(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6601993
(24)【登録日】2019年10月18日
(45)【発行日】2019年11月6日
(54)【発明の名称】照明器具
(51)【国際特許分類】
F21S 8/02 20060101AFI20191028BHJP
F21V 7/09 20060101ALI20191028BHJP
F21V 29/70 20150101ALI20191028BHJP
【FI】
F21S8/02 420
F21V7/09
F21V29/70
【請求項の数】5
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2013-113294(P2013-113294)
(22)【出願日】2013年5月29日
(65)【公開番号】特開2014-232660(P2014-232660A)
(43)【公開日】2014年12月11日
【審査請求日】2016年4月1日
【審判番号】不服2018-1202(P2018-1202/J1)
【審判請求日】2018年1月29日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】390014546
【氏名又は名称】三菱電機照明株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001461
【氏名又は名称】特許業務法人きさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】嶋村 翔
(72)【発明者】
【氏名】岩▲瀬▼ 和宏
(72)【発明者】
【氏名】松田 誠司
【合議体】
【審判長】
中川 真一
【審判官】
一ノ瀬 覚
【審判官】
島田 信一
(56)【参考文献】
【文献】
特開2012−226913(JP,A)
【文献】
特開2006−24521(JP,A)
【文献】
特開2011−129473(JP,A)
【文献】
特開2012−252787(JP,A)
【文献】
特開2013−4174(JP,A)
【文献】
特開2013−45709(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 8/02
F21V 7/09
F21V 29/70
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
器具取付面に埋め込まれて設置される照明器具であって、
光を発する光源と、
前記光源が取り付けられ、前記光源が発生する熱を放熱する放熱部と、
前記放熱部に取り付けられた、前記光源が発する光を反射する反射部と
を備え、
前記放熱部は、金属製であり、
板状に形成され、前記器具取付面に対し垂直方向に延伸する複数の放熱フィンと、
前記複数の放熱フィンと一体的に形成され、前記器具取付面に対し傾斜した前記光源を取り付けるための光源取付面が設けられた光源取付部と
を有し、
前記放熱部は前記器具取付面に埋め込まれており、
前記反射部は、前記器具取付面と交差する面を底部開口とする斜円錐の形状を有し、前記底部開口の周囲に3つの取付爪を有し、
前記3つの取付爪のうち、1つの取付爪は、前記斜円錐の異なる長さの2つの主母線のうち、長い方の主母線が前記底部開口と交差する位置に配置される一方、
前記3つの取付爪のうち、隣り合う2つの取付爪を円周上の2点とし前記底部開口の中心を頂点とする中心角が均等になるように、残りの2つの取付爪は、前記底部開口の周囲に配置されることを特徴とする照明器具。
【請求項2】
前記光源は前記器具取付面に埋め込まれていることを特徴とする請求項1に記載の照明器具。
【請求項3】
前記反射部は、前記器具取付面に対する傾斜角度が互いに異なる部分を有する複数の反射面を有することを特徴とする請求項2に記載の照明器具。
【請求項4】
前記光源取付面は、前記器具取付面に対し光源傾斜角度(A)だけ傾斜したものであり、
前記反射部は、前記光源を囲うように設けられた回転非対称な形状を有するものであって、
前記光源取付面の傾斜により形成される配光方向側に位置する第1反射面と、
前記第1反射面に接続され、前記配光方向とは反対側に位置する第2反射面と、
を有し、
前記器具取付面上で、
前記第1反射面は前記器具取付面に対し(90+前記光源傾斜角度(A))°以上の第1傾斜角度で形成され、
前記第2反射面は前記器具取付面に対し前記第1傾斜角度よりも小さい第2傾斜角度で形成されたものであることを特徴とする請求項3に記載の照明器具。
【請求項5】
前記第2傾斜角度は、(90−前記光源傾斜角度(A))°以上であることを特徴とする請求項4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、光源が本体に傾斜して取り付けられる照明器具に関するものである。
【背景技術】
【0002】
天井埋め込み式の照明器具には天井から側壁に向かって光を照射する等の特定方向に傾斜させて照射するものがある。ここで、照明器具全体を傾斜して設置させた場合、天井裏等の取付空間に障害物があるときに、障害物と干渉することがある。そこで、光源の光軸が本体に傾斜して取り付けられた照明器具が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
【0003】
特許文献1には、本体と、本体に対向する水平な上面及び上面に対し傾斜した下面が形成されたアダプタとを有し、アダプタの下面にLEDユニットが取り付けられた照明器具が開示されている。特許文献2には、四角筒状の本体にモジュール支持板が傾斜して取り付けられており、傾斜したモジュール支持板にLEDモジュールが固定された照明器具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2013−45709号公報
【特許文献2】特開2008−103300号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1、2のように、天井裏の障害物等との干渉を防止するために、アダプタやモジュール支持板等の部品を追加してLEDモジュールを傾斜させた場合、コストが増加してしまうという問題がある。
【0006】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、コスト増加することなく、取付空間の障害物との干渉を回避しながら特定方向へ傾斜して照射することができる照明器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の照明器具は、器具取付面に埋め込まれて設置される照明器具であって、光を発する光源と、光源が取り付けられ、光源が発生する熱を放熱する放熱部と、放熱部に取り付けられた、光源が発する光を反射する反射部とを備え、放熱部は、金属製であり、板状に形成され
、器具取付面に対し垂直方向に延伸する複数の放熱フィンと、複数の放熱フィンと一体的に形成され、器具取付面に対し傾斜した光源を取り付けるための光源取付面が設けられた光源取付部とを有し、放熱部は器具取付面に埋め込まれており、反射部は、
器具取付面と交差する面を底部開口とする斜円錐の形状を有し、底部開口の周囲に3つの取付爪を有し、3つの取付爪のうち、1つの取付爪は、
斜円錐の異なる長さの2つの主母線のうち、長い方の主母線が底部開口と交差する位置に配置される一方、3つの取付爪のうち、
隣り合う2つの取付爪を円周上の2点とし底部開口の中心を頂点とする中心角が均等になるように、残りの2つの取付爪は、
底部開口の周囲に配置されるものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明の照明器具によれば、放熱フィンと、傾斜した光源取付面を備えた光源取付部とが一体的に形成されているため、アダプタ等の別部材を放熱フィンに取り付ける必要が無く、コスト増加させることなく取付空間の障害物との干渉を回避しながら特定方向へ傾斜して照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す斜視図である。
【
図2】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す斜視図である。
【
図3】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す横側面図である。
【
図4】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す上側面図である。
【
図5】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す下側面図である。
【
図6】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す断面図である。
【
図7】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す展開図である。
【
図8】本発明の実施形態1に係る照明器具を示す展開図である。
【
図9】
図1から
図8の照明器具の放熱部の一例を示す部品展開図である。
【
図10】
図1から
図8の照明器具の反射部の一例を示す部品展開図である。
【
図11】
図1から
図8の照明器具を器具取付面に設置した様子を示す模式図である。
【
図12】本発明の実施形態2の照明器具を示す斜視図である。
【
図13】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す斜視図である。
【
図14】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す下側面図である。
【
図15】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す上側面図である。
【
図16】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す横側面図である。
【
図17】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す断面図である。
【
図18】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す部品展開図である。
【
図19】本発明の実施形態2に係る照明器具を示す部品展開図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
実施形態1.
以下、図面を参照しながら本発明の照明器具の実施形態について説明する。
図1は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す斜視図、
図2は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す斜視図、
図3は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す横側面図、
図4は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す上側面図、
図5は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す下側面図、
図6は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す断面図、
図7及び
図8は本発明の実施形態1に係る照明器具を示す展開図である。
【0011】
図1から
図8の照明器具1は、例えば天井等の器具取付面P(
図11参照)に設けられた取付開口穴に埋め込まれた状態で使用される天井埋込型の照明器具である。照明器具1は、光源10、放熱部20、電源ユニット30、反射部40を有している。光源10は、例えば円形状に形成された基板11上にLED等の複数の発光素子12が実装された面光源からなっている。
【0012】
図9は
図1から
図8の照明器具1の放熱部20の一例を示す部品展開図であり、
図1から
図9を参照して放熱部20について説明する。なお、
図9(a)〜
図9(f)は放熱部20の6面図をそれぞれ示している。放熱部20は、光源10が取り付けられ、光源10が発生する熱を放熱するヒートシンクであって、例えばアルミニウム等の熱を伝達する金属により形成されている。放熱部20は、複数の放熱フィン21及び光源取付部22を有しており、放熱フィン21と光源取付部22とは一体的に形成されている。また、光源取付部22の上部には、反射部40を固定するための外周側に突出した取付フランジ26が形成されており、取付フランジ26にはネジ等の固定部材を挿入するための複数の貫通孔が形成されている。
【0013】
複数の放熱フィン21は、光源10が発した熱を大気中に放出する板状の部材であって、器具取付面P(
図11参照)に対し垂直方向に延びている。各放熱フィン21同士は一定の間隔で設けられている。光源取付部22は、複数の放熱フィン21と一体的に形成されており、器具取付面P(
図11参照)に対し傾斜した光源10を取り付けるための光源取付面23が設けられている。具体的には、光源取付部22は、例えば円柱状に形成されており、上面側に放熱フィン21が一体的に取り付けられており、下面側に光源10を取り付けるための光源取付面23が形成されている。
【0014】
したがって、光源取付部22は、放熱部20は放熱フィン21から光源取付面23までの間に放熱フィン21を囲むような外周側面が設けられた状態になっている。光源取付面23と光源取付部22と外周側面とにより構成される空間に放熱フィン21が接続されることで、構造強化を行うことができるとともに、軽量化を図ることができる。
【0015】
光源取付面23は、円形状の平坦な面であって、光源10の基板11が固定されるものである。このとき、光源10と光源取付面23との間には、光源10の断面から露出する金属部分と光源取付面23との間を電気的に絶縁する絶縁シート24が配置されている。また、光源取付面23にはねじ等の固定部材を挿入するための挿入穴が形成されており、光源取付面23に光源10及び絶縁シート24が固定部材により固定される。さらに、光源10は、基板11の周縁が開口を有するリング状の押さえ枠25から光源取付面23に押し付けられて固定されている。このように、光源10と光源取付面23とは密着して固定されており、光源10の発光素子12から発生した熱が光源取付部22(光源取付面23)を介して放熱フィン21に伝導し、放熱フィン21から大気中へ放熱されるようになっている。
【0016】
電源ユニット30は、図示しない配線を介して光源10に電気的に接続されており、光源10に電力を供給するものである。電源ユニット30は、四角形状を有する箱体31にインバータ回路等の点灯回路が実装された基板32が内蔵された構造を有している。ここで、複数の放熱フィン21の一部には矩形状の切欠部21aが形成されており、箱体31は放熱フィン21の切欠部21aに設置された状態で、ねじ等の固定部材により放熱部20に連結されている。
【0017】
図10は、
図1から
図8の照明器具1の反射部40の一例を示す部品展開図であり、
図1から
図10を参照して反射部40について説明する。なお、
図10(a)〜
図10(f)は反射部40の6面図をそれぞれ示している。反射部40は、光源10が発する光を反射するものであって、光源収容部41、反射板42、取付枠43、カバー部材44、取付爪45を備えている。光源収容部41は円筒形状を有しており、光源収容部41の上端側には光源取付部22が挿入される上部開口41xを有している。そして、上部開口41xから光源収容部41内に光源取付部22及び光源取付面23が収容される。その際、光源収容部41内にはレンズもしくは透光板等の光透過性のカバー部材44が収容されており、カバー部材44上に光源10が位置決めされている。したがって、光源10の光はカバー部材44を介して上部開口41xから反射板42側に出射されることになる。また、上部開口41xの縁部は、放熱部20の取付フランジ26に連結されネジ等の固定部材により固定される。これにより、反射部40は放熱部20に固定され保持された状態になっている。
【0018】
反射板42は、光源10から発せられる光を反射するものであって、光源収容部41の下端側に設けられている。反射板42は回転非対称になるような略円錐形状を有し、光源10からの光が照射空間側へ出射するための底部開口42xを備えている。したがって、この底部開口42xの中心は光源収容部41の上部開口41xの中心とは同軸上にならない位置になっている。
【0019】
取付枠43は、底部開口42xの周縁に設けられており、照明器具1が器具取付面P(
図11参照)に形成された取付開口に埋め込まれた際に、取付開口の縁部に位置するものである。したがって、照明器具1が器具取付面Pに取り付けられた際、取付枠43は器具取付面Pに対し平行な状態になる。取付爪45は、反射板42の外周側(天井裏側)に取り付けられたものであり、照明器具1を器具取付面Pの取付開口に照明器具1を固定するものである。
【0020】
ここで、照明器具1は、光源10の配光方向が器具取付面Pに対し傾斜するような配光特性を有しており、この配光特性は、放熱フィン21と一体的に形成された光源取付面23が傾斜することにより実現されている。
図11は、
図1から
図8の照明器具を器具取付面(天井)Pに設置した様子を示す模式図である。
図11に示すように、光源取付面23は、器具取付面Pに対し光源傾斜角度Aだけ傾斜している。なお、器具取付面Pと電源ユニット30と取付枠43とは互いに平行の関係になっている。
【0021】
このため、光源10の光軸も水平面に対し光源傾斜角度Aだけ傾いた状態で固定されることになる。そして、例えば光源取付面23が照射面LPと平行になるような配光特性を有する場合、器具取付面Pと照射面LPとがなす角度は光源傾斜角度Aに略一致する。したがって、照明器具1は器具取付面Pに対し所定の光源傾斜角度Aだけ傾いた配光特性の光を出射することができるようになる。
【0022】
さらに、反射板42は、器具取付面Pに対する傾斜角度が異なる2つの第1反射面42A及び第2反射面42Bを有している。第1反射面42Aは、光源取付面23の配光方向側に位置するものであって、第2反射面42Bは、第1反射面42Aに円周方向において接続されたものであって配光方向とは反対側に位置している。そして、第1反射面42Aの第1傾斜角度Bは、(90+光源傾斜角度(A))°以上で形成されており、第2反射面42Bの第2傾斜角度Cは(90−光源傾斜角度(A))°以上で形成されている。
【0023】
このように、傾斜した光源取付面23が放熱フィン21に一体的に設けられていることにより、障害物との干渉を回避しながら、アダプタ等の追加の部材を用いずに、光源10から所望の配光方向で光を照射することができる。すなわち、従来のように、放熱フィン21に別部材からなるアダプタを設ける場合、部品点数が多くなるとともに組み立て工程が必要になり、コストが増加してしまう。一方、放熱フィン21と光源取付部22とが一体的に形成されているため、部品点数が少なくてすむとともに組み立て工程が不要になり、コスト削減を図ることができる。さらに、放熱フィン21と光源取付部22とが一体的に形成されているため、光源10からの発熱が効率的に放熱フィン21に伝導し放熱を行うことができる。
【0024】
さらに、反射部40において、複数の反射面42A、42Bが異なる傾斜角度B、Cを有し、光源取付面23の光源傾斜角度A(配光方向)に合致した反射特性に設定することにより、照明器具1全体として光源10からの配光方向に合った最適な照射分布を得ることができる。特に、第1傾斜角度Bが(90+光源傾斜角度(A))°以上であり、第2傾斜角度Cが(90−光源傾斜角度(A))°
以上の関係を有する場合、反射板42がLED等の指向性の強い光の光路の妨げになることなく、最適な配光分布を得ることができる。
【0025】
実施形態2.
図12は本発明の実施形態2の照明器具を示す斜視図、
図13は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す斜視図、
図14は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す下側面図、
図15は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す上側面図、
図16は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す横側面図、
図17は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す断面図、
図18及び
図19は本発明の実施形態2に係る照明器具を示す部品展開図、
図20は
図12から
図19の照明器具の反射部の一例を示す部品展開図であり、
図12から
図20を参照して照明器具100について説明する。なお、
図20(a)〜
図20(f)は反射部140の6面図をそれぞれ示している。また、
図12から
図20の照明器具100において、実施形態1の照明器具1と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。
図12から
図19の照明器具100が実施形態1の照明器具1と異なる点は、反射部140の構造である。
【0026】
図12の反射部140は、取付枠43が形成する平面から突出した突出部150を有しており、この突出部150の底部開口42x側に第2反射面142Bが形成されている。このうち、
図17に示すように、第1反射面142Aの第1傾斜角度Bは、実施形態1と同様、(90+光源傾斜角度(A))°以上に形成されている。一方、第2反射面142Bの第2傾斜角度C1は(90−β)°以下(βは任意の角度)に設定されている。
【0027】
このような場合であっても、実施形態1と同様、傾斜した光源取付面23が放熱フィン21に一体的に設けられていることにより、障害物との干渉を回避しながら、アダプタ等の追加の部材を用いずに、光源10から所望の方向へ光を照射することができる。さらに、第2反射面142Bが取付枠43から突出して設けられているため、光源10から出射される光を配光方向側へ反射することができる。
【0028】
本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。たとえば、照明器具1が天井に設置される場合について例示しているがこれに限られず、例えば側壁もしくは床等に設置してもよい。さらに、器具取付面Pが水平であり、配光方向が鉛直方向に対し傾斜している場合について例示しているが、器具取付面Pが水平方向に対し傾斜しており、配光方向が鉛直方向になるように傾斜したものであってもよい。
【0029】
また、上記実施形態1、2において、電源ユニット30が上向きに設置される場合について例示しているが、放熱性、障害物への干渉しない範囲内において、種々の設置位置の変更を行ってもよい。さらに、反射部40は、傾斜角度が異なる2つの反射面を有している場合について例示しているが、傾斜角度が異なる3つ以上の反射面を有するものであってもよい。さらに、上記実施形態1、2において、各部品の取付・連結方法は、ねじ等の固定部材を用いて取付・連結する方法について例示しているが、任意の突起、嵌合形状による取り付け、連結方法により取付・連結を行ってもよい。
【符号の説明】
【0030】
1、100 照明器具、10 光源、11 基板、12 発光素子、20 放熱部、21 放熱フィン、21a 切欠部、22 光源取付部、23 光源取付面、24 絶縁シート、25 押さえ枠、26 取付フランジ、30 電源ユニット、31 箱体、32 基板、40、140 反射部、41 光源収容部、41x 上部開口、42 反射板、42A、142A 第1反射面、42B、142B 第2反射面、42x 底部開口、43 取付枠、44 カバー部材、45 取付爪、150 突出部、A 光源傾斜角度、B 第1傾斜角度、C、C1 第2傾斜角度、LP 照射面、P 器具取付面。