JP2018181709A - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】設置場所の自由度を高めつつ光源で発生する熱の影響を抑制できる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置1は、光源ユニット10と点灯回路ユニット20と連結部材31とを備える。光源ユニット10は、光源11と、光源11を収納する第1筐体19と、を有する。点灯回路ユニット20は、光源11を点灯させる点灯回路基板21と、点灯回路基板21を収納する第2筐体25と、を有する。連結部材31は、長尺であり剛性が予め設定された基準剛性以上であり、一方の端部311が第1筐体19に螺子32を介して連結され、他方の端部312が第2筐体25に螺子33を介して連結されている。連結部材31は、第1筐体19に連結された端部311を基点として旋回自在である。【選択図】図1

Description

本発明は、照明装置に関する。
LED(Light Emitting Diode)のような発光素子を光源とする天井埋め込み型の照明装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。この照明装置は、光源に電力を供給する電源部と、光源が取り付けられた放熱器の上端部から化粧枠の中心軸に直交する方向へ延在する形で放熱器に固定された天板と、を備える。ここで、電源部は、光源から予め設定された距離だけ離間した状態で天板に固定されている。これにより、光源で発生した熱の電源部への伝達が抑制され、光源で発生した熱の電源部への影響が低減されている。
特開2015−162311号公報
しかしながら、特許文献1に記載された照明装置を天井材に設置する場合、天井裏に放熱器と電源部が固定された天板とを配置できるだけのスペースを確保することが要求されるため、照明装置の設置場所が制限されてしまう。一方、電源部と光源とをケーブルのみで接続した構成にすると、光源で発生した熱の電源部への影響についての知識が少ないユーザが、電源部を光源に近接した位置に設置してしまう虞がある。この場合、光源で発生した熱により電源部の温度が上昇し電源部の性能が低下してしまう。
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、設置場所の自由度を高めつつ光源で発生する熱の影響を抑制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、本発明に係る照明装置は、
光源と前記光源を収納する第1筐体とを有する光源ユニットと、
前記光源を点灯させる点灯回路基板と前記点灯回路基板を収納する第2筐体とを有する点灯回路ユニットと、
長尺であり剛性が予め設定された基準剛性以上であり、長手方向の一端部が前記第1筐体に連結され長手方向の他端部が前記第2筐体に連結された連結部材と、を備え、
前記連結部材は、前記第1筐体に連結された前記一端部を基点として旋回自在である。
本発明によれば、連結部材が、長尺であり長手方向の一端部が第1筐体に連結され長手方向の他端部が第2筐体に連結されており、連結部材が、その一端部を基点として旋回自在である。これにより、第1筐体を造営材に設けられた貫通孔の内側に設置した状態で、連結部材をその一端部を基点として旋回させることにより、点灯回路ユニットの位置を変更することができる。従って、点灯回路ユニットのために確保すべきスペースの自由度が高くなるので、その分、照明装置の設置場所の自由度が高まる。また、連結部材が予め設定された基準剛性以上の剛性を有することにより、第1筐体と第2筐体との間の距離が連結部材の長さで定まる規定の距離以上に維持される。従って、連結部材の長さを、光源と点灯回路基板との間の距離が光源で発生した熱が点灯回路基板に影響しない長さ以上となるように設定することにより、光源で発生した熱の点灯回路基板への影響を抑制できる。
本発明の実施の形態に係る照明装置の分解斜視図である。 実施の形態に係る照明装置の一部破断した側面図である。 実施の形態に係る照明装置の、造営材に取り付けられた状態における側面図である。 実施の形態に係る照明装置の断面図である。 実施の形態に係る照明装置の、造営材に取り付けられた状態における側面図である。 実施の形態に係る照明装置の、造営材に取り付けられた状態における側面図である。 実施の形態に係る照明装置を造営材に取り付ける様子を示す側面図である。 実施の形態に係る照明装置を造営材に取り付ける様子を示す側面図である。
以下、本発明の実施の形態に係る照明装置について図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係る照明装置は、建物の天井材や壁材等の造営材に埋め込まれた状態で使用される。そして、造営材に埋め込まれた状態において、装置本体と点灯装置との間の距離を予め設定された長さ以上にすることにより、装置本体に設けられた光源で発生する熱の点灯装置への影響や点灯装置に内蔵された点灯回路で発生する熱の光源への影響を低減することができるものである。
図1に示すように、照明装置1は、光源ユニット10と、点灯回路ユニット20と、を備える。光源ユニット10は、光源11と、光源11を収納する第1筐体19と、光源ホルダ18と、反射部材13と、パッキン17と、ガラス板14と、ガラス板保持枠15と、取付部16と、2つの連結部材31を備える。光源11は、例えばLED(Light Emitting Diode)のような発光素子(図示せず)と、導体パターンが形成され発光素子が実装された回路基板と、を有する。以下、図1における+Z方向を上方向、−Z方向を下方向として説明する。この照明装置1は、例えば図2に示すように、光源ユニット10が造営材C1に設けられた貫通孔H1に嵌入され、点灯回路ユニット20が造営材C1の上側に載置された状態で使用される。また、光源ユニット10と点灯回路ユニット20との間には、点灯回路ユニット20から光源ユニット10へ電力を供給するための電力供給ケーブル41が接続されている。
図1に戻って、第1筐体19は、第1筐体本体12と反射部材13とを有する。第1筐体本体12は、金属からブロック状に形成されたものであり、光源11が内側に配設される凹部12aが設けられている。凹部12aの底部には、光源11が載置される載置部12dが形成されている。光源ホルダ18は、図3に示すように、載置部12dに配置された光源11を覆った状態で凹部12aの底部に固定されている。光源11からの光は、光源ホルダ18の開口部18aを通じて放射される。また、図1に示すように、第1筐体本体12の凹部12aが設けられた面における凹部12aの外周部には、凹部12b、12cが設けられている。各凹部12b、12cには、螺子121が挿通される孔(図示せず)が形成されている。更に、第1筐体本体12の外壁には、段部12eが形成されている。第1筐体19は、造営材C1における貫通孔H1の周部上面に段部12eが掛止されることにより、造営材C1からの落下が防止される。
反射部材13は、金属または樹脂から一面が解放された箱状に形成されたものであり、対向配置された一対の扇型の第1壁13aと、第1壁13aに直交し一対の第1壁13aそれぞれの一辺に連続する第2壁13bと、第1壁13aに直交し一つの第1壁13aの弧部分に連続する湾曲した第3壁13cと、を有する。第2壁13bには、光源11から放射される光を反射部材13の内側へ導入するための平面視矩形状の開口部13dが設けられている。また、第2壁13bの開口部13dの外周部における第1筐体本体12の凹部12b、12cに対応する位置には、先端部に螺子孔(図示せず)が形成されたリブ13gが設けられている。そして、第1筐体本体12は、その凹部12b、12cにリブ13gを嵌入させた状態でリブ13gの先端部に形成された螺子孔に螺子121を螺着されることにより反射部材13に固定される。これにより、第1筐体本体12を反射部材13に固定する際、反射部材13に対する第1筐体本体12の位置決めが行い易いという利点がある。
第3壁13cの内面は、鏡面加工されている。これにより、図2に示すように、光源11から放射された光が、第3壁13cの内面で反射されて配光領域A1へ導かれる。ここで、配光領域A1は、第1筐体19が造営材C1の貫通孔H1の内側に設置された状態において、鉛直方向に直交する一方向(図2の+Y方向)へずれた領域となっている。即ち、照明装置1は、造営材C1に設置された状態でその光の照射方向が鉛直下方向に対して傾斜した方向となっている。第3壁13cの外側における第2壁13b側には、図3に示すように、上方へ突出する突出部13hが設けられている。また、第3壁13cの外側には、図4に示すように、複数のフィン13fが設けられている。これにより、反射部材13の外面の表面積が増加するので、第1筐体本体12から反射部材13に伝達される熱が効率良く放出される。複数のフィン13fのうちX軸方向における両端に位置するフィン13fには、螺子32が螺着する螺子孔(図示せず)が設けられている。また、反射部材13の一面側の端部には、周方向全体から外方へ張り出した鍔部13eが形成されている。
パッキン17は、例えばエラストマから形成され、鍔部13eの上側に重ねて配置されている。取付部16は、弾性を有する金属から形成された板バネであり、反射部材13のX軸方向における両端部に設けられている。そして、反射部材13は、図2に示すように、取付部16の復元力により鍔部13eが造営材C1の貫通孔H1の周部下端にパッキン17を介して押し付けられた状態で造営材C1に固定される。
図1に戻って、ガラス板14は、透明であり矩形板状の形状を有する。ガラス板14は、反射部材13の第2壁13bの開口部13dを覆うように配置されている。ガラス板14は、第2壁13bの外壁に取り付けられたガラス板保持枠15により保持されている。ガラス板保持枠15は、金属または樹脂から形成されている。
点灯回路ユニット20は、光源11を点灯させる点灯回路基板21と、点灯回路基板21を収納する第2筐体25と、端子台26と、端子台カバー27と、ブッシング28と、を備える。また、点灯回路ユニット20は、点灯回路基板21を保持する基板保持部22と、絶縁部材23と、放熱シート24と、を備える。基板保持部22、絶縁部材23および放熱シート24は、点灯回路基板21とともに第2筐体25に収納されている。点灯回路基板21は、外部電源(図示せず)から端子台26を介して供給される電力を光源11へ出力する。点灯回路基板21は、例えば端子台26から供給される交流を直流に変換する整流平滑回路と、電力変換回路から出力される直流の電圧を昇圧または降圧する電力変換回路と、を構成する各種電子部品がプリント基板に実装されたものである。基板保持部22は、矩形枠状であり、点灯回路基板21を保持する。絶縁部材23は、点灯回路基板21と第2筐体25の周壁との間に介在し、点灯回路基板21と第2筐体25とを電気的に絶縁する。放熱シート24は、例えばシリコーン系樹脂から形成され、点灯回路基板21で発生し絶縁部材23を介して伝達される熱を第2筐体25へ放出する。
第2筐体25は、内側に点灯回路基板21、基板保持部22、絶縁部材23および放熱シート24が配置される第2筐体本体251と、カバー板252と、を有する。第2筐体本体251とカバー板252とは、金属板から形成されている。第2筐体本体251は、例えば金属から形成され一面が解放された矩形箱状である。第2筐体本体251は、平面視矩形状の底壁251aと、第2筐体本体251の長手方向で対向する第1側壁251b、第2側壁251cと、第2筐体本体251の短手方向で対向する一対の第3側壁251dと、を有する。点灯回路基板21は、底壁251aに基板保持部22、絶縁部材23および放熱シート24を介して配置されている。第1側壁251bには、ブッシング28が嵌入される孔251eが設けられている。ブッシング28は、例えば樹脂から形成され、電力供給ケーブル41(図2参照)が挿通される。第2側壁251cには、端子台26から点灯回路基板21へ電力を供給するための電源ケーブル(図示せず)が挿通される貫通孔(図示せず)が設けられている。第3側壁251dの第1側壁251b側の端部には、後述の螺子33が挿通される孔251fが設けられている。
第3側壁251dにおける孔251fの短手方向における両側には、連結部材31の旋回を規制する旋回規制部である平面視矩形状のストッパ253が2つ設けられている。これら2つのストッパ253は、連結部材31の端部311が連結部材31の端部312を基点として、第2筐体25に対して旋回する角度を、予め設定された角度範囲θ1内に制限するためのものである。連結部材31の端部311を、連結部材31の端部312を基点として、第2筐体25に対して一方向へ旋回させていくと、連結部材31の側端面がストッパ253に当接し、連結部材31の上記一方向への旋回が規制される。
また、第2筐体本体251は、底壁251aの厚さ方向に沿って外方へ延出する4つの第1延出部254と4つの第2延出部255とを有する。第1延出部254は、第3側壁251dの短手方向におけるカバー板252が取り付けられる側の端縁の2箇所から延出している。第2延出部255は、第3側壁251dの短手方向における底壁251a側の端縁の2箇所から延出している。カバー板252は、2つの螺子256により第2筐体本体251に固定されている。
端子台26は、第2筐体本体251の第2側壁251cに固定されている。また、端子台26は、第2側壁251cに固定された端子台カバー27に覆われている。
連結部材31は、長尺の板状であり、一方の端部311が第1筐体19に連結され、他方の端部312が第2筐体25に連結されている。そして、第1筐体19と第2筐体25とは、第1筐体19および第2筐体25のX軸方向における両側それぞれに1つずつ配置された合計2つの連結部材31により連結されている。連結部材31は、アルミニウムやステンレス等の金属から形成され、その厚さおよび幅は、剛性が予め設定された基準剛性以上である。ここで、基準剛性は、例えば基準となる曲げ剛性であり、連結部材31に加わりうる曲げモーメントの最大値を許容される曲げ変形角の最大値(例えば5度以下の角度)で除して得られる値に設定される。これにより、第1筐体19と第2筐体25との間の距離は、連結部材31の長さで定まる規定の距離以上に維持される。従って、第1筐体19に収納された光源11と第2筐体25に収納された点灯回路基板21との間の距離も連結部材31の長さで定まる規定の距離以上に維持される。
また、連結部材31は、端部311に螺子32が挿通される孔31aが設けられ、端部312に螺子33が挿通される孔31bが設けられている。螺子32は、連結部材31の孔31aに挿通された状態で、反射部材13のフィン13fに設けられた螺子孔に螺着されている。そして、連結部材31は、螺子32により第1筐体19のフィン13fに連結された端部311(旋回軸J1)を基点として旋回自在となっている。また、螺子33は、連結部材31の孔31bに挿通された状態で、第2筐体本体251の孔251fに挿通され、その先端部がナット(図示せず)に螺合されている。そして、第2筐体25が、連結部材31の端部312(回転軸J2)を基点として回転自在となっている。また、連結部材31の旋回軸J1と第2筐体25の回転軸J2とは、互いに平行である。
例えば図5に示すように、造営材C1の上側に断熱材C2が存在する場合、照明装置1は、点灯回路ユニット20を断熱材C2上に載置した状態で造営材C1に取り付けることができる。或いは、例えば図6に示すように、照明装置1を間接照明として使用する場合、照明装置1の配光領域A1の一部が壁Wを含むように、壁Wに近接した位置に設けられた貫通孔H1に第1筐体19が取り付けられる。この場合、照明装置1は、点灯回路ユニット20を光源ユニット10に対して壁W側とは反対側へ移動させることにより造営材C1に取り付けることができる。
次に、本実施の形態に係る照明装置1を造営材C1に取り付ける方法について図7および図8を参照しながら説明する。まず、図7に示すように、造営材C1に設けられた貫通孔H1から造営材C1の上方へ点灯回路ユニット20を挿入する。そして、光源ユニット10を傾けた状態で貫通孔H1に近づけていく(図7の矢印AR1参照)。ここで、光源ユニット10は、第1筐体本体12と反射部材13の鍔部13e以外の部分が、貫通孔H1の外周部に引っ掛からないように傾ける。即ち、光源ユニット10は、その第1筐体本体12と反射部材13の鍔部13e以外の部分が貫通孔H1の投影領域A2内に収まるように傾けられる。
次に、図8に示すように、連結部材31を螺子32周りに旋回させつつ(図8の矢印AR2参照)、第1筐体本体12と反射部材13の鍔部13e以外の部分とを、貫通孔H1に挿入する。その後、第1筐体本体12の段部12eと鍔部13eとの間に貫通孔H1の外周部を嵌入される形で、光源ユニット10の姿勢を調整することにより、図2に示すように照明装置1が造営材C1に取り付けられる。
以上説明したように、本実施の形態に係る照明装置1によれば、連結部材31が、長尺であり一方の端部311が第1筐体19に連結され、他方の端部312が第2筐体25に連結されている。そして、連結部材31の端部312が、連結部材31の端部311を基点として旋回自在である。これにより、第1筐体19を造営材C1に設けられた貫通孔H1の内側に設置した状態で、連結部材31の端部312を連結部材31の端部311を基点として旋回させることにより、造営材C1の裏側における点灯回路ユニット20の位置を変更することができる。従って、造営材C1の裏側に確保すべきスペースの自由度が高くなるので、その分、照明装置1の設置場所の自由度が高まる。また、連結部材31が剛性を有することにより、第1筐体19と第2筐体25との間の距離が連結部材31の長さで定まる規定の距離以上に維持される。従って、連結部材31の長さを所定の長さ以上に設定することにより、光源11で発生した熱の点灯回路基板21への影響を抑制できる。
また、造営材C1の上側に断熱材が配置されている場合、ユーザは、点灯回路ユニット20を造営材C1と断熱材との間に挿入してから光源ユニット10を把持して連結部材31を介して点灯回路ユニット20を造営材C1と断熱材との間に押し込むことができる。従って、造営材C1の上側に断熱材が配置された環境でも、点灯回路ユニット20の設置場所を確保しつつ、光源11と点灯回路基板21との間の距離を予め設定された距離に維持することができる。
更に、本実施の形態に係る照明装置1では、第2筐体25が、連結部材31の端部312に回転自在に取り付けられている。これにより、第2筐体25を回転させて第2筐体25の姿勢をその設置場所に適した姿勢に調整することができるので、第2筐体25の設置場所の自由度が高まるという利点がある。
また、本実施の形態に係る照明装置1では、連結部材31の旋回軸J1と第2筐体25の回転軸J2とが、互いに平行である。これにより、2つの連結部材31それぞれについて一方の端部311を第1筐体19に螺子32により連結し他方の端部312を第2筐体25に螺子33により連結するという簡単な構造で実現できる。従って、照明装置1の構造の簡素化によるコスト低減を図ることができる。
更に、本実施の形態に係る照明装置1では、第2筐体25が、連結部材31の端部311が連結部材31の端部312を基点として、第2筐体25に対して旋回する角度を、予め設定された角度範囲θ1内に制限するストッパ253を有する。これにより、例えば第2筐体25が連結部材31の端部312を基点として回転して第2筐体25が2つの連結部材31の間に位置する状態となることを防止できる。従って、第2筐体25が2つの連結部材31の間に位置する状態となり、第2筐体25に収納された点灯回路基板21と光源11との間の距離が短くなり、光源11で発生した熱の点灯回路基板21への影響が増大することを防止できる。
また、本実施の形態に係る第2筐体25は、底壁251aの厚さ方向に沿って外方へ延出する4つの第1延出部254と4つの第2延出部255とを有する。ここで、点灯回路基板21は、基板保持部22、絶縁部材23および放熱シート24を介して底壁251aに配置される。これにより、第2筐体25は、第1延出部254の先端部が造営材C1に接触した状態で造営材C1に載置されるか、或いは、第2延出部255の先端部が造営材C1に接触した状態で造営材C1に載置される。従って、第2筐体25内に収納された点灯回路基板21と造営材C1の第2筐体25が載置される面との間の距離が、少なくとも第1延出部254の延出方向の長さ或いは第2延出部255の延出方向の長さ分だけ確保される。それ故、第1延出部254の延出方向の長さおよび第2延出部255の延出方向の長さを点灯回路基板21と造営材C1との間の距離に対する安全基準に合致するように設計するだけで比較的簡単に安全基準を満たす点灯回路ユニット20を実現できる。
(変形例)
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は前述の実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、連結部材が、細長の棒状であってもよい。また、連結部材31は、金属材料に限定されるものではなく、例えば前述の基準剛性以上の剛性を有する樹脂から形成されていてもよい。
実施の形態では、連結部材31の旋回軸J1と第2筐体25の回転軸J2とが、互いに平行である例について説明したが、これに限らず、例えば連結部材31の旋回軸と第2筐体の回転軸とが互いに交差している構成であってもよい。また、実施の形態では、連結部材31の端部312を第2筐体25に螺子33により連結するための孔251fが、第3側壁251dの第1側壁251b側の端部に設けられている例について説明した。但し、孔251fの位置は、これに限定されるものではなく、例えば第3側壁251dの長手方向における中央部に設けられていてもよい。
実施の形態では、第1筐体19と第2筐体25とが、第1筐体19および第2筐体25のX軸方向における両側それぞれに1つずつ配置された合計2つの連結部材31により連結される例について説明した。但し、第1筐体19と第2筐体25とを連結する連結部材31の数は2つに限定されるものではない。例えば、第1筐体19と第2筐体25とが、第1筐体19および第2筐体25のX軸方向における両側それぞれに2つずつ配置された合計4つの連結部材により連結される構成であってもよい。
実施の形態では、光源11が、LEDを備える例について説明したが、これに限定されず、例えば光源11が有機EL(Electro Luminescence)素子のような他の種類の発光素子を備えるものであってもよい。
以上、本発明の各実施の形態および変形例(なお書きに記載したものを含む。以下、同
様。)について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明は、実施
の形態及び変形例が適宜組み合わされたもの、それに適宜変更が加えられたものを含む。
本発明は、天井材や壁材等の造営材に取り付けられる照明装置に好適である。
1:照明装置、10:光源ユニット、11:光源、12:第1筐体本体、12a,12b,12c:凹部、12d:載置部、12e:段部、13:反射部材、13a:第1壁、13b:第2壁、13c:第3壁、13d,18a:開口部、13e:鍔部、13f:フィン、13g:リブ、13h:突出部、14:ガラス板、15:ガラス板保持枠、16:取付部、17:パッキン、18:光源ホルダ、19:第1筐体、20:点灯回路ユニット、21:点灯回路基板、22:基板保持部、23:絶縁部材、24:放熱シート、25:第2筐体、26:端子台、27:端子台カバー、28:ブッシング、31:連結部材、31a,31b,251e,251f:孔、32,33,121,256:螺子、41:電力供給ケーブル、251:第2筐体本体、251a:底壁、251b:第1側壁、251c:第2側壁、251d:第3側壁、H1:貫通孔、252:カバー板、253:ストッパ、254:第1延出部、255:第2延出部、311,312:端部、A1:配光領域、A2:投影領域、C1:造営材、C2:断熱材、J1:旋回軸、J2:回転軸、W:壁

Claims (5)

  1. 光源と前記光源を収納する第1筐体とを有する光源ユニットと、
    前記光源を点灯させる点灯回路基板と前記点灯回路基板を収納する第2筐体とを有する点灯回路ユニットと、
    長尺であり剛性が予め設定された基準剛性以上であり、長手方向の一端部が前記第1筐体に連結され長手方向の他端部が前記第2筐体に連結された連結部材と、を備え、
    前記連結部材は、前記第1筐体に連結された前記一端部を基点として旋回自在である、
    照明装置。
  2. 前記第2筐体は、前記連結部材の他端部に回転自在に取り付けられている、
    請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記連結部材の旋回軸と前記第2筐体の回転軸とは、互いに平行である、
    請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記第2筐体は、前記連結部材の一端部が前記連結部材の他端部を基点として、前記第2筐体に対して旋回する角度を、予め設定された角度範囲内に制限する旋回規制部を有する、
    請求項2または3に記載の照明装置。
  5. 前記第2筐体は、箱状であり、
    前記点灯回路基板が配置される底壁と、
    前記底壁の厚さ方向に沿って外方へ延出する複数の延出部と、を有する、
    請求項1乃至4のいずれか1項に記載の照明装置。
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