JP6578825B2 - 照明器具 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、例えば、ライティングダクトに取り付けられるスポットライトなどの照明器具に関する。
従来、部屋の天井に設置したライティングダクトに取り付ける照明器具として、送信機からの無線信号による遠隔操作が可能な照明器具が知られている。
無線信号を受信する受信部は、電力供給および通信の観点から、電源回路と一体あるいは近接して配置される。つまり、受信部は、電源回路を収容配置した電源ケースに設けられる。
特開2012−174548号公報
電源回路を収容配置した電源ケースは、発火などに対する安全性を確保するため、金属により形成される。このため、この電源ケースに受信部を設ける場合、無線信号を受信可能とするため、例えば、電源ケースの外側に受信部を露出して取り付ける必要がある。この場合、照明器具の美観が損なわれてしまう。
一方、受信部を外部に露出しないで受信感度を保った状態で電源ケースに受信部を設ける別の方法として、電源ケースを信号透過性を有する樹脂により形成する方法が考えられる。しかし、電源ケースを樹脂により形成すると、発火などに対する安全性を確保できなくなる可能性がある。
よって、安全性を確保した上で無線信号の受信感度を良好にできる照明器具の開発が望まれている。
実施形態に係る照明器具は、光源を含む灯具と;光源に給電する点灯回路および無線により信号を受信する信号受信部を収容した金属製の筐体を有する器具本体と;器具本体の中心軸に対して偏心した位置に設けられ、器具本体に隙間を介して灯具を連結し、灯具を器具本体に対して回動可能に支持した連結部材と;中心軸に対して連結部材の反対側で隙間に対向して器具本体の筐体に設けられ、信号受信部に対向する窓孔と;を有する。
本発明の照明器具によれば、光源に給電する点灯回路を収容した器具本体を金属により形成したため、発火などに対する安全性を確保することができる。また、本発明によると、信号受信部を収容した器具本体の筐体の信号受信部に対向する位置に窓孔を設けたため、無線信号の受信感度を良好にできる。
図1は、実施形態に係る照明器具を示す斜視図である。 図2は、図1の照明器具の灯具を電源ケースに対して90°回動させた状態を示す正面図である。 図3は、図1の照明器具のアームを備えた電源ケースを灯具側から見た斜視図である。 図4は、図1の照明器具のアームを示す斜視図である。 図5は、図1の照明器具をF5−F5に沿って見た断面斜視図である。 図6は、図4のアームの取付位置について説明するため電源ケースおよび灯具の一部を破断した概略図である。 図7は、図1の照明器具の灯具を電源ケース側から見た平面図である。
以下、図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。
図1は、照明器具の一例であるスポットライト100の外観斜視図である。図2は、スポットライト100の電源ケース2(器具本体)に対して灯具4を図1の姿勢から90°回動させた状態を示す正面図である。
このスポットライト100は、灯具4を電源ケース2に対して同軸に配置した図1に示す状態で、略円柱状の外観を有する。スポットライト100は、略円柱状の電源ケース2と略円柱状の灯具4を有する。スポットライト100は、電源ケース2の下にアーム3(連結部材)を介して灯具4を同軸に連結した構造を有し、灯具4を電源ケース2に対して回動可能としている。本実施形態では、電源ケース2の外径と灯具4の外径を同じ外径に設計した。
また、スポットライト100は、電源ケース2の中心軸C1(図2参照)に沿った一端(図示上端)を図示しないライティングダクトに着脱可能に取り付けるためのプラグ1を有する。プラグ1は、周知技術であるため、ここではその詳細な説明を省略する。プラグ1は、スポットライト100をライティングダクトに対して機械的および電気的に接続する。
一般に、ライティングダクトは、部屋の天井に取り付けられる。或いは、稀に、ライティングダクトは、部屋の壁に取り付けられる。以下の説明では、ライティングダクトを部屋の天井に取り付けたものとする。つまり、ここでは、スポットライト100は、プラグ1をライティングダクトに取り付けた状態で、部屋の天井から下方に垂設されるものとする。この場合、スポットライト100の中心軸C(すなわち、電源ケース2の中心軸C1)が鉛直方向に沿い、灯具4が電源ケース2の鉛直下方に一定の隙間Sを介して配置される。
スポットライト100は、灯具4を電源ケース2に対して回動可能に連結したアーム3を有する。図3は、アーム3を備えた電源ケース2を灯具4側から見た斜視図であり、図4は、アーム3の拡大図である。アーム3は、スポットライト100の中心軸Cから離れて中心軸Cから偏心した位置に設けられている。
アーム3の電源ケース2側の一端は、図3に示すように、電源ケース2の中心軸C1と平行な第1回動軸C3を中心に灯具4を第1回動方向に回動させることができるように、電源ケース2の底壁2aに取り付けられている。アーム3の灯具4側の他端は、電源ケース2の中心軸C1と直交する第2回動軸C4(図4参照)を中心に灯具4を第2回動方向に回動させることができるように、灯具4の放熱フィン5に取り付けられている(図1参照)。つまり、このアーム3は、第1回動方向と第2回動方向の組み合わせにより、電源ケース2に対して灯具4をあらゆる方向に自由に回動可能に連結する。
図5は、図1のスポットライト100を中心軸Cに沿ってF5−F5で切断した断面斜視図である。以下、この図5も参照しながら、スポットライト100の各部の構造および機能についてより詳細に説明する。
プラグ1は、ライティングダクトの図示しない溝に嵌め込まれて、電源ケース2の中心軸C1を中心に略90°回動され、電源ケース2をライティングダクトに取り付ける。プラグ1をライティングダクトから取り外す際には、電源ケース2を逆方向に回動させる。
プラグ1は、電源ケース2(すなわち、スポットライト100)を図示しないライティングダクトに対して機械的に連結するとともに、電源ケース2内に配設された電源基板61や制御基板62などの点灯回路60(図5参照)をライティングダクトに電気的に接続する。プラグ1は、電源ケース2と図示しない電極を絶縁するため、樹脂により形成されている。
電源ケース2は、中心軸C1に沿った一端に上述したプラグ1を備えているとともに、中心軸C1に沿った他端に円板状の底壁2aを備えている。電源ケース2の内部には、上述した点灯回路60の他に、外部機器との間で無線通信を行うための後述する無線モジュール10(信号受信部)が設けられている。電源ケース2は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属により形成されている。
金属製の底壁2aは、アーム3の後述する円形の回動板31aを回動可能に受け入れる円形の貫通した遊嵌孔2b(図3参照)を備えている。遊嵌孔2bは、底壁2aの中心から偏心した位置に設けられている。つまり、アーム3は、図3に示すように、電源ケース2の中心軸C1に対して偏心した位置に取り付けられる。見方を変えると、アーム3は、灯具4の中心軸C2に対しても偏心した位置に取り付けられる。
電源ケース2の内部には、有底円筒形状の樹脂ケース22が収容配置されている。樹脂ケース22は、電源ケース2の内径より一回り小さな外径を有する。つまり、両者の間には、僅かな厚みの空気の層が設けられている。また、樹脂ケース22の底壁22aと電源ケース2の底壁2aとの間には、部分的に空間が空けられている。
樹脂ケース22の底壁22aには、上述した空間に無線モジュール10を落とし込むように底壁2aに向けて凹んだスロット22bが設けられている。このスロット22b内に無線モジュール10を収容配置することで、無線モジュール10を底壁2aに近付けて配置することができる。
一方、電源ケース2の底壁2aには、無線モジュール10に対向する窓孔70(図3、図5参照)が底壁2aを貫通して設けられている。本実施形態では、窓孔70は、無線モジュール10がスロット22bの底に対向する端面10aを囲う大きさを有する。しかし、窓孔70は、無線モジュール10の端面10aの少なくとも一部に対向する大きさであればよく、その形状も矩形に限らない。
また、樹脂ケース22の中央には、点灯回路60の電源基板61と制御基板62の間に配置された隔壁22cが設けられている。隔壁22cの下端は底壁22aから一体に立ち上げられている。隔壁22cは、電源ケース2の中心軸C1に沿って樹脂ケース22内の空間を2等分する位置に設けられている。すなわち、アーム3が中心軸C1から偏心して取り付けられた側に電源基板61が配置され、反対側に制御基板62が配置されるように、隔壁22cは、第2回動軸C4と平行に延設されている。
なお、樹脂ケース22の底壁22aには、2枚の基板61、62の下端をそれぞれ受け入れる溝が形成されている。2つの溝(図5では一方のみ図示)は、基板61、62の下端を挟んで互いに平行で且つ互いに離間して延びた2本のガイドレール64の間に形成されている。また、樹脂ケース22の底壁22aには、後述するケーブルを挿通するための貫通孔22dが設けられている。
灯具4は、図5に示すように、LED光源41を実装した基板42、レンズ43、配光部材44などを有する。灯具4の電源ケース2から離間した端部(図示下端)には、レンズ43の光射出面43aが露出している。LED光源41から発光されて配光部材44およびレンズ43を介して伝えられた光は、光射出面43aを介して照明光として射出される。
LED光源41を実装した基板42は、灯具4の筐体40の中心にある取付面40aに密着して取り付けられる。基板42と取付面40aの間には熱伝導率の高い接着剤などを介在させても良い。また、基板42は、筐体40の取付面40aにネジ留め固定されることが望ましい。筐体40は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属により形成されている。
また、灯具4は、複数枚の板状の放熱フィン5を備えている。複数枚の放熱フィン5は、灯具4の筐体40と一体に設けられる。複数の放熱フィン5は、レンズ43の光射出面43aと反対の電源ケース2側に設けられ、灯具4の中心軸C2に沿って互いに平行に延出している。そして、複数の放熱フィン5のうち、フィンの並び方向の両端以外の内側の放熱フィン5の1つにアーム3の他端が固定される。本実施形態では、5枚ある放熱フィン5の中央の放熱フィン50にアーム3を接続した。
図3および図4に示すように、アーム3は、電源ケース2側に取り付ける連結片31、および灯具4側に取り付ける固定ブロック32を有する。アーム3は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属により形成されている。固定ブロック32は、第2回動軸C4を中心に連結片31に対して第2回動方向に回動可能に連結される。
連結片31は、上述した回動板31a、円筒部分31b、および板状部分31cを一体に有する。円筒部分31bは、回動板31aの第1回動軸C3に沿った一端側に同軸且つ一体に設けられている。板状部分31cは、回動板31aの第1回動軸C3に沿った他端側に一体に設けられている。図3に示す状態で、円筒部分31bは、電源ケース2の内部に配置される。
板状部分31cは、回動板31aの中心軸C3から偏心して設けられている。このため、円筒部分31bの貫通孔31dの灯具4側の端部は、板状部分31cに干渉しない位置で開口している。この貫通孔31dには、電源ケース2内に配置した点灯回路60と灯具4内に配置した基板42をつなぐ給電のための図示しない配線が挿通配置される。
板状部分31cの灯具4側の端部には、図示しない回動軸を挿通するための軸孔31eが設けられている。この軸孔31eは、板状部分31cを貫通して第2回動軸C4方向に延びている。つまり、この軸孔31eは、回動板31aの第1回動軸C3と直交する方向に板状部分31cを貫通している。
固定ブロック32は、上述した連結片31の板状部分31cの第1回動軸C3側の面に重ねて配置される。つまり、固定ブロック32は、板状部分31cが回動板31aの第1回動軸C3に対して偏心した側と反対の面に重ねて配置される。固定ブロック32は、中央の放熱フィン50の一部として機能する。
固定ブロック32は、板状部分31cと重なる中央部分32aおよび中央部分32aを間に挟んだ両側にある2つの固定部分32b、32bを一体に有する。つまり、固定ブロック32は、連結片31の板状部分31cの長手方向と交差する方向にクロスして延びている。
固定ブロック32の中央部分32aは、板状部分31cの軸孔31eに同軸に重なる軸孔32cを有する。また中央部分32aは、この軸孔32cに連通する凹所32dを有する。凹所32dは、板状部分31cから離間した側に設けられている。さらに、中央部分32aは、固定ブロック32を放熱フィン5の取付凹所5a(図6参照)に対して位置決めするためのV字面32eを有する。
中央部分32aを挟む2つの固定部分32b、32bは、中央部分32aに対して対称な構造を有する。各固定部分32bは、固定ブロック32を放熱フィン5の取付凹所5aに固定するためのネジ(図示せず)を挿通するためのネジ孔32f(図5参照)をそれぞれ有する。各ネジ孔32fは、軸C3と平行な方向に延びている。
図6は、アーム3の取付方法および取付位置について説明するため、電源ケース2および灯具4の一部を破断した概略図である。まず、アーム3の取付方法について説明する。
アーム3の上端を電源ケース2に取り付ける場合、連結片31の円筒部分31bを底壁2aの遊嵌孔2bに通して回動板31aを遊嵌孔2bに嵌合する。この後、連結片31の円筒部分31bに抜け止めリング33を取り付ける。これにより、連結片31の底壁2aに対する脱落が防止される。遊嵌孔2bは回動板31aよりわずかに大きな径を有するため、回動板31aが遊嵌孔2bに対して回動可能となる。
上記のように底壁2aの遊嵌孔2bに連結片31を取り付けた後、底壁2aを電源ケース2の他端に取り付ける。なお、連結片31の他端には、予め固定ブロック32を取り付けておく。この際、連結片31の板状部分31cの軸孔31eと固定ブロック32の軸孔32cを同軸に重ね、これら2つの重ねられた軸孔31e、32cに図示しない回動軸を挿通して取り付ける。回動軸は、連結片31に対して固定ブロック32を第2回動方向に回動可能に接続する。
そして、アーム3の他端を灯具4に取り付ける場合、連結片31の板状部分31cに対して回動可能に連結された固定ブロック32を放熱フィン5の取付凹所5aに嵌合する。このとき、固定ブロック32の中央部分32aの下面側に設けたV字面32eを取付凹所5aのV字溝5bに嵌合し、固定ブロック32を取付凹所5aに位置決めする。さらに、固定ブロック32の各固定部分32bに設けたネジ孔32fに図示しないネジを挿通し、取付凹所5aの底に設けたネジ孔5cに螺合する。
本実施形態では、上記のように同軸に重ねたネジ孔32f、5cにネジを挿通して螺合することで、固定ブロック32を放熱フィン50の取付凹所5aに締結固定したが、これに限らず、例えば、固定ブロック32の貫通孔(ネジ孔32fの代りに設ける)を通したピン(図示せず)を放熱フィン50の取付孔(ネジ孔5cの代りに設ける)に圧入することで、固定ブロック32(すなわちアーム3の他端)を放熱フィン50に固定しても良い。いずれにしても、放熱フィン50に設ける取付孔は、放熱フィン5の延出方向に沿って延びた孔とする。
次に、アームの取付位置について説明する。
本実施形態のように、円柱状の電源ケース2の下方に隙間Sを介して円柱状の灯具4を取り付けて、灯具4を電源ケース2に対して回動可能とする場合、仮に、アーム3をスポットライト100の中心軸C上に配置してしまうと、隙間Sを比較的大きくとる必要がある。具体的には、アーム3を中心軸C上に設けて灯具4を電源ケース2に対して第2回動方向に90°回動させるためには、少なくとも、隙間Sの大きさをスポットライト100の半径より大きくする必要があり、外観が悪くなる。
このため、本実施形態では、隙間Sを小さくして外観を良くするため、スポットライト100の中心軸Cから偏心した位置にアーム3を設けた。アーム3を隙間Sに配置することで、スポットライト100の外側からアーム3を見え難くすることができ、外観を良くすることができる。
なお、本実施形態では、アーム3の板状部分31cを回動板31aに対して偏心して設け、且つ円筒部分31bの開口側で固定ブロック32を板状部分31cに重ねている。このため、円筒部分31bの貫通孔31dを通る図示しない配線が固定ブロック32の凹所32d内を通り、配線をスポットライト100の外側から見え難くすることができる。
理想的には、アーム3をスポットライト100の外周面の近くに配置することで、隙間Sを殆どゼロにすることができる。しかし、本実施形態のように、灯具4の放熱フィン50にアーム3を取り付けるためには、灯具4の外周面から中心軸Cに向けて内側に離間した位置にアーム3の回動軸C4を設ける必要がある。つまり、上記のように回動軸C4の両側で2本のネジを用いて固定ブロック32を放熱フィン50に固定する構成で、十分な機械強度を確保するためには、回動軸C4を灯具4の外周面から内側に所定距離だけ離間した位置にレイアウトする必要がある。
十分な機械強度を確保できる、灯具4の外周面から回動軸C4までの距離をD1とした場合、回動軸C4から固定ブロック32の外周面側の上端角部32gまでの距離D2はD1より大きくなる。灯具4を回動させる場合、固定ブロック32の上端角部32gが電源ケース2に対して最も干渉し易いことから、この距離D2が、回動軸C4から電源ケース2の下端(底壁2a)までの距離D3より少なくとも小さければ良いことになる。つまり、D1<D2<D3の関係が成り立つ最少の隙間Sに設定することで、スポットライト100の外観を良くすることができ、意匠性を高めることができる。
次に、無線モジュール10のレイアウト、このレイアウトに基づく効果、および上述した窓孔70の機能について説明する。
図7は、灯具4を電源ケース2側から見た平面図であり、灯具4を電源ケース2に対して同軸に配置した場合(図1の状態)における、灯具4に対する無線モジュール10の対向位置を破線で示してある。電源ケース2の底壁2aに設けた窓孔70もこの位置で灯具4に対向する。
無線モジュール10は、図5および図7に示すように、スポットライト100の中心軸Cに対して、アーム3の反対側に設けられている。また、無線モジュール10は、上述したスロット22b内に配置することで、電源ケース2の底壁2aに近付けて配置されている。言い換えると、無線モジュール10は、電源ケース2と灯具4との間の隙間Sに近接対向して、アームから離間した側にレイアウトされている。
また、無線モジュール10と隙間Sの間に介在する樹脂ケース22の底壁22aが樹脂により形成され、且つ無線モジュール10に対向する底壁2aの位置に窓孔70が設けられている。このため、無線モジュール10は、窓孔70を介して電波を受信でき、無線信号を良好に受信できる。
さらに、無線モジュール10および窓孔70は、図1に示すように灯具4を電源ケース2に対して同軸に配置した状態で、図7に示すように、灯具4の中央の放熱フィン50に対向する。言い換えると、無線モジュール10は、部分的に放熱フィン50に重なり、少なくとも一部が、放熱フィンの間の空間に対向する。放熱フィン5の間の空間を介して電波が無線モジュール10に届く。
以上のように、本実施形態によると、灯具4を電源ケース2に対して同軸に配置した図1の状態で、スポットライト100を遠隔操作するリモコンなどの外部機器と無線モジュール10との間で信号を送受信する場合、放熱フィン5の間の空間および窓孔70を介して電波が無線モジュール10に届くことになり、無線モジュール10による無線信号の受信感度を良好にすることができる。
特に、図2に示すように灯具4を電源ケース2に対して大きく回動させた状態では、無線信号の受信感度を高くすることができる。少なくとも、図1に示す状態から灯具4をわずかでも回動させれば、受信感度を高めることができる。
つまり、本実施形態のスポットライト100のように、偏心したアーム3を介して灯具4を電源ケース2に対して回動可能に連結した構造において、無線モジュール10をアームから離間させた側に配置したレイアウトを採用することにより、無線信号の受信感度を良好にできることになる。
また、本実施形態によると、電源基板61を含む点灯回路60を収容配置した電源ケース2をアルミニウム合金などの金属により形成したため、発火などに対する安全性を確保することができる。
また、本実施形態によると、プラグ1および電源ケース2の中心軸C1と灯具4の中心軸C2を一直線に重ねた図1の状態で、プラグ1の中心、電源ケース2の中心、および灯具4の中心がスポットライト100の中心軸C上に配置される。また、本実施形態では、電源ケース2の外径と灯具4の外径を同じに設計した。このため、図1の状態にしたスポットライト100は、円柱状の外観を示し、意匠性に優れたものである。
上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
例えば、上述した実施形態では、無線モジュール10の端面10aよりひとまわり大きい矩形の窓孔70を電源ケース2の底壁2aに設けた場合について説明したが、これに限らず、窓孔70は、無線モジュール10の端面10aの少なくとも一部に重なる大きさおよび形状であれば良い。
また、上述した実施形態では、無線モジュール10を別体でスロット22b内に収容配置した場合について説明したが、これに限らず、例えば、無線モジュール10を制御基板62に取り付けても良い。この場合、無線モジュール10を制御基板62の下端側に配置することが望ましい。いずれにしても、無線モジュール10は、樹脂ケース22の隔壁22cより制御基板62側の空間に設けることで、アーム3から離間してレイアウトすることができる。
本実施形態において放熱フィン5が平行に並ぶ方向と直交するように無線モジュール10の基板を配設した形態での説明を行ったが、平行に並ぶ放熱フィン5と無線モジュール10の基板が平行関係に配設されてもよく、また、放熱フィン5が放射状に形成されているなど、フィンの形状は限定されるものではない。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
光源を含む灯具と;
上記光源に給電する点灯回路および無線により信号を受信する信号受信部を収容した金属製の筐体を有する器具本体と;
上記器具本体に隙間を介して上記灯具を連結し、上記灯具を上記器具本体に対して回動可能に支持した連結部材と;
上記器具本体の上記筐体に設けられ、上記信号受信部に対向する窓孔と;
を有する照明器具。
[2]
上記信号受信部の少なくとも一部が上記窓孔に重なる、
[1]の照明器具。
[3]
上記信号受信部が上記窓孔の内側に配置される、
[2]の照明器具。
[4]
上記器具本体の上記窓孔は、上記隙間に対向して配置される、
[1]の照明器具。
[5]
上記器具本体の上記窓孔は、上記光源からの光を上記灯具から射出する方向に開口している、
[1]の照明器具。
[6]
上記灯具は、上記窓孔に対向する複数の放熱フィンを有する、
[4]の照明器具。
1…プラグ、2…電源ケース、2a…底壁、3…アーム、4…灯具、5、50…放熱フィン、10…無線モジュール、22…樹脂ケース、22a…底壁、22b…スロット、22c…隔壁、31…連結片、32…固定ブロック、40…筐体、40a…取付面、41…LED光源、42…基板、60…点灯回路、61…電源基板、62…制御基板、70…窓孔、100…スポットライト。

Claims (6)

  1. 光源を含む灯具と;
    上記光源に給電する点灯回路および無線により信号を受信する信号受信部を収容した金属製の筐体を有する器具本体と;
    上記器具本体の中心軸に対して偏心した位置に設けられ、上記器具本体に隙間を介して上記灯具を連結し、上記灯具を上記器具本体に対して回動可能に支持した連結部材と;
    上記中心軸に対して上記連結部材の反対側で上記隙間に対向して上記器具本体の上記筐体に設けられ、上記信号受信部に対向する窓孔と;
    を有する照明器具。
  2. 上記信号受信部の少なくとも一部が上記窓孔に重なる、
    請求項1の照明器具。
  3. 上記信号受信部が上記窓孔の内側に配置される、
    請求項2の照明器具。
  4. 上記器具本体の上記窓孔は、上記光源からの光を上記灯具から射出する方向に開口している、
    請求項1の照明器具。
  5. 上記灯具は、上記窓孔に対向する複数の放熱フィンを有する、
    請求項1の照明器具。
  6. 上記器具本体は、上記筐体の内側に、上記信号受信部を上記隙間に近付けて配置するため上記隙間に向けて凹んだ凹部を備えた樹脂ケースを有する、
    請求項1の照明器具。
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