特開 2016-143617 照明器具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-143617(P2016-143617A)

(43)【公開日】2016年8月8日

(54)【発明の名称】照明器具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/02 20060101AFI20160711BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20160711BHJP

   F21V 21/04 20060101ALI20160711BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20160711BHJP

   F21Y 103/00 20160101ALN20160711BHJP

   F21Y 115/20 20160101ALN20160711BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/02 420

   F21S2/00 432

   F21S2/00 433

   F21S2/00 435

   F21V21/04 200

   F21Y101:02

   F21Y103:00

   F21Y105:00 100

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-20477(P2015-20477)

(22)【出願日】2015年2月4日

(71)【出願人】

【識別番号】515032547

【氏名又は名称】リアラン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121773

【弁理士】

【氏名又は名称】相原 正

(72)【発明者】

【氏名】宇野 一世

【テーマコード（参考）】

3K243

3K244

【Ｆターム（参考）】

3K243MA01

3K243MA02

3K243MA03

3K244AA05

3K244BA07

3K244BA08

3K244BA14

3K244BA26

3K244BA27

3K244BA28

3K244BA31

3K244BA35

3K244BA37

3K244BA39

3K244BA48

3K244BA50

3K244CA03

3K244DA01

3K244EA02

3K244EA13

3K244EA34

3K244ED02

3K244ED06

3K244ED13

3K244ED25

3K244GA02

3K244JA03

3K244KA02

3K244KA03

3K244KA07

3K244KA09

3K244KA16

3K244KA17

3K244LA01

(57)【要約】

【課題】剛性を確保しつつ薄型化も可能なフラットパネル型の照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具１は、天井下地に固定設置されるフラットパネル型の照明器具１において、天井下地９５に固定されるフレーム１０と、フレーム１０に保持されるガラス製導光板５０であって、その側面から内部に入射した光を下面から面発光するように導光する導光加工が施されたガラス製導光板５０と、ガラス製導光板５０の側面に対向してフレーム１０の内側に設置され、フレーム１０の内側に向けて光を照射する光源３０と、を備え、ガラス製導光板５０によって剛性が確保されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

天井下地に固定設置されるフラットパネル型の照明器具において、
前記天井下地に固定されるフレームと、
前記フレームに保持されるガラス製導光板であって、その側面から内部に入射した光を下面から面発光するように導光する導光加工が施されたガラス製導光板と、
前記ガラス製導光板の側面に対向して前記フレームの内側に設置され、前記フレームの内側に向けて光を照射する光源と、
を備え、前記ガラス製導光板によって剛性が確保されていることを特徴とする照明器具。

【請求項2】

前記ガラス製導光板の上側に設置され、前記ガラス製導光板の上面から上方に出ようとする光を反射させて下面側に集める反射層と、
前記ガラス製導光板の下側に設置され、前記ガラス製導光板の下面からの光をさらに拡散するための拡散層と、
をさらに備えることを特徴とする照明器具。

【請求項3】

厚みが9.5mm以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の照明器具。

【請求項4】

前記ガラス製導光板により耐撓み剛性が確保されており、耐撓み剛性を補強するための金属製補強板を備えていないことを特徴とする請求項１乃至３何れか１項に記載の照明器具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空間を照らす照明器具に関し、特に、フラットパネル型の照明器具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、オフィスの天井に設置されて部屋内を照らす照明器具として多数の製品が提供されており、ＬＥＤの普及に伴って厚みの小さいフラットパネル型の照明器具も製品化されている。例えば、下記特許文献１，２にフラットパネル型の照明器具が開示されている。

【0003】

このようなフラットパネル型の照明器具によれば、デザイン性が高く、天井に直接貼り付けることも可能なため、ほこりが溜まる心配も無いというメリットがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２２２３０１号公報

【特許文献2】特開２０１４−１７１７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、フラットパネル型の照明器具は、薄いためにそのままでは剛性が低く、設置後に自重により撓んで変形してしまう場合がある。このため、従来は、照明器具が撓まない程度の剛性を確保するために、補強のための金属製の硬いプレートが設置されている。

【0006】

しかし、剛性を確保するために硬いプレートを設置すると、その分だけ照明器具の厚みが増してしまう。このため、従来は、フラットパネル型の照明器具として、一般的な天井用石膏ボードの規格で定められた厚み9.5mmよりも厚みの大きい照明器具しか提供されていない。

【0007】

照明器具が天井ボードよりも厚くなると、照明器具が天井面から飛び出してデザイン性が低下したり、発光位置が天井よりも下になって均一に光を照射できる範囲が狭くなるといった課題が生じてしまう。また、照明器具が天井面から飛び出さないように設置しようとすると、照明器具を埋め込むために、天井ボードを固定するための野縁をカットするといった工事が別途必要となってしまう。

【0008】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、剛性を確保しつつ薄型化も可能なフラットパネル型の照明器具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するための本発明に係る照明器具は、天井下地に固定設置されるフラットパネル型の照明器具において、前記天井下地に固定されるフレームと、前記フレームに保持されるガラス製導光板であって、その側面から内部に入射した光を下面から面発光するように導光する導光加工が施されたガラス製導光板と、前記ガラス製導光板の側面に対向して前記フレームの内側に設置され、前記フレームの内側に向けて光を照射する光源と、を備え、前記ガラス製導光板によって剛性が確保されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る照明器具によれば、ガラス製導光板により剛性を確保することができるので、薄型化も実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明器具の構成を示す図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明器具の垂直断面図である。

【図3】図３は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明器具の構成部材を展開した斜視図である。

【図4】図４は、本発明の実施形態に係るＬＥＤモジュール及び第一アルミフレームの拡大斜視図である。

【図5】図５は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明器具の設置状態を示す斜視図である。

【図6】図６は、本発明の実施形態に係るＬＥＤ照明器具の設置状態を示す垂直断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、光源としてＬＥＤを用いたフラットパネル型のＬＥＤ照明器具を例に挙げて説明する。図１は、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具の構成を示す図であり、図１（ａ）は、一般的な天井への設置姿勢における底面図、図１（ｂ）は同じく平面図、図１（ｃ）は同じく右側面図を示している。

【0013】

図２は、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具の垂直断面図である。図３は、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具の構成部材を展開した斜視図である。図４は、本実施形態に係るＬＥＤモジュール及び第一アルミフレームの拡大斜視図である。

【0014】

フラットパネル型のＬＥＤ照明器具１は、オフィスビルの天井に設置される天井用石膏ボードの規格（910mm×455mm、9.5mm厚）と略同じ形状（910mm×455mm、9mm厚）であり、天井ボードの代わりに天井部分に設置して使用される。もちろん、ＬＥＤ照明器具１のサイズは適宜変更可能であり、他の一般的な規格である、910mm×910mmや、910mm×1820mmのサイズであっても良い。但し、ＬＥＤ照明器具１の厚みは、後述するように天井用石膏ボードの一般的な規格である9.5mm以下であるのが望ましい。

【0015】

フラットパネル型のＬＥＤ照明器具１は、フレーム１０と、フレーム１０に設置された光源３０と、発光側と逆の裏側（天井へ設置した状態である設置姿勢において上方側）から順にフレーム１０に保持される、反射シート４０、導光板５０及び拡散シート６０と、を備えている。

【0016】

フレーム１０は、アルミ製の長方形状の枠体であり、裏側（上方側）に位置する長方形状枠体である第一アルミフレーム１１と、発光側（下方側）に位置する長方形状枠体である第二アルミフレーム２１とを備えている。三層構造の反射シート４０、導光板５０及び拡散シート６０は、鉛直方向において第一アルミフレーム１１と第二アルミフレームと２１との間に挟み込まれて保持されている。

【0017】

第一アルミフレーム１１は、長方形状の枠体において、上下に貫通する固定用ネジ穴１２と挟持用ネジ穴１３がそれぞれ複数形成されている。固定用ネジ穴１２は、フレーム１０を後述する天井下地に固定するための固定ネジ２８が挿通される穴であり、挟持用ネジ穴１３は、第一アルミフレーム１１と第二アルミフレーム２１とを密着固定するための挟持ネジ２５が挿通される穴である。

【0018】

第二アルミフレーム２１は、長方形状の枠体において、上下に貫通する固定用ネジ穴２２と、内側壁にネジ溝が形成された挟持用ネジ穴２３がそれぞれ複数形成されている。固定用ネジ穴２２は、フレーム１０を後述する天井下地に固定するための固定ネジ２８が挿通される穴であり、挟持用ネジ穴２３は、第一アルミフレーム１１と第二アルミフレーム２１とを密着固定するための挟持ネジ２５がねじ込まれる穴である。

【0019】

光源３０は、ＬＥＤモジュール３２と、一端がＬＥＤモジュール３２に接続された配線３７と、配線３７の他端に設置されたコネクタ３８とを備えている。ＬＥＤモジュール３２は、細長い基板３３と、基板３３上に一列に配置された多数のＬＥＤ３４とを備えている。

【0020】

ＬＥＤモジュール３２は、第二アルミフレーム２１の両側の長側辺の内側壁面上に設置され、発光素子であるＬＥＤ３４から照射された指向性の高い光がフレーム１０の内側に向けて略水平方向に進むように構成されている。なお、ＬＥＤ３４は導光板５０の側面に対向する位置に設置されており、フレーム１０の内側に向けて光源３０から照射された光は、導光板５０の側面から内部に入射する。

【0021】

反射シート４０は、反射率の高い素材、例えば白色に着色された樹脂から構成される。反射シート４０は、導光板５０の上面に密着しており、導光板５０の裏側（上方側）に出てしまう光を反射させて発光側（下方側）に集める機能を有する。なお、反射シート４０の裏側上面の周縁部は、第一アルミフレーム１１の下面に接着固定されている。

【0022】

導光板５０は、ガラス製の厚さ2mmの平板であり、側面から板内部に入射した光が下面から発光するように導光するための導光加工がされている。具体的には、導光板５０の裏側の面（上面）には、微小なＶ溝が多数形成されている。なお、導光板５０の厚さは適宜変更可能であるが、設置時にＬＥＤ照明器具１が撓まない程度の剛性が確保できるようにする必要があり、ガラス素材の特性等も考慮しながら所定の厚みとすれば良い。

【0023】

ガラス製導光板５０の具体的な素材としては、例えば、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、硼珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、石英等を用いることができる。但し、導光板５０は導光加工を行う必要があり、加工性に優れた素材を用いることが望ましい。よって、加工性を考慮すると、軟質ガラスであるソーダ石灰ガラスや鉛ガラスを導光板５０の素材として用いることが望ましい。

【0024】

拡散シート６０は、光を拡散する特殊な加工が施されており、拡散シート６０を通過した光は拡散されるため、明るさのムラが解消される。本実施形態では、導光板５０の下面から照射された光が拡散シート６０によって拡散され、拡散シート６０の下面（発光面）においてより均一な面光源を実現することができる。

【0025】

このように、本実施形態では、高い剛性を有するガラス製の厚さ2mmの導光板５０を採用しているので、導光板５０によってＬＥＤ照明器具１が撓まない程度の剛性を確保することができる。

【0026】

よって、ＬＥＤ照明器具１において剛性確保のために補強用の金属板等をさらに積層させる必要がないため、ＬＥＤ照明器具１の厚みを薄くすることができる。本実施形態に係るＬＥＤ照明器具１では、標準的な規格である天井用石膏ボードの厚み9.5mmよりも薄い9.0mmの厚みを実現している。

【0027】

このように、ＬＥＤ照明器具１の厚みを天井ボード９０の厚み以下とすることで、天井ボード９０に代えてＬＥＤ照明器具１を野縁９６に直接固定して天井に設置した際に、従来のように野縁９６をカットするなどの工事をしなくても、室内から見てＬＥＤ照明器具１が天井面より出っ張ることがなく、デザイン性を格段に向上させることができる。

【0028】

また、ＬＥＤ照明器具１の厚みが天井ボード９０の厚み以下となることで、フレーム１０の内側に設置された光源３０が天井ボード９０と同じ高さに位置することになる。光源３０が天井ボード９０よりも低い位置にあると、光源３０から照射される光の室内での拡散範囲が特に上方において狭くなり、逆に、光源３０が天井ボード９０よりも高い位置にあると、光源３０から照射される光が天井ボード９０に遮られて室内での照射範囲が狭くなる。

【0029】

よって、本実施形態のように、高さ方向において天井ボード９０が位置する範囲内に光源３０が設置されることで、室内においてより広範囲で均一に光を照射することが可能となる。

【0030】

また、従来、フラットパネル型のＬＥＤ照明器具では、導光板の素材として合成樹脂が採用されていたが、ガラスと合成樹脂では、ガラスのほうが熱伝導率が格段に高い。よって、ガラス製の導光板５０を採用した本実施形態によれば、ＬＥＤ照明器具１の放熱性を高め、内部が高温になるのを防止することができるので、ＬＥＤ３４の発光効率の向上、長寿命化といった効果も奏する。

【0031】

続いて、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具１の設置手順について説明する。本実施形態に係るＬＥＤ照明器具１は、オフィスビルの天井ボードと略同じ形状のフラットパネル型であり、天井ボードが設置される場所に天井ボードの代わりに設置されて照明として機能する。図５は、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具の設置状態を示す斜視図である。図６は、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具の設置状態を示す垂直断面図である。

【0032】

なお、図５に示すように、オフィスの天井の構造は、建物本体に対して固定された天井下地９５（野縁９６、吊りボルト９７）と、天井下地９５に対してネジ留め固定される天井ボード９０から構成される。具体的には、複数の野縁９６が格子状に整列した状態で、吊りボルト９７により建物本体に対して吊下固定されており、天井ボード９０は野縁９６に対してネジ留め固定されて設置される。

【0033】

まず、新設のオフィスの場合には、オフィスの天井の照明器具を設置したい場所に、図５に示すような態様で、最初から天井ボード９０の代わりにＬＥＤ照明器具１を設置すれば良い。設置にあたっては、フレーム１０に形成された固定用ネジ穴１２，２２に下方から固定ネジ２８を貫挿させて野縁９６のネジ穴にねじ込むことで、ＬＥＤ照明器具１を天井下地９５に直接固定することができる。

【0034】

一方、蛍光灯等のオフィスの既存の照明器具と交換して設置する場合には、天井ボード９０の下面に取付固定されている既存の照明器具を外した後、その天井ボード９０を取り外し、その天井ボード９０の位置にＬＥＤ照明器具１を設置するようにすれば良い。

【0035】

天井ボード９０の代わりにＬＥＤ照明器具１を設置する際には、図５に示すように、ＬＥＤ照明器具１を天井ボード９０と同じ位置に設置して固定する。具体的には、反射シート４０が上方、拡散シート６０が下方に位置する姿勢、すなわち、発光面が下方に向いた姿勢でＬＥＤ照明器具１を天井部分の他の天井ボード９０と同じ平面内に設置し、フレーム１０の固定用ネジ穴１２，２２を介して固定ネジ２８によってＬＥＤ照明器具１を野縁９６に所定の箇所にネジ留めする。これにより、天井ボード９０に代わってＬＥＤ照明器具１が設置され、室内を照明することができる。

【0036】

以上、本実施形態に係るＬＥＤ照明器具１によれば、ガラス製の導光板５０を採用したことで、導光板５０によってＬＥＤ照明器具１が撓まない程度の剛性（耐撓み剛性）を確保することができるので、耐撓み剛性補強のために別途金属製補強板を設置する必要がなく、ＬＥＤ照明器具１の薄型化を実現することができる。

【0037】

また、導光板５０を熱伝導率の高いガラス製としたことで、ＬＥＤ照明器具１の放熱性を高め、ＬＥＤ３４の発光効率の向上や長寿命化を実現することができる。また、ＬＥＤ照明器具１を薄型化できることで、光源３０を高さ方向において天井ボード９０が位置する範囲内に設置することができ、室内においてより広範囲で均一に光を照射することができる。

【0038】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、ＬＥＤ照明器具を構成する各部材の形状やサイズは適宜変更可能である。

【0039】

また、上記実施形態では、光源としてＬＥＤを採用しているが、ＬＥＤ以外の発光素子等を光源として用いても良い。例えば、冷陰極蛍光ランプ（Cold Cathode Fluorescent Lamp、CCFL）、熱陰極蛍光ランプ（Hot Cathode Fluorescent Lamp、HCFL）、有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode、OLED）、平面蛍光ランプ（Flat Fluorescent Lamp、FFL）、エレクトロルミネッセンス（Electro-Luminescence、EL）、ライトバー（Light Bar）、無極ランプ等を光源として用いることができる。

【0040】

また、上記実施形態では、導光板とは別部材として反射シート及び拡散シートを設置しているが、反射シートや拡散シートの機能を導光板に一体に持たせるようにしても良い。例えば、反射層を導光板に印刷することで導光板に反射機能を持たせても良い。なお、反射層とは、印刷されたものに限らず、反射機能を有する層全般を意味し、反射層には上述した反射シートが含まれる。

【0041】

また、拡散層を導光板に印刷したり、光拡散材料を導光板の素材に混合したりすることで導光板に拡散機能を持たせたりすることができる。なお、拡散層とは、印刷されたものに限らず、拡散機能を有する層全般を意味し、本明細書では、拡散層には上述した拡散シートが含まれる。

【符号の説明】

【0042】

１ ＬＥＤ照明器具
１０ フレーム
１１ 第一アルミフレーム
１２ 固定用ネジ穴
１３ 挟持用ネジ穴
２１ 第二アルミフレーム
２２ 固定用ネジ穴
２３ 挟持用ネジ穴
２５ 挟持ネジ
２８ 固定ネジ
３０ 光源
３２ ＬＥＤモジュール
３３ 基板
３４ ＬＥＤ
３７ 配線
３８ コネクタ
４０ 反射シート
５０ 導光板
６０ 拡散シート
９０ 天井ボード
９５ 天井下地
９６ 野縁
９７ 吊りボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】