JP2008117678A - 空調吸込口或いは吹出口一体型ｌｅｄ照明装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】
軽量、コンパクトで簡単に通常の天井やＴバー構造の天井等に取付けて固定することができ、発熱量が少なく明るい空調吸込口或いは吹出口一体型のＬＥＤ照明装置を提供する。
【解決手段】
空調吸込口或いは吹出口の枠体の一辺の直線縁部には、直線縁部に沿って断面が対向コ字状の把持溝を有する照明装置取付溝が設けられ、対向コ字状の把持溝に嵌合する長尺のベース部材を有するＬＥＤの発光体からなる長尺の細い照明装置を前記照明装置取付溝に嵌合固定し、全体として矩形の空調吸込口或いは吹出口装置とする空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置。
【選択図】図６

Description

本発明は、天井に取り付ける空調吸込口或いは吹出口に、部屋を照明する照明装置を一体化した空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置に関する。

従来より、天井に取り付けて部屋を照明する照明器具は白熱電灯や天井露出型蛍光灯や天井埋め込み式の蛍光灯が使用されている。
白熱電灯は古くから現在に至るまで取付の簡便性や雰囲気から多用されているが、寿命や高温の発熱や電流消費に対する明るさの点に問題があった。このため、大半の家庭や事務室等の照明は蛍光灯照明器具が使用されている。
これらの照明器具のうち、天井に直に取り付ける埋め込み式の蛍光灯照明器具(例えば、特許文献１)は、図１２に示すように、天井空間が広く感じられるという利点があるが、蛍光灯ａを組み込んだ蛍光灯ベース器具ｂに相当する天井ボード開口及び下地開口ｃを必要とし、安定器或いはインバータ回路等の重量のある電源供給部ｄが必要であって、断面逆Ｔ字型の天井Ｔバーｅに直接支持させるか、或いは、天井裏スペースにボルトｆ等で吊る必要があり、また、重量のあることから施工工事には二人一組の作業となり、更には、電源供給部(安定器)ｄ等による発熱も無視できず空調の冷熱負荷となっていた。

また、近時、天井構造として、前記特許文献１等や、図１２、図１３に見られるように、天井Ｔバーシステムを採用することが多い。この天井Ｔバーシステムは、天井に断面形状が逆Ｔ字形状の細長いＴバーｅを張り巡らし、二列のダブルＴバーを２〜５cmの間隔で配置して、空調吸込口ｈや空調吹出口ｉを形成し、逆Ｔ字形状のエッジ上に天井ボードｇ等を係止して載置するもので、一対の逆Ｔバーの水平に張りだした約５〜１５mmのエッジに天井ボード・照明・空調吹出口等を係止して載置するだけで、Ｔバーが軽量で幅も細いことから、天井からの支持のためのアンカーボルトが少なくてすみ、施工が簡単となり短期間で完了する天井工事の簡素化ができることから、各種建築物で採用されることが多い。
一方、天井の構造物の装置の数はなるべく少なくすれば、施工がより簡単になることから、特許文献２に示されるように、蛍光灯照明装置と空調吸込口と吹出口とを一体にした装置も提案されている。

ところで、従来より発熱量が小さく発光効率の良い非白色のＬＥＤが開発され、特許文献３に開示されているように、平板状のＥＬ素子が車内灯等の小規模の照明に利用され、特許文献４に開示されているように、小規模の常夜灯として利用されているが、通常の部屋に用いる天井用のＬＥＤ照明器具は実用化されていない。しかし、近時、発光効率７０lm／Ｗで光束２４５lmの照明用白色パワーＬＥＤランプが開発され、通常の部屋に用いる天井用のＬＥＤ照明器具を提供することが可能となった。
また、上述した天井構造である天井Ｔバーシステムにおいては、約２.５〜５ｃｍ間隔の空調吸込口或いは吹出口を形成するダブルＴバーを対向して２組掛け渡しているが、蛍光灯等の照明器具が大きく重いため、図１２、図１３に示すように、折角Ｔバーが軽量で幅も細くても、Ｔバー以外に、別途、天井からアンカーボルトや支持装置(特許文献１：符合２)を設けて蛍光灯等の照明器具や空調吹出口を取り付けており、施工もやっかいなものであった。
更に、特許文献２に示される蛍光灯照明装置と空調吸込口と吹出口とを一体にした装置は、照明装置が蛍光灯であることから、大きく重いため、前述したように施工もやっかいなものであり、蛍光灯自体や安定器ｄ等による発熱も無視できず、空調吸込口と吹出口の近傍に位置することから空調効果を弱めていた。
特開平５−８９７１４号公報 特開２００６−２５８３６３号公報 特開平１−２８１６０３号公報 実用新案登録第３１１４２８０号公報

本発明は、前述の従来の実情に鑑みてなされたもので、十分な光量があり施工が簡単な照明装置一体型の空調吸込口或いは吹出口で、天井Ｔバーシステムに適合した軽量で、且つ、コンパクトで簡単に通常の天井やＴバー構造の天井等に取り付けて固定することができ、発熱量が少なく明るい空調吸込口或いは吹出口一体型のＬＥＤ照明装置を提供しようとするものである。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、空調吸込口或いは吹出口の枠体の一辺の直線縁部には、直線縁部に沿って断面が対向コ字状の把持溝を有する照明装置取付溝が設けられ、前記対向コ字状の把持溝に嵌合する長尺のベース部材を有するＬＥＤの発光体からなる長尺の細い照明装置を前記照明装置取付溝に嵌合固定し、全体として矩形の空調吸込口或いは吹出口装置とすることを特徴とする空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置である。
請求項２の発明は、前記長尺のベース部材の長さ方向の両側面の適所には、前記対向コ字状の把持溝の底部(両把持溝362の底部3621は、取付部３６に両側内壁でもある。)方向に押圧する弾性部材を設け、該弾性部材には押し圧力を解除する把持部を設け、照明装置を空調吸込口或いは吹出口装置の照明装置取付溝に着脱自在にしたことを特徴とする請求項１に記載の空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置である。

本発明によれば、照明装置と空調吸込口或いは吹出口とを一体としたので、従来の蛍光灯照明装置が占有していた大部分を天井ボードとすることができ、すっきりとした天井デザインとすることが可能となり、天井がスッキリと美麗に仕上がり、また、照明装置を軽量小型のＬＥＤの発光体を用いたことにより施工も簡単となり、さらに、ＬＥＤは光量に比較して発熱量が少ないから、空調効果も向上し、且つ、空調への冷熱負荷が少なくなり、照明自体の電力消費量と空調電力消費量とを減少させることができる。
特に、請求項２の本発明によれば、照明装置の取付も、極めて簡単になるので、施工や保守も簡単になるという効果が得られる。

本発明は、空調吸込口或いは吹出口に照明装置を一体化したものであるが、好適な実施例として、空調吹出口にＬＥＤ型照明装置を一体にした装置をＴバー天井構造に適用した構成を説明する。
Ｔバー天井構造は、断面形状が逆Ｔ字形状のＴバーを張り巡らし、逆Ｔ字形状のエッジ上に天井ボード等を係止して載置する天井Ｔバーシステムで、Ｔバー自体は幅１５〜２５mmの細いバーで、少なくとも天井下面に断面形状が逆Ｔ字形状をなし、一対の逆Ｔバーの水平に張りだした約５〜１５mmのエッジに天井ボード・照明・空調吹出口等を係止して載置するものである。
また、照明用白色パワーＬＥＤランプ（シチズン電子社製CL-L100）は、単体が７mm×５０mm×２mmと薄型で、発光効率70lm/Wで光束245lmであり、これらを適宜並べて配置することで、蛍光灯を上回る所望の光量の白色照明の発光体が得られることに着目したものである。

以下に、本発明の好適な天井Ｔバー用ＬＥＤ照明装置の実施例として、ＬＥＤ照明装置１を空調吹出口３に組み込んだ照明装置一体型の空調出口を天井Ｔバーシステムに用いた実施例を説明する。
[天井Ｔバーシステム]
実施例に用いる天井Ｔバーシステムは、図１に示すように、ほぼ正方形区画にＴバー２１,２２を配置し、その中央部に空調吹出口３を載置する平行２列のＴバー２３を掛け渡し、各ＴバーのＴ部の底面幅は約２.５ｃｍであり、区画Ｔバー２１,２２,２３の間には天井ボード２４を載置する。また、図３に示すように、これらＴバー２３の断面形状は天井下面側に逆Ｔ字形状をなし、逆Ｔバーの水平に張りだした１５mm程度のエッジ２３１を有し、このエッジ２３１には天井ボード２４や空調吹出口装置３等を載置するのに用いる。前記Ｔバー２３は断面形状の上端部には逆Ｌ字の溝部等が形成され天井基部に固定され、Ｔバー２３の適所に実施例の空調吹出口一体型ＬＥＤ照明装置１を載置したものである。
なお、符合２５は、作業用の空間を覆う目隠しプレートで、設備のスルリンクラー、煙感知器、スピーカ等を配置した設備プレートでもある。また、各Ｔバーの上端は天井基礎部の適所の支持部材に支持されている。

[空調吹出口(吸込口)]
本実施例の空調吹出口装置３は、図２、３に示すように、全体として正方四辺形の中央が上方に膨出した傘形状をしており、分解した一辺は、図４に示すように、底面から見ると台形であり、図５に示すように、断面は縁部の底面は水平部で上部は垂直部を有し、この１辺を接続具381、382が嵌合して４辺を組み合わせて、空調吹出口を構成している。なお、接続具381は、図６に示すようにＴバー２３への取付部(Ｔバーシステムにおいては載置するだけの載置部)３７の裏側に設けた嵌合部371,371に嵌合固定されている。
空調吹出口装置３の上部の垂直部は、中央空調装置からのダクト(図示せず)に連接する連接口３１を設けられ、空調吹出口装置３の連接口３１の下部には、空気の流れを分散させる矩形のブレード３４が設けられ、このブレード３４は連接口３１内に設けた取付金具３２と取付棒３３を介して固定されている。
この連接口３１から斜め下方に台形枠体３５が延びて下部の水平部に照明装置取付部３６と、天井部であるＴバー２３への取付部(載置部)３７とに連接している。
照明装置取付部３６は、空調吹出口装置３の枠体の一辺である直線縁部に設けられ、図６の拡大断面に示すように、この直線縁部に沿って細長い照明装置取付溝361が設けられ、この照明装置取付溝361には断面が一対の対向コ字状の把持溝362が設けられ、この照明装置取付溝は、照明部分が天井に開口する一対の開口縁363が設けられている。この開口部は照明部分を遮らないような幅であることは勿論であるが、後述するように照明装置１が着脱可能とする幅を確保している。
なお、本実施例では、空調吹出口について述べたが、空調吸込口に適用しても、或いは、空調吹出口と吸込口を一体した装置に適用しても良いことは勿論である。

[照明装置]
実施例のＬＥＤ照明装置１は、ＬＥＤ照明装置１の全体は図２に示すように枠体３端部の一辺(台形底辺)の長さよりは若干短いものの、ほぼ同等の細長い形状で、詳細には、図７から図９に示すようなもので、複数のＬＥＤの集合からなる発光体１１は、前記４mm×40mm×0.75mmの薄型の発光素子を集合した長尺のもので、例えば１００cm程度の所望長さの長尺発光体で、薄板状で蛍光灯に比べて遙かに軽量小型である。
前記発光体１１は、両端部に入力端子(図示せず)を有し、長尺のベース部材１２のほぼ中央に集合して取り付けられてコネクタ１３に接続し、このコネクタ１３は電源コード１５のプラグ付ソケット部材１４に接続しており、発光体１１の集合体の左半分は電源コード１５及び電源用プラグ１６より給電され、発光体１１の集合体の右半分は電源コード１５及び電源用プラグ１６より給電される。
ベース部材１２の横断面形状は、図５に示すように、約３ｃｍの幅の扁平の基板部１２１と、ベース部材１２の基板部１２１の長さ方向の両側面には、図９に示すように、対向コ字状の把持溝362の底部3621方向に押圧する弾性部材４(図６)を設けられている。
更に、電源用プラグ１６には、後述する直流電源装置５からのソケット(図示せず)に接続され、直流ＤＣ７Ｖ〜１５Ｖが供給される。ＬＥＤ照明装置１の電源は極性のある直流電源であることから、電源用プラグ１６に３本で中央のピンがプラス（＋）極で、左右端のピンがマイナス(−)極であり、その極性に対応する受けソケットから直流が供給される。
なお、ベース部材１２はアルミの押し出し成型品を用いたもので、長手方向の凹溝を利用して電極リード線(図示せず)を配線しているが、勿論、ベース部材１２はアルミ製でなくプラスチック製の成型品でもよい。

[取付固定部]
図７〜９、特に図９に示すように、前記弾性部材４は、基板部121の長さ方向の両側面122の両端部側に固着する固着部41と、これに続く底部3621方向に押圧する膨出状の一対の押圧固定部42が設けられ、この押圧固定部42には押圧する膨出状の部分を縮小して操作する一対の操作把持部43が開口縁363から突出するように設けられ、照明装置１を一対の開口縁363の開口部から着脱自在にしている。
この着脱操作を、図９で説明すると、装着時には一対の操作把持部43を挟むよう摘み(図９の矢印a)、押圧固定部42には押圧する膨出状の部分を縮小させ(図７の矢印ａ)、照明装置１のベース部材１２を開口縁363の開口部に斜めに片側から挿入し(図９の矢印ｂ)、次に、照明装置取付溝361内の対向コ字状の把持溝362に他方の片側を挿入し(図９の矢印ｃ)、操作把持部43を開放して、摘み力を解除して膨出状の押圧固定部42を拡大させ、対向コ字状の把持溝362の底部3621方向に弾性部材４の弾性力で押圧固定する。すなわち、両把持溝362の底部3621は、取付部３６に両側内壁でもあるが、互いに、この両把持溝362の底部362を押圧固定部42が押圧し、結果として、強固にベース部材１２を空気吹出口装置３に固定することが出来る。
脱着操作は、一対の操作把持部43を挟むよう摘み(図９の矢印a)、装着操作の逆の操作をすればよい。
なお、着脱の際の電源用プラグ１６は、図８に示される、配線孔３９から出し入れをして、直流電源装置５からの電源供給ソケットに接続する。

[電源装置]
実施例の図６、図８のプラグ１６、及び、発光体１１に電源を供給する直流電源装置５を図１０に沿って説明する。
本発明の発光体１１は、複数のＬＥＤの集合体であり、ＬＥＤを並列、直列、或いは、これらの組み合わせ回路構成によって加電圧が変えられるが、本実施例では最適作動電圧をＤＣ９Ｖの発光体を用いた。
この発光体への電力供給する直流電源装置５は、図１０に示すブロック図に示すように、商用交流１００Ｖ電源をスイッチ５１を介して入力し、トランス５２によって１００Ｖを１８Ｖ程度に変圧し、これをダイオードブリッジ５３によって直流に整流し、大容量コンデンサー５４によって平滑し、３端子レギュレータＩＣ５５の電源安定化回路によって７Ｖから１５Ｖの所望の直流定電圧を供給するようにしており、発光体１１の両端での電圧がＤＣ９Ｖになるようにしている。

このように、実施例に用いたＬＥＤ照明装置では、同じ明るさの蛍光灯に比べて小型軽量であるから、従来の空調吸込口或いは吹出口を一体的に形成しても、Ｔバー２３のエッジ231に空調吹出口一体型ＬＥＤ照明装置の端部の取付部３７を載置すればよい。
したがって、それまでの蛍光灯を撤去できるので、すっきりとした天井デザインとすることが可能となり、天井が美麗に仕上がり、また、空調吹出口(或いは吸込口）及びこれと一体的に形成したＬＥＤ照明装置１をワンタッチでＴバー２３に装着でき、軽量小型であるので施工が簡単であり、作業員が１人でも施工が可能となり、更に、ＬＥＤは光量に比較して発熱量が少ないから、空調への冷熱負荷が少なくなり、照明自体の電力消費量と空調電力消費量とを減少させることができる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論である。例えば、実施例では空調吹出口について説明したが、空調吸込口に適用しても、或いは、空調吹出口と吸込口を一体にした空調装置に適用しても良いことは勿論である。

本発明の実施例を天井Ｔバーシステムに用いた概略底面図 本発明の実施例の底面図 図２の(３)−(３)線での断面図 実施例の空調吹出口装置３枠体の一辺の分解底面図 図４の側断面図 図３のＡ部分の拡大断面 本発明の実施例のＬＥＤ照明装置１の平面図 図７の(８)−(８)線での断面図 図７の(９)−(９)線での断面図 実施例の電源装置のブロック図 従来公知の蛍光灯照明装置を説明する斜視図 従来公知の天井Ｔバーシステムと蛍光灯を説明する概略底面図 従来公知の図１２の断面図である。

符号の説明

１…照明装置、１１…発光体、１２…ベース部材、121…基板部、
122…側面、１３…コネクタ、１４…プラグ付ソケット部材、
１５…電源コード、１６…電源用プラグ、
２１,２２,２３…Ｔバー、231…エッジ、２４…天井ボード、
２５…目隠しプレート、
３…空調吹出口装置、３１…連接口、３２…取付金具、３３…取付棒、
３４…ブレード、３５…台形枠体、
３６…照明装置取付部、361…照明装置取付溝、362…対向コ字状の把持溝、
3621…底部、363…開口縁、
３７…取付部、371…嵌合部、381,382…接続具、３９…配線孔、
４…弾性部材、４１…固着部、４２…押圧固定部、４３…操作把持部、
５…直流電源装置、５１…スイッチ、５２…トランス、
５３…ダイオードブリッジ、５４…大容量コンデンサー、
５５…端子レギュレータＩＣ、

Claims (2)

1. 空調吸込口或いは吹出口の枠体の一辺の直線縁部には、直線縁部に沿って断面が対向コ字状の把持溝を有する照明装置取付溝が設けられ、
   前記対向コ字状の把持溝に嵌合する長尺のベース部材を有するＬＥＤの発光体からなる長尺の細い照明装置を前記照明装置取付溝に嵌合固定し、
   全体として矩形の空調吸込口或いは吹出口装置とすることを特徴とする空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置。
2. 前記長尺のベース部材の長さ方向の両側面の適所には、前記対向コ字状の把持溝の底部方向に押圧する弾性部材を設け、該弾性部材には押し圧力を解除する把持部を設け、照明装置を空調吸込口或いは吹出口装置の照明装置取付溝に着脱自在にしたことを特徴とする請求項１に記載の空調吸込口或いは吹出口一体型ＬＥＤ照明装置。

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