JP6591790B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置、特に、照明器具に着脱可能な管状の照明装置に関する。

従来から、両端に口金を設けた管状の照明装置は、天井等の照明器具に対して着脱可能に設置することができる。

また、このような管状の照明装置としては、複数の光源素子を実装した発光素子基板を内部に配置した直管型の照明装置が既に知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−７０９１号公報

しかしながら、上述した直管型の照明装置にあっては、発光素子基板を保持するとともに、電力を供給するための配線を必要とする。このため、管内構造が複雑化してしまうため、できるだけ部品点数を削減し、簡素な構成とするのが好ましい。

本発明は、上述のような課題を解決するために、部品点数を削減することができる照明装置を提供することを目的とする。

上記目的の達成のため、本発明に係る照明装置は、管状の照明装置であって、外部電源から電力が供給される口金と、口金に接続部を介して接続される基台と、基台に載置され、口金からの電力により発光する発光素子が実装された発光素子基板と、を備え、接続部は、管内側に向けて突出されて発光素子基板を固定する発光素子基板固定部位を有するものである。

本発明によれば、接続部が、管内側に向けて突出されて発光素子基板を固定する発光素子基板固定部位を有することにより、部品点数を削減することができる照明装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る照明装置の斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置の分解側面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置を示し、図５のＡ−Ａ線に沿う要部の断面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置に適用される口金ユニットの側面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置の要部を示し、（Ａ）は電源回路基板に凹部を設けた例の断面図、（Ｂ）は電源回路基板を挟持した例の断面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置における口金変位状態の要部の断面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置に適用される接続部を示し、（Ａ）は接続部の側面図、（Ｂ）は接続部の正面図である。 本発明の一実施の形態に係る照明装置に適用される接続部の斜視図である。

以下に本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態として示す照明装置は、天井等に埋め込んだ照明器具に着脱可能な直管型の照明装置に適用したものである。

図１において、照明装置１は、略半割の支持基材２及び略半割の透光性カバー３を重ね合せることで全体を略円筒形状としており、その両端に口金ユニット４を接続している。なお、支持基材２及び透光性カバー３を重ね合わせたときの断面形状は真円に限定されるものではない。また、支持基材２及び透光性カバー３の断面形状が互いに半円に限定されるものでもない。

図２に示すように、照明装置１の内部には、所定の回路を実装した電源回路基板５と、電源回路基板５を保護する保護カバー６と、反射部材７と、複数の発光素子８を実装した発光素子基板９と、を備える。

図３に示すように、支持基材２は、鉄に比べて軽量かつ熱伝導率の高いアルミニウム等の金属を用い、例えば、基台部２ａを有するように所定の断面形状（例えば、略Ｄの字型）で押出成型し、所定の長さに切断することによって形成している。支持基材２は、管軸Ｐに沿って延び、径方向外向きに開口する係合溝部２ｂを両側縁部に全長に亘って有している。支持基材２は、係合溝部２ｂに隣接して管軸Ｐに沿って延びるネジ挿入穴２ｃを有する。なお、基台部２ａは、本実施の形態において、特許請求の範囲の基台を構成する。

透光性カバー３は、半透明の合成樹脂、例えば、ポリカーボネートやアクリル樹脂を材料に断面略半円弧状の形状に形成している。透光性カバー３は、管軸Ｐに沿って延びる両端近傍の両内縁部に、径方向内向きに向けて突出する係合爪３ａを形成している。この係合爪３ａは、支持基材２の係合溝部２ｂと係合する。これにより、透光性カバー３は、支持基材２に保持される。

電源回路基板５は、電源装置５ａに電力を供給する接続端子５ｂを一端に有している。この接続端子５ｂには外部電源からの電力が供給される後述の端子ピン１１と接続されたコネクタ（図示せず）が接続される。電源回路基板５は、一方の口金ユニット４側において、後述する挟持片３６及び挟持片３７によって片持ち状態で固定される。

保護カバー６は、電源回路基板５を覆うとともに電源回路基板５の底面を底板６ａで支持するように、断面略六角形を半割した閉断面形状としたものである。保護カバー６は、一端寄りの両側面に係合穴６ｂ（図２にのみ図示）を形成しているものである。保護カバー６は、支持基材２の内側形状に沿って支持基材２に収納されており、後述する挟持片３７によって固定される。

反射部材７には、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をシート状としたものが用いられており、一面側が両面テープ（図示せず）等によって支持基材２の基台部２ａに固定されている。反射部材７は、他面側に両面テープ（図示せず）等によって発光素子基板９を固定している。

発光素子基板９は、電源回路基板５からの電力供給及び外部電源への接続としてコネクタ（図示せず）を接続するための接続端子９ａを両端（図２参照）に有している。発光素子基板９は、裏面側が反射部材７を介して支持基材２の基台部２ａに固定され、発光素子８を実装した表面側が後述する挟持片３８によって固定される。

次に、本実施の形態に係る口金ユニット４の具体的な構成を説明する。図４及び図５（Ａ）に示すように、口金ユニット４は、口金１０と、管軸Ｐを中心として口金１０を回転可能に保持する保持部２０と、保持部２０に連結した接続部３０と、を備える。

口金１０は、照明器具（図示せず）のソケットに接続して外部電源から電力を供給するための一対の端子ピン１１を突出させた底部１２を一体に有する外筒部１３と、底部１２から外筒部１３の管内側に突出した内筒部１４と、外筒部１３の内壁面に形成した位置決め用の雄側係合部１５と、を一体に備える。外筒部１３の管内側の外壁面先端には、凸又は凹の複数の目印１６を形成している。この際、一つの目印１６ａは、他の目印１６よりも長くするなどの基準目印としている。例えば、この目印は、照明装置１の照射方向角度を示す目安となるものである。

内筒部１４は、管軸Ｐを中心軸としており、底部１２に開放することによってネジ挿入穴１４ａを有している。

雄側係合部１５は、例えば、管軸Ｐに沿って伸びるリブ状に形成したもので、周方向に離間した２個所（図５では一方のみ図示）に形成している。

保持部２０は、位置決め部材２１と、管軸Ｐと同軸の軸部材２２と、軸部材２２の先端に螺合する止めネジ２３と、コイルスプリング２４と、を備える。

位置決め部材２１は、内外２筒に構成しており、外筒部１３の内壁面に接触状態で嵌め合う外筒２５と、内筒部１４の外壁面に接触状態で嵌め合う内筒２６と、円弧状のコード配策穴２７ａを形成した底部２７と、を一体に備える。

外筒２５は、任意の位置で雄側係合部１５と係合する雌側係合部２５ａを、周回り方向に複数個配列するとともに管軸Ｐに沿って形成している。

内筒２６は、内筒部１４の先端を突き当てることにより口金１０の管内側への移動を所定位置で阻止するように、内壁面の中途部にストッパ２６ａを形成している。

軸部材２２は、内筒２６と協働して内筒部１４を管軸Ｐに沿って進退動可能かつ管軸Ｐを中心として口金１０の全体を回転可能に保持する。

止めネジ２３は、ネジ挿入穴１４ａから挿入して軸部材２２の先端に螺合させる。止めネジ２３は、フランジ（又はワッシャ）２３ａを有している。フランジ２３ａは、内筒部１４の内部でコイルスプリング２４の一端を支持する。

コイルスプリング２４は、内筒部１４を管内側に向けて引き込むように付勢設定している。コイルスプリング２４は、図５に示すように、通常時は付勢によって雄側係合部１５と雌側係合部２５ａとの係合状態を維持する。一方、図６に示すように、コイルスプリング２４の付勢に抗して口金１０を保持部２０に対して管軸Ｐに沿って管外側へと変位させることにより、雄側係合部１５と雌側係合部２５ａとの係合状態を解除することができる。これにより、管軸Ｐを中心とする口金１０の回転を許容する。この際、止めネジ２３のフランジ２３ａは、内筒部１４の段差部１４ｂと当接することにより、口金１０の管外側へのそれ以上の変位を阻止する。なお、止めネジ２３のフランジ２３ａは、止めネジ２３の頭部の一部であってもよい。

口金１０を保持部２０に装着する際には、保持部２０の内筒２６の管内側から軸部材２２を挿入するとともに、軸部材２２と内筒２６との間に口金１０の内筒部１４の先端を挿入して組み合わせる。

そして、コイルスプリング２４を先に軸部材２２と内筒部１４との間に挿入し、ネジ挿入穴１４ａから止めネジ２３を挿入しつつ、コイルスプリング２４の付勢に抗して軸部材２２に止めネジ２３を螺合させ口金１０と保持部２０とを連結する。これにより、口金１０は、保持部２０の内部に管外側の一部を収容する。

このように、口金１０と保持部２０とは、コイルスプリング２４を介して連結するため、コイルスプリング２４の付勢に抗して口金１０を管軸Ｐに沿って管外側に伸長するような外力を加えることによって、口金１０を管外側に進動させることができる。

これにより、雄側係合部１５と雌側係合部２５ａとの係合状態も解除することができ、管軸Ｐを中心として口金１０を回転させることができる。

また、この状態から任意の口金１０の位置で外力を解除すれば、コイルスプリング２４の付勢により口金１０を管軸Ｐに沿って管内側に退動させることができる。

これにより、雄側係合部１５と任意の雌側係合部２５ａとが係合し、管軸Ｐを中心として口金１０と保持部２０との相対位置を所望の回転位置で変更することができる。

次に、本実施の形態に係る接続部３０の具体的な構成を、図４〜図８を参照しつつ、説明する。

接続部３０は、保持部２０と内側で嵌め合う環状のベース３１と、ベース３１から管内側に突出し、支持基材２を支持する支持基材支持部３２と、透光性カバー３を支持する透光性カバー支持部３３と、電源回路基板５を固定する電源回路基板固定部位３４と、支持基材２の基台部２ａに載置した発光素子基板９を固定する発光素子基板固定部位３５と、を一体に備える樹脂成型品である。

ベース３１は、支持基材２を固定ネジ４０で固定するためのネジ穴３１ａを形成している。また、ベース３１は、ヒケの防止及び軽量化並びに樹脂成型金型の構造の設計自由度を確保するため、開口３１ｂ及び開口３１ｃを有する。なお、この開口３１ｂ，３１ｃの位置や形状等は任意である。

支持基材支持部３２は、電源回路基板固定部位３４の径方向外側において電源回路基板５を覆う支持基材２を支持する。したがって、支持基材支持部３２は、少なくとも、支持基材２の端部とベース３１との隙間を周方向に跨って支持することで隙間を塞ぐ目隠し機能を具備させるため、断面略半円弧形状としている。また、支持基材支持部３２は、軽量化及び樹脂整形金型のスライドコアの設計自由度を確保するため、開口３２ａを有する。なお、この開口３２ａの位置や形状等は任意である。

透光性カバー支持部３３は、発光素子基板固定部位３５の径方向外側において発光素子８からの照明光束を透過する透光性カバー３の端部を支持する。したがって、透光性カバー支持部３３は、、断面円弧形状とし、少なくとも、透光性カバー３の端部とベース３１との隙間を周方向に跨って支持することで隙間を塞ぐ目隠し機能を具備させることができる。

電源回路基板固定部位３４は、発光素子基板９とは別体で発光素子８の点灯を制御する電源制御回路を実装した電源回路基板５を固定するように管内側に向けて突出させており、電源回路基板５を挟んで固定する一対の挟持片３６及び挟持片３７を一体に有する。このように、一対の挟持片３６，３７で電源回路基板５を挟んで固定することにより、例えば、照明装置１を照明器具に対して交換する際に、電源回路基板５を安定させることができる。電源回路基板固定部位３４は、発光素子基板９の発光素子８を実装した実装面とは裏面側で電源回路基板５を固定する。すなわち、発光素子基板９の裏面側で電源回路基板５を固定することにより、管内での電源回路基板５の配置スペースを容易に確保することができる。電源回路基板固定部位３４の一対の挟持片３６，３７は、管内側に向けて管軸Ｐに沿って平行に突出した舌片状である。すなわち、一対の挟持片３６，３７を平行な舌片状とすることにより、成型加工の容易化に貢献することができるうえ、電源回路基板５をより安定して挟持し、固定することができる。電源回路基板固定部位３４は、発光素子基板９よりも管内側に向けて突出した位置で電源回路基板５を固定している。すなわち、発光素子基板９は、照明装置１の管内スペースの全長に跨るように配置することによって、できるだけ広い範囲で発光素子８を実装して照明範囲を広く確保するのが好ましい。したがって、長尺な発光素子基板９よりも管内側に向けて突出した位置で電源回路基板５を固定することによって、発光素子基板９の接続端子９ａの位置と電源回路基板５の接続端子５ｂの位置とをずらすことができる。これにより、接続端子９ａ及び接続端子５ｂの周辺にコネクタ接続作業空間を確保することができ、コネクタ接続作業を容易に行うことができる。

挟持片３６は、挟持片３７と対向する面に挟持片３７に向けて突出するランス状の係合爪３６ａを形成している。係合爪３６ａは、電源回路基板５に形成した係合穴５ｃと係合する。

挟持片３７は、挟持片３６と対向する部位に係合爪３６ａを形成するための開口３７ａが設けられている。これにより、電源回路基板５は、その端部５ｄが開口３７ａに臨むとともに、開口３７ａと隣接する挟持片３７の先端部分と凹部５ｅが係合するようになっている。挟持片３７は、保護カバー６の係合穴６ｂと係合する係合突起３７ｂと、保護カバー６の底板６ａの端部を突き当てるストッパ壁３７ｃと、を備える。なお、図５（Ｂ）に示すように、凹部５ｅを廃止して、電源回路基板５の一面に挟持片３７を当接させる構成でもよい。この際、挟持片３７の先端は自由端となっているため、電源回路基板５を挟持片３６に向けて付勢するように挟持片３６との間隔及び電源回路基板５の肉厚を設定してもよい。

発光素子基板固定部位３５は、一対の挟持片３７及び挟持片３８を一体に有する。これら挟持片３７と挟持片３８とは一対となって発光素子基板９を挟んで固定する。本実施の形態では、電源回路基板固定部位３４の一対の挟持片３６，３７と発光素子基板固定部位３５の一対の挟持片３７，３８とは、一つの挟持片３７を発光素子基板固定部位３５及び電源回路基板固定部位３４で共有している。これにより、３つの挟持片３６，３７，３８で異なる電源回路基板５と発光素子基板９とを固定することができる。また、この共有する一つの挟持片３７は、単なる舌片状のスペーサとしての機能でも良いこととなり、電源回路基板５及び発光素子基板９の肉厚や形状等に対して容易に対応することができる。したがって、挟持片３７は、成型加工を容易とした舌片状でありながら、例えば、係合爪３６ａを形成するためのスライドコア用の開口３７ａを電源回路基板５の端部５ｄとの係合部として兼用し、挟持片３７の先端部分を電源回路基板５の凹部５ｅとの係合部とするなど、多くの機能を具備させることができる。

本実施の形態の接続部３０は、電源回路基板５を電源回路基板固定部位３４で位置決め状態で固定するとともに、保護カバー６を挟持片３７で保持することができる。また、接続部３０は、発光素子基板固定部位３５の一対の挟持片３７，３８により支持基材２の基台部２ａに発光素子基板９を反射部材７と共に固定する。なお、実際の使用形態（天井設置の場合）では、発光素子基板９は支持基材２の基台部２ａよりも下側となるため、ここでの載置とは組み付け時の場合を意味する。

この状態から、支持基材２及び透光性カバー３を組み合わせた状態で、接続部３０の管外側からネジ穴３１ａを貫通させて支持基材２のネジ挿入穴２ｃに固定ネジ４０を螺合し、支持基材２と透光性カバー３とを接続部３０に固定する。

このように、本発明の照明装置１は、外部電源から電力を供給する口金１０と、口金１０に接続部３０を介して接続する基台部２ａと、基台部２ａに載置して口金１０からの電力により発光する発光素子８を実装した発光素子基板９と、を備え、接続部３０は、管内側に向けて突出して発光素子基板９を固定する発光素子基板固定部位３５を有している。

これにより、発光素子基板９を有するうえ、電力を供給するための電源回路基板５を必要とするために管内構造が複雑化してしまうという問題に対し、一つの接続部３０で発光素子基板９だけでなく、電源回路基板５を固定することができる。しかも、口金１０の管軸Ｐを中心とする回転及び保持部２０による位置決めを実現しつつ、一つの接続部３０で簡素な配置構成とすることができる。

なお、以上において、口金ユニット４の組み付け手順、照明装置１の組み付け手順は、単なる一例を示すものであり、必ずしも上述した手順でのみ組み付けが可能なものではない。

その他、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

例えば、上記実施の形態では、天井等に埋め込んだ照明器具に着脱可能な直管型の照明装置１に適用したものであるが、天井から吊り下げた照明器具や、縦置き型の照明器具などのように、照明器具に着脱可能（交換可能）な直管型の照明装置１の全般に適用することも可能である。

また、上記実施の形態で、開示した光源の他に、例えば、レーザーダイオードや有機発光ダイオードなどを利用することができ、光源の種類は特に限定されるものではない。

以上説明したように、本発明に係る照明装置は、部品点数を削減することができるという効果を有し、照明器具に着脱可能な管状の照明装置の全般に有用である。

１ 照明装置
２ 支持基材
２ａ 基台部（基台）
３ 透光性カバー
５ 電源回路基板
７ 反射部材
８ 発光素子
９ 発光素子基板
１０ 口金
２０ 保持部
３０ 支持部
３２ 支持基材支持部
３３ 透光性カバー支持部
３４ 電源回路基板固定部位
３５ 発光素子基板固定部位

Claims (3)

1. 管状の照明装置であって、
   外部電源から電力が供給される口金と、
   前記口金に接続部を介して接続される基台と、
   前記基台に載置され、前記口金からの電力により発光する発光素子が実装された発光素子基板と、
   を備え、
   前記接続部は、
   前記発光素子の点灯を制御する電源制御回路を実装した電源回路基板を固定するための電源回路基板固定部位を有すると共に、
   前記発光素子基板を固定するための発光素子基板固定部位を有し、
   前記発光素子基板固定部位と、前記電源回路基板固定部位は、複数の挟持片を有し、
   少なくとも一つの挟持片を前記発光素子基板固定部位及び前記電源回路基板固定部位で共有し、
   前記電源回路基板固定部位は、前記発光素子基板よりも管内側で前記電源回路基板を固定する
   照明装置。
2. 前記少なくとも一つの挟持片は、舌片状のスペーサである
   請求項１に記載の照明装置。
3. 前記接続部は、
   前記発光素子基板固定部位の径方向外側において前記発光素子からの照明光束を透過する透光性カバーを支持する透光性カバー支持部と、
   前記電源回路基板固定部位の径方向外側において前記電源回路基板を覆う支持基材を支持する支持基材支持部と、
   を一体に有する請求項１又は請求項２に記載の照明装置。

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