JP2015191762A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】同一規格の化粧枠、放熱器及びシャーシを用いた場合でも高さが異なる反射板を配置可能にする。【解決手段】実施形態に係る照明装置は、前面側に光源が取り付けられ、背面側に放熱手段を有する器具本体と；前記光源からの光を放射する入光および出射開口を有し、入光開口の一端に環状壁部および前記環状壁部よりも出射開口側に縮径部が形成された着脱可能な反射手段と；前記反射手段の入光側開口に着脱可能に設けられたレンズと；を具備する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、照明装置に関する。

従来より、天井に設けた埋め込み孔を通じて埋め込み配設される埋込形の照明器具が種々提案されている。

特開２０１３−２４７０８７号公報

これら埋込形の照明器具は、設置場所に応じて反射板の高さを変更するためには、必要に応じて、異なる長さのシャーシや様々な部品を用意する必要があり、部品管理が煩雑となる。

本発明の実施形態は、同一規格の本体を用いた場合でも高さが異なる反射板や特殊な配光制御可能なレンズを取付可能にすることができる照明装置を提供することを目的とする。

実施形態に係る照明装置は、前面側に光源が取り付けられ、背面側に放熱手段を有する器具本体と；前記光源からの光を放射する入光および出射開口を有し、入光開口の一端に環状壁部および前記環状壁部よりも出射開口側に縮径部が形成された着脱可能な反射手段と；前記反射手段の入光側開口に着脱可能に設けられたレンズと；を具備する。

本発明の実施形態によれば、同一規格の照明器具を用いた場合でも配光特性を容易に変えることができるという効果を有する。

本発明の一実施の形態に係る照明装置の外観例を斜め上方から見て示す斜視図。 図１の照明装置を水平方向から見た正面図。 図１の照明装置を水平方向から見た正面図。 図３の照明装置を水平方向から見た一部切欠き断面図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は本発明の一実施の形態に係る照明装置の外観例を斜め上方から見て示す斜視図である。また、図２および図３は図１の照明装置を水平方向から見た正面図であり、図４は図３の照明装置を水平方向から見た一部切欠き断面図である。

本実施の形態は、光源が取り付けられる放熱器およびレンズを着脱可能に取り付けることで、異なる配光を容易に変更することを可能にしたものである。

本実施の形態に係る照明装置１は、例えば、屋内の天井に埋め込み設置されるダウンライト型の照明器具であり、ＬＥＤ等の発光素子を発光させることにより、下方向に位置する室内等を照明する。照明装置１は、放熱器１０と、化粧枠３０と、シャーシ５０とによって構成される。

放熱器１０は、熱伝導性の高い金属製であり、例えばアルミダイカストにより成型される。放熱器１０は、平面形状の基材１１と、基材１１の上面から上方向に立設された平面部材である複数の放熱フィン１２とによって構成される。

図２ないし図４に示すように、放熱器１０の基材１１の底面１１ａに、ソケット７０を介して光源であるＬＥＤモジュール８０が取り付けられるようになっている。ソケット７０は、中央が開口した円筒形状に構成され、周縁には放熱器１０の底面１１ａに取り付けるためのねじ孔（図示せず）が形成される。ソケット７０は、このねじ孔を介して、放熱器１０の底面１１ａに設けられた複数のねじ穴に図示しないねじを螺入することで、基材１１の底面１１ａに取り付けられる。

ソケット７０は、ＬＥＤモジュール８０を電気的に接続するための電極部材であり、図示しない係止部によってＬＥＤモジュール８０が着脱自在に取り付けられるようになっている。ソケット７０は、ＬＥＤモジュール８０が取り付けられた場合に、後述する電源部４０から供給された直流電源をＬＥＤモジュール８０に与えるようになっている。

ＬＥＤモジュール８０は、ＬＥＤ等の発光素子（図示せず）が実装された基板を内部に有し、ソケット７０に取り付けられて直流電源が供給されることにより、発光素子を発光させて室内等を照明する。ＬＥＤモジュール８０は、ソケット７０に装着されることにより、ソケット７０の中央開口を介して、上面の一部が基材１１の底面１１ａに面接触するように構成されており、ＬＥＤモジュール８０に発生した熱は、放熱器１０の底面１１ａに伝達される。放熱器１０は、ＬＥＤモジュール８０に発生した熱を放熱フィン１２等から外部に放出する。これにより、放熱器１０は、照明装置１の温度上昇を抑制することができる。

本実施の形態においては、ＬＥＤモジュール８０に電力を供給する電源部４０がＬＥＤモジュール８０から離間した位置に配置される別置型の構成を採用する。放熱器１０の放熱フィン１２の一部の上端には、天板４１を取り付けるための取付部（以下、天板取付部という）４３が構成されている。天板４１の端部には図示しないねじ孔が形成されており、このねじ孔を介して放熱フィン１２の天板取付部４３にねじ４２を螺入することで、天板４１を放熱器１０の上端に取り付け固定するようになっている。

天板４１の下面には電源部４０が取り付けられており、電源部４０内には図示しない電源回路及び端子部等が構成されている。電源部４０の図示しない端子部からは、ＬＥＤモジュール８０に供給する電源等を伝送する図示しないケーブルが外部に延設されており、このケーブルは、天板４１の下面に沿って放熱フィン１２側に導かれ、更に、放熱フィン１２に沿って基材１１側に導かれ、基材１１の一端に開口した図示しない開口部を介して基材１１の底面１１ａ側に導かれ、底面１１ａに沿ってソケット７０に導かれるようになっている。

光源内に電源を内蔵する所謂内蔵型は、発熱の問題から照明光量が比較的小さい照明装置にしか採用することができない。そこで、本実施の形態においては、電源を光源とは別の位置に配置する別置型を採用する。別置型を採用した場合には、一般的には、強度を考慮して、天板の一端を放熱器の端部に取り付けると共に、天板の他端を天井裏面に位置させて天井裏面で天板を支持する構成が採用される。しかしながら、この場合には、放熱器から天井裏面に架け渡された天板によって放熱器への空気の流が阻止され、放熱器の放熱効果が低下してしまう虞がある。

そこで、本実施の形態においては、放熱器１０に対する空気の流れが阻止されることがないように、天板４１を水平に配置するようになっている。これにより、放熱器１０の放熱フィン１２の周囲における空気の流がスムーズとなり、放熱器１０の放熱効果を向上させることができる。また、電源部４０は、放熱器１０から離間した位置に配置される。これにより、電源部４０によって放熱フィン１２の周囲の対流が妨害されることがなく、放熱フィン１２の周囲の空気の循環をスムーズにして、放熱効果を一層向上させることができる。

このように、本実施の形態においては、放熱効果が高いことから、例えば、３０〜５５Ｗで、３０００ルーメン以上の照明装置を構成することが可能である。

なお、天板４１を水平に配置し、天井裏面側に傾斜させていないことから、天井裏面近傍に追加部品を配置することが可能である。例えば、照明装置を取り付けるための天井開口のサイズが大きい場合でも、天井開口のサイズに応じた追加部品を追加することで、後述する化粧枠３０のサイズよりも大きい天井開口にも、本実施の形態による照明装置１を配置することが可能である。即ち、本実施の形態によれば、天井開口に比べてサイズが異なる照明装置の設置も可能である。

化粧枠３０は、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂製、又は、アルミダイカスト等の金属製である。化粧枠３０は、上下両端がそれぞれ略円形に開口された円筒形状に形成され、下端部から外向きに突出した環状フランジ３１を有する。照明装置１を配設する図示しない天井面には、所定サイズの円形開口が形成される。環状フランジ３１が天井面に当接するまで、化粧枠３０の円筒形状部分を天井開口に挿入し、後述する取付け金具５４と環状フランジ３１とによって天井を挟むことで、化粧枠３０が天井に固定されるようになっている。

シャーシ５０は、例えば、アルミダイカスト等の金属により成型される棒状の固定部材である。シャーシ５０の一端を基材１１に固設し、シャーシ５０の他端を化粧枠３０に固設することで、基材１１と化粧枠３０とが離間した状態で固定されるようになっている。

図３に示すように、反射板９０が取り付けられる。この反射板９０は、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂製、又は、アルミダイカストなどの金属製であり、上下両端がそれぞれ略円形に開口され、下側に向かうに従って拡径された円錐形状を有し、一部には狭径の係止部９１が形成されている。

一方、放熱器１０の底面１１ａには、反射板９０の支持部材である複数の取付けバネ９２が取り付け可能である。取付けバネ９２は、ステンレス等の弾性を有する金属により成型される弾性部材であり、突起部９２ａを有して、基材１１の周縁部から化粧枠３０に向かう方向に延伸する。反射板９０は、化粧枠３０の開口部から入光開口側から挿入されて、複数の取付けバネ９２の突起部９２ａに縮径した係止部９１が係止される。取付けバネ９２は、放熱器１０に取付けられた状態で外部から外側方向又は内側方向に力が加えられることにより変形する。

そして、取付けバネ９２は、互いに近づく方向（内側方向）への付勢力によって反射板９０を挟持する。これにより、反射板９０は、取付けバネ９２により取付される。なお、反射板９０を、取付けバネ９２から取り外すことも可能であり、着脱可能に設けられている。

反射板９０は上下方向両側が開口する円筒状に形成され、上側開口はＬＥＤモジュール８０からの入光開口であり、ＬＥＤモジュール８０の直径よりやや経大となる開口から環状に径方向に延在する縁部から立ち上がる環状壁部９１ａが形成されている。なお、この反射板９０の側壁は下側である出射開口に向けて拡開するように傾斜しており、この側壁の内側面により反射面が形成されている。

レンズ２０は、例えば透明な樹脂製であり、用途によって楕円配光するように形成されており、レンズ２０の直径は反射板９０の出射開口径よりも大きく、レンズ２０の外側が反射板９０の縁部の上に搭載されて反射板９０の環状壁９１ａにより位置決めされて配設される。

ＬＥＤモジュール８０は、下面が発光面であり、発光面からの光が反射板９０によって反射されながら、下方に照射される。反射板９０は、ＬＥＤモジュール８０から発光される光を反射させることで光学特性（配光）の調整が可能である。反射板９０の垂直方向の長さ（高さ）を変化させることで配光制御が可能である。光学特性調整のために、異なる高さの反射板９０を配置するには、光学特性調整空間８５の高さを調整する必要がある。

本実施の形態においては、基材１１には、高さが相互に異なる平坦面を有する段差取付部１３Ｓ，１３Ｍ，１３Ｌが構成される。なお、段差取付部１３Ｓ，１３Ｍ，１３Ｌを相互に区別する必要が無い場合には、段差取付部１３という。図１ないし図３では、それぞれ３つずつの段差取付部１３Ｓ，１３Ｍ，１３Ｌが構成された例を示しているが、段差取付部１３Ｓ，１３Ｍ，１３Ｌはそれぞれ基材１１に２つ以上形成されればよい。シャーシ５０は、高さが同一位置の段差取付部に取り付ける。本実施の形態においては、配光制御に応じて、シャーシ５０を取り付ける段差取付部１３を変更することで、反射板９０の高さを変更することができる。

また、シャーシ５０の下端には、化粧枠３０に設けられたねじ孔に対応する位置にねじ孔５２が形成されており、これらのねじ孔に図示しないねじを螺入することで、シャーシ５０の下端と化粧枠３０とを相互に固定することができる。

３つのシャーシ５０を、３箇所の段差取付部１３Ｓに取り付けるか、３箇所の段差取付部１３Ｍに取り付けるか、又は３箇所の段差取付部１３Ｌに取り付けるかによって、同一の反射板９０の高さを最小、中間又は最大に変更することができる。

図１及び図３の例は、シャーシ５０を段差取付部１３Ｌに取り付けた例を示しており、光学特性調整空間８５の高さは最大である。また、図４の例は、シャーシ５０を段差取付部１３Ｍに取り付けた例を示しており、光学特性調整空間８５の高さは中間の値である。

なお、放熱器１０の基材１１には、同一高さの３つの段差取付部の組が、異なる高さの３つの組だけ隣り合って階段状に設けれているが、本実施の形態においては、同一高さの２つ以上の段差取付部の組が、相互に異なる高さで複数設けられていればよい。

化粧枠３０を天井面に取り付ける取付け金具５４は、シャーシ５０に取り付けられる。シャーシ５０は、縦方向に一対の摺動孔５１を有し、摺動孔５１の上端には逃げ孔５１ａが形成される。取付け金具５４は、上部側に図示しない係合部を有しており、この係合部が逃げ孔５１ａを通過することで、取付け金具５４をシャーシ５０に取り付けることができる。シャーシ５０に取り付けられた取付け金具５４は、摺動孔５１にそって上下方向に摺動自在に構成されている。取付け金具５４は、上部側が係合部によってシャーシ５０に係合された状態で、下端側はシャーシ５０から離れる方向に移動可能である。

照明装置１を天井に埋め込み設置する場合には、室内側から天井の天井開口に照明装置１を挿入する。この場合には、照明装置１を傾けて先ず電源部４０を天井開口に挿入し、次いで、放熱器１０の部分を天井開口から天井裏側に挿入する。そして、取付け金具５４の上端から下端までを図３のようにシャーシ５０に沿わせた状態で、シャーシ５０の部分を天井開口から天井裏に挿入する。

こうして、化粧枠３０を天井開口に位置させ、環状フランジ３１を天井面に当接させた状態で、作業者が手（図示せず）を化粧枠３０の中央開口から挿入し、指で取付け金具５４を下方に下げながら、その下端をシャーシ５０から離間する方向に移動させ、上方から下方に取付け金具５４を押し付ける。この状態では、取付け金具５４の上端の平板部がシャーシ５０表面に係止され、取付け金具５４の上方への移動が阻止される。これにより、取付け金具５４の下端は、天井の裏面を押圧して、取付け金具５４と環状フランジ３１との間で天井を挟み込む。こうして、照明装置１が天井に固定される。

また、レンズ２０を取付けたい場合には、化粧枠３０の開口から反射板３０を引き下げることで反射板３０の係止部９１と取付ばね９２の突起部９２ａの係止を解除すると、反射板３０を取付けばね９２から取り外すことが容易にできる。取り外された反射板３０の入光側開口から、反射板の入光開口側に形成された縁部の上にレンズ２０を搭載し、環状壁部９１ａにてレンズ２０を位置決めし、再度上述のように各取付ばね９２の突起部９２ａと反射板の係止部９１がそれぞれ係止されることで、容易に配光特性を変更することができる。

上述した取付けバネ９２は、基端側が略直角に折れ曲がって、水平な設置面が形成されている。この設置面を基材１１の底面１１ａに設けられた取付け凹部に嵌込み、設置面に設けた図示しないねじ孔及び取付け凹部内のねじ孔に、図示しないねじを螺入することで、取付けバネ９２は取付け凹部に固定される。設置面の取付部（支持部材取付部）である取付け凹部は、取付けバネ９２の設置面に応じた形状に形成されており、ねじ止めに際して、設置面を取付け凹部に嵌込んだ状態でねじ止めすることにより、取付けバネ９２の基材１１への取付に際して、取付けバネ９２が回転することを防止することができ、取付けバネ９２の固定が容易である。

取付けバネ９２をシャーシ５０が配置される位置の近傍以外の位置に取付けることで、取付け金具５４による天井面への取付け作業において、取付けバネ９２が作業の邪魔になることを防止することができる。なお、本実施の形態においては、取付け金具５４をシャーシ５０に取り付ける例を説明したが、取付け金具がシャーシ５０以外の位置に配置される場合には、取付けバネ９２をこの取付け金具の配置位置の近傍以外の位置に取り付けるようにすればよい。

このように、本実施の形態においては、反射板９０の入光開口側の反射板９０係止部９１の上側に環状の縁部および環状壁部９１ａを形成することで、好みのレンズを着脱可能にできるので、容易に配光特性を調整することができる。これにより、同一部品を用いた場合でも、異なるレンズを着脱することができるので、煩雑な部品管理をすることなく、配光特性等を容易に調整可能である。

また、光源と電源との位置が異なる別置型を採用した場合でも、電源部が水平に配置されるので、放熱器の周囲の空気の流れがスムーズとなり、放熱特性を向上させることができる。これにより、同一サイズの放熱器を使用した場合でも、高い発光量の照明装置を構成することができる。

また、反射板を固定するための取付けバネは、天井面への取付け金具の取付位置から離間した位置に取り付けられるので、取付けバネが天井面への器具の取付作業の妨げとなることはなく、取付け作業を簡単にすることができる。

なお、上記実施の形態においては、放熱器にソケットを取り付けて光源を放熱器から取り外し可能な分離型で、且つ光源を駆動する電源を光源とは異なる位置に配置した別置型の照明装置に適用した例を説明したが、光源を放熱器から取り外すことができない一体型や光源を駆動する電源が光源に内蔵された内蔵型にも同様に適用可能である。

また、上記実施の形態に係る各部材の形状、原料及び材質は、実施形態や各図に表記した例に限られない。例えば、基材、ソケット、化粧枠、ＬＥＤモジュール、反射板等の形状は、円形でなく矩形であってもよい。

また、上記実施形態では、固定ネジ等によって各部材を固設する例を示したが、固定ネジ以外のピン等の固定部材によって各部材が固設されてもよい。

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同様に、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ものである。

１０…放熱器、１１…基材、２０…レンズ、３０…化粧枠、４０…電源部、４１…天板、５０…シャーシ、５４…取付け金具、９１…環状壁部、９２…取付けバネ

Claims (2)

1. 前面側に光源が取り付けられ、背面側に放熱手段を有する器具本体と；
   前記光源からの光を放射する入光および出射開口を有し、入光開口の一端に環状壁部および前記環状壁部よりも出射開口側に縮径部が形成された着脱可能な反射手段と；
   前記反射手段の入光側開口に着脱可能に設けられたレンズと；
   を具備する照明装置。
2. 前記器具本体に取り付けられて前記反射板を支持するばね性を有する支持部材と；
   前記器具本体に設けられ、前記反射手段の出射開口側に配設される化粧枠を前記器具本体に取り付けるための支持部材と；
   を具備する請求項１に記載の照明装置。

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