JP2009123601A

JP2009123601A - 照明装置

Info

Publication number: JP2009123601A
Application number: JP2007298038A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sato; 高宏佐藤; Masatoshi Tsukamoto; 政利塚本
Original assignee: FIRST SYSTEM CO Ltd; Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: FIRST SYSTEM CO Ltd; Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2007-11-16
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2009-06-04

Abstract

【課題】ＬＥＤランプとフレネルレンズとの組み合わせた光源モジュールを小型、軽量化する。
【解決手段】基台５と、該基台５の上に載置されるＬＥＤ基板２１と、該ＬＥＤ基板へマウントされるＬＥＤランプ２３と、ＬＥＤランプ２３に対向するフレネルレンズ部２９を備えたレンズ板２７と、レンズ板２７とＬＥＤ基板２１との間に配設されるスペーサ２５と、を備え、固定ネジ３１をレンズ板２７、スペーサ２５及びＬＥＤ基板２１へ貫通させ、基台５へ螺合する。スペーサ２５を取り替えることにより、ＬＥＤランプ２３とフレネルレンズ部２９との間隔を変えられ、もっと簡素な構成で配光特性を制御できる。
【選択図】図１

Description

本発明は照明装置に関する。

ＬＥＤランプへレンズを対向させてＬＥＤランプからの光を局部へ集光させる照明装置が提案されている。
装置の小型化を図るため、レンズにフレネルレンズが採用されることがある。
以上、特許文献１〜３を参照されたい。

特開２００５−１７４６８５号公報特開２００５−２５７９５３号公報実開昭６２−１８４７６４号公報

本発明者らは、ＬＥＤランプとフレネルレンズとを組み合わせた光源モジュールを小型、軽量化すべく検討を重ねてきた。また、照明装置では、その目的又は用途に応じて照射領域等の配光特性を変化させる必要がある。そのための機構はこれをできる限る簡素化して、光源モジュールを小型化、低コスト化することが求められる。

この発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その第１の局面は次のように規定される。
基台と、該基台の上に載置されるＬＥＤ基板と、該ＬＥＤ基板へマウントされるＬＥＤランプと、前記ＬＥＤランプに対向するフレネルレンズ部を備えたレンズ板と、前記レンズ板と前記ＬＥＤ基板との間に配設されるスペーサと、を備え、
前記レンズ板、スペーサ及びＬＥＤ基板を貫通し、前記基台へ螺合する固定ネジと、を備えることを特徴とする照明装置。
このように構成された第１の局面の照明装置によれば、スペーサを取り替えることにより、ＬＥＤランプとフレネルレンズ部との距離を調整してその配光特性を制御することができる。換言すれば、スペーサの交換という簡易な手段で配光特性を変化させることができる。

この発明の第２の局面は次のように規定される。即ち、
第１の局面で規定される照明装置において、前記基台は凹部を備え、該凹部の底壁へ前記ＬＥＤ基板が載置され、前記凹部の側壁の外周へキャップ部が気密状態に螺合され、
該キャップ部の上壁には窓が設けられて、前記ＬＥＤランプから放出された光は前記フレネルレンズで集光されて前記窓を通して外部へ放出される。
このように規定される第２の局面の照明装置によれば、第１の局面で規定されるレンズ板、スペーサ及びＬＥＤ基板並びに該ＬＥＤ基板に実装されるＬＥＤランプからなる光源モジュールが基台の凹部へ収納されるので、装置がコンパクトになり、また、キャップ部により確実に保護される。

この発明の第３の局面は次のように規定される。即ち、
第２の局面で規定される照明装置において、前記キャップ部の上壁に開けられた窓穴を閉塞する光透過部材と、前記キャップ部の内側へ螺合されて前記光透過部材を前記上壁へ押圧するリテーナ部材と、前記上壁と前記光透過部材との間及び前記光透過部材と前記リテーナ部材との間に配置されるシール部材と、を備え、
前記レンズ板と前記リテーナ部材との間にはスペースが形成されている。
このように規定される第３の局面の照明装置によれば、キャップ部内において光透過部材とレンズ板との間にスペースが確保されているので、レンズ板の位置を変化させることが可能になる。即ち、スペーサの長さを当該スペースのマージン内において変化できる。よって、光源モジュールの配光特性制御が確保される。

また、光透過部材及びシール部材がキャップ部内に収納されるので、照明装置の外観意匠の設計自由度が向上する。
さらには、この発明の第４の局面で規定するように、キャップ部で基台の側壁の全周面をカバーするようにすれば、照明装置の外観意匠は実質的にキャップ部のみとなり、シンプルかつ斬新なものとなる。
該側壁と反対側の面には脚部が形成され、該脚部はこれを揺動自在に挟持する一対の支持プレートへ取り付けられることが好ましい。これにより、照明装置の照明方向が変更可能となる。
ここに、支持プレートは前記凹部の側壁の外径と前記脚部の外径との差より小さくすることが好ましい。このように支持プレートを薄くすることにより、照明装置の意匠上、支持プレートがキャップ部からはみ出すことがなく、キャップ部の意匠を際立たせるうえで有効となる。

次に、この発明の実施例について図例を参照にして説明する。
図１は実施例の照明装置１の構成を示す断面図である。
実施例の照明装置１は、基台部３、光源モジュール２０、キャップ部４０を備えてなる。
基台部３は基台本体５と脚部１１とからなる。基台本体５の上面中央には凹部６が設けられる。凹部６の側壁７の外周面にはその開口端から雄ネジ溝が螺刻されており、その下端側が膨出して当該膨出部８の周溝にＯリング９が取り付けられている。

基台本体５において凹部６と反対側に脚部１１が形成されている。この脚部１１の中央には防水ケーブルポート１３が形成されている。脚部１１は一対の支持プレート１５、１５に、支軸１６、１６を介して、揺動自在に軸支されている。この支持プレート１５、１５の厚さは、脚部１３の外径と側壁７の外径との差より小さく設計されている。より好ましくは、支軸１６、１６の頭部を含めて、側壁７より外周外方へ突出しないようにする。これによりキャップ部の意匠を際立たせることができる。

光源モジュール２０は、図２に示すように、ＬＥＤ基板２１、ＬＥＤランプ２３、スペーサ２５、レンズ板２７及び固定ネジ３１を備えている。
ＬＥＤ基板２１の表面には図示しない回路パターンが印刷されており、そこに６つのＬＥＤランプ２３がマウントされる。ＬＥＤランプは砲弾型、表面実装型など任意のタイプのランプが使用可能である。照明装置の小型化を図る見地から、ＬＥＤ基板へ直接実装されるタイプのＬＥＤランプを採用することが好ましい。ＬＥＤランプ自体にもレンズ部を設けて放出する光に指向性を与えることが好ましい。ＬＥＤランプの発光色は任意に選択可能である。ＬＥＤランプの数も任意であり、複数のＬＥＤランプを採用したときには各ＬＥＤランプの発光色を異ならせることもできる。
回路パターンへの制御線、電源線は防水ケーブルポート１３を介して導入される。
ＬＥＤ基板２１には３つのネジ通し孔２２が穿設されている。

スペーサ２５は円筒状の部材であり、その貫通孔には固定ネジ３１が遊挿される。このスペーサ２５の長さを変えることによって、ＬＥＤ基板２１に固定されるＬＥＤランプ２３とフレネルレンズ部２９との距離が調整可能となる。これにより、配光特性が制御される。
スペーサ２５の配設数は３つに限定されるものではない。

レンズ板２７はアクリル樹脂等の合成樹脂で形成され、少なくともフレネルレンズ部２９においては透光性が確保されている。フレネルレンズ部２９は、ＬＥＤランプ２３にそれぞれ対向して配置される。符号２８はネジ通し孔である。
固定ネジ３１は座金３２、レンズ板２７、スペーサ２５、ＬＥＤ基板２１を貫通して基台本体５の凹部６の底壁３３へ螺合される。これにより、全ての部材が基台本体５に固定される。即ち、ＬＥＤランプ２３に対してフレネルレンズ部２９が、スペーサ２５の長さで規定される距離をとって、対向配置されることとなる。

キャップ部４０は上壁４３と側壁４５とを備える。上壁４３には窓孔４４が形成されている。側壁４５の内周には雌ネジ溝が螺刻さている。側壁４５は開放端部でその内径が拡径されており、基台本体５の膨出部８へ嵌合してＯリング９でシールされる。
このキャップ部４０内には、光透過性の強化ガラスからなるガラス板５０が窓孔４４を閉塞するように嵌めこまれている。ガラス板５０と窓孔４４の周縁部との間に第１のシール材５１が配設される。符号５５はリング状のリテーナ部材であり、その外周面に雄ネジが螺刻されている。リテーナ部材５５とガラス板５０との間にも第２のシール材５２が配設される。リテーナ部材５５の外周面の雄ネジ溝をキャップ部４０の内周面の雌ネジ溝へネジ込むことにより、ガラス板５０がキャップ部４０に固定される。それとともに、各シール部材５１、５２により、窓孔４４の周縁部とガラス板５０との間及びガラス板５０とリテーナ部材５５との間のシール性が確保される。よって、窓孔４４から水が照明装置内へ浸入することが防止される。

ここにおいて、リテーナ部材５５とレンズ板２７との間にスペース６０が形成される。このスペース６０が許す範囲においてレンズ板２７を上下方向（即ち、光軸方向）へ移動可能となり、その範囲で光源としての配光特性を制御できる。
スペース６０を確保するには、キャップ部４０の側壁４５の長さは、ガラス板５０、第１及び第２のシール材、並びにリテーナ部材５５の厚さと基台本体５の側壁７の高さとの合計よりも長くなければならない。

このように構成された実施例の照明装置１によれば、キャップ部４０の内周面へ雌ネジ溝を形成してこの雌ネジ溝へリテーナ部材５５を螺合させ、さらに基台本体５の側壁７も螺合させる構成としたので、キャップ部４０内に全ての要素（脚部１１を除く）が収納されている。従って、利用者に看取されるのはキャップ部４０のみとなり、シンプルな意匠を実現できる。

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

図１はこの発明の実施例の照明装置の構成を示す断面図である。図２は光源モジュール２０の構成を示す分解斜視図である。図３は照明装置の側面図である。

符号の説明

１照明装置、５基台本体、６凹部、７側壁、１１脚部、１５支持プレート、２０光源モジュール、２１ＬＥＤ基板、２３ＬＥＤランプ、２５スペーサ、２７レンズ板、２９フレネルレンズ部、３１固定ネジ、４０キャップ部、４４窓孔、４５側壁、５０ガラス板、５１，５２シール材、５５リテーナ部材、６０スペース

Claims

基台と、該基台の上に載置されるＬＥＤ基板と、該ＬＥＤ基板へマウントされるＬＥＤランプと、前記ＬＥＤランプに対向するフレネルレンズ部を備えたレンズ板と、前記レンズ板と前記ＬＥＤ基板との間に配設されるスペーサと、を備え、
前記レンズ板、スペーサ及びＬＥＤ基板を貫通し、前記基台へ螺合する固定ネジと、を備えることを特徴とする照明装置。
前記基台は凹部を備え、該凹部の底壁へ前記ＬＥＤ基板が載置され、前記凹部の側壁の外周へキャップ部が気密状態に螺合され、
該キャップ部の上壁には窓が設けられて、前記ＬＥＤランプから放出された光は前記フレネルレンズで集光されて前記窓を通して外部へ放出される、ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記キャップ部の上壁に開けられた窓穴を閉塞する光透過部材と、前記キャップ部の内側へ螺合されて前記光透過部材を前記上壁へ押圧するリテーナ部材と、前記上壁と前記光透過部材との間及び前記光透過部材と前記リテーナ部材との間に配置されるシール部材と、を備え、
前記レンズ板と前記リテーナ部材との間にはスペースが形成されている、ことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
前記キャップ部は前記基台の側壁の全周面をカバーしている、ことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。