JP2014011031A - 照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て性に優れた照明器具を提供する。
【解決手段】実施形態の照明器具は、第１の方向に延びるチューブ状の筐体と、筐体の内部に設けられ、光源取付板と電源取付板とを有する取付板と、光源取付板に設けられた光源モジュールと、電源取付板に設けられた電源ユニットと、可撓性かつ透光性のカバーとを備えている。カバーは、筐体に形成された一対の溝のそれぞれに係合した一対のフランジ部を有し、筐体の開口を塞いでいる。カバーのフランジ部と光源モジュールの基板との間に隙間が形成され、カバーを撓ませることでその隙間を通じてフランジ部を溝と基板との間でスライド可能である。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子を光源に用いた照明器具に関する。

例えば、室内の壁と天井とのコーナー付近に設けられ、主に壁を照らして間接照明効果を与えるライン照明器具がある。そのようなライン照明器具の筐体は長いチューブ状に形成されている。そのチューブ状の筐体内には、ＬＥＤモジュール、ＬＥＤモジュールを保持する取付板、電源ユニットなどが、筐体の端部開口から筐体の長手方向にスライドされて挿入されることから、広い組立作業スペースを必要とし、また、特に筐体が長尺なものになると組立作業性の低下をまねく。

特開２０１０−１１８２７７号公報

組み立て性に優れた照明器具を提供する。

実施形態の照明器具は、第１の方向に延びるチューブ状の筐体と、前記筐体の内部に設けられている取付板と、光源モジュールと、電源ユニットと、可撓性かつ透光性のカバーと、を備えている。前記筐体は、前記第１の方向に連続して形成された開口と、前記開口における前記第１の方向に対して直交する第２の方向の両縁部の近傍にそれぞれ形成され前記第１の方向に延びる一対の溝とを有する。前記取付板は、前記開口に対向する光源取付板と、前記筐体の内壁に対向する電源取付板とを有する。前記光源モジュールは、前記光源取付板上に設けられた基板と、発光面を前記開口に向けて前記基板上に実装された発光素子とを有する。前記電源ユニットは、前記電源取付板に設けられている。前記カバーは、前記一対の溝のそれぞれに係合した一対のフランジ部を有し、前記開口を塞いでいる。前記発光素子の発光面は、前記フランジ部よりも前記開口側に位置する。前記フランジ部と前記基板との間に隙間が形成され、前記カバーを撓ませることで前記隙間を通じて前記フランジ部を前記溝と前記基板との間でスライド可能である。

照明器具の組み立て性を向上できる。

実施形態の照明器具の外観斜視図。 実施形態の照明器具の内部を示す端面図。 図２において補強板を外した端面図。 実施形態の照明器具におけるＬＥＤモジュールの斜視図。 実施形態の照明器具における電源ユニットの端面図。 実施形態の照明器具における取付板の斜視図。 実施形態の照明器具において取付板と補強板との配置関係を示す斜視図。 図７に電源ユニットを加えた斜視図。 実施形態の照明器具の組立方法を説明する模式図。 実施形態の照明器具において、筐体に対するカバーの取付方法を説明する模式図。

以下、図面を参照し、実施形態について説明する。なお、各図面中、同じ要素には同じ符号を付している。

図１は、実施形態の照明器具１の外観斜視図である。

本明細書において、照明器具１の長手方向を第１の方向Ｘとし、第１の方向Ｘに対して直交する方向であって、照明器具１の幅方向を第２の方向Ｙとし、さらに第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙに対して直交する方向を第３の方向Ｚとする。

照明器具１の外観は、筐体１０と、カバー６０と、端部キャップ９０とから構成される。筐体１０及びカバー６０は第１の方向Ｘに延び、筐体１０及びカバー６０における第１の方向Ｘの両端部のそれぞれに端部キャップ９０が設けられている。

図２は、端部キャップ９０を取り外した状態で、照明器具１の内部を見た端面図である。

筐体１０とカバー６０によって囲まれた空間内には、光源モジュール４０、電源ユニット５０および補強板２０が収容されている。光源モジュール４０、電源ユニット５０および補強板２０は、筐体１０内に設けられた取付板３０に固定されている。

図３は、図２において補強板２０を取り外した状態の端面図を表す。

まず、筐体１０について説明する。

図９の下方に筐体１０のみを示す。

筐体１０は、一体に設けられた底壁部１１と一対の側壁部１２、１３とを有し、長手方向（第１の方向Ｘ）の両端が開口されたチューブ状に形成されている。一対の側壁部１２、１３は、底壁部１１に対して垂直に設けられ、互いに平行に対向している。筐体１０は、例えばアルミニウムなどの金属材料の押出成形体である。

筐体１０の内部には、底壁部１１及び一対の側壁部１２、１３で囲まれた空間が形成され、その空間を挟んで底壁部１１に対向する位置には開口１４が形成されている。図２及び３における上面視で、開口１４は矩形状に形成され、第１の方向Ｘ（図２及び３において紙面を貫く方向）に連続して延びている。

開口１４の第２の方向Ｙの両縁部それぞれの近傍には一対の溝１５が形成されている。溝１５は、開口１４の縁部から筐体１０内に続くように側壁部１２、１３の内壁に形成され、第１の方向Ｘに延びている。

図２及び３に示すように、溝１５は、筐体１０内に収容された取付板３０および光源モジュール４０よりも、第２の方向Ｙの外側に位置している。

次に、取付板３０について説明する。

図６及び７は、取付板３０の斜視図を示す。
図７には、補強板２０も図示している。

取付板３０は、一体に設けられた３つの金属板（例えば鉄板）を有する。３つの金属板は、いずれも第１の方向Ｘに延びている。３つの金属板は、光源取付板３１と、光源取付板３１に対して垂直に設けられた一対の側板３２、３３とからなる。取付板３０において光源取付板３１に対向する部分には金属板が設けられず、開口されている。

図２及び３に示すように、筐体１０内で光源取付板３１は開口１４に対向する。一対の側板３２、３３は、それぞれ、光源取付板３１の第２の方向Ｙの縁部から開口１４の反対側（筐体１０の底壁部１１側）に延びている。

一対の側板３２、３３は、それぞれ、筐体１０内で筐体１０の側壁部１２、１３の内壁に対向している。それら一対の側板３２、３３のうち一方は電源取付板３２として機能する。

図７に示すように、電源取付板３２の内壁には、内側（他方の側板３３側）に突出した一対のボス部３５が設けられている。一対のボス部３５のそれぞれは、電源取付板３２の長手方向（第１の方向Ｘ）の端部寄りの位置に設けられている。図２及び３に示すように、筐体１０内で、ボス部３５は、後述する電源ユニット５０の電源基板５１側に突出している。

また、ボス部３５の裏側の、電源取付板３２の外壁には、図６に示すように、凹部３４が設けられている。

図７に示すように、取付板３０の内側には、一対の金属製の補強板２０が設けられている。補強板２０は、第１の板部２１と、第１の板部２１に対して垂直に一体に設けられた第２の板部２２とを有する。

第２の板部２２は、電源取付板３２のボス部３５に対して、後述するようにネジ止めされる。その状態で、第１の板部２１は、図２に示すように、ＹＺ面に対して平行な姿勢で取付板３０の内側の空間を第１の方向Ｘに仕切るようにして、光源取付板３１の内壁に接している。

したがって、補強板２０は、取付板３０の内側で電源取付板３２および光源取付板３１に接して、取付板３０の強度を高めている。

次に、光源モジュール４０について説明する。

図４は、光源モジュール４０の斜視図である。

光源モジュール４０は、基板４１と発光素子４２とを有する。基板４１には図示しない配線パターンが形成され、発光素子４２は基板４１上に実装されて配線パターンと電気的に接続されている。基板４１は第１の方向Ｘに延び、その基板４１の長手方向（第１の方向Ｘ）に複数の発光素子４２が配列されている。

また、基板４１上にはコネクタ４３も実装され、コネクタ４３は基板４１に形成された配線パターンを通じて発光素子４２と電気的に接続されている。

発光素子４２は、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）である。ＬＥＤの活性層の材料として、例えば窒化ガリウム（ＧａＮ）系化合物半導体を用いると、波長５００ｎｍ以下の短波長光が得られる。ただし、活性層の材料は、窒化ガリウム系化合物半導体に限られるものではない。

また、発光素子４２としては、ＬＥＤのほかにも、例えば、有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode：ＯＬＥＤ）、無機エレクトロルミネッセンス（Inorganic ElectroLuminescence）発光素子、有機エレクトロルミネッセンス（Organic ElectroLuminescence）発光素子、あるいはその他の電界発光型の発光素子などを用いることができる。

また、発光素子４２は蛍光体層も含む。実施形態においては、例えば、青色光を発光するＬＥＤと、その青色光（励起光）を吸収して黄色光に変換する蛍光体を含む蛍光体層との組み合わせにより、発光素子４２は、青色光と黄色光との混合色として白色や電球色などの光を放出する。

図２及び３に示すように、光源モジュール４０は、取付板３０の光源取付板３１上に設けられている。例えば、基板４１が光源取付板３１に対してネジ止めされている。発光素子４２は、発光面を筐体１０に形成された開口１４に向けて基板４１上に実装されている。

次に、電源ユニット５０について説明する。

図５は、電源ユニット５０の端面図である。

電源ユニット５０は、第１の方向Ｘ（図５において紙面を貫く方向）に延びる電源基板５１と、電源基板５１に実装された回路部品５４ａ、５４ｂと、電源ケース５５ａ、５５ｂとを有する。

回路部品５４ａ、５４ｂは、電源基板５１の両面に実装されている。電源基板５１の第１の面５２ａには相対的に高さの高い部品５４ａが実装され、第１の面５２ａの反対側の第２の面５２ｂには相対的に高さが低い部品５４ｂが実装されている。カバー５５ａは電源基板５１の第１の面５２ａ側で部品５４ａを覆い、カバー５５ｂは第２の面５２ｂ側で部品５４ｂを覆っている。

電源ユニット５０は、低い部品５４ｂが実装された第２の面５２ｂを、図２及び３に示す電源取付板３２の内壁に向けて、電源取付板３２に取り付けられている。電源ユニット５０は、光源取付板３１および一対の側板３２、３３で囲まれた空間内に設けられている。

図７及び２に示すように、電源取付板３２の内壁に突出したボス部３５には補強板２０の第２の板部２２が接して重ね合わされる。その第２の板部２２の内側に、図８及び２に示すように、電源基板５１の長手方向（第１の方向Ｘ）の両端部が接して重ね合わされる。

したがって、一対のボス部３５上に電源基板５１の両端部が支持され、電源基板５１は電源取付板３２の内壁に対して離間している。電源取付板３２と電源基板５１との間の空間に、第２の面５２ｂに実装された低い部品５４ｂが収まっている。

図３に示すように、取付板３０の内壁と、電源ユニット５０との間には、樹脂製の絶縁シート７０が設けられている。絶縁シート７０は、取付板３０の内側で電源ユニット５０の周囲を連続して囲んでいる。絶縁シート７０は、筐体１０の底壁部１１と電源ユニット５０との間にも介在している。

すなわち、電源ユニット５０の部品５４ａ、５４ｂと、その周囲の金属体（筐体１０及び取付板３０）との間に絶縁シート７０が介在され、部品５４ａ、５４ｂと金属体（筐体１０及び取付板３０）との間の高い絶縁性が確保されている。

次に、カバー６０について説明する。

カバー６０は、発光素子４２から放出される光に対する透過性（透光性）および拡散性を有する樹脂材料からなる。また、カバー６０は、可撓性を有する。

カバー６０は、主面部６１と、主面部６１における第２の方向Ｙの両端部にそれぞれ設けられた一対の側面部６２と、それぞれの側面部６２から第２の方向Ｙの外側に突出して設けられた一対のフランジ部６３とを有する。主面部６１、側面部６２およびフランジ部６３は一体に設けられ第１の方向Ｘに延びている。カバー６０の第１の方向Ｘの長さは、筐体１０の第１の方向Ｘの長さと同じである。

図２及び３に示すように、主面部６１は、発光素子４２の発光面４２ａに対して空間を隔てて対向している。側面部６２は筐体１０に形成された開口１４の内側に入り込み開口１４の縁部に対向している。また、一対の側面部６２のそれぞれは、基板４１の第２の方向Ｙの両側面に対して空間を隔てて対向している。主面部６１及び側面部６２によって、開口１４は閉塞されている。

カバー６０は、筐体１０の内部に収容された光源モジュール４０及び電源ユニット５０を、筐体１０の外側の空間に対して遮断して光源モジュール４０及び電源ユニット５０を保護する。さらに、カバー６０に拡散性を付与することで、カバー６０は配光制御部材としても機能する。

カバー６０の一対のフランジ部６３は、それぞれ、筐体１０に形成された一対の溝１５に入り込んで係合している。フランジ部６３が、溝１５における開口１４側（図２及び３において上側）の内壁に引っ掛かることで、カバー６０の開口１４からの抜けが防止され、カバー６０による開口１４の閉塞状態が安定して維持される。

筐体１０にカバー６０が取り付けられた状態で、発光素子４２の発光面４２ａは、溝１５およびフランジ部６３よりも開口１４側に位置している。したがって、筐体１０の内壁やカバー６０のフランジ部６３での光のケラレを抑えて、発光素子４２から筐体１０の外部への光取り出し効率を高めることができる。

次に、図９及び１０を参照して、実施形態の照明器具１の組立方法について説明する。

実施形態によれば、図９に示すように、筐体１０の外で、取付板３０に対して光源モジュール４０、電源ユニット５０および補強板２０を取り付けた後、その組立品５を開口１４から筐体１０の内部に挿入する。

光源モジュール４０は、光源取付板３１の外側の面上に取り付けられる。例えば、基板４１が光源取付板３１に対してネジ止めされる。

図８に示すように、電源取付板３２のボス部３５に対して、補強板２０の第２の板部２２と、電源ユニット５０の電源基板５１が重ね合わされる。そして、ボス部３５の裏側の、電源取付板３２の外壁側から、図９に示すネジ１０１が、ボス部３５、補強板２０の第２の板部２２および電源基板５１を貫通して挿入される。

したがって、電源基板５１と補強板２０とは、共通のネジ１０１によって、電源取付板３２に対して固定され、部品点数および組立工数の削減によるコスト削減を図れる。

光源モジュール４０の基板４１の第２の方向Ｙの幅は、光源取付板３１の第２の方向Ｙの幅よりも小さく、基板４１は光源取付板３１から第２の方向Ｙに突出していない。

電源ユニット５０および補強板２０は、取付板３０の内側に収まっている。また、上記ネジ１０１の頭部は、ボス部３５の裏側に形成された図６に示す凹部３４内に収まり、電源取付板３２の外壁の外側に突出していない。したがって、取付板３０における一方の側板（電源取付板）３２と他方の側板３３が、上記組立品５の第２の方向Ｙの外形をなす。

そして、取付板３０の第２の方向Ｙの幅は、筐体１０の開口１４の第２の方向Ｙの幅よりも小さい。したがって、光源モジュール４０、電源モジュール５０および補強板２０が取り付けられた取付板３０を、開口１４を通じて、図９において筐体１０の上方から筐体１０内に入れることができる。

これは、筐体１０の長手方向の端部開口から上記組立品５を筐体１０内にスライドさせて挿入するよりも、作業スペースが小さくて済み、組み立て作業が容易である。

取付板３０に光源モジュール４０、電源モジュール５０および補強板２０を取り付けた組立品５を筐体１０内に収容した後、開口１４にカバー６０を装着して、開口１４を塞ぐ。

カバー６０は可撓性を有し、その自然状態では、フランジ部６３までも含めた第２の方向Ｙの外寸は、図２及び３に示すように、開口１４の第２の方向Ｙの幅よりも大きい。

したがって、カバー６０を開口１４に装着するにあたっては、図１０に示すように、主面部６１が開口１４の外側で凸状に変形するようにカバー６０を撓ませて、一対のフランジ部６３を開口１４の内側に入れる。そして、フランジ部６３を第２の方向Ｙの外側に広げて、図２及び３に示すように、溝１５にフランジ部６３を係合させる。

溝１５に係合したフランジ部６３と、光源モジュール４０の基板４１との間には、フランジ部６３の第２の方向Ｙの幅よりも大きな第２の方向Ｙの幅を有する隙間８０が形成されている。したがって、基板４１がじゃまになることなく、カバー６０を撓ませることで、隙間８０を通じてフランジ部６３を溝１５と基板４１との間でスライドさせることができる。

また、カバー６０が開口１４に装着された状態で、カバー６０を撓ませることで、フランジ部６３を溝１５から隙間８０に出すことができ、カバー６０を取り外すことができる。すなわち、カバー６０は開口１４に着脱自在に装着でき、その着脱作業も可撓性のカバー６０を撓ませるだけであり容易である。

また、光源取付板３１における基板４１よりも第２の方向Ｙの外側で開口１４及び隙間８０に対向する面３１ａが、溝１５の横に位置している。その面３１ａと、溝１５における開口１４から遠い側の面（図２及び３において下面）１５ａとの間には、ほとんど段差が形成されていない。

したがって、隙間８０を通じて上記面３１ａにフランジ部６３を接触させ、そのままフランジ部６３を横に（溝１５側に）スライドさせることで、フランジ部６３を溝１５へと容易に導くことができる。すなわち、上記面３１ａは、フランジ部６３を溝１５へとスライド操作するガイド面として機能する。

また、フランジ部６３を溝１５から隙間８０にスライドさせてカバー６０を外す際にも、面３１ａはフランジ部６３のスライド操作のガイド面として機能する。

筐体１０内で、取付板３０は、図２に示すネジ１０２によって、筐体１０に対して固定される。

図１に示すように、筐体１０の側壁部１２の長手方向（第１の方向Ｘ）の両端部近傍には、ネジ孔１７が形成されている。図示しないが、他方の側壁部１３にも、側壁部１２のネジ孔１７に対応する位置にネジ孔が形成されている。

図６に示すように、取付板３０の一方の側板（電源取付板）３２の長手方向（第１の方向Ｘ）の両端部近傍には、ネジ孔３６が形成されている。他方の側板３３の長手方向の両端部近傍には、ネジ孔３７が形成されている。ネジ孔３６、３７は、凹部３４及びボス部３５よりも端側に形成されている。

筐体１０の側壁部１２に形成されたネジ孔１７に対して、電源取付板３２に形成されたネジ孔３６を一致させて、図２に示すように、電源取付板３２が筐体１２の側壁部１２の内壁に重ね合わされる。筐体１０の他方の側壁部１３に形成されたネジ孔に対して、取付板３０の他方の側板３３に形成されたネジ孔３７を一致させて、側板３３が筐体１２の側壁部１３の内壁に重ね合わされる。

そして、筐体１０の外側から上記ネジ孔にネジ１０２が挿入され、取付板３０は筐体１０に対して固定される。取付板３０に対しては、前述したように、光源モジュール４０、電源ユニット５０および補強板２０が固定されている。したがって、取付板３０を介して、光源モジュール４０、電源ユニット５０および補強板２０が筐体１０に対して固定されている。

筐体１０及びカバー６０の長手方向（第１の方向Ｘ）の両端部には、図１に示すように端部キャップ９０が取り付けられる。

光源モジュール４０のコネクタ４３には、電源ユニット５０と接続された電気ケーブル（図示せず）が接続され、そのコネクタ４３及び電気ケーブルを通じて、発光素子４２は電源ユニット５０と電気的に接続されている。

筐体１０の内部に収容された電源ユニット５０は、図示しない電気ケーブルを通じて、筐体１０の外部に設けられた電源と電気的に接続される。その電気ケーブルは、端部キャップ９０に形成された開口９０ａ、および補強板２０の第１の板部２１に形成された切欠き２３を通って、電源ユニット５０と外部の電源とを接続する。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…照明器具、１０…筐体、１４…開口、１５…溝、２０…補強板、３０…取付板、３１…光源取付板、３２…電源取付板、３５…ボス部、４０…光源モジュール、４１…基板、４２…発光素子、５０…電源ユニット、５１…電源基板、６０…カバー、６３…フランジ部、７０…絶縁シート、８０…隙間

Claims (4)

1. 第１の方向に延びるチューブ状の筐体であって、前記第１の方向に連続して形成された開口と、前記開口における前記第１の方向に対して直交する第２の方向の両縁部の近傍にそれぞれ形成され前記第１の方向に延びる一対の溝とを有する筐体と、
   前記開口に対向する光源取付板と、前記筐体の内壁に対向する電源取付板とを有し、前記筐体の内部に設けられた取付板と、
   前記光源取付板上に設けられた基板と、発光面を前記開口に向けて前記基板上に実装された発光素子とを有する光源モジュールと、
   前記電源取付板に設けられた電源ユニットと、
   前記一対の溝のそれぞれに係合した一対のフランジ部を有し、前記開口を塞ぐ、可撓性かつ透光性のカバーと、
   を備え、
   前記発光素子の発光面は、前記フランジ部よりも前記開口側に位置し、
   前記フランジ部と前記基板との間に隙間が形成され、前記カバーを撓ませることで前記隙間を通じて前記フランジ部を前記溝と前記基板との間でスライド可能である照明器具。
2. 前記取付板は、前記第１の方向に延びる３つの金属板を有し、
   前記３つの金属板は、前記開口に対向する前記光源取付板と、前記光源取付板から前記開口の反対側に延びる一対の側板とを有し、
   前記一対の側板のうちの一方に前記電源ユニットが設けられている請求項１記載の照明器具。
3. 前記３つの金属板のうちの少なくとも２つの金属板に接して前記取付板の内側に設けられた補強板をさらに備え、
   前記電源取付板に対して、前記電源ユニットおよび前記補強板が共通のネジで固定され、
   前記電源取付板の外壁に凹部が設けられ、
   前記ネジの頭部は前記凹部内に位置し、前記電源取付板の外壁の外側に突出していない請求項２記載の照明器具。
4. 前記電源ユニットは、前記第１の方向に延びる電源基板と、前記電源基板に実装された回路部品とを有し、
   前記電源取付板の内壁に、前記電源基板側に突出した複数のボス部が設けられ、
   前記ボス部に前記電源基板が支持され、前記電源基板は前記電源取付板の内壁に対して離間し、
   前記回路部品は前記電源基板の両面に実装されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の照明器具。