JP2011029078A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源で発生した熱を効率よく外部に放熱するとともに、意匠性の高い照明器具を得る。
【解決手段】光源基板１４０は、光源１４１を実装している。光源取付板１５０は、光源基板１４０に密着し、光源１４１で発した熱を伝導する。取付金具１７０は、光源取付板１５０を取り付ける。取付板固定部品（ネジ１６１）は、光源取付板１５０を取付金具１７０に固定する。セード受け１２０は、取付板固定部品を覆い、光源取付板１５０と接触し、光源で発した熱を伝導して外部に放熱する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ＬＥＤなど放熱が必要な光源を有する照明器具に関する。

ＬＥＤなど放熱が必要な光源を有する照明器具においては、光源で発した熱をいかにして外部に放熱するかが課題となっている。
また、室内などで使用される照明器具は、その外観も重要な要素であり、高い意匠性が求められる。

特開２００２−３４３１３０号公報

照明器具の意匠性を高めるため、取付ネジなどが外部に露出しないようにカバーを設けると、光源で発生した熱の放熱を妨げる場合がある。
この発明は、例えば上記のような課題を解決するためになされたものであり、光源で発生した熱の放熱性が高く、かつ、意匠性に優れた照明器具を得ることを目的とする。

この発明にかかる照明器具は、光源と、上記光源が実装された光源基板と、上記光源基板に密着し、上記光源で発した熱を伝導する光源取付板と、上記光源取付板を取り付ける取付金具と、上記光源取付板を上記取付金具に固定する取付板固定部品と、上記取付板固定部品を覆い、上記光源取付板と接触し、上記光源で発した熱を伝導して外部に放熱するセード受けとを有することを特徴とする。

この発明にかかる照明器具によれば、光源取付板を取り付ける取付板固定部品が外部に露出せず、意匠性に優れるとともに、光源の放熱性が高い。

実施の形態１における照明器具１００の全体構成を示す一部破断斜視図。 実施の形態１におけるセード１９０の形状を示す一部拡大破断斜視図。 実施の形態１における照明器具１００の構成を示す拡大分解斜視図。 実施の形態１における第一組立工程Ｓ５１０の手順を示す模式図。 実施の形態１における第二組立工程Ｓ５２０の手順を示す模式図。 実施の形態１における第三組立工程Ｓ５３０の前半の手順を示す模式図。 実施の形態１における第三組立工程Ｓ５３０の後半の手順を示す模式図。 実施の形態１における取付金具１７０の変形例を示す拡大斜視図。

実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図８を用いて説明する。

図１は、この実施の形態における照明器具１００の全体構成を示す一部破断斜視図である。
照明器具１００は、天井面などに設けられた引掛けシーリングなどに接続し、天井面などから吊り下げて使用する吊り下げ型の照明である。
照明器具１００は、吊下げコード１１０、セード受け１２０、固定金具１３０、光源基板１４０、光源取付板１５０、セード１９０などを有する。
吊下げコード１１０は、図示していない一端に引掛けシーリングなどに接続する接続部を有し、照明器具１００を吊り下げるとともに、商用電源などからの電力を照明器具１００に供給する電源線１１１（図示せず）を内蔵する。なお、吊下げコード１１０とは別にワイヤーやチェーンなどを設けて照明器具１００を吊り下げ、照明器具１００の重量を支える構成としてもよい。
光源基板１４０は、ＬＥＤなどの光源１４１が実装されたプリント配線板であり、熱伝導率の高い材料により形成されている。光源１４１は、例えば表面実装型ＬＥＤであり、裏面が光源基板１４０に密着することにより、光源１４１で発生した熱を光源基板１４０に伝導する。
光源取付板１５０は、光源基板１４０を取り付けるための部品であり、例えばアルミニウムや銅など熱伝導率の高い材料により形成されている。光源取付板１５０は、光源基板１４０と密着することにより、光源１４１から光源基板１４０に伝導した熱を伝導する。
セード受け１２０は、光源取付板１５０の上側を覆うカバーであり、例えばアルミニウムや銅など熱伝導率の高い材料で形成されている。セード受け１２０は、光源取付板１５０に接触することにより、光源基板１４０から伝導した熱を伝導し、外部の空間に放熱する。
固定金具１３０は、吊下げコード１１０の一端に固定された金具であり、吊下げコード１１０をセード受け１２０に固定する。
セード１９０は、光源１４１の周りを覆うカバーであり、セード受け１２０に取り付けられる。セード１９０は、例えば半透明の樹脂などにより形成されていて、光源１４１から発した光を和らげる。

図２は、この実施の形態におけるセード１９０の形状を示す一部拡大破断斜視図である。
セード１９０は、側面部１９１、天面部１９２、係合部１９４を有し、例えば樹脂などの弾性材料により一体に形成されている。
側面部１９１は、例えば円筒状である。
天面部１９２は、例えば円板状であり、中央に大きな円状の天面開口部１９３を有する。天面部１９２は、側面部１９１の径とほぼ等しい径を有し、外周が側面部１９１の上端に接続している。
係合部１９４は、側面部１９１の内側から中心方向へ突出した環状の突起である。係合部１９４は、天面部１９２のすぐ下に位置し、天面部１９２との間に溝部１９５が形成されている。

図３は、この実施の形態における照明器具１００の構成を示す拡大分解斜視図である。
照明器具１００は、上述した部品に加えて、取付金具１７０、ナット１８１、ワッシャー１８２、４つのネジ１６１，１６２を有する。
取付金具１７０は、光源取付板１５０をセード受け１２０に取り付けるための金具である。
ナット１８１（取付金具固定部品）及びワッシャー１８２は、固定金具１３０と係合し、セード受け１２０及び取付金具１７０を吊下げコード１１０に固定する。
２つのネジ１６１（取付板固定部品）は、光源取付板１５０を取付金具１７０に固定する。
２つのネジ１６２は、光源基板１４０を光源取付板１５０に固定する。

以下、各部品について、詳しく説明する。

セード受け１２０は、例えば灰皿を伏せたような形状であり、金属などにより一体に形成されている。セード受け１２０は、上面部１２１、取付板接触部１２２、フランジ部１２３、第一側面部１２４、第二側面部１２５を有する。
上面部１２１は、例えば円板状である。上面部１２１の上側の面を「固定金具当接面」と呼び、下側の面を「取付金具当接面」と呼ぶ。上面部１２１は、中央に円状の挿通穴１２６を有する。挿通穴１２６は、固定金具１３０の先端（後述する雄ネジ部１３２）を通すための貫通穴である。
第一側面部１２４は、例えば円筒状であり、上面部１２１の径とほぼ等しい径を有する。第一側面部１２４は、上端が上面部１２１の外周に接続している。
取付板接触部１２２は、例えば円環板状であり、第一側面部１２４の径とほぼ等しい内径を有する。取付板接触部１２２は、上面部１２１に対してほぼ平行であり、内周が第一側面部１２４の下端に接続している。取付板接触部１２２の下側の面を「取付板接触面」と呼ぶ。
第二側面部１２５は、例えば円筒状であり、取付板接触部１２２の外径とほぼ等しい径を有する。第二側面部１２５は、上端が取付板接触部１２２の外周に接続している。また、第二側面部１２５の径は、セード１９０の天面開口部１９３の径よりも小さい。
フランジ部１２３は、例えば円環板状であり、第二側面部１２５の径とほぼ等しい内径を有する。フランジ部１２３は、内周が第二側面部１２５の下端に接続している。フランジ部１２３の外径は、セード１９０の天面開口部１９３の径より大きく、セード１９０の側面部１９１の内径より小さい。セード受け１２０にセード１９０を取り付けると、セード１９０の係合部１９４が弾性変形して、フランジ部１２３の外周が天面部１９２と係合部１９４との間に挟まれ、溝部１９５に係合して固定される。

固定金具１３０は、押さえ部１３１、雄ネジ部１３２を有する。固定金具１３０は、金属などにより一体に形成されている。
押さえ部１３１は、例えば円柱状であり、セード受け１２０の挿通穴１２６の径よりも大きい径を有する。
雄ネジ部１３２は、例えば円柱状であり、押さえ部１３１の中心軸とほぼ等しい中心軸を有する。雄ネジ部１３２は、挿通穴１２６の径よりも小さい径を有し、上面が押さえ部１３１の下面に接続している。雄ネジ部１３２は、側面にナット１８１と螺合する雄ネジが切られている。
また、固定金具１３０は、押さえ部１３１及び雄ネジ部１３２を貫通する電源線挿通孔１３３を有する。電源線挿通孔１３３は、電源線１１１を引き出すための穴である。電源線１１１は、先端にコネクタ１１２を有する。

取付金具１７０は、例えば「π」字状の側面視形状であり、金属などにより一体に形成されている。取付金具１７０は、板バネなどの弾性体により形成する構成としてもよい。また、取付金具１７０を熱伝導率の高い材料により形成することにより、光源取付板１５０からセード受け１２０へ直接伝熱するだけでなく、取付金具１７０を介しても伝熱する構成としてもよい。
取付金具１７０は、セード受け当接部１７１、２つの取付板当接部１７２、２つの支持部１７３を有する。
セード受け当接部１７１は、例えば長方形板状である。セード受け当接部１７１の上側の面を「セード受け当接面」と呼ぶ。セード受け当接部１７１は、中央に円状の金具挿通穴１７６を有する。金具挿通穴１７６は、固定金具１３０の雄ネジ部１３２の径より大きい径を有する貫通穴である。
２つの支持部１７３は、例えば長方形板状であり、互いにほぼ平行である。２つの支持部１７３は、セード受け当接部１７１に対してほぼ垂直であり、上側の辺がセード受け当接部１７１の２つの短辺にそれぞれ接続している。
２つの取付板当接部１７２は、例えば長方形板状であり、セード受け当接部１７１に対してほぼ平行であり、ほぼ同一平面上に位置する。２つの取付板当接部１７２は、内側の辺が支持部１７３の下側の辺にそれぞれ接続している。取付板当接部１７２の下側の面を「取付板当接面」と呼ぶ。取付板当接部１７２は、ネジ穴１７７を有する。ネジ穴１７７は、内側にネジ１６１と螺合する雌ネジが切られた貫通穴である。

ワッシャー１８２は、固定金具１３０の雄ネジ部１３２の径よりも大きい内径を有し、取付金具１７０の金具挿通穴１７６の径よりも大きい外径を有する。

ナット１８１は、内側に固定金具１３０の雄ネジ部１３２と螺合する雌ネジが切られている。ナット１８１は、取付金具１７０の金具挿通穴１７６の径よりも大きい外径を有する。

光源取付板１５０は、例えば円板状である。光源取付板１５０の径は、セード受け１２０の取付板接触部１２２の内径よりも大きく、取付板接触部１２２の外径よりも小さい。光源取付板１５０の上側の面を「セード受け接触面」と呼び、下側の面を「基板密着面」と呼ぶ。光源取付板１５０は、電源線挿通穴１５３、２つのネジ挿通穴１５４、２つのネジ穴１５５を有する。
電源線挿通穴１５３は、電源線１１１を通すための貫通穴である。
ネジ挿通穴１５４は、ネジ１６１を通すための貫通穴であり、ネジ１６１のネジ頭の径よりも小さい径を有する。
ネジ穴１５５は、内側にネジ１６２と螺合する雌ネジが切られた貫通穴である。

光源基板１４０は、例えば六角板状である。光源基板１４０の上側の面を「取付板密着面」と呼び、下側の面を「実装面」と呼ぶ。光源基板１４０の取付板密着面は、ほぼ平らであり、光源取付板１５０の基板密着面に密着する。光源基板１４０は、ネジ１６２を通すネジ挿通穴１４２を有する。
光源１４１は、光源基板１４０の実装面に実装されている。
また、光源基板１４０は、実装面に２つの電源線接続ランド１４３を有し、電源線接続ランド１４３に半田付けなどにより電気接続された電源線１４４を有する。
電源線１４４は、先端にコネクタ１４５を有する。コネクタ１４５は、コネクタ１１２と嵌合して、電源線１１１と電源線１４４とを物理的かつ電気的に接続する。これにより、商用電源などからの電力が、電源線１１１及び電源線１４４を介して、光源基板１４０に供給される。
なお、商用電源などからの電力から光源１４１を点灯する電力を生成する点灯回路は、光源基板１４０の実装面に実装されていてもよいし、吊下げコード１１０の接続部など他の場所に配置されていてもよい。

図４は、この実施の形態における第一組立工程Ｓ５１０の手順を示す模式図である。
第一組立工程Ｓ５１０において、作業者は、吊下げコード１１０、セード受け１２０、取付金具１７０を用いて、第一組立部品１０１を組み立てる。

取付金具１７０の高さａは、セード受け１２０の深さｂよりもやや短い。ここで、取付金具１７０の高さａとは、セード受け当接面（セード受け当接部１７１の上側の面）と取付板当接面（取付板当接部１７２の下側の面）との間の距離のことである。また、セード受け１２０の深さとは、取付金具当接面（上面部１２１の下側の面）と取付板接触面（取付板接触部１２２の下側の面）との間の距離のことである。

まず、セード受け１２０の挿通穴１２６に電源線１１１を通し、固定金具１３０の雄ネジ部１３２を挿通穴１２６に係合させる。挿通穴１２６の径は、固定金具１３０の雄ネジ部１３２の径より大きく、押さえ部１３１の径より小さいので、雄ネジ部１３２が挿通穴１２６を通って上面部１２１の下側に突出し、押さえ部１３１がセード受け１２０の固定金具当接面（上面部１２１の上側の面）に当接する。
次に、取付金具１７０の金具挿通穴１７６に電源線１１１を通し、固定金具１３０の雄ネジ部１３２を金具挿通穴１７６に係合させる。金具挿通穴１７６の径は、雄ネジ部１３２の径より大きいので、雄ネジ部１３２が金具挿通穴１７６を通ってセード受け当接部１７１の下側に突出し、セード受け１２０の取付金具当接面（上面部１２１の下側の面）に、取付金具１７０のセード受け当接面（セード受け当接部１７１の上側の面）が当接する。
次に、ワッシャー１８２及びナット１８１に電源線１１１を通し、ワッシャー１８２をセード受け当接部１７１の下側に突出した雄ネジ部１３２に嵌合させ、ナット１８１を雄ネジ部１３２に螺合させて締め付ける。これにより、セード受け１２０の上面部１２１・取付金具１７０のセード受け当接部１７１・ワッシャー１８２が、固定金具１３０の押さえ部１３１とナット１８１との間に挟持され、セード受け１２０の取付金具当接面と取付金具１７０のセード受け当接面とが密着して固定される。

上述したように、取付金具１７０の高さａは、セード受け１２０の深さｂよりもやや短いので、固定された取付金具１７０の取付板当接部１７２の下側の面は、セード受け１２０の取付板接触部１２２の下側の面よりも、深さｂから高さａを差し引いた差ｃだけ上に位置する。設計上、差ｃが例えば０．３ｍｍとなるよう、セード受け１２０及び取付金具１７０の寸法を設定する。取付金具１７０の高さａ及びセード受け１２０の深さｂの寸法公差を±０．１ｍｍ以内の範囲で管理する場合、実際の差ｃは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の範囲に収まる。

図５は、この実施の形態における第二組立工程Ｓ５２０の手順を示す模式図である。
第二組立工程Ｓ５２０において、作業者は、光源基板１４０、光源取付板１５０を用いて、第二組立部品１０２を組み立てる。

まず、光源基板１４０の取付板密着面（上側の面）と光源取付板１５０の基板密着面（下側の面）とが当接する位置に光源取付板１５０及び光源基板１４０を配置し、光源取付板１５０の２つのネジ穴１５５の位置と光源基板１４０の２つのネジ挿通穴１４２の位置とを合わせる。
次に、２つのネジ１６２を、ネジ挿通穴１４２に通し、ネジ穴１５５に螺合させて、締め付ける。これにより、光源基板１４０の取付板密着面（上側の面）と光源取付板１５０の基板密着面（下側の面）とが密着して固定される。
次に、電源線挿通穴１５３（図示せず）に電源線１４４を通して、コネクタ１４５を光源取付板１５０のセード受け接触面側（上側）に出す。

図６は、この実施の形態における第三組立工程Ｓ５３０の前半の手順を示す模式図である。
第三組立工程Ｓ５３０において、作業者は、第一組立部品１０１、第二組立部品１０２を用いて、第三組立部品１０３を組み立てる。

まず、コネクタ１１２とコネクタ１４５とを嵌合させて、電源線１１１と電源線１４４とを物理的かつ電気的に接続する。

なお、コネクタ１１２，１４５に代えて、圧着端子を設けて、電源線１１１と電源線１４４とを接続する構成としてもよい。また、コネクタ１１２，１４５を設けず、電源線１１１と電源線１４４とを半田付けなどにより直接接続する構成としてもよい。また、電源線１４４を設けず、電源線１１１を半田付けなどにより、電源線接続ランド１４３に直接接続する構成としてもよい。

図７は、この実施の形態における第三組立工程Ｓ５３０の後半の手順を示す模式図である。

次に、取付金具１７０の取付板当接面（取付板当接部１７２の下側の面）と光源取付板１５０のセード受け接触面（上側の面）とが当接する位置に第一組立部品１０１及び第二組立部品１０２を配置し、取付金具１７０の２つのネジ穴１７７の位置と光源取付板１５０の２つのネジ挿通穴１５４の位置とを合わせる。
次に、２つのネジ１６１を、ネジ挿通穴１５４に通し、ネジ穴１７７に螺合させて、締め付ける。これにより、取付金具１７０の取付板当接面（取付板当接部１７２の下側の面）と光源取付板１５０のセード受け接触面（上側の面）とが密着して固定される。

また、取付金具１７０の取付板当接面（取付板当接部１７２の下側の面）は、セード受け１２０の取付板接触面（取付板接触部１２２の下側の面）よりも、差ｃの分だけ上に位置するので、取付金具１７０の取付板当接面（取付板当接部１７２の下側の面）と光源取付板１５０のセード受け接触面（上側の面）とが密着して固定されることにより、セード受け１２０の取付板接触面（取付板接触部１２２の下側の面）に光源取付板１５０のセード受け接触面（上側の面）が押し付けられ、密着して固定される。

最後に、作業者は、第三組立部品１０３にセード１９０を取り付けて、照明器具１００を完成させる。

このように、セード受け１２０の取付板接触面（取付板接触部１２２の下側の面）に光源取付板１５０のセード受け接触面（上側の面）が押し付けられ、密着して固定されているので、光源１４１で発生した熱が、光源取付板１５０からセード受け１２０へ伝導し、セード受け１２０から外部に放出される。

なお、セード受け１２０と光源取付板１５０とが接触する部分に、例えば環板状の熱伝導シートを挟むことにより、密着性を高める構成としてもよい。そうすれば、光源１４１で発生した熱が、熱伝導シートを介して、光源取付板１５０からセード受け１２０へ伝導するので、熱伝導が促進され、放熱効率が高くなる。

また、セード受け１２０と光源取付板１５０とを密着させるためのネジ１６１（取付板固定部品）が、光源取付板１５０をセード受け１２０に直接固定するのではなく、取付金具１７０に固定し、それをセード受け１２０が覆う形状なので、ネジ１６１が外から見えず、意匠性に優れる。

なお、取付金具１７０の形状は、他の形状であってもよい。

図８は、この実施の形態における取付金具１７０の変形例を示す拡大斜視図である。
この変形例における取付金具１７０は、上述した取付金具１７０よりも幅が広く、取付板当接部１７２の外側が円弧をなしている。取付金具１７０をこのような形状とすることにより、取付板当接部１７２と光源取付板１５０との接触面積・セード受け当接部１７１とセード受け１２０との接触面積が大きくなる。取付金具１７０を熱伝導率の高い材料で形成する場合、光源取付板１５０から取付金具１７０へ、取付金具１７０からセード受け１２０へ、それぞれ伝導する熱が多くなり、光源１４１で発生した熱を、更に効率よく放熱することができる。

以上説明した照明器具１００は、天井面など吊り下げられる照明器具において光源１４１（ＬＥＤ）が取付けられる光源基板１４０（ＬＥＤ基板）と、断面が「π」字状に形成され、前記ＬＥＤ基板がネジ１６１によって取付けられる取付金具１７０と、シルクハット形状をなし内側に取付金具１７０が取り付けられてネジ１６１を覆うとともに取付金具１７０と接触するセード受け１２０とを備えるので、光源基板１４０を取り付ける取付ネジ１６１が外部に露出せず、意匠性に優れるとともに、光源１４１の放熱性が高い。これにより、照明器具１００（ＬＥＤ照明器具）の長寿命化が図れる。

また、取付金具１７０の高さがセード受け１２０の内側の高さよりも低いので、光源取付板１５０（ＬＥＤ取付板）がセード受け１２０に密着する。特に、セード受け１２０の内側の高さと、取付金具１７０の高さとの設計上の差を、寸法公差を考慮して０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることにより、光源取付板１５０がセード受け１２０に確実に密着する。

また、取付金具１７０を板バネなどの弾性体で形成することにより、取付金具１７０の弾性力を利用して、光源取付板１５０とセード受け１２０を密着させる構成としてもよい。

また、セード受け１２０と光源取付板１５０とが別部品であることにより、電源線１１１を光源基板１４０に接続したのちの組立てが容易である。なお、セード受け１２０と光源取付板１５０とが、例えば溶接や圧入などにより一体構造となっている構成であってもよい。

また、電源線１１１と電源線１４４とをコネクタ１１２，１４５により接続するので、電源線を接続する作業が容易になり、作業性がよい。コネクタ１１２，１４５は、光源取付板１５０と取付金具１７０との間の隙間に収納されるので、外部に露出せず、照明器具１００の意匠性を損ねることはない。

１００ 照明器具、１０１ 第一組立部品、１０２ 第二組立部品、１０３ 第三組立部品、１１０ 吊下げコード、１１１，１４４ 電源線、１１２，１４５ コネクタ、１２０ セード受け、１２１ 上面部、１２２ 取付板接触部、１２３ フランジ部、１２４ 第一側面部、１２５ 第二側面部、１２６ 挿通穴、１３０ 固定金具、１３１ 押さえ部、１３２ 雄ネジ部、１３３ 電源線挿通孔、１４０ 光源基板、１４１ 光源、１４２ ネジ挿通穴、１４３ 電源線接続ランド、１５０ 光源取付板、１５３ 電源線挿通穴、１５４ ネジ挿通穴、１５５ ネジ穴、１６１，１６２ ネジ、１７０ 取付金具、１７１ セード受け当接部、１７２ 取付板当接部、１７３ 支持部、１７６ 金具挿通穴、１７７ ネジ穴、１８１ ナット、１８２ ワッシャー、１９０ セード、１９１ 側面部、１９２ 天面部、１９３ 天面開口部、１９４ 係合部、１９５ 溝部。

Claims (3)

1. 光源と、
   上記光源が実装された光源基板と、
   上記光源基板に密着し、上記光源で発した熱を伝導する光源取付板と、
   上記光源取付板を取り付ける取付金具と、
   上記光源取付板を上記取付金具に固定する取付板固定部品と、
   上記取付板固定部品を覆い、上記光源取付板と接触し、上記光源で発した熱を伝導して外部に放熱するセード受けとを有することを特徴とする照明器具。
2. 上記照明器具は、上記光源基板に電源を供給する電源線と、上記取付金具を上記セード受けに固定する取付金具固定部品とを有し、
   上記セード受けは、上記電源線を通す挿通穴を有する上面部と、上記上面部に対して略平行であり、上記光源取付板と接触する取付板接触部とを有し、
   上記取付金具は、
   上記取付金具固定部品により上記上面部の内側に当接して固定されるセード受け当接部と、
   上記セード受け当接部に対して略平行であり、上記セード受け当接部との間の距離が上記上面部と上記取付板接触部との間の距離よりも短く、上記取付板固定部品により上記光源取付板に当接して固定される取付板当接部とを有することを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 上記セード受けは、上記光源取付板と接触する部分に、上記光源取付板との間の隙間をなくし、上記光源で発した熱を伝導する熱伝導シートを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明器具。

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