JP2012049079A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】
既存の蛍光灯と構造的に互換性のある発光素子ランプを適用できるとともに、その取付けが容易であってその落下が防止できる照明器具を提供する。
【解決手段】
照明器具１は、少なくとも一側に投光部９ａが設けられた長形の本体９、本体９内に投光部９ａから光が出射されるように配設された発光素子１０および投光部９ａの反対側の本体９から突出するように設けられた係止部５ｄ，５ｄを有する一対の取付け手段５，５を備える発光素子ランプ２と、一対の取付け手段５，５の係止部５ｄ，５ｄがそれぞれ係止される器具本体３に取付け可能な一対の被係止部２６，２６と、器具本体３内に配設され発光素子１０を点灯するように形成された点灯装置４と、点灯装置４と発光素子ランプ２の発光素子１０とを接続する接続線７，３４を具備している。
【選択図】図４

Description

本実施形態は、発光素子ランプが装着された照明器具に関する。

近年、発光ダイオードの高出力化、高効率化および普及化に伴い、光源として発光ダイオードを用いた屋内又は屋外で使用される照明器具が開発されている。発光ダイオードは、従来の蛍光灯などの光源に比べて省電力、長寿命が実現できるので、光源又は照明器具の交換頻度を少なくすることができ、メンテナンス面で有利となっている。したがって、この点において、光源として蛍光灯などに替わり発光ダイオードを用いるのが望ましい。

ところで、既設の照明器具に蛍光灯に替えて、発光ダイオードを光源とする照明装置を取り付けるものが提案されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示された照明装置は、直管型の光源用の取付具に装着されるべき２つの口金と、口金間を連結する外管体と、外管体に保持される発光ダイオードを備え、光源用の取付具の種類に応じて、取付具に適合する予め用意された口金を交換することにより、指向性のある発光ダイオードが放射する光の出射方向を照射したい方向に一致させることができるとともに、取付具への装着を容易にすることができるものである。

特開２００９−４３４４７号公報（第７頁、第２図）

ＬＥＤ直管型ランプは、発光ダイオードを実装した基板などを有し、蛍光灯よりも重量であるので、照明器具のランプソケットは、口金の接続ピンを介してＬＥＤ直管型ランプを保持できる耐久性が低下する。また、ランプソケットは、照明器具の長期間の使用により、劣化して耐久性が低下している。このため、ＬＥＤ直管型ランプは、ランプソケットから外れて、落下、破損するおそれがあるものである。

本発明の実施形態の照明器具は、発光素子ランプ、一対の被係止部が取り付けられた器具本体、点灯装置および接続線を有して構成される。

実施形態の発光素子ランプは、長形の本体、発光素子および一対の取付け手段を備えて構成される。

本体は、少なくとも長形方向に沿う一側に光が出射される投光部が設けられている。

発光素子は、発光ダイオード（ＬＥＤ）や有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子等の固体発光素子であり、本体の投光部から放射光が出射されるように本体の長手方向に沿って本体内に配設されている。

一対の取付け手段は、それぞれ係止部を有している。そして、本体の長手方向の両端側であって、投光部の反対側の本体から突出するように本体に設けられている。

実施形態の器具本体は、長形に形成され、一対の被係止部が取り付けられている。この一対の被係止部に発光素子ランプの一対の取付け手段の係止部がそれぞれ係止される。これにより、発光素子ランプが器具本体に取り付けられる。器具本体は、既設または新設のいずれであってもよい。

点灯装置は、発光素子ランプの発光素子を点灯するように形成されているものであり、器具本体内に配設されている。

接続線は、点灯装置と発光素子ランプの発光素子とを接続しているものであり、点灯装置から発光素子に供給される電流を通流させる。

本発明によれば、発光素子ランプの一対の取付け手段の係止部を器具本体に取り付けられた一対の被係止部に係止させることにより、発光素子ランプが器具本体に取り付けられるので、器具本体への発光素子ランプの取付けが容易であるとともに、発光素子ランプの器具本体からの落下が防止可能となる。

本発明の実施例１を示す照明器具の分解概略斜視図である。 同じく、発光素子ランプの概略正面断面図である。 同じく、発光素子ランプの概略側断面図である。 同じく、照明器具の概略正面断面図である。 同じく、照明器具の一端部側における拡大概略正面断面図である。 本発明の実施例２を示す照明器具の一端部側における拡大概略正面断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

本発明の実施例１を示す照明器具１は、図１ないし図５に示すように構成される。なお、各図において、同一部分には同一符号を付して重複した説明は省略する。

照明器具１は、天井面に設置されるものであり、図１に示すように、発光素子ランプ２、器具本体３および点灯装置４を有してなり、発光素子ランプ２の一対の取付け手段５，５を器具本体３に取り付けるとともに、発光素子ランプ２から導出された雄コネクタ６付きの接続線７を点灯装置４から導出された図示しない接続線に接続するように構成されている。また、器具本体３に後述する一対の被係止部が取り付けられている。

器具本体３は、例えば、蛍光灯を装着する既設のものを利用している。発光素子ランプ２は、その一対の取付け手段５，５が器具本体３の既存のランプソケットが取り付けられていた挿入口８，８に挿入されて、器具本体３の一対の被係止部に係止される。そして、点灯装置４は、発光素子ランプ２を点灯するものであり、蛍光灯用の点灯装置と交換されて器具本体３内に取り付けられ、導出した図示しない接続線を介して発光素子ランプ２の接続線７に接続されている。

図２において、発光素子ランプ２は、長形で外観が略円筒状の本体９、発光素子としての発光ダイオード１０および一対の取付け手段５，５を備えている。

本体９は、透光性の合成樹脂例えばアクリル樹脂からなり、押出し成型によって略円筒状に形成されている。そして、本体９の背面９ｂ側には、図３に示すように、長手方向に沿って断面略コ字状の凹溝部１１が形成されている。ここで、背面９ｂは、発光ダイオード１０の放射光が出射される本体９の投光部（前面）９ａから周回に沿った反対側を意味する。さらに、本体９の投光部（前面）９ａは、本体９の一側を意味する。

本体９の内面９ｃには、本体９の長手方向と直交する断面の略中央部において、２組の一対の取付けレール１２，１２が互いに正対するように本体９の長手方向に沿って形成されている。また、本体９の内面９ｃには、４個のリブ１３が本体９の長手方向に沿って形成されている。このリブ１３は、押出し成型により貫通孔１４を有している。

そして、２組の一対の取付けレール１２，１２に、幅方向の両端側に段部１５ａ，１５ａを有する略長方形状の放熱板１５が配設されている。この放熱板１５は、その段部１５ａ，１５ａが本体９の長手方向の一方の端面側から取付けレール１２，１２間に挿入され本体９の内部に押し込まれて、本体９の長手方向に亘って設けられている。放熱板１５は、熱伝導性が良好な金属例えばアルミニウム（Ａｌ）により形成されている。

発光素子としての発光ダイオード１０は、複数個からなり、基板１６の幅方向中央部であって基板１６の長手方向に等間隔で実装されている。基板１６は、略長方形状に形成されており、具体的には、放熱板１５に４枚の基板１６がその裏面側が密着するように長手方向に並べられて図示しないねじによって取り付けられている。発光ダイオード１０は、それぞれの基板１６に同等となるようにして長手方向に沿って直線状に実装されている。

基板１６は、例えば絶縁材であるガラスエポキシ樹脂の平板からなり、表面１６ａ側には銅箔で形成された図示しない配線パターンが形成されている。また、適宜、レジスト層が施されている。なお、基板１６の材料は、絶縁材とする場合には、セラミックス材料または合成樹脂材料を適用できる。さらに、金属製とする場合は、アルミニウム（Ａｌ）等の熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料を適用するのが好ましい。

発光ダイオード１０は、表面実装型のＬＥＤパッケージに形成されている。概略的には、セラミックスで形成された本体部に配設されたＬＥＤチップと、このＬＥＤチップを封止するエポキシ系樹脂やシリコーン樹脂等のモールド用の透光性樹脂とから構成されている。ＬＥＤチップは、青色光を発光する青色のＬＥＤチップである。透光性樹脂には、蛍光体が混入されており、白色光を出射できるようにするために、青色の光とは補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。

なお、発光ダイオード１０は、ＬＥＤチップを直接基板１６に実装するようにしてもよく、また、砲弾型の発光ダイオードを実装するようにしてもよく、実装方式や形式は、格別限定されるものではない。

こうして、発光ダイオード１０は、その複数個が本体９の長手方向に沿って配設され、基板１６に形成された配線パターンおよび各基板１６間の図示しないジャンパー線により直列接続されている。そして、図２に示すように、基板１６の長手方向の一端側の表面１６ａには、直列接続された発光ダイオード１０の両端間に電気接続されるように雌コネクタ１７が実装されている。この雌コネクタ１７に、接続線７の雄コネクタ１８が接続されている。接続線７は、その両端側にそれぞれ雄コネクタ６および雄コネクタ１８を接続している。

そして、放熱板１５および基板１６には、それぞれ接続線７および雄コネクタ６，１８を挿通可能な挿通孔１９，２０が連通するように形成されている。また、本体９の一端側９Ｄの凹溝部１１にも、同じく挿通孔２１が形成されている。接続線７および雄コネクタ６は、挿通孔１９，２０および挿通孔２１を通って本体９の背面９ｂ側から外部空間に導出している。

なお、接続線７の一部は、本体９に図示しない張力止めによって固定するようにしてもよい。これにより、接続線７にかかる応力が雄コネクタ１８の部分に直接的にかかるのを回避することができる。

そして、本体９の長手方向の両端側９Ｄ，９Ｅの端面には、それぞれ端板２２，２２が複数個のねじ２３により取り付けられている。端板２２，２２は、不透明な合成樹脂例えばアクリル樹脂からなり、本体９の端面の外周に沿う形状の平板に形成されている。

ノブ１３の貫通孔１４には、本体９の長手方向の両端側９Ｄ，９Ｅにおいて、ねじ２３が螺着される図示しないねじ孔が形成されている。また、端板２２，２２には、それぞれねじ２３が挿通される図示しない挿通孔が形成されている。ねじ２３を端板２２の挿通孔を介してノブ１３のねじ孔に完全にねじ込むことにより、端板２２，２２は、本体９の両端側９Ｄ，９Ｅの端面にそれぞれ固定されている。

端板２２，２２は、放熱板１５および基板１６の長手方向の両端側を挟持している。これにより、放熱板１５および基板１６は、本体９の長手方向における移動が規制されている。

そして、本体９の長手方向の両端側９Ｄ，９Ｅにおける凹溝部１１には、一対の取付け手段５，５が設けられている。一対の取付け手段５，５は、例えば鉄板からなり、薄板であって長方形の平板を折り曲げて形成されている。以下、一対の取付け手段５，５は、例えば鉄板の金属からなるので、一対の取付け金具５，５として表記する。

各取付け金具５は、取付け部５ａ、この取付け部５ａから直角に折曲された起立部５ｂ、この起立部５ｂから取付け部５ａと反対側に直角に折曲された延出部５ｃおよびこの延出部５ｃの先端側を取付け部５ａ側に直角に折曲して形成した係止部としての係止爪５ｄに形成されている。

そして、一対の取付け金具５，５は、それぞれの係止爪５ｄ，５ｄが互いに向き合うようにして、それぞれの取付け部５ａ，５ａが本体９の凹溝部１１の底板部１１ａに複数個のねじ５Ｅにより強固に取り付けられている。すなわち、取付け部５ａ，５ａには、ねじ５Ｅが挿通される挿通孔５ｆ，５ｆがそれぞれ形成され、凹溝部１１の底板部１１ａには、ねじ５Ｅが螺着されるねじ孔１１ｂ，１１ｂがそれぞれ形成されている。

そして、起立部５ｂは、係止爪５ｄ側が押圧されると、取付け部５ａ側の起立部５ｂの基端を支軸として弾性変形して揺動するとともに弾性復帰するものである。こうして、一対の取付け金具５，５は、本体９の長手方向の両端側９Ｄ，９Ｅであって背面９ｂ側に本体９に起立するように設けられており、背面９ｂ側から外部空間に突出している。そして、一対の取付け金具５，５は、図４に示すように、器具本体３に係止される。

器具本体３は、冷間圧延鋼板等によって形成され、基本的には既存の構成をなしており、天井面にねじ等により取り付けられる基台２４と、この基台２４に図示しない取付け部材を介してねじにより固定された反射体２５を備えている。基台２４は、長形の略長方形に形成され、反射体２５は、長形であって長手方向と直交する断面が略五角形である箱状に形成されている。基台２４には、点灯装置４が取り付けられている。

そして、反射体２５の前面２５ａ側には、挿入口８，８および一対の被係止部としての一対の引掛け金具２６，２６が設けられている。挿入口８，８は、既設の照明器具において、蛍光灯を装着するランプソケットが挿入されている部位であり、既設の照明器具からランプソケットを取り外すことにより設けられる。挿入口８，８は、器具本体３の両端側３ａ，３ｂにそれぞれ設けられており、発光素子ランプ２の一対の取付け金具５，５がそれぞれ挿入される。すなわち、取付け金具５は、挿入口８に挿入可能な大きさに形成されている。

一対の引掛け金具２６，２６は、一対の取付け金具５，５の係止爪５ｄ，５ｄがそれぞれ引っ掛けられて係止されるように、挿入口８，８の近辺に一対の取付け金具５，５に対応して設けられている。引掛け金具２６は、図５に示すように、長方形であって断面コ字形の挟持金具２７と断面Ｌ形のＬ形金具２８とからなり、それらの外周面が面一となるように、それらの外形が形成されているとともに挟持金具２７およびＬ形金具２８を溶接等により連結して一体にしている。挟持金具２７およびＬ形金具２８のそれぞれの幅は、取付け金具５の幅と同等にしている。そして、引掛け金具２６には、挟持金具２７からＬ形金具２８に亘って、ねじ２９が挿通される貫通孔３０を形成している。貫通孔３０は、引掛け金具２６の幅方向に複数個例えば２個形成されている。また、器具本体３の反射体２５には、当該貫通孔３０に対応する挿通孔３１が複数個例えば２個形成されている。

引掛け金具２６は、器具本体３の挿入口８において、Ｌ形金具２８が器具本体３内に挿入されるようにして、器具本体３の反射体２５に挟持金具２７を挟み込ませている。ここで、挿入口８の端面８ａが挟持本体２７に当接するように引掛け金具２６が押し込まれている。このとき、引掛け金具２６に形成された貫通孔３０と、反射体２５に形成された挿通孔３１が直線上に連通する。そして、ねじ２９が挟持金具２７側から貫通孔３０および挿通孔３１を挿通され、Ｌ形金具２８側においてナット３２が螺着される。ナット３２は、Ｌ形金具２８に完全に当接するように螺着される。こうして、一対の引掛け２６，２６は、器具本体３の挿入口８，８側にそれぞれ取り付けられている。そして、一対の引掛け金具２６，２６のＬ形金具２８，２８の起立板２８ａ，２８ａに、一対の取付け金具５，５の係止爪５ｄ，５ｄが引っ掛けられて係止される。

そして、一対の引掛け金具２６，２６の取り付けは、反射体２５を基台２４から取り外して行うものである。取り外した反射体２５には、まず、ドリル等を用いて挿通孔３１が形成される。この後、一対の引掛け金具２６，２６が上述のように取り付けられる。また、基台２４には、蛍光灯用の点灯装置に替えて、図４に示すように、点灯装置４が取り付けられる。点灯装置４に対して、商用交流電源への接続作業が行われる。そして、反射体２５が基台２４に取り付けられる。

点灯装置４は、基台２４に取り付けられることにより、器具本体３の内部に配設されている。点灯装置４からは、雌コネクタ３３付きの出力線３４が器具本体３の一端側３ａの挿入口８の近くまで導出されている。そして、雌コネクタ３３に器具本体３の挿入口８を挿通している接続線７の雄コネクタ６が接続されている。これにより、点灯装置４は、発光ダイオード１０に所定の電流を供給可能となっている。点灯装置４は、発光ダイオード１０に所定の電流を供給して、発光ダイオード１０を点灯する既知の構成により形成されている。

次に、本発明の実施例１の作用について述べる。

発光素子ランプ２は、その一対の取付け金具５，５が器具本体３の一対の引掛け金具２６，２６にそれぞれ係止されることにより、器具本体３に取り付けられる。また、発光素子ランプ２から導出している接続線７の雄コネクタ６を点灯装置４から導出している出力線３４の雌コネクタ３３に接続することにより、発光素子ランプ２を点灯することが可能となる。

発光素子ランプ２を器具本体３に取り付けるには、例えば、発光素子ランプ２の他端側９Ｅを器具本体３側にして発光素子ランプ２を傾斜させ、他端側９Ｅの取付け金具５を器具本体３の他端側３ｂの挿入口８に挿入する。そして、取付け金具５の係止爪５ｄを引掛け金具２６のＬ形金具２８の起立板２８ａに引っ掛けて係止させる。

そして、前記引っ掛けた状態で、発光素子ランプ２の一端側９Ｄを器具本体３側に回動（移動）させて、発光素子ランプ２から導出している接続線７を器具本体３の一端側３ａの挿入口８に挿入し、接続線７の雄コネクタ６を点灯装置４から導出している出力線３４の雌コネクタ３３に接続する。この後、発光素子ランプ２の一端側９Ｄの取付け金具５を挿入口８に挿入する。そして、さらに発光素子ランプ２を回動させて挿入させると、図５の破線で示すように、取付け金具５の係止爪５ｄが引掛け金具２６のＬ形金具２８の外面に当接する。そして、取付け金具５の器具本体３内への挿入に従い、係止爪５ｄ側がＬ形金具２８からの抗力により押圧される。これにより、取付け金具５の起立部５ｂは、取付け部５ａ側の起立部５ｂの基端を支軸として取付け部５ａ側に振れる。

取付け金具５をさらに器具本体３内に挿入していくと、係止爪５ｄは、Ｌ形金具２８の起立板２８ａの上端よりも器具本体３内に位置するようになって、起立板２８ａに当接しなくなる。このとき、取付け金具５の起立部５ｂは、弾性復帰する。この状態で、発光素子ランプ２を器具本体３の前面２５ａ側に引き寄せると、取付け金具５の起立部５ｂおよび係止爪５ｄ間にＬ形金具２８の起立板２８ａが挿入される。係止爪５ｄが起立板２８ａに引っ掛かり、取付け金具５は、引掛け金具２６に係止されるようになる。

そして、一対の引掛け金具２６，２６は、器具本体３の反射体２５を挟み込む挟持金具２７を備えて、先述したように、ねじ２９およびナット３２により強固に器具本体３に取り付けられている。また、一対の取付け金具５，５は、その取付け部５ａ，５ａが発光素子ランプ２の凹溝部１１の底面部１１ａに複数個のねじ５Ｅにより強固に取り付けられている。このため、発光素子ランプ２が一端側９Ｄから他端側９Ｅの方向に移動しようとすると、他端側９Ｅの取付け金具５の係止爪５ｄが当該移動を阻止する。同様に、発光素子ランプ２が他端側９Ｅから一端側９Ｄの方向に移動しようとすると、一端側９Ｄの取付け金具５の係止爪５ｄが当該移動を阻止する。

また、一対の取付け金具５，５は、所定の幅を有し、一対の引掛け金具２６，２６のＬ形金具２８，２８も所定の幅を有するので、Ｌ形金具２８，２８の起立板２８ａ，２８ａに係止、支持される長さや面積が大きい。こうして、発光素子ランプ２は、強固にかつ安定して器具本体３に取り付けられる。

上述したように、発光素子ランプ２の一対の取付け金具５，５を器具本体３の挿入口８，８に挿入し、一対の取付け金具５，５の係止爪５ｄ，５ｄを挿入口８，８側に設けられた一対の引掛け金具２６，２６に係止させることにより、発光素子ランプ２が器具本体３に強固にかつ安定して取り付けられるので、器具本体３への発光素子ランプ２の取付けを容易にすることができ、発光素子ランプ２の器具本体３からの落下が防止することができて、照明器具１を安価にすることができるとともに、照明器具１の品質を向上することができるという効果を有する。

また、発光素子ランプ２から導出している接続線７を器具本体３の挿入口８から器具本体３内に挿入するので、器具本体３に接続線７を挿通させる開口を形成することを省略することができて、照明器具１をさらに安価にすることができるという効果を有する。

なお、発光素子ランプ２は、発光素子として発光ダイオード１０を用いたが、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子などの固体発光素子を用いて構成してもよい。

また、一対の取付け手段としての一対の取付け金具５，５は、その取付け部５ａ，５ａを本体９の凹溝部１１に固定し、その起立部５ｂ，５ｂをそれぞれ取付け部５ａ，５ａに対して振れるとともに弾性復帰可能に形成したが、これに限らず、少なくとも一方の取付け金具５を、バネ材等を用いて本体９の長手方向に弾性復帰可能に移動させるようにしてもよい。

また、一対の取付け手段は、合成樹脂により形成してもよい。また、本体９は、少なくとも発光ダイオード１０の放射光が出射される投光部（前面）９ａ側が透光性を有するものであればよい。

また、器具本体３は、既設のものを使用し、これに一対の被係止部としての一対の引掛け金具２６，２６を取り付けて形成したが、当該一対の引掛け金具２６，２６を設けた新設のものであってもよい。

図６は、本発明の実施例２を示す照明器具の一端部側における拡大概略正面断面図である。なお、図４および図５と同一部分または同一部分に相当する部分には同一符号を付して説明は省略する。

図６に示す照明器具１Ａは、図４に示す照明器具１において、引掛け金具２６，２６を引掛け金具３５，３５に替えたものである。引掛け金具３５は、Ｌ形金具に形成され、肉厚が図５に示すＬ形金具２８よりも幾分大きいものである。その分、取付け金具５の延出部５ｃの延出長を大きくしている。

そして、引掛け金具３５は、その貫通孔３０および器具本体３の反射体２５の挿通孔３１に挿通されたねじ２９およびナット３２により、反射体２５に取り付けられている。ここで、引掛け金具３５は、その起立板３５ａの外側面が器具本体３の挿入口８の端面８ａと同一面となるように取り付けられている。また、図示しないが、引掛け金具３５は、その幅方向において、図５に示す引掛け金具２６よりも多い箇所例えば３箇所において，ねじ２９およびナット３２により、反射体２５に取り付けられている。

引掛け金具３５は、その肉厚を大きくし、反射体２５への取付け箇所を多くしていることにより、強固に器具本体３に取り付けられている。したがって、発光素子ランプ２を強固にかつ安定して器具本体３に取り付けることが可能である。そして、引掛け金具３５，３５は、それぞれ簡素なＬ形金具に形成されているので、照明器具１Ａを安価にすることが可能であるという効果を有する。

１，１Ａ…照明器具、 ２…発光素子ランプ、 ３…器具本体、 ４…点灯装置、 ５，５…一対の取付け手段としての一対の取付け金具、 ７，３４，…接続線、 ８，８…挿入口、 ９…本体、 ９ａ…投光部、 １０…発光素子としての発光ダイオード、 ２６，２６…一対の被係止部としての一対の引掛け金具

Claims (2)

1. 少なくとも一側に投光部が設けられた長形の本体、この本体内に前記投光部から光が出射されるように配設された発光素子および前記投光部の反対側の前記本体から突出するように設けられた係止部を有する一対の取付け手段を備える発光素子ランプと；
   前記一対の取付け手段の係止部がそれぞれ係止される器具本体に取付け可能な一対の被係止部と；
   前記器具本体内に配設され前記発光素子を点灯するように形成された点灯装置と；
   この点灯装置と前記発光素子ランプの発光素子とを接続する接続線と；
   を具備していることを特徴とする照明器具。
2. 前記一対の被係止部は、前記発光素子ランプの一対の取付け手段が挿入される挿入口を有する前記器具本体の内部に設けられ、前記接続線が前記挿入口を挿通していることを特徴とする請求項１記載の照明器具。

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