JP2022031077A - 照明装置、便器および便座装置 - Google Patents

Abstract

【課題】汚れの付着に起因した照度の低下を抑制できる照明装置、便器および便座装置を提供する。【解決手段】照明装置１は、可撓性を有する長尺の回路基板２１と、回路基板２１に列状に実装された複数の発光部２２と、透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバー１１と、を備える。カバー１１は、カバー１１全体に分散された光触媒の微粒子を含む。ここで、光触媒は、酸化チタンを採用することができる。例えば照明装置１を屋外で使用する場合、カバー１１の表面に太陽光に含まれる紫外線が照射されることによりカバー１１に含まれる光触媒によりカバー１１の表面に付着した有機物を含む汚れが分解される。このため、カバー１１の表面への汚れの付着が抑制され、汚れに起因した照度の低下が抑制される。【選択図】図２

Description

本発明は、照明装置、便器および便座装置に関する。

複数の発光素子が列状に実装された長尺のフレキシブル回路基板と、透光性の軟性樹脂材料から角筒状に形成された長尺の中空チューブと、を備え、中空チューブの内側にフレキシブル回路基板が挿入されてなるフレキシブル発光体が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７－１５０２７１号公報

ところで、特許文献１に記載されたようなフレキシブル発光体は、屋外照明用途に使用される場合がある。この場合、フレキシブル発光体の表面に汚れが付着してしまいフレキシブル発光体の照度が低下してしまう虞がある。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、汚れの付着に起因した照度の低下を抑制できる照明装置、便器および便座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、本発明に係る照明装置は、
可撓性を有する長尺の回路基板と、
前記回路基板に列状に実装された複数の発光部と、
透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を備え、
前記カバーの少なくとも外壁を含む部分は、光触媒の微粒子を含む。

本発明によれば、カバーの少なくとも外壁を含む部分が、光触媒の微粒子を含む。これにより、例えば照明装置を屋外で使用する場合、カバーの表面に太陽光に含まれる紫外線が照射されることによりカバーの表面に付着した有機物を含む汚れの分解が促進される。このため、カバーの表面への汚れの付着が抑制され、汚れに起因した照度の低下が抑制される。

本発明の実施の形態１に係る照明装置を示し、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は斜視図である。 実施の形態１に係る照明装置の図１（Ａ）のＡ－Ａ線における断面矢視図である。 本発明の実施の形態２に係る便器を示し、（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は一部の斜視図である。 変形例に係る照明装置の断面図である。

（実施の形態１）
以下に、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、可撓性を有する長尺の回路基板と、回路基板に列状に実装された複数の発光部と、透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を備える。そして、カバーの少なくとも外壁を含む部分が、光触媒を含む。

図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、照明装置１は、可撓性を有する長尺の回路基板２１と、複数の発光部２２と、発光部２２へ供給される電流を制限するための限流素子２３と、可撓性を有する長尺なカバー１１と、を備える。また、照明装置１は、発光部２２へ電流を供給するための導電線１３と、カバー１１の長手方向における両端部に装着されカバー１１内を密閉するキャップ１２と、を備える。照明装置１は、導電線１３を介して直流電源（図示せず）に接続される。

回路基板２１は、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）から構成されており、導体パターン（図示せず）が形成されている。また、回路基板２１の長手方向における両端部には、導電線１３に電気的に接続される電極２１１が設けられている。

発光部２２は、例えばＳＭＤ（Surface Mount Device）タイプＬＥＤ（Light Emitting Diode）発光装置から構成される。発光部２２は、矩形板状であり厚さ方向における一面側に平面視円形の凹部２２ｃが形成された本体部２２ｂと、凹部２２ｃの底部に配設された発光素子２２ａと、凹部２２ｃに充填された色変換部材２２ｄと、を有する。発光素子２２ａとしては、例えば青色または紫外の波長帯域の光を放射するＬＥＤ素子が採用される。色変換部材２２ｄは、例えば黄色蛍光体を含む透光性を有する樹脂から形成されている。複数の発光部２２は、回路基板２１に等間隔に列状に実装されている。発光部２２の発光素子２２ａは、回路基板２１に形成された導体パターンを介して、互いに直列または並列に接続されている。限流素子２３は、回路基板２１に形成された導体パターンに介挿され、発光素子２２ａに流れる電流を予め設定された大きさに制限する。直流電源から導電線１３および導電パターンを通じて発光素子２２ａに電流が流れると、発光素子２２ａが点灯する。

カバー１１は、図１（Ｂ）および図２に示すように、透光性を有し且つ光触媒の微粒子を含む軟性材料から形成され、回路基板２１および複数の発光部２２を覆っている。ここで、光触媒の微粒子は、カバー１１全体に分散されている。軟性材料としては、透光性を有する熱硬化性のポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等を採用することができる。光触媒としては、例えば酸化チタン （ＴｉＯ_２）または酸化タングステンを採用することができる。光触媒の微粒子の平均粒子径は、特に限定されないが、例えば１μｍ以上５００μｍ以下であればよい。カバー１１は、角筒状である。回路基板２１および複数の発光部２２は、カバー１１の内側に配置されている。回路基板２１の短手方向における両端部２１ａは、カバー１１に埋設されており、回路基板２１における発光部２２が実装される面側とは反対側の面は、カバー１１の内壁に密着している。

キャップ１２は、透光性を有する樹脂材料から形成され、有底角筒状の形状を有する。キャップ１２の底壁には、導電線１３を導出するための導出孔１２ａが設けられている。キャップ１２の内側断面の寸法は、カバー１１の断面の外形寸法よりも大きく、カバー１１の長手方向における両端部を覆うように装着されている。

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、カバー１１が、光触媒を含む。これにより、例えば照明装置１を屋外で使用する場合、カバー１１の表面に太陽光に含まれる紫外線が照射されることによりカバー１１に含まれる光触媒によりカバー１１の表面に付着した有機物を含む汚れが分解される。このため、カバー１１の表面への汚れの付着が抑制され、汚れに起因した照度の低下が抑制される。

また、本実施の形態では、光触媒がカバー１１全体に分散されている。これにより、光触媒の微粒子が発光部２２から放射される光を散乱して拡散するいわゆる光拡散剤として機能する。このため、複数の発光部２２が点灯している状態で、照明装置１を＋Ｚ方向側から見たときに、複数の発光部２２がいわゆるドットとして見えてしまうことを抑制でき、照明装置１の点灯状態における外観の見栄えを向上させることができる。

更に、本実施の形態に係る照明装置１によれば、カバー１１の表面に紫外光が照射されることによりカバー１１の表面での除菌、殺菌或いはそれに伴う消臭効果を期待できる。

（実施の形態２）
本実施の形態に係る便器は、ボウル部を有する便器本体と、便器本体に固定される便座装置と、を備える。ここで、便座装置は、枠状であり便器本体におけるボウル部の周部上端に沿って配置される便座本体と、便座本体に設けられボウル部を覆う第１状態とボウル部を覆わない第２状態とをとりうる便座蓋と、実施の形態１で説明した照明装置と、を有する。そして、照明装置は、便座蓋に設けられ便座蓋が前述の第１状態にあるとき、ボウル部の内側に紫外光を放射し便座蓋が前述の第２状態にあるとき、紫外光の放射を停止する。

図３（Ａ）に示すように、本実施の形態に係る便器３は、便器本体３２と、便器本体３２に固定された便座装置３１と、照明装置１と、を備える。なお、図３（Ａ）および（Ｂ）において、実施の形態１と同様の構成については図１と同一の符号を付している。便器本体３２は、図３（Ａ）に示すように、便器本体３２の上方に開口したボウル部３２１を有する。ボウル部３２１の内側は、便器本体３２に接続された排水管（図示せず）に連通している。

便座装置３１は、図３（Ｂ）に示すように、便座本体３１２と、便座本体３１２にシャフト３１３を介して枢支された便座蓋３１１と、を有する。便座本体３１２は、枠状であり便器本体３２におけるボウル部３２１の周部上端に沿って配置される。便座本体３１２は、内側に洗浄装置（図示せず）、照明装置１を点灯させるための点灯装置３１４等が収納されシャフト３１３を回転自在に支持する本体部３１２ａと、枠状でありシャフト３１３に固定される２つの固定部３１２ｃが設けられた便座部３１２ｂと、を有する。また、便座本体３１２における便座蓋３１１に対向する部分には、リミットスイッチ（図示せず）が配設されている。このリミットスイッチは、便座蓋３１１が閉じられ便器本体３２のボウル部３２１を覆う第１状態になると押圧され、便座蓋３１１が開かれボウル部３２１を覆わない第２状態になると押圧状態が解除される。なお、リミットスイッチの代わりに便座蓋３１１の開閉状態を検知するための他の種類のセンサを採用してもよい。

便座蓋３１１は、便座本体３１２に対してシャフト３１３の回転軸周りに旋回することにより、便器本体３２のボウル部３２１を覆う第１状態とボウル部３２１を覆わない第２状態とをとりうる。便座蓋３１１は、前述の第１状態において便座本体３１２を覆う板状の主壁３１１ａと、主壁３１１ａの周部から主壁３１１ａの厚さ方向に沿った一方向へ延出する側壁３１１ｂと、を有する。そして、便座蓋３１１は、便座装置３１が便器本体３２に固定され且つ便座蓋３１１が前述の第１状態にあるとき、主壁３１１ａにおける側壁３１１ｂが延出する方向側が便器本体３２のボウル部３２１側となるように便座本体３１２に取り付けられている。また、便座蓋３１１は、主壁３１１ａの周部における側壁３１１ｂが設けられていない箇所に位置する保持部３１１ｃがシャフト３１３の両端部を保持する形で便座本体３１２に枢支されている。保持部３１１ｃは、例えば軸受（図示せず）を介してシャフト３１３の両端部を保持する。

照明装置１は、実施の形態１で説明したものと同様であり、可撓性を有する長尺の回路基板２１と、複数の発光部２２と、可撓性を有する長尺なカバー１１と、を有し、カバー１１は、透光性を有し且つ光触媒の微粒子を含む軟性材料から形成されている。回路基板２１および複数の発光部２２を覆っている。照明装置１は、便座蓋３１１における側壁３１１ｂの内側に沿って延在するように便座蓋３１１に固定されている。照明装置１が点灯すると、照明装置１から放射される紫外光が、便器本体３２のボウル部３２１の内側へ放射される。照明装置１と点灯装置３１４とは、点灯装置３１４から照明装置１へ電力を供給するための導電線（図示せず）を介して電気的に接続されている。そして、導電線には、前述のリミットスイッチが介挿されている。リミットスイッチが押圧されオン状態になると、点灯装置３１４から照明装置１へ電力が供給され、照明装置１が点灯する。一方、リミットスイッチの押圧状態が解除されオフ状態になると、点灯装置３１４から照明装置１への電力供給が遮断され、照明装置１が消灯する。

以上説明したように、本実施の形態に係る便器３によれば、照明装置１が、便座蓋３１１に設けられ、便座蓋３１１が前述の第１状態にあるとき、便器本体３２のボウル部３２１の内側に紫外光を放射する。これにより、照明装置１から放射される紫外光によりボウル部３２１の内側の殺菌を行うことができる。また、照明装置１は、便座蓋３１１が前述の第２状態にあるとき、紫外光の放射を停止する。これにより、照明装置１から放射される紫外光が便器３の利用者に向けて照射されることが抑制される。また、照明装置１のカバー１１が、光触媒を含む。これにより、照明装置１のカバー１１の表面に有機物を含む汚れが付着した場合であってもその汚れが分解される。このため、照明装置１のカバー１１の表面への汚れの付着が抑制され、汚れに起因した照度の低下による殺菌効果の低下が抑制される。

以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は前述の各実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば図４に示す照明装置２のように、カバー２０１１が、透光性を有し且つ光触媒を含まない第１部位２１１１と、透光性を有し光触媒を含むとともにカバー２０１１の外壁を含むように設けられた第２部位２１１２と、を有するものであってもよい。即ち、光触媒の微粒子が、カバー２０１１の外壁を含む一部に相当する第２部位２１１２に分散されているものであってもよい。

実施の形態１において、カバー１１が光触媒とともに蛍光物質を含むものであってもよい。また、発光部２２は、色変換部材２２ｄを有するものに限定されるものではなく、色変換部材２２ｄの代わりに発光素子２２ａから放射される青色または紫外の波長帯域の光に対して透明な透光性部材（図示せず）を有するものであってもよい。或いは、実施の形態において、回路基板２１に、可視光の波長帯域の光を放射する発光部２２とともに紫外光の波長帯域の光を放射する発光部２２が実装されているものであってもよい。この場合、例えば夜間或いは天候が曇りである日の昼間のような太陽光に含まれる紫外光がカバー１１に十分に照射されない期間中の予め設定された時間帯において、紫外光を放射する発光部２２を点灯させるようにすればよい。これにより、太陽光に含まれる紫外光がカバー１１に十分に照射されない時間帯において発光部２２から放射される紫外光をカバー１１に照射することができるので、夜間或いは天候が曇りである日の昼間においてもカバー１１に含まれる光触媒による有機物を含む汚れを分解する効果を得ることができる。

実施の形態１では、照明装置１が角筒状のカバー１１を備える例について説明したが、カバー１１の形状はこれに限定されない。照明装置１が、例えば回路基板２１における発光部２２が実装される側に設けられ、発光部２２および限流素子２３を隙間無く覆ういわゆるモールド体からなるカバーを備えるものであってもよい。

実施の形態１では、カバー１１が角筒状である例について説明したが、これに限らず、円筒状、円筒をその筒軸方向に平行な面で切断して得られる湾曲した側壁を有するいわゆるドーム型形状、或いは断面形状がその他の形状である筒状のカバーを備えるものであってもよい。

実施の形態１では、発光素子２２ａがＬＥＤ素子から構成される例について説明したが、発光素子２２ａの種類はこれに限定されるものではなく、例えば有機ＥＬ素子または他の無機ＥＬ素子から構成されるものであってもよい。

実施の形態１では、導電線１３が照明装置１の長手方向における片端部のみから導出されている例について説明したが、これに限らず、導電線が、照明装置１の長手方向における両端部それぞれから導出している構成であってもよい。

実施の形態２では、照明装置１が、便座蓋３１１が第１状態、即ち、閉状態にあるとき、ボウル部３２１の内側に紫外光を放射し便座蓋３１１が第２状態、即ち、開状態にあるとき、紫外光の放射を停止する例について説明した。但し、これに限らず、例えば、便器３が、便座装置３１に座った人または便座装置３１の周囲にいる人を検知する人感センサ（図示せず）を備えるものであってもよい。そして、点灯装置３１４が、人感センサが便座装置３１に座った人および便座装置３１の周囲にいる人を検知していない場合、電力を照明装置１へ供給することにより照明装置１を点灯させ、人感センサが便座装置３１に座った人または便座装置３１の周囲にいる人を検知した場合、照明装置１への電力供給を遮断して照明装置１を消灯させるようにしてもよい。

以上、本発明の各実施の形態および変形例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。

本発明の照明装置は、屋外における照明用途として好適に使用される。

１，２：照明装置、３：便器、１１，２０１１：カバー、１２：キャップ、１２ａ：導出孔、１３：導電線、２１：回路基板、２１ａ：両端部、２２：発光部、２２ａ：発光素子、２２ｂ：本体部、２２ｃ：凹部、２２ｄ：色変換部材、２３：限流素子、３１：便座装置、３２：便器本体、２１１：電極、３１１：便座蓋、３１１ａ：主壁、３１１ｂ：側壁、３１１ｃ：保持部、３１２：便座本体、３１２ａ：本体部、３１２ｂ：便座部、３１２ｃ：固定部、３１３：シャフト、３１４：点灯装置、３２１：ボウル部、２１１１：第１部位、２１１２：第２部位

上記目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、
可撓性を有する長尺の回路基板と、
前記回路基板に列状に実装された複数の発光部と、
透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を備え、
前記カバーは、
光触媒を含まない第１部位と、
光触媒の微粒子を含み且つ前記カバーの外壁を含むように設けられるとともに、一部が前記カバーの内側に露出している第２部位と、を有する。

本発明によれば、カバーが、光触媒を含まない第１部位と、光触媒の微粒子を含み且つカバーの外壁を含むように設けられるとともに、一部がカバーの内側に露出している第２部位と、を有する。これにより、例えば照明装置を屋外で使用する場合、カバーの表面に太陽光に含まれる紫外線が照射されることによりカバーの表面に付着した有機物を含む汚れの分解が促進される。このため、カバーの表面への汚れの付着が抑制され、汚れに起因した照度の低下が抑制される。

Claims (7)

1. 可撓性を有する長尺の回路基板と、
   前記回路基板に列状に実装された複数の発光部と、
   透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を備え、
   前記カバーの少なくとも外壁を含む部分は、光触媒の微粒子を含む、
   照明装置。
2. 前記光触媒の微粒子は、前記カバー全体に分散されている、
   請求項１に記載の照明装置。
3. 前記光触媒の微粒子は、前記カバーの外壁を含む一部に分散されている、
   請求項１に記載の照明装置。
4. 前記光触媒は、酸化チタンである、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。
5. ボウル部を有する便器本体と、
   前記便器本体に固定される便座装置と、を備え、
   前記便座装置は、
   枠状であり前記便器本体における前記ボウル部の周部上端に沿って配置される便座本体と、
   前記便座本体に設けられ前記ボウル部を覆う第１状態と前記ボウル部を覆わない第２状態とをとりうる便座蓋と、
   前記便座蓋に設けられ前記便座蓋が前記第１状態にあるとき、前記ボウル部の内側に紫外光を放射し前記便座蓋が前記第２状態にあるとき、紫外光の放射を停止する照明装置と、を有し、
   前記照明装置は、
   可撓性を有する長尺の回路基板と、
   前記回路基板に列状に実装された紫外光を放射する複数の発光部と、
   透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を有し、
   前記カバーの少なくとも外壁を含む部分は、光触媒の微粒子を含む、
   便器。
6. 前記便座蓋は、前記第１状態において前記便座本体を覆う板状の主壁と、前記主壁の周部から前記主壁の厚さ方向に沿った一方向へ延出する側壁と、を有し、前記便座装置が前記便器本体に固定され且つ前記便座蓋が前記第１状態にあるとき、前記主壁における前記側壁が延出する方向側が前記ボウル部側となるように前記便座本体に取り付けられるとともに、一部が前記便座本体に枢支され、
   前記照明装置は、前記側壁の内側に沿って延在するように前記便座蓋に固定されている、
   請求項５に記載の便器。
7. ボウル部を有する便器本体に固定される便座装置であって、
   枠状であり前記便器本体における前記ボウル部の周部上端に沿って配置される便座本体と、
   前記便座本体に設けられ前記ボウル部を覆う第１状態と前記ボウル部を覆わない第２状態とをとりうる便座蓋と、
   前記便座蓋に設けられ前記便座蓋が前記第１状態にあるとき、前記ボウル部の内側に紫外光を放射し前記便座蓋が前記第２状態にあるとき、紫外光の放射を停止する照明装置と、を備え、
   前記照明装置は、
   可撓性を有する長尺の回路基板と、
   前記回路基板に列状に実装された紫外光を放射する複数の発光部と、
   透光性を有する軟性材料から形成された長尺のカバーと、を有し、
   前記カバーの少なくとも外壁を含む部分は、光触媒の微粒子を含む、
   便座装置。

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