JP2016091740A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化することなく、より高出力の光源モジュールに対応できる照明器具を提供する。
【解決手段】照明器具は、器具本体15と、ユニット部16と、固定金具45，45とを有する。器具本体15は、少なくとも一部が放熱性部材により形成され、一端側が開口した筒状である。ユニット部16は、光源モジュール41を備える。光源モジュール41は、ＬＥＤ55と、放熱性部材により形成されＬＥＤ55と熱的に接続される放熱部58とを有し、器具本体15の一端側から光を出射する。固定金具45，45は、ユニット部16を器具本体15に固定すると光源モジュール41の放熱部58および器具本体15を互いに熱的に接続する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、器具本体の一端側から光を出射する光源モジュールを備えた照明装置に関する。

従来、通常時に光源を商用交流電源などの外部電源で点灯させ、外部電源の停電時などの非常時にバッテリの電源により光源を点灯させるようにした非常灯対応の非常用照明装置がある。このような照明装置の光源として、従来はミニハロゲンランプが用いられていたが、近年ではミニハロゲンランプに代えてＬＥＤが用いられてきている。

一般に、ＬＥＤの発熱は、光源モジュールの背面に実装された例えばアルミニウムなどの金属板により放熱される。このようなＬＥＤの発熱に対する対策は、特に高出力タイプ、あるいは長時間点灯の照明装置の性能維持に必要である。一方で、照明装置の小型化の要求も満たす必要があるため、このような場合、器具本体内のスペースが限られ、より大きい発熱に見合った放熱手段の大きさを確保することは容易でない。

したがって、照明装置の小型化および光源モジュールの高出力化を両立できる構成が望まれている。

特開２０１２−７９４９９号公報

本発明が解決しようとする課題は、大型化することなく、より高出力の光源モジュールに対応できる照明装置を提供することである。

実施形態の照明装置は、器具本体と、ユニット部と、固定部材とを有する。器具本体は、少なくとも一部が放熱性部材により形成され、一端側が開口した筒状である。ユニット部は、光源モジュールを備える。光源モジュールは、発光素子と、放熱性部材により形成されこの発光素子と熱的に接続される放熱体とを有し、器具本体の一端側から光を出射する。固定部材は、ユニット部を器具本体に固定すると光源モジュールの放熱体および器具本体を互いに熱的に接続する。

本発明によれば、光源モジュールの放熱体に加えて、器具本体をも放熱に用いることができ、大型化することなく、より高出力の光源モジュールに対応することが期待できる。

第１の実施形態の照明装置の一部を下方から示す平面図である。 同上照明装置の光源モジュールの分解斜視図である。 (a)は同上照明装置のケース体を上方から示す斜視図、(b)は同上ケース体を下方から示す斜視図である。 (a)は同上照明装置の回路基板を一主面側から示す斜視図、(b)は同上照明装置の回路基板を他主面側から示す斜視図である。 同上照明装置のユニット部の一部を上方から示す分解斜視図である。 同上ユニット部の一部を下方から示す分解斜視図である。 同上ユニット部に対してバッテリを取り付けた状態を上方から示す斜視図である。 同上ユニット部に対する固定部材の取り付けを下方から示す斜視図である。 同上器具本体に対するユニット部の取り付けを下方から示す斜視図である。 同上器具本体に対するユニット部の固定を下方から示す斜視図である。 同上照明装置を下方から示す平面図である。 同上照明装置の器具本体の埋込孔への取り付けを示す側面図である。 同上照明装置の側面図である。 同上光源モジュールのレンズの出射開口からの突出状態を模式的に示す側面図である。 (a)は同上照明装置を一側上方から示す斜視図、(b)は同上照明装置を他側上方から示す斜視図である。 同上照明装置を下方から示す分解斜視図である。 同上照明装置を下方から示す斜視図である。 第２の実施形態の照明装置を下方から示す斜視図である。

以下、第１の実施形態の構成を図１ないし図１７を参照して説明する。

図１３、図１５(a)、図１５(b)、図１６および図１７などにおいて、11は照明装置としての照明器具であり、この照明器具11は、例えば天井面などに開口された取付部である埋込孔12に埋設される非常灯として用いられる非常用照明装置である。そして、この照明器具11は、一端側である下端側が開口した略円筒状の器具本体15を備えており、この器具本体15内には、ユニット部16、非常点灯用のバッテリであるバッテリパック17、商用交流電源などの外部電源と電気的に接続される端子台18、および、この端子台18とユニット部16とを電気的に接続するコネクタである中継コネクタ19がそれぞれ収納されている。

また、器具本体15は、開口と反対側の他端側である上側に位置する有蓋円筒状の本体部21と、この本体部21の下端部に対して着脱可能な円形状(円環状)の化粧枠22とを備えている。さらに、この器具本体15の両側には、器具本体15を埋込孔12に保持するための細長い板状の金属製の板ばねである一対の取付けばね23，23が化粧枠22に取り付けられている。

本体部21は、放熱性部材であるアルミニウムなどの金属により形成され、外周面に、取付けばね23，23を取り付けるための一対のばね取付用開口25，25と、化粧枠22を係止するための対をなす(一対の)係止用開口26，26と、ユニット部16を固定するための対をなす(二対の)ユニット固定用開口27，27，27，27とがそれぞれ開口されているとともに、端子台18が嵌合する端子台用凹部28が設けられている。また、この本体部21の上端部には、取付けばね23，23の逃げとなる逃げ部29，29が外側部に凹部を有して設けられているとともに、埋込孔12への埋め込みを容易にする傾斜部30が設けられている。なお、本実施形態では、器具本体15の本体部21は軸方向(上下)に２分割されているが、一体としてもよいし、３分割以上としてもよい。

ばね取付用開口25，25は、本体部21(器具本体15)の下端部の位置にて、径方向に互いに反対側の位置に開口されている。すなわち、これらばね取付用開口25，25により、取付けばね23，23が器具本体15の径方向に互いに反対側の位置(器具本体15(本体部21)の中心軸L1に対して互いに反対側の位置)に位置して、この径方向に沿って外方へと延出している(図１)。したがって、これらばね取付用開口25，25から器具本体15の側方に突出する取付けばね23，23は、器具本体15の直径(径方向)に沿って下方に向けて付勢力(保持力)を作用させるようになっている。すなわち、これら取付けばね23，23による付勢力の作用線は、器具本体15の軸方向と直交する直径方向(径方向)となっている。なお、以下、この作用線に沿う器具本体15(照明器具11)の軸直方向、すなわち中心軸L1(図１)と直交する方向(直径方向)の中心線L2(図１)を基準として、その一側方を一側、他側方を他側というものとする。なお、この中心軸L1は、後述する光源モジュール41の光の出射方向に沿う方向である。

係止用開口26，26は、本体部21(器具本体15)の下端寄りの位置にて、ばね取付用開口25，25と交差(直交)する径方向に互いに反対側の位置、すなわち本体部21(器具本体15)の一側および他側に開口されている。

各ユニット固定用開口27は、本体部21(器具本体15)の下端寄りの位置にて、係止用開口26，26と、ばね取付用開口25，25との間の位置にそれぞれ開口されている。そして、これらユニット固定用開口27には、水平状、すなわち本体部21(器具本体15)の軸直方向に沿ってユニット部16の固定用のユニット部固定部であり後述する伝熱部であるブラケット27aが本体部21(器具本体15)の内部に向けて突設されている。

端子台用凹部28は、本体部21(器具本体15)の上端寄りの位置にて、他側の係止用開口26の上方の位置、すなわち本体部21(器具本体15)の他側に設けられている。この端子台用凹部28には、この端子台用凹部28と器具本体15の内部とを連通する連通開口28aが開口されている。

逃げ部29，29は、ばね取付用開口25，25の上方に位置しており、照明器具11を埋込孔12に取り付ける際に、取付けばね23，23の先端側を器具本体15の径方向の中心側(中心軸L1側)、すなわち内側へと屈曲可能とするものである。これら逃げ部29，29を設けることで、取付けばね23，23の先端側を器具本体15の径方向の中心側(中心軸L1側)、すなわち内側へと屈曲できるので、後述する引掛部23b，23bが埋込孔12に接触することなく照明器具11を設置することができ、照明器具11の埋込孔12への取り付けがより容易になる。

傾斜部30は、本体部21(器具本体15)の上面部の一側、すなわち中心軸L1に対して端子台用凹部28と反対側の位置に形成されている。この傾斜部30は、本体部21(器具本体15)の中心側(中心軸L1側)から外縁側へと、本体部21(器具本体15)の他端側である上端側から一端側である下端側に向けて傾斜している。

化粧枠22は、円環状に形成された板状の化粧枠本体33と、この化粧枠本体33の厚み方向にて上方に突出する係止部材である係止ばね34，34とを備えている。

化粧枠本体33は、天井面に対して下方から当接する部分であり、本体部21よりも外径寸法が大きく形成されて本体部21の下端部に対してフランジ状に突出している。この化粧枠本体33には、光が下方に出射する円形状の出射開口36が中心軸L1と同軸状、すなわち中央部に開口されているとともに、この出射開口36の一側に、複数の円形状の開口部37が中心線L2に沿う方向に並んで開口されている。

係止ばね34，34は、化粧枠本体33の上面側、すなわち本体部21側の外縁寄りの位置にて一側および他側に取り付けられている。これら係止ばね34，34は、本体部21の係止用開口26，26に対して器具本体15の軸直方向に沿って弾性的に挿入されることで、化粧枠22を本体部21の下端部に係止固定するようになっている。

取付けばね23，23は、一端側が器具本体15の一端側である下端側の外側部のばね取付用開口25，25に取り付けられた長尺板ばね状のばね本体23a，23aと、これらばね本体23a，23aの先端部に屈曲された引掛部23b，23bとを備え、器具本体15の側方に突出されている。

図１、図８、図９および図１６などに示すユニット部16は、光源モジュール41と、補助放熱体である補助放熱板42(図６)と、回路基板である基板部43(図４(a)および図４(b))と、これら光源モジュール41、補助放熱板42および基板部43を保持するケース体44(図５)とを備えている。そして、このユニット部16は、固定部材としての固定金具45，45および固定体であるねじ46，46，46，46により、器具本体15(ブラケット27a，27a，27a，27a)に対して着脱可能に固定される。

図１、図２、図６および図１６などに示す光源モジュール41は、本実施形態では、ユニット部16を器具本体15内に取り付けた状態で、化粧枠22の出射開口36を介して器具本体15の下端部から下方へと光を出射するものであり、例えば３０Ｗなどの比較的光出力ないし消費電力が大きいものが用いられる。この光源モジュール41は、光源基板51と、この光源基板51を覆うモジュールケース52と、このモジュールケース52に保持された配光制御部材としての制光体であるドーム状のレンズ53とを備えている。したがって、この光源モジュール41は、ユニット部16を器具本体15内に取り付けた状態で、中央部が、器具本体15内にてこの器具本体15の中心軸L1と同軸状に配置されている。この光源モジュール41は、全体として、外縁が円弧の一部に沿う、換言すれば外縁が円形状のモジュール本体部41aと、このモジュール本体部41aから径方向に互いに反対方向に突出する突出部41b，41bとを備えている。

光源基板51は、モジュール本体部41aに位置し、平板状に形成され、一主面である下面の略中央部に、発光素子(半導体発光素子)であるＬＥＤ55が実装されているとともに、これらＬＥＤ55の近傍に、基板部43とＬＥＤ55とを電気的に接続するコネクタ56が実装されている。

ＬＥＤ55は、光源基板51の下面にて中央部に配置されており、全体がレンズ53により覆われている。そして、このレンズ53により、ＬＥＤ55からの光が、所定の規格により規定された配光特性となるように拡散されている。

モジュールケース52は、光源基板51を下部に固定し相対的に上側に位置する放熱体としての放熱板(背板)である放熱部58と、レンズ53が保持され相対的に下側に位置する押さえ金具である例えば金属製のカバー部59とを備えている。

放熱部58は、例えば放熱性部材であるアルミニウムなどの金属により平板状に形成されており、ＬＥＤ55と熱的に接続されている。この放熱部58は、モジュール本体部41aに位置する円形状の放熱部本体58aと、突出部41b，41bに位置し放熱部本体58aの径方向に互いに反対側の位置に突出する腕部58b，58bとを一体に備えている。

カバー部59は、例えば放熱性部材であるアルミニウムなどの金属により形成されている。このカバー部59は、モジュール本体部41aに位置する円環状のカバー部本体59aと、突出部41b，41bに位置しカバー部本体59aの径方向に互いに反対側の位置に突出するカバー被固定部であるカバー腕部59b，59bとを一体に備えている。

そして、放熱部58とカバー部59とは、例えばねじなどのケース固定部材60，60により腕部58b，58bおよびカバー腕部59b，59bの位置で互いに一体的に固定され、ケース体44に対して下方から着脱可能となっている。

レンズ53は、ＬＥＤ55の配光を制御し角度を広くするもので、カバー部59のカバー部本体59aに図示しないパッキンなどを介して保持され、モジュール本体部41aに位置している。このレンズ53は、ユニット部16を器具本体15内に取り付けた状態で、出射開口36に嵌合され、化粧枠22よりも下方に突出するようになっている。なお、このレンズ53のＬＥＤ55と対向する側には、光源基板51の位置決めあるいは保持を行う図示しない保持部(突起部)が形成されている。このレンズ53は、照明器具11の用途、例えば照明器具11を設置する埋込孔12を備えた天井の高さに応じて突出量が異なり、かつ、径寸法は用途に拘らず所定の一定寸法に設定されている。例えば、図１４に示すように、レンズ53全体の高さをH1、出射開口36からの突出高さをH2、出射開口36から突出する部分の半径寸法をD1、全体の半径寸法をD2とした場合、比較的低い天井(例えば２．１〜６．０ｍ)、すなわち低天井用の照明器具11の場合には、高さH1が１２．１ｍｍ、突出高さH2が７．４ｍｍ、半径寸法D2が３４．３ｍｍとなっており、低天井よりも高い天井(例えば３．０〜６．０ｍ)、すなわち中天井用の照明器具11の場合には、高さH1が１２．９ｍｍ、突出高さH2が８．２ｍｍ、半径寸法D2が３２．４ｍｍとなっており、中天井よりも高い天井(例えば５．０〜１２．０ｍ)、すなわち高天井用の照明器具11の場合には、高さH1が１２．１ｍｍ、突出高さH2が７．４ｍｍ、半径寸法D2が２４．４ｍｍとなっており、さらに、高天井よりも高い天井(例えば７．０〜１８．０ｍ)、すなわち特高天井用の照明器具11の場合には、高さH1が１３．８ｍｍ、突出高さH2が９．１ｍｍ、半径寸法D2が２４．５ｍｍとなっており、それぞれ半径寸法D2が４６ｍｍとなっている。また、本実施形態では、この器具本体15は、照明器具11が取り付けられる天井の高さに依らず、例えば９５ｍｍ程度の高さに設定されている。よって、器具本体15の高さに対するレンズ53全体の高さH1の比率は、１２．７％〜１４．５％(１０％以上１５％未満)である。さらに、器具本体15の高さに対するレンズ53の突出高さH2の比率は、７．８％〜９．６％(５％以上１０％未満）)である。すなわち、器具本体15の高さは、レンズ53全体の高さH1の６．９〜７．９倍(約７〜８倍)であり、レンズ53の突出高さH2の１０．４〜１２．８倍(約１０〜１３倍)である。

図６に示す補助放熱板42は、例えば放熱性部材であるアルミニウムなどの金属により板状に形成されている。この補助放熱板42は、ケース体44の下部に位置して放熱部58の上面に重ねられてこの放熱部58と熱的に接続される補助放熱体本体としての補助放熱板本体42aと、この補助放熱板本体42aから上方、すなわち光源モジュール41に対して反対側へと屈曲されてケース体44に挿通される補助放熱部42bとを一体に備えている。したがって、この補助放熱板42は、光源モジュール41と重なって器具本体15の中央部(中心軸L1と重なる位置)にてこの光源モジュール41の上部に位置している。そして、補助放熱板本体42aは、放熱部58の放熱部本体58aに重ねられる略円形状の主本体部42cと、この主本体部42cから径方向に互いに反対側へと延びて放熱部58の腕部58b，58bに重ねられる突出本体部42d，42dとを一体に備えている。

図１、図４(a)、図４(b)、図５および図１１に示す基板部43は、板状に形成された基板本体61と、この基板本体61の一主面61aに実装された例えばチップ部品などの複数の一の部品62と、この基板本体61の他主面61bに実装された他の部品としてのスイッチ63、モニタランプ64、コネクタ部65、接続コネクタ66、および、電源接続コネクタ67とを備えており、ＬＥＤ55を点灯させる点灯回路68およびバッテリパック17(図１６)を充電する充電回路69が形成されている。この基板部43は、ユニット部16を器具本体15内に取り付けた状態で、器具本体15内にて光源モジュール41に対して側方(一側)に位置する。すなわち、この基板部43は、ユニット部16を器具本体15内に取り付けた状態で、上下方向に沿って面方向を有し、この器具本体15(本体部21)の径方向および中心線L2に対して平行で、かつ、器具本体15(本体部21)の直径および中心線L2の近傍(本実施形態では中心線L2上から側方に僅かに離間された位置)に配置されるようになっている。換言すれば、この基板部43は、ユニット部16を器具本体15(本体部21)に取り付けた状態で、基板本体61の各主面61a，61bが中心線L2の側方である一側および他側に向くように、すなわち、基板部43の基板本体61の各主面61a，61bと中心線L2とが平行となるようになっている。さらに、この基板部43は、基板本体61の他主面61bが光源モジュール41側(中心軸L1側)に対向するように配置されている。そして、この基板部43の基板本体61の下端部は、光源モジュール41のカバー部59の下端部(下面)と略面一となっている(図１３)。

一の部品62は、スイッチ63と比較して高さが相対的に低くなっている。

スイッチ63は、保守点検用の(一の)機能性部品である。このスイッチ63は、基板本体61の下端部に位置しており、光源モジュール41の一側に位置して、化粧枠22の開口部37に嵌合または対向して照明器具11(器具本体15)の下部に露出している。また、このスイッチ63は、モニタランプ64よりも高さ(基板本体61の他主面61bからの突出量)が相対的に高く、基板本体61の他主面61bにおいて、端部寄りの位置に配置されている。すなわち、このスイッチ63は、光源モジュール41の中央部(モジュール本体部41a)に対して中心線L2に沿う方向にずれた位置となっており、下方から見て円形状の光源モジュール41のモジュール本体部41aと直線状の基板本体61の他主面61bとの間のデッドスペースに配置されている。そして、スイッチ63は、外部操作によってＬＥＤ55の状態、バッテリパック17の充電状態などを点検する図示しない点検回路を動作させる点検モードの始動用のものである。

各モニタランプ64は、保守点検用の(他の)機能性部品である。これらモニタランプ64は、基板本体61の下端部に位置してスイッチ63の側方にて他主面61bに沿って略直線状に並んでおり、光源モジュール41の一側に位置して、化粧枠22の開口部37にそれぞれ嵌合または対向して照明器具11(器具本体15)の下部に露出または下部から視認可能となっている。これらモニタランプ64は、スイッチ63と比較して高さが相対的に低くなっている。さらに、これらモニタランプ64は、基板本体61の他主面61bにおいて、中央部近傍の位置に配置されている。すなわち、これらモニタランプ64は、光源モジュール41のモジュール本体部41aに対してスイッチ63よりも接近した位置に配置されている。そして、これらモニタランプ64は、スイッチ63の操作により点検回路が動作したときに、点検回路の動作またはこの点検回路による点検結果を表示(報知)するものである。すなわち、これらモニタランプ64は、点検中の報知、バッテリの点検結果の報知、または、光源モジュール41の点検結果の報知などを行う点検報知用の報知手段である。

コネクタ部65は、ＬＥＤ55(光源基板51)と点灯回路68とを電気的に接続するもので、基板部43の基板本体61の下端部寄りの位置に配置されており、図示しないリード線を介して、光源基板51のコネクタ56と電気的に接続されている。なお、図示しないリード線は、後述する下部ケース73(ケース体44)の下面76において、後述する凹部本体77a(図３(b))と規制凹部89(図６)との間に設けられた開口を介して、光源基板51のコネクタ56および基板部43の他主面61bのコネクタ部65に接続されている。

接続コネクタ66は、点灯回路68とバッテリパック17とを電気的に接続するもので、基板本体61に固定された固定側コネクタ部66aと、図示しないリード線を介してバッテリパック17側と電気的に接続された接続側コネクタ部66bとを備えている。固定側コネクタ部66aは、基板部43の基板本体61の上端部に配置されており、ケース体44の上部から他側方に向けて外部に露出し、先端側がバッテリパック17に対向している。

電源接続コネクタ67は、点灯回路68および充電回路69と端子台18とを、中継コネクタ19を介して電気的に接続するもので、基板部43の基板本体61の上端部に配置されており、ケース体44の上部からこのケース体44の外部に露出し、先端側(後述する一の配線71の挿入側)が上方に向けられている。この電源接続コネクタ67(点灯回路68および充電回路69)は、一の配線71を介して中継コネクタ19と直接電気的に接続されている。

図１、図３(a)、図３(b)、図５および図６などに示すケース体44は、例えば合成樹脂などにより形成され、光源モジュール41、補助放熱板42、基板部43、バッテリパック17および中継コネクタ19を保持する一のケースである下部ケース73と、この下部ケース73の上部を覆って基板部43を下部ケース73との間に収容する他のケースである上部ケース74とを備えている。

下部ケース73の下部、すなわちユニット部16を器具本体15に収容した状態で化粧枠22(化粧枠本体33、図１６)の上部に対向する位置を構成する下面76には、略中央部に、補助放熱板42の補助放熱板本体42aが嵌着される凹部77が形成されているとともに、この凹部77に、下部ケース73を上下に貫通する複数の露出開口部78及び挿通開口部79がそれぞれ開口されている。また、この下部ケース73の下面76には、凹部77の一側に、基板部43の下部を支持する基板支持部80が下方に突出して形成され、凹部77の他側に、光源モジュール41(モジュール本体部41a)の他側の位置を規制する円弧状の規制部81が下方に突出して形成されているとともに中継コネクタ19を収納する収納凹部82が形成されている。さらに、この下部ケース73の下面76には、凹部77の一端側に、下部ケース73を上下に貫通する連通口84が開口されている。そして、この下部ケース73の下面76の四隅には、ユニット部16を器具本体15(本体部21)に対して取り付けるための取付片部85がそれぞれ板状に形成されている。また、下部ケース73の上部、すなわちユニット部16を器具本体15に収容した状態で端子台18側に対向する位置には、バッテリパック17を収容するとともに補助放熱板42の補助放熱部42bが露出する空間部を区画する区画凹部87が形成されている。

凹部77は、補助放熱板42が下部ケース73の下面76から下方へと突出することを抑制するもので、補助放熱板42の主本体部42cが嵌合する円形状の凹部本体77aと、この凹部本体77aから径方向に互いに反対側へと延びて補助放熱板42の突出本体部42d，42dがそれぞれ嵌合する端部凹部77bとを備えている。そして、凹部本体77aが下面76の略中央部に位置している。

露出開口部78は、補助放熱板42の補助放熱板本体42aを下部ケース73の上方(ケース体44の外部)へと露出させるものであり、凹部77の凹部本体77aから補助放熱板42の補助放熱部42b側の一方の端部凹部77bに亘ってそれぞれ開口されている。

挿通開口部79は、補助放熱板42の補助放熱部42bが挿入されてこの補助放熱部42bを下部ケース73の上方の区画凹部87内へと突出させるものである。この挿通開口部79は、凹部77の端部凹部77bの端部の位置にて一側他側方向に沿って長手スリット状に形成されている。

基板支持部80は、基板部43の下部を収容し、この基板部43の基板本体61の下端部を化粧枠22(図１６)側に接近させる部分であり、下部ケース73(ケース体44(ユニット部16))中で最も下側に位置する部分である。この基板支持部80には、凹部77に臨む側部に、光源モジュール41(モジュール本体部41a)の一側の位置を規制する規制凹部89が規制部81と同一円弧に沿って円弧状に形成されている。さらに、この基板支持部80の下面、すなわちこの基板支持部80(ケース体44(ユニット部16))の最下端には、化粧枠22の開口部37と連通してスイッチ63およびモニタランプ64を露出させる円形状の開口90がそれぞれ開口されている。

規制部81は、規制凹部89とともに、光源モジュール41(モジュール本体部41a)を一側他側方向に規制することで光源モジュール41をケース体44に対して位置決めするものである。この規制部81は、収納凹部82の一側の位置に円弧リブ状に形成されている。

収納凹部82は、中継コネクタ19などを収納する部分であり、下部に凹部を有して設けられている。すなわち、この収納凹部82は、下部が化粧枠22(図１６)により覆われる部分である。また、この収納凹部82には、端子台18と中継コネクタ19とを直接電気的に接続する他の配線91が挿通される通孔92が下部ケース73を上下方向に貫通して開口されている。

連通口84は、一の配線71を挿通する部分であり、下部ケース73を上下方向に貫通して開口されている。

各取付片部85は、固定金具45を保持するとともに、ユニット部16を器具本体15に挿入して収容した状態で各ブラケット27aの下部に重ねられる部分である。これら取付片部85の上部には、ねじ46が保持されるねじボス部85aがそれぞれ突設されている。これらねじボス部85aの内側(ねじ46が挿通される側)にはねじが形成されておらず、各ブラケット27aに形成されたねじとねじ46の端部に形成されたねじとが係止されることで、ユニット部16は器具本体15に固定される。すなわち、ねじ46は、ユニット部16が器具本体15に固定されているか否かに関わらず、ねじボス部85aに係止されている。なお、図中では、説明をより明確にするために、ねじ46をねじボス部85aから取り外した状態で示す場合がある。

区画凹部87は、下部ケース73の上側の略中央部に位置している。この区画凹部87には、露出開口部78および挿通開口部79が連通している。また、この区画凹部87の内部には、バッテリパック17の下部を一側他側方向に対して傾斜状に交差するように収容保持するバッテリ保持部96が断面円弧状に窪んで形成されている。このバッテリ保持部96により、バッテリパック17は、一端側が接続コネクタ66(固定側コネクタ部66a)に対して他側方向へと離間するようになっている。

一方、図５に示す上部ケース74は、下側が開放された蓋状となっており、内部が基板支持部80と連通する上部基板収容部となっている。すなわち、この上部ケース74は、基板支持部80(基板部43)の上側を覆うようになっている。この上部ケース74の下端の両端部には、下部ケース73の端部にそれぞれ開口された係止開口98に係合されて上部ケース74を下部ケース73に対して係止するための爪部99(一方のみ図示)がそれぞれ突設されている。さらに、この上部ケース74の上端部には、接続コネクタ66および電源接続コネクタ67をそれぞれ露出させるコネクタ用開口部101およびコネクタ用露出開口部102がそれぞれ開口されている。コネクタ用開口部101は、他側に向けて開口され、下部ケース73の区画凹部87に臨んでいる。また、コネクタ用露出開口部102は、上方に向けて開口されている。

そして、各固定金具45(例えば、図８)は、熱伝導性に優れる放熱性部材であるアルミニウムなどの金属によりプレス成形などにより形成され、概略として、光源モジュール41を下方からケース体44へと押さえる(支持する)押さえ部としての長尺状の金具本体105と、この金具本体105の長手方向の両端部に上方へと段差状に屈曲されて連続する取付部106，106と、これら取付部106，106の上方に折り返されて対向する接触部107，107とを一体に備えている。また、一方の固定金具45には、金具本体105の長手方向の一端部に、連通口84に対向して位置し一の配線71を保持する配線保持部108が形成されている。

金具本体105は、光源モジュール41の放熱部58の腕部58bをケース体44(下部ケース73の下面76)に押さえ付けることで光源モジュール41の両端部をケース体44に対して保持する部分である。

取付部106，106は、ケース体44の取付片部85，85の下部にそれぞれ重ねられてねじ46によりねじ止めされる部分であり、金具本体105の長手方向の両端部から延出しているとともに、放熱部58の厚みの分、この金具本体105に対して上方に段差状に位置するように屈曲されている。

接触部107，107は、ケース体44の取付片部85，85の上部のねじボス部85a，85aにそれぞれ重ねられてねじ46により係止される部分であり、取付部106，106の金具本体105と反対側の端部から折り返されている。したがって、取付部106，106と接触部107，107とにより、固定金具45はケース体44の取付片部85，85を上下に挟み込んで取り付けられるようになっている。

配線保持部108は、連通口84から収納凹部82へと導入される一の配線71を下方から押さえて位置を規制するものである。この配線保持部108は、金具本体105に対して下方へとコ字状に突出するように屈曲して形成されている。

また、図３(a)、図３(b)、図７、図１３および図１６などに示すバッテリパック17は、ユニット部16を器具本体15に取り付けた状態で、ユニット部16のケース体44の区画凹部87のバッテリ保持部96に下端側が保持されて光源モジュール41に対して上方の他側寄りに位置し、非使用時には端子台18を介して外部電源から供給される電力によって充電されるとともに、非常時(少なくとも外部電源の電力供給停止時)または点検時には点灯用の電力を供給するものである。このバッテリパック17は、図示しない複数のバッテリ本体が薄膜状のフィルムによって纏められたシュリンクパックであり、専用のケースなどを備えていない。そして、バッテリ本体は、例えばニカド電池、ニッケル水素電池、あるいはリチウムイオン電池などの充電可能な電池であり、互いに電気的に直列に接続されている。本実施形態では、このバッテリパック17は、比較的容量が大きいものが用いられ、例えば単２形などのバッテリ本体を複数本用いるようになっている。

図１５(b)、図１６および図１７などに示す端子台18は、外部電源からＬＥＤ55(図１)の点灯用の電力またはバッテリパック17の充電用の電力が供給されるもので、器具本体15(照明器具11)の外部では、外部電源と電源線であるケーブル111を介して電気的に接続され、器具本体15の内部では、中継コネクタ19を介して基板部43の点灯回路68および充電回路69と電気的に接続されるものである。この端子台18は、一対の接続部112，112を備えており、これら接続部112，112が上下に並ぶように取付けブラケット113に取り付けられている。この取付けブラケット113は、例えば金属などにより形成されており、ケース体44の端子台用凹部28に図示しないねじなどによって固定されている。したがって、端子台18は、器具本体15内にて光源モジュール41に対して他側の上端部近傍に位置している。また、接続部112，112には、ケーブル111が側方から器具本体15(本体部21)の接線方向に沿って略水平方向に挿入接続されるようになっている。

図１および図８に示す中継コネクタ19は、長手状に形成されており、収納凹部82に対して下方から一の配線71および他の配線91の一部とともに収納されて保持されるようになっている。この中継コネクタ19は、電源接続コネクタ67および一の配線71を介して基板部43の点灯回路68および充電回路69(ユニット部16側)と電気的に接続された一のコネクタ部であるユニット側コネクタ19aと、端子台18と他の配線91を介して電気的に接続されユニット側コネクタ19aと着脱される他のコネクタ部である端子台側コネクタ19bとを備えている。

そして、図１ないし図１６を参照して、照明器具11の組み立てを説明する。まず、器具本体15側では、取付けブラケット113を介して器具本体15(本体部21)の端子台用凹部28に端子台18を取り付けるとともに、この端子台18に対して他の配線91を接続する。

また、ユニット部16側では、光源モジュール41を組み立て、基板部43をケース体44の内部に収容するとともに、このケース体44に対して光源モジュール41、補助放熱板42、固定金具45，45および各ねじ46をそれぞれ取り付ける。

すなわち、光源モジュール41は、ＬＥＤ55およびコネクタ56を実装した光源基板51を放熱部58の放熱部本体58aの下部に熱的に接続し、この放熱部58に対してレンズ53を保持したカバー部59を下方から被せてケース固定部材60，60により固定することで組み立てる(図２)。さらに、基板部43の下端部を基板支持部80に保持した下部ケース73の上方から上部ケース74を被せてこれら下部ケース73と上部ケース74とを係止固定してケース体44の内部に基板部43を収容する(図５)。

そして、ケース体44の下部では、補助放熱板42を、補助放熱部42bをケース体44の挿通開口部79に挿入しつつ凹部77に嵌合し、光源モジュール41を、この補助放熱板42に対して重ねるように規制部81と規制凹部89との間に嵌合させる(図６)。

さらに、ケース体44に、固定金具45，45をケース体44の両端部からそれぞれ取り付ける(図８)。このとき、各固定金具45は、金具本体105が光源モジュール41の放熱部58の腕部58bをそれぞれ押さえ、取付部106および接触部107がケース体44の各取付片部85を上下に挟み込んで、ケース体44の両端部に対して一側他側方向に沿って仮固定される。この結果、光源モジュール41の放熱部58が補助放熱板42に押し付けられて互いに熱的に接続される。

この状態で、各ねじ46を、固定金具45，45に挿通するとともに各ねじボス部85aに保持することで、各ねじ46および固定金具45，45がケース体44に対して一体的に保持され、ユニット部16が組み立てられる。

さらに、照明器具11の埋込孔12への取り付けについて説明する。器具本体15において、端子台18に対して接続された他の配線91を接続し、他の配線91およびこの他の配線91に接続された端子台側コネクタ19bを連通開口28aから器具本体15の内部に挿入しておく。この状態で、埋込孔12から導出したケーブル111を端子台18の接続部112，112にそれぞれ側方から器具本体15(本体部21)の接線方向に沿って挿入接続した器具本体15を、端子台18側の上端部を埋込孔12に先に挿入するように、換言すれば傾斜部30側を下側とするように器具本体15を斜めに傾斜させて埋込孔12に対して下方から挿入して取り付ける(図１２)。このとき、器具本体15は、各取付けばね23を器具本体15(本体部21)の側面に沿わせるように逃げ部29，29を利用して弾性変形させて保持するとともに、傾斜部30側である一側を他側に対して相対的に下方に位置するように適宜傾斜させた状態で埋込孔12に下方から挿入する。この後、傾斜部30の傾斜を利用して器具本体15を上下方向に中心軸L1が沿うように回動させることで、埋込孔12への取り付けが容易になる。そして、各取付けばね23の引掛部23bが埋込孔より上方に移動したら、各取付けばね23の保持を解除する。これにより、各取付けばね23が弾性変形に対する反発力によって器具本体15の側方に展開し、埋込孔12の上縁部に当接して照明器具11を上方へ引き上げ、化粧枠22の化粧枠本体33の上面が天井面に当接し、器具本体15(本体部21)の設置が完了する。

次いで、この器具本体15に対して、バッテリパック17およびユニット部16を挿入して取り付ける。具体的には、ユニット部16のケース体44の上部で、バッテリパック17の下端部を区画凹部87のバッテリ保持部96に嵌合させるとともに、このバッテリパック17と電気的に接続されている接続コネクタ66の接続側コネクタ部66bを、コネクタ用開口部101から露出する基板部43の固定側コネクタ部66aに接続する。

さらに、器具本体15(図１６)の内部に位置する他の配線91および端子台側コネクタ19bを通孔92に対して上方から挿通するとともに、一の配線71およびユニット側コネクタ19aを連通口84に対して上方から挿通した状態で、ユニット側コネクタ19aと端子台側コネクタ19bとを接続し、これらコネクタ19a，19b(中継コネクタ19)を配線71，91とともに纏めて収納凹部82内に収納しつつ、バッテリパック17を保持したユニット部16を、器具本体15の下端側から挿入する(図９)。このとき、ユニット部16のケース体44の各取付片部85およびこれら取付片部85を挟み込む各固定金具45の接触部107を、器具本体15のブラケット27aに対して下方から重ねる。

そして、ねじボス部85aに保持されたねじ46を用いて、ユニット部16を、固定金具45，45とともに器具本体15に固定する(図１および図１０)。この結果、固定金具45の各接触部107(図８)が器具本体15の各ブラケット27aに対して接触した状態で押し付けられ、光源モジュール41の放熱部58が各固定金具45を介して器具本体15と熱的に接続されるとともに、補助放熱板42との熱的な接続がより強固になる。

この後、化粧枠22を本体部21の下端部から挿入し、係止ばね34，34を係止用開口26，26に本体部21の内方から係止させることで化粧枠22を本体部21に取り付け、出射開口36から光源モジュール41のレンズ53を突出させるとともに、各開口部37からスイッチ63およびモニタランプ64を露出させ、器具本体15内にユニット部16、バッテリパック17および中継コネクタ19を収容した照明器具11の埋込孔12への取り付けが完了する。

この照明器具11は、器具本体15の内部において、器具本体15の中心軸L1に対して光源モジュール41の中央部(ＬＥＤ55の光軸)が一致し、この光源モジュール41の一側に基板部43が配置され、光源モジュール41の他側でかつ上方にバッテリパック17および端子台18が配置された状態となる。

端子台18から外部電源が供給された照明器具11は、基板部43の点灯回路68が常時点灯回路を有している場合には、常時点灯回路から定電流をＬＥＤ55に供給し、ＬＥＤ55を常時点灯させるとともに、充電回路69がバッテリパック17を必要に応じて充電する。また、停電などの非常時には、バッテリパック17から電力が供給された点灯回路68の非常時点灯回路がＬＥＤ55を非常時点灯させる。すなわち、点灯回路68が常時点灯回路を有している場合には、点灯回路68の常時点灯回路が非常時点灯回路に切り換わる。

ＬＥＤ55の点灯により生じる熱は、放熱部58から、各固定金具45を介して器具本体15へと伝達されるとともに補助放熱板42へと伝達される。この結果、放熱部58自身による放熱に加えて、器具本体15による放熱が行われるとともに、補助放熱板42では、熱が空間部中に位置する補助放熱部42bへと伝達されて放熱され、ＬＥＤ55からの熱が確実に放熱される。

また、天井面に取り付けた照明器具11のメンテナンスの際には、取り付けのときと逆順で、ユニット部16およびバッテリパック17を器具本体15から順次取り外す。すなわち、まず、化粧枠22の係止ばね34，34を係止用開口26，26から取り外して化粧枠22を本体部21から取り外す(図１)。この状態で露出したユニット部16において、中継コネクタ19のユニット側コネクタ19aと端子台側コネクタ19bとを互いに取り外すとともに、ユニット部16のねじ46を回動させ、ユニット部16を器具本体15から取り外すことで、図９に示すように器具本体15からバッテリパック17と一体的に下方に引き出されて取り外される。バッテリパック17の交換が必要である場合には、バッテリパック17を、接続コネクタ66との接続を取り外して交換する。光源モジュール41および基板部43は、ケース体44を開いて交換、あるいはケース体44ごと交換する。

以下に、第１の実施形態の効果を述べる。

上述したように、上記第１の実施形態では、ユニット部16を器具本体15に固定する固定金具45，45により光源モジュール41の放熱部58と器具本体15とを互いに熱的に接続することで、光源モジュール41のＬＥＤ55の発熱を、放熱部58から固定金具45，45を経由して器具本体15へと伝達する。したがって、固定金具45，45および照明器具11の構造を有効に利用して、光源モジュール41の放熱部58に加えて、器具本体15をも放熱に用いることができ、器具本体15内のスペースに配置する放熱部58を必要以上に大きくすることなく、かつ、特別な部材を別途用いることなく熱容量を増加させることができるので、照明器具11を大型化することなく、すなわち照明器具11を小型化しつつ、より高出力の光源モジュール41に対応することができる。

また、ユニット部16を器具本体15に固定することにより一の配線71を保持する配線保持部108を固定金具45に設けることで、固定金具45を有効に利用して中継コネクタ19の周囲をコンパクトに纏める構造を実現できる。

さらに、光源モジュール41の放熱部58と熱的に接続されてＬＥＤ55の熱を外部の空間部へと放熱する補助放熱板42をユニット部16に備えることで、熱容量をさらに増加させることができ、より高出力の光源モジュール41に対応することができる。

また、上記照明器具11は、天井の高さなどの設置状況や要求される配光特性に、レンズ53のバリエーションによって対応するため、レンズ53を化粧板22の出射開口36から外部に突出させる構成とすることにより、レンズ53のバリエーションによって器具本体15の高さを変動させる必要がなく、また、レンズ53の最大寸法(図１４の高さH1、半径寸法D2)を見込んだ設計とする必要もなく、化粧枠22よりも上方すなわち器具本体15内に位置する部分のみの寸法によって器具本体15の高さが設定できる。したがって、例えば従来のミニハロゲンランプを光源として用いる照明器具のように反射板などの配光制御手段を器具本体内に埋め込む構成と比較して、配光制御手段に依存することなく器具本体15の高さ、すなわち照明器具11の高さを低くでき、照明器具11を小型化(低背化)できる。

また、器具本体15の上端側に傾斜部30と、この傾斜部30に対向して端子台18とを配置するので、埋込孔12への器具本体15の取り付けが容易となる。具体的に、端子台18をケーブル111により外部電源と接続した状態で、傾斜部30により器具本体15の端子台18側と反対側の一側を挿入方向と反対側である下側に傾斜させて斜めに挿入し、傾斜部30を利用して埋込孔12内で回動させることで器具本体15を埋込孔12に取り付けできるので、埋込孔12と器具本体15との間にクリアランスを確保しやすく、埋込孔12への器具本体15の取り付けが容易となる。すなわち、端子台18は、埃などの付着を考慮して器具本体15の側部に配置されるため、この端子台18にケーブル111を接続した状態では、この端子台18側の位置がケーブル111によって拘束されるために相対的に上側となり、埋込孔12への挿入の際に器具本体15が斜めになりやすい。そこで、器具本体15には、端子台18と反対側に傾斜部30を設けることで、このように斜めになった状態のまま埋込孔12へと挿入することができるようになり、施工性を向上できる。

さらに、バッテリパック17を、器具本体15内にて光源モジュール41に対して他側、すなわち器具本体15の傾斜部30によって高さが低くなっている傾斜部30と反対側に配置することで、バッテリパック17の収納スペースを確保できる。特に、光源モジュール41として高出力のものを用いる場合、バッテリパック17も相対的に大きくなるので、傾斜部30側を避けて器具本体15内にバッテリパック17を配置することで、器具本体15の高さを必要以上に高くしなくてもよく、照明器具11が必要以上に大型化することもない。

そして、上記第１の実施形態では、少なくとも一部、例えばモジュール本体部41aの外縁が円弧状、本実施形態では円形状に形成された光源モジュール41に対して、一の部品62よりも高さが高いスイッチ63、および、モニタランプ64を実装した基板本体61の他主面61b側としてスイッチ63およびモニタランプ64が光源モジュール41の外縁に沿う状態で基板部43の基板本体61を配置する。すなわち、円形状に湾曲した外縁の光源モジュール41のモジュール本体部41aに対して、平面状の基板本体61の他主面61bとの間には、モジュール本体部41aの中心から他主面61bへの仮想的な法線と他主面61bとが交差する位置から離れるほど、相対的に距離が大きいデッドスペースが生じることとなるので、このデッドスペースに一の部品62よりも高さが高いスイッチ63を配置できるとともに、光源モジュール41の外縁に沿ってスイッチ63およびモニタランプ64を配置できるので、実装効率を向上できる。

しかも、点灯回路68を構成する基板部43の基板本体61にスイッチ63およびモニタランプ64を実装するので、スイッチ63やモニタランプ64の専用の別途の基板を備える必要がなく、基板部43のサイズを器具本体15内で大きく(最大化)できる。さらに、基板本体61の他主面61bには、光源モジュール41のモジュール本体部41aに対して相対的に距離が近い位置に、スイッチ63よりも高さが低いモニタランプ64を実装するので、モニタランプ64の実装スペースも確保できるとともに、モニタランプ64の位置が光源モジュール41の中心部、すなわち下方から見たときの照明器具11の中心位置により近い位置となるので、視認性が良好になる。

なお、上記第１の実施形態において、例えば比較的低い天井(例えば２．１〜５．０ｍ)、すなわち低天井用の照明器具11として、例えば光源モジュール41の光出力が比較的小さい、例えば１３Ｗなどのものを用いる場合には、バッテリパック17の容量が比較的小さくて済むので、例えば単３形などのバッテリ本体を用いたバッテリパック17とすることができる。この場合、例えば図１８に示す第２の実施形態のように、器具本体15の高さをより抑制したもの(例えば７９ｍｍ程度のもの)とすることができ、一層の小型化(低背化)が可能になる。例えば、図１４に示すように、レンズ53全体の高さをH1、出射開口36からの突出高さをH2、出射開口36から突出する部分の半径寸法をD1、全体の半径寸法をD2とした場合、比較的低い天井(例えば２．１〜５．０ｍ)、すなわち低天井用の照明器具11の場合には、高さH1が１３．５ｍｍ、突出高さH2が８．８ｍｍ、半径寸法D2が３４．２ｍｍとなっており、半径寸法D2が４６ｍｍとなっている。また、器具本体15の高さに対するレンズ53全体の高さH1の比率は、１７．０％（約２０％）である。さらに、器具本体15の高さに対するレンズ53の突出高さH2の比率は、１１．１％（約１０％）である。すなわち、器具本体15の高さは、レンズ53全体の高さH1の５．９倍（約６倍）であり、レンズ53の突出高さH2の９．０倍である。

また、上記各実施形態において、ＬＥＤ55からの熱が放熱部58および器具本体15により確実に放熱できれば、補助放熱板42は不要となる場合もある。すなわち、補助放熱板42は、必須の構成ではない。

さらに、器具本体15は、全体を放熱性部材により形成したが、ＬＥＤ55からの熱を確実に放熱できれば、固定金具45によって放熱部58と熱的に接続される部分(ブラケット27a)を含む一部のみを放熱性部材により形成することもできる。

また、発光素子としては、ＬＥＤ55以外でも、例えばレーザダイオードなどの発光素子、あるいは、有機ＥＬ素子(ＯＬＥＤ)などを用いることもできる。

さらに、点灯回路68は、少なくとも非常時点灯回路を有していれば、常時点灯回路は必須の構成ではない。すなわち、照明器具11は非常時にのみ点灯するようにしてもよい。

そして、照明器具11としては、埋込孔12に埋め込まれる埋込形以外でも、例えば天井面に直接取り付ける、いわゆる直付形にも適用できる。

また、レンズ53は、ガラスで形成されてもよいし、樹脂で形成されてもよく、レンズ53が樹脂で形成される場合には、レンズ53の光の出射方向側にガラス製のカバーが設けられる。

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。

11 照明装置としての照明器具
15 器具本体
16 ユニット部
17 バッテリであるバッテリパック
18 端子台
19 中継コネクタ
19a 一のコネクタ部であるユニット側コネクタ
19b 他のコネクタ部である端子台側コネクタ
41 光源モジュール
42 補助放熱体である補助放熱板
45 固定部材としての固定金具
55 発光素子であるＬＥＤ
58 放熱体としての放熱部
68 点灯回路
71 一の配線
91 他の配線
108 配線保持部

Claims (3)

1. 少なくとも一部が放熱性部材により形成され、一端側が開口した筒状の器具本体と；
   発光素子と、放熱性部材により形成されこの発光素子と熱的に接続される放熱体とを有し、前記器具本体の一端側から光を出射する光源モジュールを備えたユニット部と；
   このユニット部を前記器具本体に固定すると前記光源モジュールの放熱体および前記器具本体を互いに熱的に接続する固定部材と；
   を具備していることを特徴とする照明装置。
2. ユニット部は、発光素子を点灯させる点灯回路を備え、
   器具本体内に配置され、前記点灯回路に電力を供給するバッテリと；
   外部電源と接続される端子台と；
   前記点灯回路と一の配線を介して電気的に接続された一のコネクタ部、および、前記端子台と他の配線を介して電気的に接続され前記一のコネクタ部と着脱される他のコネクタ部を備え、前記点灯回路と前記端子台とを電気的に接続する中継コネクタと；を具備し、
   固定部材は、前記ユニット部を前記器具本体に固定することにより前記一および他の配線の少なくともいずれかを保持する配線保持部を備えている
   ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
3. ユニット部は、前記光源モジュールの放熱体と熱的に接続されて前記発光素子の熱を外部の空間部へと放熱する補助放熱体を備えている
   ことを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。

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