JP6111497B2

JP6111497B2 - 照明器具

Info

Publication number: JP6111497B2
Application number: JP2013006627A
Authority: JP
Inventors: 寛秋田; 徹溝谷; 幸宏神保; 哲平川上; 光浩瀬戸川; 不二雄渋谷; 明三井
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-01-17
Filing date: 2013-01-17
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2033-01-17
Also published as: JP2014137934A

Description

本発明は、照明器具に関する。

近年、従来の蛍光ランプや白熱ランプに代えて発光ダイオードを光源とする照明器具が急速に普及してきている。発光ダイオードを光源とする照明器具の従来例として、特許文献１に記載のものを例示する。この照明器具は、横長且つ長尺状に形成された器具本体と、係止部材を用いて器具本体に取り付けられる光源部と、光源部を点灯させる点灯装置とを備える。また、器具本体の略中央部には光源部を収容するための収容凹部が全長に亘って設けられている。なお、点灯装置は、収容凹部内において器具本体に取り付けられている。

特開２０１２−３９９３号公報

ところで、１つの器具本体に複数の光源部を取り付ける場合、通常、光源部と同数の点灯装置を用意し、各光源部と各点灯装置を各別に配線することになる。しかしながら、このように光源部と同数の点灯装置に配線する場合、施工作業やメンテナンス作業の作業性が低下するという問題がある。しかも、特許文献１記載の従来例のように点灯装置が器具本体に取り付けられていると、器具本体が設置面(例えば、天井面)に設置された状態で作業をしなければならないので、作業性がさらに低下するという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、施工作業やメンテナンス作業の作業性の向上を図ることを目的とする。

本発明の照明器具は、光を放射する複数の光源ユニットと、前記光源ユニットを点灯する１乃至複数の点灯装置と、照明空間と対向する前面に開口する箱形に形成される器具本体と、前記器具本体内に収納され、前記器具本体前面と対向する表面に前記光源ユニットが取り付けられ、且つ表面と反対側の裏面に前記点灯装置が取り付けられる取付板とを備え、少なくとも１つの前記点灯装置は、複数の前記光源ユニットを点灯させるように構成され、前記光源ユニットは、長尺に形成され、かつ、長手方向の一方の端に、前記点灯装置から給電するための給電線が接続される給電線接続部を具備し、前記１乃至複数の点灯装置は、長尺に形成され、かつ、前記給電線が接続される出力部を長手方向の端部に有し、前記長手方向において前記端部を前記給電線接続部と同じ側に配置するように前記取付板に取り付けられることを特徴とする。

この照明器具において、前記光源ユニットは、基板に実装された１乃至複数の発光素子と、前記基板が取り付けられる取付部材と、透光性を有し且つ前記発光素子を覆うように前記取付部材に取り付けられるカバー部材とを具備し、前記点灯装置は、前記取付板の厚み方向における投影範囲の少なくとも一部が、前記基板の前記厚み方向における投影範囲と重ならないように前記取付板に取り付けられることが好ましい。

本発明の照明器具は、１つの点灯装置が複数の光源ユニット３点灯させるように構成されるので、全ての光源ユニットを１つの点灯装置で各別に点灯させる場合と比較して、点灯装置の個数を減らすことができ、また、点灯装置が光源ユニットとともに取付板に取り付けられ、光源ユニットと一体に器具本体に取り付けたり、器具本体から取り外すことができるので、点灯装置の交換やメンテナンスなどの作業を器具本体から取り外した状態で行うことができ、その結果、施工作業やメンテナンス作業の作業性の向上を図ることができるという効果がある。

本発明に係る照明器具の実施形態の断面図である。同上の分解斜視図である。同上の斜視図である。同上における光源ユニットを示し、(ａ)は上面図、(ｂ)は側面半断面図、(ｃ)は下面半断面図、(ｄ)は側面図である。同上における光源ユニットの断面図である。同上の要部断面図である。同上における点灯モジュールを示し、(ａ)は上面図、(ｂ)は側面図、(ｃ)は下面図である。同上における器具本体を示し、(ａ)は下面図、(ｂ)は側面図、(ｃ)は側面図である。本発明に係る照明器具の別の実施形態を示し、(ａ)は上面図、(ｂ)は側面断面図、(ｃ)は側面断面図である。

以下、天井に配設される照明器具に本発明の技術思想を適用した実施形態について説明する。したがって、本実施形態における照明空間とは、天井に配設される照明器具の下方の空間を意味している。ただし、本実施形態では発光素子として発光ダイオード(ＬＥＤ)を例示するが、ＬＥＤ以外の発光素子、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子などが用いられても構わない。なお、以下の説明では、特に断りの無い限り、図２において上下左右及び前後の各向きを規定する。

本実施形態の照明器具は、図２に示すように器具本体１と、器具本体１に対して着脱自在に取り付けられる点灯モジュール２とを備える。

点灯モジュール２は、複数(図示例では４つ)の光源ユニット３、複数(図示例では２つ)の点灯装置４、取付板５、複数(図示例では３つ）の反射部材６などを備える。

光源ユニット３は、図４に示すように複数(図示例では２枚)の基板31、基板31が取り付けられる取付部材32、基板31を覆うようにして取付部材32に取り付けられるカバー部材33などを有する。

基板31は、絶縁材料(例えば、セラミック)によって長尺の板状に形成されている。基板31の表面(下面)には、複数個のＬＥＤ(発光素子)30が、基板31の短手方向における中央部において、基板31の長手方向に沿って２列に並べて実装されている(図４(ｃ)参照)。これらのＬＥＤ30は、例えば、青色光を放射するＬＥＤチップが、蛍光材料を含む封止材(例えば、シリコーン樹脂)で封止されてなる。つまり、ＬＥＤチップから放射される光の一部が蛍光材料で波長変換され、波長変換された光(例えば、黄色光)と波長変換されなかった光(青色光)が混ざることにより、ＬＥＤ30から放射される光が全体として白色光となる。

また、基板31表面の短手方向におけるＬＥＤ30の外側に、各ＬＥＤ30のアノード及びカソードを電気的に接続するための導電体(図示せず)が形成されている。さらに、基板31表面の長手方向における両端にコネクタ311，312が実装され、各コネクタ311，312に前記導電体が接続されている。一方のコネクタ311は電線313を介して、後述するレセプタクルコネクタ34に接続されている。また、他方のコネクタ312は、隣の基板31に実装されているコネクタ312と接続される。

さらに、基板31の短手方向の両端部には、厚み方向(上下方向)に貫通する矩形の挿通孔310が長手方向に沿って複数(図示例では４つ)設けられている。なお、これらの挿通孔310は、後述するように各々固定部322が挿通されるものであり、各固定部322と対応する位置に設けられている。

取付部材32は、板金に曲げ加工を施すことにより、長尺且つ矩形板状の底壁部320と、底壁部320の左右方向(短手方向)における両端から上下方向に延出する一対の側壁部321とを有する角樋状に形成されている(図５参照)。底壁部320の略中央部には、基板31を収容するための凹所3200が全長に亘って設けられている。また、各側壁部321の先端には、互いに離れる方向に傾斜する傾斜部3210がそれぞれ全長に亘って設けられている。なお、底壁部320の長手方向における一端側に電線挿通孔3201が貫通しており、この電線挿通孔3201を通して電線313が底壁部320の上面側に引き出されている(図４参照)。

また、凹所3200には、基板31の複数の挿通孔310に挿通される複数(図示例では８つ)の固定部322が、ＬＥＤ30を挟んで対向する位置に設けられている。これらの固定部322は、凹所3200の底を切り起こすことで鈎形に形成されている。そして、各固定部322は、基板31の挿通孔310に挿通された後、先端側がＬＥＤ30から遠のく向きに曲げられることにより、凹所3200の底との間に基板31を挟み込んで固定する(図４(ｃ)参照)。

ここで、底壁部320の底面及び基板31の表面には、弾性材料製の反射シート35が貼り付けられている。反射シート35は、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂材料がシート状に形成されてなり、白色に着色されることで表面(接着剤が塗布されていない面)が反射面となるように形成されている。つまり、ＬＥＤ30から放射される光を反射シート35の反射面に反射させることで、より多くの光を照明空間に照射することができる。

また、図４に示すように、取付部材32の底壁部320の上面側に、取付金具340を用いてレセプタクルコネクタ34が取り付けられている。レセプタクルコネクタ34は、長手方向の一端側で電線313と接続され、長手方向の他端側にプラグコネクタ(図示せず)が挿抜自在に接続される。プラグコネクタは給電線(図示せず)を介して点灯装置４に接続されており、プラグコネクタがレセプタクルコネクタ34に差込接続されることで点灯装置４と光源ユニット３が電気的に接続される。

カバー部材33は、図５に示すように透光性を有する材料(例えば、アクリル樹脂等)により、略半円筒形の主部330と、主部330の長手方向に沿った両端部より互いに並行するように上向きに突出した一対の突壁部331とが一体に形成されている。なお、各突壁部331の先端(上端)には、内向きに突出する突起部3310がそれぞれ一体に設けられている。また、主部330の長手方向に沿った両端部には、主部330と連なるように各突壁部331の外側まで延出された延出部332がそれぞれ一体に形成されている。そして、カバー部材33は、各突壁部331の突起部3310が、取付部材32の各傾斜部3210に係合されることにより、基板31の表面を覆うように取付部材32の下面側に取り付けられる。なお、カバー部材33は乳白色の拡散材が混入され、ＬＥＤ30から放射される光を拡散させて照明空間へ照射するように構成されている。

ここで、側壁部321の長手方向の中央から外向きに突設された凸部3211が、突壁部331の長手方向の中央に貫通した嵌合孔3311に嵌合している(図４(ｂ)及び図５参照)。つまり、一対の凸部3211をそれぞれ嵌合孔3311に嵌合することにより、取付部材32に対するカバー部材33の位置決めと、長手方向に沿ったカバー部材33の移動規制とが実現できる。

また、光源ユニット３を取付板５に取り付けるため、一対の取付金具36が取付部材32の上面側に固定される。取付金具36は、板金を曲げ加工することにより、矩形板状の固定片360と、固定片360の長手方向の両端部から下向きに曲げ起こされた一対の脚片361とが一体に形成されてなる。固定片360の中央には、取付板５にねじ止めするためのねじ孔3600が設けられている。また、各脚片361には、取付部材32の側壁部321にねじ止めするためのねじ孔3610が設けられている。つまり、取付部材32の側壁部321間に収められ、カバー部材33の突壁部331に貫設されたねじ挿通孔3312と、側壁部321に貫設されたねじ挿通孔3212とに挿通された固定ねじ362が、固定片360のねじ孔3600にねじ込まれることで取付金具36が取付部材32に固定される。なお、カバー部材33の挿通孔3312は、カバー部材33の長手方向を長軸方向とする長孔状に形成されており(図４(ｂ)参照)、カバー部材33が熱膨張した場合にねじ挿通孔3312の周辺に割れなどの不具合が生じないようにしている。

２つの点灯装置４は何れも同一の構成を有しており、交流の電圧・電流を直流の電圧・電流に変換する電力変換回路や入力端子台41、２つの出力端子台42、信号端子台43などが実装されたプリント配線板を金属製のケース40に収納して構成される(図７参照)。ケース40は、角樋状に形成されたケース本体400と、ケース本体400の上に被せられる箱形のケース蓋401とを組み立てて構成される。ただし、入力端子台41、出力端子台42、信号端子台43が実装されているプリント配線板の長手方向の両端部はケース蓋401で覆われていない。なお、２つの点灯装置４は電流容量が異なっており、電流容量が大きい方の点灯装置４は、電流容量が小さい方の点灯装置４よりも長手方向の寸法が大きくなっている。以下、電流容量が大きい方(長手方向の寸法が大きい方)の点灯装置４を第１点灯送装置４Ａとし、電流容量が小さい方(長手方向の寸法が小さい方)の点灯装置４を第２点灯装置４Ｂとする。ただし、第１点灯装置４Ａと第２点灯装置４Ｂを区別しない場合は点灯装置４と表記する。

取付板５は、鋼板などの金属板が矩形(正方形)に加工されてなる。ただし、取付板５は、４つの辺が同じ向き(下向き)に曲げ起こされることで強度の向上が図られている。そして、４つの光源ユニット３は、長手方向に沿って互いに平行となり且つ隣の光源ユニット３との間隔が何れも等しくなるように並べた状態で取付板５の下面に固定される(図１及び図２参照)。すなわち、取付板５には複数のねじ挿通孔(図示せず)が設けられており、各ねじ挿通孔に挿通される固定ねじ50が、取付金具36の固定片360に設けられているねじ孔3600にねじ込まれることにより、光源ユニット３が取付板５に固定される。なお、取付板５には４つの窓孔53が１つの辺に沿って等間隔且つ１列に並ぶように設けられており、各光源ユニット３のレセプタクルコネクタ34がそれぞれ窓孔53を通して取付板５の上面側に露出している(図７(ａ)参照)。

反射部材６は、隣り合う光源ユニット３の間に生じる３箇所のスペースにそれぞれ配置される。これらの反射部材６は同一の構成を有し、一対の反射板60と、各反射板60の上端から上向きに延出された一対の側板61と、各側板61の上端から水平外向きに突出する突板62とが、長方形状の金属板を曲げ加工することで一体に形成されている(図２参照)。一対の反射板60は、長手方向に沿った一方の端縁同士が繋がっており、長手方向から見てＶ字状に形成されている。また、各突板62の長手方向の両端近傍には、突板62の一部が切り欠かれることで差込片63が形成されている。そして、取付板５に設けられている複数の差込部51にそれぞれ差込片63が差し込まれることにより、取付板５に反射部材６が取り付けられる。なお、差込部51は、取付板５の下面側に突出するとともに片側の側面が開口した凹所からなり、側面の開口から差込片63が差し込まれる(図６参照)。

点灯装置(第１点灯装置４Ａ及び第２点灯装置４Ｂ)は、それぞれ長手方向を光源ユニット３の長手方向と一致させ、且つ出力端子台42が配置されている側が窓孔53に近くなる向きで、互いに間隔を空けて取付板５の上面にねじ止めされる(図７参照)。そして、第１点灯装置４Ａの片方の出力端子台42に接続される給電線(図示せず)には、レセプタクルコネクタ34と各別に接続される２つのプラグコネクタ(図示せず)が分岐接続されている。なお、第１点灯装置４Ａのもう片方の出力端子台42に接続される給電線(図示せず)には、１つのプラグコネクタ(図示せず)のみが接続されている。

一方、第２点灯装置４Ｂの片方の出力端子台42に接続される給電線(図示せず)には、１つのレセプタクルコネクタ34のみが接続されている。つまり、第１点灯装置４Ａは、給電線及び３つのプラグコネクタを介して３つの光源ユニット３が接続され、これら３つの光源ユニット３を全て点灯させる。一方、第２点灯装置４Ｂは、給電線及び１つのプラグコネクタを介して１つの光源ユニット３に接続され、当該１つの光源ユニット３のみを点灯させる。

このように１つの点灯装置(第１点灯装置４Ａ)が複数(本実施形態では３つ)の光源ユニット３を点灯させるように構成すれば、全ての光源ユニット３を１つの点灯装置で各別に点灯させる場合と比較して、点灯装置の個数を減らすことができる。故に、点灯装置と光源ユニット３の間に給電線を配線する作業の簡素化を図ることができる。しかも、本実施形態では、点灯装置４が光源ユニット３とともに取付板５に取り付けられ、点灯モジュール２として光源ユニット３と一体に器具本体１に取り付けたり、器具本体１から取り外すことができる。したがって、光源ユニット３が取付板５に取り付けられ、点灯装置４が器具本体１に取り付けられる場合と比較して、点灯装置４の交換やメンテナンスなどの作業を器具本体１から取り外した状態で行うことができる。その結果、施工作業やメンテナンス作業の作業性の向上を図ることができる。また、第１点灯装置４Ａ並びに第２点灯装置４Ｂを、出力端子台42が配置されている側が窓孔53に近くなる向きで取付板５に取り付けているので、給電線を引き回す距離が短くなることで配線作業の作業性の向上を図ることもできる。

さらに、点灯装置４は、取付板５の厚み方向(上下方向)における投影範囲X1の少なくとも一部が、光源ユニット３の基板31の前記厚み方向における投影範囲X2と重ならないように取付板５に取り付けられている(図１参照)。したがって、点灯装置４と基板31(ＬＥＤ30)との間の熱電動を抑制し、点灯装置４及びＬＥＤ30のそれぞれにおける温度上昇を抑えることができる。

器具本体１は、図２及び図８に示すように鋼板などの金属板により、下面が開口した矩形箱状に形成されている。この器具本体１において、左右方向に対向する一対の側壁が下方に向かって外向きに傾斜しており、この傾斜した部分が反射板13を構成している。また、器具本体１において、前後方向に対向する一対の側壁に、点灯モジュール２を固定するための固定片14が切り起こして形成されている。

固定片14は、長手方向の両端近くにねじ孔140がそれぞれ設けられる。そして、取付板５に設けられるねじ挿通孔(図示せず)に固定ねじ141が挿通され、各固定ねじ141が固定片14のねじ孔140にそれぞれねじ込まれることにより、器具本体１内に収納された状態で点灯モジュール２が固定片14に固定される。このとき、器具本体１の各反射板13の長手方向と、光源ユニット３の長手方向とを一致させる向きで、点灯モジュール２が器具本体１に取り付けられる。なお、ねじ挿通孔は、上下方向から見て反射部材６と重なる位置に設けられる。したがって、各反射部材６の反射板60には、固定ねじ141並びにドライバの軸を挿通するための孔(図示せず)が長手方向の両端近くに貫通している。

また、器具本体１の底板10には、商用電源用の電線挿通孔100が貫通している。そして、この電線挿通孔100に挿通された電源線(図示せず)は、底板10に固定される電源端子台15に接続される。電源端子台15には、点灯装置４の入力端子台41が電線(図示せず)を介して接続されており、電源端子台15を介して点灯装置４に商用電源(交流電源)が供給される。また、底板10には信号端子台16も設けられており、電線挿通孔100に挿通された信号線(図示せず)が信号端子台16に接続される。

さらに、底板10の中央には、吊りボルト81が挿通される複数(図示例では５つ)のボルト挿通孔101が一列に並べて設けられる。すなわち、器具本体１は、これらのボルト挿通孔101に挿通される吊りボルト81にナット82が締め付けられることにより、天井板８に設けられる埋込孔80に埋込配設される(図１参照)。なお、器具本体１の下端には、天井板８の下面に当接する矩形枠状のフランジ12が設けられている。つまり、このフランジ12は、埋込孔80の内周縁と器具本体１との間に生じる隙間を塞ぐために設けられている。

ここで、点灯モジュール２においては、光源ユニット３と取付板５の差込部51との干渉を避けるため、光源ユニット３(カバー部材33の突壁部331)と反射部材６の側板61との間に隙間(凹所52)を形成している(図６参照)。凹所52は、照明空間に向けて開口しているが、その開口面(下面)はカバー部材33の延出部332と重なって隠されている。

一方、光源ユニット３においては、ＬＥＤ30から放射されてカバー部材33の主部330に入射する光の一部が主部330の内部を導光され、延出部332及び突壁部331から凹所52へ出射される。そこで本実施形態では、凹所52の内壁面(反射部材６の側板61の表面及び取付板５の下面)を白色塗装などで反射面とすることにより、延出部332及び突壁部331から凹所52へ出射された光を反射し、延出部332を通してカバー部材33の前方(下方)へ出射させている。その結果、凹所52(延出部332)における輝度の低下が抑えられ、カバー部材33の両端に暗い筋が生じ難くなるので、従来例に比べて見栄えの向上を図ることができる。なお、カバー部材33は、延出部332の厚み寸法が主部330の厚み寸法以下に形成されることが好ましい。つまり、延出部332の厚み寸法を主部330の厚み寸法以下とすることにより、凹所52の内壁面に反射された後に延出部332を通過する光の量を増やすことができる。

ところで、延出部332から出射する光の一部は、隣り合う反射板60に反射されて照明空間に照射される。このとき、延出部332から反射板60までの距離は、主部330から反射板60までの距離に比べて近いため、延出部332から出射した光により、反射板60の一部に明るい筋が生じてしまうことがある。そこで本実施形態では、延出部332を、凹所52に対して反射板60よりも照明空間側(下側)に位置させないことにより、反射板60の一部に明るい筋が生じ難くしている(図６参照)。

ここで、点灯モジュール２を構成する光源ユニット３の個数は４つに限定されるものではなく、３つ又は２つ、あるいは５つ以上であっても構わない。また、光源ユニット３を構成する基板31の枚数も２枚に限定されるものではなく、１枚又は３枚以上であっても構わない。

なお、本実施形態では図示を省略しているが、グレアを抑制するためのルーバを器具本体１若しくは点灯モジュール２に設けてもよい。あるいは、透光性材料からなり且つ拡散性を有するパネルで器具本体１の開口を塞いでもよい。

さらに、本発明に係る照明器具は天井板８の埋込孔80に埋め込まれるものに限定されず、図９に示すように天井板８に直付けされるものであっても構わない。天井板８に直付けする場合、器具本体１の高さ寸法を埋込型の器具本体１よりも小さくすることが好ましい。そのため、図９に示すものにおいては、２つの点灯装置４(第１点灯装置４Ａ及び第２点灯装置４Ｂ)が、天井板と平行な方向に沿って光源ユニット３と隣り合う位置に配置される。

１器具本体
３光源ユニット
４点灯装置
５取付板

Claims

光を放射する複数の光源ユニットと、前記光源ユニットを点灯する１乃至複数の点灯装置と、照明空間と対向する前面に開口する箱形に形成される器具本体と、前記器具本体内に収納され、前記器具本体前面と対向する表面に前記光源ユニットが取り付けられ、且つ表面と反対側の裏面に前記点灯装置が取り付けられる取付板とを備え、
少なくとも１つの前記点灯装置は、複数の前記光源ユニットを点灯させるように構成され、
前記光源ユニットは、長尺に形成され、かつ、長手方向の一方の端に、前記点灯装置から給電するための給電線が接続される給電線接続部を具備し、
前記１乃至複数の点灯装置は、長尺に形成され、かつ、前記給電線が接続される出力部を長手方向の端部に有し、前記長手方向において前記端部を前記給電線接続部と同じ側に配置するように前記取付板に取り付けられることを特徴とする照明器具。
前記光源ユニットは、基板に実装された１乃至複数の発光素子と、前記基板が取り付けられる取付部材と、透光性を有し且つ前記発光素子を覆うように前記取付部材に取り付けられるカバー部材とを具備し、
前記点灯装置は、前記取付板の厚み方向における投影範囲の少なくとも一部が、前記基板の前記厚み方向における投影範囲と重ならないように前記取付板に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の照明器具。