JP2014165142A - ルーバ及びそれを用いた照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明装置に対して容易に着脱することのできるルーバ及びそれを用いた照明装置を提供する。
【解決手段】複数のＬＥＤ１０を有する光源１の配光を制御するレンズユニット２に取り付けられるルーバ７において、レンズユニット２は、各々対応するＬＥＤ１０が発する光の配光を制御する複数のレンズ２０を第１方向に沿って配列して成り、各ＬＥＤ１０が発する光を遮る本体７０と、本体７０に設けられて隣接するレンズ２０の隙間２４０に、第１方向と交差する第２方向に沿ってスライド自在に嵌合する第１脚部７１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明装置に取り付けられるルーバ及びそれを用いた照明装置に関する。

従来、照明装置において、周囲の明るさを感知する光センサを備えて光源部に自動点滅機能をもたせるものが知られている。例えば、照明装置としての防犯灯では、周囲が暗くなったら光源部が自動的に点灯し、明るくなったら自動的に消灯するといった制御が行われる。このような照明装置として、発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と呼ぶ）等の発光素子を光源とする照明装置が従来知られており、例えば特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載の照明装置（防犯灯）は、光源部と、光源部が取り付けられる取付部材と、光源部を点灯制御する点灯装置と、光源部及び点灯装置を覆う透光性を有するカバー部材とを備える。また、この照明装置は、カバー部材の開口部を閉塞する基体部と、基体部に取り付けられるアームとを備える。そして、この照明装置は、アームによって路面に設置された電柱等のポールに取り付けられる。

この照明装置では、屋外が暗くなると点灯装置が有する光センサの検知出力によって光源部に点灯装置を介して電力が供給され、発光素子が点灯する。また、屋外が明るくなると光センサの検知出力によって電力が遮断され、発光素子が消灯する。

特開２０１２−２１６４７７号公報

上記従来例のような照明装置は、既に述べたように、電柱等のポールに取り付けられて道路を照らすために用いられる。ところが、道路脇に民家が建つ場所などでは、照明装置からの光が民家の窓に入射する等して、苦情が出る虞がある。そこで、この問題を解決するために、道路の幅方向への光を遮るルーバを照明装置に用いることが行われてきた。

ここで、照明装置には必ずしもルーバが必要なわけではなく、照明装置の設置箇所（例えば、周辺に民家の建っていない場所など）によってはルーバが不要な場合もある。したがって、照明装置の設置箇所に応じて、ルーバの着脱を施工現場で容易に行えることが求められる。

しかしながら、従来のルーバは、例えばねじ止め等により照明装置に取り付けるため、工具を必要とする。また、従来のルーバでは、一度ルーバを取り付けると、工具を用いて取り外しを行わなければならないため、取り外しが困難である。すなわち、従来のルーバは、施工現場において容易に着脱することができないという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、施工現場において容易に着脱することのできるルーバ及びそれを用いた照明装置を提供することを目的とする。

本発明のルーバは、複数の発光素子を有する光源の配光を制御するレンズユニットに取り付けられるルーバにおいて、前記レンズユニットは、各々対応する発光素子が発する光の配光を制御する複数のレンズを任意の第１方向に沿って配列して成り、前記各発光素子が発する光を遮る本体と、前記本体に設けられて隣接する前記レンズの隙間に、前記第１方向と交差する第２方向に沿ってスライド自在に嵌合する第１脚部とを備えることを特徴とする。

このルーバにおいて、前記第１脚部における前記隙間に挿入する際の先端に、前記隙間を通過可能な状態と通過できない状態との間で撓み自在な第２脚部を設けることが好ましい。

このルーバにおいて、前記第１脚部における前記隙間に挿入する際の後端に、前記第１脚部の前記第２方向に沿った移動を規制する第３脚部を備えることが好ましい。

本発明の照明装置は、上記何れかのルーバと、前記光源と、前記レンズユニットと、前記光源及び前記レンズユニットを収納するハウジングとを備えることを特徴とする。

本発明は、第１脚部をレンズユニットの隙間にスライド自在に嵌合させることができる。したがって、本発明では、ルーバを着脱するために工具を必要とせず、ルーバを施工現場において容易に着脱することができる。

本発明に係るルーバ及び照明装置の実施形態を示す図で、カバーを取り外した状態の斜視図である。 同上の照明装置の分解斜視図である。 同上の照明装置における光源を示す図で、（ａ）は平面図で、（ｂ）は側面図である。 同上の照明装置におけるレンズユニットを示す図で、（ａ）は平面図で、（ｂ）は側面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、同上のルーバを示す図である。 同上のルーバをレンズユニットに取り付ける方法を説明する図で、（ａ）はルーバを取り付ける前の要部斜視図で、（ｂ）はルーバを取り付けた状態の要部斜視図で、（ｃ）はルーバを取り付けた状態の要部断面図である。

以下、本発明に係るルーバ及び照明装置の実施形態について図面を用いて説明する。先ず、本発明に係る照明装置の実施形態について説明する。本実施形態は、図１，２に示すように、光源１と、レンズユニット２と、ボディ３と、カバー４と、アーム５と、電源ユニット６とを備える。本実施形態では、ボディ３とカバー４とを組み合わせることで、光源１及びレンズユニット２、並びにアーム５の一部（後述する支持部５Ａ）を収納するハウジングを構成する。また、本実施形態は、図１に示すように、例えば道路（図示せず）の脇など地上に設置される支柱Ａ１（例えば、鋼管ポールや電柱）に取り付けて、街路灯として用いることができる。

光源１は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、複数（図示では８つ）のＬＥＤ（発光素子）１０を、長尺な基板１１の表面（図３（ｂ）における下面）に実装して成る。各ＬＥＤ１０は、例えば青色光を発光するＬＥＤチップを、透光性を有し且つ蛍光材料が混合された合成樹脂製の封止部材で封止して成る。したがって、ＬＥＤチップから放射される光の一部が蛍光材料で波長変換され、波長変換された光（例えば、黄色光）と波長変換されなかった光（青色光）が混ざることにより、各ＬＥＤ１０から白色光が放射される。勿論、各ＬＥＤ１０は白色光を放射するものに限定されず、青色などの白色とは異なる色を発光するものでもよい。

本実施形態では、各ＬＥＤ１０を、基板１１の長手方向（図３（ｂ）における左右方向）に沿って一定の間隔を空けて実装している。また、基板１１の表面には、各ＬＥＤ１０への給電路となる導体１２を印刷している。なお、図示では省略しているが、実際には、各ＬＥＤ１０を直列又は並列、若しくは直並列に接続するように導体１２をパターニングしている。更に、基板１１の表面の長手方向の一端（図３（ｂ）における左端）には、導体１２と電気的に接続される端子台１３を実装している。この端子台１３には、リード線１３０の一端を接続している。また、リード線１３０の他端には、後述する電源ユニット６のレセプタクル６１に接続するためのプラグ１３１を設けている。

基板１１の長手方向に沿った両辺には、それぞれ複数（図示では４つずつ）の取付孔１１０を半円形状に切り欠いて形成している。各取付孔１１０を後述するアーム５の各取付孔５００に重ね合わせ、取付ねじＳ１を締め付けることにより、光源１をアーム５に固定することができる。

基板１１の裏面（図３（ｂ）における上面）には、その長手方向に沿って長尺な銅箔１４を設けている。この銅箔１４は、導体１２と電気的に絶縁されている。この銅箔１４を介して基板１１とアーム５とが接触することで、各ＬＥＤ１０の発する熱がアーム５へと効率良く伝導する。勿論、各ＬＥＤ１０の発する熱をアーム５へと効率良く伝導できるものであれば、銅箔１４以外の箔を基板１１の裏面に設けてもよい。また、銅箔１４を設けない場合でも、各ＬＥＤ１０の発する熱をアーム５へと伝導できることは言うまでもない。

レンズユニット２は、例えばＰＭＭＡ樹脂などの樹脂材料から成る樹脂成形品であり、各ＬＥＤ１０が発する光の配光を制御するものである。レンズユニット２は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、各ＬＥＤ１０にそれぞれ対応する複数（図示では８つ）のレンズ２０と、各レンズ２０を一体に形成した長尺な取付板２１とを備える。本実施形態では、各レンズ２０を、取付板２１の長手方向（図４（ａ）における左右方向。第１方向）に沿って一定の間隔を空けて一体に形成している。

各レンズ２０は、各々対応するＬＥＤ１０が発する光の配光を制御するもので、レンズ本体２００と、１対の反射部２０１，２０２とをそれぞれ備える。レンズ本体２００は、各ＬＥＤ１０が発する光の向きに凸となる曲面を有する砲弾型に形成される。レンズ本体２００は、各ＬＥＤ１０が発する光をレンズユニット２の幅方向（図４（ａ）における上下方向。第２方向）に沿って広げる配光特性を有する。

このレンズ本体２００を挟んだ両側（図４（ａ）における左右両側）には、それぞれ角柱状の反射部２０１，２０２を一体に形成している。各反射部２０１，２０２は、何れも各ＬＥＤ１０が発する光を反射し、第１方向へ広がるのを抑える配光特性を有する。

本実施形態は、既に述べたように例えば道路脇の支柱Ａ１に設置して用いるが、この場合、道路における車両の進行方向（第２方向）に沿って広角に光を照射するのが望ましい。また、この場合、無駄な光の照射を避けるために、道路の幅方向（第１方向）では道路外への光の照射を抑えるのが望ましい。ここで、本実施形態では、レンズユニット２を用いることで、道路における車両の進行方向では広角な配光を実現することができ、道路の幅方向では道路外への光の照射を抑えることができる。

取付板２１における隣接するレンズ２０の間には、各ＬＥＤ１０が発する光を遮る遮光部２０３をそれぞれ設けている。これら遮光部２０３により、隣接するレンズ２０の間における光の干渉を抑えることができる。また、取付板２１の長手方向の一端（図４（ａ）における左端）には、基板１１の端子台１３を通すための通孔２１０を設けている。

取付板２１の長手方向に沿った両辺には、それぞれ取付板２１の幅方向（図４（ａ）における上下方向）の外向きに突出する複数（図示では２つずつ）の取付片２２を一体に形成している。各取付片２２の長手方向（図４（ａ）における左右方向）に沿った一辺には、それぞれ取付孔２２０を半円形状に切り欠いて形成している。各取付孔２２０を基板１１の各取付孔１１０、及び後述するアーム５の各取付孔５００に重ね合わせ、取付ねじＳ１で締め付けることにより、光源１を覆う形でレンズユニット２をアーム５に固定することができる。

ボディ３は、例えばＡＳＡ樹脂などの樹脂材料から成る箱形の樹脂成形品であり、その一面（図２の矢印で示す下面）が開口している。ボディ３は、図２に示すように、矩形状の主部３０と、主部３０の全周に亘って厚み方向（図２の矢印で示す上下方向）に沿って立ち下がる外壁３１とを備える。

ボディ３の長手方向の一端（図２の矢印で示す左端。以下、「先端」と呼ぶ）には、電源ユニット６を取り付けている。また、ボディ３の長手方向の他端（図２の矢印で示す右端。以下、「基端」と呼ぶ）には、電源ユニット６と外部の電源（図示せず）とを接続する配線Ｗ１を通すための１対の切り欠き３１０を設けている。これら切り欠き３１０に配線Ｗ１を通すことで、配線Ｗ１をボディ３内部から外部へと引き出すことができる。ボディ３の先端には、１対の軸３２を設けている。各軸３２には、後述するカバー４の各フック４０をそれぞれ引っ掛けることができる。

主部３０の内底面（図２の矢印で示す下面）には、図２に示すように、その基端側に１対のボス３００，３０１を設けている。各ボス３００，３０１の内周面には、雌ねじ（図示せず）が形成されている。ボス３００に後述するアーム５の取付孔５０２を重ね合わせ、取付ねじＳ１で締め付けることにより、アーム５をボディ３に固定することができる。また、ボス３０１に後述するアーム５の取付孔５０３、及び後述するカバー４の取付孔４１０を重ね合わせ、取付ねじＳ１で締め付けることにより、カバー４及びアーム５をボディ３に固定することができる。

カバー４は、図２に示すように、例えばＰＭＭＡ樹脂などの透光性を有する樹脂材料から成る半筒状の樹脂成形品であり、その一面（図２の矢印で示す上面）を開口している。カバー４は、ボディ３に取り付けられることでボディ３の開口を閉塞するものである。

カバー４の先端には、１対のフック４０を設けている。各フック４０をボディ３の各軸３２に引っ掛けることで、各軸３２を支点としてカバー４が回転自在となる。すなわち、カバー４の各フック４０と、ボディ３の各軸３２とでヒンジを構成している。

カバー４の基端には、厚み方向に沿った向き（図２の矢印で示す上向き）に窪んだ凹所４１を設けている。この凹所４１には、図２に示すように、厚み方向（図２の矢印で示す上下方向）に貫通する取付孔４１０を設けている。この取付孔４１０は、既に述べたように、取付ねじＳ１を用いてカバー４をボディ３及びアーム５に固定するために用いる。

アーム５は、例えば鋼板などの金属板から成る。アーム５は、図１に示すように、支柱Ａ１に取り付けられてボディ３を支持するものである。アーム５は、図２に示すように、矩形状の主板５０と、１対の側板５１とを一体に形成して成る。各側板５１は、主板５０の長手方向（図２の矢印で示す前後方向）に沿った両辺から各々厚み方向（図２の矢印で示す上下方向）に沿って立ち上がる。また、アーム５は、支柱Ａ１に取り付けた際に、図１に示すように水平面に対して一定の角度（例えば、６０度以上）で傾くように湾曲している。以下、アーム５におけるボディ３を支持する部位を支持部５Ａ、アーム５における支柱Ａ１に取り付けられる部位を支柱取付部５Ｂと呼ぶ。

支持部５Ａの長手方向に沿った両辺には、図２に示すように、厚み方向に貫通する取付孔５００をそれぞれ２対ずつ設けている。これら取付孔５００は、既に述べたように、取付ねじＳ１を用いて光源１及びレンズユニット２をアーム５に固定するために用いる。

支持部５Ａにおいて、主板５０の基端側には、図２に示すように、厚み方向に窪んだ円形状の窪み５０１を設けている。この窪み５０１の中央には、厚み方向に貫通する取付孔５０２を設けている。この取付孔５０２は、既に述べたように、取付ねじＳ１を用いてアーム５をボディ３に固定するために用いる。また、支持部５Ａにおける窪み５０１の近傍には、図２に示すように、厚み方向に貫通する取付孔５０３を設けている。この取付孔５０３は、既に述べたように、取付ねじＳ１を用いてカバー４をボディ３及びアーム５に固定するために用いる。

アーム５を支柱Ａ１に取り付ける場合は、図１に示すように、先ず支柱Ａ１にベルトＢ２を巻き付けて取付金具Ｂ１を固定する。その後、取付金具Ｂ１に設けられた３つの取付孔（図示せず）と、支柱取付部５Ｂの基端側に設けられた３つの取付孔５０４，５０５，５０６とを重ね合わせ、それぞれ取付ねじＳ１を締め付ける。これにより、取付金具Ｂ１及びベルトＢ２を介してアーム５を支柱Ａ１に固定することができる。なお、支柱取付部５Ｂにおいて、各側板５１には、図２に示すようにそれぞれ矩形状のスリット５１０を設けている。各スリット５１０は、例えば電柱（図示せず）にベルトＢ２を巻き付けてアーム５を直接取り付ける場合に、ベルトＢ２を通すために用いる。

電源ユニット６は、図２に示すように、点灯回路（図示せず）と、光センサ（図示せず）とをケース６０に収納して成る。点灯回路は、光源１の各ＬＥＤ１０に電力を供給して発光（点灯）させるものである。点灯回路は、例えば、商用電源から供給される交流電力を直流電力に変換する従来周知のＡＣ／ＤＣコンバータを備える。また、点灯回路は、その出力端子（図示せず）に接続されるレセプタクル６１を備える。そして、プラグ１３１をレセプタクル６１に接続することで、点灯回路と光源１の各ＬＥＤ１０とが電気的に接続される。

ケース６０には、自然光（太陽光）をケース６０内に導くための筒状の採光部６００を一体に形成している。光センサは、採光部６００を介してケース６０内に導かれた自然光を検知し、その光量が閾値を下回っているときに点灯回路に検知信号を出力する。そして、点灯回路は、光センサからの検知信号が出力されている間は各ＬＥＤ１０に電力を供給し、検知信号が出力されていない間は各ＬＥＤ１０に電力を供給しない。このため、本実施形態では、例えば日が暮れて辺りが暗くなると自動的に各ＬＥＤ１０が点灯し、日が昇って辺りが明るくなると自動的に各ＬＥＤ１０が消灯する。

なお、本実施形態では、電源ユニット６をボディ３の主部３０に取り付けることで、電源ユニット６をボディ３に取り付けているが、電源ユニット６は外付けであってもよい。

次に、本発明に係るルーバの実施形態について説明する。ルーバ７は、例えばシリコーンゴム等の樹脂材料から成る。ルーバ７は、図１，５に示すように、本体７０と、第１脚部７１と、第２脚部７２と、第３脚部７３とを一体に形成して成る。本体７０は、半円板状に形成され、各ＬＥＤ１０が発する光のうち、第１方向（レンズユニット２の長手方向）に沿った光を遮る。

第１脚部７１は、本体７０の一面（図５（ｅ）における上面）から突出する形で設けられている。第１脚部７１は、図６（ａ）に示すように、レンズユニット２の隣接するレンズ２０の隙間２４０に、第１方向と交差する第２方向（レンズユニット２の幅方向）に沿ってスライド自在に嵌合する。なお、本実施形態では、隙間２４０は、互いに隣接するレンズ２０のうち一方のレンズ２０の第１反射部２０１と、他方のレンズ２０の第２反射部２０２との間に形成される。

第２脚部７２は、図５（ａ）に示すように、第１脚部７１の長手方向の一端（隙間２４０に挿入する際の先端。以下、「先端」と呼ぶ）に設けられている。第２脚部７２は、その一面（図５（ｅ）における上面）を開口し且つ内部が空洞となるように形成している。これにより、第２脚部７２は、幅方向（図５（ｂ）における上下方向）に沿って撓み自在となっている。本実施形態では、第２脚部７２は、隙間２４０を通過可能な状態と通過できない状態との間で撓み自在となっている。

第３脚部７３は、図５（ｂ）に示すように、第１脚部７１の長手方向の他端（隙間２４０に挿入する際の後端。以下、「後端」と呼ぶ）に設けられている。第３脚部７３は、その先端から後端にかけて幅方向（図５（ｂ）における上下方向）の寸法が大きくなるように、平面視で三角形状に形成されている。これにより、第３脚部７３は、後述するように第１脚部７１の第２方向に沿った移動を規制する。

以下、ルーバ７をレンズユニット２に取り付ける方法について説明する。ルーバ７のレンズユニット２への取り付けは、カバー４を外した状態（または、カバー４の各フック４０をボディ３の各軸３３に引っ掛けた状態）で行う。図６（ａ）に示すように、第２脚部７２の先端を、レンズユニット２の何れかの隙間２４０に挿入し、スライドさせる。ここで、第２脚部７２の先端は、第２脚部７２のその他の部位よりも僅かに幅方向の寸法が小さくなっている。このため、第２脚部７２を隙間２４０に押し込むと、隙間２４０を通過可能な状態に変形することができる。

その後、第１脚部７１を押し込むと、第１脚部７１が隙間２４０に嵌合することで、ルーバ７がレンズユニット２に取り付けられる（図６（ｂ），（ｃ）参照）。このとき、第２脚部７２が隙間２４０の外に押し出されることで、その弾性力により変形した状態から元の状態に復帰する。したがって、第１脚部７１を隙間２４０から引き抜く向きに応力が掛かっても、第２脚部７２が各反射部２０１，２０２に引っ掛かるため、ルーバ７の抜け止めが為される。

また、第１脚部７１を隙間２４０に押し込むことで、第３脚部７３の中程で第３脚部７３の幅寸法が隙間２４０の幅寸法よりも大きくなり、第３脚部７３が各反射部２０１，２０２に引っ掛かる。したがって、第１脚部７１を隙間２４０に押し込む向きに応力が掛かっても、第３脚部７３が各反射部２０１，２０２に引っ掛かるので、ルーバ７の抜け止めが為される。

ルーバ７をレンズユニット２から取り外す場合には、第２脚部７２を指で摘んで撓ませた状態で、第１脚部７１を引き抜けばよい。

上述のように、本実施形態では、第１脚部７１をレンズユニット２の隙間２４０にスライド自在に嵌合させることができる。したがって、本実施形態では、ルーバ７を着脱するために工具を必要とせず、照明装置の設置箇所に応じてルーバ７を施工現場において容易に着脱することができる。

また、本実施形態では、既に述べたように、第１脚部７１の先端に第２脚部７２を、第１脚部７１の後端に第３脚部７３を設けている。このため、ルーバ７に対してスライド方向に沿った向きの応力が掛かった場合に、ルーバ７がレンズユニット２から脱落するのを防止することができる。なお、第２脚部７２や第３脚部７３を設けるか否かは任意である。

なお、本実施形態では、レンズ本体２００を挟んだ両側にそれぞれ反射部２０１，２０２を一体に形成しているが、各反射部２０１，２０２を設けるか否かは任意である。したがって、各反射部２０１，２０２を設けずに、隣接するレンズ本体２００の隙間にルーバ７の第１脚部７１をスライド自在に嵌合できるように、各レンズ本体２００の形状を設計してもよい。

１ 光源
２ レンズユニット
２０ レンズ
３ ボディ（ハウジング）
４ カバー（ハウジング）
７ ルーバ
７０ 本体
７１ 第１脚部

Claims (4)

1. 複数の発光素子を有する光源の配光を制御するレンズユニットに取り付けられるルーバにおいて、
   前記レンズユニットは、各々対応する発光素子が発する光の配光を制御する複数のレンズを任意の第１方向に沿って配列して成り、
   前記各発光素子が発する光を遮る本体と、前記本体に設けられて隣接する前記レンズの隙間に、前記第１方向と交差する第２方向に沿ってスライド自在に嵌合する第１脚部とを備えることを特徴とするルーバ。
2. 前記第１脚部における前記隙間に挿入する際の先端に、前記隙間を通過可能な状態と通過できない状態との間で撓み自在な第２脚部を設けることを特徴とする請求項１記載のルーバ。
3. 前記第１脚部における前記隙間に挿入する際の後端に、前記第１脚部の前記第２方向に沿った移動を規制する第３脚部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のルーバ。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載のルーバと、前記光源と、前記レンズユニットと、前記光源及び前記レンズユニットを収納するハウジングとを備えることを特徴とする照明装置。

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