JP5982227B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具の技術に関する。

従来より、任意の方向に光を照らすスポットライト型の照明器具が知られている（例えば特許文献１参照）。このような照明器具は、意匠性を考慮した外装部を備えており、室内インテリアなどを基調とした商品選択を可能としている。

ところで、このような照明器具は、外装部に回動及び回転自在のブラケットを取り付けて光を照らす方向を変更可能としている。つまり、このような照明器具は、外装部に回動及び回転自在のブラケットを取り付けることによって、本体部分（光源部や外装部などから成るモジュール）を回動及び回転自在とし、光を照らす方向を変更可能としている。そのため、ユーザーが光を照らす方向を変更しようとしたときに外装部に大きな荷重が掛かり、該外装部が変形したり破損したりする恐れがあった。

特開２０１１−１５９４４７号公報

本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであり、外装部が変形や破損をしない照明器具を提供することを目的としている。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本願に開示する照明器具は、
発光素子を有する光源部と、
前記光源部の熱を空気中へ発散させる放熱部と、
前記放熱部の少なくとも一部を覆う外装部と、
一部が被固定部に固定されるブラケットと、を具備し、
前記外装部には、前記放熱部が露出する開口部が形成され、
前記ブラケットは、前記放熱部における前記開口部から露出する部分に回転自在に取り付けられる、としたものである。

本願に開示する照明器具は、上記の構成を基本として、以下のような態様をとることができる。

即ち、本願に開示する照明器具において、
前記放熱部は、前記ブラケットが取り付けられるボスを有し、該ボスを始点とした放熱フィンが形成されている、構成とすることが好ましい。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本願に開示する照明器具によれば、ユーザーが光を照らす方向を変更しようとしたときに外装部に荷重が掛かりにくいので、該外装部の変形や破損を防ぐことが可能となる。

照明器具１００の使用状態を示す図。 照明器具１００の構造を示す図。 照明器具１００の動作を示す図。 照明器具１００のメンテナンス作業を示す図。 ボス２１から放熱フィン２２へ溶融材料Ｍが流れ込む状況を示す図。

まず、本発明の実施形態に係る照明器具１００について簡単に説明する。

図１は、照明器具１００の使用状態を示す図である。図２は、照明器具１００の構造を示す図である。図３は、照明器具１００の動作を示す図である。なお、本願では、重力が作用する方向を上下方向Ｘと定義する。また、光を照らす方向Ｌに対して平行となる方向を光軸方向Ｙと定義する。なお、本実施形態に係る照明器具１００は、天井面や壁面などの被固定部Ｆに固定して使用することを主な使用形態としている。

照明器具１００は、主に、光源部１と、放熱部２と、外装部３と、ブラケット４と、で構成されている。また、本実施形態に係る照明器具１００は、電源部５を備えている（図１、図３参照）。

光源部１は、発光素子を有する構成部品である。本実施形態において、発光素子は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）１１である。ＬＥＤ１１が発した光は、レンズ１３などによって屈折されて任意の方向へ照射される（矢印Ｌ参照）。レンズ１３は、照射角度などのパラメータに基づいて設計されている。なお、本実施形態おける発光素子は、ＬＥＤ１１であるが、白熱灯やハロゲン灯などであっても良く、これに限定するものではない。

放熱部２は、光源部１の熱を空気中へ発散させる構成部品である。具体的に説明すると、放熱部２は、光源部１のＬＥＤ１１や基板１２の熱を空気中へ発散させる構成部品である。放熱部２は、熱伝導性の高いアルミニウム合金で形成されている。これは、強度や耐久性、コストなどを考慮して決定されたものである。但し、熱伝導性の高い他の材料を用いて形成するとしても良い。放熱部２の詳細な構造については後述する。

外装部３は、放熱部２の一部を覆う構成部品である。外装部３は、外部から加わる衝撃に対して放熱部２を保護する。外装部３は、放熱部２の少なくとも一部を覆うので、放熱部２の放熱フィン２２の隙間に埃などの異物が付着することを低減できる。また、外装部３は、意匠性が考慮されているので、美感を起こさせることができる。本実施形態において、外装部３は、光軸方向Ｙにおける断面の母線が凸状の曲線となっている。従って、外装部３の外側形状は、母線を回転させることによって得られる、いわゆる砲弾型である。なお、外装部３の形状は、砲弾型に限らず、円筒型、円錐型、角柱型などであっても良い。また、外装部３の端部と側部には、貫通孔３ｈａ・３ｈｂが設けられている（図２Ｃ参照）。外装部３の詳細な構造については後述する。

ブラケット４は、光を照らす方向Ｌを変更自在に支持できる構成部品である。ブラケット４は、放熱部２にボルト４１によって取り付けられている。このため、ブラケット４は、ボルト４１を中心として回動自在となっている。換言すると、本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）は、ボルト４１を中心として回動自在となっている。なお、照明器具１００では、上下方向Ｘに対して平行となる方向から垂直となる方向へ光を照らす方向Ｌを変更できる（図３の矢印Ｐ参照：０度から９０度の範囲で変更できる）。また、ブラケット４は、支持具４２を中心として回転自在となっている。換言すると、本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）は、支持具４２を中心として回転自在となっている。つまり、照明器具１００では、光を照らす方向Ｌを回転させることができる（図３の矢印Ｒ参照：０度から３６０度の範囲で変更できる）。

次に、放熱部２の詳細な構造について説明する。

放熱部２には、ＬＥＤ１１や基板１２を納めるため、収容部２ｓが設けられている（図２Ｂ、図２Ｃ参照）。ＬＥＤ１１は、基板１２上に複数配置され、ＬＥＤ１１が配置された状態の基板１２が収容部２ｓに納められる。なお、収容部２ｓは、放熱部２の光軸方向Ｙにおける端部から深い位置に設けられている。放熱部２の内側形状は、ＬＥＤ１１から出射する光を反射させるリフレクタとしての役割を有する。また、レンズ１３は、放熱部２の内側形状に沿うように嵌め込まれる。このように、ＬＥＤ１１、基板１２、レンズ１３などから構成される光源部１は、放熱部２の光軸方向Ｙにおける一端部に取り付けられることとなる。

更に、放熱部２には、二つのボス（ネジ穴などを設けるための突起部）２１が設けられている。二つのボス２１は、上下方向Ｘに対して垂直となる方向、即ち、水平方向に設けられている。これは、光軸方向Ｙに対して垂直となる方向でもある。そして、それぞれのボス２１には、ネジ穴２１ｈが設けられている。このため、放熱部２を挟み込むように形成されているブラケット４は、二つのボルト４１によって取り付けられることとなる。なお、ブラケット４は、スプリングワッシャを介して取り付けられるため、本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）を回動させてもボルト４１は緩みにくい。

更に、放熱部２には、複数の放熱フィン２２が設けられている。複数の放熱フィン２２は、光軸方向Ｙに対して平行に設けられた支持壁２３の両面（裏表両方）に形成されている。放熱フィン２２は、互いに所定の間隔をあけて形成されているので外気に触れる面積が大きく、該放熱フィン２２まで伝達した熱を効率よく空気中へ発散できる。つまり、放熱フィン２２は、ＬＥＤ１１や基板１２の熱を効率よく空気中へ発散できるのである。また、それぞれの放熱フィン２２は、その長手方向が光軸方向Ｙに対して平行に形成され、その端部がボス２１と交わっている。即ち、放熱フィン２２は、ボス２１を始点として光軸方向Ｙに形成されているともいえる。

次に、外装部３の詳細な構造について説明する。

上述したように、外装部３は、いわゆる砲弾型形状である。外装部３は、その内部が空洞になっているため、放熱部２を覆うことができる。なお、外装部３は、放熱部２の外径寸法（光軸方向Ｙに直交する方向の外径寸法）が最大となっている部分に接触した状態で、二つのボルト３１によって固定される（図２Ｂ参照）。外装部３が取り付けられた際には、該外装部３と放熱フィン２２との間に所定の隙間が設けられる。

更に、上述したように、外装部３には、貫通孔３ｈａ・３ｈｂが設けられている。貫通孔３ｈａは、外装部３の端部（光源部１に対して反対側となる端部）に設けられている。貫通孔３ｈａの形状は、光軸方向Ｙに対して斜めに切断した際の切り口に類似している。一方、貫通孔３ｈｂは、外装部３の側部（外装部３を光軸方向Ｙが上下方向Ｘに対して垂直となる姿勢にした際に略上側となる側部）に設けられている。貫通孔３ｈｂの形状は、光軸方向Ｙに対して垂直となる方向を下弦とした略円弧状となっている。放熱フィン２２の一部は、それぞれの貫通孔３ｈａ・３ｈｂから視認できる（図１、図３参照）。

以下に、本実施形態に係る照明器具１００の主な特徴点とその効果について説明する。

照明器具１００は、ブラケット４が放熱部２に取り付けられている。つまり、照明器具１００は、外装部３ではなく放熱部２にブラケット４を取り付けたことを特徴としている。これにより、ユーザーが光を照らす方向Ｌを変更しようとしたときに、外装部３に荷重が掛かりにくいので、該外装部３の変形や破損を防ぐことが可能となる。また、照明器具１００では、放熱部２にブラケット４を取り付けた構成としているので、ブラケット４をアルミニウム合金などの熱伝導性が高い材料で形成することにより、放熱部２の熱をブラケット４に伝えることができる。これにより、放熱部２の放熱効率を高めることができる。

なお、照明器具１００では、ブラケット４が放熱部２に回転自在に取り付けられている。これにより、照明器具１００は、本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）を矢印Ｐに示す方向へ回動可能としている（図３参照）。

また、照明器具１００では、ブラケット４が外装部３に設けられた貫通孔３ｈｂを介して放熱部２に取り付けられている。従って、照明器具１００のメンテナンスなどの際には、ブラケット４から本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）を取り外さなければ、外装部３を取り外すことができない。この点について詳細に説明する。

図４は、照明器具１００のメンテナンス作業を示す図である。ここでは、照明器具１００が被固定部Ｆである天井面に取り付けられている場合のメンテナンス作業の一部を示している。

まず、ユーザーは、ボルト４１を取り外す（図中Ｓ１参照）。このとき、ユーザーは、本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）が落下しないように注意する必要がある。

次に、ユーザーは、ブラケット４から本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）を取り外す（図中Ｓ２参照）。このとき、ユーザーは、電源コード（図示せず）を予め取り外しておく必要がある。なお、図４に示すように、光軸方向Ｙを上下方向Ｘに対して垂直となる姿勢にしておけば、かかる作業が容易となる。

次に、ユーザーは、ボルト３１を放熱部２及び外装部３から取り外す（図中Ｓ３参照）。ボルト３１は、貫通孔３ｈａから工具を入れることで脱着できる。

次に、ユーザーは、外装部３を保持した状態で該外装部３から放熱部２を引き抜く（図中Ｓ４参照）。これにより、灯体部分（光源部１と放熱部２から成るモジュール）に対して部品の交換などのメンテナンスが可能となる。

このように、照明器具１００は、ブラケット４から本体部分（光源部１、放熱部２及び外装部３から成るモジュール）を取り外さなければ、外装部３を取り外すことができない。これは、被固定部Ｆに取り付けられた状態のままでメンテナンス作業ができないようにしたものである。このような構造により、メンテナンス時の安全性を向上させることが可能となる。

更に、放熱部２は、ブラケット４が取り付けられるボス２１を有し、該ボス２１を始点とした放熱フィン２２が形成されている。従って、放熱部２を製造する際にボス２１から放熱フィン２２へ溶融材料Ｍが流れ込むので、不良率を低減できる。この点について詳細に説明する。

図５は、ボス２１から放熱フィン２２へ溶融材料Ｍが流れ込む状況を示す図である。なお、図５に示す矢印は、溶融材料Ｍの流動方向を示している。

放熱部２は、金型に溶融材料（本実施形態では溶融したアルミニウム合金）Ｍを流し込む、いわゆるダイカスト工法によって製造される。このように、金型に溶融材料Ｍを流し込んで形成する工法は、巣（溶融材料が凝固した際にできる空洞）ができないように湯路を検討する必要がある。また、放熱フィンなどの薄肉部分では、溶融材料Ｍが凝固しやすいため、溶融材料Ｍが滞留しないように湯路を検討する必要がある。

この点、放熱部２は、ボス２１が内径の大きな湯路となるので、溶融材料Ｍが滞留する可能性が低くなり、速やかに放熱フィン２２へ流れ込むこととなる。このような構造により、放熱部２の不良率を低減させることが可能となる。

１００ 照明器具
１ 光源部
１１ ＬＥＤ（発光素子）
１２ 基板
１３ レンズ
２ 放熱部
２１ ボス
２２ 放熱フィン
３ 外装部
３ｈａ 貫通孔
３ｈｂ 貫通孔
４ ブラケット
Ｆ 被固定部
Ｌ 光を照らす方向
Ｍ 溶融材料
Ｘ 上下方向
Ｙ 光軸方向

Claims (2)

1. 発光素子を有する光源部と、
   前記光源部の熱を空気中へ発散させる放熱部と、
   前記放熱部の少なくとも一部を覆う外装部と、
   一部が被固定部に固定されるブラケットと、を具備し、
   前記外装部には、前記放熱部が露出する開口部が形成され、
   前記ブラケットは、前記放熱部における前記開口部から露出する部分に回転自在に取り付けられる、ことを特徴とする照明器具。
2. 前記放熱部は、前記ブラケットが取り付けられるボスを有し、該ボスを始点とした放熱フィンが形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。

Images