JP6755548B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置に係り、発光素子に対して電力を供給する電源コードの配置に関するものである。

近年、多数の発光素子を含む直管形の照明装置が開発されている。例えば、特許文献１には、多数の発光素子を配置した基板が長尺管体内に収納された、直管形のＬＥＤ灯が開示されている。そして、特許文献１には、直管形のＬＥＤ灯の両端に、外部の電源と接続可能な２本の端子を備え、当該端子にはんだ付けされたリード線を介して、多数の発光素子に対して電力を供給することが開示されている。

特許第５６０２５４０号公報

特許文献１に記載のとおり、直管形の照明装置において、多数の発光素子に対して電力を供給するためには、例えば外部の電源と接続する少なくとも一方の端部キャップの端子部と、当該多数の発光素子やLED駆動用回路（電源部）とを電気的に接続するリード線（電源コード）とを設ける必要がある。このようなリード線（電源コード）は、多数の発光素子やLED駆動用回路を配置した基板やヒートシンク等が含まれる直管形の照明装置において、その配置が複雑化する恐れがあり、その場合には当該直管形の照明装置の組み立てが難しくなるという問題がある。

本発明は、上記問題に鑑み、発光素子または電源部に電力を供給する電源コードの配置が複雑化することを防止し、組み立てを容易にすることが可能な直管形の照明装置を提供することである。

本発明の一実施形態における照明装置は、直管形の照明装置であって、筒状の筐体と、当該筐体内に配置され、複数の発光素子が実装された長尺状の基板と、当該筐体内において当該基板を支持する支持部材と、当該基板に電力を供給する電源部と、当該筐体内に配置され、当該電源部と外部電源とを電気的に接続する、または、当該電源部と当該複数の発光素子とを電気的に接続する電源コードと、を備え、当該支持部材は、当該基板を支持する係止部と、当該電源コードを挟持する挟持部と、を有することを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該支持部材は、当該基板を載置する載置面を有し、当該係止部と当該挟持部とが、当該載置面を基準としてそれぞれが逆側に位置していることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該基板が載置された筒状のヒートシンクをさらに備え、当該電源コードは、当該挟持部と、当該筐体または当該ヒートシンクとにより形成された空間に位置していることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該挟持部は、第１挟持部と第２挟持部とを含み、当該電源コードは、当該第１挟持部と当該第２挟持部とにより形成された空間に位置していることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該第１の挟持部と当該第２の挟持部とは、互いに対向しない位置に設けられ、当該電源コードは、当該第１の挟持部と、当該第２の挟持部とに接して略歪曲することで、当該照明装置の長手方向に固定されることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該係止部は、当該係止部の先端に係止片を含み、当該基板は、当該係止片により当該載置面の垂直方向に対して係止されることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該筐体内において、当該基板の長手方向の一端を固定する固定部材をさらに備え、当該基板は、当該固定部材に接することにより、当該照明装置の長手方向に固定されることを特徴とする。

本発明の一実施形態における照明装置は、当該固定部材は、当該基板において複数の発光素子が実装された実装面に接する固定片を有し、当該基板は、当該固定片により、当該実装面の垂直方向に対して固定されることを特徴とする。

本発明によれば、発光素子または電源部に電力を供給する電源コードの配置が複雑化することを防止し、組み立てを容易にすることが可能な直管形の照明装置を提供することができる。

本発明の一実施形態における照明装置の斜視図である。 本発明の一実施形態における照明装置の分解斜視図である。 本発明の一実施形態における照明装置の他の斜視図である。 本発明の一実施形態における支持部材の斜視図である。 本発明の一実施形態における支持部材の他の斜視図である。 本発明の一実施形態における照明装置の支持部材の位置の断面図である。 本発明の一実施形態における照明装置の他の分解斜視図である。 本発明の一実施形態における照明装置の固定部材の位置の断面図である。 本発明の一実施形態における照明装置の他の分解斜視図である。

本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。なお、実施形態は一例であり、これに限定されるものではない。

図１および図２を用いて、本発明の一実施形態における照明装置１の構成について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態における照明装置１の斜視図である。図１に示すように、照明装置１は、例えば、天井等に埋め込んだ照明器具に着脱可能な直管型のＬＥＤ照明装置である。

照明装置１は、例えば、図１に示すように、筐体となる略円筒形状の透光性カバー２を備え、その両端に口金部３を接続している。透光性カバー２は、発光素子基板（基板）を覆い、発光素子からの照明光を透過する。透光性カバー２は、半透明または透明のガラスや合成樹脂、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円状の形状に形成している。なお、透光性カバー２の断面形状は真円に限定されるものではない。

なお、照明装置１は、略半割の透光性カバー２と略半割の支持基材４（図示しない）を重ね合せることで全体を略円筒形状とする筐体を有していてもよい。この場合において、透光性カバー２および支持基材４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、透光性カバー２および支持基材４の断面形状が互いに半円に限定されるものでもない。そして、照明装置は略円筒形状を半割の透光性カバー２および支持基材４で構成されるものに限定されるものではなく、略円筒形状が一体の透光性カバーで構成されるものでもよい。

図２は、本発明の一実施形態における照明装置１の分解斜視図である。

図２に示すように、照明装置１は、透光性カバー２と、第１口金部材３０と、第２口金部材３１と、端子部３２と、一対のピン部材３３と、第１ねじ３４と、電源部３５と、第２ねじ３６と、支持部材５と、固定部材６と、発光素子基板７（基板）と、ヒートシンク８とを含む。

第１口金部材３０と、第２口金部材３１とは、重なり合い、口金部３を形成する。第１口金部材３０は、ねじ穴３０ａが設けられ、第２口金部材３１には、ねじ止め部３１ｂが設けられている。第１ねじ３４は、第１口金部材３０のねじ穴３０ａを通して、第２口金部材３１のねじ止め部３１ｂに留められ、第１口金部材３０と第２口金部材３１とを互いに係止する。第１口金部材３０と第２口金部材３１との間には、第１口金部材３０の内面と第２口金部材３１の内面とで形成される空間が設けられ、該空間には電源部３５が配置される。電源部３５は、ＩＣや抵抗素子を含む所定の回路が実装され、発光素子７２（図１には図示しない）に対して電力を供給する。

口金部３の一端には、端子部３２が設けられる。端子部３２は、一対のピン部材３３により、外部電源に接続される。一対のピン部材３３は、外部電源から電力を供給するための部材であり、例えば灯具のソケット（図示しない）に接続される。一対のピン部材３３から供給された電力は、電源コード（図示しない）を介して、電源部３５に供給される。電源コードは、外部電源と電源部３５とを電気的に接続し、外部電源から電源部３５に電力を供給する。

本発明の一実施形態において、照明装置１は、複数の電源部３５を備えていてもよい。例えば、照明装置１において、該照明装置１の両端側のそれぞれに、電源部３５が配置される。

本発明の一実施形態において、照明装置１は、長手方向の両端から電力の供給を受けてもよいし、どちらか一方の片側から電力の供給を受けてもよい。照明装置１が片側から電力の供給を受ける場合には、その片側と反対側に配置される電源部３５は、電源コードを用いて、電力が供給される片側から電力の供給を受ける。電源部３５に電力を供給する電源コードは、照明装置１の筐体内に配置される。

照明装置１は、透光性カバー２の内部に格納される発光素子基板７（基板）を含む。発光素子基板７（基板）には、複数の発光素子７２が配置される。複数の発光素子７２は、電源コードを介して、電源部３５から電力を供給される。電源コードは、電源部３５と複数の発光素子７２とを電気的に接続し、該電源部３５から複数の発光素子７２に電力を供給する。

また、照明装置１は、透光性カバー２（筐体）の内部に、発光素子が発する熱を放熱するためのヒートシンク８を含む。ヒートシンク８は、発光素子基板７（基板）に配置される発光素子７２が発する熱を放熱する。発光素子７２が発する熱は、発光素子基板７（基板）及び支持部材５を介して、ヒートシンク８に伝わり放熱される。ヒートシンク８は、略半円筒形状であり、その外面が透光性カバーの内面に接してもよい。透光性カバー２の内面には、ヒートシンク８を照明装置１の長手方向にガイドするための凸部２ａが設けられ、該ヒートシンク８の凹部８ｂと嵌合する。

支持部材５は、透光性カバー２の内部において、発光素子基板７（基板）を支持する部材である。照明装置１は、複数の支持部材５を含み、複数個所において、発光素子基板７（基板）を支持する。なお、照明装置１に含まれる支持部材５の数は、いくつであってもよい。

図３および図４は、支持部材５の構成例を示す斜視図である。

図３に示すように、支持部材５は、発光素子基板７（基板）が載置される載置面５０を含む。また、支持部材５は、載置面５０に形成され、発光素子基板７（基板）を係止する係止部５１を含む。図３に示すように、係止部５１は、載置面５０の少なくとも一辺に形成される。係止部５１は、その先端部分に係止片５１ａを含み、発光素子基板７（基板）を載置面５０に対して垂直方向に係止する。すなわち、発光素子基板７（基板）は、載置面５０に対して垂直方向に起立して係止される。係止片５１ａは、係止部５１において載置面５０の中心方向に向かって傾斜するように形成され、発光素子基板７（基板）において発光素子が実装される実装面７１の発光素子が実装されていない部分に接することによって、該発光素子基板７（基板）を係止する。なお、発光素子基板７（基板）の実装面７１には、複数の発光素子７２が形成される。

支持部材５は、複数の係止部５１を含んでいてもよく、該複数の係止部５１の少なくとも２つは、載置面５０の対向する辺にそれぞれ形成され、互いに対向するように配置される。なお、図３において、支持部材５は、４つの係止部５１を含んでいるが、係止部５１の数は４つに限られず、いくつであってもよい。また、係止部５１が形成される位置は、載置面５０の一辺に限られず、載置面５０に載置される発光素子基板７（基板）を係止可能な位置であれば、どのような位置であってもよい。

図３に示すように、支持部材５は、載置面５０の裏面５０ａに形成される挟持部５２を含む。図３に示すように、挟持部５２は、載置面５０の裏面５０ａ側に形成される。

複数の挟持部５２は、第１挟持部５２ａと第２挟持部５２ｂとを含む。第１挟持部５２ａは、載置面５０の裏面５０ａの一辺に形成される。図３に示すように、支持部材５は、複数の第１挟持部５２ａを含んでいてもよい。第１挟持部５２ａの第１側面５２ａ１は、支持部材５の外面となり、例えばヒートシンク８と接する。

第２挟持部５２ｂは、載置面５０の裏面５０ａにおいて、該裏面５０ａの一端から所定の距離だけ内側に形成される。そのため、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２と、第２挟持部５２ｂの第１側面５２ｂ１との間には、空間が形成され、該空間に電源コードを配置できる。

なお、電源コードが配置される空間は、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２と、第２挟持部５２ｂの第１側面５２ｂ１とをそれぞれ照明装置１の長手方向に延長した場合に、該第２側面５２ａ２と、該第１側面５２ｂ１と、載置面５０の裏面５０ａと、ヒートシンク８とで囲まれる空間である。ここで、本発明の一実施形態においては、部材の軽量化のため、第２側面５２ａ２および第１側面５２ｂ１の照明装置１の長手方向の長さは、所定の長さとし支持部材５の側面視において重なり合わない構成としたが、第２側面５２ａ２および第１側面５２ｂ１の長手方向の長さは任意にすることができ、例えば支持部材５の側面視において重なり合うような構成としても良い。

図３および図４に示すように、裏面５０ａの一端において、第１挟持部５２ａと第２挟持部５２ｂとは、互いに対向しない位置に形成される。そのため、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２に接した電源コードは、第２挟持部５２ｂの第１側面５２ｂ１に接する。このように、電源コードは、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２と、第２挟持部５２ｂの第１側面５２ｂ１とに接することにより、略湾曲する。その結果、電源コードは、第１挟持部５２ａと第２挟持部５２ｂとで挟持される。

また、図３に示すように、第２挟持部５２ｂの第１側面５２ｂ１には、凸部５２ｃが形成されている。電源コードは、凸部５２ｃによって、裏面５０ａの垂直方向に係止される。

また、図３に示すように、支持部材５は、照明装置１の長手方向に伸びる延伸部５３を含む。延伸部５３は、載置面５０の裏面５０ａの一辺から所定の距離だけ内側に形成される。そのため、延伸部５３の側面５３ａと、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２との間には、空間が形成され、該空間に電源コードを配置可能である。

なお、電源コードが配置される空間は、延伸部５３の側面５３ａと、第１挟持部５２ａの第２側面５２ａ２とをそれぞれ照明装置１の長手方向に延長した場合に、該第２側面５２ａ２と、該第１側面５２ｂ１と、載置面５０の裏面５０ａと、ヒートシンク８とで囲まれる空間である。本発明の一実施形態においては、部材の軽量化のため、側面５３ａおよび第２側面５２ａ２の長手方向の長さは、所定の長さとされる。

図５は、照明装置１の断面図である。図５に示すように、照明装置１は、第２口金部材３１と、透光性カバー２と、ヒートシンク８と、支持部材５と、複数の発光素子７２を備える発光素子基板７（基板）と、を含む。

図５に示すように、第２口金部材３１の断面は略円状であり、内部に透光性カバー２を含む。第２口金部材３１は、透光性カバー２を支持するための複数の突起３１ａを備え、複数の突起３１ａと透光性カバー２とが接する。透光性カバー２の断面は略円状である。透光性カバー２は、内面においてヒートシンク８と接する。なお、透光性カバー２には、ヒートシンク８を照明装置１の長手方向にガイドするための凸部２ａが設けられる。

図５に示すように、ヒートシンク８は、断面略半円状の第１部分８０と、略Ｔ字型の第２部分８１とを含む。断面略半円状の第１部分８０は、透光性カバー２と接する。略Ｔ字型の第２部分８１は、支持部材５の載置面５０の裏面５０ａと接する。また、ヒートシンク８の略Ｔ字型の第２部分８１は、支持部材５に備わる２つの延伸部５３により形成される溝に嵌り、ヒートシンク８によって支持部材５が支持される。また、ヒートシンク８には、透光性カバー２の凸部２ａと嵌合する凹部８ｂが設けられる。

図５に示すように、照明装置１の内部には、ヒートシンク８の断面略半円状の第１部分８０と、略Ｔ字型の第２部分８１と、支持部材５の第１挟持部５２ａとで囲まれた空間１００が設けられ、該空間に電源コードを配置可能である。

図６は、照明装置１の他の分解斜視図である。図６に示すように、照明装置１は、複数の支持部材５を含み、当該複数の支持部材５によって、発光素子基板７（基板）を支持する。発光素子基板７（基板）は、その幅方向両端を、支持部材５の係止部５１により支持される。図６の例では、発光素子基板７（基板）は、１つの支持部材５において４つの係止部５１により支持される。なお、係止部５１の数は、４つに限られず、いくつであってもよい。

照明装置１は、例えば、複数の発光素子基板７（基板）を含んでいてもよい。図６の例では、照明装置１が２つの発光素子基板７（基板）を含んでいる。照明装置１が２つの発光素子基板７（基板）を含む場合、当該発光素子基板７（基板）は、例えば、照明装置１の長手方向に直列に並べて配置される。図６に示すように、２つの発光素子基板７（基板）の各々において、発光素子７２は、当該発光素子基板７（基板）の幅方向に偏って配置されてもよい。図６の例では、第１の発光素子基板７ａ（基板）において、発光素子７２は、幅方向の一方に偏って配置される。また、第２の発光素子基板７ｂ（基板）において、発光素子７２は、幅方向の他方に偏って配置される。なお、発光素子７２は、発光素子基板７（基板）の幅方向中央に配置されていてもよい。

固定部材６は、透光性カバー２の内部において、発光素子基板７（基板）を照明装置１の長手方向に固定する部材である。照明装置１は、少なくとも１つの固定部材６を含み、該固定部材６は、長手方向に沿って、発光素子基板７（基板）を該長手方向に固定する。

図７は、固定部材６の構成例を示す斜視図である。図７に示すように、固定部材６は、固定部６０と、支持部６１とを含む。

固定部６０は、発光素子基板７（基板）の一端と接することにより、照明装置１の長手方向に沿って、該発光素子基板７（基板）を該長手方向に固定する。固定部６０は、第１部材６０ａと、第２部材６０ｂとを含む。第１部材６０ａは、発光素子基板７（基板）の一端と接し、長手方向に沿って、該発光素子基板７（基板）を該長手方向に固定する。第２部材７３は、発光素子基板７（基板）において発光素子が配置される面を覆い、当該発光素子基板７（基板）を、該発光素子が配置される面に対して垂直な方向に係止する。

支持部６１は、照明装置１の口金部３の所定の部分（図示しない）に接し、固定部材６を照明装置１の長手方向に固定する。支持部６１は凸部６１ａを有する。図７に示すように、固定部材６には２つの支持部６１を備え、該２つの支持部６１のそれぞれが有する凸部６１ａは互いに対向する位置に設けられる。そして、２つの凸部６１ａにより形成された溝に、ヒートシンク８の略Ｔ字型の第２部分８１が嵌り、ヒートシンク８によって固定部材６が支持される。

図８は、照明装置１の固定部材６の位置の断面図である。図８に示すように、照明装置１は、透光性カバー２と、支持部材５と、固定部材６と、発光素子基板７（基板）と、ヒートシンク８とを含む。

図８に示すように、発光素子基板７（基板）は、その一端が固定部材６の固定部６０の第１部材６０ａに接し、照明装置１の長手方向に沿って、該長手方向に固定される。また、発光素子基板７（基板）は、固定部材６の固定部６０の第２部材６０ｂにより、支持部材５の複数の係止部５１により発光素子７２が配置される面に対して垂直方向に係止される。すなわち、発光素子基板７（基板）は、発光素子７２が配置される面に対して垂直方向に対して起立して固定される。

図９は、照明装置１の他の分解斜視図である。図９に示すように、照明装置１は、支持部材５と、固定部材６と、発光素子基板７（基板）と、ヒートシンク８とを含む。図９に示すように、照明装置１において、発光素子基板７（基板）の一端は固定部材６の固定部６０の第１部材６０ａに接し、長手方向に沿って、該発光素子基板７（基板）が該長手方向に固定される。また、発光素子基板７（基板）は、支持部材５の載置面５０（図示しない）に載置され、該支持部材５に含まれる複数の係止部５１により、該発光素子基板７（基板）のうち発光素子が配置される面に垂直な方向に係止される。また、発光素子基板７（基板）は、固定部材６の固定部６０の第２部材６０ｂにより、該発光素子基板７（基板）のうち発光素子が配置される面に垂直な方向に係止される。

上記のとおり、照明装置１において、支持部材５とヒートシンク８とで囲まれた空間１００が設けられており、当該空間に電源コードを収容可能なため、電源コードの配置が複雑化しない。そのため、照明装置の１の組み立てを容易にすることができる。

なお、以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合に、これらの各記載は厳密な意味ではない。すなわち、「垂直」「平行」「平面」とは、設計上や製造上等における公差や誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。なお、ここでの公差や誤差とは、本発明の構成・作用・効果を逸脱しない範囲における単位のことを意味するものである。

また、以上の説明において、外観上の寸法や大きさが「同一」「等しい」「異なる」等の記載がある場合に、これらの各記載は厳密な意味ではない。すなわち、「同一」「等しい」「異なる」とは、設計上や製造上等における公差や誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。なお、ここでの公差や誤差とは、本発明の構成・作用・効果を逸脱しない範囲における単位のことを意味するものである。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施の形態による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。例えば、上記実施の形態では、照明装置１を室内灯に適用したものを開示したが、例えば、外灯や、天井から吊り下げた室内灯、ポール等に固定した街灯、などにも適用可能である。また、上記実施の形態で開示した光源には、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。

１ 照明装置
２ 透光性カバー
３ 口金部
５ 支持部材
５０ 載置面
５１ 係止部
５２ 挟持部
５３ 延伸部
６ 固定部材
６０ 固定部
６１ 支持部
７ 発光素子基板
７２ 発光素子
８ ヒートシンク
９ 電源コード

Claims (8)

1. 直管形の照明装置であって、
   筒状の筐体と、
   前記筐体内に配置され、複数の発光素子が実装された長尺状の基板と、
   前記発光素子の熱を放熱するために前記筐体内に設けられたヒートシンクと、
   前記筐体内において前記基板を支持する支持部材と、
   前記基板に電力を供給する電源部と、
   前記筐体内に配置され、前記電源部と外部電源とを電気的に接続する、または、前記電源部と前記複数の発光素子とを電気的に接続する電源コードと、を備え、
   前記ヒートシンクは前記筐体と嵌合する第１部分と、略Ｔ字型の第２部分とを有しており、
   前記支持部材は、
   前記基板を支持する係止部と、
   前記電源コードを挟持する挟持部と、
   前記第２部分と嵌合する１対の延伸部とを有し、
   前記第２部分が前記１対の延伸部により形成される溝に嵌合することにより、前記ヒートシンクによって前記支持部材が支持されることを特徴とする照明装置。
2. 前記支持部材は、前記基板を載置する載置面を有し、
   前記係止部と前記挟持部とが、前記載置面を基準としてそれぞれが逆側に位置している
   ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 前記係止部は、当該係止部の先端に係止片を含み、
   前記基板は、前記係止片により前記載置面の垂直方向に対して係止される
   ことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記電源コードは、前記挟持部と、前記筐体または前記ヒートシンクとにより形成された空間に位置している
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の照明装置。
5. 前記挟持部は、第１挟持部と第２挟持部とを含み、
   前記電源コードは、前記第１挟持部と前記第２挟持部とにより形成された空間に位置している
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 前記第１挟持部と前記第２挟持部とは、互いに対向しない位置に設けられ、
   前記電源コードは、前記第１挟持部と、前記第２挟持部とに接して略歪曲することで、挟持される
   ことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
7. 前記筐体内において、前記基板の長手方向の一端を固定する固定部材をさらに備え、
   前記基板は、前記固定部材に接することにより、前記照明装置の長手方向に固定される
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の照明装置。
8. 前記固定部材は、前記基板において複数の発光素子が実装された実装面に接する固定部を有し、
   前記基板は、前記固定部により、前記実装面の垂直方向に対して固定される
   ことを特徴とする請求項７に記載の照明装置。

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