JP5190786B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、誘導灯などに用いられる基板ユニットを備えた照明装置に関する。

従来、この種、照明装置として、例えば、誘導灯においては、光源を点灯制御する点灯装置、すなわち、点灯回路部品を実装した基板は、箱状のケースに収納されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
２００４−２３３８０４号公報 ２００４−２０６９６８号公報

しかしながら、上記のような従来の誘導灯では、限られたスペースを有効に利用すべく、点灯装置及びその点灯装置を収納するケースが構成されていない。

本発明は、上記事由に鑑みなされたもので、装置内のスペースを有効に利用できる照明装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の照明装置は、光源と；表面側において、少なくとも回路部品が実装された所定の領域及び少なくとも回路パターンが設けられた他の領域を有するとともに、所定の領域にインジケータ用のＬＥＤが実装された基板と、基板が収納され、所定の領域と他の領域とに対応した段差が形成されているとともに、段差によって他の領域に対応する箇所にスペースが形成され、かつインジケータ用のＬＥＤを覆いＬＥＤから出射される光を内壁に沿って放射する光不透過性の筒状部が形成されたケースとを備えて光源を点灯制御する基板ユニットと；基板ユニットのスペースに配設されるバッテリと；を具備したことを特徴とする。

段差は、例えば、階段状に形成されるものであっても傾斜状に形成されるものであってもよく、その形態は格別限定されるものではない。また、基板は、片面実装方式、両面実装方式又は多層方式のものが適用可能である。回路パターンが設けられる他の領域には、例えば、その縁部にコネクタ等が配置されることは許容するものである。
光源には、ＬＥＤ、有機ＥＬ等の固体発光素子や冷陰極放電ランプ等が適用できる。照明装置は、誘導灯、非常灯やディスプレイ装置を含む概念である。

請求項２に記載の照明装置は、請求項１に記載の照明装置において、前記基板には、ＬＥＤから出射される光の放射方向に操作部が配置されるように点検スイッチが配設されていることを特徴とする。
請求項３に記載の照明装置は、請求項１又は請求項２に記載の照明装置において、前記基板には、ＬＥＤから出射される光の放射方向に受信部が配置されるようにリモコン受信部が配設されていることを特徴とする。
請求項４に記載の照明装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の照明装置において、前記ケースには、基板側への水気の浸入を防止する防滴手段が設けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、基板ユニットの構成により、装置内のスペースを有効に利用でき、バッテリの長寿命化を図ることができるとともに、インジケータの表示状態を正確に視認して把握することが可能となる照明装置を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、点検スイッチによる点検動作を行いやすい照明装置を提供することができる。
請求項３に記載の発明によれば、前記各請求項に記載の発明の効果に加え、リモコン操作が行いやすい照明装置を提供することができる。
請求項４に記載の発明によれば、前記各請求項に記載の発明の効果に加え、基板側への水気の浸入を防止して安全性の向上を図ることが可能な照明装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態に係る基板ユニット及び照明装置について図１乃至図１６を参照して説明する。図１は、照明装置として誘導灯を示す斜視図、図２は、本体ユニットと表示ユニットとを分解して示す斜視図、図３は、本体ユニットを示す正面図、図４は、本体ユニットを分解して示す斜視図、図５は、本体ユニットを一部分解して示す斜視図、図６は、点灯装置を示す平面図及び側面図、図７乃至図９は、点灯装置をそれぞれ視点を変えて示す斜視図、図１０は、点灯装置及び点灯装置ケースを示す斜視図、図１１は、点灯装置ケースを示す背面側斜視図、図１２は、本体ユニットを示す横断面図、図１３は、本体ユニットのインジケータ部を示す斜視図、図１４は、インジケータ部を拡大して示す斜視図、図１５は、点灯装置ケースを示す斜視図、図１６は、点灯装置ケースを示す背面側斜視図である。

図１及び図２において、誘導灯１は、天井面や垂直な壁面等の設置面に設置されて使用可能なように構成されている。そして、誘導灯１は、本体ユニット２と、この本体ユニット２に装着される表示ユニット３とから構成されている。また、本体ユニット２は、本体ケース４、光源ユニット５、端子台６、基板ユニットを構成する点灯装置７及び点灯装置ケース７３並びにバッテリ８を備えている。

まず、表示ユニット３は、略矩形枠状のユニットケース３１の内側に板状のアクリル樹脂製の導光板３２が配設されて構成されている。この導光板３２の表面側には、誘導表示として人が避難している状態を示すピクトグラムが表示された表示パネル３３が設けられており、ユニットケース３１は、本体ユニット２に対し、係脱手段３４によって着脱可能となっている。

図２乃至図４に示すように、本体ユニット２は、正面背面方向の寸法、つまり、厚さ寸法が小さく正面側を開口部４１とした扁平な箱状の本体ケース４を備え、この本体ケース４の内側に光源ユニット５、端子台６、点灯装置７等が配設されている。図４に代表して示すように、本体ケース４は絶縁性を有する白色の合成樹脂にて一体に形成され、四角形板状の背面部４２、上面部４３、下面部４４及び両側の側面部４５を有し、上面部４３、下面部４４及び両側の側面部４５とで四角形枠状に形成されている。

上面部４３には、円孔状の電源線導入口４６が略中央部に位置して形成されているとともに、この電源線導入口４６の両側に位置して、本体ケース４を支持し設置面部に取付けるボルト等の取付具が挿通する取付孔４７が形成されている。同様に、背面部４２の略中央部上側にも円孔状の電源線導入口４６が形成されているとともに、この電源線導入口４６の両側に位置して、取付孔４７が形成されている。これら上面部４３及び背面部４２に形成した電源線導入口４６、取付孔４７は、誘導灯１を天井面や壁面等の設置面に選択的に設置するために用いられるものであり、容易に開口可能なノックアウト構造となっている。さらに、背面部４２の略中央部には、両側方向に延出する突起状の庇部４８が形成されている。また、本体ケース４の内側には、本体ケース４の内側形状に沿い、前記上面部４３及び背面部４２に形成された電源線導入口４６、取付孔４７並びに背面部４２に形成された庇部４８に対応した貫通孔４６ａ、４７ａ、４８ａが形成された金属板製の補強体４９が係合手段によって取付けられている。

光源ユニット５は、光源としてＬＥＤチップが用いられ、複数のＬＥＤチップが表面実装された基板と、この基板を保持する基板取付ホルダとを備えている。基板は、細長状に形成されており、ＬＥＤチップが実装された面を下方に向けた状態で本体ケース４の上部に取付けられている。したがって、ＬＥＤチップから出射された光は、導光板３２の上端面、すなわち、入射面に入射するようになっている。

端子台６は、略四角形の箱状に形成されて背面部４２の取付孔４７の下側に位置して補強体４９に取付けられており、電源線導入口４６から導入される外部の電源線や内部の配線コード等の芯線が挿入されて電気的に接続される複数の自己鎖錠形の端子を有している。

基板ユニットは、点灯装置７と、この点灯装置７を収納する点灯装置ケース７３とを備えている。点灯装置７は、図６乃至図１０に代表して示すように、基板７１にトランスＴｒ、ＩＣ、スイッチング素子としてトランジスタＱ、電解コンデンサＣ、基板用端子台Ｔ、コネクタＣｎ等の点灯回路部品７２が銅箔等で形成された回路パターンによって接続されて構成されている。この基板７１には、その両面に回路部品７２が実装されており、表面側には、トランス等の背の高い部品が図示上左側の領域に集約されて配置されている。一方、裏面側には背の低い半導体素子や抵抗素子等Ｅが表面実装方式により実装されており、したがって、表面側の図示上右側の領域には、実質的に回路部品は実装されておらず、回路パターンのみが配線されて構成されている。因みに、トランス等の背の高い部品は、発熱部品であることが多く、発熱部品が図示上左側の領域に集約されて配置されているともいえる。また、点灯装置７は、端子台６を介して電源線に接続され、その出力を光源ユニット５のＬＥＤチップに供給し、常用点灯としてＬＥＤチップを点灯制御するとともにバッテリ８を充電し、電源からの電力が遮断された場合には、バッテリ８の電力に切替えて非常点灯としてＬＥＤチップを点灯するようになっている。さらに、点灯装置７には、点検スイッチＳＷが接続され、点検スイッチＳＷの操作によりバッテリ８の充電状態等の点検動作を行うことが可能になっている。加えて、点灯装置７には、リモコン受信部Ｒｒが接続され、リモコンの操作により、点灯装置７を操作し設定作業等を行うことができるようになっている。また、後述するインジケータ用のＬＥＤチップILDが表面実装されている。

なお、以上の点灯装置７の構成においては、基板７１の表面側の図示上右側の領域には、回路パターンのみが配線されている場合について説明したが、この領域には、背の低い部品を実装するようにしてもよい。要は、背の高い部品を所定の領域に主として配置するように構成すればよい。さらに、基板７１の両面に部品を実装する形式のみならず、片面に部品を実装する形式のものに適用してもよい。

点灯装置７を収納する合成樹脂製の点灯装置ケース７３は、図５、図１０及び図１１に示すように、全体形状が略直方体状に形成され、基板７１の背の高い部品が実装された領域をカバーする第１のカバー部７３ａと、回路パターンのみが配線された領域をカバーする第２のカバー部７３ｂとを備えている。したがって、第１のカバー部７３ａは、背の高い部品をカバーするため奥行き寸法が深い箱状をなし、第２のカバー部７３ｂは、奥行き寸法が浅く形成されて、双方のカバー部７３ａ、７３ｂの背面側が開口しており、この開口から基板７１が取付けられるようになっている（図１１参照）。そして、正面視、点灯装置ケース７３は、第１のカバー部７３ａと第２のカバー部７３ｂとで段状をなし段差を形成している。

さらに、詳細には、点灯装置ケース７３は、上面壁７３ｃ、下面壁７３ｄ、両側壁７３ｅ、７３ｆ、第１のカバー部７３ａの正面壁７３ｇ、第２のカバー部７３ｂの正面壁７３ｈ及び段状壁７３ｉを備えている。また、第１のカバー部７３ａには、略Ｌ字状の中仕切り壁７３ｊが設けられている（図１１参照）。図１１及び図１２に示すように、背の高い部品が実装された領域をカバーする第１のカバー部７３ａは、概略的には、正面壁７３ｇ、上面壁７３ｃ、中仕切り壁７３ｊ、側壁７３ｅ及び段状壁７３ｉから構成され、箱状の空間Ａ1を形成している。一方、第２のカバー部７３ｂは、第１のカバー部７３ａと連なり、正面壁７３ｈ、上面壁７３ｃ、側壁７３ｆ、下面壁７３ｄから構成され、奥行き寸法の小さい箱状の空間Ａ2を形成している。したがって、基板７１を点灯装置収納ケース７３に収納し、取付けた状態では、背の高い部品が実装された領域は、空間Ａ1に配置され第１のカバー部７３ａで覆われ、回路パターンのみが配線された領域は、空間Ａ2に配置され第２のカバー部７３ｂで覆われる。なお、基板７１に配設された基板用端子台ＴやコネクタＣｎは、配線のため、それぞれケース７３に形成された開口Ｗから表出するようになっている。

また、第２のカバー部７３ｂの前面側には、段状壁７３ｉによって段差が形成され、この段差が形成されるに伴いスペースＳが形成されている。そして、このスペースＳの周囲には、第２のカバー部７３ｂを構成している上面壁７３ｃ、側壁７３ｆ、下面壁７３ｄが包囲するように延出しており、当該スペースＳにバッテリ８が配設されるようになっている。バッテリ８は、充電可能な二次電池が用いられ、バッテリケースに収納されて、前記スペースＳに配設される。なお、スペースＳの周囲は、必ずしも上面壁７３ｃや側壁７３ｆで包囲する必要はなく、また、このスペースＳには、バッテリ8に限らず、他の部品を配設してもよく、さらには、部品を配設しないで、配線スペース又は配線作業スペースとして利用するようにしてもよい。

ここで、点灯装置ケース７３の上面壁７３ｃは、点灯装置７への水気の浸入を防止する防滴手段１０を構成している。防滴手段１０は、平板状で点灯装置７の上部を閉塞するように覆っており、点灯装置７から導出される配線コード等の配線手段が通過する挿通孔を有さない構成となっている。したがって、防滴手段１０は、端子台６と点灯装置７との間に介在されており、基板用端子台Ｔ、コネクタＣｎ等から導出される配線手段は、防滴手段１０を避けて水平方向、すなわち、横方向に導出されて端子台６や光源ユニット５に接続されることとなる（図５参照、矢印で示す）。また、防滴手段１０は、本体ケース４の開口部４１に向かって若干の角度をもって下方に傾斜して構成されている。なお、金属板製の補強体４９と点灯装置７との間には絶縁シート７４が介在されており、点灯装置ケース７３の第１のカバー部７３ａの外面には金属板製の補強板７５が取付けられている（図４参照)。

続いて、主として図１３乃至図１６を参照してインジケータ部１１について説明する。インジケータ部１１は、本体ユニット２の下面部４４に設けられており、下面部４４の外周面より一段陥没した凹部に形成されている。このインジケータ部１１には、点検モニター表示用窓孔１１ａ、光源モニター表示用窓孔１１ｂ及び充電モニター表示用窓孔１１ｃが形成されており、加えて、リモコン受信部用窓１１ｄ、リモコン送信部用窓１１ｅ及び点検スイッチＳＷの操作部として点検スイッチ操作ボタン１１ｆが設けられている。そして、点検モニター表示用窓孔１１ａ、光源モニター表示用窓孔１１ｂ及び充電モニター表示用窓孔１１ｃからは、基板７１の下方に表面実装されたそれぞれ黄色、赤色、緑色に発光するＬＥＤチップILD（図６乃至図８、図１０参照）の出射光が視認できるようになっている。基板７１に実装された各ＬＥＤチップILDは、点灯装置収納ケース７３に形成された光が不透過性の筒状部１１ｇにそれぞれ個別に覆われるようになっており、したがって、点検モニター表示用窓孔１１ａ、光源モニター表示用窓孔１１ｂ及び充電モニター表示用窓孔１１ｃは、それぞれ独立した窓孔をなしている。

このような構成によれば、各ＬＥＤチップILDは、筒状部１１ｇによって覆われているので、ＬＥＤチップILDから出射される光は、直接又は筒状部１１ｇの内壁に沿って反射されて各モニター表示用窓孔１１ａ、１１ｂ、１１ｃから効率よく放射されるので、表示が視認し易い利点がある。また、各モニター表示用窓孔１１ａ、１１ｂ、１１ｃを通じて筒状部１１ｇの内壁が視認可能であり、表示を視認するにあたって視野角が広がる効果を期待できる。さらに、各ＬＥＤチップILDは、筒状部１１ｇによって個別に覆われるようになっているので、各ＬＥＤチップILDからの光が混色することを防止でき、各色を正確に視認でき、表示状態を正確に把握することが可能となる。加えて、インジケータ部１１は、下面部４４より一段陥没した凹部に形成されているので、各モニター表示用窓孔１１ａ、１１ｂ、１１ｃと各ＬＥＤチップILDとを近づけることが可能となり、表示を視認するにあたって視野角を広げることが可能となる。

なお、ＬＥＤチップILDからの出射光の色と、筒状部１１ｇの内壁を反射する光の色とが異ならないようにするため、筒状部１１ｇの内壁は、特定の波長を反射、吸収する材料を用いないことが必要である。また、筒状部１１ｇの内壁は、拡散反射性を有するように構成することが好ましい。

以上のように構成された誘導灯１は、天井面や壁面等の設置面に設置してされて使用される。電源を投入すると、ＬＥＤチップが点灯し、その光が導光板３２の入射面に入射し、入射した光が表示パネル３３を発光させ、誘導表示のピクトグラムが明示されるようになる。また、バッテリ８の交換等のメンテナンスにあたっては、図２に示すように、光源ユニット５等を取外すことなく、本体ユニット２から表示ユニット３を取外すことにより行うことができ、メンテナンスがしやすい構成となっている。さらにまた、点灯装置ケース７３の段差によって形成されたスペースＳにバッテリ８を配設したので、本体ユニット２を薄型化でき、コンパクトに構成できるとともに、バッテリ８が発熱部品から熱を受けることを抑制でき、バッテリ８の長寿命化に資することとなる。

また、誘導灯１を天井面に設置し上部側から電源線が導入される場合、本体ケース４の上面部４３に形成されたノックアウトの電源線導入口４６及び取付孔４７を開口する。そして、天井面の設置位置に予め配線されている電源線を電源線導入口４６から本体ケース４内に引き込み、取付孔４７を利用して誘導灯１を天井面にねじやボルト等で固定する。続いて、引き込んだ電源線を端子台６に挿入して接続する。このような状態において、仮に、天井裏等で結露した水気が電源線を伝わって本体ケース４内に入り、そして、電源線から水気が滴下したとしても、滴下した水気は、防滴手段１０の上面で受け止められ、点灯装置７へ浸入することは妨げられる。しかも、防滴手段１０は、本体ケース４の開口部４１に向かって傾斜しているので、滴下した水気は開口部４１に向かって誘導されて流れ、滞留することなく、本体ケース４と表示ユニット３のユニットケース３１との間から外部に排出される。

以上にように本実施形態によれば、点灯装置ケース７３の段差によって形成されたスペースＳにバッテリ８を配設したので、本体ユニット２内のスペースを有効に利用でき、本体ユニット２を薄型化でき、コンパクトに構成することが可能となり、さらに、バッテリ８が発熱部品から熱を受けることを抑制でき、バッテリ８の長寿命化に資する効果を奏する。また、端子台６と点灯装置７との間に防滴手段１０が介在しているので、点灯装置７への水気の浸入を抑制し、点灯装置７の電気絶縁性を維持することが可能となり安全性の向上を図ることができる。また、防滴手段１０は、点灯装置ケース７３の上面壁７３ｃで兼用しているので、格別な部材を設けることなく構成できる。さらに、防滴手段１０は、本体ケース４の開口部４１に向かって傾斜しているので、滴下した水気を円滑に排出することが可能となる。

次に、基板ユニットの他の実施形態を図１７及び図１８を参照して説明する。図１７及び図１８は、点灯装置ケースを模式的に示す平面図及び断面図である（基板の図示は省略する）。なお、上述の実施形態と同一又は相当部分には同一符号を付し重複した説明は省略する。

（実施例１）図１７（ａ）は、上述の実施形態に相当する点灯装置ケース７３を示している。つまり、基板の背の高い部品が実装された領域をカバーする第１のカバー部７３ａと、回路パターンのみが配線又は背の低い部品が実装された領域をカバーする第２のカバー部７３ｂとを備えている。このような構成によれば、段差によって形成されたスペースＳを有効に利用でき、スペースＳに部品を配設したり、配線スペース又は配線作業スペース等に利用したりすることが可能となる。

（実施例２）図１７（ｂ）に示すように、実施例１とは、第１のカバー部７３ａと第２のカバー部７３ｂとの左右の配置関係を異ならしめた形態である。本実施例によっても実施例１と同様な効果を奏することができる。

（実施例３) 図１７（ｃ）に示すように、点灯装置ケース７３を本体ユニット２内に縦方向に配置するものである。第１のカバー部７３ａを下側に配置し、第２のカバー部７３ｂを上側に配置している。本実施例の形態を上述の誘導灯１に用いる場合には、スペースＳを電源線と端子台６との配線スペースとして利用するのに好適である。

（実施例４）図１７（ｄ）に示すように、実施例３とは、第１のカバー部７３ａと第２のカバー部７３ｂとの上下の配置関係を異ならしめた形態である。本実施例によっても実施例１と同様な効果を奏することができる。

（実施例５）図１８（ａ）に示すように、第１のカバー部７３ａを中央部に形成し、段差をもって第２のカバー部７３ｂをその周囲に形成したものである。したがって、基板も中央部に背の高い部品を集約して実装したものとなる。本実施例によっても実施例１と同様な効果を奏することができる。

（実施例６）図１８（ｂ）に示すように、実施例５とは逆に、第１のカバー部７３ａを周囲に形成し、段差をもって第２のカバー部７３ｂを中央部に形成したものである。本実施例によっても実施例１と同様な効果を奏することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。基板ユニットは、照明装置に限らず、他の機器に適用可能である。照明装置としての光源は、ＬＥＤに限らず、冷陰極放電ランプ等を用いてもよい。また、誘導灯としては、両面表示タイプのものに適用してもよい。さらに、本発明は、誘導灯に限らず、非常灯などの照明器具やディスプレイ装置などにも適用可能である。

本発明の実施形態に係る誘導灯を示す斜視図である。 同本体ユニットと表示ユニットとを分解して示す斜視図である。 同本体ユニットを示す正面図である。 同本体ユニットを分解して示す斜視図である。 同本体ユニットを一部分解して示す斜視図である。 同点灯装置を示す平面図及び側面図である。 同点灯装置を示す斜視図である。 同じく点灯装置を示す斜視図である。 同じく点灯装置を示す斜視図である。 同点灯装置及び点灯装置ケースを示す斜視図である。 同点灯装置ケースを示す背面側斜視図である。 同本体ユニットを示す横断面図である。 同本体ユニットのインジケータ部を示す斜視図である。 同インジケータ部を拡大して示す斜視図である。 同点灯装置ケースを示す斜視図である。 同点灯装置ケースを示す背面側斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る点灯装置ケースを模式的に示す平面図及び断面図である。 同点灯装置ケースを模式的に示す平面図及び断面図である。

符号の説明

１・・・照明装置（誘導灯）、５・・・光源ユニット、
７・・・基板ユニット（点灯装置）、８・・・バッテリ、７１・・・基板、
７３・・・ケース（点灯装置ケース）、Ｓ・・・スペース

Claims (4)

1. 光源と；
   表面側において、少なくとも回路部品が実装された所定の領域及び少なくとも回路パターンが設けられた他の領域を有するとともに、所定の領域にインジケータ用のＬＥＤが実装された基板と、基板が収納され、所定の領域と他の領域とに対応した段差が形成されているとともに、段差によって他の領域に対応する箇所にスペースが形成され、かつインジケータ用のＬＥＤを覆いＬＥＤから出射される光を内壁に沿って放射する光不透過性の筒状部が形成されたケースとを備えて光源を点灯制御する基板ユニットと；
   基板ユニットのスペースに配設されるバッテリと；
   を具備したことを特徴とする照明装置。
2. 前記基板には、インジケータ用のＬＥＤから出射される光の放射方向に操作部が配置されるように点検スイッチが配設されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記基板には、インジケータ用のＬＥＤから出射される光の放射方向に受信部が配置されるようにリモコン受信部が配設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
4. 前記ケースには、基板側への水気の浸入を防止する防滴手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の照明装置。

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