JP2008047541A - Lighting device - Google Patents
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Abstract
【課題】光強度を低下させずに、光源ユニットから出射される光の配光分布を変更自在とする照明装置を得る。
【解決手段】複数のLED発光素子を備えた照明装置100であって、複数のLED発光素子から、直進方向出射成分と該直進方向から傾斜した斜方向出射成分との出射光を生成する光源ユニット200と、光源ユニット200を内部に収容して直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯が少なくとも光源ユニット200の光出射側端部に形成された環状支持部材17とを備え、光源ユニット200の環状支持部材17に対する進退位置の変更により、光源ユニット200から出射される光の配光分布を変更自在とした。
【選択図】図1An illumination device is provided that can change a light distribution of light emitted from a light source unit without reducing light intensity.
A lighting device including a plurality of LED light-emitting elements, wherein the light source unit generates light emitted from a plurality of LED light-emitting elements, that is, a light emitted from a straight traveling direction and a slanted light emitting component inclined from the straight traveling direction. 200 and the light source unit 200 are accommodated therein and supported so as to be able to advance and retreat in the straight direction, and at least a reflection band having light reflectivity only with respect to the light emitted in the oblique direction is provided on the inner peripheral surface. And an annular support member 17 formed at the end of the emission side, and the light distribution of the light emitted from the light source unit 200 can be changed by changing the advance / retreat position of the light source unit 200 with respect to the annular support member 17.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ダウンライトに用いて好適な照明装置に関し、特に、複数のLED発光素子からの出射光を直進方向出射成分と斜方向出射成分とに生成する照明装置に関する。 The present invention relates to an illuminating device suitable for use in a downlight, and more particularly to an illuminating device that generates light emitted from a plurality of LED light emitting elements into a straight traveling direction outgoing component and an oblique direction outgoing component.
照明装置の一つに、天井に埋め込まれて直下を照らすダウンライトがある。このダウンライトには種々の形態があるが、その一例として、構成の主要部材として椀状の反射鏡と、光源とを備えたものがある。反射鏡の外方には筒状のフレームが同心状に外挿され、フレームは下端にフランジ部を有する。反射鏡の頂部にはランプソケットが固定され、ランプソケットは下方に開口する装着部に片口金形光源を螺合装着可能としている。フレームの下部開口面には透光板が水平に取り付けられる(例えば特許文献1参照)。 One of the lighting devices is a downlight that is embedded in the ceiling and illuminates directly underneath. There are various types of downlights. As an example, there is a downlight provided with a bowl-shaped reflecting mirror and a light source as main components. A cylindrical frame is concentrically inserted outside the reflecting mirror, and the frame has a flange portion at the lower end. A lamp socket is fixed to the top of the reflecting mirror, and the lamp socket is configured such that a one-piece light source can be screwed to a mounting portion that opens downward. A translucent plate is horizontally attached to the lower opening surface of the frame (see, for example, Patent Document 1).
ところで、例えば商品を陳列する店舗を始め、美術館や博物館等において、陳列・展示品を照明するため側壁面を上方(天井面側)から下方(床面側)まで照明しつつ、直下の陳列・展示品も照明する照明装置が提案されている。この種の照明装置は、陳列・展示品を照明するスポット照明と、側壁面を照明する間接照明(所謂ウォールウォッシャー)とを提供する。ウォールウォッシャーには比較的広い範囲を照明できることが必要とされる一方で、スポット照明には限られた領域を十分な照度で照明できることが要望される。このようにウォールウォッシャーとスポット照明では求められる照明範囲が異なるが、従来はウォールウォッシャー用の光とスポット照明用の光を、単一の光源(あるいは単一ブロックの光源)の出射光から生成していた。 By the way, for example, in stores such as stores that display products, in order to illuminate the display / exhibitions in art galleries and museums, the side wall surface is illuminated from the upper side (ceiling surface side) to the lower side (floor surface side). Lighting devices that also illuminate exhibits have been proposed. This type of illumination device provides spot illumination for illuminating a display / exhibit and indirect illumination (so-called wall washer) for illuminating a side wall surface. While a wall washer needs to be able to illuminate a relatively wide range, spot illumination is required to illuminate a limited area with sufficient illuminance. As described above, the required illumination range differs between wall washer and spot lighting. Conventionally, the light for wall washer and the light for spot illumination are generated from the light emitted from a single light source (or light source of a single block). It was.
しかしながら、ウォールウォッシャー用の光とスポット照明用の光のそれぞれを単一の光源(あるいは単一ブロックの光源)から生成する従来の照明装置は、次のような不利があった。例えば、天井懐内の設備機器との干渉や、建築躯体である梁等との干渉を回避するため、側壁面から異なる距離で設置せざるを得ない場合がある。このとき、従来の照明装置では、スポット照明の照度は同一になるものの、照明装置と側壁面との距離が異なることから、ウォールウォッシャー照明領域の上端位置がずれて、照明演出の見栄えを著しく低下させることがあった。これに対し、照明装置の光出射側に、レンズ領域や光拡散領域を形成した光透過性カバーを設け、この光透過性カバーを光源に対して接近離反動させることで、配向を制御するものもあるが、同一光源で光量の配分を制御するため、例えばウォールウォッシャーを増加させれば、スポット照明の照度が低下した。また、光源からの出射光を光透過性カバーに透過させるため、光透過性カバーの経年的な汚れや変質により、光利用効率が大幅に低下する課題があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、光強度を低下させずに、光源ユニットから出射される光の配光分布を変更自在とする照明装置を提供することにある。
However, the conventional illumination device that generates each of the light for wall washer and the light for spot illumination from a single light source (or a single block light source) has the following disadvantages. For example, in order to avoid interference with equipment in a ceiling pocket or interference with a beam or the like that is a building frame, it may be necessary to install at different distances from the side wall surface. At this time, in the conventional lighting device, the illuminance of the spot lighting is the same, but the distance between the lighting device and the side wall surface is different, so the top position of the wall washer lighting area is shifted, and the appearance of the lighting effect is significantly reduced. There was something to do. On the other hand, a light-transmitting cover having a lens region and a light diffusion region is provided on the light emitting side of the lighting device, and the orientation is controlled by moving the light-transmitting cover close to and away from the light source. However, in order to control the distribution of the amount of light with the same light source, for example, if the wall washer is increased, the illuminance of the spot illumination is reduced. In addition, since the light emitted from the light source is transmitted through the light-transmitting cover, there is a problem that the light use efficiency is significantly reduced due to the aging of the light-transmitting cover and deterioration.
The present invention has been made in view of the above situation, and it is an object of the present invention to provide an illumination device that can change the light distribution of light emitted from the light source unit without reducing the light intensity.
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 複数のLED発光素子を備えた照明装置であって、
前記複数のLED発光素子から、直進方向出射成分と該直進方向から傾斜した斜方向出射成分との出射光を生成する光源ユニットと、
前記光源ユニットを内部に収容して前記直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に前記斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯が少なくとも前記光源ユニットの光出射側端部に形成された環状支持部材と、
を備えた照明装置。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) An illumination device including a plurality of LED light emitting elements,
A light source unit that generates light emitted from the plurality of LED light emitting elements, and a light emitted from a straight traveling direction outgoing component and an oblique outgoing component inclined from the straight traveling direction;
The light source unit is housed inside and supported so as to be able to advance and retreat in the straight direction, and at least a reflection band having light reflectivity only with respect to the light emitted in the oblique direction is provided on the inner peripheral surface. An annular support member formed at the side end;
A lighting device comprising:
この照明装置によれば、内方の光源ユニットを、外方の環状支持部材に対して進退させることにより、光源ユニットの環状支持部材に対する位置が変位し、反射帯によって反射される斜方向出射成分の反射光量が反射角ごとに変わるので、直進方向出射成分の光強度を低下させずに、光源ユニットから出射される光の配光分布を自在に可変できる。 According to this illuminating device, the position of the light source unit relative to the annular support member is displaced by moving the inner light source unit forward and backward with respect to the outer annular support member, and the oblique emission component reflected by the reflection band Therefore, the light distribution of the light emitted from the light source unit can be freely varied without reducing the light intensity of the component emitted in the straight traveling direction.
(2) (1)記載の照明装置であって、
前記光源ユニットを前記環状支持部材の光出射側から該環状支持部材の内部へ挿入することで、前記斜方向出射成分に対する前記反射帯からの反射光成分の前記直進方向に対する傾斜角度を減少させ、
前記光源ユニットを前記環状支持部材の内部から光出射側へ引き出すことで、前記反射帯からの反射光成分の前記直進方向に対する傾斜角度を増加させる照明装置。
(2) The lighting device according to (1),
By inserting the light source unit from the light emission side of the annular support member into the annular support member, the inclination angle of the reflected light component from the reflection band with respect to the oblique direction emission component with respect to the straight traveling direction is reduced,
An illumination device that increases an inclination angle of the reflected light component from the reflection band with respect to the straight traveling direction by pulling out the light source unit from the inside of the annular support member to the light emitting side.
この照明装置によれば、光源ユニットが環状支持部材の内部へ挿入されることで、光源ユニットと環状支持部材の光出射側端部との距離が長くなり、光源ユニットから放射状に拡がろうとする光束が光出射側端部の反射帯によって内側に反射され、結果、直進方向に対する傾斜角度が減少する。また、光源ユニットが環状支持部材の内部から引き出されることで、光源ユニットと環状支持部材の光出射側端部との距離が短くなり、光源ユニットから放射状に拡がろうとする光束が光出射側端部によって遮られることなく出射され、結果、直進方向に対する傾斜角度が増大する。 According to this illumination device, the light source unit is inserted into the annular support member, whereby the distance between the light source unit and the light emission side end of the annular support member is increased, and the light source unit tends to spread radially from the light source unit. The light beam is reflected inward by the reflection band at the light emitting side end, and as a result, the inclination angle with respect to the straight traveling direction is reduced. In addition, since the light source unit is pulled out from the inside of the annular support member, the distance between the light source unit and the light emission side end of the annular support member is shortened, and the light flux that attempts to spread radially from the light source unit is emitted from the light emission side end. As a result, the angle of inclination with respect to the straight traveling direction increases.
(3) (1)または(2)記載の照明装置であって、
前記光源ユニットを内周側に固定し、外周側に複数の係止爪を突出させた固定用リングを備え、
前記環状支持部材は、該環状支持部材の側面に前記係止爪に対応して係合する係止部が前記直進方向に沿った複数位置に形成された照明装置。
(3) The illumination device according to (1) or (2),
The light source unit is fixed to the inner peripheral side, and includes a fixing ring in which a plurality of locking claws protrude from the outer peripheral side.
The said annular support member is an illuminating device by which the latching | locking part engaged with the side surface of this cyclic | annular support member corresponding to the said latching claw was formed in the several position along the said rectilinear advance direction.
この照明装置によれば、固定用リングの係止爪が、直進方向に沿って環状支持部材に複数配設された任意の係止部に係合されることで、固定用リングに取り付けられた光源ユニットが、環状支持部材に対する所望の進退位置に位置決め固定される。 According to this lighting device, the locking claw of the fixing ring is attached to the fixing ring by being engaged with a plurality of arbitrary locking portions arranged on the annular support member along the straight traveling direction. The light source unit is positioned and fixed at a desired advance / retreat position with respect to the annular support member.
(4) (3)記載の照明装置であって、
前記固定用リングの係止爪の少なくともいずれか一つが、他の係止爪とは異なる前記直進方向の位置で前記環状支持部材の係止部に係合された照明装置。
(4) The illumination device according to (3),
The lighting device in which at least one of the locking claws of the fixing ring is engaged with the locking portion of the annular support member at a position in the straight direction different from the other locking claws.
この照明装置によれば、いずれか一つの係止爪が高さ位置の異なる係止部に係合されることで、光源ユニットが環状支持部材の軸線方向から傾斜して支持され、光出射方向を簡単に傾けることができる。 According to this lighting device, the light source unit is inclined and supported from the axial direction of the annular support member by engaging any one of the locking claws with the locking portions having different height positions, and the light emission direction Can be easily tilted.
(5) (1)〜(4)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記光源ユニットが、前記直進方向出射成分の光を出射する複数の第1LED発光素子と、該第1LED発光素子を囲んで環状に配置され前記斜方向出射成分の光を出射する複数の第2LED発光素子とを有する照明装置。
(5) The illumination device according to any one of (1) to (4),
A plurality of first LED light emitting elements that emit light of the light component emitted in the straight direction, and a plurality of second LED light emitting elements that are arranged in an annular shape surrounding the first LED light emitting element and emit light of the oblique light emitting component. A lighting device having an element.
この照明装置によれば、光源ユニットが、直進方向出射成分の光を出射する中央領域の第1LED発光素子と、この第1LED発光素子を包囲して斜方向出射成分の光を出射する第2LED発光素子とに分けられ、直進方向出射成分の光は中央領域で一定強度に保持されながら、環状領域の第2LED発光素子が進退されることで、斜方向出射成分のみの斜方向角度の調整が簡単に可能となる。 According to this illuminating device, the light source unit emits light of a component that travels in the straight direction, and the first LED light emitting element in the central region, and the second LED light emission that surrounds the first LED light emitting element and emits light of the oblique direction emitting component. While the light emitted from the straight traveling direction component is kept at a constant intensity in the central region, the second LED light emitting device in the annular region is advanced and retracted, so that the oblique angle of only the oblique direction emitting component can be easily adjusted. It becomes possible.
(6) (5)記載の照明装置であって、
前記複数の第1LED発光素子を駆動する第1駆動回路と、前記複数の第2LED発光素子を駆動する第2駆動回路とが、それぞれ独立して発光輝度制御を可能に設けられた照明装置。
(6) The lighting device according to (5),
A lighting device in which a first drive circuit that drives the plurality of first LED light-emitting elements and a second drive circuit that drives the plurality of second LED light-emitting elements are provided so as to be capable of independently controlling emission luminance.
この照明装置によれば、中央領域の第1LED発光素子から出射される直進方向出射成分の光と、環状領域の第2LED発光素子から出射される斜方向出射成分の光のそれぞれが個々に独立して発光輝度制御され、各領域の照度が個別に可変となる。これにより、所望の配光パターンが得やすくなる。 According to this illuminating device, the light in the straight direction emission component emitted from the first LED light emitting element in the central region and the light in the oblique direction emission component emitted from the second LED light emitting device in the annular region are individually independent. Thus, the emission luminance is controlled, and the illuminance of each region is individually variable. This makes it easier to obtain a desired light distribution pattern.
(7) (5)または(6)記載の照明装置であって、
前記第1LED発光素子と前記第2LED発光素子との間に、前記直進方向に突設された隔離壁が形成された照明装置。
(7) The illumination device according to (5) or (6),
An illumination device in which an isolation wall protruding in the straight direction is formed between the first LED light emitting element and the second LED light emitting element.
この照明装置によれば、隔離壁の外側に配置された第2発光素子からの光が、環状支持部材の反射帯に反射されて斜め方向に向かう光を生成するとともに、隔離壁に反射された光が再び環状支持部材の反射帯に反射、或いは傾斜角度が大きい斜方向出射成分の光となって直接外方へ出射され、斜方向出射成分の光利用効率が高められる。 According to this illuminating device, light from the second light emitting element disposed outside the isolation wall is reflected by the reflection band of the annular support member to generate light directed in an oblique direction, and reflected by the isolation wall. The light is reflected again on the reflection band of the annular support member, or is emitted in the oblique direction with a large inclination angle and is directly emitted to the outside, so that the light use efficiency of the oblique direction emission component is enhanced.
(8) (7)記載の照明装置であって、
前記隔離壁と前記環状支持部材の反射帯との間に、前記第2LED発光素子からの光を反射させて前記光源ユニットから直接出射されることを防止する反射拡散カバーを設けた照明装置。
(8) The illumination device according to (7),
An illuminating device provided with a reflective diffusion cover for preventing light from the second LED light emitting element from being directly emitted from the light source unit between the isolation wall and the reflection band of the annular support member.
この照明装置によれば、第2LED発光素子の各発光素子からの光が反射拡散カバーによって反射或いは拡散され、各LED発光素子からの光が直接出射されなくなり、斜め方向から照明装置を見た場合に光源自体が眩しく目に映ることがなくなる。 According to this illumination device, when the light from each light emitting element of the second LED light emitting element is reflected or diffused by the reflection diffusion cover, the light from each LED light emitting element is not directly emitted, and the illumination device is viewed from an oblique direction. In addition, the light source itself is not dazzling.
(9) (1)〜(7)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記反射帯が、前記環状支持部材の光出射側で前記光源ユニットに向けて傾斜させた傾斜領域を含む照明装置。
(9) The illumination device according to any one of (1) to (7),
The illumination device including an inclined region in which the reflection band is inclined toward the light source unit on a light emission side of the annular support member.
この照明装置によれば、反射帯の光出射側を内方へ向けて傾斜させる構成とすることで、第2LED発光素子から出射される光の傾斜角度が増大可能となる。すなわち、第2LED発光素子から下向きに出射される光が下方で内方に傾斜した傾斜領域の反射帯に反射されることで、垂直な反射帯で反射されるよりも、水平方向に近い方向へ傾斜角度を増大できる。 According to this illuminating device, it is possible to increase the inclination angle of the light emitted from the second LED light emitting element by inclining the light emission side of the reflection band inward. That is, the light emitted downward from the second LED light emitting element is reflected by the reflection band of the inclined area inclined inward downward, so that it is closer to the horizontal direction than reflected by the vertical reflection band. The inclination angle can be increased.
(10) (9)記載の照明装置であって、
前記環状支持部材の反射帯の光出射側に、前記光源ユニットに向けて傾斜可能に支持された反射用フラップを周方向の複数箇所に設けた照明装置。
(10) The lighting device according to (9),
An illuminating device provided with a plurality of reflecting flaps supported in a tiltable manner toward the light source unit on a light emitting side of the reflection band of the annular support member.
この照明装置によれば、周方向に複数配置された任意位置のフラップが傾斜変更されることで、周方向の任意の位置で、水平方向への光の広がりが自在に制御可能となる。例えば、周方向の一部分では斜方向出射成分の傾斜角を小さく、周方向の他の部分では斜方向出射成分の傾斜角を大きくできる。 According to this lighting device, the spread of light in the horizontal direction can be freely controlled at an arbitrary position in the circumferential direction by changing the inclination of a plurality of flaps at arbitrary positions arranged in the circumferential direction. For example, the inclination angle of the oblique emission component can be reduced in a part of the circumferential direction, and the inclination angle of the oblique emission component can be increased in another part of the circumferential direction.
(11) (1)〜(10)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記複数のLED発光素子が、それぞれ同一の平面基板上に配置された照明装置。
(11) The illumination device according to any one of (1) to (10),
The lighting device in which the plurality of LED light emitting elements are respectively disposed on the same plane substrate.
この照明装置によれば、複数のLED発光素子が同一の平面基板上に配置されることで、光軸合わせが容易となり、組み立て性が向上する。また、配線も簡略化される。 According to this illumination device, the plurality of LED light emitting elements are arranged on the same plane substrate, so that the optical axes can be easily aligned and the assemblability is improved. Also, the wiring is simplified.
(12) (4)〜(10)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記第2LED発光素子の各発光素子が、前記第1LED発光素子の各発光素子の実装される中央基板を囲んで配置される環状基板に実装され、前記環状基板が前記中央基板に対して前記直進方向に進退自在に支持された照明装置。
(12) The illumination device according to any one of (4) to (10),
Each light emitting element of the second LED light emitting element is mounted on an annular substrate disposed around a central substrate on which each light emitting element of the first LED light emitting element is mounted, and the annular substrate goes straight with respect to the central substrate. An illuminating device supported so as to freely move in and out of the direction.
この照明装置によれば、第1LED発光素子が固定される一方、第2LED発光素子のみが可動構造となり、構造が簡略化されるとともに、斜方向出射成分に対する傾斜角の微調整が容易となる。 According to this illumination device, while the first LED light emitting element is fixed, only the second LED light emitting element has a movable structure, the structure is simplified, and the fine adjustment of the tilt angle with respect to the oblique emission component is facilitated.
(13) (1)〜(3)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記光源ユニットが、前記複数のLED発光素子からの出射光の一部を受けて反射または拡散し前記斜方向出射成分の光とする斜方向出射成分生成用反射部材を備えた照明装置。
(13) The illumination device according to any one of (1) to (3),
The lighting device includes a reflection member for generating an oblique emission component that receives and reflects or diffuses a part of the emission light from the plurality of LED light emitting elements to generate light of the oblique emission component.
この照明装置によれば、斜方向成分専用のLED発光素子を設けなくとも、斜方向出射成分生成用反射部材からの反射光または拡散光により簡素な構造で斜方向出射成分の光が生成可能となる。 According to this illuminating device, it is possible to generate light of an oblique emission component with a simple structure by reflected light or diffused light from the reflection member for generating the oblique emission component without providing a dedicated LED light emitting element for the oblique emission component. Become.
(14) (1)〜(13)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記反射帯の表面が鏡面である照明装置。
(14) The illumination device according to any one of (1) to (13),
An illumination device in which a surface of the reflection band is a mirror surface.
この照明装置によれば、第2LED発光素子からの光の強度低下を抑えて、斜方向出射成分の光強度が高められる。 According to this illumination device, the light intensity from the second LED light emitting element is suppressed, and the light intensity of the oblique emission component is increased.
(15) (1)〜(13)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記反射帯の表面が光拡散面である照明装置。
(15) The illumination device according to any one of (1) to (13),
An illumination device in which a surface of the reflection band is a light diffusion surface.
この照明装置によれば、第2LED発光素子から出射された光が拡散面となった反射帯に反射され、その反射光が均一に分散されて、斜め方向の光が光源の配置位置によらず等方的に出射される。 According to this illuminating device, the light emitted from the second LED light emitting element is reflected by the reflection band that becomes the diffusion surface, the reflected light is uniformly dispersed, and the light in the oblique direction does not depend on the position of the light source. Isotropically emitted.
(16) (1)〜(15)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記反射帯が、前記環状支持部材の全周に対する一部の領域のみに形成された照明装置。
(16) The illumination device according to any one of (1) to (15),
The illumination device in which the reflection band is formed only in a partial region with respect to the entire circumference of the annular support member.
この照明装置によれば、反射帯が存在する部分は斜め光成分が生成され、存在しない部分は斜め光成分が生成されないので、光の出射分布を平面的に任意の分布とすることができる。つまり、特定方向のみ斜方まで照明し、他の方向では下方のみ照明する等のより自由度の高い配光パターンが形成可能となる。 According to this illuminating device, the oblique light component is generated in the portion where the reflection band exists, and the oblique light component is not generated in the portion where the reflection band does not exist, so that the light emission distribution can be an arbitrary distribution in a plane. That is, it is possible to form a light distribution pattern with a higher degree of freedom, such as illuminating only in a specific direction to an oblique direction and illuminating only in the other direction downward.
(17) (1)〜(16)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記光源ユニットが、複数の凹曲面反射部の大径側とは反対側の底部位置に前記LED発光素子がそれぞれ配置された反射鏡部材を有し、
前記反射鏡部材の光出射側端部が、前記凹曲面反射部の配列領域の最外縁部側から前記反射鏡部材の中央部分に向けて傾斜して形成されるとともに、前記凹曲面反射部の光出射側内周面が光拡散面を含んで形成され、前記光拡散面からの拡散反射光が前記斜方向出射成分を生成する照明装置。
(17) The illumination device according to any one of (1) to (16),
The light source unit has a reflecting mirror member in which the LED light emitting elements are respectively disposed at the bottom position opposite to the large diameter side of the plurality of concave curved reflecting portions;
The light emitting side end of the reflecting mirror member is formed to be inclined from the outermost edge side of the arrangement region of the concave curved reflecting portion toward the central portion of the reflecting mirror member, and the concave curved reflecting portion of the concave curved reflecting portion is formed. An illumination device in which a light emitting side inner peripheral surface is formed including a light diffusing surface, and diffusely reflected light from the light diffusing surface generates the oblique emission component.
この照明装置によれば、反射鏡部材の光出射側端部(すなわち、反射面)が凹曲面に形成され、この凹曲面に、放射状に複数設けられた凹曲面反射部の光出射側内周面が配置され、光出射側内周面の放射方向外側の内周面部分が斜方向出射成分の光を生成する光拡散面として作用する。これにより、複数の凹曲面反射部を、反射鏡部材の凹曲面に開口させ、その光出射側内周面に光拡散面を設けるのみで、斜方向出射成分が簡単に生成可能となる。 According to this illuminating device, the light emission side end portion (that is, the reflection surface) of the reflecting mirror member is formed into a concave curved surface, and the light emission side inner periphery of the concave curved reflection portion provided in a plurality of radial shapes on the concave curved surface. A surface is disposed, and the inner peripheral surface portion on the radially outer side of the light emitting side inner peripheral surface acts as a light diffusing surface that generates light of the oblique emission component. As a result, the oblique emission component can be easily generated by simply opening the plurality of concave curved reflecting portions on the concave curved surface of the reflecting mirror member and providing the light diffusion surface on the inner peripheral surface of the light emission side.
(18) (17)記載の照明装置であって、
前記反射鏡部材の中央部分の光軸方向長さより周辺部分の光軸長さを長くして、前記反射鏡部材の光出射側端部を凹状に形成した照明装置。
(18) The illumination device according to (17),
An illumination device in which the optical axis length of the peripheral portion is made longer than the length of the central portion of the reflecting mirror member in the optical axis direction, and the light emitting side end of the reflecting mirror member is formed in a concave shape.
この照明装置によれば、周辺部分の光軸長さが長い凹曲面反射部では出射光の到達距離を伸ばして、直進方向出射成分を増大させることができ、中央部分の光軸長さが短い凹曲面反射部では斜方向出射成分を増大させることができ、結果、直進方向出射成分と斜方向出射成分との分離性を高めることができる。 According to this illuminating device, the concave surface reflecting portion having a long optical axis length in the peripheral portion can extend the reaching distance of the outgoing light and increase the outgoing component in the straight direction, and the optical axis length in the central portion is short. In the concave curved reflecting portion, the oblique direction outgoing component can be increased, and as a result, the separation between the straight traveling direction outgoing component and the oblique direction outgoing component can be improved.
(19) (17)記載の照明装置であって、
前記凹曲面反射部の光軸方向長さを、前記反射鏡部材の周辺部分の光軸方向長さより中央部分の光軸長さを長くして、前記反射鏡部材の光出射側端部を凸状に形成した照明装置。
(19) The illumination device according to (17),
The length of the concave curved reflecting portion in the optical axis direction is made longer than the length in the optical axis direction of the peripheral portion of the reflecting mirror member, and the light emitting side end portion of the reflecting mirror member is projected. Lighting device formed into a shape.
この照明装置によれば、周辺部分の光軸長さが短い凹曲面反射部では斜方向出射成分を増大させることができ、中央部分の光軸長さが長い凹曲面反射部では出射光の到達距離を伸ばして、直進方向出射成分を増大させることができ、結果、直進方向出射成分と斜方向出射成分との分離性を高めることができる。また、凸状となって突出した反射鏡部材の光出射側端部が斜め下方より視認できるようになり、照明装置の点灯確認が容易となる。 According to this illuminating device, it is possible to increase the oblique emission component in the concave curved reflection portion having a short optical axis length in the peripheral portion, and reach of the outgoing light in the concave curved reflection portion having a long optical axis length in the central portion. It is possible to increase the distance and increase the straight direction emission component. As a result, it is possible to improve the separation between the straight direction emission component and the oblique direction emission component. Further, the light emitting side end portion of the reflecting mirror member protruding in a convex shape can be viewed from obliquely below, and the lighting device can be easily checked for lighting.
(20) (17)〜(19)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記凹曲面反射部が放物面を含んで形成され、
前記複数のLED発光素子が前記凹曲面反射部の放物面焦点位置に配置された照明装置。
(20) The illumination device according to any one of (17) to (19),
The concave curved reflecting portion is formed including a parabolic surface,
The illuminating device in which the plurality of LED light emitting elements are arranged at a paraboloid focal position of the concave curved reflecting portion.
この照明装置によれば、放物面焦点位置にLED発光素子を配置することで、出射光が平行光化でき、出射光の到達距離を伸ばすことができる。 According to this illuminating device, by arranging the LED light emitting element at the paraboloid focal position, the emitted light can be collimated and the reach of the emitted light can be extended.
(21) (17)〜(19)のいずれか1項記載の照明装置であって、
前記凹曲面反射部が回転楕円曲面を含んで形成され、
前記複数のLED発光素子が前記回転楕円曲面の一方の焦点位置に配置された照明装置。
(21) The illumination device according to any one of (17) to (19),
The concave curved reflection part is formed including a spheroid curved surface;
The illumination device in which the plurality of LED light emitting elements are arranged at one focal position of the spheroid curved surface.
この照明装置によれば、回転楕円曲面の一方の焦点位置にLED発光素子を配置することで、他方の焦点位置を適宜に変更することにより、出射光の分散程度が簡単に制御できるようになる。すなわち、回転楕円曲面の二つの焦点距離を任意に設計することで、所望の光分散制御が可能となる。 According to this illuminating device, by disposing the LED light emitting element at one focal position of the spheroidal curved surface, the degree of dispersion of the emitted light can be easily controlled by appropriately changing the other focal position. . That is, desired light dispersion control can be performed by arbitrarily designing the two focal lengths of the spheroid surface.
(22) (20)または(21)記載の照明装置であって、
前記反射鏡部材の凹曲面反射部は、放物面で形成された凹曲面鏡と回転楕円曲面で形成された凹曲面鏡とが混在配置された照明装置。
(22) The lighting device according to (20) or (21),
The concave curved reflecting portion of the reflecting mirror member is an illumination device in which a concave curved mirror formed with a paraboloid and a concave curved mirror formed with a spheroidal curved surface are mixedly arranged.
この照明装置によれば、LED光源の出力を調整する代わりに、放物面や回転楕円曲面の凹曲面鏡を多種混在配置させることにより、双方の照度分布を合成し、所望の照度パターンを得ることができる。 According to this illuminating device, instead of adjusting the output of the LED light source, a variety of concave curved mirrors such as paraboloids and spheroid surfaces are arranged in a mixed manner to synthesize both illuminance distributions and obtain a desired illuminance pattern. be able to.
本発明に係る照明装置によれば、LED発光素子から直進方向出射成分と斜方向出射成分との出射光を生成する光源ユニットと、光源ユニットを内部に収容して直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯が少なくとも光源ユニットの光出射側端部に形成された環状支持部材とを備えたので、光源ユニットの環状支持部材に対する進退位置を変えることにより、直進方向出射成分の光強度を低下させずに、光源ユニットから出射される光の配光分布を変更自在とすることができる。 According to the illuminating device of the present invention, the light source unit that generates the light emitted from the LED light emitting element in the straight direction emission component and the oblique direction emission component, and the light source unit are accommodated in the interior and supported so as to freely advance and retreat in the straight direction. In addition, since the inner peripheral surface is provided with an annular support member formed at least on the light emission side end portion of the light source unit, the reflection band having light reflectivity only with respect to the light emitted in the oblique direction is provided. By changing the advancing / retreating position with respect to the support member, the light distribution of the light emitted from the light source unit can be changed without reducing the light intensity of the component emitted in the straight traveling direction.
以下、本発明に係る照明装置の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る照明装置の分解斜視図、図2は図1に示した照明装置の一部分を切り欠いた斜視図、図3は光源ユニットの下面図である。
本実施形態の照明装置100は、複数のLED発光素子11を備え、これらLED発光素子11から、直進方向出射成分と、この直進方向から傾斜した斜方向出射成分との出射光を生成することを特徴としている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a lighting device according to the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded perspective view of the lighting device according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the lighting device shown in FIG. 1 with a part cut away, and FIG. 3 is a bottom view of the light source unit.
The illuminating
照明装置100は、LED発光素子11を備えた光源ユニット200と、この光源ユニット200を内部に収容して、照明装置100の主光軸方向となる直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯15が少なくとも光源ユニット200の光出射側端部に形成された環状支持部材17と、を有する。つまり、反射帯15には、直進方向出射成分の光は照射されず、斜方向出射成分の光のみが照射されて反射する構成とされている。
The illuminating
光源ユニット200の外周には固定用リング19が装着され、固定用リング19は外周側に複数(図示例では一例として3個)の係止爪21を突出させる。環状支持部材17の内面には薄厚のテーパ状に形成されたガイド溝23が設けられ、ガイド溝23は下方から挿入される係止爪21を上方の所定位置に案内する。環状支持部材17のガイド溝23の上方には円周方向に長いスリット状の複数の係止部25が形成され、係止部25は上記した直進方向に沿って複数位置に形成されている。それぞれの係止部25は、係止爪21を係合可能な開口孔とされている。
A fixing
したがって、図2に示すように、固定用リング19の係止爪21が、直進方向に沿って環状支持部材17に複数配設された任意の係止部25に係合されることで、固定用リング19に取り付けられた光源ユニット200が、環状支持部材17に対する所望の進退位置に位置決め固定されるようになっている。内部に固定用リング19を介して光源ユニット200を固定した環状支持部材17の下端には、化粧フランジ27が下方より嵌着される。
Therefore, as shown in FIG. 2, the locking
光源ユニット200は、図3に示すように、上記した直進方向出射成分の光を出射する複数の第1LED発光素子11aと、第1LED発光素子11aを囲んで環状に配置され上記の斜方向出射成分の光を出射する複数の第2LED発光素子11bとを有する。照明装置100は、光源ユニット200が、直進方向出射成分の光を出射する中央領域の第1LED発光素子11aと、この第1LED発光素子11aを包囲して斜方向出射成分の光を出射する第2LED発光素子11bとに分けられ、直進方向出射成分の光は中央領域で一定強度に保持されながら、環状領域の第2LED発光素子11bが環状支持部材17の反射帯15に対して進退されることで、斜方向出射成分のみの斜方向角度の調整が可能となっている。
As shown in FIG. 3, the
本実施の形態において、複数のLED発光素子11は、それぞれ同一の平面基板29上に配置されている。複数のLED発光素子11が同一の平面基板29上に配置されることで、光軸合わせが容易となり、組み立て性が向上するようになっている。また、それぞれのLED発光素子11に接続される給電用の配線も、例えば印刷配線とすることで簡略化されている。
In the present embodiment, the plurality of LED
図4は光源ユニット挿入状態を(a)、引き出し状態を(b)で表した光線追跡図、図5は光源ユニットの位置と斜方向出射成分との相関を(a),(b),(c)で表した説明図である。
照明装置100は、図4(a)に示すように、光源ユニット200を環状支持部材17の光出射側から環状支持部材17の内部へ挿入することで、斜方向出射成分に対する反射帯15からの反射光成分の直進方向に対する傾斜角度を減少させる。一方、図4(b)に示すように、光源ユニット200を環状支持部材17の内部から光出射側へ引き出すことで、反射帯15からの反射光成分の直進方向に対する傾斜角度を増加させる。
FIG. 4 is a ray tracing diagram in which the light source unit insertion state is represented by (a) and the drawing state is represented by (b), and FIG. 5 shows the correlation between the position of the light source unit and the oblique emission component (a), (b), ( It is explanatory drawing represented by c).
As shown in FIG. 4A, the
すなわち、光源ユニット200が環状支持部材17の内部へ挿入されることで、図4(a)に示すように、光源ユニット200と環状支持部材17の光出射側端部17aとの距離が長くなり、光源ユニット200から放射状に拡がろうとする光束が光出射側端部17aの反射帯15によって内側に反射され、結果、直進方向に対する傾斜角度が減少する。また、図4(b)に示すように、光源ユニット200が環状支持部材17の内部から引き出されることで、光源ユニット200と環状支持部材17の光出射側端部17aとの距離が短くなり、光源ユニット200から放射状に拡がろうとする光束が光出射側端部17aによって遮られることなく出射され、結果、直進方向に対する傾斜角度が増大する。
That is, as the
このように、光源ユニット200を環状支持部材17の先端側から徐々に奥側に挿入することにより、図5(a),(b),(c)で表したように、斜方向出射成分の傾斜角度φ1,φ2,φ3を徐々に小さく(φ1>φ2>φ3)調整することができる。
Thus, by gradually inserting the
また、第1LED発光素子11aと第2LED発光素子11bとの間には、直進方向に突設された隔離壁31が形成される。この隔離壁31の外周面には副反射帯33が形成される。これにより、隔離壁31の外側に配置された第2LED発光素子11bからの光が、環状支持部材17の反射帯15に反射されて斜め方向に向かう光を生成するとともに、隔離壁31の副反射帯33に反射された光が再び環状支持部材17の反射帯15に反射、或いは傾斜角度が大きい斜方向出射成分の光となって直接外方へ出射され、斜方向出射成分の光利用効率が高められる。つまり、隔離壁31を設けることで、反射帯15と協働して斜方向出射成分の出射効率を高めることができる。
In addition, an
図6は光源ユニットの駆動回路の一例を表す回路図である。
この実施の形態による照明装置100は、複数の第1LED発光素子11aを駆動する第1駆動回路41aと、複数の第2LED発光素子11bを駆動する第2駆動回路41bとが、光量制御可能な光量制御手段(制御部)43によってそれぞれ独立して発光輝度制御可能に設けられている。
FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a drive circuit of the light source unit.
In the
制御部43は、直流電源部50が接続され、不図示の照明パターン記憶部からの制御データを読み込むことで、それぞれの第1LED発光素子11a、第2LED発光素子11bに対応する第1駆動回路41a、第2駆動回路41bへ駆動制御信号を送出する。
The
駆動回路41a,41bは、LED発光素子11の定電流パルス幅制御駆動回路として構成されている。例えば、駆動回路41aにおいて、45,47は抵抗、49,51はトランジスタ、53はツェナーダイオード、55はパルス発生回路である。
The
この駆動回路41aでは、直流電源部に抵抗45,47、トランジスタ49、ツェナーダイオード53で構成される定電流回路57a,57bをLED発光素子11と直列に接続し、LED発光素子11をそれぞれ発光させる。トランジスタ49のベース電圧はツェナーダイオード53のツェナー電圧にクランプされ、ツェナー電圧をVz、トランジスタ51のベース・エミッタ間電圧をVbeとすると、抵抗45の電圧はVz−Vbeとなり、抵抗45を流れる電流は抵抗45の抵抗値をR4とすれば(Vz−Vbe)/R4で与えられる。ツェナー電圧Vz、ベース・エミッタ間電圧Vbeを一定とすれば、抵抗45の電流は(Vz−Vbe)/R4となり一定になる。すなわち、直流電圧V0或いはLED発光素子11の電圧降下が変化しても、LED発光素子11の電流が一定になるようにトランジスタ49のコレクタ−エミッタ間電圧が変化する。
In the
ツェナーダイオード53と並列にトランジスタ51が接続され、トランジスタ51のベースにはパルス発生器55が接続されている。トランジスタ51はパルス発生器55からのパルス電圧でオンするとツェナーダイオード53は短絡されるので、トランジスタ49のベース電流は0となり、トランジスタ49はオフとなる。すなわち、LED発光素子11の電流は遮断されるので消灯する。パルス発生器55からのパルス電圧がなくなると、トランジスタ51はオフとなるのでトランジスタ49のベースには電流が流れ、定電流回路57はLED発光素子11に定電流を供給し、LED発光素子11を点灯させる。ここで、パルス発生器55からのパルス電圧の有りの時間と無しの時間の比を制御すること、すなわち、パルス幅制御することで、LED発光素子11の輝度を、駆動電流を変えることなく調整することができる。
A
トランジスタ49がオフとなるとLED発光素子11の電圧降下は期待できないので、トランジスタ49には電源電圧が印加されることになる。電源電圧が140Vである場合はトランジスタ49の耐圧は200V以上が必要になる。
Since the voltage drop of the LED
照明装置100では、中央領域の第1LED発光素子11aから出射される直進方向出射成分の光と、環状領域の第2LED発光素子11bから出射される斜方向出射成分の光のそれぞれが個々に独立して発光輝度制御され、各領域の照度調整が個別に可変となる。これにより、所望の配光パターンが得やすくなっている。
In the illuminating
図7は図1に示した照明装置のウォールウォッシャーとスポット照明を表す斜視図、図8はウォールウォッシャー領域の調整例を表す説明図である。
このように、上記した照明装置100では、内方の光源ユニット200を、外方の環状支持部材17に対して進退させることにより、光源ユニット200の環状支持部材17に対する相対位置が変位し、反射帯15によって反射される斜方向出射成分の反射光量が、各反射角に応じて変化し、その結果、図7に示す照射領域S1における直進方向出射成分の光強度を低下させずに、照射領域S2における光源ユニット200から出射される光の配光分布、例えば天井からの照明開始高さHを可変にできる。
FIG. 7 is a perspective view showing a wall washer and spot illumination of the lighting apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 8 is an explanatory view showing an adjustment example of the wall washer region.
As described above, in the
これにより、側壁面61の照射領域S2が天井63から距離Hで設定したい場合、図8に示すように、2つの照明装置100,100と側壁面61a,61bとの距離がLa,Lbで異なる場合(La≠Lb)であっても、第2LED発光素子11bを進退させることにより、天井63からの照射領域S2の距離Ha,Hbを略等しく(Ha≒Hb)調整することができる。
Thereby, when it is desired to set the irradiation area S2 of the
ここで、第1LED発光素子11aについて詳述する。
照明装置100は、第1LED発光素子11aの凹曲面反射部65が放物面を含んで形成され、複数の第1LED発光素子11aがこの凹曲面反射部65の放物面焦点位置に配置された構成にすることができる。このような放物面による凹曲面反射部65によれば、放物面焦点位置に第1LED発光素子11aを配置することで、出射光を平行光化でき、出射光の到達距離を伸ばすことができる。
Here, the 1st LED
In the
また、図9は楕円曲面からなる凹曲面鏡の第2焦点がそれぞれ異なる位置である(a),(b),(c)の照度分布を表す説明図である。
照明装置100は、凹曲面反射部65が回転楕円曲面を含んで形成され、複数の第1LED発光素子11aが回転楕円曲面の一方の焦点位置に配置された構成とできる。回転楕円曲面は2つの焦点位置があり、一つは第1LED発光素子11aの発行面位置に設定し、他の焦点位置(第2焦点)は、凹曲面反射部65の形状により任意に設定することができる。ここで、第2焦点を照射面(床面など)よりも手前側に設定した場合は、図9(a)に示すように、第1LED発光素子11aからの反射光が第2焦点で一旦集束され、第2焦点から照射面までの間で広がり、照射面上では広い範囲にわたって照明光が得られる。また、第2焦点を照射面に一致させた場合は、図9(b)に示すように、狭い範囲を高強度で照明することができる。さらに、第2焦点を照射面より奥側に設定した場合は、図9(c)に示すように、平行光に近い状態で照明光が得られ、放物面と同様な指向性を有する照明光が得られる。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing illuminance distributions (a), (b), and (c) where the second focal points of the concave curved mirror made of an elliptical curved surface are different positions.
The illuminating
このように、回転楕円曲面の一方の焦点位置に第1LED発光素子11aを配置することで、他方の焦点位置を適宜に変更することにより、出射光の分散程度が簡単に制御できるようになる。すなわち、回転楕円曲面の二つの焦点距離を任意に設計することで、所望の光分散制御が可能となる。
Thus, by disposing the first LED
さらに、凹曲面反射部65は、放物面で形成された凹曲面鏡と回転楕円曲面で形成された凹曲面鏡とが混在配置されたものであってもよい。このような混在構成とすることで、LED発光素子11の出力を調整する代わりに、放物面や回転楕円曲面の凹曲面鏡を、適宜な比率で混在配置して、ダウンライト全体としての光の拡散度合いを調整することが可能となる。混在配置方法としては、隣接する凹曲面反射部65同士を異なる種類に設定したり、環状方向に異なる種類に設定したり、中心から放射状に伸びる線上毎に異なる種類に設定したりできる。また、ランダムに配置して構成することもできる。このように多種混在配置させることにより、双方の照度分布を合成し、所望の照度パターンを得ることができる。
Further, the concave curved
したがって、上記の照明装置100によれば、LED発光素子11から直進方向出射成分と斜方向出射成分との出射光を生成する光源ユニット200と、光源ユニット200を内部に収容して直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯15が少なくとも光源ユニット200の光出射側端部に形成された環状支持部材17とを備えたので、光源ユニット200の環状支持部材17に対する進退位置を変えることにより、直進方向出射成分の光強度を低下させずに、光源ユニット200から出射される光の配光分布を変更自在とすることができる。
Therefore, according to said illuminating
なお、第1LED発光素子、第2LED発光素子の発光色温度は、2000K〜9500Kの範囲で任意に設定できる。例えば、第1LED発光素子による直進方向出射成分の光を5000K、第2LED発光素子による斜方向出射成分の光を2800Kの色温度とすると、直下照明として十分な照度が得られ、壁面への照明はやわらかなものとなる。この他にも、第1LED発光素子と第2LED発光素子との発光色温度を互いに異ならせて組み合わせ、発光輝度を適宜調整することで、種々の照明パターンを自在に実現できる。 In addition, the light emission color temperature of a 1st LED light emitting element and a 2nd LED light emitting element can be arbitrarily set in the range of 2000K-9500K. For example, if the light emitted from the first LED light emitting element has a color temperature of 5000K and the light emitted from the oblique direction emitted from the second LED light emitting element has a color temperature of 2800K, sufficient illuminance can be obtained as direct illumination, and the illumination on the wall surface It will be soft. In addition, various illumination patterns can be realized freely by combining the emission color temperatures of the first LED light emitting element and the second LED light emitting element so as to be different from each other and appropriately adjusting the light emission luminance.
次に、上記した実施の形態による照明装置100の変形例をそれぞれ説明する。
図10は異なる反射拡散カバーを設けた照明装置の例を(a),(b)で表した光線追跡図である。
照明装置100A,100Bは、隔離壁31と環状支持部材17の反射帯15との間に、第2LED発光素子11bからの光を反射させて、光源ユニット200から光が直接出射されることを防止する反射拡散カバー71a,71bを設けることができる。反射拡散カバー71aは、図10(a)に示すように、断面コ字状のアルミ製のリングとすることができる。この場合、リング内面を鏡面仕上げすると光利用効率が向上するので好ましい。図10(b)に示すように、傾斜反射面を有する断面三角形状の反射拡散カバー71bとしてもよい。この場合の反射拡散カバー71bは、不透明素材または半透明素材のいずれも用いることができる。これら反射拡散カバー71a,71bは、後付けで隔離壁31に固定することができる。
Next, modified examples of the
FIG. 10 is a ray tracing diagram showing an example of an illuminating device provided with different reflection diffusion covers by (a) and (b).
The
反射拡散カバー71a,71bを備えた照明装置100A,100Bによれば、第2LED発光素子11bの各発光素子からの光が反射拡散カバー71a,71bによって反射或いは拡散され、各LED発光素子からの光が直接出射されなくなり、斜め方向から照明装置100A,100Bを見た場合に、光源自体が眩しく目に映ることがなくなる。
According to the illuminating
図11は反射帯に傾斜領域が設けられた照明装置の光線追跡図である。
照明装置100Cは、反射帯15が、環状支持部材17の光出射側で光源ユニット200に向けて角度θで傾斜させた傾斜領域15aを含むものであってもよい。
このように、反射帯15の光出射側を内方へ向けて傾斜させる構成とすることで、第2LED発光素子11bから出射される光の傾斜角度が増大可能となる。すなわち、第2LED発光素子11bから下向きに出射される光が、下方で内方に傾斜した傾斜領域15aの反射帯15に反射されることで、垂直な反射帯15のみで反射されるよりも、より水平に近い方向へ傾斜角度が増大可能となる。なお、傾斜領域15aは、直線状に限らず、曲面であってもよい。
FIG. 11 is a ray tracing diagram of an illuminating device in which an inclined region is provided in the reflection band.
The
Thus, the inclination angle of the light emitted from the second LED
図12は反射用フラップの設けられた照明装置の平面視を(a)、縦断面視を(b)で表した説明図である。
照明装置100Dは、環状支持部材17の反射帯15の光出射側に、光源ユニット200に向けて傾斜可能に支持された反射用フラップ67を周方向の複数箇所(図例では8箇所)に設けたものであってもよい。
反射用フラップ67を設けた照明装置100Dによれば、周方向に複数配置された任意位置の反射用フラップ67が傾斜変更されることで、周方向の任意の位置で、水平方向への光の広がりが自在に制御可能となる。すなわち、周方向の一部分では斜方向出射成分の傾斜角が小さく、周方向の他の部分では斜方向出射成分の傾斜角が大きい分布にすることも可能となる。
12A and 12B are explanatory views showing a plan view and a longitudinal cross-sectional view of the illumination device provided with the reflection flap, as shown in FIG.
The illuminating device 100D is provided with reflection flaps 67 that are tiltably supported toward the
According to the illuminating device 100D provided with the
図13は反射帯に光拡散面の設けられた照明装置の光線追跡図である。
照明装置100Eは、反射帯15の表面に光拡散面69が設けられてもよい。光拡散面69は、隔離壁31の下端までの距離hからさらに下方に垂下する距離dで形成することができる。
光拡散面69を設けた照明装置100Eによれば、第2LED発光素子11bから出射された光が光拡散面69となった反射帯15に反射され、その反射光が均一に分散されて、斜め方向の光が光源の配置位置によらず等方的に出射される。また、反射帯15が光拡散面69となることで、光源位置を視認され難くすることができる。つまり、眩光防止することができる。
FIG. 13 is a ray tracing diagram of an illumination device in which a light diffusing surface is provided in a reflection band.
In the
According to the illuminating
図14は第2LED発光素子が進退自在となった照明装置の光線追跡図である。
照明装置100Fは、第2LED発光素子11bの各発光素子が、第1LED発光素子11aの各発光素子の実装される中央基板70を囲んで配置される環状基板73に実装され、環状基板73が中央基板70に対して直進方向に進退自在に支持されている。この場合の進退機構としては、微小凹凸による係合構造や、ネジによる螺合構造等の適宜の機構を採用することができる。
この照明装置100Fによれば、第1LED発光素子11aが固定される一方、第2LED発光素子11bのみが可動構造となり、構造が簡略化されるとともに、斜方向出射成分に対する傾斜角の微調整が容易となる。
FIG. 14 is a ray tracing diagram of the illuminating device in which the second LED light emitting element can freely move back and forth.
In the
According to the
図15は反射帯を環状支持部材の周方向の一部に設けた照明装置の下面視を(a)、縦断面視を(b)で表した説明図である。
照明装置100Gは、環状支持部材17の周方向の一部である角度ψの領域のみに選択的に反射帯15を形成し、この領域以外には光反射効率を低くする加工(例えば、黒色塗料の塗布等)を施す。反射効率を低くする以外にも、例えば光源ユニット側に光を戻して照明光にさせないことでもよい。
この照明装置100Gによれば、反射帯15の形成された領域のみ斜方向出射成分を生成することができ、非対称な照明光分布を簡単に形成できる。つまり、特定方向のみ斜方まで照明し、他の方向では下方のみ照明する等のより自由度の高い配光パターンが形成可能となる。例えば、照明装置100G近くの壁面には斜方向出射成分を積極的に生成し、壁面の無い方向対しては斜方向出射成分を抑えることで、所望の照度分布を容易に得ることができる。また、斜方向出射成分が不要な領域に対しては、その部分の第2LED発光素子11bを配置しない構成としたり、配置しても通電しない構成にすることで、一層の省電力化が図られる。
FIG. 15 is an explanatory view showing a bottom view of a lighting device in which a reflection band is provided on a part of the annular support member in the circumferential direction, and (b) showing a longitudinal sectional view.
The
According to this
図16は係止爪の係止位置を変えて光源ユニットを傾斜させた照明装置の縦断面図である。
照明装置100Hは、固定用リング19の係止爪21の少なくともいずれか一つが、他の係止爪21とは異なる直進方向の位置で環状支持部材17の係止部25に係合される。つまり、光源ユニット200の中心軸74が、鉛直軸76に対して角度θ1だけ傾斜されることとなる。
このように、いずれか一つの係止爪21が高さ位置の異なる係止部25に係合されることで、光源ユニット200が環状支持部材17の軸線方向から傾斜して支持され、光出射方向を簡単に傾けることができる。
FIG. 16 is a longitudinal sectional view of the lighting device in which the light source unit is inclined by changing the locking position of the locking claw.
In the
As described above, when any one of the locking
次に、図3に示す光源ユニットとは異なる形状の光源ユニットを用いて構成した照明装置の他の例を説明する。
図17は反射鏡部材が凸面状に形成された光源ユニットの斜視図、図18は図17の光源ユニットを光出射側から見た平面図である。
光源ユニット200Aは、反射鏡部材75Aの光出射側端部が、凹曲面反射部65の配列領域の最外縁部側から反射鏡部材75Aの中央部分に向けて傾斜して形成されるとともに、光出射側端部を凸状に突出して形成されている。反射光部材75Aには、複数の凹曲面反射部65が形成され、大径側とは反対側の底部位置に第1LED発光素子11aが配置されている。各凹曲面反射部65の光軸方向長さは、反射鏡部材75Aの周辺部分の光軸方向長さより中央部分の光軸長さを長くされている。この光源ユニット200Aが図3に示す光源ユニットの代わりに搭載されることで、図1,2同様の照明装置が構成される。
Next, another example of an illumination device configured using a light source unit having a shape different from that of the light source unit shown in FIG. 3 will be described.
FIG. 17 is a perspective view of the light source unit in which the reflecting mirror member is formed in a convex shape, and FIG. 18 is a plan view of the light source unit of FIG. 17 viewed from the light emitting side.
The
図19に光軸方向の長さが異なる凹曲面反射部の縦断面図、図20に図19の凹曲面反射部を備えた光源ユニットの縦断面図を示した。図19,図20に示すように、周辺部分の光軸長さが短い凹曲面反射部65aでは拡散光により斜方向出射成分を増大させることができ、中央部分の光軸長さが長い凹曲面反射部65bでは出射光の到達距離を伸ばして、直進方向出射成分を増大させることができる。この結果、直進方向出射成分と斜方向出射成分との分離性を高めることができる。また、この光源ユニット200Aを備えた照明装置を天井に設置した際に、凸面となって突出した反射鏡部材75Aの光出射側端部が斜め下方より視認できるようになり、照明装置の点灯確認が容易となる。この反射鏡部材75Aは、例えばポリカーボネート等の樹脂材料で構成でき、凹曲面反射部の内周面を樹脂材料自体の表面を荒らした光拡散面としている。また、樹脂材料による光拡散面の他にも、例えばアルミニウム等の金属材料に光拡散用の膜を形成したり(アルミニウムならばアルマイト膜等)、適宜な光拡散用微粒子を含む塗膜を形成してもよい。
FIG. 19 shows a vertical cross-sectional view of a concave curved surface reflecting portion having a different length in the optical axis direction, and FIG. 20 shows a vertical cross sectional view of a light source unit provided with the concave curved surface reflective portion of FIG. As shown in FIGS. 19 and 20, in the concave curved
反射鏡部材75Aの光出射側を凸状とした光源ユニット200Aでは、図19に示すように、凹曲面反射部65a,65bの第1LED発光素子11aから所定距離LMを鏡面77に形成し、大径側の所定距離LDを光拡散面79とすることもできる。
その場合の光源ユニット200Aによれば、凹曲面反射部65a,65bの大径側とは反対側の底部位置に所定高さの鏡面77が形成されることで、第1LED発光素子11aからの出射光の直進方向出射成分の強度低下を抑えることができる。また、光拡散面79を、少なくとも外方に向く凹曲面反射部65の面、つまり、外方から観察可能な凹曲面反射部65の内周面に形成することで、図20に示すように、外方への斜方向出射成分の出射光を得ることができる。
In the
According to the
次に、上記とは異なる形状の光源ユニットを用いて構成した照明装置の他の例を説明する。
図21は反射鏡部材が凹面状に形成された光源ユニットの斜視図、図22は図21の光源ユニットを光出射側から見た平面図、図23は図21に示した凹面状の光源ユニットの光線追跡図である。
光源ユニット200Bは、複数の凹曲面反射部の大径側とは反対側の底部位置にLED発光素子がそれぞれ配置された反射鏡部材75Bを有している。また、光源ユニット200Bは、反射鏡部材75Bの光出射側端部が、凹曲面反射部65の配列領域の最外縁部側から反射鏡部材75Bの中央部分に向けて傾斜して形成されるとともに、光出射側端部を凹状に窪んで形成されている。凹曲面反射部65の内周面の少なくとも一部(光源ユニット200Aと同様)は光拡散面69で形成され、この光拡散面からの拡散反射光が斜方向出射成分を生成している。本構成も、この光源ユニット200Bが図3に示す光源ユニットの代わりに搭載されることで、図1,2同様の照明装置が構成される。
Next, another example of an illumination device configured using a light source unit having a shape different from the above will be described.
21 is a perspective view of a light source unit having a reflecting mirror member formed in a concave shape, FIG. 22 is a plan view of the light source unit of FIG. 21 as viewed from the light emitting side, and FIG. 23 is a concave light source unit shown in FIG. FIG.
The
この光源ユニット200Bは、凹曲面反射部65の光軸方向長さを、反射鏡部材75Bの中央部分の光軸方向長さより周辺部分の光軸長さを長くされている。周辺部分の光軸長さが長い凹曲面反射部65aでは、出射光の到達距離を伸ばして、直進方向出射成分を増大させることができ、中央部分の光軸長さが短い凹曲面反射部65bでは斜方向出射成分を増大させることができる。その結果、直進方向出射成分と斜方向出射成分との分離性を高めることができる。
In the
そして、反射鏡部材75Bの光出射側端部の凹曲面中心から放射状に複数設けられた凹曲面反射部65の内周面が、光拡散面69として作用することで、斜方向出射成分が簡単に生成可能となる。
Further, since the inner peripheral surface of the concave
上記の光源ユニット200A,200Bでは、第2LED発光素子を設けずに斜方向出射成分を得ているが、さらに第2LED発光素子を合わせ持つ構成としてもよい。
図24は凸面状反射鏡部材と環状光源とを備えた光源ユニットの下面視を(a)、側面視を(b)に表した説明図である。
この光源ユニット200Cは、凸面状の反射鏡部材75Cを備え、さらに、複数の第2LED発光素子11bを環状に配置して設けている。そして、隔離壁31の外周面を鏡面81とすれば、この光源ユニット200Cを図1,2に示す照明装置に組み込むことで、斜方向出射成分を、より増大させることができる。
In the
FIG. 24 is an explanatory view showing a bottom view of a light source unit including a convex reflector member and an annular light source, and (b) showing a side view.
The
ここで、さらに他の照明装置の構成例を説明する。
図25は斜方向出射成分生成用反射部材を備えた照明装置の光線追跡図である。
この照明装置100Jは、光源ユニット200が、複数の第1LED発光素子11aからの出射光の一部を受けて、反射または拡散し斜方向出射成分の光とする斜方向出射成分生成用反射部材85を備える。斜方向出射成分生成用反射部材85は、例えば傾斜面を反射面85aとする断面三角形状の環状部材とし、ブラケット87を介して平面基板29に支持される。
この照明装置100Jによれば、斜方向成分専用のLED発光素子を設けなくとも、斜方向出射成分生成用反射部材85からの反射光または拡散光により簡素な構造で斜方向出射成分の光が生成可能となる。そのため、LED発光素子の反射鏡部材を複雑な形状にしなくとも、直進方向出射成分と斜方向出射成分との光を簡単に得ることができる。
Here, a configuration example of still another lighting device will be described.
FIG. 25 is a ray tracing diagram of an illuminating device including a reflection member for generating an oblique emission component.
In the
According to the
11 LED発光素子
11a 第1LED発光素子
11b 第2LED発光素子
15 反射帯
15a 傾斜領域
17 環状支持部材
19 固定用リング
21 係止爪
25 係止部
31 隔離壁
41a 第1駆動回路
41b 第2駆動回路
65 凹曲面反射部
67 反射用フラップ
69 光拡散面
70 中央基板
71a,71b 反射拡散カバー
73 環状基板
75 反射鏡部材
77 鏡面
85 斜方向出射成分生成用反射部材
100,100A,100B,100C,100D,100E,100F,100G,100H,100J 照明装置
200,200A,200B,200C 光源ユニット
DESCRIPTION OF
Claims (22)
前記複数のLED発光素子から、直進方向出射成分と該直進方向から傾斜した斜方向出射成分との出射光を生成する光源ユニットと、
前記複数のLED発光素子からの出射光を、直進方向出射成分と、該直進方向から傾斜した斜方向出射成分とに生成する光源ユニットと、
前記光源ユニットを内部に収容して前記直進方向に進退自在に支持するとともに、内周面に前記斜方向出射成分の光に対してのみ光反射性を有する反射帯が少なくとも前記光源ユニットの光出射側端部に形成された環状支持部材と、
を備えた照明装置。 An illumination device including a plurality of LED light emitting elements,
A light source unit that generates light emitted from the plurality of LED light emitting elements, and a light emitted from a straight traveling direction outgoing component and an oblique outgoing component inclined from the straight traveling direction;
A light source unit that generates light emitted from the plurality of LED light emitting elements into a straight traveling direction outgoing component and an oblique outgoing component tilted from the straight traveling direction;
The light source unit is housed inside and supported so as to be able to advance and retreat in the straight direction, and at least a reflection band having light reflectivity only with respect to the light emitted in the oblique direction is provided on the inner peripheral surface. An annular support member formed at the side end;
A lighting device comprising:
前記光源ユニットを前記環状支持部材の光出射側から該環状支持部材の内部へ挿入することで、前記斜方向出射成分に対する前記反射帯からの反射光成分の前記直進方向に対する傾斜角度を減少させ、
前記光源ユニットを前記環状支持部材の内部から光出射側へ引き出すことで、前記反射帯からの反射光成分の前記直進方向に対する傾斜角度を増加させる照明装置。 The lighting device according to claim 1,
By inserting the light source unit from the light emission side of the annular support member into the annular support member, the inclination angle of the reflected light component from the reflection band with respect to the oblique direction emission component with respect to the straight traveling direction is reduced,
An illumination device that increases an inclination angle of the reflected light component from the reflection band with respect to the straight traveling direction by pulling out the light source unit from the inside of the annular support member to the light emitting side.
前記光源ユニットを内周側に固定し、外周側に複数の係止爪を突出させた固定用リングを備え、
前記環状支持部材は、該環状支持部材の側面に前記係止爪に対応して係合する係止部が前記直進方向に沿った複数位置に形成された照明装置。 The lighting device according to claim 1 or 2,
The light source unit is fixed to the inner peripheral side, and includes a fixing ring in which a plurality of locking claws protrude from the outer peripheral side.
The said annular support member is an illuminating device by which the latching | locking part engaged with the side surface of this cyclic | annular support member corresponding to the said latching claw was formed in the several position along the said rectilinear advance direction.
前記固定用リングの係止爪の少なくともいずれか一つが、他の係止爪とは異なる前記直進方向の位置で前記環状支持部材の係止部に係合された照明装置。 The lighting device according to claim 3,
The lighting device in which at least one of the locking claws of the fixing ring is engaged with the locking portion of the annular support member at a position in the straight direction different from the other locking claws.
前記光源ユニットが、前記直進方向出射成分の光を出射する複数の第1LED発光素子と、該第1LED発光素子を囲んで環状に配置され前記斜方向出射成分の光を出射する複数の第2LED発光素子とを有する照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-4, Comprising:
A plurality of first LED light emitting elements that emit light of the light component emitted in the straight direction, and a plurality of second LED light emitting elements that are arranged in an annular shape surrounding the first LED light emitting element and emit light of the oblique light emitting component. A lighting device having an element.
前記複数の第1LED発光素子を駆動する第1駆動回路と、前記複数の第2LED発光素子を駆動する第2駆動回路とが、それぞれ独立して発光輝度制御を可能に設けられた照明装置。 The lighting device according to claim 5,
A lighting device in which a first drive circuit that drives the plurality of first LED light-emitting elements and a second drive circuit that drives the plurality of second LED light-emitting elements are provided so as to be capable of independently controlling emission luminance.
前記第1LED発光素子と前記第2LED発光素子との間に、前記直進方向に突設された隔離壁が形成された照明装置。 The lighting device according to claim 5 or 6,
An illumination device in which an isolation wall protruding in the straight direction is formed between the first LED light emitting element and the second LED light emitting element.
前記隔離壁と前記環状支持部材の反射帯との間に、前記第2LED発光素子からの光を反射させて前記光源ユニットから直接出射されることを防止する反射拡散カバーを設けた照明装置。 The lighting device according to claim 7,
A lighting device provided with a reflection diffusion cover for preventing light from the second LED light emitting element from being directly emitted from the light source unit between the isolation wall and the reflection band of the annular support member.
前記反射帯が、前記環状支持部材の光出射側で前記光源ユニットに向けて傾斜させた傾斜領域を含む照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-7, Comprising:
The illumination device including an inclined region in which the reflection band is inclined toward the light source unit on a light emission side of the annular support member.
前記環状支持部材の反射帯の光出射側に、前記光源ユニットに向けて傾斜可能に支持された反射用フラップを周方向の複数箇所に設けた照明装置。 The lighting device according to claim 9,
An illuminating device provided with a plurality of reflecting flaps supported in a tiltable manner toward the light source unit on a light emitting side of the reflection band of the annular support member.
前記複数のLED発光素子が、それぞれ同一の平面基板上に配置された照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-10, Comprising:
The lighting device in which the plurality of LED light emitting elements are respectively disposed on the same plane substrate.
前記第2LED発光素子の各発光素子が、前記第1LED発光素子の各発光素子の実装される中央基板を囲んで配置される環状基板に実装され、前記環状基板が前記中央基板に対して前記直進方向に進退自在に支持された照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 4-10, Comprising:
Each light emitting element of the second LED light emitting element is mounted on an annular substrate disposed around a central substrate on which each light emitting element of the first LED light emitting element is mounted, and the annular substrate goes straight with respect to the central substrate. An illuminator that is supported so that it can move forward and backward.
前記光源ユニットが、前記複数のLED発光素子からの出射光の一部を受けて反射または拡散し前記斜方向出射成分の光とする斜方向出射成分生成用反射部材を備えた照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-3,
The lighting device includes a reflection member for generating an oblique emission component that receives and reflects or diffuses a part of the emission light from the plurality of LED light emitting elements to generate light of the oblique emission component.
前記反射帯の表面が鏡面である照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-13, Comprising:
An illumination device in which a surface of the reflection band is a mirror surface.
前記反射帯の表面が拡散面である照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-13, Comprising:
A lighting device in which a surface of the reflection band is a diffusion surface.
前記反射帯が、前記環状支持部材の全周に対する一部の領域のみに形成された照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-15, Comprising:
The illumination device in which the reflection band is formed only in a partial region with respect to the entire circumference of the annular support member.
前記光源ユニットが、複数の凹曲面反射部の大径側とは反対側の底部位置に前記LED発光素子がそれぞれ配置された反射鏡部材を有し、
前記反射鏡部材の光出射側端部が、前記凹曲面反射部の配列領域の最外縁部側から前記反射鏡部材の中央部分に向けて傾斜して形成されるとともに、前記凹曲面反射部の光出射側内周面が光拡散面を含んで形成され、前記光拡散面からの拡散反射光が前記斜方向出射成分を生成する照明装置。 It is an illuminating device of any one of Claims 1-16, Comprising:
The light source unit has a reflecting mirror member in which the LED light emitting elements are respectively disposed at the bottom position opposite to the large diameter side of the plurality of concave curved reflecting portions;
The light emitting side end of the reflecting mirror member is formed to be inclined from the outermost edge side of the arrangement region of the concave curved reflecting portion toward the central portion of the reflecting mirror member, and the concave curved reflecting portion of the concave curved reflecting portion is formed. An illumination device in which a light emitting side inner peripheral surface is formed including a light diffusing surface, and diffusely reflected light from the light diffusing surface generates the oblique emission component.
前記凹曲面反射部の光軸方向長さを、前記反射鏡部材の中央部分の光軸方向長さより周辺部分の光軸長さを長くして、前記反射鏡部材の光出射側端部を凹状に形成した照明装置。 The lighting device according to claim 17,
The length of the concave curved reflecting portion in the optical axis direction is made longer than the length in the optical axis direction of the central portion of the reflecting mirror member, and the light emitting side end of the reflecting mirror member is concave. Lighting device formed in.
前記凹曲面反射部の光軸方向長さを、前記反射鏡部材の周辺部分の光軸方向長さより中央部分の光軸長さを長くして、前記反射鏡部材の光出射側端部を凸状に形成した照明装置。 The lighting device according to claim 17,
The length of the concave curved reflecting portion in the optical axis direction is made longer than the length in the optical axis direction of the peripheral portion of the reflecting mirror member, and the light emitting side end portion of the reflecting mirror member is projected. Lighting device formed into a shape.
前記凹曲面反射部が放物面を含んで形成され、
前記複数のLED発光素子が前記凹曲面反射部の放物面焦点位置に配置された照明装置。 The illumination device according to any one of claims 17 to 19,
The concave curved reflecting portion is formed including a parabolic surface,
The illuminating device in which the plurality of LED light emitting elements are arranged at a paraboloid focal position of the concave curved reflecting portion.
前記凹曲面反射部が回転楕円曲面を含んで形成され、
前記複数のLED発光素子が前記回転楕円曲面の一方の焦点位置に配置された照明装置。 The illumination device according to any one of claims 17 to 19,
The concave curved reflection part is formed including a spheroid curved surface;
The illumination device in which the plurality of LED light emitting elements are arranged at one focal position of the spheroid curved surface.
前記反射鏡部材の凹曲面反射部は、放物面で形成された凹曲面鏡と回転楕円曲面で形成された凹曲面鏡とが混在配置された照明装置。 The lighting device according to claim 20 or claim 21, wherein
The concave curved reflecting portion of the reflecting mirror member is an illumination device in which a concave curved mirror formed with a paraboloid and a concave curved mirror formed with a spheroidal curved surface are mixedly arranged.
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