JP6924963B2

JP6924963B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP6924963B2
Application number: JP2017128108A
Authority: JP
Inventors: 秀昌岩橋; 拓巳井場
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2021-08-25
Anticipated expiration: 2037-06-29
Also published as: JP2019012618A

Description

本発明は、筒状のフードを備える照明器具に関する。

従来の照明器具、例えばスポットライト用の照明器具では、光を出射する開口部を有する灯具本体と、灯具本体の内部に取り付けられた光源と、この光源からの出射光の配光を制御する反射部材及びレンズとを備えている（例えば、特許文献１など参照）。

特許文献１に開示された照明器具では、さらに、灯具本体のセード部に筒状のフードを取り付けることにより、グレアカットオフアングルを増大させようとしている。

特開２０１７−８４７２９号公報

特許文献１に開示された照明器具では、弾性変形し得るフードを灯具本体に安定的に固定するために、フードを灯具本体の内部のレンズの位置まで挿入している。ここで、フードのレンズ側端部に光源からの光が照射されることによって、当該レンズ側端部の温度が上昇する。また、レンズは、一般に比較的耐熱性能の低いアクリルなどで形成されるため、フードのレンズ側端部の温度上昇に伴って、レンズの温度が耐熱温度以上に上昇し得る。このため、特に照明器具の出力が高い場合には、特許文献１に開示されたフードを用いることができない。

そこで、本発明は、フードを備える照明器具であって、灯具本体の内部に配置されたレンズの温度上昇を抑制できる照明器具を提供する。

上記課題を解決するために、本発明に係る照明器具の一態様は、灯具本体と、前記灯具本体の内部に配置される光源と、前記灯具本体の内部に配置され、前記光源の光軸を囲む筒状のバッフルであって、前記光源に近づくにしたがって内径が減少するバッフルと、前記バッフルと前記光源との間に配置され、前記光源からの光の配光を制御するレンズと、前記レンズから離隔された状態で前記バッフルの内面に固定され、前記光軸を囲む筒状のフードとを備える。

本発明によれば、灯具本体の内部に配置されたレンズの温度上昇を抑制できる照明器具を提供できる。

図１は、実施の形態に係る照明器具の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態に係る照明器具の一部分解斜視図である。図３は、実施の形態に係るバッフルの構成を示す斜視図である。図４は、実施の形態に係る照明器具の断面図である。図５は、実施の形態に係る照明器具の一部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明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などは、一例であって本発明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、本発明の最上位概念を示す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。

（実施の形態）
［１．構成］
実施の形態１に係る照明器具の構成について図面を用いて説明する。

図１は、本実施の形態に係る照明器具１０の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る照明器具１０の一部分解斜視図である。図２では、照明器具１０のうち、保持部材２０、フード３０、バッフル４０、規制部材５０、レンズ６０及び光源７０が分解されて示されている。図３は、本実施の形態に係るバッフル４０の構成を示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係る照明器具１０の断面図である。図４には、照明器具１０の光源７０の光軸Ｊを通る断面が示されている。図５は、本実施の形態に係る照明器具１０の一部拡大断面図である。図５には、図４に記載された破線枠Ｖの内部が拡大されて示されている。

図１及び図２に示されるように、照明器具１０は、スポットライトであり、保持部材２０と、フード３０と、灯具本体９０と、アーム９７と、電源ボックス９８とを備える。また、図２及び図４に示されるように、照明器具１０は、さらに、バッフル４０と、規制部材５０と、レンズ６０と、光源７０とを備える。また、図４に示されるように、照明器具１０は、さらに、レンズ保持部材８０と、基台９２とを備える。以下、照明器具１０の各構成要素について説明する。なお、本実施の形態において、光源７０の光出射側を前方側とし、前方側の反対側を後方側としている。

［１−１．灯具本体］
灯具本体（器具本体）９０は、光源７０が内部に配置され、光源７０からの光を外部に出射する筒状の部材である。灯具本体９０には、側方開口部９１が形成されている。側方開口部９１は、灯具本体９０の側面に設けられたスリット状の開口部であり、アーム９７が配置される。

図４に示されるように、灯具本体９０の内部には、光源７０に加えて、バッフル４０、規制部材５０、レンズ６０、レンズ保持部材８０、基台９２などが配置される。

灯具本体９０は、例えば、アルミニウムなどの金属材料で形成される。本実施の形態では、灯具本体９０は、例えばアルミダイカスト工程を経て形成される。

［１−２．基台］
基台９２は、図４に示されるように、灯具本体９０の内部に配置され、光源７０及びアーム９７が取り付けられる部材である。基台９２は、光源７０から発生した熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。基台９２は、図示しないねじなどを用いて灯具本体９０に固定される。

基台９２は、光源７０の周囲に前方側に向かって立設された遮光部９５を有する。遮光部９５は、光源７０から、光軸Ｊに垂直に近い方向に出射される光を遮断する。これにより、光源７０から出射された光が光源７０の後方側に配置された側方開口部９１から漏れ出ることを抑制できる。

基台９２は、例えば、アルミニウムなどの金属材料で形成される。本実施の形態では、灯具本体９０は、例えばアルミダイカスト工程を経て形成される。

［１−３．光源］
光源７０は、図２及び図４に示されるように、灯具本体９０の内部に配置され、光軸Ｊに沿って光を出射する発光部である。本実施の形態では、光源７０は、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を有する発光モジュールであって、所定の光を放射状に出射するＬＥＤ光源である。光源７０は、例えば白色光を出射するように構成されている。光源７０は、ＣＯＢ（ＣｈｉｐＯｎＢｏａｒｄ）型ＬＥＤで構成され、図２及び図４に示されるように、基板７２と、基板７２上に実装されたベアチップ（ＬＥＤチップ）である複数のＬＥＤ７１と、それらＬＥＤ７１を封止し、蛍光体を含む封止部材とを備える。なお、本実施の形態では、封止部材は全てのＬＥＤ７１を一括封止しているが、封止部材の構成はこれに限られない。ライン状に配列されたＬＥＤ７１の配列方向に沿って複数本のライン状に封止部材を形成する構成としてもよい。

光源７０は、図４に示される基台９２に取り付けられ、光軸Ｊに沿って光を出射する。光源７０の基台９２への取り付け方法は、特に限定されない。光源７０は、他の部材を用いて基台９２に取り付けられてもよいし、接着材などで基台９２に接着されてもよい。

基板７２は、複数のＬＥＤ７１を実装するための実装基板であって、例えばセラミックス基板、樹脂基板又は絶縁被覆されたメタルベース基板などである。また、基板７２は、例えば平面視において矩形である平面を有する板状であり、基板７２の底面（つまり、後方側の面）が基台９２に取り付けられて固定される。なお、図示しないが、基板７２には、ＬＥＤ７１（光源７０）を発光させるための直流電力を外部からリード線などを介して受電するための一対の電極端子（正電極端子及び負電極端子）が形成されている。

［１−４．レンズ］
レンズ６０は、バッフル４０と光源７０との間に配置され、光源７０からの光の配光を制御する透光性の光学素子である。本実施の形態では、レンズ６０は、レンズ６０に入射する光を集光する集光レンズである。また、レンズ６０は、光出射側に形成されたレンズ構造がフレネル化されたフレネルレンズである。

図２及び図４に示されるように、レンズ６０は、光源７０の前方に配置される。具体的には、レンズ６０は、光源７０と所定の間隔をあけて、光源７０の光出射側に配置される。したがって、レンズ６０は、光源７０から出射してレンズ６０に入射する光の配光を制御する。レンズ６０は、例えば、光源７０から出射する光をコリメートする。レンズ６０の光軸は、光源７０の光軸Ｊと略一致しているとよい。

レンズ６０は、所定のレンズ作用を有するように、所定の形状で形成されている。また、レンズ６０は、透光性材料を用いて形成されている。具体的には、レンズ６０は、アクリル、ポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料等の透明材料を用いて、金型等によって所定の形状に成形される。レンズ６０は、レンズ保持部材８０によって灯具本体９０において保持される。

［１−５．レンズ保持部材］
レンズ保持部材８０は、レンズ６０を保持する部材である。レンズ保持部材８０は、光軸Ｊが貫通する開口が形成された筒状の形状を有する。レンズ保持部材８０は、灯具本体９０内において保持される。

また、レンズ保持部材８０は、灯具本体９０内において規制部材５０などによって、位置が規制される。これにより、レンズ保持部材８０及びレンズ６０の灯具本体９０内における位置が規制される。

レンズ保持部材８０は、光源７０から遠い側の端部においてレンズ６０を保持する。より具体的には、図５に示されるように、レンズ保持部材８０は、端部に設けられた爪部８１を有する。図５に示されるように、レンズ保持部材８０は、各爪部８１によってレンズ６０を係止することでレンズ６０を保持する。このように、樹脂材料などで形成されたレンズ保持部材８０がレンズ６０を保持する場合、金属で形成された灯具本体９０がレンズ６０を保持する場合より、簡易にレンズ６０の保持構造を形成できる。

レンズ保持部材８０は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）など硬質の樹脂材料を用いて形成することができる。

［１−６．規制部材］
規制部材５０は、灯具本体９０の内部に配置され、レンズ保持部材８０の位置を規制する部材である。本実施の形態では、規制部材５０は、灯具本体９０の内部に取り付けられるバネである。図２に示されるように、規制部材５０は、Ｃ字状の形状を有し、三つの規制部５１を有する。図５に示されるように、規制部材５０は、灯具本体９０の内面に形成された環状の規制溝９４に配置される。三つの規制部５１は、灯具本体９０の内面から光軸Ｊに向かって突出し、レンズ保持部材８０の端部に当接する。これにより、規制部材５０は、レンズ保持部材８０が前方側に向かって移動することを規制する。

規制部材５０は、例えば、ステンレスなどの線状の金属部材を用いて形成される。

［１−７．バッフル］
バッフル４０は、灯具本体９０の筒状のセード部の内面におけるグレアを抑制するための部材である。バッフル４０は、灯具本体９０の内部に配置され、光軸Ｊを囲む筒状の部材である。具体的には、バッフル４０は、灯具本体９０のセード部の内部に配置されている。バッフル４０は、光源７０に近づくにしたがって内径が減少する。バッフル４０は、図４及び図５に示されるように、灯具本体９０の内部であって、レンズ６０の前方側に配置される。

図４に示されるように、バッフル４０は、灯具本体９０の前方側端部付近に配置される。図３及び図５に示されるバッフル４０の内面４４（光軸Ｊ側の面）は、グレア抑制面である。これにより、灯具本体９０の前方側端部付近の内面におけるグレアが抑制される。

バッフル４０の内面４４は、グレア抑制面であれば、特に限定されない。グレア抑制面は、例えば、黒色に塗装した面に艶消し処理を施すことにより実現できる。また、黒色のグレア抑制面は、黒色に塗装した面、又は、黒色の部材からなる面に、シボ加工を施すことによっても実現できる。

バッフル４０は、図３に示されるように、外周に突起４２を有する。バッフル４０は、図５に示されるように、突起４２が灯具本体９０の内面に形成された係止溝９３に係止されることにより、灯具本体９０の内部に保持される。

バッフル４０は、例えば、ポリカーボネート、ＰＢＴなどの樹脂材料を用いて形成することができる。

本実施の形態では、バッフル４０には、フード３０が固定される。図３に示されるように、バッフル４０は、フード３０を固定する固定部４１を有する。バッフル４０におけるフード３０を固定するための構成については、後で詳述する。

［１−８．フード］
フード３０は、レンズ６０から離隔された状態でバッフル４０の内面４４に固定され、光軸Ｊを囲む筒状の部材である。

図２に示されるように、フード３０は、円筒状の形状を有する筒状部３１と、筒状部３１の端部に配置された円環状の鍔部３２とを有する。

筒状部３１の内面は、グレア抑制面である。照明器具１０では、このようなグレア抑制面を有するフード３０を備えることにより、グレアカットオフアングルを増大させることができる。筒状部３１の外面の構成は特に限定されないが、例えば、筒状部３１の外面と、灯具本体９０の外面とに同様の塗装などを施してもよい。これにより、照明器具１０の外観においてフード３０が目立たなくなるため、照明器具１０の外観品質を高めることができる。

鍔部３２は、フード３０をバッフル４０の内面４４に固定するために用いられる部分である。

フード３０は、金属材料、樹脂材料などを用いて形成される。本実施の形態では、フード３０は、アルミニウムを用いて、板金によって形成される。

フード３０のバッフル４０の内面における固定構成については、後で詳述する。

［１−９．保持部材］
保持部材２０は、バッフル４０の内部に配置され、フード３０を保持する部材である。本実施の形態では、保持部材２０は、バッフル４０の内面４４に係止されるバネである。これにより、簡素化された構成を有する保持部材２０を実現できる。図２に示されるように、保持部材２０は、Ｃ字状の形状を有し、四つの被係止部２２を有する。四つの被係止部２２は、光軸Ｊから遠ざかる向きに突出する部分である。四つの被係止部２２は、それぞれ、バッフル４０の四つの固定部４１に係止される。これにより、保持部材２０は、バッフル４０に固定される。このようにバッフル４０に固定された保持部材２０と、バッフル４０の内面４４とが、フード３０の鍔部３２を挟持することによって、フード３０をバッフル４０に固定できる。

また、保持部材２０は、二つの端部２１を有する。二つの端部２１は、保持部材２０を着脱する際にユーザが摘む部分である。図１及び図４に示されるように端部２１は、前方側に向かって折り曲げられている。これにより、ユーザが端部２１を容易に摘むことができる。

保持部材２０は、例えば、ステンレスなどの線状の金属部材を用いて形成される。

保持部材２０のバッフル４０に対する着脱方法などについては、後で詳述する。

［１−１０．アーム］
図１、図２及び図４に示されるアーム９７は、一端部が電源ボックス９８に接続され、かつ、他端部が基台９２に接続される部材である。アーム９７は、灯具本体９０の側方開口部９１を介して灯具本体９０の内部に挿入される。

また、アーム９７の内部には、長手方向に挿通孔が形成されており、当該挿通孔内に電源ボックス９８と光源７０とを接続するリード線（図示せず）が配置される。

アーム９７は、アルミニウムなどの金属材料で形成される。本実施の形態では、アーム９７は、例えばアルミダイカスト工程を経て形成される。

［１−１１．電源ボックス］
図１及び図２に示される電源ボックス９８は、光源７０に電力を供給する電源回路が内蔵された筐体である。本実施の形態では、電源ボックス９８に内蔵された電源回路は、電源ボックス９８の外部から供給された交流電力を直流電力に変換し、当該直流電力を、リード線を介して光源７０のＬＥＤ７１に供給する。

電源ボックス９８の外壁部分は、金属材料、樹脂材料などから形成される。本実施の形態では、例えば、当該外壁部分は、アルミニウムで形成される。

［２．フードの固定構成］
本実施の形態に係るフード３０の固定構成について説明する。

上述のとおり、フード３０は、バッフル４０の内面４４に固定される。本実施の形態では、照明器具１０は、バッフル４０の固定部４１に係止され、フード３０を保持する保持部材２０を備える。これにより、フード３０自体が保持構造を備える必要がなくなるため、フード３０の構成を簡素化できる。

フード３０は、保持部材２０によってバッフル４０の内面４４に固定される。図３に示されるように、バッフル４０は、フード３０を固定する固定部４１を有する。本実施の形態では、フード３０は、四つの固定部４１を有する。四つの固定部４１の各々は、バッフル４０の内面４４に形成された凹部である。より詳しくは、四つの固定部４１の各々は、バッフル４０の内面４４に形成された貫通孔である。四つの固定部４１には、保持部材２０の被係止部２２が係止される。より具体的には、図２に示される保持部材２０の四つの被係止部２２が、それぞれ、凹部からなる四つの固定部４１に係止される。これにより、簡素化された構成で、保持部材２０をバッフル４０に固定できる。

図５に示されるように、バッフル４０の内面４４と、保持部材２０との間には、フード３０の鍔部３２が配置される。このように、バッフル４０に固定された保持部材２０と、バッフル４０の内面４４とが、フード３０の鍔部３２を挟持することによって、フード３０をバッフル４０に固定できる。

鍔部３２は、バッフル４０の内面４４のうちレンズ６０寄りの端部４３より、レンズ６０から遠い位置に当接した状態で、保持部材２０によって保持される。このように、フード３０が、レンズ６０から離隔した状態でバッフル４０に固定される。これにより、鍔部３２をレンズ６０から離隔できるため、フード３０の鍔部３２が光源７０からの光を吸収して高温になった場合においても、レンズ６０の温度上昇を抑制できる。したがって、照明器具１０が高出力動作する場合においても、フード３０を使用できる。

また、図５に示されるように、本実施の形態では、バッフル４０の内面４４は、階段状の形状を有する。これにより、バッフル４０の内面４４におけるフード３０の鍔部３２の載置部を、光軸Ｊに略垂直な面とすることができる。したがって、フード３０の光軸Ｊ方向における移動を確実に規制できるため、フード３０をバッフル４０に安定的に固定できる。

［３．まとめ］
以上のように、本実施の形態に係る照明器具１０は、灯具本体９０と、灯具本体９０の内部に配置される光源７０とを備える。照明器具１０は、さらに、灯具本体９０の内部に配置され、光源７０の光軸Ｊを囲む筒状のバッフル４０であって、光源７０に近づくにしたがって内径が減少するバッフル４０を備える。照明器具１０は、さらに、バッフル４０と光源７０との間に配置され、光源７０からの光の配光を制御するレンズ６０と、レンズ６０から離隔された状態でバッフル４０の内面に固定され、光軸Ｊを囲む筒状のフード３０とを備える。

このように、照明器具１０がフード３０を備えることにより、照明器具１０のグレアカットオフアングルを増大させることができる。また、フード３０がレンズ６０から離隔されていることによって、フード３０が光源７０からの光を吸収して高温になった場合においても、レンズ６０の温度上昇を抑制できる。

本実施の形態では、フード３０は、バッフル４０のレンズ６０寄りの端部４３より、レンズ６０から遠い位置に固定されている。

これにより、フード３０をレンズ６０から離隔した位置に固定できるため、フード３０が光源７０からの光を吸収して高温になった場合においても、レンズ６０の温度上昇を抑制できる。

また、照明器具１０において、バッフル４０の内面は、階段状の形状を有してもよい。

これにより、バッフル４０の内面４４におけるフード３０の載置部を、光軸Ｊに略垂直な面とすることができる。したがって、フード３０の光軸Ｊ方向における移動を確実に規制できるため、フード３０をバッフル４０に安定的に固定できる。

また、照明器具１０において、バッフル４０は、フード３０を固定する固定部４１を有してもよい。

これにより、フード３０をバッフル４０に固定できる。

また、照明器具１０において、固定部４１は、バッフル４０の内面４４に形成された凹部であってもよい。

これにより、簡素化された構成で、フード３０をバッフル４０に固定できる。

また、照明器具１０は、固定部４１に係止され、フード３０を保持する保持部材２０を備えてもよい。

これにより、フード３０の構成を簡素化できる。

また、照明器具１０において、保持部材２０は、バネであってもよい。

これにより、簡素化された構成を有する保持部材２０を実現できる。

（変形例など）
以上、本発明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、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態では、バッフル４０は、四つの固定部４１を有したが、固定部４１の個数はこれに限定されない。例えば、固定部４１は三つでもよい。この場合、保持部材２０が有する被係止部２２も三つでよい。

また、上記実施の形態に係る保持部材２０は、バネに限定されない。例えば、固定部４１に対応する爪状の被係止部を有し、樹脂材料などで形成された部材によっても保持部材を実現できる。

また、上記実施の形態では、固定部４１は、貫通孔であったが、凹状であればよい。

また、上記実施の形態では、保持部材２０を備えたが、保持部材２０を備えなくてもよい。例えば、フード３０に爪状の被係止部を形成し、当該被係止部をバッフル４０の固定部４１に係止させてもよい。

また、上記実施の形態では、レンズ６０は、フレネルレンズであったが、レンズ６０はこれに限定されない。レンズ６０は、例えば、ハイブリッドレンズ、ドーム型レンズなどでもよい。

また、上記各実施の形態では、照明器具の一例としてスポットライトを示したが、これに限定されない。例えば、照明器具は、ダウンライトなどであってもよい。

また、上記実施の形態においては、光源７０において、ＣＯＢ型ＬＥＤを用いたが、他の発光素子を用いてもよい。例えば、ＳＭＤ（ＳｕｒｆａｃｅＭｏｕｎｔＤｅｖｉｃｅ）型ＬＥＤを用いてもよい。また、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子など他の固体発光素子、又は、固体発光素子以外の他の光源を用いてもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明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発明に含まれる。

１０照明器具
２０保持部材
４３端部
３０フード
４０バッフル
４１固定部
４４内面
６０レンズ
７０光源
９０灯具本体
Ｊ光軸

Claims

灯具本体と、
前記灯具本体の内部に配置される光源と、
前記灯具本体の内部に配置され、前記光源の光軸を囲む筒状のバッフルであって、前記光源に近づくにしたがって内径が減少するバッフルと、
前記バッフルと前記光源との間に配置され、前記光源からの光の配光を制御するレンズと、
前記レンズから離隔された状態で前記バッフルの内面に固定され、前記光軸を囲む筒状のフードとを備え、
前記フードは、前記バッフルの内面と、前記光源の光軸との間のみに配置される
照明器具。
前記バッフルの内面は、階段状の形状を有する
請求項１に記載の照明器具。
前記バッフルは、前記フードを固定する固定部を有する
請求項１または２に記載の照明器具。
前記固定部は、前記バッフルの内面に形成された凹部である
請求項３に記載の照明器具。
前記固定部に係止され、前記フードを保持する保持部材をさらに備える
請求項３又は４に記載の照明器具。
前記保持部材は、バネである
請求項５に記載の照明器具。