JP2010225507A - Light-emitting device - Google Patents

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Yoriko Ito
依子 伊藤
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light-emitting device capable of fixing an outer enclosure member to a light source side unit without using a screw. <P>SOLUTION: The light-emitting device 1 having a LED light source 2 includes a lens 3 to which light emitted from the LED light source 2 is made incident, a cover member 4 mounted on the lens 3 and covering the LED light source 2, a first engaging mechanism 9 engaging the lens 3 to the cover member 4 and making the cover member 4 impossible to secede from the lens 3 after engaging the lens 3 to the cover member 4, a cap member 5 mounted on the cover member 4 and covering the cover member 4, and a second engaging mechanism 10 for disengageably engaging the cover member 4 to the cap member 5. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、LED光源から発せられる光を、レンズを介して外部へ出射する発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device that emits light emitted from an LED light source to the outside through a lens.

従来、この種の発光装置として、電路板及び該電路板に設置する少なくとも一つの発光ダイオードを備えるLEDランプをシェード本体の第1空間内に配置し、発光ダイオードを囲む形状の反射カバーと、反射カバーに設置し発光ダイオードの前に設置する透明カバーを設けた発光装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この発光装置では、電源ジョイントはシェード本体の第二空間の上に設置され、ねじにより電源ジョイント、シェード及び反射カバーが一体にされている。   Conventionally, as this type of light-emitting device, an LED lamp including an electrical circuit board and at least one light-emitting diode installed on the electrical circuit board is disposed in the first space of the shade body, and a reflective cover having a shape surrounding the light-emitting diode, There is known a light-emitting device that is provided on a cover and provided with a transparent cover that is provided in front of a light-emitting diode (for example, see Patent Document 1). In this light emitting device, the power joint is installed on the second space of the shade body, and the power joint, the shade, and the reflective cover are integrated by screws.

また、他の発光装置として、4つの白色発光ダイオードを固定した円形基板と、この円形基板の前側にロッド状スペーサにより一定距離離して配置したレンズ固定板と、このレンズ固定板に前記発光ダイオードに対応する状態で嵌着されるレンズと、前記レンズ固定板の前側に位置してこのレンズ固定板と協働して前記各レンズを固定保持する前カバーと、前記円形基板の背面側に連結固定されている放熱ブラケットと、この放熱ブラケットを内面部分に固定するランプシェードとで形成されたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。この発光装置では、ランプシェードは、放熱ブラケットによりねじで固定されている。   In addition, as another light emitting device, a circular substrate on which four white light emitting diodes are fixed, a lens fixing plate arranged on the front side of the circular substrate by a rod-like spacer and spaced apart by a certain distance, and the light emitting diodes on the lens fixing plate A lens fitted in a corresponding state, a front cover positioned on the front side of the lens fixing plate and fixedly holding each lens in cooperation with the lens fixing plate, and connected and fixed to the back side of the circular substrate What is formed by the heat-radiation bracket currently used and the lamp shade which fixes this heat-radiation bracket to an inner surface part is known (for example, refer to patent documents 2). In this light emitting device, the lamp shade is fixed with screws by a heat radiating bracket.

実用新案登録第3146696号公報Utility Model Registration No. 3146696 特開2006−294526号公報JP 2006-294526 A

しかしながら、特許文献1及び2に記載の発光装置では、装置の外郭部材をなすシェードをねじにより固定している。このように、シェード、キャップ部材等の外郭部材をねじにより固定すると、ねじの緩みに起因して外郭部材から光源側のユニットが脱落するおそれがある。   However, in the light emitting devices described in Patent Documents 1 and 2, the shade that forms the outer member of the device is fixed with screws. As described above, when the outer member such as the shade and the cap member is fixed with the screw, the light source unit may fall off the outer member due to the looseness of the screw.

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ねじを使用することなく外郭部材を光源側ユニットへ固定することのできる発光装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a light emitting device capable of fixing an outer member to a light source side unit without using a screw.

本発明によれば、LED光源と、前記LED光源から発せられる光が入射するレンズと、前記レンズに取り付けられ前記LED光源を覆うカバー部材と、前記レンズと前記カバー部材とを係合させ、係合後に前記カバー部材を前記レンズから離脱不能とする第1係合機構と、前記カバー部材に取り付けられ前記カバー部材を覆うキャップ部材と、前記カバー部材と前記キャップ部材とを、係脱自在に係合させる第2係合機構と、を備える発光装置が提供される。   According to the present invention, an LED light source, a lens to which light emitted from the LED light source is incident, a cover member attached to the lens and covering the LED light source, the lens and the cover member are engaged, A first engagement mechanism that prevents the cover member from being detached from the lens after joining, a cap member that is attached to the cover member and covers the cover member, and the cover member and the cap member are detachably engaged. And a second engagement mechanism to be combined.

この発光装置において、前記第1係合機構は、前記レンズ及び前記カバー部材の一方に設けられた突部と、前記レンズ及び前記カバー部材の他方に設けられ前記突部と係合する凹部と、を有していてもよい。   In the light emitting device, the first engagement mechanism includes a protrusion provided on one of the lens and the cover member, a recess provided on the other of the lens and the cover member, and a recess engaged with the protrusion. You may have.

この発光装置において、前記カバー部材は、前記LED光源を覆う筒状に形成された本体と、前記本体の内周面に形成された複数の前記突部と、を有し、前記レンズは、前記本体の内部に配置される突出部と、前記突出部の基端側に形成され複数の前記突部を受容可能な凹部と、を有していてもよい。   In this light emitting device, the cover member has a main body formed in a cylindrical shape covering the LED light source, and a plurality of protrusions formed on an inner peripheral surface of the main body, and the lens is You may have the protrusion part arrange | positioned inside a main body, and the recessed part which is formed in the base end side of the said protrusion part, and can receive the said several protrusion part.

この発光装置において、前記カバー部材は、前記本体の内周面に形成され前記LED光源の位置決めを行うリブ部を有していてもよい。   In this light emitting device, the cover member may have a rib portion that is formed on an inner peripheral surface of the main body and positions the LED light source.

この発光装置において、前記LED光源は、基板と、前記基板に実装されるLED装置と、を有し、前記レンズは、前記突出部の先端に前記LED装置を受容する受容孔を有し、前記基板は、前記レンズの前記突出部の先端と当接していてもよい。   In this light-emitting device, the LED light source includes a substrate and an LED device mounted on the substrate, and the lens includes a receiving hole that receives the LED device at a tip of the protrusion, The board | substrate may contact | abut with the front-end | tip of the said protrusion part of the said lens.

この発光装置において、前記第2係合機構は、前記カバー部材及び前記キャップ部材の一方に設けられた爪部と、前記カバー部材及び前記キャップ部材の他方に設けられ前記爪部と係脱自在な被係合部と、を有していてもよい。   In the light emitting device, the second engagement mechanism includes a claw provided on one of the cover member and the cap member and a claw provided on the other of the cover member and the cap member. And an engaged portion.

本発明によれば、ねじを使用することなく、キャップ部材を、LED光源、レンズ及びカバー部材を含む光源側ユニットへ固定することができる。また、レンズと係合したカバー部材はレンズから離脱不能であることから、カバー部材により覆われるLED光源を的確に保護することができる。   According to the present invention, the cap member can be fixed to the light source side unit including the LED light source, the lens, and the cover member without using a screw. Moreover, since the cover member engaged with the lens cannot be detached from the lens, the LED light source covered by the cover member can be protected accurately.

図1は、本発明の一実施形態を示す発光装置の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a light-emitting device showing an embodiment of the present invention. 図2は、発光装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the light emitting device. 図3は、カバー部材を説明するための図であり、(a)がカバー部材の平面図であり、(b)がカバー部材の縦断面図であり、(c)がカバー部材の底面図である。3A and 3B are views for explaining the cover member, in which FIG. 3A is a plan view of the cover member, FIG. 3B is a longitudinal sectional view of the cover member, and FIG. 3C is a bottom view of the cover member. is there. 図4は、発光装置の外観斜視図である。FIG. 4 is an external perspective view of the light emitting device. 図5は、変形例を示す発光装置の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a light emitting device showing a modification. 図6は、変形例を示す発光装置の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a light emitting device showing a modification. 図7は、変形例を示す発光装置の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a light emitting device showing a modification.

図1から図4は本発明の一実施形態を示すものであって、図1は本発明の一実施形態を示す発光装置の縦断面図、図2は発光装置の分解斜視図である。
図1に示すように、発光装置1は、LED光源2とLED光源2から発せられる光が入射するレンズ3と、レンズ3に取り付けられLED光源2を覆うカバー部材4と、カバー部材4に取り付けられカバー部材4を覆うキャップ部材5と、を備えている。また、発光装置1は、LED光源2に電力を供給するためのハーネス6と、ハーネス6が収容されるパイプ7と、を備えている。さらに、発光装置1は、レンズ3とカバー部材4とを係合させ、係合後にカバー部材4をレンズ3から離脱不能とする第1係合機構9と、カバー部材4とキャップ部材5とを、係脱自在に係合させる第2係合機構10と、を備えている。以下、発光装置1の各部について詳述する。
1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a light emitting device showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the light emitting device.
As shown in FIG. 1, the light emitting device 1 includes an LED light source 2, a lens 3 on which light emitted from the LED light source 2 is incident, a cover member 4 attached to the lens 3 and covering the LED light source 2, and attached to the cover member 4. And a cap member 5 that covers the cover member 4. In addition, the light emitting device 1 includes a harness 6 for supplying power to the LED light source 2 and a pipe 7 in which the harness 6 is accommodated. Furthermore, the light-emitting device 1 includes a first engagement mechanism 9 that engages the lens 3 and the cover member 4 so that the cover member 4 cannot be detached from the lens 3 after the engagement, and the cover member 4 and the cap member 5. And a second engagement mechanism 10 that is detachably engaged. Hereinafter, each part of the light-emitting device 1 will be described in detail.

LED光源2は、LED装置21と、LED装置21が表面に搭載される基板22と、を有している。また、基板22の裏面には、ハーネス6のコネクタ61と接続されるコネクタ23が配置されている。   The LED light source 2 includes an LED device 21 and a substrate 22 on which the LED device 21 is mounted. A connector 23 connected to the connector 61 of the harness 6 is disposed on the back surface of the substrate 22.

LED装置21は、LED素子が配置される凹部を有するケースを有し、凹部内が樹脂により封止される表面実装型のLEDパッケージである。LED素子はGaN系材料を含む青色光を発し、封止樹脂には青色光により励起されると黄色光を発する蛍光体が含まれている。LED装置21は、青色光と黄色光の組み合わせにより白色光を発する。   The LED device 21 is a surface-mount type LED package having a case having a recess in which an LED element is disposed, and the inside of the recess is sealed with a resin. The LED element emits blue light containing a GaN-based material, and the sealing resin includes a phosphor that emits yellow light when excited by the blue light. The LED device 21 emits white light by a combination of blue light and yellow light.

基板22は、矩形状に形成され、表面に実装されるLED装置21と、裏面に配置されるコネクタ23とを電気的に接続する。基板22の基材となる材質は任意であるが、表面には基材よりも反射率の高い反射層が形成されていることが望ましい。例えば、基板22としてガラスエポキシ基板を用いた場合、表面の反射層として白色樹脂を形成することが好ましい。   The substrate 22 is formed in a rectangular shape, and electrically connects the LED device 21 mounted on the front surface and the connector 23 disposed on the back surface. Although the material used as the base material of the board | substrate 22 is arbitrary, it is desirable for the surface to form the reflective layer with a higher reflectance than a base material. For example, when a glass epoxy substrate is used as the substrate 22, it is preferable to form a white resin as the reflective layer on the surface.

コネクタ23は、基板22の裏面に立設されており、直方体形状を呈する。コネクタ23は、基板22と反対側の面に開口を有し、ハーネス6側のコネクタと電気的に接続可能となっている。   The connector 23 is erected on the back surface of the substrate 22 and has a rectangular parallelepiped shape. The connector 23 has an opening on the surface opposite to the substrate 22 and can be electrically connected to the connector on the harness 6 side.

レンズ3は、樹脂、ガラス等の透明材からなり、略卵形の外形を呈する。レンズ3は、所定方向の一端側にLED装置21を受容する受容孔31を有する。図1においては、所定方向は上下方向であり、一端側は上端側となっている。ここからは、図1に合わせて、所定方向を上下方向として説明する。本実施形態においては、レンズ3は、LED装置21の光軸と一致する中心軸Mを中心とした回転対称体である。   The lens 3 is made of a transparent material such as resin or glass, and has a substantially oval outer shape. The lens 3 has a receiving hole 31 for receiving the LED device 21 on one end side in a predetermined direction. In FIG. 1, the predetermined direction is the vertical direction, and one end side is the upper end side. From here, according to FIG. 1, the predetermined direction will be described as the vertical direction. In the present embodiment, the lens 3 is a rotationally symmetric body around a central axis M that coincides with the optical axis of the LED device 21.

レンズ3は、中実に形成され、カバー部材4の本体41の内部に配置される突出部37と、突出部37の基端側に形成される凹部36と、を有している。本実施形態においては、突出部37は、レンズ3の上端に半球状に形成される。レンズ3の表面は、突出部37の表面をなす突出面32と、突出面32の下端から径方向外側へ延びる当接面33と、当接面33の径方向外縁から径方向外側へ傾斜して下方へ延びる傾斜面34と、傾斜面34の下端から径方向内側へ傾斜して下方へ延びる下端面35と、を有する。   The lens 3 is formed in a solid shape, and includes a protruding portion 37 disposed inside the main body 41 of the cover member 4 and a concave portion 36 formed on the proximal end side of the protruding portion 37. In the present embodiment, the protruding portion 37 is formed in a hemispherical shape at the upper end of the lens 3. The surface of the lens 3 is inclined outwardly in the radial direction from the radial outer edge of the contact surface 33, the protruding surface 32 that forms the surface of the protruding portion 37, the contact surface 33 that extends radially outward from the lower end of the protruding surface 32. And an inclined surface 34 extending downward, and a lower end surface 35 inclined downward inward in the radial direction from the lower end of the inclined surface 34 and extending downward.

図2に示すように、受容孔31は、突出部37の上端からレンズ3下方へ向かって形成される。本実施形態においては、受容孔31は、略円柱状に形成され、下端が平坦面31aをなしている。この平坦面31aは、LED装置21から発せられた光を下方へ導くのに効果的である。   As shown in FIG. 2, the receiving hole 31 is formed from the upper end of the protruding portion 37 toward the lower side of the lens 3. In the present embodiment, the receiving hole 31 is formed in a substantially cylindrical shape, and the lower end forms a flat surface 31a. The flat surface 31a is effective for guiding light emitted from the LED device 21 downward.

突出面32の上端には、受容孔31の形成部分を包囲する平坦面32aが形成される。この平坦面32aは、基板22との当接面をなしており、基板22のレンズ3に対する上下位置が一義的に定まるようになっている。また、突出面32の下端には、径方向内側に凹んだ凹部36が形成されている。本実施形態においては、凹部36は、周方向にわたって形成され、カバー部材4の突部45を受容可能に構成されている。   At the upper end of the projecting surface 32, a flat surface 32a surrounding the portion where the receiving hole 31 is formed is formed. The flat surface 32a forms a contact surface with the substrate 22, and the vertical position of the substrate 22 with respect to the lens 3 is uniquely determined. In addition, a recess 36 that is recessed radially inward is formed at the lower end of the projecting surface 32. In the present embodiment, the recess 36 is formed over the circumferential direction and is configured to receive the protrusion 45 of the cover member 4.

当接面33は、平坦に形成され、カバー部材4及びキャップ部材5の下端が当接する。本実施形態においては、当接面33は、水平に形成され、平面視にて、突出面32を包囲するドーナツ型を呈している。   The contact surface 33 is formed flat, and the lower ends of the cover member 4 and the cap member 5 are in contact with each other. In the present embodiment, the contact surface 33 is formed horizontally and has a donut shape surrounding the protruding surface 32 in plan view.

傾斜面34は、上から下へ向かって拡径するよう形成され、LED装置21から発せられた光のうち、中心軸Mに対するなす角が15°から30°までの光が入射する。本実施形態においては、傾斜面34は、縦断面にて直線的に形成されている。LED装置21から直接的に傾斜面34へ入射した光は、傾斜面34にて下端面35へ向けて反射される。   The inclined surface 34 is formed so as to increase in diameter from the top to the bottom, and light having an angle of 15 ° to 30 ° with respect to the central axis M is incident on the light emitted from the LED device 21. In the present embodiment, the inclined surface 34 is linearly formed in the longitudinal section. Light that is directly incident on the inclined surface 34 from the LED device 21 is reflected toward the lower end surface 35 by the inclined surface 34.

下端面35は、下方へ窄むよう形成され、LED装置21から発せられた光のうち、中心軸Mに対するなす角が15°までの光が入射する。本実施形態においては、下端面35は、中心軸Mを中心とした回転放物面が集合した形状である。LED装置21から直接的に下端面35へ入射する光のうち、中心軸Mに対するなす角が6°までの光は、下端面35で屈折した後にレンズ3から下方へ放射される。LED装置21から直接的に下端面35へ入射する光のうち、中心軸Mに対するなす角が6°から15°までの光は、下端面35にてレンズ3の下端へ向けて反射される。下端面35へ向けて反射された光は、下端面35で屈折した後にレンズ3から径方向外側へ放射される。   The lower end surface 35 is formed so as to be constricted downward, and of the light emitted from the LED device 21, light having an angle of up to 15 ° with respect to the central axis M is incident. In the present embodiment, the lower end surface 35 has a shape in which rotating paraboloids around the central axis M are gathered. Of the light directly incident on the lower end surface 35 from the LED device 21, light having an angle of 6 ° with respect to the central axis M is refracted by the lower end surface 35 and then radiated downward from the lens 3. Of the light directly incident on the lower end surface 35 from the LED device 21, the light having an angle of 6 ° to 15 ° with the central axis M is reflected toward the lower end of the lens 3 by the lower end surface 35. The light reflected toward the lower end surface 35 is refracted by the lower end surface 35 and then radiated radially outward from the lens 3.

図3はカバー部材を説明するための図であり、(a)がカバー部材の平面図であり、(b)がカバー部材の縦断面図であり、(c)がカバー部材の底面図である。
図3に示すように、カバー部材4は、下方へ向かって拡径する中心軸Mを中心とした円筒状に形成される。カバー部材4の材質は任意であるが、本実施形態においてはポリアセタールが用いられ、黒色を呈している。図3(a)に示すように、カバー部材4は、下方へ向かって拡開する本体41と、本体41の上端を閉塞するよう形成された上面部42と、上面部42に形成された挿通孔43と、本体41の上下中央に形成されキャップ部材5と係合する爪部44と、本体41の内面下端に形成されレンズ3の凹部36に嵌合する突部45と、本体41の内面から上面部42の下面にかけて形成されLED装置2を位置決めするリブ部46と、を有している。本体41及び上面部42は、一定の厚さで形成されている。
3A and 3B are diagrams for explaining the cover member, in which FIG. 3A is a plan view of the cover member, FIG. 3B is a longitudinal sectional view of the cover member, and FIG. 3C is a bottom view of the cover member. .
As shown in FIG. 3, the cover member 4 is formed in a cylindrical shape centered on a central axis M that expands downward. Although the material of the cover member 4 is arbitrary, in this embodiment, polyacetal is used and it is exhibiting black. As shown in FIG. 3A, the cover member 4 includes a main body 41 that expands downward, an upper surface portion 42 that is formed to close the upper end of the main body 41, and an insertion formed on the upper surface portion 42. A hole 43, a claw portion 44 formed at the center of the upper and lower sides of the main body 41 and engaged with the cap member 5, a protrusion 45 formed at the lower end of the inner surface of the main body 41 and fitted into the recess 36 of the lens 3, And a rib portion 46 for positioning the LED device 2. The main body 41 and the upper surface portion 42 are formed with a constant thickness.

図3(b)に示すように、挿通孔43は、LED装置21のコネクタ23を挿通するよう形成される。コネクタ23の上端とカバー部材4の上端とは同じ高さに形成され、ハーネス6のコネクタ61が外された状態で、コネクタ23がカバー部材4の上面部42から露出する。   As shown in FIG. 3B, the insertion hole 43 is formed so as to insert the connector 23 of the LED device 21. The upper end of the connector 23 and the upper end of the cover member 4 are formed at the same height, and the connector 23 is exposed from the upper surface portion 42 of the cover member 4 with the connector 61 of the harness 6 removed.

爪部44は、本体41の上下中央部に、周方向に等間隔で複数形成される。本実施形態においては、爪部44は、周方向に60°間隔で3箇所形成されている。爪部44は、本体41に形成された孔部47の内部に配置され、孔部47の上端から下方へ向かって延びる延在部44aと、延在部44aの下端に形成され径方向外側へ突出する突出部44bと、を有している。延在部44aは、上下に延びていることから弾性変形しやすく、突出部44bの径方向内側への変位を許容する。   A plurality of claw portions 44 are formed at equal intervals in the circumferential direction at the upper and lower central portions of the main body 41. In the present embodiment, the claw portions 44 are formed at three locations at intervals of 60 ° in the circumferential direction. The claw portion 44 is disposed inside the hole portion 47 formed in the main body 41, and is formed at an extension portion 44a extending downward from the upper end of the hole portion 47 and at a lower end of the extension portion 44a, and radially outward. And a protruding portion 44b that protrudes. Since the extending portion 44a extends vertically, it is easy to be elastically deformed, and allows the protrusion 44b to be displaced inward in the radial direction.

図3(c)に示すように、突部45は、本体41の内面下端に、周方向に等間隔で複数形成される。本実施形態においては、突部45は、周方向に60°間隔で3箇所形成されている。本体41の下端開口は、切り込み等が形成されておらず、閉断面をなしていることから、変形し難くなっており、各突部45の径方向への変位は許容されていない。突部45は、レンズ3の凹部36と隙間なく嵌合する。本実施形態においては、第1係合機構9は、カバー部材4に設けられた突部45と、レンズ3に設けられ突部45と係合する凹部36と、を有している。   As shown in FIG. 3 (c), a plurality of protrusions 45 are formed at equal intervals in the circumferential direction at the lower end of the inner surface of the main body 41. In the present embodiment, the protrusions 45 are formed at three locations at intervals of 60 ° in the circumferential direction. Since the lower end opening of the main body 41 is not formed with a cut or the like and has a closed cross section, it is difficult to deform, and the displacement of each protrusion 45 in the radial direction is not allowed. The protrusion 45 fits into the recess 36 of the lens 3 without a gap. In the present embodiment, the first engagement mechanism 9 has a projection 45 provided on the cover member 4 and a recess 36 provided on the lens 3 and engaged with the projection 45.

リブ部46は、本体41の内面にて上下に延び、上端が上面部42の下面と一体となっている。リブ46は上下にわたって一定の厚さであり、LED装置21の基板22と垂直に形成される。リブ46の端面は、下端から上方へ向かって径方向内側へ傾斜する案内部46aと、案内部46aの上端から上方へ延びる垂直部46bと、垂直部46bの上端から径方向内側へ延びる水平部46cと、水平部46cの径方向内端から上方へ延びる接続部46dと、を有している。   The rib portion 46 extends vertically on the inner surface of the main body 41, and the upper end is integrated with the lower surface of the upper surface portion 42. The rib 46 has a constant thickness in the vertical direction and is formed perpendicular to the substrate 22 of the LED device 21. The end surfaces of the ribs 46 are a guide portion 46a inclined radially inward from the lower end upward, a vertical portion 46b extending upward from the upper end of the guide portion 46a, and a horizontal portion extending radially inward from the upper end of the vertical portion 46b. 46c and a connecting portion 46d extending upward from the radially inner end of the horizontal portion 46c.

本実施形態においては、リブ部46は、LED装置21の前側及び後側に1箇所ずつ、LED装置21の左側及び右側に2箇所ずつ形成される。LED装置21をカバー部材4の内部に挿入して上方へ移動させると、各リブ部46の案内部46aにより前後左右に案内され、基板22の上面が水平部46cと当接したところで、LED装置21が前後左右に位置決めされる。本実施形態においては、垂直部46bの上下寸法と、基板22の厚さ寸法とが等しくなっている。   In the present embodiment, the rib portion 46 is formed at one location on the front side and the rear side of the LED device 21 and two locations on the left side and the right side of the LED device 21. When the LED device 21 is inserted into the cover member 4 and moved upward, the LED device 21 is guided back and forth and left and right by the guide portions 46a of the rib portions 46, and when the upper surface of the substrate 22 comes into contact with the horizontal portion 46c, the LED device. 21 is positioned in front, rear, left and right. In the present embodiment, the vertical dimension of the vertical portion 46 b is equal to the thickness dimension of the substrate 22.

図1に示すように、キャップ部材5は、上方へ向かって縮径する中心軸Mを中心とした中空の円錐状に形成される。キャップ部材5の材質は任意であるが、本実施形態においてはABS(Acr ylonitrile_Butadiene_Styrene)樹脂が用いられ、外表面にはクロムメッキが施されている。キャップ部材5の外表面は、レンズ3の外表面をなす傾斜面34と面一に形成されている。   As shown in FIG. 1, the cap member 5 is formed in a hollow conical shape with a central axis M whose diameter is reduced upward. The material of the cap member 5 is arbitrary, but in this embodiment, ABS (acrylonitrile_Butadiene_Styrene) resin is used, and the outer surface is chrome plated. The outer surface of the cap member 5 is formed flush with the inclined surface 34 that forms the outer surface of the lens 3.

キャップ部材5は、下方へ向かって拡開する本体51と、本体51の上端に形成された挿通孔52と、本体51の内面に形成された凹溝53と、を有している。挿通孔52は、ハーネス6を内包するパイプ7を挿通する。被係合部としての凹溝53は、本体51の内面下側に形成され、周方向にわたって形成される。キャップ部材5は、カバー部材4の爪部44を凹溝53にて受容することにより、カバー部材4に係脱自在に取り付けられる。本実施形態においては、第2係合機構10は、カバー部材4に設けられた爪部44と、キャップ部材5に設けられた凹溝53と、を有している。   The cap member 5 has a main body 51 that expands downward, an insertion hole 52 formed in the upper end of the main body 51, and a concave groove 53 formed in the inner surface of the main body 51. The insertion hole 52 is inserted through the pipe 7 including the harness 6. The concave groove 53 as the engaged portion is formed below the inner surface of the main body 51 and is formed over the circumferential direction. The cap member 5 is removably attached to the cover member 4 by receiving the claw portion 44 of the cover member 4 through the concave groove 53. In the present embodiment, the second engagement mechanism 10 includes a claw portion 44 provided in the cover member 4 and a concave groove 53 provided in the cap member 5.

ハーネス6は、可撓性を有し、LED装置21と外部電源とを電気的に接続している。ハーネス6は、一端にLED装置21のコネクタ23と接続可能なコネクタ61を有し、他端側はパイプ7を通じて外部電源側に接続されている。   The harness 6 has flexibility and electrically connects the LED device 21 and an external power source. The harness 6 has a connector 61 that can be connected to the connector 23 of the LED device 21 at one end, and the other end is connected to the external power supply side through the pipe 7.

パイプ7は、断面が円形に形成される。パイプ7の材質は任意であるが、本実施形態においてはステンレスが用いられる。パイプ7の先端には、孔部71が形成されている。パイプ7は先端に円筒状のカラー部材8が固定され、カラー部材8がキャップ部材5の内面と当接することにより、パイプ7のキャップ部材5からの脱落が阻止される。カラー部材8は、パイプ7の孔部71と係脱自在な爪部81を有している。   The pipe 7 has a circular cross section. The material of the pipe 7 is arbitrary, but stainless steel is used in this embodiment. A hole 71 is formed at the tip of the pipe 7. A cylindrical collar member 8 is fixed to the tip of the pipe 7, and the collar member 8 abuts against the inner surface of the cap member 5, thereby preventing the pipe 7 from falling off the cap member 5. The collar member 8 has a claw portion 81 that is detachable from the hole portion 71 of the pipe 7.

以上のように構成された発光装置1は、以下の工程を経て製造される。
まず、基板22にLED素子及びコネクタ23を実装してLED装置21を作製する。そして、LED装置21をカバー部材4の内部に挿入し、LED装置21がカバー部材4に対して前後左右に位置決めされた状態で、カバー部材4をレンズ3に取り付ける。これにより、カバー部材4の各突部45がレンズ3の凹部36と嵌合し、カバー部材4はレンズ3に対して離脱不能となる。これにより、光源側ユニットが完成する。
The light emitting device 1 configured as described above is manufactured through the following steps.
First, the LED device 21 is fabricated by mounting the LED element and the connector 23 on the substrate 22. Then, the LED device 21 is inserted into the cover member 4, and the cover member 4 is attached to the lens 3 in a state where the LED device 21 is positioned in the front, rear, left and right directions with respect to the cover member 4. Thereby, each protrusion 45 of the cover member 4 fits into the recess 36 of the lens 3, and the cover member 4 cannot be detached from the lens 3. Thereby, the light source side unit is completed.

一方、パイプ7にハーネス6を挿通しておき、キャップ部材5の挿通孔52にパイプ7の一端側を挿通する。そして、カラー部材8をパイプ7の一端に取り付けた後、ハーネス6にコネクタ61を取り付ける。この後、ハーネス6のコネクタ61と、光源側ユニットのコネクタ23とを接続する。次いで、キャップ部材5をレンズ3側に近接させて、キャップ部材5の凹溝53とカバー部材4の各爪部44とを係合させて、キャップ部材5とカバー部材4を固定し、発光装置1が完成する。パイプ7は、他端側が天井側に吊されて使用される。   On the other hand, the harness 6 is inserted into the pipe 7, and one end side of the pipe 7 is inserted into the insertion hole 52 of the cap member 5. Then, after attaching the collar member 8 to one end of the pipe 7, the connector 61 is attached to the harness 6. Thereafter, the connector 61 of the harness 6 and the connector 23 of the light source side unit are connected. Next, the cap member 5 is brought close to the lens 3 side, the concave groove 53 of the cap member 5 and each claw portion 44 of the cover member 4 are engaged, and the cap member 5 and the cover member 4 are fixed, and the light emitting device 1 is completed. The other end side of the pipe 7 is suspended from the ceiling side.

本実施形態の発光装置1によれば、ねじを使用することなく、キャップ部材5を、LED光源2、レンズ3及びカバー部材4を含む光源側ユニットへ固定することができる。従って、振動等によって固定箇所が緩んでいくようなことはなく、光源側ユニットがキャップ部材5から脱落することを防止できる。   According to the light emitting device 1 of the present embodiment, the cap member 5 can be fixed to the light source side unit including the LED light source 2, the lens 3, and the cover member 4 without using a screw. Therefore, the fixing portion is not loosened due to vibration or the like, and the light source side unit can be prevented from falling off the cap member 5.

また、従来の発光装置に対し、ねじ等の締結部材を省略して部品点数を削減することができる。さらに、締結工程を省略することにより、光源側ユニットとキャップ部材5との組み付け時間を短縮することができ、製造コストの低減に効果的である。   Moreover, compared with the conventional light-emitting device, a fastening member such as a screw can be omitted to reduce the number of parts. Furthermore, by omitting the fastening process, the assembly time between the light source unit and the cap member 5 can be shortened, which is effective in reducing the manufacturing cost.

また、カバー部材4をレンズ3と係合可能とし、レンズ3と係合後には離脱不能としたので、製造時にLED光源2及びカバー部材4をレンズ3側に簡単容易に取り付けることができるし、使用時にカバー部材4により覆われるLED光源2を的確に保護することができる。特に、使用者等が誤ってカバー部材4を取り外し、LED光源2を損壊することを防止することができる。   Further, since the cover member 4 can be engaged with the lens 3 and cannot be detached after the engagement with the lens 3, the LED light source 2 and the cover member 4 can be easily and easily attached to the lens 3 side at the time of manufacture. The LED light source 2 covered with the cover member 4 at the time of use can be protected exactly. In particular, it is possible to prevent the user or the like from accidentally removing the cover member 4 and damaging the LED light source 2.

また、カバー部材4をキャップ部材5と係脱自在としたので、LED光源2が不灯状態となったり光量が低下したりしても、カバー部材4、レンズ3とともにLED光源2を交換することにより、発光装置1を引き続き使用することができる。また、発光装置1の使用用途に応じて、カバー部材4、レンズ3及びLED光源2を異なる仕様のものに交換することができ、LED光源2の色彩や光量を変更したり、レンズ3の形状を変更して光の出射状態を変更したりすることができる。また、本実施形態においては、カバー部材4がレンズ3の下端に写りこんで意匠の一部をなしているため、カバー部材4の色彩を変更することにより、発光装置1を意匠的に変更することもできる。   Further, since the cover member 4 is detachable from the cap member 5, the LED light source 2 can be exchanged together with the cover member 4 and the lens 3 even if the LED light source 2 is turned off or the amount of light is reduced. Thus, the light emitting device 1 can be used continuously. In addition, the cover member 4, the lens 3, and the LED light source 2 can be exchanged for different specifications according to the use application of the light emitting device 1, and the color and light amount of the LED light source 2 can be changed or the shape of the lens 3 can be changed. Can be changed to change the light emission state. Moreover, in this embodiment, since the cover member 4 is reflected in the lower end of the lens 3 and forms a part of the design, the light emitting device 1 is changed in design by changing the color of the cover member 4. You can also.

また、LED光源2とレンズ3とは、基板22と突出面32とが当接することにより上下方向に位置決めされる。そして、LED光源2はカバー部材4に対して基板22とリブ部46とが当接することにより前後左右に位置決めされ、カバー部材4がレンズ3の突出面32を平面視にて包囲してレンズ3に対して前後左右に位置決めされることから、LED光源2はカバー部材4を介してレンズ3に対して前後左右に位置決めされる。これにより、LED光源2をレンズ3に対して的確に位置決めすることができる。また、カバー部材4の突部45とレンズ3の凹部36とが隙間なく嵌合することにより、カバー部材4をレンズ3に取り付けた後に、カバー部材4及びLED光源2がレンズ3に対してガタつくようなことはない。   Further, the LED light source 2 and the lens 3 are positioned in the vertical direction when the substrate 22 and the protruding surface 32 come into contact with each other. The LED light source 2 is positioned in the front, rear, left, and right directions when the substrate 22 and the rib portion 46 abut against the cover member 4, and the cover member 4 surrounds the protruding surface 32 of the lens 3 in plan view. Therefore, the LED light source 2 is positioned front-rear and left-right with respect to the lens 3 via the cover member 4. Thereby, the LED light source 2 can be accurately positioned with respect to the lens 3. In addition, the protrusion 45 of the cover member 4 and the concave portion 36 of the lens 3 are fitted with no gap, so that the cover member 4 and the LED light source 2 play against the lens 3 after the cover member 4 is attached to the lens 3. There is no such thing.

また、カバー部材4及びキャップ部材5の下端がレンズ3の当接面33と当接するようにしたので、塵埃等がカバー部材4及びキャップ部材5とレンズ3との間隙からLED光源2側に侵入することはなく、LED光源2及び電気的接続部位を的確に保護することができる。
また、図4に示すように、キャップ部材5とレンズ3とが当接するとともに、キャップ部材5の外表面がレンズ3の外表面と面一であるので、キャップ部材5とレンズ3が一体であるとの印象を看者に与えることができる。ここで、図4は、発光装置の外観斜視図である。
Further, since the lower ends of the cover member 4 and the cap member 5 are in contact with the contact surface 33 of the lens 3, dust or the like enters the LED light source 2 side through the gap between the cover member 4, the cap member 5 and the lens 3. The LED light source 2 and the electrical connection site can be protected accurately.
Further, as shown in FIG. 4, the cap member 5 and the lens 3 are in contact with each other, and the outer surface of the cap member 5 is flush with the outer surface of the lens 3, so that the cap member 5 and the lens 3 are integrated. The impression can be given to the viewer. Here, FIG. 4 is an external perspective view of the light emitting device.

また、受容孔31を円柱形状とし、LED光源2の下側を平坦面31aとしたので、LED光源2から出射される光の多くを、レンズ3の中心軸Mとのなす角が小さくなるようレンズ3内へ導くことができる。これにより、レンズ3の下端へより多くの光を導くことができ、レンズ3の下端の発光量を増大させることができる。   In addition, since the receiving hole 31 has a cylindrical shape and the lower side of the LED light source 2 has a flat surface 31a, the angle formed by the central axis M of the lens 3 with much of the light emitted from the LED light source 2 becomes small. It can be guided into the lens 3. Thereby, more light can be guide | induced to the lower end of the lens 3, and the emitted light amount of the lower end of the lens 3 can be increased.

尚、前記実施形態においては、略卵形のレンズ3を例示したが、レンズ3の形状は任意に変更することができる。例えば、図5に示すように、レンズ103の傾斜面134が下方へ向かって径方向内側に傾斜するようにし、下端面135の曲率が比較的小さい発光装置101としてもよい。また、例えば、図6に示すように、レンズ203が、水平面33の径方向外縁から中心軸と平行に延びる側面236と、側面236の下端から径方向内側へ傾斜して下方へ延びる傾斜面234と、傾斜面234の下端から径方向内側へ傾斜して下方へ延びる下端面235と、を有する発光装置201としてもよい。さらに、例えば、図7に示すように、レンズ303が、水平面33の径方向外縁から中心軸と平行に延びる側面336と、側面336の下端から径方向内側へ傾斜して下方へ延びる下端面335と、を有する発光装置301としてもよい。   In addition, in the said embodiment, although the substantially egg-shaped lens 3 was illustrated, the shape of the lens 3 can be changed arbitrarily. For example, as shown in FIG. 5, the light emitting device 101 may be configured such that the inclined surface 134 of the lens 103 is inclined inward in the radial direction and the curvature of the lower end surface 135 is relatively small. For example, as shown in FIG. 6, the lens 203 includes a side surface 236 extending from the radial outer edge of the horizontal surface 33 in parallel with the central axis, and an inclined surface 234 extending downward from the lower end of the side surface 236 inward in the radial direction. And a lower end surface 235 that inclines radially inward from the lower end of the inclined surface 234 and extends downward. Further, for example, as shown in FIG. 7, the lens 303 includes a side surface 336 extending in parallel with the central axis from the radial outer edge of the horizontal surface 33, and a lower end surface 335 extending downward from the lower end of the side surface 336 by inclining radially inward. The light emitting device 301 may include

また、前記実施形態においては、第1係合機構9が、カバー部材4の本体41に形成された突部45と、レンズ3の突出部37に形成された凹部36と、を有するものを示したが、カバー部材4側に凹部を形成し、レンズ3側に突部を形成するようにしてもよい。また、第1係合機構9として、突部と凹部以外の組み合わせを用いることもでき、要は、カバー部材4がレンズ3と係合可能で係合後にレンズ3から離脱不能となればよい。   Moreover, in the said embodiment, the 1st engagement mechanism 9 shows what has the protrusion part 45 formed in the main body 41 of the cover member 4, and the recessed part 36 formed in the protrusion part 37 of the lens 3. FIG. However, a recess may be formed on the cover member 4 side, and a protrusion may be formed on the lens 3 side. Further, as the first engagement mechanism 9, a combination other than the protrusion and the recess can be used. In short, it is sufficient that the cover member 4 can be engaged with the lens 3 and cannot be detached from the lens 3 after the engagement.

また、前記実施形態においては、第2係合機構10が、カバー部材4の本体41に形成された爪部44と、キャップ部材5に形成された凹溝53と、を有するものを示したが、カバー部材4側に凹溝を形成し、キャップ部材5側に爪部を形成するようにしてもよい。また、第2係合機構10として、爪部と凹溝以外の組み合わせを用いることもでき、要は、カバー部材4とキャップ部材5とが係脱自在に係合すればよい。   Moreover, in the said embodiment, although the 2nd engagement mechanism 10 showed what has the nail | claw part 44 formed in the main body 41 of the cover member 4, and the ditch | groove 53 formed in the cap member 5. A concave groove may be formed on the cover member 4 side, and a claw portion may be formed on the cap member 5 side. Further, as the second engagement mechanism 10, a combination other than the claw portion and the groove can be used. In short, the cover member 4 and the cap member 5 may be engaged with each other in a freely detachable manner.

また、前記実施形態においては、受容孔31にてLED装置21とレンズ3が離隔しているものを示したが、LED装置21をレンズ3と接触させるようにしてもよい。これにより、LED装置21とレンズ3との間に空気が介在せず、光学的な制御が容易となる。また、受容孔31内に、LED装置21とレンズ3の間に可撓性の拡散シートを設け、LED装置21とレンズ3の間に空気が入り込まないようにしてもよい。   In the embodiment, the LED device 21 and the lens 3 are separated from each other by the receiving hole 31. However, the LED device 21 may be brought into contact with the lens 3. Thereby, air does not intervene between LED device 21 and lens 3, and optical control becomes easy. Further, a flexible diffusion sheet may be provided between the LED device 21 and the lens 3 in the receiving hole 31 so that air does not enter between the LED device 21 and the lens 3.

また、前記実施形態においては、受容孔31が円柱形状であるものを示したが、多角柱状や半球状であってもよい。
また、カバー部材4の本体41を円筒状に形成したが、例えば角筒状のような他の筒状としてもよい。さらに、カバー部材4は、例えば半球状であってもよく、その形状を任意に変更することができる。
In the above embodiment, the receiving hole 31 has a cylindrical shape. However, the receiving hole 31 may have a polygonal column shape or a hemispherical shape.
Moreover, although the main body 41 of the cover member 4 is formed in a cylindrical shape, it may have another cylindrical shape such as a rectangular tube shape. Furthermore, the cover member 4 may be hemispherical, for example, and its shape can be arbitrarily changed.

また、LED光源2の構成も任意であり、例えば基板を設けない構成としたり、例えば砲弾型のLED装置を用いた構成としてもよい。また、LED光源2の発光色も任意であり、前記実施形態のように白色としてもよいし、赤色、橙色、緑色、青色等としてもよい。   Moreover, the structure of the LED light source 2 is also arbitrary, for example, it is good also as a structure which does not provide a board | substrate, or a structure using a bullet-type LED device, for example. The light emission color of the LED light source 2 is also arbitrary, and may be white as in the above embodiment, or may be red, orange, green, blue, or the like.

また、前記実施形態においては、レンズ3が無色透明であるものを示したが、有色のレンズ3としてもよいことは勿論である。また、レンズ3として、下端に発光が集中するものを例示したが、全体的に均一に発光するレンズ3を用いてもよく、その他の細部構成についても適宜に変更可能であることは勿論である。   In the above embodiment, the lens 3 is colorless and transparent. However, it is needless to say that the colored lens 3 may be used. In addition, although the lens 3 is exemplified as one in which light emission concentrates at the lower end, the lens 3 that emits light uniformly may be used as a whole, and it is needless to say that other detailed configurations can be appropriately changed. .

1 発光装置
2 LED光源
3 レンズ
4 カバー部材
5 キャップ部材
6 ハーネス
7 パイプ
8 カラー部材
9 第1係合機構
10 第2係合機構
21 LED装置
22 基板
23 コネクタ
31 受容孔
31a 平坦面
32 突出面
32a 平坦面
33 当接面
34 傾斜面
35 下端面
41 本体
42 上端面
43 挿通孔
44 爪部
44a 延在部
44b 突出部
45 突部
46 リブ部
51 本体
52 挿通孔
53 凹溝
71 孔部
81 突起
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light-emitting device 2 LED light source 3 Lens 4 Cover member 5 Cap member 6 Harness 7 Pipe 8 Color member 9 1st engagement mechanism 10 2nd engagement mechanism 21 LED apparatus 22 Board | substrate 23 Connector 31 Receiving hole 31a Flat surface 32 Projection surface 32a Flat surface 33 Abutting surface 34 Inclined surface 35 Lower end surface 41 Main body 42 Upper end surface 43 Insertion hole 44 Claw portion 44a Extension portion 44b Protrusion portion 45 Protrusion portion 46 Rib portion 51 Main body 52 Insertion hole 53 Concave groove 71 Hole portion 81 Projection

Claims (6)

LED光源と、
前記LED光源から発せられる光が入射するレンズと、
前記レンズに取り付けられ前記LED光源を覆うカバー部材と、
前記レンズと前記カバー部材とを係合させ、係合後に前記カバー部材を前記レンズから離脱不能とする第1係合機構と、
前記カバー部材に取り付けられ前記カバー部材を覆うキャップ部材と、
前記カバー部材と前記キャップ部材とを、係脱自在に係合させる第2係合機構と、を備える発光装置。
An LED light source;
A lens on which light emitted from the LED light source is incident;
A cover member attached to the lens and covering the LED light source;
A first engagement mechanism for engaging the lens and the cover member, and making the cover member undetachable from the lens after engagement;
A cap member attached to the cover member and covering the cover member;
A light emitting device comprising: a second engagement mechanism that detachably engages the cover member and the cap member.
前記第1係合機構は、
前記レンズ及び前記カバー部材の一方に設けられた突部と、
前記レンズ及び前記カバー部材の他方に設けられ前記突部と係合する凹部と、を有する請求項1に記載の発光装置。
The first engagement mechanism includes:
A protrusion provided on one of the lens and the cover member;
The light-emitting device according to claim 1, further comprising: a recess provided on the other of the lens and the cover member and engaged with the protrusion.
前記カバー部材は、前記LED光源を覆う筒状に形成された本体と、前記本体の内周面に形成された複数の前記突部と、を有し、
前記レンズは、前記本体の内部に配置される突出部と、前記突出部の基端側に形成され複数の前記突部を受容可能な凹部と、を有する請求項2に記載の発光装置。
The cover member has a main body formed in a cylindrical shape covering the LED light source, and a plurality of the protrusions formed on the inner peripheral surface of the main body.
The light-emitting device according to claim 2, wherein the lens includes a protruding portion disposed inside the main body, and a concave portion that is formed on a proximal end side of the protruding portion and can receive the plurality of protruding portions.
前記カバー部材は、前記本体の内周面に形成され前記LED光源の位置決めを行うリブ部を有する請求項3に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 3, wherein the cover member includes a rib portion that is formed on an inner peripheral surface of the main body and positions the LED light source. 前記LED光源は、基板と、前記基板に実装されるLED装置と、を有し、
前記レンズは、前記突出部の先端に前記LED装置を受容する受容孔を有し、
前記基板は、前記レンズの前記突出部の先端と当接する請求項4に記載の発光装置。
The LED light source has a substrate and an LED device mounted on the substrate,
The lens has a receiving hole for receiving the LED device at the tip of the protrusion,
The light emitting device according to claim 4, wherein the substrate is in contact with a tip of the protruding portion of the lens.
前記第2係合機構は、
前記カバー部材及び前記キャップ部材の一方に設けられた爪部と、
前記カバー部材及び前記キャップ部材の他方に設けられ前記爪部と係脱自在な被係合部と、を有する請求項5に記載の発光装置。
The second engagement mechanism is
A claw provided on one of the cover member and the cap member;
The light emitting device according to claim 5, further comprising an engaged portion that is provided on the other of the cover member and the cap member and is detachable from the claw portion.
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