peak of the light distribution by the light
また、配光制御体41の基準軸43より外周側の入射面41aおよび出射面41bの少なくともいずれか一方には光拡散面が形成されているため、セード14の周辺部の輝度むらを低減し、セード14全体の輝度を均一にできる。
Further, since a light diffusing surface is formed on at least one of the
さらに、その光拡散面による拡散特性は、器具本体11の中央側方向から外側方向に向かうにしたがって徐々に拡散度が増すように形成されている。また、同心円上の複数列の配光制御体41のうち、内周側の配光制御体41より外周側の配光制御体41の方が、光拡散面の拡散度が大きくなるように形成されている。これにより、拡散特性の有無境界が目立たず、セード14全体の輝度を均一にできる。
なお、照明器具は、円形のシーリングライトに限らず、四角形や多角形の照明器具にも適用できる。
Further, the diffusing characteristics of the light diffusing surface are formed so that the diffusivity gradually increases from the central side direction of the
The lighting fixture is not limited to a circular ceiling light, and can be applied to a square or polygonal lighting fixture.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.
10 照明器具
11 器具本体
12 発光モジュール基板
14 セード
14a 中央部分
21 突出部
25 開口部
27 爪挿通孔
34 嵌合孔
35 半導体発光素子としてのLED素子
35a 中心
41 配光制御体
43 基準軸
44 爪部
48 仮想線
P 交点
10 lighting equipment
11 Instrument body
12 Light emitting module board
14 Cade
14a central part
21 Projection
25 openings
27 Claw insertion hole
34 Mating hole
35 LED element as semiconductor light emitting element
35a center
41 Light distribution control body
43 Reference axis
44 Claw
48 Virtual line P intersection
Claims (1)
前記環状の基板配置部に配設され、半導体発光素子を実装するとともに前記器具本体側に嵌合する複数の嵌合孔が形成された発光モジュール基板と;
前記半導体発光素子に対向するとともに前記発光モジュール基板を前面側から覆うよう配設され、前記基板配置部に形成された挿通孔に挿通可能な爪部が形成されているカバー部と;
前記器具本体の一面側を覆うセードと;
を具備していることを特徴とする照明器具。 The annular substrate placement portion formed on the one surface side projects to the back side by a portion that rises from the outer peripheral portion toward the ceiling surface in the circumferential direction and the flange portion formed in the peripheral portion of the substrate placement portion. An instrument main body which is formed with an annular concave portion and has a plurality of insertion holes formed in the substrate placement portion and which is attached to a hook ceiling installed on a ceiling surface ;
A light emitting module substrate which is disposed in the annular substrate arranging portion, in which a semiconductor light emitting element is mounted, and a plurality of fitting holes which are fitted to the apparatus main body side are formed;
A cover portion that is arranged so as to face the semiconductor light emitting element and covers the light emitting module substrate from the front side, and has a claw portion that can be inserted into an insertion hole formed in the substrate arrangement portion ;
A shade covering one side of the device body;
Luminaire, characterized in that it comprises a.
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