KR20130014348A - 발광장치 및 조명기구 - Google Patents

Abstract

[과제] 발광면의 광의 균일성을 확보할 수 있는 발광장치 및 이 발광장치를 구비한 조명기구를 제공하는 것.
[해결수단] 본 발명은, 동일 형상의 복수의 단위 기판(21a)이 조합되어 구성된 기판(21)과, 이 기판(21)의 대략 중앙부를 중심으로 하는 대략 원주 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 나열되어 실장된 복수의 발광색의 발광소자 (22)를 구비하고, 상기 단위 기판(21a)에는, 복수의 발광색 중 1색당 동일 개수씩 발광소자(22)가 실장되며, 상기 단위 기판(21a)의 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 상이한 발광색의 발광소자(22)가 배치되는 동시에, 이들 상호의 발광소자(22)간의 이격 거리는, 단위 기판 (21a)에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자(22)간의 이격 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 발광장치이다.

Description

발광장치 및 조명기구{LIGHT-EMITTING CIRCUIT AND LUMINAIRE}

본 발명의 실시 형태는, LED 등의 발광소자를 광원으로 하는 발광장치 및 이 발광장치를 구비한 조명기구에 관한 것이다.

최근, LED의 고출력화, 고효율화 및 보급화에 동반하여, 광원으로서 LED를 이용한 옥내 또는 옥외에서 사용되는, 장수명화(長壽命化)를 기대할 수 있는 조명기구가 개발되고 있다. 이 조명기구는, LED를 기판에 복수 실장(實裝)하여 소정의 밝기를 얻도록 한 것으로, 예를 들면, 천정면 등에 직접적으로 부착되는, 이른바 직접 부착 타입의 베이스 조명으로서 이용되고 있다.

한편, 생활양식의 다양화에 동반하여, 이들 조명기구에 요구되는 기능으로서는, 단순히, 주위를 밝게 비출 뿐만이 아니라, 주위의 환경이나 광이 생체에게 주는 영향 등을 고려하여, 사용자의 쾌적성을 충족함이 요구되고 있다.

이 때문에, 예를 들면, 발광색이 다른 복수의 LED를 광원으로 하고, 이 복수의 광원의 발광 강도를 각각 조정하여, 이들의 광을 혼색해서 색온도를 변화시키도록 한 조명기구가 제안된다. 이러한 조명기구에 있어서, LED가 복수 실장된 기판을 복수로 분할하고, 이들 분할된 기판을 조합하여 전체로서 하나의 발광면을 구성하는 경우가 있다.

일본 공개특허 2009-117080호 공보 일본 공개특허 2009-26672호 공보

그러나, 이 경우, LED의 점등 상태에 있어서, 분할된 기판의 이음매 부분에서 부자연스럽게 보여, 발광면 전체로서 광의 균일성이 뒤떨어진다고 하는 문제가 발생할 가능성이 있다.

본 발명은, 상기 과제에 감안하여 안출된 것으로, 발광면의 광의 균일성을 확보할 수 있는 발광장치 및 이 발광장치를 구비한 조명기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시 형태에 의한 발광장치는, 동일 형상의 복수의 단위 기판이 조합되어 구성된 기판과, 이 기판의 대략 중앙부를 중심으로 하는 대략 원주 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 나열되어 실장된 복수의 발광색의 발광소자를 구비한다.

또한, 상기 단위 기판에는, 복수의 발광색 중 1색당 같은 개수씩 발광소자가 실장되어 있고, 상기 단위 기판의 이음매를 경계로 하여 인접하는 단위 기판에 있어서의 인접하는 발광소자는, 다른 발광색의 발광소자가 배치되어 있는 동시에, 이들 상호의 발광소자간의 이격 거리는, 단위 기판에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자간의 이격 거리와 동일한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 발광면의 광의 균일성을 확보할 수 있는 발광장치 및 이 발광장치를 구비한 조명기구를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 나타내는 사시도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 나타내는 전면측의 분해 사시도이다.
도 3은 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 나타내는 배면측의 분해 사시도이다.
도 4는 제1 실시 형태에 의한 조명기구에 있어서, 세이드 및 광원부 커버를 떼어내어 나타내는 평면도이다.
도 5는 제1 실시 형태에 의한 상기 조명기구를 나타내는 배면측의 사시도이다.
도 6은 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 나타내는 배면측의 평면도이다.
도 7은 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 나타내는 종단면도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 의한 조명기구에 있어서, 주광원부(발광장치)를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는 제1 실시 형태에 의한 조명기구에 있어서, 주광원부(발광장치)를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 10은 제1 실시 형태에 의한 조명기구를 천정면에 부착한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 주광원부(발광장치)를 모식적으로 나타내는 평면도이다.

이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해서 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명한다. 각 도면에 있어서 리드선 등에 의한 배선 접속 관계는 생략해서 나타낸다. 아울러, 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다.

본 실시 형태의 조명기구는, 기구 부착면에 설치된 배선 기구로서의 인괘(引掛) 실링 보디에 부착되어 사용되는 일반 주택용의 것으로, 기판에 실장된 복수의 발광소자를 갖는 광원부로부터 방사(放射)되는 광에 의해서 실내의 조명을 행하는 것이다.

조명기구는, 기구 본체(1)와, 주광원부(2)와, 점등장치(3)와, 센터부재(4)를 구비한다. 또한, 조명기구는, 어댑터 가이드(5)와, 광센서(6)와, 세이드(7)와, 커버부재(8)와, 간접광 광원부(9)와, 탄성부재(10)를 구비한다. 또한, 기구 부착면으로서의 천정면(C)에 설치된 인괘(引掛) 실링 보디(Cb)에 전기적이면서 기계적으로 접속되는 어댑터(A)를 구비한다(도 10 참조). 이러한 조명기구는, 환형(丸形)의 원 형상의 외관에 형성되어, 전면(前面)측을 광의 조사면(照射面)으로 하고, 배면(背面)측을 천정면(C)으로의 부착면으로 한다. 이러한 구성요소에 대해 차례로 설명한다.

도 2 내지 도 7에 나타내는 바와 같이, 본체(1)는, 냉간 압연 강판 등의 금속재료의 평판으로부터 원 형상으로 형성된 섀시로서, 대략 중앙부에, 후술하는 어댑터 가이드(5)가 배치되는 원 형상의 개구(11)가 형성된다. 이 개구(11)는, 원 형상의 일부가 바깥쪽으로 돌출하여, 어댑터 가이드(5)의 외형과 대략 동일한 형상으로 형성된다.

개구(11)의 외주측에는, 사각형상으로 모서리부가 R 형상을 이루고, 배면측으로 돌출한 돌출부(12)가 형성된다. 또한, 이 돌출부(12)의 외주측에는, 전면측으로 돌출한 원형 환상의 돌출부(13)가 형성된다. 또한, 이 돌출부(13)의 외주측에는, 돌출부(13)와 반경 방향으로 연속하도록 배면측으로 돌출, 환언하면, 전면측에 오목부를 형성하는 원형 환상(環狀)의 돌출부(14)가 형성된다.

돌출부(14)에 의해 형성되는 오목부에는, 세이드(7)가 착탈 가능하게 부착되는 세이드 받이 금구(金具, 75)가 배치된다. 이들 돌출부(12,13,14)는, 주로 섀시에 부착되는 부재의 부착부로서 기능하고, 또한, 섀시의 강도를 보강하는 기능이나 방열 면적을 증가시키는 기능을 갖는다.

아울러, 본체(1)는, 본 실시 형태에 있어서는, 섀시가 해당되지만, 케이스, 반사판이나 베이스로 지칭되는 것이어도 좋다. 일반적으로는, 주광원부(2)가 직접적 또는 간접적으로 배치되는 부재나 부분을 의미하며, 각별히 한정적으로 해석되는 것은 아니다.

주광원부(2)는, 도 2, 도 4 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 기판(21)과, 이 기판(21)에 실장된 복수의 발광소자(22)를 구비하여 발광장치를 구성한다. 기판 (21)은, 소정의 폭치수를 갖는 원호 형상으로서 동일 형상의 복수, 구체적으로는 4장의 단위 기판(21a)이 90도의 회전 대칭으로 서로 이어지도록 배치되어 전체적으로 대략 서클 형상으로 형성된다. 즉, 전체적으로 대략 서클 형상으로 형성된 기판 (21)은, 대략 부채꼴 형상으로서 복수의 분할된 동일 형상의 단위 기판(21a)이 조합되어 구성된다.

이와 같이 분할된 단위 기판(21a)을 이용함으로써, 단위 기판(21a)에 있어서의 상호의 이음매(분할부)(D)에서 열적 수축을 흡수하여 기판(21)의 변형을 억제할 수 있다. 또한, 기판부재의 재료 획득을 효율적으로 행할 수 있어, 비용적으로 유리한 동시에, 부재가 소형화되므로 취급이 용이해진다.

기판(21)은, 절연재인 유리 에폭시수지(FR-4)의 평판으로 이루어지고, 표면측에는 구리박에 의해 배선 패턴이 형성된다. 발광소자(22)는, 이 배선 패턴에 전기적으로 접속되도록 된다. 또한, 배선 패턴의 위, 즉, 기판(21)의 표면에는 반사층으로서 작용하는 백색의 레지스트층이 형성된다.

아울러, 기판(21)의 재료는, 절연재로 하는 경우에는, 세라믹스 재료 또는 합성수지 재료를 적용할 수 있다. 또한, 금속제로 하는 경우는, 알루미늄 등의 열전도성이 양호하고 방열성이 뛰어난 베이스판의 일면에 절연층이 적층된 금속제의 베이스 기판을 적용할 수 있다.

발광소자(22)는, LED로서, 표면 실장형의 LED 패키지이다. 이 LED 패키지가 복수개 서클 형상의 기판(21)의 둘레방향을 따라서, 복수열, 본 실시 형태에서는, 기판(21)의 대략 중앙부를 중심으로 하는 반경이 다른 대략 동심원의 둘레상에 3열에 걸쳐서 실장된다. 즉, 내주측의 열, 외주측의 열 및, 이들 내주측의 열과 외주측의 열과의 중간의 열에 걸쳐서 실장된다.

LED 패키지는, 개략적으로는 세라믹스나 합성수지로 형성된 캐비티에 배치 된 LED칩과, 이 LED칩을 밀봉하는 에폭시계 수지나 실리콘 수지 등의 몰드용의 투광성 수지로 구성된다.

내주측의 열 및 외주측의 열에 실장되어 있는 LED 패키지에는, 발광색이 전구색(L)인 것과 백색(W)인 것이 이용되는데, 이들이 원주 상에 일정한 순서로 대략 등간격을 두고 교대로, 예를 들면, 전구색(L)인 것과 백색(W)인 것이 차례로 시계방향으로 나열되어 배치된다. 구체적으로는, 단위 기판(21a)에 있어서, 내주측의 열에는, 발광색이 전구색(L)인 것이 10개, 백색(W)인 것이 10개로 합계 20개의 LED 패키지가 실장되고, 외주측의 열에는, 발광색이 전구색(L)인 것이 14개, 백색(W)인 것이 14개로 합계 28개의 LED 패키지가 실장된다.

LED칩은, 청색광을 발광하는 LED칩이다. 투광성 수지에는, 형광체가 혼입되어 있고, 전구색(L), 백색(W)의 백색계의 광을 출사(出謝)할 수 있도록 하기 위해, 주로 청색의 광과는 보색 관계에 있는 황색계의 광을 방사하는 황색 형광체가 사용된다.

중간의 열에 실장되어 있는 LED 패키지에는, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 것이 이용된다. 따라서, LED칩은, 각각 적색, 녹색, 청색의 광으로 발광하는 LED칩으로서, 이들 LED칩이 몰드용의 투광성 수지에 의해 밀봉된다.

이들 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 LED 패키지는, 원주 상에 차례로, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)과 일정한 순서로 교대로 반복해서 대략 등간격으로 띄우서, 예를 들면, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 순으로 시계 방향으로 나열되어 배치된다. 구체적으로는, 단위 기판(21a)에 있어서, 발광색이 적색(R)인 것이 12개, 녹색(G)인 것이 12개, 청색(B)인 것이 12개로 합계 36개의 LED 패키지가 실장된다.

아울러, LED 패키지에 있어서의 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 배열은, 일정한 순서이면, 특정되지 않고, 예를 들면, 녹색(G), 적색(R), 청색(B)의 순으로 배열해도 좋다.

이와 같이 반경이 다른 대략 동심원의 둘레상으로 열을 이루어 전구색(L), 백색(W)으로 발광하는 복수의 발광소자(22)가 배치되고, 상기 원과 대략 중심을 같이 하는 원의 둘레상으로서, 상기 전구색(L), 백색(W)으로 발광하는 발광소자(22)의 열 사이로 열을 이루어 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 복수의 발광소자(22)가 배치된다.

따라서, 발광색이 다른 복수의 발광소자(22), 즉, 전구색(L), 백색(W), (L) 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 발광소자(22)가 배치되어 있으므로, 이들이 혼광(混光)됨에 의해 표현 가능한 광색(光色)의 범위가 넓고, 발광소자(22)의 출력을 조정함으로써 광색을 적절히 조색(調色)함이 가능해진다.

이상과 같이 단위 기판(21a)에 있어서의 내주측의 열, 중간의 열 및 외주측의 열에는, 복수의 발광색 중 1색당 동일 개수씩 발광소자(22)가 실장된다. 또한, 단위 기판(21a)의 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 상이한 발광색의 발광소자(22)가 실장되어 있는 동시에, 이들 상호의 발광소자(22)간의 이격 거리(S1)는, 단위 기판에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자간의 이격 거리(S2)와 동일하게 되도록 구성된다.

즉, 단위 기판(21a)의 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 전구색(L), 백색(W) 또는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)과 일정한 순서로 교대로 나열되어 있는 결과, 내주측의 열 및 외주측의 열에 대해서는, 상이한 발광색의 발광소자(22)로서 전구색(L) 발광의 발광소자(22)와 백색(W) 발광의 발광소자(22)가 인접되게 된다. 또한, 중간의 열에 대해서는, 청색 (B) 발광의 발광소자(22)와 적색(R) 발광의 발광소자(22)가 인접되게 된다.

따라서, 이와 같이 구성된 단위 기판(21a)은, 어느 단위 기판(21a)을 조합한다고 해도, 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 상이한 발광색의 발광소자(22)가 배치되게 된다. 이 때문에, 단위 기판(21a)의 이음매(D)의 부분에 있어서, 광이 부자연스럽게 보이는 것을 회피할 수 있어, 발광면 전체로서 균일성을 확보할 수 있다.

만일, 단위 기판(21a)에 실장되는 발광소자(22)에 있어서, 적색(R), 녹색 (G), 청색(B), 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 적색(R)로 배치된 경우에는, 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 적색(R), 적색(R)과 동색(同色)인 것이 중복되어 인접해서 나열되게 되어, 광이 부자연스럽게 보이는 부분이 생겨, 발광면 전체로서의 균일성의 확보가 곤란해진다.

이를 도 8 및 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 8 및 도 9는, 설명상, 광원부(2), 즉, 기판(21)과, 이 기판(21)에 실장된 발광소자(22)를 간략화해서 모식적으로 나타낸다.

도 8에 있어서, 전체적으로 대략 서클 형상으로 형성된 기판(21)은, 대략 부채꼴 형상으로서 복수의 분할된 동일 형상의 단위 기판(21a)이 조합되어 구성된다. 또한, 기판(21)의 대략 중앙부를 중심으로 하는 원주 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 복수의 발광색의 발광소자, 즉, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 발광의 발광소자(22)가 나열되어 실장된다.

여기서, 단위 기판(21a)의 수를 k, 기판(21)의 중심 O로부터 발광소자(22)까지의 거리를 r, 단위 기판(21a)간의 이음매(D)에 있어서의 거리를 c, 발광소자(22)의 발광색 수를 m, 복수의 발광색 중 1색당의 발광소자(22)의 개수를 n으로 한 경우, 복수의 발광색 중 1색당 단위 기판(21a)에는, n/k개(n/k는 정수)의 발광소자 (22)가 실장되는 관계에 있다.

또한, 단위 기판(21a)의 단부(端部)에 실장된 발광소자(22)를 기점으로 하여 원주 상에 있어서의 j색째(j=1～m, 일정한 순서로 나열된 발광색수 중의 순번)로서, 동일 발광색 중 i개째(i=1～n/k, 동일 발광색 중의 순번)의 발광소자(22)는, 단위 기판(21a)의 단부로부터 원주 상에 있어서의 거리를 L로 하면, 거리 L은, 이하의 식 1로부터 산출할 수 있다.

[수 1]

이 식 1에 따라서, 단위 기판(21a)에 발광소자(22)를 배치하도록 설계하고, 이 단위 기판(21a)을 조합함으로써, 단위 기판(21a)의 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 상이한 발광색의 발광소자(22)가 배치되는 동시에, 이들 상호의 발광소자(22)간의 이격 거리(S1)는, 단위 기판에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자간의 이격 거리(S2)와 동일하게 할 수 있다.

이 때문에, 단위 기판(21a)의 이음매(D)의 부분에 있어서, 광이 부자연스럽게 보이는 것을 회피할 수 있어, 발광면 전체로서 균일성을 확보할 수 있다.

다음으로, 이 식 1에 따라서, 도 8에 나타내는 예를 들면, 좌측 상부의 단위 기판(21a)에 있어서의 우측단부의 청색(B) 발광의 발광소자(22B)에 대해 거리 L을 산출해 본다. 복수의 발광색 중 1색당의 발광소자(22)의 개수 n은, 단위 기판(21a)에 있어서의 1색당의 개수는 2개이며, 단위 기판(21a)의 수 k는 4이기 때문에 2×4=8개로 된다. 발광소자(22)의 발광색 수 m은, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 발광의 3색 발광소자(22)가 나열되어 있으므로 3이다.

또한, 동일 발광색 중 i개째는, 청색(B) 발광의 발광소자(22B)는, 단위 기판 (21a)의 단부에 실장된 발광소자(22)를 기점으로 하면, 청색(B)으로서는, 2개째가 되기 때문에, i는 2로 된다. j색째는, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)과 나열된 발광소자(22) 중, 청색(B)은 3색째로 되기 때문에, j는 3이 된다.

따라서, 이하와 같이 청색(B) 발광의 발광소자(22B)에 대해 거리 L을 산출할 수 있어 배치를 규정할 수 있다.

[수 2]

이와 같이 각 발광소자(22)의 거리 L을 산출할 수 있어 배치를 규정하는 것이 가능해진다.

덧붙여서, 식 1에 있어서, 2πr/nm은, 각 발광소자(22)의 이격 거리(S1,S2)를 나타낸다. 그리고, 제1항의 1/2((2πr/nm)-c)는, 단위 기판(21a)의 단부로부터 최초의 발광소자(22)까지의 거리 a를 나타낸다. 따라서, 제2항의 (2πr/nm)×(m×(i-1)+j-1)는, 잔여의 거리 b를 나타내고, 이 거리 a와 거리 b의 합이 특정의 발광소자(22)의 원주 상에 있어서의 거리 L로 되어 위치로 된다.

다음으로, 도 9에 있어서는, 도 4에 나타내는 형태와 마찬가지로, 내주측의 열 및 외주측의 열에는, 발광색이 전구색(L)과 백색(W)의 발광소자(22)가 이용되고, 이들이 원주 상에 일정한 순서로 대략 등간격을 두고 교대로 배치된다. 또한, 중간의 열에는, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 발광하는 발광소자(22)가 이용되고, 이들이 원주 상에 일정한 순서로 대략 등간격을 두고 교대로 배치된다.

도 9에 나타내는 예를 들면, 좌측 상부의 단위 기판(21a)에 있어서의 외주측의 열의 단부로부터 6개째의 발광소자(22W)에 대해 거리 L을 산출해 본다. 복수의 발광색 중 1색당의 발광소자(22)의 개수 n은, 단위 기판(21a)에 있어서의 1색당의 개수는 4개이며, 단위 기판(21a)의 수 k는 4이므로 4×4=16개로 된다. 발광소자 (22)의 발광색 수 m은, 전구색(L), 백색(W) 발광의 2색 발광소자(22)가 나열되어 있으므로 2이다.

또한, 동일 발광색 중 i개째는, 백색(W)으로서는, 3개째가 되므로, i는 3이 된다. j색째는, 전구색(L), 백색(W)과 나열된 발광소자(22) 중, 백색(W)은 2색째로 되므로, j는 2로 된다.

따라서, 이하와 같이 백색(W) 발광의 발광소자(22W)에 대해 거리 L을 산출할 수 있어 배치를 규정할 수 있다.

(수 3)

아울러, LED는, LED칩을 직접 기판(21)에 실장하도록 해도 좋고, 또한, 포탄형의 LED를 실장하도록 해도 좋고, 실장 방식이나 형식은, 특별히 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 구성된 주광원부(2)는, 도 7에 대표로 나타내는 바와 같이, 기판 (21)이 본체(1)의 개구(11)의 주위에 위치되고, 발광소자(22)의 실장면이 전면측, 즉, 하방의 조사 방향으로 향해져서 배치된다. 또한, 기판(21)의 이면측이 본체(1)의 내면측에 밀착되도록 예를 들면, 나사 등의 고정 수단에 의해 부착된다. 따라서, 기판(21)은, 본체(1)와 열적으로 결합되어 기판(21)으로부터의 열이 이면측으로부터 본체(1)에 전도되어 방열되게 되어 있다.

아울러, 기판(21)은, 본체(1)에 직접적으로 부착되어 배치되는 경우이어도, 다른 부재를 통해 간접적으로 부착되어 배치되는 경우이어도 좋고, 그 배치형태가 특별히 한정되는 것은 아니다.

도 2 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 주광원부(2)의 전면측에는, 광원부 커버(25)가 배치된다. 광원부 커버(25)는, 예를 들면, 폴리카보네이트나 아크릴 수지 등의 절연성을 갖는 투명 합성수지로 이루어지고, 상기 발광소자(22)의 배치를 따라 대략 서클 형상으로 일체적으로 형성되며, 발광소자(22)를 포함하여 기판(21)의 전체면을 덮도록 배치된다.

따라서, 발광소자(22)로부터 출사되는 광은, 광원부 커버(25)를 투과하게 된다. 또한, 기판(21)의 전체면을 덮도록 되어 있으므로, 충전부가 광원부 커버(25)에 의해서 덮여져 절연성이 확보된다.

점등장치(3)는, 도 3 및 도 7에 대표로 나타내는 바와 같이, 회로기판(31)과, 이 회로기판(31)에 실장된 제어용 IC, 트랜스, 콘덴서 등의 회로 부품(32)을 구비한다. 회로기판(31)은, 중앙부의 주위를 둘러싸도록 판 형상으로 형성되어 있고, 그 표면측에 회로 부품(32)이 실장된다.

회로기판(32)에는, 어댑터(A)측이 전기적으로 접속되고, 어댑터(A)를 통해 상용 교류 전원에 접속된다. 따라서, 점등장치(3)는, 이 교류 전원을 받아 직류 출력을 생성하고, 리드선을 통하여 그 직류 출력을 발광소자(22)에 공급해서, 발광소자(22)를 점등 제어하게 된다.

이러한 점등장치(3)는, 점등장치 커버(35)에 부착되어 덮여져, 본체(1)의 배면측에 배치되게 된다. 이 경우, 회로기판(31)은, 회로 부품(32)이 전면측(도시상, 하방측)으로 향하여져 설치된다.

점등장치 커버(35)는, 냉간 압연 강판 등의 금속재료에 의해서 대략 사각형의 단통(短筒) 형상으로 형성되고, 측벽(35a)은, 전면측으로 향하여 확개(擴開)되도록 경사 형상을 이루며, 배면벽(35b)의 중앙부에는, 개구(35c)가 형성된다.

이 점등장치 커버(35)는, 도 3, 도 5 내지 도 7에 나타내는 바와 같이, 전면측의 플랜지가 섀시의 돌출부(12)에 재치(載置)되고, 나사 고정되어 부착된다.

센터부재(4)는, 도 2, 도 4 및 도 7에 나타내는 바와 같이, PBT 수지 등의 합성수지 재료로 만들어지고, 대략 단통 형상으로 형성되며, 중앙부에 인괘 실링 보디(Cb)에 대향하는 개구(41)를 갖는다. 또한, 개구(41)의 주위에는, 환상의 공간부(42)가 형성되고, 이 공간부(42)에는, 후술하는 광센서(6)가 배치되도록 되어 있다. 또한, 센터부재(4)의 전면벽에는, 광센서(6)의 수광부와 대향하는 수광창(43)이 형성된다.

이와 같이 구성된 센터부재(4)는, 주로 도 7에 나타내는 바와 같이, 배면측의 플랜지가 광원부 커버(25)를 통해 섀시에 나사 고정되어 부착된다. 아울러, 센터부재(4)는, 섀시에 직접적으로 또는 간접적으로 부착될 수 있고, 그 구체적인 부착 구성이 한정되는 것은 아니다.

어댑터 가이드(5)는, 어댑터(A)가 삽입 통과되어 결합되는 부재이다. 어댑터 가이드(5)는, 도 3 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 대략 원통 형상으로 형성되고, 중앙부에는, 어댑터(A)가 삽입 통과되어, 결합되는 결합구(51)가 부착된다. 이 어댑터 가이드(5)는, 본체(1)의 중앙부에 형성된 개구(11)에 대응하여 배치된다.

광센서(6)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 조도(照度) 센서로서, 포토다이오드 등의 센서 소자로 이루어져 있어, 주위의 밝기를 검지하여 검출 신호를 출력하도록 동작한다. 이에 의해, 주위가 밝은 경우에는, 주광원부(2), 즉, 발광소자(22)를 조광(調光)(감광(減光))하여 점등하도록 제어한다.

광센서(6)는, 기판에 실장되는데, 그 수광부가 수광창(43)에 대향하도록 센터부재(4)의 공간부(42)내에 배치되어 부착된다. 더 자세하게는, 기판이 센터부재(4)의 보스에 나사 고정되고, 광센서(6)가 안내통에 수용되며, 그 수광부가 수광창(43)에 대향하도록 배치된다.

세이드(7)는, 아크릴 수지 등의 투광성을 갖는데, 유백색(乳白色)을 나타내는 확산성을 구비한 재료로서 대략 원 형상으로 형성되며, 중앙부에는 원 형상의 개구(71)가 형성된다. 또한, 세이드(7)의 외주부에는, 세이드 화장틀(7a)이 설치되는데, 이 세이드 화장틀(7a)은, 아크릴 수지 등으로 이루어지는 투명 재료로 형성된다.

그리고, 세이드(7)는, 주광원부(2)를 포함한 본체(1)의 전면측을 덮도록 본체(1)의 외주연부(外周緣部)에 착탈 가능하게 부착된다. 구체적으로는, 세이드(7)를 회동함으로써, 세이드(7)에 설치된 세이드 부착 금구(74)를, 본체(1)의 돌출부 (14)에 의해서 형성된 오목부에 설치된 세이드 받이 금구(75)에 결합함에 의해, 부착된다.

또한, 세이드(7)를 떼어내는 경우에는, 세이드(7)를 부착할 때와는 반대 방향으로 회동(回動)해서, 세이드 부착 금구(74)와 세이드 받이 금구(75)의 결합을 해제함에 의해, 떼어낼 수 있다.

아울러, 세이드(7)는, 본체(1)의 외주연부에 착탈 가능하게 부착되도록 구성함이 바람직하지만, 본체(1)에 나사 등의 고정 수단에 의해서 고정되도록 구성해도 좋다. 광원으로서 발광소자(22)를 이용하여 장수명화를 기대할 수 있는 조명기구에 있어서는, 메인터넌스를 위해서 광원을 교환하거나 내부를 청소하거나 할 필요성이 적기 때문이다.

커버부재(8)는, 도 2 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 투명의 아크릴 수지 등의 재료로 원 형상으로 형성된다. 이 커버부재(8)는, 세이드(7)의 개구(71)에 대응하여, 센터부재(4)의 전면벽에 부착되어, 센터부재(4)의 개구(41)를 덮어 폐색하도록 배치된다. 또한, 커버부재(8)에는, 광센서(6)의 수광창(43)과 대향하는 원 형상의 투과부(81)가 형성된다.

아울러, 커버부재(8)의 전면측에는, 적어도 투과부(81)를 남겨 불투광성의 필름재 등을 첩착(貼着)함이 바람직하다.

간접광 광원부(9)는, 본체(1)의 배면측에 배치되어, 주로 천정면을 밝게 비추는 기능을 갖는다. 도 3, 도 5 내지 도 7에 나타내는 바와 같이, 간접광 광원부(9)는, 어댑터 가이드(5)의 주위, 환언하면, 본체(1)에 있어서의 개구(11)의 주위에 위치하여 복수개 배치되어 있고, 기판(91)과, 이 기판(91)에 실장된 복수의 발광소자(92)를 구비한다.

이 발광소자(92)가 실장된 기판(91)이 상기 점등장치 커버(35)의 측벽(35a)에 있어서의 4개소에 부착된다.

또한, 각 간접광 광원부(9)는, 상자 형상의 투광성의 커버(93)로 덮여지도록 되어 있다.

발광소자(92)는, 상기 주광원부(2)와 마찬가지로, LED로서, 표면 실장형의 LED 패키지이다. 그리고, 발광소자(92)는, 점등장치(3)에 접속되어 점등 제어되도록 되어 있다.

탄성부재(10)는, 상기 복수의 각 간접광 광원부(9)의 부착 위치에 대응하여, 그 근방에 부착된다. 탄성부재(10)는, 조명기구가 기구 부착면으로서의 천정면(C)에 부착된 상태에서, 천정면(C)과의 사이에 개재되도록 배치되는 부재이다(도 10 참조).

구체적으로는, 탄성부재(10)는, 스테인리스강 등의 재료로 이루어지는 금속제의 스프링 부재이고, 점등장치 커버(35)의 배면측에 각 간접광 광원부(9)의 부착 위치에 대응해서 부착된다.

어댑터(A)는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 천정면(C)에 설치된 인괘 실링 보디(Cb)에, 상면측에 설치된 인괘 날에 의해서 전기(電氣)적이면서 기계적으로 접속되는 것으로 대략 원통 형상을 이루고, 둘레벽의 양측에는 한 쌍의 걸림부(A1)가, 내장된 스프링에 의해 상시 외주측으로 돌출되도록 설치된다. 이 걸림부(A1)는 하면측에 설치된 레버를 조작함에 의해 몰입되게 된다. 또한, 이 어댑터(A)로부터는, 상기 점등장치(3)로 접속하는 도시하지 않은 전원코드가 도출되어 있어, 점등장치(3)와 커넥터를 통해 접속되게 된다.

다음으로, 조명기구의 천정면(C)으로의 부착상태에 대해 도 10을 참조하여 설명한다. 우선, 미리 천정면(C)에 설치되어 있는 인괘 실링 보디(Cb)에 어댑터(A)를 전기적이면서 기계적으로 접속한다. 조명기구의 커버부재(8)를 떼어낸 상태에서, 어댑터 가이드의 결합구(51)를 어댑터(A)에 맞추면서, 어댑터(A)의 걸림부(A1)가 어댑터 가이드의 결합구(51)에 확실히 결합될 때까지 기구 본체(1)를 탄성부재(10)의 탄성력에 저항하여 하방으로부터 손으로 밀어 올려 부착 조작을 행한다.

이어서, 커버부재(8)를 부착하고, 인괘 실링 보디(Cb)에 대향하는 센터부재(4)의 중앙부의 개구(41)를 덮어 폐색한다.

이 상태에서는, 탄성부재(10)가 탄성 변형하여, 천정면(C)에 탄성적으로 맞닿는다. 따라서, 탄성부재(10)가 기구 본체(1)의 배면측인 점등장치 커버(35)의 배면측과 천정면(C)과의 사이에, 압축방향의 탄성변형을 동반하여 개재되고, 조명기구 본체(1)는, 탄성부재(10)의 스프링 작용에 의해 천정면(C)에 확실히 유지되어 부착된 상태로 된다.

또한, 조명기구를 떼어내는 경우에는, 커버부재(8)를 떼어내고, 센터부재(4)의 개구(41)를 통해 어댑터(A)에 설치되어 있는 레버를 조작하여 어댑터(A)의 걸림부(A1)의 결합을 해제함에 의해 떼어낼 수 있다.

조명기구의 천정면(C)으로의 부착상태에 있어서, 점등장치(3)에 전력이 공급되면, 주광원부(2)에 있어서의 기판(21)을 통해 발광소자(22)에 통전되어, 각 발광소자(22)가 점등한다. 발광소자(22)로부터 전면측으로 출사된 광은, 광원부 커버 (25)를 투과하여, 세이드(7)에 의해 확산되어서 투과하여 바깥쪽으로 조사된다. 따라서, 소정의 배광(配光) 범위에서 하방이 조명되게 된다.

이 경우, 단위 기판(21a)의 이음매(D)를 경계로 하여 인접하는 단위 기판(21a)에 있어서의 인접하는 발광소자(22)는, 발광색이 겹침됨없이, 상이한 발광색의 발광소자(22)가 배치된다. 또한, 이들 상호의 발광소자(22)간의 이격 거리(S1)는, 단위 기판에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자간의 이격 거리(S2)와 동일하게 되도록 구성된다.

따라서, 광이 부자연스럽게 보이는 것을 회피할 수 있어, 발광면 전체로서 균일성을 확보할 수 있다.

또한, 이와 동시에, 간접광 광원부(9)에 통전되면, 각 발광소자(92)가 점등하여, 발광소자(92)로부터 비스듬하게 상방으로 출사된 광은, 투광성의 커버(93)를 투과하여, 어댑터 가이드(5)의 주위로부터 방사되도록, 주로 천정면에 조사된다. 따라서, 천정면이 밝아져, 공간의 밝은 느낌을 향상시킬 수 있다.

또한, 이들 주광원부(2) 및 간접광 광원부(9)는, 주위의 밝기를 검지하여 검출 신호를 출력하는 광센서(6)에 의해, 그 점등 상태가 제어된다.

한편, 발광소자(22)로부터 발생하는 열은, 기판(21)의 이면측이 본체(1)와 열적으로 결합되어 있기 때문에, 본체(1)에 효과적으로 전도되어, 넓은 면적으로 방열되게 된다. 또한, 본체(1)에는, 돌출부(12,13,14)가 형성되어 있으므로, 방열 면적을 증대시킬 수 있어, 한층 방열 효과를 높임이 가능하게 된다.

덧붙여, 본체(1)의 돌출부(12)에는, 점등장치 커버(35)가 재치되어 부착되어 있으므로, 본체(1)로부터 점등장치 커버(35)에 열이 전도되어 방열이 촉진된다. 또한, 간접광 광원부(9)의 발광소자(92)로부터 발생하는 열은, 기판(91)의 이면측으로부터 점등장치 커버(35)의 측벽(35a)에 전도되고, 또한, 탄성부재(10)로도 전해져, 방열된다.

이상과 같이 본 실시 형태에 의하면, 발광면의 광의 균일성을 확보할 수 있는 발광장치 및 조명기구를 제공할 수 있다.

다음으로, 제2 실시 형태에 대해서 도 11을 참조하여 설명한다. 도 11은, 주광원부(2)로서의 발광장치를 나타낸다. 아울러, 제1 실시 형태와 동일하거나 또는 상당한 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다.

주광원부(2)는, 기판(21)과, 이 기판(21)에 실장된 복수의 발광소자(22)를 구비한다. 제1 실시 형태에 있어서는, 기판(21)은, 소정의 폭치수를 갖는 원호 형상으로 형성된 것에 대해서 설명했지만, 본 실시 형태에서는, 외주측을 각형(角形)으로 형성하고, 전체적으로 다각형, 구체적으로는, 대략 사각 형상으로 형성된다.

이러한 형상의 기판(21)의 경우에 있어서도, 동일 형상의 복수의 단위 기판(21a)을 조합해서 구성할 수 있다. 이 경우, 복수의 발광색의 발광소자(22)를 사각 형상의 기판(21)의 대략 중앙부를 중심으로 하는 원주 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 나열하여 실장할 수 있어, 제1 실시 형태와 동일한 효과를 가져올 수 있다.

아울러, 본 발명은, 상기 실시 형태의 구성에 한정됨 없이, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 복수의 발광소자는, 기판의 대략 중앙부를 중심으로 하는 대략 원주 상에 실장되지만, 이 경우, 원주에 있어서의 다소의 내주측 또는 외주측, 즉, 반경 방향의 위치 어긋남 등은 허용되는 것이다. 또한, 상기 실시 형태는, 일례로서 제시한 것으로, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도되지 않았다.

1 : 기구 본체 2 : 주광원부(발광장치)
3 : 점등장치 4 : 센터부재
5 : 어댑터 가이드 6 : 광센서
7 : 세이드 8 : 커버부재
9 : 간접광 광원부 10 : 탄성부재
21 : 기판 21a : 단위 기판
22 : 발광소자(LED) 25 : 광원부 커버
35 : 점등장치 커버 A : 어댑터
C : 기구 부착면(천정면) Cb : 배선 기구(인괘 실링 보디)
D : 단위 기판의 이음매

Claims (3)

1. 동일 형상의 복수의 단위 기판이 조합되어 구성된 기판과, 이 기판의 대략 중앙부를 중심으로 하는 대략 원주(圓周) 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 나열되어 실장된 복수의 발광색의 발광소자를 구비하고,
   상기 단위 기판에는, 복수의 발광색 중 1색당 동일한 개수씩 발광소자가 실장되며, 상기 단위 기판의 이음매를 경계로 하여 인접하는 단위 기판에 있어서의 인접하는 발광소자는, 상이한 발광색의 발광소자가 배치되는 동시에, 이들 상호의 발광소자간의 이격 거리는, 단위 기판에 있어서의 인접하는 상호의 발광소자간의 이격 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 발광장치.
2. 동일 형상의 복수의 단위 기판이 조합되어 구성된 기판과, 이 기판의 대략 중앙부를 중심으로 하는 대략 원주 상에 일정한 순서로 교대로, 또한 등간격으로 나열되어 실장된 복수의 발광색의 발광소자를 구비하고,
   상기 단위 기판의 수를 k, 상기 기판의 중심으로부터 발광소자까지의 거리를 r, 단위 기판간의 거리를 c, 발광소자의 발광색수를 m, 복수의 발광색 중 1색당의 발광소자의 개수를 n으로 한 경우, 복수의 발광색 중 1색당 단위 기판에는, n/k개(n/k는 정수)의 발광소자가 실장되는 관계에 있고, 상기 단위 기판의 단부(端部)에 실장된 발광소자를 기점으로 하여 원주 상에 있어서의 j색째(j=1～m)로서, 동일 발광색 중 i개째(i=1～n/k)의 발광소자는, 상기 단위 기판의 단부로부터 원주 상에 있어서의 거리를 L로 하면, 이하의 식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
   

   
3. 상기 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 발광장치와;
   이 발광장치에 있어서의 발광소자를 점등 제어하는 점등장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명기구.

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