JP6767706B2 - 照明装置 - Google Patents

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Description

本開示は、照明装置に関する。
従来、特許文献1には、照明具を複数連結して、所望の長さの照明装置を構成することが記載されている。この照明具は、発光素子を搭載した長尺状の回路基板と、回路基板の両端部に取り付けられた一対のコネクタとを有する。一対のコネクタは、一方がオス型コネクタで、他方がメス型コネクタで構成される。また、回路基板は、長尺状の透明な樹脂チューブ内に挿入配置され、この樹脂チューブの両端部に上記一対のコネクタが配置される。
特開2014−203821号公報
上記特許文献1に記載される基板を筒状筐体に収容して構成される照明具は、基板上の内部コネクタを筐体の長手方向端部に設けた外部コネクタに電気的に接続して組み立てられることがある。この場合、基板上の内部コネクタが筐体の内部に位置すると、外部コネクタの接続作業が煩雑で手間がかかる可能性がある。
本開示の目的は、基板上の内部コネクタと筒状筐体の長手方向端部に設けられる外部コネクタとの接続作業を簡単に行えるようにして、組立作業を容易化できる照明装置を提供することにある。
本開示に係る照明装置は、長尺状の基板と、前記基板上において、前記基板の幅方向中心線よりも一方の幅方向縁部に寄せて配置された発光部と、前記基板の長手方向端部において、前記幅方向中心線よりも他方の幅方向縁部に寄せて配置された内部コネクタと、長手方向両端部に開口を有し、前記基板を収容する長尺筒状の筐体と、前記筐体の長手方向端部の開口を塞いだ状態で前記筐体にそれぞれ固定され、前記幅方向中心線よりも他方の幅方向縁部に寄せた位置に外部コネクタが設けられる蓋部材と、前記内部コネクタと前記外部コネクタとを電気的に接続するリード線と、を備える。前記内部コネクタは、前記基板が前記筐体内に収容された状態で前記筐体から露出している。
本開示に係る照明装置によれば、基板上の内部コネクタと筐体の長手方向端部に設けられる外部コネクタとの接続作業を簡単に行うことができ、組立作業を容易化できる。
本開示の一実施形態である照明装置を一端方向から見た斜視図である。 図1の照明装置を他端方向から見た斜視図である。 照明装置の設置状態を示す図である。 図1中におけるA−A線断面図である。 光源モジュールを示す斜視図である。 オス型外部コネクタを備えた第1蓋部材の分解斜視図である。 メス型外部コネクタを備えた第2蓋部材の分解斜視図である。 筐体内に光源モジュールを収容した状態を示す平面図である。 光源モジュールを収容した筐体に蓋部材を取り付ける様子を示す図である。 変形例の照明装置を示す平面図である。
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本開示の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。
図1は、本開示の一実施形態である照明装置10を一端方向から見た斜視図である。図2は、図1の照明装置10を他端方向から見た斜視図である。図1及び図2(図4及び図5でも同様)において、照明装置10の長手方向が矢印Xで、短手方向または幅方向が矢印Yで、厚さ方向が矢印Zでそれぞれ示されている。各方向X,Y,Zは、互いに直交する方向である。
図1及び図2に示すように、本実施形態の照明装置10は、筐体12と、第1蓋部材14a及び第2蓋部材14bとを備える。筐体12は、長手方向Xから見たとき扁平な長方形の側面形状を有する長尺筒状に形成されている。筐体12は、カバー面12aと、底面12bと、一対の側面12c,12dとを有する。カバー面12aと底面12bは互いに対向し、一対の側面12c,12dは互いに対向する。
筒状をなす筐体12は、長手方向両端部に開口をそれぞれ有する。第1蓋部材14aは、長手方向一端部の開口を塞いだ状態で筐体12に固定される。第2蓋部材14bは、長手方向他端部の開口を塞いだ状態で筐体12に固定される。これにより、照明装置10は、筐体12と第1及び第2蓋部材14a,14bとによって、扁平な直方体状に形成されている。
図1に示すように、第1蓋部材14aには、オス型外部コネクタ18が設けられている。オス型外部コネクタ18は、第1蓋部材14aから突出した2本の金属ピン端子を有する。これに対し、図2に示すように、第2蓋部材14bには、メス型外部コネクタ20が設けられている。メス型外部コネクタ20は、第2蓋部材14bに形成された2つの孔内に金属筒状端子が配設されて構成される。これにより、オス型外部コネクタ18とメス型外部コネクタ20とを嵌合することによって、複数の照明装置10を連結して使用することができる。
筐体12の一対の側面12c,12dには、溝19がそれぞれ形成されている。各溝19は、底面12b近傍の位置において長手方向Xに延伸している。また、これらの溝19は、第1及び第2蓋部材14a,14bにも形成されている。
図3は、照明装置10の設置状態を示す図である。図3に示すように、照明装置10は、取付部材2を介して設置される。取付部材2は、例えば金属板等で形成される長尺状の部材である。取付部材2は、底板部2aと、底板部2aの幅方向両側縁部に立設された側壁部2bと、各側壁部2bの端部において互いに対向する方向に突出した突出部2cとを有する。照明装置10は、一対の側面12c,12dに形成された溝19に取付部材2の突出部2cが嵌まり込んだ状態で、取付部材2に取り付けられる。
照明装置10は、例えば壁面3に取付部材2を介して設置される。壁面3は、例えば、合板、石膏ボード、モルタル、コンクリート等によって形成されている。取付部材2は、例えば皿ネジ等のねじ4によって壁面3に固定可能である。なお、照明装置10の設置場所は、壁面3に限定されるものではなく、他の場所(例えば、天井等)に設置されてもよい。
再び図1及び図2を参照すると、筐体12は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂材料を押出成形することによって一体に形成できる。或いは、筐体12は、複数の部材で構成されてもよい。具体的には、筐体12は、カバー面12aと一対の側面12c,12dとが一体に成形されてもよく、これと平板状の底面12bとが例えば接着、ネジ留め、嵌合等によって一体化されてもよい。或いは、筐体12は、底面12bと一対の側面12c,12dとが一体に成形され、これと平板状のカバー面12aとが例えば接着、ネジ留め、嵌合等によって一体化されてもよい。
また、筐体12は、透光部と、遮光部とを有する。具体的には、本実施形態の照明装置10では、筐体12のカバー面12aにおける幅方向約半分の第1部分12a1と、この第1部分12a1に連なる側面12dとが、透光部になっている。
透光部は、内部に収容した基板上の発光部から発せられる光を拡散して外部に出射する拡散板として機能する。カバー面12aの第1部分12a1は、筐体12に収容される基板31上に発光部が配置されている第1幅方向領域38aに対向する(図4及び図5参照)。第1幅方向領域38aは、基板31上における幅方向中心線Cと一方の幅方向縁部31aとの間の領域である。透光部である第1部分12a1及び側面12dは、筐体12の全長に亘って延びている。
他方、照明装置10において、筐体12のカバー面12aのうち残りの幅方向約半分の第2部分12a2と、この第2部分12a2に連なる側面12cとが遮光部となっている。カバー面12aの第2部分12a2は、基板31上に第1及び第2内部コネクタ34,35が配置される第2幅方向領域38bに対向する(図4及び図5参照)。第2幅方向領域38bは、基板31上における幅方向中心線Cと他方の幅方向縁部31bとの間の領域である。なお、筐体12の底面12bも遮光部として構成される。
遮光部である第2部分12a2及び側面12cは、長手方向Xに沿って延びているが、本実施形態では透光部である第1部分12a1よりも短く形成されている。また、照明装置10では、第1及び第2蓋部材14a,14bも遮光部となっている。
図4は、図1中におけるA−A線断面図である。図5は、光源モジュールを示す斜視図である。図4において、筐体12の断面のうち遮光部が点描部分で表されている。
図4及び図5に示すように、筐体12内には、光源モジュール30が収容されている。光源モジュール30は、筐体12の底面12b上に載置された状態で、図示しない固定手段(例えば、クリップ、ネジ等)によって固定されている。
光源モジュール30は、長尺状の基板31と、基板31上において、幅方向中心線Cよりも一方の幅方向縁部31aに寄せて配置された発光部32を備える。基板31は、平面視で長方形状の外形をなし、筐体12と略等しい全長を有し、筐体12よりも小さい幅を有する。
発光部32は、複数の発光素子によって構成される。これらの発光素子には、例えば発光ダイオード(LED)が好適に用いられる。複数の発光素子は、長手方向Xに沿って等間隔で直線状に配置されている。このように複数の発光素子が配置される帯状領域が上記第1幅方向領域38aとなっている。なお、発光部32は、LED以外の発光素子、例えば、半導体レーザ素子等で構成されてもよい。
基板31上において、幅方向中心線Cよりも他方の幅方向縁部31bに寄せた位置に、2つのコンデンサ33a,33bと第1及び第2内部コネクタ34,35が例えば半田付け等によって配置されている。2つのコンデンサ33a,33bは、基板31の長手方向の中央領域に配置されている。第1及び第2内部コネクタ34,35は、基板31の長手方向の端部にそれぞれ配置されている。基板31上において、2つのコンデンサ33a,33bと第1及び第2コネクタ34,35とが配置されている帯状領域が上記第2幅方向領域38bとなっている。
光源モジュール30において、第1及び第2内部コネクタ34,35は基板31上に形成されたパターン配線(図示せず)を介して各発光素子に接続されている。第1内部コネクタ34は、2本のリード線36を介して第1蓋部材14aの外部コネクタ18に電気的に接続され、第2内部コネクタ35は2本のリード線37を介して第2蓋部材14bの外部コネクタ20に電気的に接続される(図9参照)。これにより、光源モジュール30の発光部32である複数の発光素子が照明装置10の外部コネクタ18,20と電気的に接続されている。また、外部コネクタ18,20同士は、基板31に形成されたパターン配線(図示せず)によって、発光部32を介することなく、電気的に接続されている。
本実施形態では、基板31には、発光部32に印加する電圧を調整するための電源回路が実装されていない。そのため、基板31に実装される第1及び第2内部コネクタ34,35及び2つのコンデンサ33a,33b以外の電気部品を少なくすることができ、照明装置10の厚みを薄くして小型化することができる。
照明装置10には、発光部32を点灯発光させるための直流電圧が外部から供給される。より詳しくは、照明装置10の一方端部にある外部コネクタ18が外部の電源回路に接続されて、直流電圧が照明装置10に供給される。そして、直流電圧は、外部コネクタ18、リード線36、及び、基板31上のパターン配線を介して、発光部32を構成する各発光素子に印加される。これにより、各発光素子が点灯発光する。また、一方端部の外部コネクタ18に供給された直流電圧は、基板31のパターン配線を介して、他方端部の外部コネクタ20に供給される。これにより、複数の照明装置10が連結されている場合、当該外部コネクタ20に連結されている別の照明装置10に直流電圧が供給されて、当該別の照明装置10の発光部32が点灯発光する。3以上の照明装置10が連結されている場合も同様である。
なお、本実施形態では照明装置10が電源回路を有しない場合について説明したが、これに限定されるものではなく、基板331上の第2幅方向領域38bに電源回路が実装されてもよい。この場合、外部コネクタ18(または20)を介して供給された交流電圧が電源回路によって直流電圧に変換されて各発光素子に印加されることになる。また、1の照明装置10に供給された交流電圧が、外部コネクタ20(または18)を介して別の照明装置10に供給されることになる。
図4に示すように、筐体12のカバー面12aには、遮光性の仕切板13が設けられている。仕切板13は、筐体12のカバー面12aの遮光部分である第2部分12a2と一体に形成可能である。仕切板13は、筐体12内の空間を、発光部32が配置されている第1幅方向領域38aに対応する第1空間39aと、第1及び第2内部コネクタ34,35が配置されている第2幅方向領域38bに対応する第2空間39bとに仕切っている。仕切板13の先端部(図4中の下端部)は、隙間を空けて基板31に対向している。仕切板13の第1空間39aに対向する側面は、基板31の垂線に対して例えば15度〜30度程度、傾斜した反射面となっている。これにより、発光部32から出射した光を効率良く透光部であるカバー面12aの第1部分または側面12dから外部に照射することができる。
図4及び図5に示すように、メス型外部コネクタ20は、基板31の幅方向中心線Cよりも他方の幅方向縁部31bに寄せた位置に設けられる。これにより、第2蓋部材14bが、光源モジュール30を収容した筐体12に組み付けられたとき、メス型外部コネクタ20が照明装置10の他端部に位置する内部コネクタ35に対向するように構成されている。また、メス型外部コネクタ20の2本の金属筒状端子の並び方向は、基板31の垂線に対して角度θで傾斜している。この角度θは、例えば70度〜80程度に設定される。
なお、第1蓋部材14aに設けられるオス型外部コネクタ18の幅方向の配置位置、および、金属ピン端子の並び方向は、上述したメス型外部コネクタ20の場合と同様である。
このように外部コネクタ18,20を傾斜して配置することで、外部コネクタを構成する端子保持部の幅方向寸法を小さくすることができる。これにより、照明装置10を小型化できるとともに、狭い第2空間39b内に収容可能になる。
図6は、オス型外部コネクタ18を備えた第1蓋部材14aの分解斜視図である。第1蓋部材14aは、蓋板40、蓋板40と一体に形成された端子保持部42及び突出部44を備える。これらの蓋板40、端子保持部42及び突出部44は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂材料を射出成形することによって一体に成形できる。また、第1蓋部材14aは、遮光性を有する。
蓋板40は、筐体12の一端部に形成される開口、より詳しくは、カバー面12aの透光部である第1部分12a1、側面12d、底面12b及び仕切板13によって区画形成される開口を閉じる部分である。
端子保持部42は、蓋板40の内側面(すなわち照明装置10の内側の表面)に突出して形成されている。端子保持部42には、蓋板40まで貫通する2つの貫通孔43が形成されている。これらの貫通孔43に、オス型外部コネクタ18を構成する2本の金属ピン端子18a,18bが例えば圧入等されて固定される。貫通孔43及び金属ピン端子18a,18bが傾斜していることは、上述した通りである。
突出部44は、端子保持部42の三方周囲を囲むように蓋板40から突出して形成されている。突出部44は、互いに対向するカバー部分44a及び底部分44bと、これらを連結する側面部分44cとを含む。筐体12の端部に固定されたとき、図1及び図2に示すように、突出部44のカバー部分44a及び底部分44bは筐体12のカバー面12aの第2部分12a2及び底面12bと面一となるように突き合わされ、突出部44の側面部分44cは筐体12の側面12cに面一となるように突き合わされる。
図7は、メス型外部コネクタ20を備えた第2蓋部材14bの分解斜視図である。第2蓋部材14bの構成は、上述した第1蓋部材14aと略同じ構成を有する。すなわち、第2蓋部材14bでは、蓋板40及び端子保持部42に形成された2つの貫通孔45に2本の金属筒状端子20a,20bが例えば圧入等によって固定されている。第2蓋部材14bの他の構成は、第1蓋部材14aと同じであるため、同一構成に同一符号を付して説明を省略する。
図8は、筐体12内に光源モジュール30を収容した状態を示す平面図である。図9は、図8に示す光源モジュール30を収容した筐体12に第1及び第2蓋部材14a,14bを取り付ける様子を示す図である。
図8に示すように、光源モジュール30は、筐体12の一方の開口から長手方向Xに挿入することによって、筐体12内に収容される。このとき、筐体12の遮光部であるカバー面12aの第2部分12a2の長手方向端部から、光源モジュール30の第1及び第2内部コネクタ34,35の端部がそれぞれ露出した状態になっている。この状態で、図9に示すように、第1蓋部材14aのオス型外部コネクタ18に予め接続されたリード線36を例えば、半田付け等によって基板31の一端部にある第1内部コネクタ34に電気的に接続する。
また、第2蓋部材14bについても同様に、メス型外部コネクタ20に予め接続されたリード線37を例えば、半田付け等によって基板31の他端部にある第2内部コネクタ35に電気的に接続する。
そして、第1蓋部材14a及び第2蓋部材14bを筐体12に例えばネジ留め、係合等によって固定する。これにより、照明装置10の組立てが完了する。
なお、リード線36,37にコネクタ部分を予めそれぞれ接続しておき、このコネクタ部分を第1及び第2内部コネクタ34,35に装着することで、電気的接続作業をより簡単かつ迅速に行えるようにしてもよい。
上述したように、本実施形態の照明装置10は、長尺状の基板31と、基板31上において、基板31の幅方向中心線Cよりも一方の幅方向縁部31aに寄せて配置された発光部32とを備える。また、照明装置10は、基板31の長手方向端部において、幅方向中心線Cよりも他方の幅方向縁部31bに寄せて配置された第1及び第2内部コネクタ34,35と、長手方向両端部に開口を有し、基板31を収容する長尺筒状の筐体12とを備える。さらに、照明装置10は、筐体12の長手方向端部の開口を塞いだ状態で筐体12にそれぞれ固定され、幅方向中心線Cよりも他方の幅方向縁部31bに寄せた位置に外部コネクタ18,20が設けられる第1及び第2蓋部材14a,14bと、第1及び第2内部コネクタ34,35と外部コネクタ18,20とを電気的に接続するリード線36,37とを備える。筐体12は、発光部32が配置された基板31上の第1幅方向領域38aに対応する部分に透光性の第1部分12a1と、第1及び第2内部コネクタ34,35が配置された基板31上の第2幅方向領域38bに対応する部分に遮光性の第2部分12a2とを有する。そして、第1及び第2内部コネクタ34,35は、基板31が筐体12内に収容された状態で筐体12の第2部分12a2から露出している。
この構成によれば、筐体12に収容された基板31上の第1及び第2内部コネクタ34,35が露出しているため、第1及び第2蓋部材14a,14bのオス型及びメス型外部コネクタ18,20を第1及び第2内部コネクタ34,35に電気的に接続する作業を簡単に行うことができ、照明装置10の組立作業を容易化できる。
また、本実施形態の照明装置10では、筐体12において遮光部である第2部分12a2の長手方向寸法は透光部である第1部分12a1の長手方向寸法よりも短く形成されている。また、第1及び第2蓋部材14a,14bは、筐体12の開口を塞ぐ蓋板40と、蓋板40から長手方向に突出して形成され、露出した第1及び第2内部コネクタ34,35とオス型及びメス型外部コネクタ18,20を覆って設けられる遮光性の突出部44とを有する。
この構成によれば、筐体12の遮光性部分である第2部分12a2の長さを透光性の第1部分12a1よりも短くして第1及び第2内部コネクタ34,35を露出させているため、光出射領域となる第1部分12a1の長さが短くなることはない。したがって、照明装置10の光出射面積を小さくすることなく、組立作業の容易化を図れる。
また、本実施形態の照明装置10において、筐体12には、第1幅方向領域38aに対応する第1空間39aと第2幅方向領域38bに対応する第2空間39bとを仕切る遮光性の仕切板13が設けられ、仕切板13の第1空間39aに対向する壁面は反射面となっていることが好ましい。この構成によれば、発光部32から出射された光を透光部へ効率良く導くことができ、照明装置10の光出射効率を向上させることができる。
さらに、本実施形態の照明装置10では、オス型及びメス型外部コネクタ18,20は2つの端子18a,18b,20a,20bをそれぞれ含み、2つの端子18a,18b,20a,20bの並び方向が基板31の垂線に対して傾斜していることが好ましい。この構成によれば、照明装置10の幅方向寸法を小さくして小型化することができる。
なお、本開示に係る照明装置は、上述した実施形態及びその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項及びその均等な範囲内において種々の変更や改良が可能である。
例えば、上記においては、筐体12のカバー面12aの第2部分12a2と、第1及び第2蓋部材14a,14bの突出部44との突き合わせ面48が、幅方向Yに沿って形成される例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図10に示すように、上記第2部分12a2と上記突出部44の突き合わせ面48aが幅方向Yに対して例えば45度に傾斜した向きで形成されてもよい。このように構成すれば、光源モジュール30の発光部32から出射する光が突き合わせ面48aの隙間から外部に漏れるのを抑制できる。
また、上記では遮光部12a2の長さを透光部12a1よりも短く形成して、基板31上の第1及び第2内部コネクタ34,35を露出させる例について説明したが、これに限定されるものではない。遮光部と透光部とを同じ長さに形成し、内部コネクタを基板の長手方向端縁部に配置して筐体の遮光部から露出されてもよい。この場合、蓋部材に凹部を形成し、基板の端縁部から突出した内部コネクタを上記凹部内に収容する構成とすることで、蓋部材を筐体の端部に組み付けることができる。
2 取付部材、3 壁面、10,10A 照明装置、12 筐体、12a カバー面、12a1 第1部分(透光部)、12a2 第2部分(遮光部)、12b 底面、12b 底面、12c,12d 側面、13 仕切板、14a 第1蓋部材、14b 第2蓋部材、18 オス型外部コネクタ、18a,18b 金属ピン端子、19 溝、20 メス型外部コネクタ、20a,20b 金属筒状端子、30 光源モジュール、31 基板、31a,31b 幅方向縁部、32 発光部、33a,33b コンデンサ、34 第1内部コネクタ、35 第2内部コネクタ、36,37 リード線、38a 第1幅方向領域、38b 第2幅方向領域、39a 第1空間、39b 第2空間、40 蓋板、42 端子保持部、43,45 貫通孔、44 突出部、44a カバー部分、44b 底部分、44c 側面部分、48,48a 突き合わせ面、C 幅方向中心線、θ 角度。

Claims (5)

  1. 長尺状の基板と、
    前記基板上において、前記基板の幅方向中心線よりも一方の幅方向縁部に寄せて配置された発光部と、
    前記基板の長手方向端部において、前記幅方向中心線よりも他方の幅方向縁部に寄せて配置された内部コネクタと、
    長手方向両端部に開口を有し、前記基板を収容する長尺筒状の筐体と、
    前記筐体の長手方向端部の開口を塞いだ状態で前記筐体にそれぞれ固定され、前記幅方向中心線よりも他方の幅方向縁部に寄せた位置に外部コネクタが設けられる蓋部材と、
    前記内部コネクタと前記外部コネクタとを電気的に接続するリード線と、を備え、
    前記内部コネクタは、前記基板が前記筐体内に収容された状態で前記筐体から露出している、
    照明装置。
  2. 前記筐体は、前記基板上における前記幅方向中心線と一方の幅方向縁部との間の第1幅方向領域に対応する部分に透光部を有するとともに、前記基板上における前記幅方向中心線と他方の幅方向縁部との間の第2幅方向領域に対応する部分に遮光部を有し、前記遮光部の長手方向寸法は前記透光部の長手方向寸法よりも短く形成されており、
    前記蓋部材は、前記開口を塞ぐ蓋板と、前記蓋板から長手方向に突出して形成され、前記露出した内部コネクタを覆って設けられる遮光性の突出部とを有する、請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記遮光部と前記突出部との突き合わせ面は、前記基板の長手方向と直交する方向に対して傾斜している、請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記筐体には前記第1幅方向領域に対応する第1空間と前記第2幅方向領域に対応する第2空間とを仕切る遮光性の仕切板が設けられ、前記仕切板の前記第1空間に対向する壁面は反射面となっている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置。
  5. 前記外部コネクタは2つの端子を含み、前記2つの端子の並び方向が前記基板の垂線に対して傾斜している、請求項1〜4のいずれか一項に記載の照明装置。
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