JP2011003323A - Ｌｅｄ照明装置の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】設置箇所が高所であっても、ＬＥＤ照明装置を簡単に取り付けることができるＬＥＤ照明装置の取付構造を提供すること。
【解決手段】ＬＥＤを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング２内に収納して成るＬＥＤ照明装置１を矩形枠状の固定部材１９を介して設置箇所に取り付ける構造として、前記固定部材１９の相対向する側面にガイド溝２５をそれぞれ形成するとともに、前記ＬＥＤ照明装置１の相対向する側面に突起１８をそれぞれ突設し、該突起１８を予め設置箇所に固定された前記固定部材１９の前記ガイド溝２５に係合させた状態で、ＬＥＤ照明装置１をガイド溝２５に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材１９に対して位置決め固定する構造を採用する。又、一対の前記突起１８を前記ＬＥＤ照明装置１の重心に対してＬＥＤ照明装置１のスライド方向にオフセットさせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＥＤ照明装置を矩形枠状の固定部材を介して所定の設置箇所に取り付ける構造に関するものである。

近年、屋外照明灯等の照明装置としては、キセノンランプやナトリウムランプ等の大光量ランプを光源とするものから、長寿命で低消費電力のＬＥＤを光源とするものへの置き換えが進んできている。

ところで、ＬＥＤ照明装置を例えば屋根の軒下等の高所に設置する場合、該ＬＥＤ装置は矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付けられている。この場合、ＬＥＤ装置は固定部材に予め位置決めされて固定され、このように固定部材に固定されたＬＥＤ装置を固定部材と共に設置箇所に取り付ける方法が採用されていた。

特開２００２−２９９７００号公報 特開２００３−０４７９１４号公報

しかしながら、従来のように固定部材に固定されたＬＥＤ装置を固定部材と共に設置箇所に取り付ける方法では、ＬＥＤ照明装置が重いために特に高所への取付作業に困難を伴うという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、設置箇所が高所であっても、ＬＥＤ照明装置を簡単に取り付けることができるＬＥＤ照明装置の取付構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ＬＥＤを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング内に収納して成るＬＥＤ照明装置を矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付ける構造として、前記固定部材の相対向する側面にガイド溝をそれぞれ形成するとともに、前記ＬＥＤ照明装置の相対向する側面に突起をそれぞれ突設し、該突起を予め設置箇所に固定された前記固定部材の前記ガイド溝に係合させた状態で、ＬＥＤ照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材に対して位置決め固定する構造を採用したこことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ガイド溝を水平部と該水平部の端部から垂直下方に延びる垂直部とで側面視横Ｌ字状に形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、一対の前記突起を前記ＬＥＤ照明装置の重心に対してＬＥＤ照明装置のスライド方向にオフセットさせたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、一対の前記突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ＬＥＤ照明装置を設置箇所に取り付ける場合、軽量な固定部材を設置箇所に先に取り付け、その後、ＬＥＤ照明装置に突設された一対の突起を固定部材のガイド溝に係合させた状態で、該ＬＥＤ照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを固定部材に対して位置決め固定することができるため、設置箇所が高所であっても、ＬＥＤ照明装置を簡単に取り付けることができる。

請求項２記載の発明によれば、ＬＥＤ照明装置をガイド溝の水平部に沿って水平方向にスライドさせることによって該ＬＥＤ照明装置が固定部材に仮置きされ、ＬＥＤ照明装置の突起がガイド溝の垂直部に係合した時点でＬＥＤ照明装置がその垂直部に落とし込まれて固定部材に対して正確に位置決め固定される。

請求項３記載の発明によれば、一対の突起をＬＥＤ照明装置の重心に対してＬＥＤ照明装置のスライド方向にオフセットさせたため、該突起がガイド溝の垂直部に係合することによってＬＥＤ照明装置の突起を中心とする回転が阻止され、該ＬＥＤ照明装置が固定部材にガタ無く確実に固定される。

請求項４記載の発明によれば、一対の突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したため、ＬＥＤ照明装置の突起を中心とする回転が一層確実に防がれ、該ＬＥＤ照明装置が固定部材にガタ無く確実に固定される。

本発明に係るＬＥＤ照明装置の取付構造を示す斜視図である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置の取付構造を示す側面図である。 本発明に係るＬＥＤ照明装置の取付構造を示す正面図（図２の矢視Ａ方向の図）である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 ＬＥＤ照明装置の斜視図である。 ＬＥＤ照明装置の底面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係るＬＥＤ照明装置の取付構造を示す斜視図、図２は同側面図、図３は同正面図（図２の矢視Ｂ方向の図）、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５はＬＥＤ照明装置の斜視図、図６は同ＬＥＤ照明装置の底面図である。

図５及び図６に示すＬＥＤ照明装置１は、図４に示すように、矩形ボックス状のハウジング２の内部に光源ユニット３と制御回路ユニット４及び水冷ユニット５を組み込んで構成されている。

上記ハウジング２は、ＰＣ等の樹脂或はアルミニウム等の金属で構成されており、図５に示すように、その周面には縦方向の長い複数のスリットから成る吸気口６が形成され、上面には扇形の複数のスリットから成る排気口７が形成されている。そして、このハウジング２の下面は開口しており、この開口部には前記光源ユニット３が嵌め込まれて固定されている。

上記光源ユニット３は、図４に示すように、光源である不図示のＬＥＤを実装して成る複数のメタル基板８と、これらのメタル基板８を取り付ける矩形プレート状のベース９及びハウジング２の下面開口部に嵌め込まれる矩形プレート状の透明な樹脂製のレンズ１０を含んで構成されており、レンズ１０の周囲は矩形枠状のカバー１１によって覆われている。

又、前記制御回路ユニット４は、図４に示すように、下面が開口する矩形ボックス状の回路ケース１２の内部に各種電子部品が実装された不図示の回路基板を組み込み、回路ケース１２の下面開口部を矩形プレート状のカバー１３によって覆うことによって構成されている。ここで、回路ケース１２は熱伝導率の高いアルミダイキャスト等によって成形されている。

前記水冷ユニット５は、図４に示すように、熱交換器である水冷ジャケット１４と、該水冷ジャケット１４において受熱して温度が高くなった冷却水を外気（冷却風）との熱交換によって冷却するラジエータ１５と、該ラジエータ１５に冷却風を供給するファン１６と、冷却水を閉ループの循環経路内で循環させる不図示の循環ポンプ及び冷却水を貯留するリザーブタンク１７を備えており、ファン１６はラジエータ１５と対向してこれの上方に配置されている。

本実施の形態では、ハウジング２内下部の底部に水冷ジャケット１４が水平に配置されており、この水冷ジャケット１４を挟んでこれの上下に制御回路ユニット４と光源ユニット３が配置されている。そして、制御回路ユニット４は、そのカバー１３が水冷ジャケット１４の上面に密着する状態で該水冷ジャケット１４の上面側に配置されている。尚、本実施の形態では、冷却水として水にプロピレングリコールを混合して成る不凍液が使用されている。

他方、図４に示すように、ハウジング２内の水冷ジャケット１４から離間した上部には前記ラジエータ１５とファン１６が配置されており、水冷ジャケット１４とラジエータ１５との間に制御回路ユニット４と不図示の循環ポンプ及び前記リザーブタンク１７が配置されている。

而して、以上のように構成されたＬＥＤ照明装置１が起動されて光源ユニット３と制御回路ユニット４及び水冷ユニット５に電源が供給されると、光源ユニット３の複数のＬＥＤ（不図示）が発光し、その光はレンズ１０を透過して図５の下方に向かって照射されることによって下方を照明するが、光源ユニット３の点灯制御は制御回路ユニット４によってなされ、駆動中において光源ユニット３の不図示のＬＥＤ及び制御回路ユニット４の各種電子部品（不図示）が発熱し、そのままでは光源ユニット３と制御回路ユニット４が過熱されて温度が上昇する。

然るに、本実施の形態では、水冷ユニット５が同時に駆動され、光源ユニット３と制御回路ユニット４は、閉ループの循環経路を循環する冷却水によって強制冷却されてその温度上昇が抑えられる。

即ち、不図示の循環ポンプによって循環経路を循環する冷却水は、水冷ジャケット１４において光源ユニット３及び制御回路ユニット４において発生する熱を受熱して光源ユニット３及び制御回路ユニット４を冷却し、受熱して温度の高くなった冷却水は、ラジエータ１５へと導入される。

他方、ファン１６が不図示のモータによって回転駆動されると、外気がハウジング２の周面に形成された吸気口６から冷却風としてハウジング２内に側方から吸引され、この冷却風は水冷ジャケット１４とラジエータ２１５の間に形成された空間を上方に向かって流れ、その過程でラジエータ１５を通過し、ハウジング２の上面に開口する排気口７から外部に排出される。そして、ラジエータ１５においては、ここを通過する冷却風によって冷却水の熱が外部に放熱されて該冷却水が冷却され、温度の下がった冷却液水は不図示の循環ポンプに吸引される。

循環ポンプに吸引された冷却水は、昇圧された後に循環ポンプからリザーブタンク１７へと送り出され、その一部はリザーブタンク１７に貯留され、残りの冷却水はリザーブタンク１７から水冷ジャケット１４へと導入されて光源ユニット３と制御回路ユニット４の冷却に供される。そして、以上の作用（冷却サイクル）が連続的に繰り返されて光源ユニット３と制御回路ユニット４が水冷ジャケット１４を流れる冷却水によって強制冷却され、それらの温度上昇が一定値以下に抑えられる。

次に、本発明の要旨を構成するＬＥＤ照明装置１の取付構造について説明する。

図５に示すように、ＬＥＤ照明装置１の下部に設けられたカバー１１の相対向する左右（図６の上下方向を左右方向、左右方向を前後方向とする）の側面（図５には一方のみ図示）の幅方向中央にはブラケット１１ａがそれぞれ一体に形成されており、各ブラケット１１ａにはビスのねじ込みによって突起１８がそれぞれ突設されている。ここで、図６に示すように、左右一対の突起１８は、互いに斜向いの関係となるよう対角線上に配置されている。具体的には、左右一対の突起１８は、ＬＥＤ照明装置１の重心Ｇを通る中心線Ｌを境としてこれの前後にεだけオフセットした位置にそれぞれ配置されている。

而して、ＬＥＤ照明装置１を例えば屋根の軒下等の高所に取り付ける場合には、該ＬＥＤ照明装置１は、図１〜図３に示すような矩形枠状の固定部材１９を介して取り付けられる。

上記固定部材１９は、下部材１９Ａと上部材１９Ｂとを接合一体化して構成されており、下部材１９Ａは、ＬＥＤ照明装置１の底部を受ける矩形枠状の受け部１９ａと、該受け部１９ａの左右両側部に略垂直に立設された台形枠状のステー１９ｂとで構成され、上部材１９Ｂは、屋根の軒下等に取り付けられる矩形平板状の取付プレート１９ｃと、該取付プレート１９ｃの左右両側部から略垂直下方に延びる逆台形状のステー１９ｄとで構成されている。そして、上部材１９Ｂの左右のステー１９ｄの各中間高さ位置にそれぞれ水平に突設されたフランジ１９ｅは下部材１９Ａの左右のステー１９ｂの各上端部にそれぞれ屈曲形成されたフランジ１９ｆの上に重ねられ、両フランジ１９ｅ，１９ｆ同士を２本のボルト２０によって締結することによって矩形枠状の固定部材１９が構成されている。

ここで、固定部材１９の内部にはＬＥＤ照明装置１を収容可能な空間が形成されており、該固定部材１９の前後面は、ＬＥＤ照明装置１が通過できるよう開放されている。尚、図４に示すように、固定部材１９の下部材１９Ａの底部を構成する受け部１９ａには防爆用の矩形の強化ガラス２１がパッキン２２を介して載置されており、後述のように強化ガラス２１上にはパッキン２３を介してＬＥＤ照明装置１が載置されて固定される。又、図１に示すように、固定部材１９の上部材１９Ｂに形成された取付プレート１９ｃの四隅には取付用の不図示のボルトが挿通するための円孔２４が形成されている。

而して、図１及び図２に示すように、固定部材１９の上部材１９Ｂに形成された左右のステー１９ｄ（図１及び図２には一方のみ図示）の左右両端縁には外側方に向かって直角に折り曲げられたフランジ部１９ｇが形成されており、各ステー１９ｄの下部には側面視横Ｌ字状のガイド溝２５がそれぞれ形成されている。

上記各ガイド溝２５は、水平に延びる水平部２５ａと、該水平部２５ａの端部から垂直下方に延びる垂直部２５ｂとで側面視横Ｌ字状に形成されており、左右一対のガイド溝２５の垂直部２５ｂは、ＬＥＤ照明装置１に突設された左右一対の突起１８の位置に対応して互いに斜向いの関係となるよう対角線上に配置されている。尚、図１に示すように、各ガイド溝２５の水平部２５ａは各ステー１９ｄのフランジ部１９ｇにまで切欠き状に形成されており、この部分は後方（図１の右方）に向かって開口している。

次に、ＬＥＤ照明装置１の取付要領について説明する。

ＬＥＤ照明装置１を例えば屋根の軒下等の高所に取り付ける場合には、先ず、固定部材１９のみを屋根の軒下等の設置箇所に取り付ける。即ち、固定部材１９の上部材１９Ｂに設けられた取付プレート１９ｃの四隅に形成された円孔２４に不図示のボルトを下方からそれぞれ通し、各ボルトを締め付けることによって固定部材１９を設置箇所に固定する。この場合、固定部材１９はＬＥＤ照明装置１に比して軽量であるため、該固定部材１９の取り付けは容易になされる。

上述のように固定部材１９が設置箇所に先に取り付けられると、ＬＥＤ照明装置１の下部の左右両側面に突設された一対の突起１８を固定部材１９の左右のステー１９ｄに形成されたガイド溝２５の水平部２５ａに係合させて該ＬＥＤ照明装置１を固定部材１９に仮置きした状態で、該ＬＥＤ照明装置１をガイド溝２５の水平部２５ａに沿って前方（図１及び図２の左方、図３の紙面垂直方向奥側）へと水平方向にスライドさせる。このようにＬＥＤ照明装置１を固定部材１９のガイド溝２５の水平部２５ａに沿ってスライドさせる過程において、該ＬＥＤ照明装置１の左右に突設された一対の突起１８が固定部材１９のガイド溝２５の垂直部２５ｂに達してこれに係合すると、ＬＥＤ照明装置１はガイド溝２５の垂直部２５ｂに落とし込まれ、図４に示すように、パッキン２３を介して強化ガラス２１上に載置されて正確に位置決めされた状態で固定部材１９に固定される。

以上のように、本実施の形態においては、ＬＥＤ照明装置１を設置箇所に取り付ける場合、軽量な固定部材１９を設置箇所に先に取り付け、その後、ＬＥＤ照明装置１に突設された一対の突起１８を固定部材１９のガイド溝２５の水平部２５ａに係合させた状態で、該ＬＥＤ照明装置１をガイド溝２５の水平部２５ａに沿って水平方向にスライドさせることによってこれをガイド溝２５の垂直部２５ｂに落とし込んで固定部材１９に対して位置決め固定するようにしたため、設置箇所が屋根の軒下等の高所であっても、該ＬＥＤ照明装置１を簡単に取り付けることができる。

又、本実施の形態では、一対の突起１８とこれらが係合する一対のガイド溝２５の垂直部２５ｂをＬＥＤ照明装置１の重心Ｇに対して前後方向（ＬＥＤ照明装置１のスライド方向）に図６に示すεだけオフセットさせたため、該突起１８がガイド溝２５の垂直部２５ｂに係合することによってＬＥＤ照明装置１の突起１８を中心とする回転が阻止され、該ＬＥＤ照明装置１が固定部材１９にガタ無く確実に固定される。特に、本実施の形態では、一対の突起１８と一対のガイド溝２５の垂直部２５ｂを斜向いの関係となるよう対角線上に配置したため、ＬＥＤ照明装置１の突起１８を中心とする回転が一層確実に防がれ、該ＬＥＤ照明装置１が固定部材１９にガタ無く一層確実に固定される。

尚、以上の実施の形態では、ＬＥＤ照明装置の光照射方向が下方である場合の取付構造について説明したが、本発明は、光照射方向が下方以外に任意の方向であるＬＥＤ照明装置の取付構造に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１ ＬＥＤ照明装置
２ ハウジング
３ 光源ユニット
４ 制御回路ユニット
５ 水冷ユニット
６ 吸気口
７ 排気口
８ メタル基板
９ ベース
１０ レンズ
１１ カバー
１２ 回路ケース
１３ カバー
１４ 水冷ジャケット
１５ ラジエータ
１６ ファン
１７ リザーブタンク
１８ 突起
１９ 固定部材
１９Ａ 固定部材の下部材
１９Ｂ 固定部材の上部材
１９ａ 下部材の受け部
１９ｂ 下部材のステー
１９ｃ 上部材の取付プレート
１９ｄ 上部材のステー
１９ｅ 上部材のフランジ
１９ｆ 下部材のフランジ
１９ｇ 上部材のステーのフランジ部
２０ ボルト
２１ 強化ガラス
２２，２３ パッキン
２４ 円孔
２５ ガイド溝
２５ａ ガイド溝の水平部
２５ｂ ガイド溝の垂直部
Ｇ ＬＥＤ照明装置の重心
Ｌ ＬＥＤ照明装置の重心を通る直線
ε 突起のオフセット量

Claims (4)

1. ＬＥＤを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング内に収納して成るＬＥＤ照明装置を矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付ける構造であって、
   前記固定部材の相対向する側面にガイド溝をそれぞれ形成するとともに、前記ＬＥＤ照明装置の相対向する側面に突起をそれぞれ突設し、該突起を予め設置箇所に固定された前記固定部材の前記ガイド溝に係合させた状態で、ＬＥＤ照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材に対して位置決め固定することを特徴とするＬＥＤ照明装置の取付構造。
2. 前記ガイド溝を水平部と該水平部の端部から垂直下方に延びる垂直部とで側面視横Ｌ字状に形成したことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置の取付構造。
3. 一対の前記突起を前記ＬＥＤ照明装置の重心を通る中心線に対してＬＥＤ照明装置のスライド方向にオフセットさせたことを特徴とする請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置の取付構造。
4. 一対の前記突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したことを特徴とする請求項３記載のＬＥＤ照明装置の取付構造。

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