JP6487717B2 - 光源ユニット及び照明器具 - Google Patents

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Description

本発明は、照明器具に関するものである。
本発明は、電池を電源とする照明器具および非常用照明器具に好適である。
本発明は、天井などの被取付部に埋め込み固定配置される非常用照明器具などの照明器具に好適である。
LED基板と電源基板を熱的に結合することを特徴とする非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の構成においては、LED基板と電源基板を熱的に結合しているため、どちらかが駆動している際は、もう一方の駆動していない基板に対し、意図しない熱を与えてしまう、という課題があった。
また、器具本体内に熱的に分離した2つの空間を設け、それぞれの空間に光源および点灯回路を収納した非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、特許文献2に記載の構成においては、一方の収納空間内に光源と回路基板が収納されるため、光源が点灯した場合に、回路基板に熱を与えてしまう、という課題があった。
また、LEDを備えた光源部に複数の放熱フィンを備えた放熱部が当接する事により、LEDが発する熱を効率的に放熱し、所定時間照射させる非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、特許文献3には、非常用照明器具の放熱部から器具外部への放熱に関しての記載がない。放熱部が器具内部に対して放熱している場合は、LEDの周囲温度が上昇すると考えられ、LEDの光束の減衰、短寿命化が考えられる。
また、器具本体の側方へ点灯装置を突設させることで器具本体を小型化し、器具設置穴の小径化や、意匠部分の小型化を可能としている非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、特許文献3に記載の非常用照明器具では、器具本体外側に突出した点灯装置によって、設置後の器具占有スペース自体は大きくなってしまい、隣接する造営材や他器具への配慮が必要とされる。
また、電池挿入開口部から電池を挿入し、電池を電池取付部にとりつける非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献4参照)。
しかしながら、特許文献4には、非常用照明器具の電池挿入時に利用するガイドの工夫に関する記載がない。ガイドの工夫がなければ、コネクタ接続部がうまく勘合しない可能性があり、電池の着脱性に課題があった。
また、主光源となるLEDの点灯装置を器具の外側に配置し、主光源となるLED基板とは別に点検スイッチおよびモニタ用LEDを設けさらに主光源となるLEDの横に配置した非常用照明器具が提示されている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、特許文献3に記載の構成においては、LED基板とモニタ用LEDを同一の基板に設けたため、モニタ用LEDは主光源のLEDの熱の影響を意図せず受けてしまう。また、主光源となるLEDとモニタ用LEDを同一の基板に配置したため、モニタ用LEDの配置を変更したい場合においても、容易に変更ができない、という課題があった。
また、主光源となるLEDと同一の基板にモニタ用のLEDを実装し、点検スイッチを別基板とした非常用照明器具が提案されている(例えば、特許文献5参照)。
特許文献5に記載の構成においては、主光源となるLEDが配置された基板とは別にモニタ用LEDおよび点検スイッチを設けたので配置の自由度はあるが、点灯装置を器具の外側に配置しているため、器具の取付施工に制約が発生しまう、という課題があった。
特開2012−004050号公報(段落「0009」参照。) 特開2012−185932号公報(段落「0010」参照。) 特開2014−032868号公報(段落「0064」〜「0066」参照。) 特開2008−262770号公報 特開2012−084324号公報(段落「0031」参照。)
非常用照明器具は火災などで停電が発生した場合、停電時に一定の照度を確保し、避難を速やかに行うことができるよう建築基準法によって構造・設置基準が定められている。
火災発生時等における停電の際に点灯する非常用照明器具は、火災などの非常時においても所定の明るさ(高温時に床面照度1lx)を担保しなければならない。
近年、光源として普及しているLEDは、温度が上昇するにつれて出射される光束が減衰してしまう。そのため、LEDを放熱させることが重要な課題となっている。
また、非常用光源のみ搭載する専用形の非常用照明器具は、停電時以外の常用時は、電池を充電している状態であり、光源は点灯していないため、照明器具としての存在感は小さい方が好ましく、器具設置スペースの縮小化や省電力化が求められている。
本発明の実施の形態では、照明器具の光源から発生する熱を効率よく放熱したい。
また、本発明の実施の形態では、照明器具の組立性の向上を図りたい。
また、本発明の実施の形態では、照明器具の小型化、信頼性の向上を図りたい。
また、本発明の実施の形態では、照明器具の小空間におけるバッテリユニットの装着性を改善したい。
また、本発明の実施の形態では、異なる照明器具においても使用可能な点検ユニットを提供したい。
この発明は、照明器具の開口部に取り付けられる光源ユニットにおいて、
光源と、
前記光源を取り付けた光源取付部と、
前記光源取付部に固定され、前記開口部を覆うリング状の枠と、
L字状に曲げられた枠取付金具と
を備え、
前記枠は、前記枠取付金具の一端にある固定板部により、前記光源取付部に固定され、前記光源ユニットは、前記枠取付金具の他端にある取付板部により、前記照明器具の開口部に取り付けられることを特徴とする。
本発明によれば、照明器具を効率よく組み立てることができる。
実施の形態1における照明器具100の側面図、断面図、斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の五面図、断面図、開口図である。 実施の形態1における照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の光源ユニット20の斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の光源ユニット20の分解斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の光源ユニット20の側面図である。 実施の形態1における照明器具100の光源ユニット20の断面図である。 実施の形態1における照明器具100のレンズ21とソケット24の図である。 実施の形態1における照明器具100の光源取付部27と枠29の斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の枠取付金具25の図である。 実施の形態1における照明器具100の光源取付部27と枠29の部分図である。 実施の形態1における照明器具100の枠取付金具25による光源取付部27と枠29の固定図である。 実施の形態1における照明器具100の光源取付部27と枠29と本体10の配置図である。 実施の形態1における照明器具100の内部部品の分解斜視図である。 実施の形態1における照明器具100の基板ユニット33の分解斜視図である。 実施の形態1における照明器具100のバッテリユニット40の図である。 実施の形態1における照明器具100のバッテリユニット40の点灯装置30への装着図である。 実施の形態1における照明器具100の点灯装置30のバッテリ取付部36の図である。 実施の形態2における照明器具100のバッテリユニット40の図である。 実施の形態2における照明器具100の図である。 実施の形態2における照明器具100のバッテリユニット40の図である。 実施の形態2における照明器具100の図である。 実施の形態3における照明器具100の図である。 実施の形態3における点検ユニット60の取付の図である。 実施の形態3における点検ユニット60の取付の図である。 実施の形態4における光源ユニット20の分解斜視図である。 実施の形態4における光源ユニット20の断面図である。
実施の形態1.
本実施の形態の照明器具100は、非常用照明器具などの照明器具であって、天井などの被取付部に埋め込みまたは直付け固定される照明器具に好適である。
***用語の説明***
以下の説明において用いる用語に意味は、以下のとおりである。
軸O:本体10の中心軸。
直径D:本体10の軸Oを通る本体10の直径。
半径R:本体10の軸Oから本体10までの半径。
X,Y,Z方向:互いに直交する方向。
縦方向:図1に示す本体10の軸O方向。図1に示すZ方向すなわち図1の上下方向。
横方向:図1に示す縦方向と直交する方向。図1に示すZ方向と直交する方向すなわち図1の左右方向。
直径方向:直径Dの方向。本体10の軸Oを通る直線方向。180度方向。
奥方向:本体10の開口から本体10の奥に向かう方向。光源の発光方向と逆方向。図1において上方向。
開口方向:本体10の奥から本体10の開口に向かう方向。光源の発光方向。図1において下方向。
作業空間配置方向X:本体10の内部の1対の器具取付作業空間70が存在する方向。図1では1対の器具取付部102を結ぶ直径方向。図1に示すX方向。
点灯装置長手方向Y:本体10の内部の点灯装置30の長辺Lと平行な方向。図1では1対の光源取付孔124を結ぶ直径方向。図1に示すY方向。
熱的に接続:2個の部品が直接面接触していること、あるいは、大気よりも熱伝導性の優れた物質を間に挟んで2個の部品が面接触していること。2個の部品が単なる電線やワイヤーで接続されている場合は、熱的に接続とはいわない。
熱的に分離:2個の部品間に空間が存在すること、あるいは、2個の部品間に大気よりも熱伝導性の劣る物質が存在すること。2個の部品が単なる電線やワイヤーで接続されていても、熱的に分離という。
***照明器具100の構成の説明***
図1は、実施の形態1における照明器具100の斜視図、側面図、断面図である。
図2は、実施の形態1における照明器具100の器具取付金具14を除いた五面図と断面図である。
図2のD−D開口図は、器具取付金具14と光源ユニット20とバッテリユニット40を除いた照明器具の下面図である。
図3は、器具取付金具14を除いた照明器具100の分解斜視図である。
照明器具100は、本体10と光源ユニット20と点灯装置30とバッテリユニット40と電源端子台50と点検ユニット60を備えている。
点灯装置30とバッテリユニット40と電源端子台50は、照明器具100に収納された内部部品である。
本体10は、筒状の形状をしている。
本体10は、金属などの不燃材料により形成されている。
本体10は、器具取付部102により、天井に取り付けられる。器具取付部102としては、器具取付金具14が好適である。
光源ユニット20は、光源26を有し、本体10の開口を塞ぐように取り付けられる。
点灯装置30は、本体10の内部に配置され、電力を光源26に供給する。
点灯装置30は、光源26を点灯させる制御装置として機能する。
バッテリユニット40は、本体10の内部に配置され、蓄電池を収納し、点灯装置30に電力を供給する。
電源端子台50は、本体10の奥に配置され、外部の商用電源からの電線を接続し、点灯装置30に電力を供給する。
点検ユニット60は、照明器具100の点灯を点検する。
図3を用いて、本体10について説明する。
本体10は、一面に開口部101を有する有底円筒形状をしている。
本体10は、点灯装置30とバッテリユニット40と電源端子台50とを収納した金属筐体である。
本体10は、一方が開口部101により開口しており、開口部101は、光源ユニット20により覆われる。
本体10は、奥板11と側板12と鍔13と器具取付金具14とを有する。
奥板11は、本体10の奥方向を塞いでいる金属円形板である。
側板12は、パイプ形状をしている金属円筒板である。
鍔13は、側板12の開口部101の端部に庇状に形成されており、ドーナツ形状をしている。
鍔13の直径は、天井の器具挿入孔の直径よりも大きく、鍔13は、天井の器具挿入孔の縁に取り付けられる。鍔13と器具取付金具14とが、天井板を上下から挟み込むことで照明器具100が天井に固定される。
奥板11は、ネジ孔111とネジ穴112と端子露出孔113を有する。
ネジ孔111は、電源端子台50を固定するネジ19が貫通する孔である。
ネジ孔111を本体10の側板12のみに、あるいは、奥板11と側板12とに配設し、点灯装置30を固定してもよい。
ネジ穴112は、点灯装置30を固定するネジ18を止める穴である。
端子露出孔113は、電源端子台50を露出させる開口である。
ワイヤー114は、本体10又は本体10の奥板11に固定され、光源ユニット20を繋ぐワイヤーである。ワイヤー114を本体10の奥板11ではなく本体10に固定する場合は、ワイヤー114の固定位置は、本体10の側板12の開口部101付近としてもよい。
本体10に内蔵される点灯装置30と光源26は、光源用ハーネス336により電気的に接続されるが、光源ユニット20を本体10に着脱する際に光源用ハーネス336に張力がかかるのを防止するために、枠29と本体10には光源用ハーネス336より短いワイヤー114が取り付けられる。ワイヤー114は、ひもや金属製ワイヤーなどが用いられ、張力防止ワイヤーとなる。
側板12は、図2のB−B断面図に示すバッテリ固定用金具121と横止め片122とスリット123と光源取付孔124を有する。
バッテリ固定用金具121は、V字の板バネであり、奥方向にV字に開いた状態で、側板12の内周面に固定される。V字に開いた開口端でバッテリユニット40を固定しバッテリユニット40の開口方向への落下を防止する。
横止め片122は、側板12の一部を横方向に矩形に切ってネジ穴を形成し、本体10の内部に折り曲げた矩形片である。横止め片122は、点灯装置30を横方向からネジ止めするために用いられる。
スリット123は、側板12の縦方向に形成された直線状の開口である。
スリット123は、側板12の縦方向に細長く、かつ、直径方向に対向して、2個形成され、それぞれ器具取付金具14を装着する。
器具取付金具14は、作業空間配置方向Xに装着される。
器具取付金具14は、照明器具100を天井に取り付ける金具である。
器具取付金具14は、スリット123に対して縦方向にスライド可能に装着される。
器具取付金具14は、スリット123を天井の裏面まで縦方向にスライドし、照明器具100を天井に固定する。
光源取付孔124は、側板12の開口方向寄りに形成された矩形の開口である。
光源取付孔124は、側板12の直径方向に対向して2個形成され、光源ユニット20の枠取付金具25を点灯装置長手方向Yに取り付ける。
作業空間配置方向Xと点灯装置長手方向Yとは、直交している。
図2のD−D開口図に示すように、点灯装置30は、縦方向から覗いた形状が小判型をしいる。
点灯装置30の長辺Lは、本体10の内周直径と同じである。
点灯装置30の短辺Sは、長辺Lより短いので、両サイドに1対の器具取付作業空間70が形成される。
図2のD−D開口図において、点灯装置30は、右側面の中央部分に、バッテリユニット40を収納するへこみ空間74を有しており、へこみ空間74がある部分は短辺Sよりも短い幅Wとなる。
したがって、点灯装置30の右側には、左側の器具取付作業空間70よりも広い器具取付作業空間70が形成される。
図2のD−D開口図において、点灯装置30の左側の器具取付作業空間70の直径方向の空間長K1と点灯装置30の幅Wと、点灯装置30の右側の器具取付作業空間70の直径方向の空間長K2との比は、2対4対4である。
右側の器具取付作業空間70が広い理由は、バッテリユニット40を収納するバッテリ取付空間71として使用するためである。
図2のB−B断面図に示すように、光源ユニット20は、横方向から見て熱遮断空間72を介して取り付けられている。
図2のB−B断面図において、熱遮断空間72の縦方向の長さK3は、照明器具100の本体10の高さTの17%であり、10%以上20%以下が好適である。
点灯装置30は、外郭が樹脂製のケースで構成されている。
点灯装置30は、奥方向に、奥板11に対向して、電源端子台50を収納する収納空間73を有する。収納空間73は、点灯装置30の奥板11に接する面から開口方向に窪んだ凹部である。
図2のB−B断面図に示すように、バッテリユニット40は、本体10の内部のバッテリ取付空間71に配置され、光源26に電力を供給する。
バッテリユニット40は、バッテリ取付空間71に着脱可能に装着される。
バッテリ取付空間71は、1対の器具取付作業空間70の一方の器具取付作業空間70の一部を占有する。
電源端子台50は、奥板11に固定され、本体10の奥中央に存在する。
電源端子台50は、一面が端子露出孔113から露出し、端子露出孔113から外部電源からの電線を接続する。
電源端子台50は、端子本体51と端子取付板52を有する。
端子取付板52は、端子本体51を奥板11にネジ19で固定するカバーである。
電源端子台50は、点灯装置30の収納空間73に収納され、点灯装置30のサイド面353より外側に突出することはない。
***照明器具100の構造と組立の説明***
本体10は、器具取付金具14を用いて天井に取り付けられる。
器具取付金具14は、本体10に設けられたスリット123に嵌められており、天井に器具を設置し、器具取付金具14を下方向にスライドすることで、本体10が天井に固定される。
なお、本体10を天井に固定する方法としては、板バネを用いた方法としてもよい。
点灯装置30は、長辺Lと短辺Sと高さHを有する直方体状の形状を有している。
点灯装置30は、高さHが縦方向になるように配置され、かつ、開口部101から見て長辺Lと短辺Sとが見えるように配置されている。
点灯装置30は、開口部101から見て本体10の中央を横切って配置されている。
点灯装置30は、点灯装置30の長手方向が作業空間配置方向Xを横ぎって、固定されている。
すなわち、作業空間配置方向Xと点灯装置30の長辺Lとは、直交しており、点灯装置長手方向Yと点灯装置30の短辺Sとは、直交している。
点灯装置30の長辺Lを有するサイド面353と本体10の内周面との間に、1対の器具取付作業空間70が形成される。長辺L>>短辺Sとして、器具取付作業空間70を大きくすることが望ましい。
作業空間配置方向Xに1対の器具取付作業空間70があるので、スリット123を縦方向にスライドする器具取付金具14の縦方向の移動を妨げることはない。
短辺Sを有する外周面354は、本体10の内周面と同じ半径Rを有する曲面であり、外周面354は、本体10の内周面に内接する。
点灯装置30は、サイド面353の奥にサイド面353から突出したネジ固定部37を有する。
照明器具100の組立方法及び取付方法について、図3を用いて説明する。
S1.端子本体51を端子取付板52に取り付ける。
S2.端子本体51と点灯装置30とを端子台用ハーネス54で結線する。また、光源用ハーネス336の一端を点灯装置30に結線する。
S3.端子取付板52を点灯装置30に取り付ける。この時点で、電源端子台50は点灯装置30の収納空間73に収納された状態になる。
S4.点灯装置30を開口部101から奥方向に挿入し、点灯装置30を本体10に収納する。この時点で、電源端子台50は点灯装置30の収納空間73に収納されたまま点灯装置30と一緒に本体10に収納される。
S5.ネジ19をネジ孔111からネジ穴53にねじ込んで電源端子台50を奥板11に締結する。電源端子台50は、端子本体51の一面を端子露出孔113から露出させて、本体10の奥板11の中央に固定される。
また、ネジ191で本体10の横止め片122と点灯装置30のネジボス325とを締結する。さらに、ネジ18を本体10の奥板11のネジ穴112にねじ込み点灯装置30のネジ固定部37を本体10に固定する。
点灯装置30は、長辺Lが点灯装置長手方向Yになり、短辺Sが作業空間配置方向Xになるように本体10に固定する。
点灯装置30のネジ固定部37は、本体10の内部からネジ18で奥板11に固定されるが、ネジ固定部37は器具取付作業空間70の奥に存在しているので、ネジ18のねじ込み作業が容易である。
この時点で、サイド面353と本体10の内周面との間に、作業空間配置方向Xに、器具取付作業空間70が形成される。
S6.本体10のスリット123に、図3には図示していない器具取付金具14を取り付ける。本体10の内部のスリット123の周囲には器具取付作業空間70が存在しているので、器具取付金具14の取付作業が容易である。
S7.バッテリユニット40を点灯装置30に取り付ける。本体10の内周面にあるバッテリ固定用金具121は、バッテリユニット40の挿入に従いV字からI字状になり、バッテリユニット40の通過後にV字に復帰する。こうして、バッテリユニット40をバッテリ固定用金具121に引っ掛けて、バッテリユニット40が抜け落ちないように固定する。
バッテリユニット40の過放電防止のため電気接続しないようにする。あるいは、バッテリユニット40を点灯装置30に取り付けずに、別梱包としてもよい。
S8.ワイヤー114に光源ユニット20を取り付ける。また、光源用ハーネス336の他端にある光源用コネクタ3361を光源ユニット20に結線する。
S9.枠取付金具25を光源取付孔124にはめ込んで、光源ユニット20を本体10に取り付ける。
次に、照明器具100を天井に取り付ける現場の作業について説明する。
まず、本体10から光源ユニット20を外し、ワイヤー114から光源ユニット20を外す。また、バッテリユニット40が、本体10の内部にある場合は、バッテリユニット40を本体10から外す。本体10の内周面にあるバッテリ固定用金具121をV字からI字状になるように手で押すことにより、バッテリユニット40を外すことができる。
次に、電源端子台50に天井裏の電線を接続する。電線は、端子露出孔113から露出している端子本体51の一面にある端子に挿入される。
次に、本体10を天井の器具挿入孔に挿入し、器具取付作業空間70に手を入れて器具取付金具14を開口部110がある開口方向に移動させて、本体10を天井に固定する。
次に、バッテリユニット40を開口部101から一方の器具取付作業空間70すなわちバッテリ取付空間71の奥方向に挿入する。
次に、ワイヤー114に光源ユニット20を取り付け、枠取付金具25を光源取付孔124にはめ込んで、光源ユニット20を本体10に取り付ける。
***照明器具100の効果の説明***
本実施の形態によれば、点灯装置30は、本体10の開口から奥方向の投影面からみて中央に配置されており、照明器具100を天井などの造営材へ固定する際に必要となる作業空間が確保できる。言い換えれば、点灯装置30の形状と配置とにより、器具取付作業空間70が確保できる。
本実施の形態によれば、本体10の内部に器具取付作業空間70が存在するので、照明器具100の取付作業性が向上し、照明器具100を効率よく組み立てることができる。
本実施の形態によれば、照明器具100を天井に取り付ける現場では、道具を使用しなくても照明器具100の施工作業が可能である。
***光源ユニット20の構成の説明***
図4〜図13は、光源ユニット20を説明する図である。
図5の分解斜視図に示すように、光源ユニット20は、レンズ21とソケット24と光源26と枠29を有する。
レンズ21は、光源26から出射される光の配光を制御する不燃材のレンズである。
レンズ21は、ソケット24の発光面側に配置される。
レンズ21は、図8に示すように、ソケット24と接する面に3個の凹部211を有する。
レンズ21は、周囲がリング状のパッキン22で保護されている。
レンズ21は、枠29の表面から突出している。
レンズ21は、枠29とソケット24とで挟まれることにより固定される。
ソケット24は、表面中央に窪みを有し、裏面に平面を有する円盤形状をしている。
ソケット24は、光源26と電気的に接続するための電極を有し、ソケット24に内蔵する接続端子により、光源26に給電する。電線242は、ソケット24の外周側面に沿って引き回され、コネクタ243に接続されている。
光源26は、ソケット24を介し電力が供給される。
ソケット24は、図8に示すように、レンズ21と接する面に3個の凸部241を有する。
ソケット24は、ネジ23により、光源取付部27に固定される。
光源26は、発光素子を有しており、COB(Chip・On・Board)形式のLEDが好適である。
光源ユニット20は、1対の枠取付金具25と光源取付部27と枠29を有する。
枠取付金具25は、長辺L字状に曲げられた板バネであり、光源取付孔124に引っ掛けられることにより光源ユニット20を本体10に取り付ける。
光源取付部27は、発光面側にソケット24をネジ23で固定し、ソケット24を介して光源26を取り付ける。光源ユニット20は、枠取付金具25の他端にある取付板部253が外側に広がるバネ力により、照明器具100の開口部101に取り付けられる。
枠29は、本体10の開口部101を覆うリング状の化粧枠である。
枠29は、光源取付部27の発光面側に固定されている。
枠取付金具25は、図10に示すように、固定板部251と平板部252と取付板部253を有する。
固定板部251は、光源ユニット20に固定され、先端に三個の歯254を有する三又部2511を有する。
平板部252は、固定板部251と取付板部253との間にあり、歯254が側板12よりも外側に位置するように付勢されている。
取付板部253は、く字状に曲げられており、く字状部分が光源取付孔124に引っかかり、光源ユニット20の自重により光源ユニット20が外れないようになっている。
取付板部253は、先端に行くほど幅が細くなっている。すなわち、図10に示すように、幅W1>幅W2である。
三又部2511の三個の歯254の中央の歯は、歯254と逆方向に切起こされた切起こし255を有する。三又部2511の三個の歯254の両側の歯は、下方に凸の曲げ部256を有する。
光源取付部27は、アルミニウムなどの金属の塊でできており、ヒートシンクの機能を有するため、熱伝導率の高い材料が好ましい。
光源取付部27は、図5と図9に示すように、ソケット収納部271とコネクタ固定孔272とブリッジ挿入孔273とつまみ収納部274と薄肉部275と切欠き部276とバッテリケース収納部278を有する。
ソケット収納部271は、光源取付部27の中央部分に形成され周囲より一段へこんでいる平坦部である。ソケット収納部271にソケット24と電線242とが配置される。
コネクタ固定孔272は、光源取付部27の縁部に形成された孔である。
コネクタ固定孔272は、電線242のコネクタ243を貫通させて固定する。
ブリッジ挿入孔273は、光源取付部27の縁部に形成された薄肉部275にある矩形孔である。
つまみ収納部274は、バッテリユニット40のつまみ43を収納する貫通孔である。バッテリユニット40は、開口方向に向かって突出したつまみ43を有しており、つまみ収納部274は、つまみ43を収納する。
バッテリケース収納部278は、バッテリユニット40のバッテリケースの一部を収納するへこみ部である。
薄肉部275は、光源取付部27の縁部に形成された部分であり、コネクタ固定孔272が形成されており、枠取付金具25の固定板部251が取り付けられる部分である。
切欠き部276は、点検スイッチ62が縦方向に通過するエリアである。切欠き部276は、充電モニタ65をチェックするための視線通過領域にもなる。
枠29は、枠取付金具25の一端にある固定板部251により、光源取付部27に固定される。
枠29は、図9に示すように、突出部291とブリッジ加工部292とブリッジ293と点検孔294とレンズ孔295を有する。
レンズ孔295は、レンズ21を露出させる円形孔である。
突出部291は、レンズ孔295の外周に沿って発光方向に突出した環状部であり、レンズ21のつば部212にかぶせられたパッキン22を覆うリング部である。
ブリッジ加工部292は、枠29に平行な1本の切れ目を入れ、枠29の一部を裏側に圧延変形させた部分である。
ブリッジ293は、図11に示すように、枠29の裏面から橋状に形成された矩形平板部である。ブリッジ293の両端は、枠29と連続している。ブリッジ293の裏面と薄肉部275の表面との距離Iは、枠取付金具25の板厚と同じ又はほぼ同じである。
点検孔294は、点検スイッチ62と充電モニタ65を枠29の外部に露出させる孔である。
***光源ユニット20の構造と組立の説明***
光源26は、ソケット24の表面中央の窪みに装着される。
ソケット24は、光源26をレンズ21との間に挟み込む構造になっており、ソケット24に内蔵する接続端子により、光源26に給電する。
ソケット24の給電端子に接続された電線242の先端にはコネクタ243が取り付けられている。コネクタ243は、光源取付部27のコネクタ固定孔272に固定されることで、ソケット24の給電端子に張力がかかることを防止する。
ソケット24は、セラミックスまたは樹脂等の材料で構成される。
光源26から発生する熱はソケット24を介して光源取付部27に伝導するため、ソケット24の材料は、熱伝導率の高い材料が好ましい。
また、光源取付部27とソケット24の間には、接触熱抵抗を低減するための放熱シートやグリスなどを塗布してもよい。
ソケット24の発光面側には、レンズ21が配置される。
レンズ21とソケット24の位置を固定するために、ソケット24とレンズ21にはそれぞれ対向する位置に位置決め機構を設けている。
具体的には、図8に示すように、レンズ21にはソケット24と接する面に窪み形状の凹部211が設けられており、ソケット24にはレンズ21の窪みに対応する位置に突起形状の凸部241が設けられている。
図8おいては、レンズ21の凹部211とソケット24の凸部241は3か所設けているが、形状に応じて適宜数量を変更してもよい。レンズ21に凸部を設け、ソケット24に凹部を設けてもよい。
レンズ21は、所望の配光に応じた形状となっており、本実施の形態では、枠29より半球状又はドーム状のレンズ21が突出する形状としている。レンズ21の形状は配光に応じて適宜変更してよい。
また、レンズ21は、枠29から突出しなくてもよい。
また、レンズ21は、不燃材のガラスで構成されるのが望ましいが、ポリカーボネート、アクリルなどの透明樹脂、シリコン等で形成されてもよい。
非常用照明器具として使用する場合は、器具外郭を不燃材とする必要があるため、ガラス以外の材料でレンズ21を構成する場合は、ガラス製のカバーでレンズ21の外郭を覆う必要がある。
本実施の形態におけるレンズ21は、枠29のレンズ孔295から半球状又はドーム状に突出した形状となっており、突出したレンズ面より光が出射される。その際、点検スイッチ62が枠29より突出していると、出射された光が点検スイッチ62にあたり、所望の配光を得られない場合がある。
高さ2〜3mの低天井に取り付けられる非常用照明器具は、浅い角度(60°)ぐらいに光度のピークがある配光となっているため、枠29、引き棒形式の点検スイッチ62により光が遮られてしまう可能性がある。
そこで、レンズ21から出射される方向(角度)を考慮し、レンズ21および点検スイッチ62の配置を実施する必要がある。
本実施の形態では、レンズ21を半球状又はドーム状に突出させて、出射された光が点検スイッチ62に当たらないようにしている。
また、枠29のレンズ孔295の周囲に凸形状の突出部291を設け、レンズ21を発光方向に配置している。このように、レンズ21と点検スイッチ62との縦方向の位置をずらし、配光に影響がない位置関係としている。
レンズ21は、半球状又はドーム状の形状となっており、さらに、レンズ21の外周部につば部212が設けられている。つば部212にはリング状のパッキン22が取り付けられ、他の部材と接触する場合、衝撃によりレンズ21が破損することを防止することができる。パッキン22は、例えばシリコンで構成される。
枠取付金具25は、枠29と光源取付部27を固定する機能と、光源ユニット20と本体10を固定する機能を有している。
光源ユニット20は、枠取付金具25の取付板部253を用いて本体10に固定される。
枠取付金具25の取付板部253の形状は、本体10の形状に合わせて先端に向かうにつれ幅が細くなる形状となっている。図10のとおり、W1>W2である。
本体10と枠29の固定は一定以上の保持力が必要である。そのため、枠取付金具25の弾性を利用して保持する場合は一定の幅が必要となる。一方で、本体10は筒形であり断面が円形であり、枠取付金具25の断面形状が直線となっているので、取付板部253が一定以上の幅になると取付板部253の両端が本体10の光源取付孔124と干渉する。
また、本体10が円筒状の形状をしているため、枠取付金具25の取付板部253の幅が太いと、その分だけ大きくバネをたわませて取り付けなければならない。
そこで、保持力を維持しながら、本体10と干渉しないためには、枠取付金具25の先端の取付板部253を本体10の形状に合わせて先端に向かうにつれ幅を細くすることで、干渉しない状態でも保持力を確保することが可能となる。
光源取付部27は、枠取付金具25の固定板部251によって枠29に固定される。
図11に示すように、枠29には枠取付金具25を固定するためのブリッジ293が設けられており、光源取付部27には枠29に設けられたブリッジ293に対応する箇所にブリッジ挿入孔273が設けられている。
枠29と光源取付部27を固定する固定板部251は、三又の形状の三又部2511となっており、三又部2511に3個の歯が形成されている。三又部2511の両端の歯は、ブリッジ挿入孔273の両端サイドに存在する。三又部2511の両端の歯には、中央の歯よりも光源取付部27のある側にV字に曲げられた曲げ部256がある。曲げ部256は、薄肉部275を枠29に押し付けるので、枠29と光源取付部27を密着させる機能を有している。
図12に示すように、三又部2511の中央の歯は、ブリッジ293の下に挿入される。三又部2511の中央の歯のブリッジ293への挿入完了時に、切起こし255がブリッジ挿入孔の外壁に引っかかり、枠取付金具25が抜けなくなる。枠29を光源取付部27を固定した後、切起こし255は枠取付金具25が外れることを防止する。
以上のように、枠取付金具25は、枠29と光源取付部27を密着させる機能を有している。また、枠取付金具25は、枠29と光源取付部27を密着させるので、レンズ21を枠29とソケット24を密着させる機能を有している。
ここで、図5の分解斜視図を用いて、光源ユニット20の組立方法について説明する。
ソケット24をネジ23で光源取付部27のソケット収納部271に固定する。
次に、コネクタ243をコネクタ固定孔272に挿入して、コネクタ243を光源取付部27に固定する。
次に、レンズ21のつば部212にパッキン22を被せる。
次に、レンズ21の凹部211をソケット24の凸部241に合わせ、レンズ21をソケット24に合わせる。
次に、枠29をレンズ21に乗せ、レンズ21を枠29とソケット24との間に挟む。この時点で、レンズ21は、ソケット24に設けられた凹部211と凸部241との位置決め機構と、枠29の突出部291とにより、水平方向の移動が規制された状態となっている。
枠29と光源取付部27とを合わせる際に、図12に示すように、枠29に設けられたブリッジ293に光源取付部27の薄肉部275に設けられたブリッジ挿入孔273を合わせる。この状態で枠29のブリッジ293は光源取付部27の薄肉部275の厚みよりも高さIだけ高い状態となり、側面から見た状態で枠取付金具25の三又部2511の中央の歯が挿入できる状態となる。
図12の(b)の矢印に示すように、枠29の半径方向外側より中心軸Oに向け、枠取付金具25を挿入し、中央の歯の切起こし255がブリッジ挿入孔273の中に入った状態で枠取付金具25が枠29に固定される。
枠取付金具25は中央の歯に切起こし255があり、挿入完了時に切起こし255がブリッジ挿入孔273の外壁に引っかかるので、半径方向外側に力が加わった場合でも枠取付金具25が外れることを防止できる。
このように、光源取付部27と枠29とは、枠取付金具25のみで固定され、ネジや接着剤を用いない。
以上で、光源ユニット20が完成する。
光源ユニット20の放熱について説明する。
光源26はソケット24の表面に固定され、ソケット24の裏面は、光源取付部27のソケット収納部271に面接触して固定されているので、光源26の熱は、ソケット24に伝わり、光源取付部27に伝わる。
光源取付部27は、枠取付金具25を用いて枠29に固定されており、枠29と光源取付部27とは密着するので、枠29と光源取付部27は熱的に結合される。光源取付部27は、光源26を中心として360度方向において枠29の裏面に面接触しており、枠29と光源取付部27とが熱的に接続されている。
一方、光源ユニット20は、図2のB−B断面図に示すように、点灯装置30とバッテリユニット40とに対して熱遮断空間72を介して配置されている。光源取付部27と点灯装置30との間に熱遮断空間72が存在しているので、光源ユニット20と点灯装置30とは熱的に分離されている。また、光源取付部27とバッテリユニット40との間に熱遮断空間72が存在しているので、光源ユニット20とバッテリユニット40とは熱的に分離されている。
また、図13に示すように、光源取付部27の裏面は、鍔13に対して空間S1を介して配置されている。光源取付部27は、本体10の内周面に沿った外周面277を有する。
光源取付部27の外周面277は、本体10の内周面に対して空間S2を介して配置されている。このように、光源取付部27と本体10との間に空間S1と空間S2が存在しているので、光源ユニット20と本体10とは熱的に分離されている。
こうして、外気への放熱の大半は枠29から行われる。
***光源ユニット20の効果の説明***
本実施の形態によれば、枠29と光源取付部27とソケット24と光源26とが熱的に接続されているので、光源26より発生する熱は光源取付部27および枠29を介して放熱され、光源26の熱を枠29から大気に効率よく放熱することができる。
本実施の形態によれば、光源取付部27と熱的に接続された枠29を備え、光源26から発生する熱を枠29を介して放熱することができるので、光源の寿命が長くなる。
本実施の形態によれば、光源ユニット20が、本体10の内部部品である点灯装置30、バッテリユニット40と熱的分離されているので、器具内のレイアウトの自由度が向上し、器具の小型化を実現することが可能となる。
本実施の形態によれば、ソケット24を使用することで、光源26が光源取付部27と枠29とから電気的に絶縁される。
本実施の形態によれば、枠取付金具25で枠29と光源取付部27とを固定することにより、ネジ等の部品点数の削減、組立性の向上が図れる。
また、枠取付金具25の横方向へのスライドにより枠29と光源取付部27とを取り付けているので、枠29が垂直の方向へ落下する恐れがない。
本実施の形態によれば、枠取付金具25の取付板部253を先細りにすることで本体10の曲面に沿うこととなり、たわみ量が少なくすることででき、施工性が向上するとともに、バネのへたりを防止することができる。
本実施の形態によれば、不燃材を使用することで、照明器具100を非常用照明器具に使用できる。
本実施の形態によれば、枠29に対しレンズ21を張り出させることで、光が遮られずに床面を照射できる。
本実施の形態によれば、枠取付金具25のスライドだけでレンズ21を挟んで光源取付部27と枠29を固定するだけなので、組立性が向上する。
また、レンズのみを固定する固定機構は存在していないことにより、部品点数を削減できる。
本実施の形態によれば、レンズ21の位置ずれがないので、配光が正確である。
***点灯装置30の構成の説明***
図14は、本実施の形態の点灯装置30の分解斜視図である。
点灯装置30は、箱状の装置ケース35を有する。
装置ケース35の内部には、基板ユニット33が収納されている。
装置ケース35は、バッテリユニット40との嵌め合い構造として、バッテリユニット40を取り付けるバッテリ取付部36を有する。バッテリ取付部36は、バッテリ側ケース31のサイド面に設けられたガイド機構である。バッテリ取付部36については、後述する。
装置ケース35は、光源26の点灯を点検する点検ユニット60を装着する点検ユニット装着部351を有する。351は、点検スイッチ側ケース32の角に形成された窪みである。
点検ユニット60は、装置ケース35の外面に装着される。
装置ケース35は、バッテリ側ケース31と点検スイッチ側ケース32を有する。
バッテリ側ケース31と点検スイッチ側ケース32とは、それぞれ一面が開口し中央部分が窪んだ蓋状又はシェル状の形状をしているケースである。
バッテリ側ケース31は、開口縁にケース爪穴311を有する。
点検スイッチ側ケース32は、開口縁にケース爪321を有する。
バッテリ側ケース31と点検スイッチ側ケース32とは、開口形状が同じであり、ケース爪穴311にケース爪321が嵌めあわされて箱状の装置ケース35となる。
バッテリ側ケース31は、底面319を有し、底面319を細くスリット状に切欠いたハーネス用スリット313を有する。
底面319と対抗するコネクタ面3121は、コネクタを固定するコネクタ固定孔312を有する。底面319とコネクタ面3121とは平行であり対向する1対の対向面である。
ハーネス用スリット313は、コネクタ固定孔312に固定されるコネクタのハーネスを差し込む溝である。
点検スイッチ側ケース32は、底面319の中央に、電源端子台50を収納する収納空間73がある。
点検スイッチ側ケース32は、外周部に横方向に突出したネジボス325を有する。
ネジボス325は、本体10の横止め片122にネジ止めされる。
点検スイッチ側ケース32は、ハーネスを通す開口部322がある。
点検スイッチ側ケース32は、コーナーを内側にへこませた点検ユニット装着部351を有する。
点検ユニット装着部351の周囲には、横方向に挿入可能な横爪穴323が複数ある。 点検ユニット装着部351には、横方向に土手状に形成された突出爪324がある。
突出爪324は、点検ユニット60に向かって突出しており、点検ユニット60が、縦方向に移動するのを抑制する。
図15は、本実施の形態の基板ユニット33の分解斜視図である。
基板ユニット33は、部品搭載面と半田面とを有する2枚の回路基板と、2枚の回路基板を両側に保持した基板ホルダ333を有する。
基板ホルダ333は、爪3331とホルダ凹部3332と絶縁壁3334とサイド壁3335を有する。
爪3331は、絶縁壁3334の四つの角に横方向に向かって形成された爪である。
ホルダ凹部3332は、基板ホルダ333をコ字状に形成する凹部である。
サイド壁3335は、絶縁壁3334の周囲とホルダ凹部3332の周囲に形成された立壁である。
基板ホルダ333は、絶縁壁3334を間にはさんで2枚の回路基板の半田面を対向させて配置し、2枚の回路基板を爪3331で保持する。
2枚の回路基板は、絶縁壁3334のサイド壁3335とホルダ凹部3332のサイド壁3335とで位置決めされる。
2枚の回路基板は、商用電源の停電時に光源26を点灯させる機能を有する点灯回路基板331と、バッテリユニット40を充電する機能を有する充電回路基板332である。
点灯回路基板331は、部品搭載面3313と半田面3314とを有する。
充電回路基板332は、部品搭載面3323と半田面3324とを有する。
基板ホルダ333と2枚の回路基板の外郭形状は、矩形であり、長辺LKと短辺SKを有する。
基板ホルダ333と2枚の回路基板の長辺LKは、点灯装置30の長辺Lとほぼ同じであり、基板ホルダ333と2枚の回路基板の短辺SKは、点灯装置30の高さHとほぼ同じであり、基板ホルダ333と2枚の回路基板の外郭形状は、点灯装置30の開口している縁部の内周形状と同じである。
点灯回路基板331は、基板凹部3312を有し、充電回路基板332は、基板凹部3322を有し、2枚の回路基板の基板は同一形状である。
基板ホルダ333は、ホルダ凹部3332を有している。
基板凹部とホルダ凹部は同じ場所にありに、装置ケース35は、基板凹部とホルダ凹部のある場所に電源端子台50を収納する端子台収納部352を形成している。
点灯装置30は、2枚の回路基板を接続する基板接続用ハーネス334と、充電回路基板332とバッテリユニット40を接続するバッテリ用ハーネス335と、点検基板64と点灯回路基板331を接続する点検スイッチ用ハーネス337を有する。
点灯装置30は、点灯回路基板331と光源ユニット20を接続する光源用ハーネス336を接続するための光源用コネクタ3361を有する。
***点灯装置30の構造と組立の説明***
点灯装置30の配置・構造について説明する。
点灯装置30は、本体10の中央にレイアウトされる。
本体10が天井に取り付けられる際、器具取付金具14をスライドして取り付ける必要があるが、スライドさせるための作業スペースを確保する必要がある。
点灯装置30の長辺Lは、点灯装置長手方向Yと平行に配置される。
点灯装置30の短辺Sは、作業空間配置方向Xと平行に配置される。
2枚の回路基板の長辺LKは、点灯装置30の長辺Lと同一方向に配置され、2枚の回路基板は、点灯装置長手方向Yと平行に配置される。
2枚の回路基板の短辺SKは、点灯装置30の高さHと同一方向に配置される。
基板ホルダ333と2枚の回路基板は、全体として薄型の立方体形状であり、両側に回路部品が突出するようになっている。こうして点灯装置30も薄型の立方体形状に形成することができ、点灯装置30の両側に器具取付作業空間70が形成できる。
器具取付金具14は2か所対称に180度方向に配置されるため、器具取付金具14と対向するサイド面353と本体10の内面との間に器具取付作業空間70を設けている。
点灯装置30には、電源端子台50を収納するスペースを、端子台収納部352として設けている。
点灯装置30の電源端子台50を収納する端子台収納部352は点灯装置30の天面側中央に設けられ収納空間73である。
点灯装置30の点灯回路基板331と充電回路基板332は、電源端子台50が設置される端子台収納部352に合わせて切り欠かれた基板凹部3312と基板凹部3322を有する。基板ホルダ333は電源端子台50が設置される端子台収納部352に合わせて切り欠かれたホルダ凹部3332を有する。
点灯装置30の外郭は合成樹脂を採用することで、金属で構成されている器具本体10などとの絶縁性能を確保することができる。合成樹脂としては、PC(polycarbonate)、PP(polypropylene)、PBT(polybutylene・terephthalate)などが好適である。
点灯装置30は、図15のように、電源端子台50からの外部電源の電力をバッテリユニット40へ供給する充電回路を有した充電回路基板332と、蓄電池よりの放電電流を光源26へ供給する点灯回路を有する点灯回路基板331を内部に有しており、充電回路と点灯回路は電気的接続がされている。
このように、点灯装置30の回路基板を、2枚の回路基板に分割配置することで、点灯装置30の高さHを抑えることが可能となる。
これに限らず必要部品が実装できるなどの場合は分割せずに1枚の回路基板にすることもできる。
分割された充電回路基板332と点灯回路基板331は基板ホルダ333で互いに係合されている。
はんだ面側同士を向い合せる状態で係合することにより、回路基板間の距離を縮められるため、点灯装置30の短辺Sの長さを抑えつつも、点灯装置30のケース内部に回路基板部品の作業空間配置方向Xの実装高さを確保することができる。
基板ホルダ333の材料として、合成樹脂を採用することで、充電回路基板332と点灯回路基板331の間の絶縁性能を確保することができ、回路基板間の距離を縮めることが可能となる。
充電回路基板332と点灯回路基板331は、基板接続用ハーネス334により電気的に接続されており、その基板接続用ハーネス334は、基板ホルダ333のハーネス固定部3333によって係止または収納することが可能である。ハーネス固定部3333は、電線もしくはハーネスをまとめて留める構造を有する。
点灯装置30の組立方法について説明する。
まず、基板ホルダ333に点灯回路基板331と充電回路基板332を取り付ける。
取付は、基板ホルダ333に設けられている爪3331にそれぞれの基板を嵌めることで固定される。
点灯回路基板331と充電回路基板332の取付は、手ででき、道具は必要ない。ネジも接着剤も使わない。
回路基板の左右方向への固定は、基板上部中央の基板凹部3312、基板凹部3322の凹み形状と基板ホルダ333のホルダ凹部3332により形成された凸部形状が嵌め合わさることで固定される。
基板ホルダ333に、2枚の回路基板を取り付けた後、基板接続用ハーネス334をそれぞれの基板に接続する。
基板接続用ハーネス334は、装置ケース35の内部で暴れない様、基板ホルダ333の上部に設けられたハーネス固定部3333に挿入され、位置が固定される。
次に、充電回路基板332にバッテリ用ハーネス335を取り付けた後、バッテリ用ハーネス335のバッテリ側コネクタ3351をバッテリ側ケース31に取り付ける。
バッテリ側ケース31に十分な作業スペースが確保できない場合、バッテリ側ケース31の奥方向にある天面側にハーネス用スリット313を設けておく。バッテリ用ハーネス335の電線部分をハーネス用スリット313に差し込み、ハーネス用スリット313からバッテリ側ケース31の外までバッテリ用ハーネス335を直線状に出すことにより、バッテリ側コネクタ3351を、図14の矢印の方向に、コネクタ固定孔312に向かって、まっすぐ突き刺すことができ、バッテリ側コネクタ3351をコネクタ固定孔312に容易に固定することが可能となる。
もし、ハーネス用スリット313が無い場合は、バッテリ側ケース31の窪んだ狭いスペースの中でバッテリ側コネクタ3351をコネクタ固定孔312に斜め方向から固定する必要がある。また、バッテリ用ハーネス335の電線部分がバッテリ側ケース31の縁部分に引っかけたまま、バッテリ用ハーネス335をバッテリ側ケース31の窪んだ狭いスペースの中で屈曲させた状態で作業を実施することとなってしまう。
バッテリ用ハーネス335をハーネス用スリット313に通したままバッテリ側コネクタ3351をコネクタ固定孔312に固定後、バッテリ用ハーネス335をハーネス用スリット313からはずし、バッテリ用ハーネス335をバッテリ側ケース31の窪んだ狭いスペースの中に収納するとともにバッテリ用ハーネス335の他端を充電回路基板332に接続する。
次に、2枚の回路基板が固定された基板ホルダ333をバッテリ側ケース31に組み付ける。この時、バッテリ側ケース31に充電回路基板332が収納された状態となる。
次に、点灯回路基板331に設けられた点検スイッチ用コネクタ66に点検スイッチ用ハーネス337を取り付ける。点検スイッチ用ハーネス337が接続された状態で、点検スイッチ側ケース32をバッテリ側ケース31に取り付ける。その際、点検スイッチ用ハーネス337の点検スイッチ側コネクタ3371は、点検スイッチ側ケース32に設けられた開口部322より外に出しておく。
***点灯装置30の効果の説明***
本実施の形態によれば、筒状の本体10と、本体10に内蔵される外郭が樹脂で構成された点灯装置30を備えるので、点灯装置30を熱的に分離することができる。よって、点灯装置30に光源26から発生する熱の影響を与えることなく、回路基板の寿命が長くなる。
本実施の形態によれば、円筒形の本体10の中央に点灯装置30を配設することで、回路基板の部品実装面積を大きくとることが可能となり、さらに器具内のレイアウトの自由度が向上し、器具の小型化を実現することが可能となる。
本実施の形態によれば、点灯装置30は直方体形状をしており、電源端子台50は立方体形状をしているので、電源端子台50の配置された横の点灯装置長手方向Yの空間にも、回路基板を配置でき、回路基板上に実装される部品を増やすことが可能となる。よって、点灯装置30の小型化が可能となる。
***バッテリユニット40の構成の説明***
バッテリユニット40は、停電時などに非常用電源となる。
バッテリユニット40は、本体10の内部に配置され、点灯装置30の長辺Lを有するサイド面353と本体10の内周面との間に配置されている。バッテリユニット40は、点灯装置30のサイドに縦方向からスライドして配置される。
バッテリユニット40は、電池41とバッテリケース42とつまみ43を有する。
電池41は、充電可能な充電池である。
バッテリケース42は、電池41を収納したケースである。
つまみ43は、バッテリケース42の着脱のために使用する取っ手である。
つまみ43を除いたバッテリユニット40の高さは、点灯装置30の高さと同じである。あるいは、ほぼ、同じ高さにすることが望ましい。
バッテリケース42は、電線収納部421と電池収納部422を有する。
電線収納部421は、ダクト形状をしており電線を配置している。
電池収納部422は、筒状をしており電池41を配置している。
バッテリユニット40は、バッテリコネクタ45を有する。
バッテリコネクタ45は、バッテリ側コネクタ3351に差し込まれ、点灯装置30と電気的に接続される。バッテリユニット40はAAセル(単三サイズ)を5本使用する構成となっている。
バッテリユニット40は、点灯装置30との嵌め合い構造Mを有する。
嵌め合い構造Mは、1対のレール状のガイドリブ46とを有する。ガイドリブ46は、端部に曲面を呈しているリブテーパ部461を有する。
嵌め合い構造Mは、1対のガイドリブ46の間に、点灯装置30側に張り出した張出部47を有する。
嵌め合い構造Mは、張出部47のサイドにバッテリコネクタ45を有する。
図17と図18を用いて、点灯装置30のバッテリ取付部36について説明する。
点灯装置30は、ガイドリブ46をスライドさせる1対の装着ガイド314を有する。
装着ガイド314は、本体10の奥行き方向に向かって次第に狭くなっているガイド溝317を形成している。
装着ガイド314の外面は、円弧形状をしており、本体10の内周面に接している。
点灯装置30は、装着ガイド314よりも奥行き方向に、ガイドリブ46の直進を補助する補助ガイド315を有する。
点灯装置30は、装着ガイド314よりも奥行き方向に、バッテリユニット40が左右斜めに傾くことを制限するスライド壁316を有する。
点灯装置30は、点灯装置30の縦方向の高さHよりも低い位置に設けられたコネクタ設置面318を有する。コネクタ設置面318は、バッテリユニット40から電力の供給を受けるバッテリ側コネクタ3351を配置している。
バッテリユニット40は、点灯装置30の側方に沿うように配置され、器具取付金具14に干渉しない形状とする。図16に示すように、バッテリユニット40は、器具取付金具14を避けるため、スリット123と対向する外周面に縦方向に溝状に形成された縦凹部44を有する。
***バッテリユニット40の構造と組立の説明***
点灯装置30には、バッテリユニット40が接続される。
バッテリユニット40は、非常時に光源26を点灯させるためのものである。
バッテリユニット40は、商用電源からの電力供給時には点灯装置30から充電され、商用電源が停電した場合には点灯装置30に電力を供給する。
バッテリユニット40の充電方式はバッテリユニット40の自己放電を補い、常に満充電状態とするために、トリクル充電が望ましい。
点灯装置30のバッテリ取付部36は、サイド面353から器具取付作業空間70に向かってに設けられる。こうして、1対の器具取付作業空間70の片方にバッテリ取付空間71が形成される。バッテリ取付空間71は、点灯装置30の充電回路基板332のある側に設けられ、点検ユニット60と反対側に配置される。
バッテリユニット40は、本体10を天井に固定した後に本体10の内部に挿入され、点灯装置30に接続、固定される。この時、点灯装置30とバッテリユニット40は、点灯装置30に固定されているバッテリ側コネクタ3351とバッテリユニット40のバッテリコネクタ45の嵌め合いと、本体10に設置されたバッテリ固定用金具121へのはめ込みとで、バッテリ取付部36に固定される。
バッテリユニット40は、本体10を天井に固定した後に接続されるので、器具取付金具14を操作するスペースとして確保された器具取付作業空間70と縦方向の投影面上でオーバラップする位置に、バッテリユニット40を配置することができる。
また、点灯装置30の充電回路基板332は、バッテリユニット40の挿入位置を考慮して部品配置を実施することが望ましい。すなわち、充電回路基板332の背の高い回路部品はバッテリユニット40の配置を避けてレイアウトすることが望ましい。
図17に示すように、バッテリ側ケース31のサイド面353には、サイド面353からへこんでいるへこみ空間74があり、張出部47が嵌りこむ構造になっている。へこみ空間74は、サイド面353の中央部分にある。
このように、バッテリユニット40の挿入位置が充電回路基板332の中央部分である場合、充電回路基板332の背の高い回路部品は、充電回路基板332の中央部分に配置せず両サイドに配置するのがよい。
バッテリユニット40の嵌め合い構造Mと点灯装置30のバッテリ取付部36との嵌め合いについて説明する。
図17に示すように、バッテリユニット40は、点灯装置30のバッテリ取付部36に奥方向に向けてスライドしながら挿入される。
バッテリユニット40には、スライド用のガイドリブ46が設けられており、そのガイドリブ46に対応する位置の点灯装置30には、装着ガイド314が設けられている。
点灯装置30は、本体10の中に設置されるが、本体10の内周面と点灯装置30の装置ケース35の外周面にはクリアランスが設けられている。点灯装置30のバッテリ用のガイドと本体10の間に空間があった場合、バッテリユニット40のガイドリブ46が所定の位置に挿入されない場合がある。すなわち、点灯装置30の装着ガイド314と本体10の間の空間にガイドリブ46がはまりこむ可能性がある。そこで、点灯装置30の装着ガイド314の形状を、電池挿入側が広くなったラッパ状の形状として、バッテリユニット40のガイドリブ46を誘い込む形状とすることで、意図しない位置に電池が挿入されることを防止することができる。
また、リブテーパ部461があるので、ガイドリブ46が、装着ガイド314に滑らかに挿入できる。
装着ガイド314は、挿入方向にいくにつれ狭くなっており、バッテリユニット40が挿入されるに従ってがたつきを抑えるとともに、バッテリユニット40が完全に挿入された時にがたつきをなくすようになっている。
本実施の形態の点灯装置30の装着ガイド314は、左右に1個ずつあり、右の装着ガイド314と左の装着ガイド314とは、縦方向すなわち重力方向の配置位置がずれている。これは、コネクタ設置面318の高さ方向の位置を点灯装置30の高さHよりも低くして、バッテリコネクタ45を点灯装置30に固定するためのスペースを確保するためである。左右の装着ガイド314の位置が縦方向でずれる場合、バッテリユニット40の挿入中にバッテリユニット40が左右に傾いて入る場合が発生する。そこで、ラッパ形状の装着ガイド314以外の箇所に縦方向のガイド壁となるスライド壁316を設けることでバッテリユニット40を左右均等に所定の位置にまっすぐ挿入することが可能となる。
バッテリコネクタ45とバッテリ側コネクタ3351とは、バッテリユニット40がまっすぐ挿入されることで自動的に接続される。
バッテリケース42の外周面の一部又は全部は、本体10の内周面に接する。バッテリユニット40を挿入する際に、バッテリケース42の外周面を本体10の内周面に接するように挿入することにより、バッテリユニット40の挿入が容易になる。
バッテリユニット40は寿命があり、一般的には4年〜6年の間で交換することが望ましい。そのため、バッテリユニット40は器具設置後に取り外す必要がある。
バッテリユニット40は、バッテリユニット40を奥方向に押しながらバッテリ固定用金具121を本体10の内周面に押し付けてバッテリ固定用金具121による固定を外すことにより、取り外すことができる。バッテリユニット40は、バッテリ固定用金具121により引っ掛けられているので、バッテリ固定用金具121の引っ掛けを外せば、道具なしで、バッテリユニット40を取り外すことができる。
バッテリユニット40の取り外しの際に、取り出しやすくするために、バッテリユニット40の下面にはつまみ43が設けられている。つまみ43には操作性を向上するために、すべり止め用のリブ、溝、穴等を設けることがのぞましい。
バッテリユニット40のバッテリケース42をつかみやすい構造とする場合、つまみ43はなくてもよい。
バッテリユニット40に設けられたつまみ43と電線収納部421は、枠29に取り付けられた光源取付部27と干渉位置となるため、つまみ43と電線収納部421を避ける必要がある。
照明器具100の全高を低くするためには、光源取付部27のつまみ43と電線収納部421とに対応する位置に穴や窪みやへこみなどの逃げを設けることが望ましい。
光源取付部27のつまみ収納部274は、バッテリユニット40のつまみ43に対応して設けられた穴又は窪みであり、照明器具100の小型化を実現している。
光源取付部27のバッテリケース収納部278は、バッテリユニット40の電線収納部421に対応して設けられた窪み又はへこみであり、照明器具100の小型化を実現している。
***バッテリユニット40の効果の説明***
本実施の形態によれば、バッテリ取付部36と嵌め合い構造Mとにより、バッテリユニット40を効率よくかつ正確に装着することができる。
本実施の形態によれば、本体10と点灯装置30の間に設けられた器具取付作業空間70にバッテリユニット40を配置することが可能となり、取付の際に必要となる作業スペースとバッテリユニット40の配置スペースを共用することが可能となったことで、照明器具100の小型化が実現できる。
***電源端子台50の構成の説明***
電源端子台50は、商用電源からの電力を点灯装置30に供給するための接続器である。
電源端子台50は、立方体形状をしている。
電源端子台50には、例えばVVFケーブルが接続される。
端子本体51の一面は、本体10の奥板11の端子露出孔113から外部に露出しており、この端子露出孔113から端子本体51にケーブルが接続される。
電源端子台50には、点灯装置30への出力用端子が設けられており、この出力用端子と点灯装置30の点灯回路基板331に設けられた入力用コネクタを配線で結線することで電力が供給される。
電源端子台50の端子本体51は、アース端子を有しており、端子取付板52により奥板11に固定される。
アース端子の接触片は、金属製の端子取付板52に電気的接続がなされる。
端子取付板52を本体10の金属製の奥板11に接触させて本体10の内部に金属製のネジ19でネジ止めすることで、器具の接地導通が確保される。
照明器具100の高さを小さくする場合には、点灯装置30の端子台収納部352に電源端子台50を全て収納し、電源端子台50の奥方向の面が点灯装置30の奥方向の面に整列するように、電源端子台50を配置する。端子本体51を本体10の奥板11の内面に接触させることで、器具高さの抑制と接地導通の確保を得ることができる。
電源端子台50の1面は、奥板11から外部に露出しているが、残り5面は、ハーネスを通す穴部分を除き、点灯装置30の装置ケース35の樹脂面でカバーされている。
***電源端子台50の効果の説明***
本実施の形態によれば、電源端子台50は本体10の奥方向中央に配置され、点灯装置30の中央に配置されるので、本体10の内部の両サイドに器具取付作業空間70を確保でき、照明器具100の施工性向上につながる。
***点検ユニット60の構成の説明***
点検ユニット60は、照明器具100に内蔵され、照明器具100の点検に用いられる。
照明器具100が非常用照明器具の場合、点灯装置30には常用点灯と非常点灯を切替える回路が含まれ、点検を目的として切替動作を外部から行うために点検ユニット60が設けられる。
点検ユニット60は、装置ケース35のコーナー外面に対して外付けされ、横方向にはめ込まれて装着される。
点検ユニット60は、図14に示すように、ユニット筐体61と点検スイッチ62とコイルバネ63と点検基板64を有する。
ユニット筐体61は、点検スイッチ62と点検基板64を取り付けた樹脂カバーである。ユニット筐体61は、サイド面353と同じ平面に配置される平面部614と、外周面354と同じ半径を有する筒状弧部615を有する。平面部614と筒状弧部615は、ほぼ直交している。
点検スイッチ62は、照明器具の外部から人により縦方向に操作されるスイッチである。図では、引き棒形式のスイッチを示している。
点検スイッチ62は縦方向において点検孔294と切欠き部276とが存在する位置にレイアウトされる。
コイルバネ63は、点検スイッチ62を常時奥方向に引き込んでおくためのバネである。
点検基板64は、点検スイッチ62の操作に基づいて、照明器具100を点検する回路基板である。
点検基板64は、点灯回路基板331と充電回路基板332と平行に配置される。
点検基板64は、バッテリユニット40の電力で光源26が点灯するか点検する。
点検基板64は、バッテリの充電状態を確認するための充電モニタ65を有する。
ユニット筐体61は、固定機構611を有する。
固定機構611は、点検スイッチ62と点検基板64とを、照明器具100の内部部品又は照明器具の内面に固定する機構である。
固定機構611としては、横方向に突出して形成され横方向にはめ込む横爪612と横爪613が好適である。
横爪612は、ユニット筐体61の平面部614の端部からサイド面353に向かって横方向に突出して形成された爪である。
横爪613は、ユニット筐体61の筒状弧部615の端部から外周面354に向かって横方向に突出して形成された爪である。
横爪612と横爪613とは、横方向において直交する方向に形成された爪である。
ユニット筐体61は、横爪612と横爪613により、道具をもちることなく、点灯装置30の外面に固定される。
ユニット筐体61は、サイド面353と同じ平面から突出することがない。また、外周面354と同じ半径を有する円弧面から突出することがない。
固定機構611は、ユニット筐体61の縦方向の移動を制限する縦移動制限機構67を有する。
縦移動制限機構67は、ユニット筐体61が縦方向に外れることを防止する。
縦移動制限機構67としては、ユニット筐体61の内面から内側に突出した突出爪671を用いることが好適である。突出爪671は、点検ユニット装着部351の外面から外側に突出した突出爪324にひっかかり、ユニット筐体61が縦方向に外れることを防止する。
点検ユニット装着部351は、装置ケース35の角をへこませて形成されており、ユニット筐体61は、点検ユニット装着部351のへこみを覆うカバー形状をしており、装置ケース35とユニット筐体61とで立方体形状を呈している。
***点検ユニット60の構造と組立の説明***
点検ユニット60の組立方法について説明する。
まず、点検スイッチ62の胴部にコイルバネ63をセットし、ユニット筐体61に嵌める。
点検スイッチ62とユニット筐体61にはそれぞれコイルバネを固定するボスおよび立ち壁が設けられており、点検スイッチ62が常に器具設置状態で奥方向に押し上げられた状態に位置する様になっている。
次に、ユニット筐体61に設けられた基板用爪に点検基板64をはめ込む。この状態で、点灯装置30の装置ケース35から出されている点検スイッチ用ハーネス337の点検スイッチ側コネクタ3371を点検基板64の点検スイッチ用コネクタ66に取り付ける。
その後、ユニット筐体61を点検スイッチ側ケース32に設けられた点検ユニット装着部351に取り付ける。ユニット筐体61を点検ユニット装着部351に取り付ける際、ユニット筐体61に設けられた横爪612を点検スイッチ側ケース32のサイド面353に設けられた横爪穴323に挿入し、横爪613を点検スイッチ側ケース32の外周面354に設けられた横爪穴323に挿入する。
挿入する際の方向は、点検スイッチ62を動作させる縦方向と直交した横方向としている。これは点検スイッチ62を操作した際にユニット筐体61が点検スイッチ側ケース32から外れることを防止するためである。
一方で、横方向の引っかけのみだと、縦方向の固定がなされず、容易に外れてしまうため、縦方向にも突出爪671を設けて固定する。すなわち、縦移動制限のために、ユニット筐体61を装置ケース35に取り付ける横方向への移動を利用して、点検ユニット装着部351の突出爪324の奥方向の壁面に対してユニット筐体61の突出爪671の開口方向の壁面を横方向からスライドして、突出爪同士を引っ掛ければよい。縦方向において、ユニット筐体61の突出爪671の開口方向の壁面が、点検ユニット装着部351の突出爪324の奥方向の壁面に接触しているので、点検ユニット60は、開口方向に移動することができない。
点検基板64には点検スイッチ62とともに充電モニタ65が設けられており、点検ユニット60を装置ケース35に組み付けた状態にて、枠29から充電モニタ65の発光状態が確認できる様に、充電モニタ65は縦方向において点検孔294と切欠き部276とが存在する位置にレイアウトされる。充電モニタ65は、例えば緑色のLEDが用いられる。なお、モニタは1つでなく、2つ以上としてもよい。
点検スイッチ62が固定される場所は、点灯回路基板331側となっているが、点灯回路基板331と点検基板64は平行に配置され、かつ、点灯回路基板331と点検基板64は、基板面に垂直な横方向の投影面でオーバラップする様に配置される。したがって、点灯回路基板331の回路部品は、点検基板64の配置される箇所には、なるべく高さの低い部品を使用することが望ましい。
こうすることで、3枚の回路基板を平行に配置することが可能となり、本体10の小さいスペースの中でも効率的に基板を配置できる。
***点検ユニット60の効果の説明***
本実施の形態によれば、点検ユニット60が点灯装置30と別個に存在するので、点検ユニット60の配置位置の自由度が増し、同一の点検ユニット60を各種の照明器具で使用することができる。
実施の形態2.
実施の形態2では、実施の形態1と異なる点について説明する。
***構成・構造の説明***
非常用照明器具においては、照度範囲の違うものや、バッテリユニットによる非常点灯時間の異なるものがある。
また、バッテリユニットは、光源26の出力に応じて容量を増加させる必要もある。
照度範囲が異なる場合には、光源26の出力およびレンズ21の形状を変更することで対応することが可能となる。
また、非常点灯時間が異なる場合には、バッテリユニット40の容量を変更することで対応が可能となる。
実施の形態1のバッテリユニット40は、AAセル(単三サイズ)を5本使用する構成となっているが、容量を増やす場合には、本体10の内部で上方もしくは下方へ、あるいは、横方向へ、バッテリユニット40の形状を拡大させたものも使用し、電池をCセルとしたり、セルの本数を増やすことで対応が可能となる。
バッテリユニット40の容量を増やす場合、セルのサイズもしくは本数の変更で対応が可能となる。その際、バッテリユニット40は形状を変更する必要があるが、点灯装置30とのガイドリブ46を用いた嵌め合い構造Mを変更することなく、バッテリユニット40のケースの外郭を大きくすることで対応する。
バッテリユニット40の形状の変更方法については、図19、図20に示すように、器具高さ方向に拡大する場合と、図21、図22に示すように、器具径を拡大する場合が考えられる。
器具高さ方向に拡大した場合は、器具径を同一としながら、器具高さを変更することで対応が可能である。
一方、器具径を拡大した場合は、器具高さを変更することなく、器具外形のみを変更することで対応が可能となる。
これらは、器具の形態に応じて適宜選択される。
図20に示す天井に埋め込まれる器具においては、器具高さは意匠面に影響しないので、器具径を変更せずに器具高さを変更することが望ましい。
図19に示すバッテリユニット40は、バッテリユニットの一部が、点灯装置30から開口部101のある開口方向に配置されている。
図19に示すバッテリユニット40は、実施の形態1と同じ嵌め合い構造Mを有し、縦方向に拡大部Nを有する。
図20に示す天井に埋め込まれる器具においては、バッテリユニット40の拡大部Nは、点灯装置30の光源ユニット20がある側に配置される。バッテリユニット40の拡大部Nは、点灯装置30と光源ユニット20との間にあり、実施の形態1と同様に、点灯装置30の両側に器具取付作業空間70を確保しているので、器具取付金具14の移動を妨げない。
図20に示す天井に埋め込まれる器具においては、熱遮断空間72の縦方向の長さK3は、照明器具100の高さTの10%以上を確保することは難しいが、5%以上の隙間を確保して断熱するのがよい。
図21に示すバッテリユニット40は、半円筒形をしており、中央に実施の形態1と同じ嵌め合い構造Mを有し、半径方向に拡大部Nを有する。バッテリユニット40の外周半径は、拡大された本体10の内周半径と同じである。
図22に示す天井に直付される器具においては、器具高さが変更されると、天井面からの突出量が増えてしまうので、高さを同一にしながら器具径を拡大することが望ましい。
図22に示す天井に直付される器具では、本体10は、作業空間配置方向Xに1対の器具取付穴115を有する。
点灯装置30は、1対の器具取付穴115を結ぶ直線方向を横ぎるように、かつ、器具取付穴115をふさがないように本体10に固定される。
天井に直付される器具は、ネジで天井に固定することになるが、点灯装置30を本体10の中央にレイアウトすることで、器具中心から対称な位置に器具取付作業空間70が形成され、器具取付穴115を開口方向に露出することが可能となる。器具取付穴115は、実施の形態1のスリット123と同様に、作業空間配置方向Xに形成される。すなわち、器具取付穴115を奥板11の器具取付作業空間70の奥方向に形成することにより、天井へのネジ止め作業スペースが確保できる。
図22に示す天井に直付される器具では、点灯装置30の外周面354と本体10の内周面との間に空間ができるので、バッテリユニット40の拡大部Nの左右一部は、点灯装置30の短辺を有する側面である外周面354の一部と本体10の内周面との間の空間に配置される。
図22に示す天井に直付される器具においても、電源端子台50は本体10に対し、中央に配置されることが望ましい。これは、天井への穴あけをする場合、器具の取り付けられる中心に穴あけをすることとなり、天井裏からの電線の電源端子台50への取付が容易となるからである。
図22に示す天井に直付される器具では、本体10が光源ユニット20の枠29と一体であり、本体10が空中に露出する。
そこで、図13に示した光源取付部27と本体10との空間S1、S2をなくし、光源取付部27を本体10にも接触させ、光源取付部27から本体10に伝熱することが望ましい。
本体10が空中に露出しているので、放熱効果が高まり、光源26の温度を下げることができる。
***効果の説明***
本実施の形態によれば、バッテリユニット40において点灯装置30とのガイドリブ46を用いた嵌め合い構造Mを共通にすることで、共通の点灯装置30を共用しながらバッテリユニット40のみを変更することで、複数種類の照明器具100に対応が可能となる。
実施の形態3.
実施の形態3では、実施の形態1、2と異なる点について説明する。
***構成の説明***
本実施の形態においては、商用電源からの電源供給を受ける常用時は、常用時用の光源が点灯し、非常時用の光源は消灯、商用電源が停電した非常時は、常用時用の光源が消灯し、非常時用の光源が点灯する器具について説明する。
図23は、実施の形態3における照明器具100の図である。
照明器具100は、長尺の本体10を有する。
本体10は、常用時用光源80と非常時用光源90を取り付けている。
ここで、常用時用光源80は、例えば、直管形LEDランプ、LEDモジュール、蛍光灯などが用いられる。常用時用光源80は、ポリカーボネートなどの樹脂カバー81で覆われている。
また、非常時用光源90は、例えば、COBタイプのLEDが用いられる。非常時用光源90は、ガラスのレンズ21で覆われている。
本実施の形態の器具は、常用時は商用電源からの電力供給を受け、常用時用光源80が点灯し、非常時用光源90は消灯している。また、バッテリは充電されている状態となっている。
本実施の形態において、点灯装置30は、非常時用光源90の点灯装置であり、常用時用光源80に対しては、別に常用時用の点灯装置82を設けている。なお、別に設けた常用時用の点灯装置82は、非常用光源用の点灯装置30と一体としてもよい。
本体10には、点検孔294があり、点検スイッチ62が露出している。また、点検孔294の奥には、充電モニタ65がある。
図24は、実施の形態3における点灯装置30と点検ユニット60と電源端子台50の取付図である。
図24において、非常時用光源90は、簡略化して図示しているが、実施の形態1又は2で説明した光源ユニット20をそのまま、あるいは、枠取付金具25を短くして用いることができる。
図24の点灯装置30とバッテリユニット40と電源端子台50と点検ユニット60とは、実施の形態1と同じものである。
実施の形態1と同様に、点灯装置30と電源端子台50とは、奥板11に固定され、本体10の内部に収納される。電源端子台50の一面は奥板11の端子露出孔113から露出して、電源ケーブルと接続される。
また、実施の形態1と同様に、点検ユニット60は、点灯装置30の外側から組み付けられる形状となっており、点検ユニット60は、点灯装置30の点灯回路基板331および充電回路基板332とは独立した構成となっている。
点検ユニット60の点灯装置30への嵌め合いは、点検スイッチ62の操作方向に対して、直交する方向となっている。点検ユニット60の点灯装置30への着脱は、道具なしでできる。
点検ユニット60は、点灯装置30から独立した構成となっているので、器具の形状によっては、点検ユニット60を点灯装置30以外の場所に取り付けることも可能である。その際、ユニット筐体61は適宜形状を変更してもよい。
例えば、器具の全高が高い器具などでは、点検基板64に搭載される充電モニタ65が奥まった場所に取り付けられた場合、視認しづらくなる場合がある。
そのような際は、実施の形態1においては、点検ユニット60を光源ユニット20の枠29の内面又は光源ユニット20に近い本体10の内面に固定するとよい。
また、図25に示すように、点検ユニット60のユニット筐体61をボックス状に形成して、点検ユニット60を非常時用光源90に近い本体10の内面に固定するとよい。図25では、ユニット筐体61には、ネジボス69があり、ユニット筐体61は本体10に横方向からネジ止めされる。
その際、ユニット筐体61を意匠的なカバーとしてもよい。
***効果の説明***
本実施の形態によれば、点検ユニット60が、点灯装置30の外側から組み付けられる形状となっており、点検ユニット60は、点灯装置30の点灯回路基板331および充電回路基板332とは独立した構成となっているので、照明器具100の形状あるいは点灯装置30の形状に応じて、点検ユニット60の配置位置を変更することができる。
本実施の形態によれば、ユニット筐体61の形状のみを変更することで、点検ユニット60を形態の異なる器具に取り付けることができ、器具の形態によらず点検ユニット60の使用が可能となるので、点灯装置30などの部品の標準化が図れる。
本実施の形態によれば、点灯装置30と点検ユニット60とを一体とすることが可能となるので、器具の小型化が可能となる。
実施の形態4.
実施の形態4では、実施の形態1、2、3と異なる点について説明する。
***構成の説明***
図26は、実施の形態4における光源ユニット20の分解斜視図である。
図27は、図26の光源ユニット20のP−P断面図である。
枠29は、直径方向に1対の錐状ネジ受け部296を有する。錐状ネジ受け部296の中央にはネジ孔297がある。錐状ネジ受け部296は、天面と底面とがない円錐台の形状をしている。
枠取付金具25の固定板部251は、挟持板部2513と立板部2512とを有する。挟持板部2513と立板部2512とは直交しており、立板部2512は、平板部252と平行又はほぼ平行である。
挟持板部2513の中央には、嵌め孔2514が形成されている。
嵌め孔2514の内径は、錐状ネジ受け部296の根本の外径と同じである。
ネジ298の頭部の形状は、上面が平坦で座面が円錐の形をした皿型である。ネジ298は、錐状ネジ受け部296のネジ孔297と挟持板部2513の嵌め孔2514とを貫通する。
光源取付部27は、直径方向に1対のネジ取付部279を有する。ネジ取付部279は、枠29の裏面と面接触する厚肉部2791に形成されている。ネジ取付部279には、ねじ溝が形成されたネジ穴2792が形成されている。ネジ取付部279のネジ穴2792のネジ挿入口には、錐状ネジ受け部296と干渉しないように環状のテーパ面2793が形成されている。
ネジ取付部279には、光源取付部27の外周面277が切り欠かれた傾斜部2794がある。傾斜部2794は、外周面277よりも半径が小さい。また、傾斜部2794は、奥方向に行くほど半径が小さくなっている。傾斜部2794の幅は、枠取付金具25の平板部252の幅より大きく、光源ユニット20を本体10に着脱する際に、枠取付金具25が矢印で示すように半径方向に自由に移動できる。
光源取付部27は、ソケット収納部271の両側に1対の窪み270を有する。窪み270は、ソケット収納部271の表面より奥方向に窪んだ凹部である。
***組立方法の説明***
まず、枠29の錐状ネジ受け部296に、枠取付金具25の嵌め孔2514を嵌め合わせる。
次に、光源取付部27の窪み270に立板部2512を挿入しながら、光源取付部27を枠29と枠取付金具25とに取り付ける。光源取付部27の窪み270に立板部2510を挿入することにより、光源取付部27は、横方向に位置決めされ、光源取付部27のネジ取付部279のネジ穴2792の位置は、錐状ネジ受け部296のネジ孔297の位置と一致する。
次に、ネジ298を錐状ネジ受け部296のネジ孔297から挿入して、光源取付部27のネジ取付部279のネジ穴2792にねじ込む。枠取付金具25の挟持板部2513は、光源取付部27の厚肉部2791の表面と枠29の裏面とに挟持される。嵌め孔2514の内径は、錐状ネジ受け部296の根本の外径と同じであるから、ネジ298を締め付けることにより、枠取付金具25の正確な位置決めができる。
こうして、枠29と枠取付金具25と光源取付部27とは、ネジ298により固定される。
***効果の説明***
本実施の形態によれば、枠29はネジ298が挿入されるネジ孔297を有し、光源取付部27はネジ取付部279を有し、枠取付金具25を枠29と光源取付部27の間に配置しているので、ネジ298で枠29を光源取付部27に固定することにより枠取付金具25を固定することができる。
また、枠取付金具25を固定するためだけの部品が不要である。
本実施の形態によれば、錐状ネジ受け部296があり、ネジ298の頭を収納するので、ネジ298の頭が枠29の表面から突出しない。
実施の形態5.
実施の形態5では、実施の形態1、2、3、4と異なる点について説明する。
照明器具100は、バッテリユニット40及び点検ユニット60を備えていない一般の照明器具であってもよい。
照明器具100は、天井埋込型でなくてもよく、天井直付け型でもよい。
照明器具100の被取付部は、天井でなくてもよく、梁、桁、桟、横木、屋根、覆い、庇でもよい。
本体10は、四角柱、五角柱、六角柱、八角柱などの多角柱形状でもよい。円錐台、角錐台などの錐台形状でもよい。
奥板11は、板状でなくてもよく、梁状、梯子状、網状でもよい。
本体10と奥板11に、通気口を設けてもよい。
本体10を天井などの被取付部へ固定配置する際に、器具取付金具14を操作しやすくするために、例えば、点灯装置30の外郭に、窪み形状を設けてもよい。本体10の内部での点灯装置30と器具取付金具14との配置位置によって、窪み形状を設ける場所を変化させてもよい。
器具取付部102として、器具取付金具14と器具取付穴115を示したが、器具取付部102は、器具を天井などの被取付部に取り付ける構造であればよい。例えば、引っ掛け構造、圧入構造、バネ構造、ねじ込み構造、これらの組み合わせ構造でもよい。
図13に示した光源取付部27と本体10との空間S1、S2をなくし、光源取付部27を本体10にも接触させ、光源取付部27から本体10に伝熱するようにしてもよい。
点灯装置30の点灯回路基板331と充電回路基板332とは、同一形状でなくともよい。例えば、充電回路基板332を半分に削減することにより、削減された部分の点灯装置30の短辺方向の幅を薄くでき、器具取付作業空間70とバッテリ取付空間71を大きくすることができる。
光源取付部27と枠29との固定は、ネジを用いてもよいし、接着剤を用いてもよい。
ブリッジ293を形成する場合、枠29を加工するのではなく、枠29の裏面にブリッジ状の金属板をネジ固定あるいは溶接固定してもよい。
点灯装置30の回路基板を、点灯回路基板331と点灯回路基板331とに分けずに、1枚の基板としてもよい。1枚の基板にする場合は、回路部品を両面に実装すればよい。1枚の基板にする場合は、基板ホルダ333と基板接続用ハーネス334とは不要になり、点灯装置30の薄型化が図れ、部品点数の削減ができる。
枠29の点検スイッチ62に対応する点検孔294の周辺を凹形状として、点検スイッチ62を枠29の表面から突出させないようにしてもよい。
また、点検スイッチを枠29の表面から突出しない押しボタンスイッチとすることで、配光への影響がない状態にしてもよい。
光源26は、白熱ランプ、蛍光灯、複数のLEDが実装されたLED光源でもよい。また有機ELを用いてもよい。
電源端子台50の配置は、点灯装置30の中央にある端子台収納部352でなくてもよく、点灯装置30の長手方向で本体10の内周面近傍に端子台収納部352を設けてもよい。その際は、電源端子台50の端子台収納部352の形成位置に合わせて、回路基板の形状を、凹型ではなく、L型、T型などに変化させればよい。
また、電源端子台50は、点灯装置30と電気的接続は保ちながら、点灯装置30とは切離した状態で本体10の内部の別の箇所へ配設してもよい。
点検ユニット60の点検基板64は、充電回路基板332と電気的接続がなされてもよい。
点検ユニット60は、点灯装置30の装置ケース35の内部に収納されてもよく、小型化を図ることができる。
点検ユニット60は、点灯装置30と電気的接続は保ちながら、点灯装置30とは切離した状態で本体10の内部の別の箇所へ配設してもよい。
100 照明器具、10 本体、101 開口部、102 器具取付部、11 奥板、111 ネジ孔、112 ネジ穴、113 端子露出孔、114 ワイヤー、115 器具取付穴、12 側板、121 バッテリ固定用金具、122 横止め片、123 スリット、124 光源取付孔、13 鍔、14 器具取付金具、17 固定穴、18 ネジ、19 ネジ、191 ネジ、20 光源ユニット、21 レンズ、211 凹部、212 つば部、22 パッキン、23 ネジ、24 ソケット、241 凸部、242 電線、243 コネクタ、25 枠取付金具、251 固定板部、2511 三又部、2512 立板部、2513 挟持板部、2514 嵌め孔、252 平板部、253 取付板部、254 歯、255 切起こし、256 曲げ部、257 嵌め孔、26 光源、27 光源取付部、270 窪み、271 ソケット収納部、272 コネクタ固定孔、273 ブリッジ挿入孔、274 つまみ収納部、275 薄肉部、276 切欠き部、277 外周面、278 バッテリケース収納部、279 ネジ取付部、2791 厚肉部、2792 ネジ穴、2793 テーパ面、2794 傾斜部、29 枠、291 突出部、292 ブリッジ加工部、293 ブリッジ、294 点検孔、295 レンズ孔、296 錐状ネジ受け部、297 ネジ孔、298 ネジ、30 点灯装置、31 バッテリ側ケース、311 ケース爪穴、312 コネクタ固定孔、3121 コネクタ面、313 ハーネス用スリット、314 装着ガイド、315 補助ガイド、316 スライド壁、317 ガイド溝、318 コネクタ設置面、319 底面、32 点検スイッチ側ケース、321 ケース爪、322 開口部、323 横爪穴、324 突出爪、325 ネジボス、33 基板ユニット、331 点灯回路基板、3312 基板凹部、3313 部品搭載面、3314 半田面、332 充電回路基板、3322 基板凹部、3323 部品搭載面、3324 半田面、333 基板ホルダ、3331 爪、3332 ホルダ凹部、3333 ハーネス固定部、3334 絶縁壁、3335 サイド壁、334 基板接続用ハーネス、335 バッテリ用ハーネス、3351 バッテリ側コネクタ、336 光源用ハーネス、3361 光源用コネクタ、337 点検スイッチ用ハーネス、3371 点検スイッチ側コネクタ、35 装置ケース、351 点検ユニット装着部、352 端子台収納部、353 サイド面、354 外周面、36 バッテリ取付部、37 ネジ固定部、40 バッテリユニット、41 電池、42 バッテリケース、421 電線収納部、422 電池収納部、43 つまみ、44 縦凹部、45 バッテリコネクタ、46 ガイドリブ、461 リブテーパ部、47 張出部、50 電源端子台、51 端子本体、52 端子取付板、53 ネジ穴、54 端子台用ハーネス、60 点検ユニット、61 ユニット筐体、611 固定機構、612 横爪、613 横爪、614 平面部、615 筒状弧部、62 点検スイッチ、63 コイルバネ、64 点検基板、65 充電モニタ、66 点検スイッチ用コネクタ、67 縦移動制限機構、671 突出爪、69 ネジボス、70 器具取付作業空間、71 バッテリ取付空間、72 熱遮断空間、73 収納空間、74 へこみ空間、80 常用時用光源、81 樹脂カバー、82 点灯装置、90 非常時用光源、L 長辺、S 短辺、H 高さ、LK 長辺、SK 短辺、X 作業空間配置方向、Y 点灯装置長手方向、M 嵌め合い構造、N 拡大部。

Claims (13)

  1. 照明器具の開口部に取り付けられる光源ユニットにおいて、
    光源と、
    前記光源を取り付けた光源取付部と、
    前記光源取付部に固定され、前記開口部を覆うリング状の枠と、
    L字状に曲げられた枠取付金具と
    を備え、
    前記枠は、前記枠取付金具の一端にある固定板部により、前記光源取付部に固定され、
    前記光源ユニットは、前記枠取付金具の他端にある取付板部により、前記照明器具の開口部に取り付けられる光源ユニット。
  2. 前記枠は、裏面から橋状に形成されたブリッジを有し、
    前記光源取付部は前記ブリッジを挿入するブリッジ挿入孔を有し、
    前記固定板部は、前記ブリッジ挿入孔に挿入された前記ブリッジの下に挿入された請求項1記載の光源ユニット。
  3. 前記固定板部は、先端に三個の歯を有する三又部を有し、
    前記三個の歯の中央の歯は、前記ブリッジの下に挿入され、
    前記三個の歯の中央の歯は、前記ブリッジの下への挿入完了時に、前記ブリッジ挿入孔に引っかかる切起こしを有する請求項2記載の光源ユニット。
  4. 前記取付板部は、先端に行くほど幅が細くなる請求項1から3いずれか1項に記載の光源ユニット。
  5. 前記光源ユニットは、前記光源と電気的に接続するための電極を有するソケットを備え、
    前記ソケットは、前記光源取付部に取り付けられ、
    前記光源は、前記ソケットを介し電力が供給される請求項1から4いずれか1項に記載の光源ユニット。
  6. 前記光源ユニットは、光源から出射される光の配光を制御するレンズを備え、
    前記レンズは、不燃材である請求項1から5いずれか1項に記載の光源ユニット。
  7. 前記レンズは、前記枠の表面から突出している請求項6記載の光源ユニット。
  8. 前記枠は、前記レンズの外周に沿って突出している突出部を有する請求項6又は7記載の光源ユニット。
  9. 前記光源ユニットは、前記光源と電気的に接続するための電極を有するソケットを備え、
    前記ソケットは、前記光源取付部に取り付けられ、
    前記レンズは、前記枠と前記ソケットとで挟まれることにより固定される請求項6から8いずれか1項に記載の光源ユニット。
  10. 前記レンズは、ソケットと接する面に凹部を有し、
    前記ソケットは、レンズと接する面に凸部を有し、
    前記凹部と前記凸部を合わせることでレンズの位置決めをする請求項6から9いずれか1項に記載の光源ユニット。
  11. 照明器具の開口部に取り付けられる光源ユニットにおいて、
    光源と、
    前記光源を取り付けた光源取付部と、
    前記光源取付部に固定され、前記開口部を覆うリング状の枠と、
    L字状に曲げられた枠取付金具と
    を備え、
    前記枠は、ネジが挿入されるネジ孔を有し、
    前記光源取付部は、前記ネジがねじ込まれるネジ取付部を有し、
    前記枠取付金具は、前記枠と前記光源取付部との間に配置され、前記枠を前記光源取付部にネジで固定することにより、前記枠取付金具が固定された光源ユニット。
  12. 前記枠は、前記ネジ孔を形成した錐状ネジ受け部を有し、
    前記枠取付金具は、前記錐状ネジ受け部をはめ込む嵌め孔が形成された挟持板部と、挟持板部と直交する立板部とを有し、
    前記光源取付部は、前記立板部を挿入する窪みを有する請求項11記載の光源ユニット。
  13. 請求項1から12いずれか1項に記載の光源ユニットを有する照明器具。
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