JP5400694B2

JP5400694B2 - 照明装置と導光材の固定構造

Info

Publication number: JP5400694B2
Application number: JP2010099684A
Authority: JP
Inventors: 達司大野; 秀樹小泉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2030-04-23
Also published as: JP2011233241A

Description

本発明は、照明装置と導光材の固定構造に関する。

短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光の出射面を有し、前記出射面に漸近する傾斜面を前記出射面に対向する側面に有する長尺な導光材を備えたエッジライト式の照明装置が知られている。例えば、特許文献１では、光出射面とこれに対面する光反射面とを有する棒状の導光板と、この導光板の両端に位置する光入射面に対面して配置した一対の発光素子と、前記導光板を保持する導光板保持部材とを備えた線状光源が提案されている。前記導光板は、光反射面に中央に向けて上向きの傾斜を有する一対の傾斜面を形成することによって中央に向かうに従って肉厚が薄くなる構成を有し、その左右側面に所定間隔で形成した複数個の係合突起からなる係合部を有する。前記導光板保持部材は、前記導光板の光反射面とその両側の左右側面を被う左右側壁と底壁とからなるケース状部材で構成され、その左右側壁に前記導光板の係止突起に嵌合する複数個の係止孔からなる係止部を有する。この線状光源は、前記導光板の係止突起を前記導光板保持部材の係止孔に嵌合することによって前記導光板を前記導光板保持部材によって保持するとともに補強している。

特開平９−７４１４号公報

しかしながら、上記線状光源の導光板保持部材は、その底壁が導光板の傾斜面に対応して端から中央に向けて上向きの傾斜を有する一対の傾斜面を有するなど構造が複雑であり、安価に製造することができないなど製造コストを考慮した構成になっていない。また、この導光板保持部材内に収納される導光板の個数が２個に限られるため、線状光源を長手方向に延長もしくは短縮させるには限界があり、線状光源の利用範囲も限定的である。

本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で導光材を保持することができ、複数の導光材を長手方向に配列可能な照明装置と導光材の固定構造を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明は、以下のことを特徴としている。

すなわち、本発明の照明装置においては、短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光の出射面を有する長尺な導光材と、この導光材の入射面に対向して設けられる光源と、出射面を露出させて導光材を収納するケース体とを備える。導光材は、出射面とは反対側の側面に、入射面からその反対側の側面に向かって前記出射面に漸近する傾斜面を有する。ケース体は、導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有し、導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されている。また、傾斜面に隣接する導光材の長辺側の一対の側面には、傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には凸部が案内される切り欠き部が形成されている。

また、本発明の照明装置においては、短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光の出射面を有する長尺な導光材と、カバー部材と、導光材の入射面に対向して設けられる光源と、出射面を露出させて導光材を収納するケース体とを備える。導光材は、出射面とは反対側の側面に、入射面からその反対側の側面に向かって前記出射面に漸近する傾斜面を有する。カバー部材は、対向する一対の側板とこの側板を連結する連結板とから断面視略コ字状に形成され、一対の側板の間に導光材が挟持されて傾斜面を覆う。ケース体は、導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有し、導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されている。また、傾斜面に隣接する導光材の長辺側の一対の側面には、傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には凸部が案内される切り欠き部が形成されている。

そして、本発明の導光材の固定構造においては、短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光源からの光の出射面を有する長尺な導光材が、出射面を露出させて導光材を収納するケース体に固定される。導光材は、出射面とは反対側の側面に、入射面からその反対側の側面に向かって出射面に漸近する傾斜面を有する。ケース体は、導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有するとともに、導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されている。傾斜面に隣接する導光材の長辺側の一対の側面には、傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には凸部が案内される切り欠き部が形成されている。そして、ケース体の開口から導光材をケース体に挿通させることにより切り欠き部に凸部が案内されて導光材が固定される。

本発明によれば、突条部の長手方向途中に設けられた切り欠き部に凸部が案内され、対向する一対の凸部の間に導光材が挟持されるので、簡単な構成で導光材を保持することができる。また、ケース体内に収納される導光材の個数は特に限定されず、複数の導光材を長手方向にケース体内に配列可能である。

本発明の照明装置の一実施形態を示すエンドキャップを装着していない状態の側面図である。図１の照明装置のケース体の断面図である。（ａ）は図１の照明装置の導光材の斜視図であり、（ｂ）は導光材の要部拡大斜視図である。光源ユニットの斜視図である。照明装置の分解斜視図である。光源ユニットのケース体への取り付けを説明する分解斜視図である。本発明の照明装置の別の一実施形態を示すエンドキャップを装着していない状態の側面図である。（ａ）は図７の照明装置の導光材とカバー部材の斜視図であり、（ｂ）はカバー部材の要部拡大斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の照明装置の一実施形態を示すエンドキャップを装着していない状態の側面図であり、図２は、図１の照明装置のケース体の断面図である。図３（ａ）は図１の照明装置の導光材の斜視図であり、図３（ｂ）は導光材の要部拡大斜視図である。図４は、光源ユニットの斜視図であり、図５は、照明装置の分解斜視図である。図６は、光源ユニットのケース体への取り付けを説明する分解斜視図である。

照明装置１は、線状に光るライン照明であり、導光材２と、この導光材２に光を出射する光源ユニット１０と、導光材２及び光源ユニット１０を収納するケース体２０とを備えている。導光材２は単数もしくは複数でもよく、複数の場合には長手方向に配列されてケース体２０に収納される。本実施形態では、４本の導光材２が長手方向に配列され、隣接する導光材２の端部同士が互いに当接するように連続して配置されている。光源ユニット１０は、導光材２の数に対応して４つ設けられているが、導光材２が長手方向に連続して配置されていれば４つ以下の数とすることもできる。

導光材２は、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等の合成樹脂、ガラス等の透光性を有し屈折率の高い長尺な部材で構成され、断面視略矩形状に形成されている。この導光材２は、短辺側の一方の側面に入射面２ａを有し、長辺側の一側面に照明光として光を出射する出射面２ｂ、この出射面２ｂとは反対側の側面に、入射面２ａからその反対側の側面に向かって漸近する傾斜面２ｃを有する。より具体的には、出射面２ｂとは反対側の側面が弓状に湾曲して、導光材２が弓形形状に形成されている。傾斜面２ｃは光拡散面として形成され、入射面２ａから入射した光の繰り返し反射による減衰が抑えられる。この効果を高めるために、傾斜面２ｃに光拡散パターン３を設けることができる。光拡散パターン３は、例えば、反射シートを傾斜面２ｃに貼着したり反射性の物質を傾斜面２ｃに印刷ないし蒸着したりすることによって形成される。また光拡散パターン３は、導光材２の長手方向と直交する方向に溝加工もしくは溝を成形することによっても形成することができる。このような光拡散パターン３を導光材２の長手方向全長にわたって設けることができる。

傾斜面２ｃに隣接する長辺側の一対の側面２ｄには、傾斜面２ｃ側に、外方に突出する平板状の突条部４，４ａが傾斜面２ｃに沿うように長手方向に弓状に一体に形成されている。突条部４，４ａの長手方向途中には、後述するケース体２０の凸部３０と交差する部分が切り欠かれて切り欠き部５，５ａが形成され、凸部３０が案内されるようになっている。この切り欠き部５，５ａに凸部３０が案内されて凸部３０が切り欠き部５，５ａに嵌合すると、導光材２の高さ方向（矢印Ｔ方向）の移動が規制される。このような突条部４，４ａは、導光材２を構成する部材と同種の材料で構成されており、導光材２と一体に形成されている。

光源ユニット１０は、ＬＥＤ等の光源１１と、基板１２と、この基板１２を収納する基板ケース１３から構成され、着脱自在にケース体２０に収納される。

基板１２には単数または複数の光源１１が搭載されており、この光源１１が導光材２の入射面２ａに対向して配置されるように基板ケース１３に基板１２が装着され、基板ケース１３がケース体２０に装着される。

ケース体２０は、アルミニウム等の金属、合成樹脂等の剛性部材で構成され、対向する一対の平板状の長尺な縦板２３と、この一対の縦板２３間を連結する平板状の長尺な横板２１とから一体に形成され、両端部には開口２２を有している。具体的には、一対の縦板２３は互いに略平行に配置され、この一対の縦板２３の間に、縦板２３と直交するように横板２１が配置され、ケース体２０は断面視略Ｈ字状に形成されている。横板２１と一対の縦板２３とで囲まれる領域のうち横板２１よりも下位の下側領域Ｙにおいて、導光材２が支持片２４に支持されて収納される。一方、横板２１よりも上位の上側領域Ｘにおいては、一対の縦板２３の間を貫通するように外方から連結具５０が差し込まれて、光源ユニット１０がケース体２０に取り付けられる。このように断面視略Ｈ字状に形成されることにより、ケース体２０自体の強度が効果的に確保され、ケース体２０の撓み、変形が抑制される。ケース体２０内に収納される導光材２の強度も補強され、導光材２の撓み、変形を抑制する機能も有する。なお、開口２２は、ケース体２０の一方の端部のみに設けられていてもよい。

一対の縦板２３は、下端部に、内方（対向する縦板２３に向かう方向）に突出する支持片２４を長手方向全長にわたって有している。この支持片２４は、導光材２を支持するものであり、横板２１と略平行に形成されている。一対の縦板２３の支持片２４同士は離間しており、この離間距離ｄは、導光材２の幅Ｄよりもやや狭い程度に設定され、導光材２の出射面２ｂが支持片２４によって可能な限り遮蔽されないようにされている。

また、一対の縦板２３には、縦板２３の下側部分が内方に凹み、互いに対向する一対の凸部３０が形成されている。この凸部３０は、支持片２４の上方に位置し、上片３０ａと下片３０ｂとこれらを連結する縦片３０ｃとから断面視略コ字状に長手方向全長にわたって支持片２４と略平行に形成されている。一対の凸部３０の間に導光材２が挟持されるようになっており、導光材２が一対の凸部３０の間に挟持されると、傾斜面２ｃに隣接する長辺側の一対の側面２ｄに凸部３０の縦片３０ｃが当接し、導光材２の幅方向の移動が規制される。

凸部３０を構成する上片３０ａは、縦板２３から略垂直に立設されており、光源ユニット１０を支持する載置部２８が形成されている。

次に、ケース体２０内への導光材２の収納について説明する。

導光材２の収納は、導光材２の出射面２ｂがケース体２０から露出するように導光材２の出射面２ｂ側を支持片２４側に向けて導光材２を配置し、ケース体２０の両端部の一方の端部の開口２２から導光材２を下側領域Ｙに差し込むことによってなされる。導光材２が下側領域Ｙに差し込まれると、導光材２の突条部４，４ａの切り欠き部５，５ａに凸部３０が案内され、凸部３０が切り欠き部５，５ａに嵌合し、一対の凸部３０の間に導光材２が挟持される。これによって、導光材２の幅方向の移動が規制されるとともに、導光材２の突条部４，４ａがケース体２０の凸部３０に引っ掛かって導光材２の高さ方向の移動が規制されることになり、導光材２がケース体２０に保持、固定される。複数の導光材２をケース体２０に収納する場合には、同様にして、ケース体２０の両端部の一方の端部の開口２２から導光材２を押し込むように順次差し込んでいけばよい。

ケース体２０の両端部には、開口２２を閉塞する、合成樹脂等の剛性部材で構成されるエンドキャップ３１が設けられていてもよい。この場合、導光材２が差し込まれる側の開口２２を閉塞するエンドキャップ３１は、導光材２をケース体２０に収納した後に装着され、他方の開口２２を閉塞するエンドキャップ３１は、ケース体２０に導光材２を収納する前に装着される。

次に、光源ユニット１０のケース体２０への取り付けについて説明する。

光源ユニット１０の取り付けは、ケース体２０に導光材２を収納した後に行われる。

光源ユニット１０を構成する基板ケース１３は、導光材２の入射面２ａ側に開口２９を有し基板１２を収納する箱状の光源収納部１４と、ケース体２０内において光源収納部１４を保持する保持部１５とが、連設され、側面視略Ｌ字状に形成されている。保持部１５は、光源収納部１４を構成する一対の側板１７が上方に延設されて形成されており、その側板１７の上側部分に一対の貫通孔１６が形成されている。ケース体２０の横板２１には、光源ユニット１０が装着される部分が切り欠かれて開口２９が形成されており、この開口２９によって、上側領域Ｘと下側領域Ｙが連通している。光源ユニット１０をケース体２０に取り付けるときには、上方から横板２１の開口２９に向かって差し込む。このとき、凸部３０の載置部２８に基板ケース１３が当接するまで差し込まれ、これによって光源収納部１４は下側領域Ｙに配置され、保持部１５は上側領域Ｘに配置される。下側領域Ｙに配置された光源収納部１４は、同じく下側領域Ｙに収納されている導光材２の入射面２ａに対峙し、光源収納部１４の基板１２に搭載された光源１１から導光材２の入射面２ａに向かって光が出射されることになる。

ケース体２０の横板２１には、上側部分に、保持部１５の貫通孔１６に対応する貫通孔３２が設けられている。基板ケース１３をケース体２０に収納した状態でピン５１、ねじなどの連結具５０を保持部１５及び縦板２３の貫通孔１６，３２に挿通させることによって、光源ユニット１０をケース体２０に安定して取り付けることができる。

このような構成のケース体２０及び光源ユニット１０は、保持部１５及び縦板２３の貫通孔１６，３２から連結具５０を外すことによって、ケース体２０から光源ユニット１０を容易に上方向に取り外すことが可能であり、また上方向から差し込んで装着することも可能である。このため、光源ユニット１０を容易に交換、点検できるなどメンテナンス性及び作業性に優れる。

上記のような構成の照明装置１においては、突条部４の長手方向途中に設けられた切り欠き部５に凸部３０が案内され、対向する一対の凸部３０の間に導光材２が挟持されて固定されるので、簡単な構成で導光材２を保持することができる。また、ケース体２０内に収納される導光材２の個数は特に限定されず、複数の導光材２を長手方向にケース体２０内に配列可能である。特に本実施形態では、突条部４，４ａが導光材２の一部として一体に形成されているので、部品点数が削減され、構成がより簡素化される。また、上記構成のケース体２０は、比較的安価な押出成形での製造が可能であり、しかも長手方向の長さを容易に延ばすことができる。また、ケース体２０が断面視略Ｈ字状に形成されているため、ケース体２０自体の強度が効果的に確保され、ケース体２０の撓み、変形が抑制される。ケース体２０内に収納される導光材２の強度も補強され、導光材２の撓み、変形を抑制する機能も有する。

このような照明装置１は、例えば、浴室ユニット等の天井に組み込んで使用することができる。

図７は、本発明の照明装置の別の一実施形態を示すエンドキャップを装着していない状態の側面図であり、図８（ａ）は図７の照明装置の導光材とカバー部材の斜視図であり、図８（ｂ）はカバー部材の要部拡大斜視図である。なお、図１−６に示した部分と同一の部分については同じ符号を付し、説明を省略する。

本実施形態は、上記した突条部４が導光材２の傾斜面２ｃを覆うカバー部材４０に設けられている例である。

カバー部材４０は、対向する一対の側板４１とこの側板４１を連結する連結板４２とから構成される断面視略コ字状の長尺な部材である。一対の側板４１の間に導光材２が挟持されることによって導光材２にカバー部材４０が装着され、長手方向全長にわたって傾斜面２ｃが連結板４２で覆われる。このカバー部材４０は、傾斜面２ｃの光拡散の効果を高めるため、白色合成樹脂等の反射率が高い部材で構成される。導光材２への装着性の容易さ及び生産性の向上等を考慮して軟質材料の押出材（押出成形品）で構成することもできる。

一対の側板４１の外側面には、下端部に、外方に突出する平板状の突条部４，４ｂが長手方向に一体に形成され、カバー部材４０が導光材２に装着された状態においては、その突条部４，４ｂが導光材２の傾斜面２ｃに沿うように長手方向に弓状に湾曲して形成される。突条部４，４ｂの長手方向途中には、装着状態においてケース体２０の凸部３０と交差する部分が切り欠かれて切り欠き部５，５ｂが形成されており、凸部３０が案内され、切り欠き部５，５ｂに凸部３０が嵌合されるようになっている。

一対の側板４１の内側面には、高さ方向の中程の位置に、内方に突出する一対の平板状の導光材支持片４３が長手方向全長にわたって形成されている。一対の側板４１の間に導光材２が挟持されると、一対の導光材支持片４３の先端部が導光材２の一対の側面２ｄに接触した状態でカバー部材４０が導光材２に装着される。

ケース体２０の支持片２４には、先端部上側に突起２５が設けられて段部２６が形成されており、これら段部２６の間に導光材２が挟持されるようになっている。

ケース体２０内への導光材２の収納は、カバー部材４０を導光材２に装着させた状態でケース体２０の両端部の一方の端部の開口２２から下側領域Ｙに差し込むことによってなされる。導光材２が下側領域Ｙに差し込まれると、導光材２の下端部が支持片２４の段部２６の間に挟持され、ケース体２０内に安定して収納される。一方、導光材２に装着されたカバー部材４０の突条部４，４ｂの切り欠き部５，５ｂには、ケース体２０の凸部３０が案内され、凸部３０が切り欠き部５，５ｂに嵌合し、カバー部材４０の側板４１を介して導光材２が一対の凸部３０の間に挟持される。これによって、導光材２の幅方向の移動が規制されるとともに、カバー部材４０の突条部４，４ｂがケース体２０の凸部３０に引っ掛かって導光材２の高さ方向の移動が規制されることになり、導光材２がケース体２０に保持、固定される。複数の導光材２をケース体２０に収納する場合には、同様にして、ケース体２０の両端部の一方の端部の開口２２から導光材２を押し込むように順次差し込んでいけばよい。

上記のような構成の照明装置１においては、導光材２の側面に設けられる突条部４が、導光材２とは別部材のカバー部材４０の一部として構成されているので、従来の導光材をそのまま利用することができる。カバー部材４０は、導光材２の傾斜面２ｃの反射効率を高めて光拡散の効果を高めることができ、出射面２ｂから出射される光の明るさを長手方向においてより均一にすることができる。しかも、上記構成のカバー部材４０は、導光材２への装着が容易であり、また、比較的安価な押出成形での製造が可能である。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。例えば、突条部が導光材の長手方向全長にわたって設けられていなくてもよく（切り欠き部を除く）、ケース体の凸部に引っ掛かっる程度に突条部が形成されるようにしてもよい。

１照明装置
２導光材
２ａ入射面
２ｂ出射面
２ｃ傾斜面
４突条部
５切り欠き部
１１光源
２０ケース体
２２開口
３０凸部
４０カバー部材
４１側板
４２連結板

Claims

短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光の出射面を有し、前記出射面とは反対側の側面に、前記入射面からその反対側の側面に向かって前記出射面に漸近する傾斜面を有する長尺な導光材と、この導光材の入射面に対向して設けられる光源と、前記導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有し、前記出射面を露出させて前記導光材を収納するケース体とを備え、前記ケース体には、前記導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されており、前記傾斜面に隣接する前記導光材の長辺側の一対の側面には、前記傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には前記凸部が案内される切り欠き部が形成されていることを特徴とする照明装置。
短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光の出射面を有し、前記出射面とは反対側の側面に、前記入射面からその反対側の側面に向かって前記出射面に漸近する傾斜面を有する長尺な導光材と、対向する一対の側板とこの側板を連結する連結板とから断面視略コ字状に形成され、前記一対の側板間に前記導光材が挟持されて前記傾斜面を覆うカバー部材と、前記導光材の入射面に対向して設けられる光源と、前記導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有し、前記出射面を露出させて前記導光材を収納するケース体とを備え、前記ケース体には、前記導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されており、前記カバー部材の一対の側板には、前記傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には前記凸部が案内される切り欠き部が形成されていることを特徴とする照明装置。
短辺側の側面に光の入射面、長辺側の一側面に光源からの光の出射面を有し、前記出射面とは反対側の側面に、前記入射面からその反対側の側面に向かって前記出射面に漸近する傾斜面を有する長尺な導光材が、前記出射面を露出させて前記導光材を収納するケース体に固定される導光材の固定構造であって、前記ケース体は、前記導光材の入射面側の端部及びその反対側の端部の少なくとも一方に開口を有するとともに、前記導光材を挟持する一対の対向する凸部が長手方向にわたって形成されており、前記傾斜面に隣接する前記導光材の長辺側の一対の側面には、前記傾斜面に沿う突条部が設けられ、この突条部の長手方向途中には前記凸部が案内される切り欠き部が形成されており、前記ケース体の開口から前記導光材を前記ケース体に挿通させることにより前記切り欠き部に前記凸部が案内されて前記導光材が固定されることを特徴とする導光材の固定構造。