JP6518081B2 - 照明器具 - Google Patents
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Description
この種の照明器具では、標識板や広告表示板の形状に対応した照射範囲を照明するために、照射範囲の形状(以下、「照射範囲形状」という)に応じて照明器具の光を制限するマスクと、このマスクを通過した光を被照射面に照射するレンズと、を備えた器具も知られている(例えば、特許文献1参照)。
図1は、本実施形態に係るフード付LED照明器具200の全体構成を示す側面視図である。
このフード付LED照明器具200は、被照射面を投光照明する器具であり、被照射面における照射範囲形状を被照射面の形状に合せて調整可能に構成されている。具体的には、図1に示すように、フード付LED照明器具200は、LED照明器具1と、このLED照明器具1の照射開口3に着脱自在に取付けられるフード260とを備え、このフード260が照射範囲形状を可変にしている。
LED照明器具1は、反射鏡ユニット5と、LED光源ユニット10とを備える。
反射鏡ユニット5は、反射鏡4と、反射鏡4の先端の照射開口3と、照射開口3に固定される前面ガラス(光透過部材)2とを備える。
前面ガラス2は照射開口3の周縁部に所謂かしめ結合されており、前面ガラス2の外周部と照射開口3の周縁部は防水された状態である。また、反射鏡ユニット5は、図6に示すように、反射鏡4の後端に開口6と、開口6の周囲に備えられる光源ユニット接続部(取付けフランジ)7と、反射鏡4の後端部に備えられるアーム取付け片8と、アーム取付け片8に取付けられたアーム9とを備える。
上記LED光源ユニット10は、反射鏡4の後端の開口6に、取付けフランジ7を介して防水状態で取付けられている。
LED光源ユニット10は、ベースプレート18と、ベースプレート18に連結されたヒートシンク19と、ヒートシンク19を覆う樹脂製カバー20とを備える。ベースプレート18の中央部には、COB型LED17が配置されている。COB型LED17は、多数のLEDをLED基板31の上に密集配置して平面視略円形(四角形も有り得る)の面状の発光部31Aを形成したチップオンボード(Chip On Board:COB)構造の発光デバイスである。COB型LED17は、多数のLEDが密集配置されていることから大光量、及び高輝度なLED光源となる。本構成では、電源ボックス(不図示)が、LED光源ユニット10と別置である。したがって、電源値を変化させることで、複数の光学性能を包括可能なLED光源ユニット10を構成できる。
COB型LED17の上には、シリコンパッキン16と、絶縁シート15と、LED光源防水パッキン14と、が配置されている。
なお図5に示すように、LED光源反射鏡11の前面開口にアクリル板などの光透過性を有する保護カバー30を配置してもよい。
保護カバー30は、LED光源ユニット10を、例えば単体で使用する場合、LED光源の保護と安全性の観点から充電部保護のため設けられる。COB型LED17に直接手を触れさせないため、保護カバー30には手指が入らない大きさの通気孔29、29…を複数設ける構成としてもよい。この通気孔29、29…は充電部保護の効果と、保護カバー30を装着することによるLEDの温度上昇による光学性能(光出力)の低下を抑える効果を同時に奏する。また、通気孔29、29…は、図5に示すように、保護カバー30のカバー面に同心的に配置されている。この通気孔29、29…は円弧状の長孔で形成され、保護カバー30の中心から外に向けて円環状に等間隔で配置される。この配置により、カバー面に通気孔29、29…の有る箇所と、無い箇所からの透過光による照射面での照度ムラを抑える効果を合わせて奏する。
LED光源反射鏡11の固定時には、この係合溝42Aに鍔部33をねじ込むことで、別途に工具を用いることなくLED光源反射鏡11を固定できる。また、LED光源反射鏡11の鍔部33も樹脂材で形成されており、係合溝42Aと鍔部33の間にバネ力(弾性力)が働き、両者の結合力が高められている。
したがって、ベースプレート18に取付けられたCOB型LED17と、相フランジ13の間は絶縁される。これによれば、図2に示すように、反射鏡ユニット5の取付けフランジ7と、LED光源ユニット10の相フランジ13とを接合する際に、COB型LED17と、反射鏡ユニット5の間は絶縁されており、COB型LED17のアース線の接続などが不要になる。
放熱フィン48は、略矩形状の板材であり、熱伝導性に優れ軽量な金属材であるアルミニウム板で形成されている。多数枚の放熱フィン48を上記ヒートパイプ49のそれぞれが貫通し、これらの放熱フィン48が互いに所定間隔をあけるように積層して一体に束ねられている。これら放熱フィン48は、支持金具(不図示)によって、ベースプレート18の裏面から垂直に延びるように配置される。支持金具(不図示)は、放熱フィン48とベースプレート18の裏面との間に所定の隙間を設けて支持し、この隙間を通じてベースプレート18の裏面と放熱フィン48を空気が流通可能となり、ベースプレート18の裏面の熱溜まりが抑制される。
本構成では、ヒートシンク19を覆って樹脂製カバー20が設けられている。この樹脂製カバー20には、ヒートシンク19に対し、垂直に多数の空気の流通孔が設けられている。
反射鏡ユニット5において、反射鏡4の後端開口6の周囲には、円環状の取付けフランジ7が配置されている。取付けフランジ7は内周部に周溝(不図示)を備え、この周溝(不図示)にはOリング51が配置されている。
また、取付けフランジ7は、外周部に周方向に3等分に配置された止め具52を備えている。3つの止め具52は同じ構造であり、反射鏡4の後端に固定された一対の耳片53と、一対の耳片53の間に、一端が回動自在に支持されたボルト54と、ボルト54の他端に螺合した蝶ナット55とを備えている。
LED光源ユニット10において、反射鏡ユニット5の取付けフランジ7に接合される相フランジ13は、図3に示すように、Oリング51に密着する密着面13bと、密着面13bの外周側で、止め具52と相対する係止片57とを備える。この係止片57には、取付けフランジ7に相フランジ13が接合されたとき、図2に示すように、上記ボルト54が係合自在な溝部57aが形成されている。
上述した構成の取付けフランジ7と、相フランジ13とを接合させ、止め具52と係止片57とを連結させることにより、反射鏡ユニット5に対し、LED光源ユニット10が、Oリング51の機能と共に防水の状態で結合される。
またLED光源反射鏡11は必須のものではない。例えば、COB型LED17を使用したとして、LED光源反射鏡11の代わりに配光用のレンズを用いてもよい。
HID照明器具100は、HIDランプユニット71と、上述した実施の形態の反射鏡ユニットと同じ構成を備えた反射鏡ユニット5と、を備えている。すなわち、この反射鏡ユニット5は、少なくとも、上述した構成の取付けフランジと共通の構造を有する取付けフランジ7を備えている。
HIDランプユニット71は、光源たるHIDランプ72と、このHIDランプ72やソケット(図示せず)等を収容する略筒状の光源筒73とを備え、この光源筒73の開口端73Aには、相フランジ113を備えている。
反射鏡ユニット5の取付けフランジ7は、上述したように、内周部に周溝(不図示)を備え、この周溝(不図示)にはOリング51が配置され、かつ、外周部には周方向に3等分に配置された止め具52を備えている。
3つの止め具52は同じ構造であり、反射鏡4の後端に固定された一対の耳片53と、一対の耳片53の間に、一端が回動自在に支持されたボルト54と、ボルト54の他端に螺合した蝶ナット55とを備えている。
上述した構成の取付けフランジ7と、相フランジ113とを接合させ、止め具52と係止片157とを連結させることにより、反射鏡ユニット5に対し、HIDランプユニット71が、Oリング51の機能と共に防水の状態で結合される。
公共施設用照明器具は、一般社団法人 日本照明工業会の公共施設用照明器具標準委員会が定める共通仕様であり、公共施設照明器具標準形名が同一ならば、メーカーを問わず同等の器具設計をされた器具となるため、器具を設置する施設に合わせた器具の選択をする際に有用となる。
ここに規定されたサイズのHID照明器具100の場合には、HIDランプユニット71の代わりにLED光源ユニット10を取付けたとき、反射鏡4の内側に籠る熱でCOB型LED17の性能が劣化せず、防水性も確保できることが判明している。
このHID照明器具100では、全長a、反射鏡4の先端の照射開口3の幅b、アーム9の下端からHIDランプ72のセンターまでの高さc、アーム9上端の回転中心とアーム9下端のボルト孔位置との距離dとする。
この実施の形態の適用は、全長aが、380〜470mmで、幅bが、350〜440mmで、高さcが、250〜360mmで、かつ、高さdが、180〜275mmにあるか、或いは、全長aが、490〜600mmで、幅bが、510〜590mmで、高さcが、290〜420mmで、かつ、距離dが、180〜325mmにある、HID照明器具100に、好適である。
また、HID照明器具100の反射鏡ユニット5に対し、HIDランプユニット71を取り付ける際には、取付けフランジ7と、相フランジ113とを接合させ、止め具52と係止片157とを連結させることにより、反射鏡ユニット5に対し、HIDランプユニット71を、Oリング51の機能と共に防水の状態で結合できる。
HIDランプユニット71を、現場状況に応じ、順々に、LED光源ユニット10に置き換えていくことが可能となるため、経済的負担を減らしつつ、全体の照明デザインを維持しながら、省エネルギー化を達成できる。
フード260は、LED照明器具1の前面に設けられ、被照射面における照射範囲形状を被照射面の形状に合せて調整可能にするユニットである。
図9〜図11に示すように、フード260は、ケース体261と、マスクユニット262と、照射レンズ263と、遮蔽板264と、照射レンズ保持リング265と、を備えている。
照射レンズ263は、ケース体261の出射端261Bの側に設けられ、マスクユニット262を通過した光を被照射面に向けて集光して投射するレンズである。マスクユニット262の後述する開口268が、照射レンズ263のLED照明器具1の側の焦点に配置され、当該開口268の像が照射レンズ263によって被照射面に投射される。
マスク板269はケース体261の上記挿入口267から、係止片270がケース体261の周面261Aに引っ掛かるまで挿入される。ケース体261はマスク板269が挿入されることで、その内部を光が通過不能にマスク板269によって遮断される。
シャッター機構272は、光を遮蔽する遮光板としての板状の可動片273と、可動片273の移動をガイドするガイド部274とを備えている。このガイド部274は、開口268の近傍から外周の側に向かって直線状に延びるようにマスク板269に形成された長孔によって構成され、このガイド部274にはスライドピン277がガイド部274に沿って移動可能に設けられ、このスライドピン277に可動片273が結合されている。
可動片273は、少なくとも開口268よりも大きな径の半円状の板材であり、直線部273Aを開口268に向けた姿勢でスライドピン277に結合されている。
この可動片273がガイド部274によってスライド移動し開口268の一部、又は全部を塞ぐことで、開口268の見かけの形状が可変される。
なお、図10、及び図11では、図面が煩雑になるのを避けるために、4つのシャッター機構272の各可動片273のうちの2つを省略している。
すなわち、マスクユニット262をケース体261に装着した後、このマスク固定用長孔279の孔部の範囲で、マスクユニット262をケース体261の前後方向に移動し、マスクユニット262のマスク板269と照射レンズ263の間の距離を調整することができる。
このように、マスク板269の漏れ光が遮蔽板264によって遮光されて照射レンズ263への入射が抑えられるため、照射範囲のボケが抑えられる。
フード260をLED照明器具1に取付けるときには、ケース体261の爪部283をLED照明器具1の照射開口3の周縁部に引っ掛け、この周縁部を締め付けるリング状の締結バンド金具285(図1)で爪部283ごと周縁部を締め付けてフード260を取付ける。これとは逆に、フード260を取り外す場合には、締結バンド金具285による締結を解くことで簡単に取り外すことができる。
これにより、被照射面の形状に合わせてシャッター機構272により開口形状を可変することができる。
また、当該マスク板269がケース体261に着脱自在に設けられているため、被照射対象が変るなどで被照射面の形状が変った場合でも、マスク板269をケース体261から取り出して飛翔射面の形状の変化に合せて開口268の形状を簡単に可変することができる。
これにより、フード付LED照明器具200の設置現場では、マスク固定用長孔279の孔部の範囲でマスクユニット262を移動し、マスク板269、及び照射レンズ263の間の距離を調整して、被照射面の大きさに合わせて、当該被照射面における照射範囲の大きさを調整できる。また、照射レンズ263の焦点と被照射面のズレを抑える調整(いわゆるピント合わせ)が可能になるので、照射範囲の輪郭(エッジ)のボケを抑えることができる。
これにより、マスク固定用長孔279の孔部と同様の作用効果が得られるとともに、マスク固定用長孔279と併用することで、マスク板269、及び照射レンズ263の間の距離の調整範囲を大きく拡張できる。
これにより、マスク板269の漏れ光による照射範囲のボケが抑えられる。
これにより、既設のLED照明器具1に、必要に応じてフード260を後付けして、フード付LED照明器具200を簡単に構成できる。
これによれば、道路標識の標識板や広告表示板等の形状に合わせた矩形に変形し、被照射面の矩形の各辺に対応する可動片273を調整して矩形の縦横比を調整できる。
3 照射開口
4 反射鏡
10 LED光源ユニット
11 LED光源反射鏡
17 COB型LED
200 フード付LED照明器具(照明器具)
260 フード
261 ケース体
262 マスクユニット
263 照射レンズ
264 遮蔽板
265 照射レンズ保持リング
268 開口
269 マスク板(マスク)
270 係止片
272 シャッター機構(形状可変手段)
273 可動片(遮光板)
274 ガイド部
279 マスク固定用長孔(第1調整部)
281 レンズ固定用長孔(第2調整部)
285 締結バンド金具
290 反射鏡
Claims (5)
- 照射開口の前面にケース体を備えた照明器具であって、
前記ケース体は、前記照射開口から照射される光を制限する開口を有したマスクと、前記マスクの開口を通過した光を被照射面に向けて集光する照射レンズと、を備え、
前記マスクは、前記開口の開口形状を可変する形状可変手段を備え、前記ケース体に着脱自在に設けられており、
前記ケース体は、前記マスクの漏れ光を遮蔽する遮蔽板を、前記マスクと前記照射レンズの間に備えることを特徴とする照明器具。
ことを特徴とする照明器具。 - 前記マスクを移動し、前記マスク、及び前記照射レンズの間の距離を調整する第1調整部を備えることを特徴とする請求項1に記載の照明器具。
- 前記照射レンズを移動し、前記マスク、及び前記照射レンズの間の距離を調整する第2調整部を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の照明器具。
- 前記ケース体は、前記照射開口に着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の照明器具。
- 前記マスクは、4枚の遮光板により形成され、被照射面を矩形形状に照射することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の照明器具。
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