JP2018032643A

JP2018032643A - 照明装置

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Publication number: JP2018032643A
Application number: JP2017231084A
Authority: JP
Inventors: 怒木　博昭; Hiroaki Ikarugi; 博昭怒木; 章史谷地; Akifumi Yachi
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-03-01

Abstract

【課題】分割された複数の部材からなるフレーム部材を有する照明装置であっても、確実に電気的に導通させることのできる照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置１は、天井面Ｃに取り付けられる長尺状のベース部材１０と、ベース部材１０を覆うようにベース部材１０に着脱自在に装着され、光源部４０が設けられている長尺状のフレーム部材２０と、光源部４０を覆うようにフレーム部材２０に取り付けられ、光拡散性を有するカバー部材３０と、を備え、フレーム部材２０が、その長手方向に沿って分割されている少なくとも二つのフレーム構成部材２１、２２ａ、２２ｂを連結することにより形成され、少なくとも二つのフレーム構成部材２１、２２ａ、２２ｂが側板２３を介して電気的に導通している。【選択図】図３

Description

本発明は、光源にＬＥＤを用いた照明装置に関するものであり、特に器具本体とカバーユニットとで構成された天井面に設置される照明装置に関する。

ＬＥＤを光源とする、天井面に取り付けられた照明器具は、主にベースとなる器具本体と発光部となるカバーユニットとで構成され、カバーユニットにはＬＥＤ実装基板が内蔵される。例えば、特許文献１及び特許文献２には、光源として用いる複数のＬＥＤチップを実装したＬＥＤ実装基板を内蔵したカバーユニットと、天井面への取り付け構造を有し、カバーユニットを保持する器具本体とによって構成される照明装置が開示されている。

このようないわゆるベースライトと呼ばれる照明装置は、従来、器具本体やカバーユニットの筐体（フレーム部材）等、主要な部材がスチール製となっており、一定の重量を有する構造となっていた。一方、器具本体を覆うカバーユニットがベースライトそのものの外観を構成するような、サイズの大きなカバーユニットを有するベースライトであると、どうしてもカバーユニットの重量がかさんでしまう。

器具重量を軽減するためにはフレーム部材にスチール材ではなくアルミや樹脂を使用することが考えられる。しかしながら、フレーム部材のような長尺状で大きな製品をアルミや樹脂の押出成形で作ろうとすると、部材をある程度肉厚にする必要があり、コスト面で不利になるとともに、せっかくのアルミや樹脂の軽量性を活かしきれないという問題がある。また、肉厚のアルミ押出材や樹脂押出材はしなり量が少ないため、天井等の設置面にベースライトを取り付けた場合に、フレーム部材が設置面に沿って形状を変化させることによって設置面の歪みを吸収する効果を得ることができず、結果として設置面とベースライトとの間に生じる隙間が目立ってしまうという問題もある。

そのような問題を解決すべく、フレーム部材を長手方向に沿って複数の部材に分割し、それら分割された複数の部材を連結することによりフレーム部材を形成することが提案されている。

再表２０１５−１１５５１７号公報特開２０１５−１４１７６９号公報

ところで、ベースライトのような照明装置は、取り付け作業時や使用時の安全性を考慮し、露出している部分については全てアースを取る必要がある。フレーム部材を分割した場合、その全ての分割された複数の部材を電気的に導通させる必要があるが、通常アルミ製のフレーム部材は塗装や不動態化処理が施されているため、単にそれぞれを連結させるだけでは電気的導通を得ることができない。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、分割された複数の部材からなるフレーム部材を有する照明装置であっても、確実に電気的に導通させることのできる照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、天井面に取り付けられる長尺状のベース部材と、前記ベース部材を覆うように前記ベース部材に着脱自在に装着され、光源部が設けられている長尺状のフレーム部材と、前記光源部を覆うように前記フレーム部材に取り付けられ、光拡散性を有するカバー部材と、を備え、前記フレーム部材が、その長手方向に沿って分割されている少なくとも二つのフレーム構成部材を連結することにより形成され、前記少なくとも二つのフレーム構成部材が電気的導通部材を介して電気的に導通していることを特徴とする照明装置を提供する（発明１）。

上記発明（発明１）によれば、分割された複数の部材からなるフレーム部材を有する照明装置であっても、フレーム構成部材とは別の部材である電気的導通部材を用いることにより、確実に導通させることができる。

上記発明（発明１）においては、前記フレーム部材の長手方向端部には、前記少なくとも二つのフレーム構成部材の連結部分を覆うように取り付けられた側板が設けられていることが好ましい（発明２）。

上記発明（発明２）によれば、取り付け作業時や使用時の安全性を確保すべくフレーム部材の露出部分が不動態化処理されていたとしても、側板に覆われるフレーム部材の長手方向端部において、側板を用いて分割されたフレーム構成部材間の電気的導通を取ることができる。

上記発明（発明２）においては、前記側板が前記電気的導通部材を備えており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記電気的導通部材に当接していてもよい（発明３）。

また、上記発明（発明３）においては前記電気的導通部材が金属製のプレート部材であることが好ましい（発明４）。

上記発明（発明２）においては、前記側板が導電性素材で構成されていることにより前記電気的導通部材となっており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記側板に当接していてもよいし（発明５）、前記側板が導電性領域を有していることにより前記電気的導通部材となっており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記導電性領域に当接していてもよい（発明６）。

本発明の照明装置によれば、分割された複数の部材からなるフレーム部材を有する照明装置であっても、確実に電気的に導通させることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。同実施形態に係る照明装置のフレーム部材をベース部材から取り外した状態を示す説明図である。同実施形態に係る照明装置のフレーム部材の構成を示す断面図である。同実施形態に係る照明装置の側板の構成を示す斜視図であり、（ａ）は側板の外側から見た斜視図、（ｂ）は側板の内側から見た斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る照明装置１の構成を示す斜視図であり、図２は照明装置１のフレーム部材２０をベース部材１０から取り外した状態を示す説明図である。

照明装置１は、天井面Ｃに取り付けられる長尺状のベース部材１０と、ベース部材１０を覆うようにベース部材１０に着脱自在に装着される長尺状のフレーム部材２０と、フレーム部材に取り付けられる光拡散性を有するカバー部材３０とを備える。

ベース部材１０は、幅方向に見て左右が垂直部（側面）１１ａ、１１ｂ、天井面Ｃ側が水平部１２となった断面が略コ字状に長さ方向に伸延する長尺状の部材であり、例えば一枚の金属板により作製される。ベース部材１０は、天井面Ｃからのアンカーボルト（不図示）にナット（不図示）を螺合したりすることによって天井面Ｃに取り付けて固定させる。

ベース部材１０の垂直部１１ａ、１１ｂ及び水平部１２で形成される空間には、発光部（ＬＥＤ４１を実装した実装基板４０）に電力を供給する電源ユニット５０や、フレーム部材２０をベース部材１０に着脱自在に取り付けるための取付構造（後述）が収納される。ベース部材１０の両端部にはそれぞれ側板１３がビス止め、差込（スナップフィット）固定等の取付手段により取り付けられている。

フレーム部材２０は、図３に示すように、光源として用いる複数のＬＥＤ４１を長さ方向に等間隔に実装した長尺状の実装基板４０が光源部として配置される光源配置部材２１と、フレーム部材２０の長手方向に沿って光源配置部材２１の両側にそれぞれ設けられたサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材に分割されており、光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂはいずれもアルミ押出材からなる。このようにフレーム部材２０を長手方向に沿って分割された三つのフレーム構成部材を連結して形成することにより、一つ一つのフレーム構成部材の大きさはフレーム部材２０を一つの部材として成形するよりも当然小さくなり、その結果、アルミ押出材で成形するときにその厚みを抑えることができる。

光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂは、いずれも長手方向端面を除いてその表面が不動態化処理されている。不動態化処理としては、例えばアルミニウムのアルマイト処理などが挙げられる。さらに着色としてポリウレタン系絶縁塗料や耐熱性絶縁塗料を塗布することが挙げられる。

フレーム部材２０は、底面部には天井面Ｃに平行に光源配置部材２１が配置され、幅方向に見て図３における左側にサイドフレーム部材が２２ａ、右側にサイドフレーム部材２２ｂが光源配置部材２１に連結されており、全体として断面視略Ｃ字形状を有している。フレーム部材２０は、ベース部材１０とほぼ同じに長さ方向に伸延しており、取付構造（後述）を介してベース部材１０に着脱自在に取り付けられる。

光源配置部材２１には、床側に向けて複数のＬＥＤ４１が実装された実装基板４０が光源部として取り付けられている。実装基板４０のフレーム部材２０への取付方法は特に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、光源配置部材２１の外側底面に形成された取付レール２１０ａ、２１０ｂからなるスロットに実装基板４０を長手方向端部からスライド挿入させて取り付けることができる。また、公知の固定手段（ビス止め、接着剤等）を用いて実装基板が光源配置部材２１に直接取り付けられていてもよいし、基板ホルダのような別部材を介して取り付けられていてもよい。

また、光源配置部材２１には、実装基板４０を覆うようにカバー部材３０が取り付けられている。カバー部材３０のフレーム部材２０への取付方法は特に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、光源配置部材２１の底面において実装基板４０の左右両側に形成された取付溝部２１１ａ、２１１ｂに、カバー部材３０の上端部に形成された取付爪部３１ａ、３１ｂを嵌合させることで、カバー部材３０をフレーム部材２０へと取り付けてもよいし、取付溝部２１１ａ、２１１ｂに取付爪部３１ａ、３１ｂを横方向からスライド挿入させることで、カバー部材３０をフレーム部材２０へと取り付けてもよい。

光源配置部材２１の取付溝部２１１ａ、２１１ｂの左右両側には、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂを連結するための下向き係合溝２１２ａ、２１２ｂと上向き係合溝２１３ａ、２１３ｂとが長手方向に沿って設けられており、下向き係合溝２１２ａ、２１２ｂと上向き係合溝２１３ａ、２１３ｂとは対向するように配置されている。

光源配置部材２１の端部２１４ａ、２１４ｂはそれぞれ上向き係合溝２１３ａ、２１３ｂからさらに外側へ、連結されたサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの下側においてサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂに沿って延伸している。端部２１４ａ、２１４ｂそれぞれの先端にはサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂ方向に突出した支持部２１５ａ、２１５ｂが形成されており、それぞれ連結されたサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂに当接している。このように光源配置部材２１の支持部２１５ａ、２１５ｂがサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂを支えるように当接することにより、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂが自重により下向き外側に倒れようと力を低減することができる。

光源配置部材２１には、側板２３をフレーム部材２０に取り付けるためのねじ穴２１６ａ、２１６ｂが、取付溝部２１１ａ、２１１ｂに隣接して設けられている。

サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂは、それぞれ天井面Ｃ及び光源配置部材２１に平行な平坦部２２１ａ、２２１ｂと、平坦部２２１ａ、２２１ｂから外側に向かって連続し、天井面Ｃに向かって傾斜した傾斜側面２２２ａ、２２２ｂとを備える。傾斜側面２２２ａ、２２２ｂはそれぞれ天井面Ｃに当接する端部近傍のみが天井面Ｃに対して垂直になるよう角度を変えて形成されている。

平坦部２２１ａ、２２１ｂの光源配置部材２１側の端部には、天井面Ｃに垂直に上方向及び下方向に突出したプレート状の突出片２２３ａ、２２３ｂが形成されている。図３に示すように、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの突出片２２３ａ、２２３ｂを、それぞれ光源配置部材２１の下向き係合溝２１２ａ及び上向き係合溝２１３ａ並びに下向き係合溝２１２b及び上向き係合溝２１３ｂに挟持させるように係合させることにより、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂが光源配置部材２１に連結されている。

サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂと光源配置部材２１との連結は、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの突出片２２３ａ、２２３ｂを、それぞれ光源配置部材２１の下向き係合溝２１２ａ及び上向き係合溝２１３ａ並びに下向き係合溝２１２b及び上向き係合溝２１３ｂに長手方向からスライド挿入することによって行う。このような連結方法を採用することにより、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂは光源配置部材２１から確実に落下しない構造とすることができる。

光源配置部材２１の下向き係合溝２１２ａ及び上向き係合溝２１３ａ並びに下向き係合溝２１２b及び上向き係合溝２１３ｂによって形成されるサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの突出片２２３ａ、２２３ｂを係合させるための空間は、突出片２２３ａ、２２３ｂのサイズよりも少し余裕（遊び）を持たせてあり、それにより突出片２２３ａ、２２３ｂは下向き係合溝２１２ａ及び上向き係合溝２１３ａ並びに下向き係合溝２１２b及び上向き係合溝２１３ｂに対してわずかに隙間がある状態で係合している。この隙間があることにより、スライド挿入時の作業を容易にすることができる。また、この隙間の存在により、フレーム部材２０は光源配置部材２１とサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂとを一体成形したフレーム部材に比べて長手方向のしなりを確保することができるので、照明装置１を天井面Ｃに取り付けたときに、天井面Ｃに歪みがあった場合でも、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂが天井面Ｃに追従して変形し、天井面Ｃとサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂとの間に生じる隙間を低減することができる。

なお、本実施形態では光源配置部材２１に二つの係合溝を設け、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂにそれぞれ二方向に突出した突出片を設けたが、これに限られるものではなく、例えばさらに一以上の係合溝とそれに係合する突出片を設けて連結構造を強化してもよいし、光源配置部材２１側に突出片を設け、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂ側に係合溝を設けてもよい。

なお、本実施形態のフレーム部材２０は光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材に分割されているが、これに限られるものではなく、光源配置部材２１とどちらのサイドフレーム部材とを一体化した一つのフレーム構成部材とし、もう一方のサイドフレーム部材のみを分割したフレーム構成部材としてもよいし、フレーム部材２０を四つ以上のフレーム構成部材に分割してもよい。

フレーム部材２０の長手方向端部には、光源配置部材２１とサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂとの連結部分を覆うように側板２３が取り付けられている。フレーム部材２０はその長手方向に沿って光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材に分割されているため、一体成型する場合よりも部材としての強度は低下するものの、側板２３により分割されたフレーム構成部材の連結状態を補強することができるため、フレーム部材２０の強度を向上させることができる。なお、本実施形態においてはプラスチック成形品の側板２３を用いるが、側板２３の材質はこれに限られるものではなく、金属等その他の材質であってもよい。

側板２３にはフレーム部材２０に取り付けるためのねじを通す貫通孔２３１ａ、２３１ｂが設けられている。また、側板２３の内側には、その略中央付近に実装基板４０の下面に当接する基板押さえ２３２と、カバー部材３０に当接するカバー押さえ接触面２３３と、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂに当接するフレーム押さえ接触面２３４ａ、２３４ｂとが、それぞれフレーム部材２０への取り付け方向に突出するように形成されている。

また、側板２３には、図４（ｂ）に示すように、その内側に金属プレート２３５が取り付けられており、側板２３をフレーム部材２０に取り付けることにより、金属プレート２３５は側板２３とフレーム部材２０との間に挟まれた状態になる。金属プレート２３５には側板２３の貫通孔２３１ａ、２３１ｂに対応する位置に丸孔２３６ａ、２３６ｂが穿設されている。また、金属プレート２３５の上端辺から一部分（本実施形態では四ヶ所）はフレーム部材２０側に折り返されてフレーム当接部２３７が形成されている。折り返してフレーム当接部２３７を設けることにより、ばね性を持たせながら金属プレート２０のフレーム当接部２３７をフレーム部材２０に当接させることができ、その接触性を高めている。このように側板２３の内側に導電性部材である金属プレート２３５を設けることで、光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が金属プレート２３５に当接し、各フレーム構成部材間で電気的に導通が取られる。

なお、本実施形態では、側板２３を介して光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材を電気的に導通させるために、側板２３に金属プレート２３５を取り付けているが、これに限られるものではなく、例えば側板２３自体を導電性素材で構成することにより、側板２３に光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材を当接させて電気的に導通させてもよいし、側板２３の内側面を導電性塗料で塗装したり、側板２３の内側面に導電性素材を埋め込んだりして側板２３に導電性領域を設け、当該導電性領域に光源配置部材２１、サイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの三つのフレーム構成部材を当接させて電気的に導通させてもよい。

側板２３は、カバー部材３０をフレーム部材２０に取り付けた状態で、貫通孔２３１ａ、２３１ｂ及び丸孔２３６ａ、２３６ｂにねじを通し、光源配置部材２１のねじ穴２１６ａ、２１６ｂに留めて取り付けられるが、これに限られるものではなく、差込（スナップフィット）固定等の取付手段で取り付けられてもよい。

側板２３をフレーム部材２０に取り付けると、基板押さえ２３２が実装基板４０の下面に当接し、実装基板４０が取付レール２１０ａ、２１０ｂからなるスロットから外れないように固定する。また、カバー押さえ接触面２３３がカバー部材３０に当接し、フレーム押さえ接触面２３４ａ、２３４ｂがサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂに当接することで、カバー部材３０やサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの位置がずれないように固定する。

カバー部材３０は、拡散透過・拡散反射性を有するプラスチック、例えばポリカーボネート（あるいはアクリル）により成形された長尺状の部材であり、ベース部材１０及びフレーム部材２０とほぼ同じに長さ方向に伸延している。カバー部材３０はＬＥＤ４１からの照明光を拡散透過・拡散反射させる。本実施形態に係るカバー部材３０の形状は幅方向断面視で略六角形状となっているが、これに限られるものではなく、照明装置全体の外形や照明装置の用途、光学的な拡散性や発光効率等を考慮して、適宜最適な形に成形されてよい。

フレーム部材２０をベース部材１０に着脱自在に取り付けるための取付構造としては、例えば板ばねやＶ字ばね、コイルばね等のばね部材をフレーム部材２０側に取り付け、ばね部材の一部を掛止するための取付部材をベース部材１０側に取り付けて、ばね部材の復元力、付勢力を用いてフレーム部材２０を上方に引き上げてベース部材１０に固定する構造が知られている。本実施形態における取付構造は、フレーム部材２０の光源配置部材２１内側に取り付けられた取付ばね２４と、ベース部材１０の水平部１２に取り付けられた取付金具１４との組み合わせを採用する。

取付金具１４は、中央部に開口１４１が設けられた金属製のプレート状部材であり、ベース部材１０の水平部１２に立設され、ねじ等で固定される。また、取付ばね２４は、一本の金属線から形成されるものであり、金属線が複数回コイル巻きされた巻き部２４１と、巻き部２４１から伸びる金属線を折り曲げてレバー状に形成されたアーム部２４２とからなり、巻き部２４１がフレーム部材２０の光源配置部材２１内側に係止部材２５を介して取り付けられる。

取付ばね２４のアーム部２４２をばねの付勢力に逆らう方向に持ち上げ、この状態でアーム部２４２をベース部材１０に固定された取付金具１４の開口１４１に挿し込んでからアーム部２４２を解放すると、ばねの復元力により取付ばね２４が自然状態に戻ろうとし、この復元力によりフレーム部材２０がベース部材１０方向に引き上げられる。この取付ばね２４と取付金具１４とからなる取付構造を少なくとも照明装置１の長手方向両端部近傍の二箇所に設けることにより、フレーム部材２０をベース部材１０に着脱自在にかつ安定的に取り付けることができる。

このような構造を有する照明装置１を天井面Ｃに取り付ける場合、まずベース部材１０が天井面Ｃに固定され、続いて実装基板４０やカバー部材３０等が取り付けられたフレーム部材２０が、取付ばね２４及び取付金具１４からなる取付構造を介してベース部材１０に取り付けられる。フレーム部材２０が取付ばね２４の復元力によりベース部材１０方向に引き上げられると、最終的にフレーム部材２０のサイドフレーム部材２２ａ、２２ｂの上端部が天井面Ｃに当接し、取付ばね２４の付勢力によりフレーム部材２０が天井面Ｃへと強く押し付けられて固定される。

以上、本発明に係る照明装置について図面に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、種々の変更実施が可能である。照明装置の形状、ベース部材の形状、フレーム部材の形状、カバー部材の形状には様々なバリエーションが考えられる。

１照明装置
１０ベース部材
２０フレーム部材
２１光源配置部材
２２ａ、２２ｂサイドフレーム部材
２３側板
２３５プレート部材
３０カバー部材
４０実装基板（光源部）
４１ＬＥＤ
Ｃ天井面

Claims

天井面に取り付けられる長尺状のベース部材と、
前記ベース部材を覆うように前記ベース部材に着脱自在に装着され、光源部が設けられている長尺状のフレーム部材と、
前記光源部を覆うように前記フレーム部材に取り付けられ、光拡散性を有するカバー部材と、を備え、
前記フレーム部材が、その長手方向に沿って分割されている少なくとも二つのフレーム構成部材を連結することにより形成され、
前記少なくとも二つのフレーム構成部材が電気的導通部材を介して導通していることを特徴とする照明装置。
前記フレーム部材の長手方向端部には、前記少なくとも二つのフレーム構成部材の連結部分を覆うように取り付けられた側板が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の照明装置。
前記側板が前記電気的導通部材を備えており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記電気的導通部材に当接していることを特徴とする、請求項２に記載の照明装置。
前記電気的導通部材が金属製のプレート部材であることを特徴とする、請求項３に記載の照明装置。
前記側板が導電性素材で構成されていることにより前記電気的導通部材となっており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記側板に当接していることを特徴とする、請求項２に記載の照明装置。
前記側板が導電性領域を有していることにより前記電気的導通部材となっており、前記少なくとも二つのフレーム構成部材それぞれの長手方向端面が前記導電性領域に当接していることを特徴とする、請求項２に記載の照明装置。