JP2016157559A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】照明装置を組み立てる際にバネ部材が正規の位置からずれてしまわないようにする。【解決手段】第１拡幅部３と板バネ部５と第２拡幅部４とによって弓なり状に湾曲したバネ部材６を形成し、該第拡幅部３と該第２拡幅部４とは抗力Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を受けるようにレール部材２のレール溝Ｓに嵌め込んでおく。これらの抗力Ｒ１，…によって該バネ部材６と該レール部材２との間には摩擦力が作用し、照明装置を組み立てる際にバネ部材が正規の位置からずれてしまわないようにすることができる。また、前記板バネ部５を−ｚ方向に押圧する力が作用すると、前記第２拡幅部４に作用していた抗力Ｒ３はゼロとなり、該第２拡幅部４は移動自由な状態となって前記板バネ部５の変形が許容されることとなる。【選択図】図１

Description

本発明は、板バネ部を有する照明装置に関する。

従来、板バネを有する照明装置については種々の構造のものが提案されている（例えば、特許文献１乃至３参照）。

図４（ａ）は、照明装置の従来構造の一例を示す断面図であり、同図（ｂ）は、ＬＥＤ光源の支持構造等の一例を示す拡大断面図であって、符号１７２はＬＥＤ光源を示し、符号１７０は、該ＬＥＤ光源１７２を摺動自在に支持するフレーム部材を示し、符号１７４は、該ＬＥＤ光源１７２の背面に配置された摺動部材を示し、符号１０６は、該摺動部材１７４と前記フレーム部材１７０との間に介装された板バネ部材を示し、符号１７３は、前記ＬＥＤ光源１７２の正面側に配置されて該ＬＥＤ光源１７２からの光Ｌを透過させる導光板を示している。この構成の照明装置１０１においては、前記導光板１７３が熱膨張したとしてもその変位を前記板バネ部材１０６が吸収できるようになっている。

特開２０１２−１８１９９３号公報 特開２００３−２０３５４１号公報 特開２００２−８９６０５号公報

ところで、板バネ部材を、図５（ａ）〜（ｃ）に符号２０６で例示するように、
・ 弓なり状に湾曲された板バネ部２０５と、
・ 該板バネ部２０５の両端部に形成された拡幅部２０３，２０４と
によって構成し、レール溝Ｓを有するレール部材２０２に該板バネ部材２０６を配置するような構成のものも考えられる。

しかしながら、このような構成の板バネ部材２０６では、照明装置を組み立てる際に該板バネ部材２０６が正規の位置（図６（ｂ）の符号２０６Ｂ１参照）からずれてしまうおそれがある（同図の符号２０６Ｂ２参照）。なお、図６中の符号２７０はフレーム部材を示し、符号２７１はＬＥＤ実装基板を示し、符号２７２はＬＥＤを示し、符号２７３は導光板を示している。

本発明は、上述の問題を解消することのできる照明装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、図１（ａ）〜（ｃ）に例示するものであって、ｘｙｚ座標系における＋ｘ方向に延設されると共に＋ｙ方向の幅（Ｗ１）が相対的に広い幅広溝部（Ｓ１）と＋ｙ方向の幅（Ｗ２）が相対的に狭く前記幅広溝部（Ｓ１）に対して＋ｚ方向の側に配置されて開口されてなる幅狭溝部（Ｓ２）とからなるレール溝（Ｓ）を有するレール部材（２）と、
自身の＋ｙ方向の幅（Ｗ３，Ｗ４）が前記幅広溝部（Ｓ１）の＋ｙ方向の幅（Ｗ１）よりも小さく前記幅狭溝部（Ｓ２）の＋ｙ方向の幅（Ｗ２）よりも大きくなるように形成されると共に前記幅広溝部（Ｓ１）内に配置されてなる第１拡幅部（３）及び第２拡幅部（４）と、
自身の一端部（５ａ）が前記第１拡幅部（３）に接続され自身の他端部（５ｂ）が前記第２拡幅部（４）に接続されると共に前記幅狭溝部（Ｓ２）から膨出するように＋ｚ方向の側に湾曲されてなる板バネ部（５）と、
を備え、
前記第１拡幅部（３）は、その一部（符号３ａ参照。以下、“第１当接部”とする）が−ｚ方向の抗力（Ｒ１）を受けるように前記レール部材（２）に当接されると共に他の部分（符号３ｂ参照。以下、“第２当接部”とする）が＋ｚ方向の抗力（Ｒ２）を受けるように前記レール部材（２）に当接されるように配置され、
前記第２拡幅部（４）は、その一部（符号４ａ参照。以下、“第３当接部”とする）が−ｚ方向の抗力（Ｒ３）を受けるように前記レール部材（２）に当接されるように配置され、
前記板バネ部（５）は、前記第１乃至第３当接部（３ａ，３ｂ，４ａ）と前記レール部材（２）との間に生じる摩擦力によって＋ｘ方向及び−ｘ方向への移動が制限されるように構成されたことを特徴とする照明装置（１）に関する。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第２拡幅部（４）には、前記レール部材（２）からの＋ｚ方向の抗力が作用しないように構成されたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記レール部材（２）が、ｘｙ平面に略平行であって前記幅広溝部（Ｓ１）に面するように配置された底壁部（２ａ）と、ｘｚ平面に略平行であって前記幅広溝部（Ｓ１）に面するように配置された一対の縦壁部（２ｂ，２ｃ）と、ｘｙ平面に略平行であって前記幅狭溝部（Ｓ２）を形成するように前記一対の縦壁部（２ｂ，２ｃ）からそれぞれ延設されてなる一対のフランジ部（２ｄ，２ｅ）と、を有し、
前記第２当接部（３ｂ）は、該底壁部（２ａ）に当接されることにより該底壁部（２ａ）から＋ｚ方向の抗力（Ｒ２）を受けるように構成され、
前記第１及び第３当接部（３ａ，４ａ）は、前記一対のフランジ部（２ｄ，２ｅ）にそれぞれ当接されることにより該一対のフランジ部（２ｄ，２ｅ）から−ｚ方向の抗力（Ｒ１，Ｒ３）を受けるように構成されたことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記板バネ部（５）における前記幅狭溝部（Ｓ２）から膨出された部分（５ｃ）が、前記照明装置（１）を構成する他の部品（図２（ｂ）の符号７０参照）に当接されて該部品（７０）を付勢するように構成されたことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、図３に例示するものであって、請求項１に係る発明において、前記板バネ部（５）よりも＋ｚ方向の側に配置されて該板バネ部（５）により付勢されるフレーム部材（７０）と、
前記レール部材（２）よりも−ｚ方向の側に配置されてなるＬＥＤ実装基板（７１）と、
該ＬＥＤ実装基板（７１）における−ｚ方向の側の面に実装されてなるＬＥＤ（７２）と、
該ＬＥＤ（７２）よりも−ｚ方向の側に配置されて該ＬＥＤ（７２）が出射する光を透過させる導光板（７３）と、を備えたことを特徴とする。

なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。

請求項１乃至５に係る発明によれば、前記レール部材に前記バネ部材をセットする際には、該バネ部材は、前記第１乃至第３当接部と前記レール部材との間に生じる摩擦力によって＋ｘ方向への移動が制限されるようになっている。したがって、組み付け時（照明装置の組み立て時）に前記バネ部材が正規の位置からずれることを防止できる。

図１（ａ）は、本発明に係る照明装置の要部構造の一例を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、同図（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ端面図である。 図２（ａ）は、板バネ部材が押圧されていないときの力の釣り合い状態を説明するための模式図であり、同図（ｂ）は、板バネ部材が押圧されているときの力の釣り合い状態を説明するための模式図である。 図３は、本発明に係る照明装置の構造の一例を示す模式図である。 図４（ａ）は、照明装置の従来構造の一例を示す断面図であり、同図（ｂ）は、ＬＥＤ光源の支持構造等の一例を示す拡大断面図である。 図５（ａ）は、板バネ部材の取り付け状態の一例（従来例）を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、同図（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図６（ａ）及び（ｂ）は、従来の問題点を説明するための模式図である。

以下、図１乃至図３に沿って、本発明の実施の形態について説明する。

本発明に係る照明装置は、図１（ａ）に符号１で例示するものであって、レール溝Ｓを有するレール部材２を備えている。ここで、該レール部材２が延設される方向をｘｙｚ直交座標系における±ｘ方向とすると、該レール溝Ｓは、図１（ｃ）に詳示するように、
・ ＋ｘ方向（及び−ｘ方向）に延設されると共に＋ｙ方向（及び−ｙ方向）の幅Ｗ１が（次述する幅狭溝部Ｓ２に比べて）相対的に広い幅広溝部Ｓ１と、
・ ＋ｘ方向（及び−ｘ方向）に延設されると共に＋ｙ方向（及び−ｙ方向）の幅Ｗ２が前記幅広溝部Ｓ１に比べて相対的に狭い幅狭溝部Ｓ２と、
からなり、該幅狭溝部Ｓ２は、該幅広溝部Ｓ１に対して＋ｚ方向の側（つまり、該幅広溝部Ｓ１よりも＋ｚ方向の側）に配置されて開口されている。

また、本発明に係る照明装置１は、自身の＋ｙ方向の幅（最大幅）Ｗ３，Ｗ４が前記幅広溝部Ｓ１の＋ｙ方向の幅Ｗ１よりも小さく前記幅狭溝部Ｓ２の＋ｙ方向の幅Ｗ２よりも大きくなるように形成された第１拡幅部３及び第２拡幅部４を備えており、これらの拡幅部３，４は前記幅広溝部Ｓ１内にて＋ｘ方向に移動可能な状態（正確には、所定以上の力が掛けられた場合に移動できる状態）で配置されている。さらに、図１（ｂ）に示すように、前記第１拡幅部３は、その一部（以下、“第１当接部”とする）３ａが−ｚ方向の抗力Ｒ１を受けるように前記レール部材２に当接されると共に他の部分（以下、“第２当接部”とする）３ｂが＋ｚ方向の抗力Ｒ２を受けるように前記レール部材２に当接されるように配置されている。またさらに、前記第２拡幅部４は、その一部（以下、“第３当接部”とする）４ａが−ｚ方向の抗力Ｒ３を受けるように前記レール部材２に当接されるように配置されている。

また、本発明に係る照明装置１は、自身の一端部５ａが前記第１拡幅部３に接続されると共に自身の他端部５ｂが前記第２拡幅部４に接続されてなる板バネで形成された部分（以下、“板バネ部”とする）５を備えている。そして、この板バネ部５は、前記幅狭溝部Ｓ２に沿って＋ｘ方向（及び−ｘ方向）に延設されると共に該幅狭溝部Ｓ２から膨出するように＋ｚ方向の側に弓なり状に湾曲されて形成されている。なお、図１（ａ）（ｂ）は、前記第１拡幅部３と前記板バネ部５と前記第２拡幅部４とが一体的に板バネ材料で形成された状態（つまり、一体的に形成されると共に該第１拡幅部３及び該第２拡幅部４が前記板バネ部５に対して所定の角度を為すように折り曲げ加工された状態）を示しているが、もちろんこれに限られるものではなく、前記第１及び第２拡幅部３，４は、前記板バネ部５とは別体で形成されていても（つまり、別々に分離した状態で形成された第１拡幅部及び第２拡幅部を公知の方法で板バネ部に接続するようにしても）、さらには、板バネ材料以外の材料で形成されていても良い。また、図１（ａ）に例示する第１及び第２拡幅部３，４は、前記板バネ部５と共に略Ｔ字の形状を呈しているが、もちろんこれに限られるものではなく、他の形状であっても良い。さらには、図１（ａ）（ｂ）に例示する第１及び第２拡幅部３，４は、前記板バネ部５と略等しい厚みの板状の部分であるが、
・ 該板バネ部５よりも薄くても、
・ 該板バネ部５よりも厚くても、さらには、
・ それらの拡幅部が均一な厚みでなくても（つまり、板状でなくても）
いずれでも良い。つまり、上述のような第１当接部や第２当接部や第３当接部を有するのであれば、各拡幅部の形状はどのような形状であっても良い。なお、本明細書においては、前記第１拡幅部３、前記板バネ部５及び前記第２拡幅部４により構成される部材６を適宜“バネ部材”と称することとする。

本発明によれば、前記レール部材２に前記バネ部材６をセットする際には、該バネ部材６は、前記第１乃至第３当接部３ａ，３ｂ，４ａと前記レール部材２との間に生じる摩擦力によって＋ｘ方向及び−ｘ方向への移動が制限されるようになっている。したがって、組み付け時に前記バネ部材６が正規の位置からずれることを防止できる。

一方、前記板バネ部５における前記幅狭溝部Ｓ２から膨出された部分（図２（ａ）の符号５ｃ参照）は、前記照明装置１を構成する他の部品７０に当接されて該他の部品７０を付勢するように構成しておくと良い。その場合には、該他の部品７０に−ｚ方向の何らかの力が作用したり前記レール部材２に＋ｚ方向の何らかの力が作用したりすると（例えば、後述する導光板７３が熱膨張して前記レール部材２を＋ｚ方向へ押圧したりすると）、図２（ｂ）に例示するように、前記部材７０からの抗力Ｒ４が前記板バネ部５に作用することとなる。この抗力Ｒ４により該板バネ部５は−ｚ方向に押圧され、それに伴って、
（１） 前記第２当接部３ｂに作用する抗力Ｒ２は増加し、
（２） 前記第３当接部４ａは前記レール部材２から離反しようとして該当接部４ａに作用する抗力Ｒ３はゼロとなり、
（３） 前記第１当接部３ａに作用する抗力Ｒ１は増加する
こととなる。その結果、前記第１拡幅部３は前記レール部材２により強く保持されることとなり、前記バネ部材６の＋ｘ方向又は−ｘ方向への移動は阻止される。また、前記第２拡幅部４は、前記レール部材２から強い抗力を受けにくくなり（つまり、該レール部材２との間の摩擦力は減少する傾向となり）、該第２拡幅部４は＋ｘ方向に移動し易くなり、前記板バネ部５の変位分を吸収することができる。

この場合、法線方向が＋ｚ方向となる面（前記レール部材２の面であって＋ｚ方向を向く面）に前記第２拡幅部４が当接せず、その結果、該第２拡幅部４には、前記レール部材２からの＋ｚ方向の抗力が直接的に（つまり、前記第１拡幅部３が受けて前記板バネ部５を介して間接的に作用する抗力Ｒ２等を除く趣旨である）作用しないように構成しておくと良い。そのようにした場合には、前記レール部材２から強い抗力を受けにくくなり（つまり、該レール部材２との間の摩擦力は減少する傾向となり）、該第２拡幅部４は＋ｘ方向に移動し易くなって、前記板バネ部５の変位分を吸収することができる。また導光板７３の熱膨張が大きく、該第２拡幅部４の先端が前記レール部材２の底壁部（２ａ）に当接するほどであっても、該第２拡幅部４は該底壁部（２ａ）となだらかな角度で当接するので＋ｘ方向への移動のし易さに影響はなく、前記板バネ５の変位分を吸収することができる。

ここで、前記レール部材２は、図１（ｃ）に詳示するように、
・ ｘｙ平面に略平行であって前記幅広溝部Ｓ１に面するように配置された底壁部２ａと、
・ ｘｚ平面に略平行であって前記幅広溝部Ｓ１に面するように配置された一対の縦壁部２ｂ，２ｃと、
・ ｘｙ平面に略平行であって前記幅狭溝部Ｓ２を形成するように前記一対の縦壁部２ｂ，２ｃからそれぞれ延設されてなる一対のフランジ部２ｄ，２ｅと、
を有するようにし、
・ 前記第２当接部３ｂは、前記底壁部２ａに当接されることにより該底壁部２ａから＋ｚ方向の抗力Ｒ２を受け、
・ 前記第１当接部３ａは、前記一対のフランジ部２ｄ，２ｅの両方（前記幅広溝部Ｓ１に面する側の面であって、図１（ｃ）においては下面）に当接されることにより該一対のフランジ部２ｄ，２ｅから−ｚ方向の抗力Ｒ１，Ｒ１を受け、
・ 前記第３当接部４ａも、前記一対のフランジ部２ｄ，２ｅの両方に当接されることにより該一対のフランジ部２ｄ，２ｅから−ｚ方向の抗力Ｒ３，Ｒ３を受ける
ように構成しておくと良い。

ところで、前記照明装置１は、図３に例示するように、
・ 前記レール部材２と、
・ 前記板バネ部５並びに前記第１及び第２拡幅部３，４と、
・ 該板バネ部５よりも＋ｚ方向の側に配置されて該板バネ部５により付勢されるフレーム部材（つまり、上述した“他の部品”）７０と、
・ 前記レール部材２よりも−ｚ方向の側に配置されてなるＬＥＤ実装基板７１と、
・ 該ＬＥＤ実装基板７１における−ｚ方向の側の面に実装されてなるＬＥＤ７２と、
・ 該ＬＥＤ７２よりも−ｚ方向の側に配置されて該ＬＥＤ７２が出射する光を透過させる導光板７３と、
により構成すると良い。この場合、熱伝導率が高い材料で前記レール部材２を形成して、前記ＬＥＤ実装基板７１からの熱を逃がすようにしてやると良い。なお、−ｚ方向に延設するように前記導光板７３を配置する場合には該導光板７３の熱膨張に伴って前記ＬＥＤ実装基板７１や前記レール部材２の変位も大きくなるが、上述のように板バネ部５を配置することにより、その変位を吸収することができる。つまり、該板バネ部５等が、導光板７３の熱膨張による形状変化の影響を最小限にする緩衝部材として機能することとなる。ところで、前記ＬＥＤ７２から−ｚ方向（図示下方）へ照射された光は、前記導光板７３を透過（つまり、該導光板７３を通り抜けるという意であり、該通り抜ける際に生ずる光の拡散や乱反射等も含む概念である。本明細書において同じ。）した後に該導光板７３の面であってｘｚ平面に略平行な面から出射されるようにしても（つまり、該照明装置１をいわゆるエッジ型としても）、或いは、前記ＬＥＤ７２から−ｚ方向（図示下方）へ照射された光は、前記導光板７３を透過した後に該導光板７３の面であってｘｙ平面に略平行な面（つまり、前記ＬＥＤ７２が当接される面と反対側の面）から出射されるようにしても（つまり、該照明装置１をいわゆる直下型としても）どちらでも良い。

１ 照明装置
２ レール部材
２ａ 底壁部
２ｂ，２ｃ 縦壁部
２ｄ，２ｅ フランジ部
３ 第１拡幅部
３ａ 第１当接部
３ｂ 第２当接部
４ 第２拡幅部
４ａ 第３当接部
５ 板バネ部
Ｓ レール溝
Ｓ１ 幅広溝部
Ｓ２ 幅狭溝部
７０ 他の部品（フレーム部材）
７１ ＬＥＤ実装基板
７２ ＬＥＤ
７３ 導光板

Claims (5)

1. ｘｙｚ座標系における＋ｘ方向に延設されると共に＋ｙ方向の幅が相対的に広い幅広溝部と＋ｙ方向の幅が相対的に狭く前記幅広溝部に対して＋ｚ方向の側に配置されて開口されてなる幅狭溝部とからなるレール溝を有するレール部材と、
   自身の＋ｙ方向の幅が前記幅広溝部の＋ｙ方向の幅よりも小さく前記幅狭溝部の＋ｙ方向の幅よりも大きくなるように形成されると共に前記幅広溝部内に配置されてなる第１拡幅部及び第２拡幅部と、
   自身の一端部が前記第１拡幅部に接続され自身の他端部が前記第２拡幅部に接続されると共に前記幅狭溝部から膨出するように＋ｚ方向の側に湾曲されてなる板バネ部と、
   を備え、
   前記第１拡幅部は、その一部（以下、“第１当接部”とする）が−ｚ方向の抗力を受けるように前記レール部材に当接されると共に他の部分（以下、“第２当接部”とする）が＋ｚ方向の抗力を受けるように前記レール部材に当接されるように配置され、
   前記第２拡幅部は、その一部（以下、“第３当接部”とする）が−ｚ方向の抗力を受けるように前記レール部材に当接されるように配置され、
   前記板バネ部は、前記第１乃至第３当接部と前記レール部材との間に生じる摩擦力によって＋ｘ方向及び−ｘ方向への移動が制限されるように構成された、
   ことを特徴とする照明装置。
2. 前記第２拡幅部には、前記レール部材からの＋ｚ方向の抗力が作用しないように構成された、
   ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記レール部材は、ｘｙ平面に略平行であって前記幅広溝部に面するように配置された底壁部と、ｘｚ平面に略平行であって前記幅広溝部に面するように配置された一対の縦壁部と、ｘｙ平面に略平行であって前記幅狭溝部を形成するように前記一対の縦壁部からそれぞれ延設されてなる一対のフランジ部と、を有し、
   前記第２当接部は、該底壁部に当接されることにより該底壁部から＋ｚ方向の抗力を受けるように構成され、
   前記第１及び第３当接部は、前記一対のフランジ部にそれぞれ当接されることにより該一対のフランジ部から−ｚ方向の抗力を受けるように構成された、
   ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
4. 前記板バネ部における前記幅狭溝部から膨出された部分は、前記照明装置を構成する他の部品に当接されて該部品を付勢するように構成された、
   ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
5. 前記板バネ部よりも＋ｚ方向の側に配置されて該板バネ部により付勢されるフレーム部材と、
   前記レール部材よりも−ｚ方向の側に配置されてなるＬＥＤ実装基板と、
   該ＬＥＤ実装基板における−ｚ方向の側の面に実装されてなるＬＥＤと、
   該ＬＥＤよりも−ｚ方向の側に配置されて該ＬＥＤが出射する光を透過させる導光板と、
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。