JP6987906B2 - 照明器具 - Google Patents

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Description

本発明は、光源ユニットを用いた照明器具に関するものである。
天井又は梁に取り付けられる照明器具あるいは高天井から吊り下げられる照明器具がある。
また、照明器具の本体内部の発熱部品に対して通気を可能にして効率よく放熱させる照明器具がある(特許文献1・図1参照)。
特開2010−80244号公報 特開2014−026803号公報 特開2014−002916号公報 特開2013−182777号公報
本発明の実施の形態では、照明器具において、光源が取り付けられた取付板の落下を防止する構造を提供したい。
本発明は、
光源が取り付けられた取付板と、
前記取付板の前記光源が取り付けられた面の外周端部の一部を支持した取付部が形成された支持板と、
前記支持板に固定され、被取付部に取り付けられるアームと
を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、取付板を下側から支持することにより、支持板に取付板を固定するネジなどが外れた場合であっても、取付板が落下するのを防止することができる。
実施の形態1の照明器具100の斜視図である。 実施の形態1の照明器具100の正面図である。 実施の形態1の照明器具100の左側面図である。 実施の形態1の照明器具100の底面図である。 実施の形態1の照明器具100の平面図である。 実施の形態1の照明器具100の正面図の中央断面図である。 実施の形態1の照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態1の光源ユニット80、カバー90、及び、支柱枠組50の斜視図である。 実施の形態1のヒートシンク82の斜視図である。 実施の形態2の正四角柱の照明器具100の斜視図である。 実施の形態2の正四角柱の照明器具100の4面図と断面図である。 実施の形態2の正四角柱の照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態2の2個の光源ユニットを有する照明器具100の斜視図である。 実施の形態2の2個の光源ユニットを有する照明器具100の4面図と断面図である。 実施の形態2の2個の光源ユニットを有する照明器具100の斜視図である。 実施の形態2の2個の光源ユニットを有する照明器具100の4面図と断面図である。 実施の形態3の支柱枠組50の平面概略図である。 実施の形態3の主支柱53の斜視図である。 実施の形態4のH形の支柱部110を用いた照明器具100の斜視図である。 実施の形態4のH形の支柱部110を用いた照明器具100の斜視図である。 実施の形態4のH形の支柱部110を用いた照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態4のH形の支柱部110を用いた照明器具100の部分的分解斜視図である。 実施の形態4のカバー190の凸部193と反射鏡180の凸受部185との嵌め込み構造の斜視図である。 実施の形態4の図22の光源ユニット80と反射鏡180とカバー190のSS断面図である。 実施の形態4のH形の支柱部110の展開図である。 実施の形態4の反射鏡180の他の構成図である。 実施の形態4のH形の支柱部110の他の構成図である。 実施の形態4のH形の支柱部110の他の展開図である。 実施の形態4の支柱部110の他の展開図である。 実施の形態4の2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図である。 実施の形態4の2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態4の2個の2×2の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図である。 実施の形態4の2個の2×2の光源ユニット80を用いた照明器具100の分解斜視図である。 実施の形態4の2個の2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図である。 実施の形態4の2個の2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の分解斜視図である。
実施の形態1.
以下に説明する各図において、Zは上下方向を示す。
Xは、左右方向すなわち横方向を示す。
Yは、前後方向すなわち奥行き方向を示す。
X、Y、Zは、直交しており、X、Yは水平方向であり、Zは垂直方向である。
また、以下において、「ネジ止め」という場合には、ネジがねじ込まれるネジ穴がネジ止めされる複数の部品にそれぞれ存在するものとする。
***構成の説明***
<<<照明器具100の構成>>>
図1、図7に示すように、照明器具100は、アーム20と、電源ユニット30と、天板40と、支柱枠組50と、光源ユニット80と、カバー90とを有する。
アーム20は、照明器具100を、天井又は梁に取り付けるものである。
図1、図2に示すように、アーム20の両端部は、照明器具100の両側面の中央に取り付けられている。
図3、図6に示すとおり、アーム20は、コ字状又はU字形状をしている。アーム20の両端部には、上下に弧状穴24と軸穴28がある。
電源ユニット30は、光源ユニット80に電力を供給する電源回路を有している。
電源ユニット30は、六面体の箱状の金属製筐体を有する。
天板40は、上面中央に電源ユニット30を載せて電源ユニット30を固定している。
天板40は、支柱枠組50の上面に固定され、光源ユニット80を覆っている。
天板40は、金属製である。
天板40は、板部42とスカート部44とを有している。
板部42は、上面中央に電源ユニット30を載せて電源ユニット30を固定している。
板部42は、矩形の薄い平板である。
板部42は、中央付近に電源ユニット30を固定する4個のネジ穴を有する。
板部42は、左右方向の中央で前後方向の端縁部に中間支柱61を固定するネジ穴を有する。
スカート部44は、板部42の外周の端部からスカート状に垂れた板である。
スカート部44は、天板40の強度補強のために設けられている。
スカート部44は、天板40の角に沿って直角に曲げられ、天板40の角の下方をカバーしている。
スカート部44は、左右に1個ずつあり、平面形状が、コ字形をしている。
スカート部44は、4個すべての主支柱の上端の外面を覆っている。
スカート部44は、支柱板56の上端を締結するネジ穴を有する。
支柱枠組50は、光源ユニット80を収納している。支柱枠組50の上面は、天板40で覆われている。支柱枠組50の下面は、カバー90で覆われている。
支柱枠組50は、金属製である。
光源ユニット80は、支柱枠組50に固定され、電源ユニット30から電力の供給を受け、光源を発光させる。
カバー90は、支柱枠組50に固定され、光源ユニット80の前面を覆っている。
カバー90は、プラスチック製又は樹脂製である。
図4、図5に示すように、照明器具100の平面形状は、矩形あるいは長方形である。
天板40と、支柱枠組50と、光源ユニット80と、カバー90の平面形状はほぼ同じサイズの四角形状であり、照明器具100の平面形状と同じ四角形状である。
<<<支柱枠組50の構成>>>
図8に示すとおり、支柱枠組50は、柱状の配置空間92を形成している。
ここで、「配置空間」とは、一つの光源ユニット80を配置する空間をいう。
図8では、配置空間92は、四角柱である。
支柱枠組50の配置空間92の上部と下部とは解放されており、支柱枠組50の上部には、上開口部94が形成され、支柱枠組50の下部には、下開口部95が形成されている。
図8に示すとおり、支柱枠組50は、以下の部品からなる。1.4個の主支柱(2個の主支柱51、2個の主支柱52)
2.4個のガード(2個のガード71、2個のガード72)
3.2個の中間支柱61
主支柱は、1枚の金属板を直角に折り曲げたものである。
主支柱は、四角柱の配置空間92の4か所のコーナに設けられている。
主支柱は、上開口部94から下開口部95に渡って配置されている。
2個の主支柱51は、配置空間92の対角線上のコーナに設けられている。
2個の主支柱52は、配置空間92の別な対角線上のコーナに設けられている。
主支柱51は、矩形の支柱板55と支柱板56を有している。
支柱板55と支柱板56とは、上開口部94から下開口部95に渡って配置された長板であり、支柱板55の面と支柱板56の面とは直交している。
主支柱の高さが、支柱枠組50の高さ、すなわち、配置空間92の高さとなる。
主支柱51の支柱板55は、下端に配置空間92の内側に向かって突出した主取付部57を有する。主取付部57の中央には、ネジ穴59がある。
主支柱51の支柱板56は、上端にネジ挿入部60を有する。ネジ挿入部60はネジ穴である。
支柱板55と支柱板56とは、上下に配置された3個のネジ穴58を有する。
主支柱52の構成は、主支柱51の構成と、支柱板55と支柱板56の位置が逆になる点を除き同じである。すなわち、図8の支柱枠組50の中央から見て、主支柱51は支柱板55の左サイドに支柱板56があり、主支柱52は支柱板55の右サイドに支柱板56がある。
ガード71とガード72は、長さが異なる金属板である。
ガード71とガード72の長さの比は、2:3である。
ガード71は、前後方向にある主支柱を連結している。
ガード72は、左右方向にある主支柱を連結している。
ガード71とガード72は、両端部にネジ穴がある。
ガードのネジ穴と支柱板のネジ穴とをネジでネジ止めする。
図8においては、支柱板の上下方向にある3個のネジ穴58のうち、中央のネジ穴58にガードをネジ止めしている。したがって、ガード71とガード72は、配置空間92の上下方向の中央を横切って配置されている。
ガード71とガード72は、中央にガード穴75を有している。
中間支柱61は、2本の主支柱の間に、2本の主支柱と平行に取り付けられている。
中間支柱61の高さは、主支柱の高さと同じである。
中間支柱61は、金属製である。
中間支柱61は、矩形の平板62を有している
中間支柱61の平板62は、下端に配置空間92の内側に向かって突出した中間取付部63を有する。中間取付部63には、左右2個のネジ穴68がある。
中間支柱61の平板62は、上端に配置空間92の内側に向かって突出した天取付部65を有する。天取付部65には、左右2個のネジ穴がある。
中間支柱61は、上下方向に2個の平板穴を有する。すなわち、平板62の中央に、平板穴67を有し、平板穴67の上に平板穴66を有する。平板穴67の位置は、ガード72のガード穴75の位置と一致している。
中間支柱61の平板62は、左右の長辺に沿って、配置空間92の内側に向かって突出した補強部64を有する。補強部64は、ガード72と重なる部分を除き、合計4か所に形成されている。
上開口部94の外郭面積と、下開口部95の外郭面積は、同じである。
中間支柱61を取り付けていない支柱枠組50の場合、上開口部94には2個の天取付部65があるので、上開口部94の開口面積は、2個の天取付部65の面積を除いた面積となる。
下開口部95には4個の主取付部57と2個の中間取付部63があるので、下開口部95の開口面積は、4個の主取付部57と2個の中間取付部63の面積を除いた面積となる。
その結果、上開口部94の開口面積は、下開口部95の開口面積より大きい。
中間支柱61を取り付けていない支柱枠組50の場合、上開口部94には2個の天取付部65がなく、下開口部95には4個の主取付部57があるので、上開口部94の開口面積は、下開口部95の開口面積より大きい。
<<<支柱枠組50の主支柱と中間支柱とのネジ穴の位置>>>
図4は、照明器具100の底面図である。
4個の主支柱の主取付部57は、ネジ穴59を介して、カバー90のコーナにネジ止めされている。
中間支柱61は、照明器具100の左右方向の中央に取り付けられている。
中間支柱61の中間取付部63は、2個のネジ穴68を介して、カバー90の中央部分にネジ止めされている。
左右方向において、支柱枠組50の端部とネジ穴59との距離W10は、支柱枠組50の左右2等分線とネジ穴68との距離W9と等しい。
<<<光源ユニット80の構成>>>
図8に示すように、光源ユニット80は、ヒートシンク82とLED基板86とを有している。
LED基板86の上面全体は、ヒートシンク82の下面全体に、面接触している。
LED基板86は、左右方向に3個のLED81を配置し、前後方向に2個のLED81を配置し、合計6個のLED81を配列している。
以下、M個のLED81を行に配置し、N個のLED81を列に配置した光源ユニット80を、M×Nの光源ユニット80と呼ぶことにする。
図6に示すように、カバー90はLED81に対応するようにM×N個の反射鏡87を有している。なお、反射鏡87の開口部(頂部側または底部側)は透明または透光性の樹脂部品で蓋をするあるいは光学レンズを挿入するようにするとカバー90内にほこりなどが入り込まないようにすることができる。また光学部品により光学特性を変えることができる。
図6に示すように、LED81には、反射鏡87が取り付けられる。図7では、反射鏡87を図示していないが、各LED81に対応して、反射鏡87がカバー90に取り付けられる。
<<<ヒートシンク82の構成>>>
図9に示すように、ヒートシンク82は、矩形状の放熱板83と、複数の放熱フィン84とを有する。ヒートシンク82は、金属製である。
放熱フィン84は、放熱板83から立設されている。
放熱フィン84は、高さH1、幅H2の矩形平板である。
放熱フィン84は、前後方向に並列に等間隔で配列されている。
左右方向に隣り合う放熱フィン84は、長さW2のフィン隙間85を間にして配置されている。
放熱フィン84の高さH1と幅H2との比は、1:1である。
フィン隙間85の長さW2と放熱フィン84の幅H2との比は、1:5である。
放熱フィン84は、少なくともLED81の直上に配置されている。
フィン隙間85は、LED81が配置されていない場所に形成されている。
フィン隙間85は、光源ユニット80の左右方向に配置された3個のLED81の間にあり、光源ユニット80の前後方向に渡って溝状に形成されている。
フィン隙間85は、2行3列のLEDが配列されている2×3の光源ユニット80に対して、3列のLEDの間に2個だけ形成される。
すなわち、フィン隙間85は、M行N列のLEDが配列されているM×Nの光源ユニット80に対し、M<Nの場合に、N列のLEDの間にN−1個だけ形成される。
以上のように、ヒートシンク82はLED81の配置に合わせて放熱フィン84を配置している。
***放熱構造の説明***
図2を用いて、放熱構造について説明する。
図2に示す記号の意味は以下のとおりである。
W1:放熱空間96の上下方向の長さ
W2:フィン隙間85の左右方向の長さ
W3:上通気窓98の上下方向の長さ
W4:下通気窓99の上下方向の長さ
W5:中間支柱61の幅
W6:ガード72の上下方向の長さ
W7:主支柱51と主支柱52との支柱板55と支柱板56との左右方向の幅
W8:上通気窓98と下通気窓99の左右方向の長さ
ヒートシンク82は、放熱空間96を介して天板40に覆われている。
支柱枠組50は、ヒートシンク82と天板40との間に長さW1の放熱空間96を形成して、光源ユニット80と天板40とを固定している。すなわち、放熱フィン84の上端と天板40の下面との間には、長さW1の放熱空間96が存在する。
長さW1は、放熱フィン84の高さH1の0.5倍以上あることが好ましい。あるいは、長さW1は、40mm以上であることが好ましい。
図2に示すとおり、ガード72は、主支柱の上下方向の中央部分を連結しており、ガード72の上下の長さは、長さW6である。
照明器具100は、ガード72から主支柱の上端まで長さW3の上通気窓98を有する。
照明器具100は、ガード72から主支柱の下端まで長さW4の下通気窓99を有する。
上通気窓98と下通気窓99との左右方向の長さは、長さW8である。
上通気窓98は、ガード72の上端と支柱枠組50の上面との間にあり、上通気窓98の長さW3は、放熱空間96の長さW1以上の長さである。
下通気窓99は、ガード72の下端と支柱枠組50の下面との間にあり、上通気窓98の長さW3と、下通気窓99の長さW4とは、同じ又は同等の長さである。
上通気窓98と下通気窓99との左右方向の幅W8は、主支柱と中間支柱との間の距離である。
上通気窓98と下通気窓99との左右方向の幅W8は、支柱枠組50の長辺の長さから、中間支柱61の幅W5と、主支柱51の支柱板55の幅W7と、主支柱52の支柱板55の幅W7とを減じた長さの半分である。
図3のとおり、上通気窓98と下通気窓99との前後方向の幅は、支柱枠組50の短辺の長さから、主支柱51の支柱板56の幅W7と、主支柱52の支柱板56の幅W7とを減じた長さである。
以上の構造により、放熱空間96の前後左右は、6か所の上通気窓98により外部空間と連通している。また、ヒートシンク82の前後左右は、6か所の下通気窓99により外部空間と連通している。
放熱フィン84と放熱フィン84の間には、長さW2のフィン隙間85が存在する。
フィン隙間85の長さW2は、放熱フィン84の幅H2の0.2倍以上あることが好ましい。あるいは、長さW2は、10mm以上であることが好ましい。
図2に示すとおり、中間支柱61の幅W5は、放熱フィン84の幅H2よりも小さい。
フィン隙間85は、支柱枠組50の側面視で、中間支柱61と重ならない位置に形成されている。
フィン隙間85は、支柱枠組50の側面視で、下通気窓99に露出されている位置に形成されている。
図2において、中間支柱61の幅W5は、支柱板55の左右方向の長さの0.17倍又は0.2倍以下である。
図2において、ガード72の幅W6は、支柱板55の上下方向の長さの0.18倍又は0.2倍以下である。
図2において、主支柱51と主支柱52の幅W7は、支柱板55の左右方向の長さの0.09倍又は0.1倍以下である。
図2に示す上通気窓98と下通気窓99との合計面積に対する支柱枠組50の正面面積の通気面積比は、50%又は50%以上である。
通気面積比は、40%以上80%以下であればよく、放熱効果を高めるためには、通気面積比は、60%以上であることが望ましい。
図3において、ガード72の幅W6は、支柱板55の上下方向の長さの0.18倍又は0.2倍以下である。
図3において、主支柱51と主支柱52の幅W7は、支柱板55の前後方向の長さの0.14倍又は0.15倍以下である。
図3に示す上通気窓98と下通気窓99との合計面積に対する支柱枠組50の側面面積の通気面積比は、50%又は50%以上である。
通気面積比は、40%以上80%以下であればよく、放熱効果を高めるためには、通気面積比は、60%以上であることが望ましい。
***放熱動作の説明***
ヒートシンク82で発生した暖気は天板40に向かって上昇する。
ヒートシンク82の全面上空には放熱空間96があり、暖気は放熱空間96に向かって上昇する。
図2、図3に示すとおり、放熱空間96の周囲には上通気窓98があり、上通気窓98から外に流出する。
上通気窓98は前後左右方向にあるため、360度のいずれの方向対しても暖気を逃がすことができる。また、いずれの方向からの風でも通過させることができる。
また、図9に示すとおり、フィン隙間85があるので、フィン隙間85にある暖気は前後方向に流れ出る。
図2に示す通り、フィン隙間85は、下通気窓99に露出しており、フィン隙間85の暖気は、下通気窓99から外部に排出される。
***支柱枠組50の製造方法の説明***
1.主支柱の製造 配置空間92のコーナに配置される4個の主支柱を製造する。
すなわち、主支柱51、主支柱52を製造する。
2.ガードの製造
長さの異なる複数種類のガードを製造する。
ここでは、長さの比が2:3のガード71とガード72とを製造する。
3.中間支柱61の製造
中間支柱61を製造する。
4.ガードの選択
ガード71とガード72の2種類のガードから配置空間92のサイズすなわち光源ユニットのサイズに合致する長さのガードを選択する。ここでの選択肢は、以下のいずれかである。
(1)4個のガード71
(2)2個のガード71と2本のガード72
(1)4個のガード72
図1から図8に示す光源ユニット80は、2×3の光源ユニット80である。したがって、ここでは、光源ユニット80のサイズに合致する長さを有する2個のガード71と2個のガード72を選択する。
すなわち、光源ユニット80の短辺の長さと同じ長さのガード71を2個選択し、光源ユニット80の長辺の長さと同じ長さのガード72を2個選択する。
5.組立
次に、主支柱と選択したガードとを締結部品で締結して光源ユニット80のサイズに合致するサイズの配置空間を有する支柱枠組50を組み立てる。
具体的には、以下の作業をする。
左側面の主支柱51の支柱板56と、主支柱52の支柱板56と、ガード71とを組み合わせてネジ止めする。
右側面の主支柱51の支柱板56と、主支柱52の支柱板56と、ガード71とを組み合わせてネジ止めする。
正面の主支柱51の支柱板55と、主支柱52の支柱板55と、ガード72とを組み合わせてネジ止めする。
後面の主支柱51の支柱板55と、主支柱52の支柱板55と、ガード72とを組み合わせてネジ止めする。
この時点で、中間支柱61を除いた支柱枠組50が組み立てられたことになる。
ここで、「組み合わせ」又は「組み立て」とは、複数の個別の部品を合わせてまとまったものに作り上げることをいう。
また、「組み合わせ」又は「組み立て」とは、2つ以上の部品を締結手段で一緒に組み付けることをいう。
締結手段の好適な具体例は、締結部品、溶接、かしめ、半田付け、又は、はめ込みである。
締結部品の好適な具体例は、ネジ、ボルトナット、リベット、クリップ、又は、接着剤である。
ここでの、「組み合わせ」又は「組み立て」とは、主支柱とガードとの2種類の部品を組み合わせた支柱枠組50という集合部品を作り上げることをいう。
さらに、中間支柱も合わせれば、「組み合わせ」又は「組み立て」とは、主支柱とガードと中間支柱との3種類の部品を組み合わせた支柱枠組50という集合部品を作り上げることをいう。
締結部品として、ネジ、又は、ボルトナットを用いる場合は、ガードと主支柱と中間支柱とを着脱可能に取り付けることができる。
ここで、「着脱可能」とは、複数の部品を人間の指の力で着脱できる場合をいう。又は、複数の部品を手工具又は電動工具で着脱できる場合をいう。
溶接、かしめ、半田付け、又は、接着は、「着脱可能」とは言わない。
***照明器具100の製造方法の説明***
以下の手順で照明器具100を製造する。
ヒートシンク82にLED基板86を取り付ける。
光源ユニット80にカバー90を取り付け、光源ユニット80とカバー90を一体化した後、中間支柱61が未装着の支柱枠組50に光源ユニット80とカバー90を挿入する。
あるいは、光源ユニット80とカバー90を一体化せず、まず、カバー90を中間支柱61が未装着の支柱枠組50に挿入し、次に、光源ユニット80を支柱枠組50に挿入してもよい。
上開口部94は、光源ユニット80及びカバー90と同じサイズ又は光源ユニット80及びカバー90のサイズよりわずかに大きいサイズである。したがって、光源ユニット80及びカバー90を上開口部94から下開口部95に向けて真下に挿入することができる。すなわち、光源ユニット80及びカバー90を上から下に落とし込むだけでよい。
光源ユニット80及びカバー90のコーナが4個の主支柱の内面に当たりながらスライドして上から下に落とし込まれるので、光源ユニット80及びカバー90は、前後左右の位置決めがされた状態で支柱枠組50に落とし込まれる。
下開口部95には、主取付部57が内側に突出しており、下開口部95は、主取付部57が存在する部分で、光源ユニット80及びカバー90のサイズより小さいサイズとなっている。すなわち、光源ユニット80及びカバー90が上から下に落とし込まれると、光源ユニット80及びカバー90のコーナが主取付部57に当たり、光源ユニット80及びカバー90のコーナが主取付部57の上に載った状態で、スライドが終了する。
次に、主取付部57のネジ穴59からネジをねじ込み、光源ユニット80及びカバー90を主取付部57に固定する。
光源ユニット80及びカバー90を、図7に示す上向きネジ8個のうちの外側の4個のネジ101で支柱枠組50に固定する。
主取付部57から挿入されたネジは、LED基板86とカバー90とのネジ穴を通り、ヒートシンク82の放熱板83のネジ穴にねじ込まれる。
LED基板86とカバー90とは、主取付部57と放熱板83との間で挟持されることになる。
その結果、光源ユニット80及びカバー90は、支柱枠組50の下部に固定される。
その後、以下の順で、照明器具100が製造される。
天板40に電源ユニット30を取り付ける。
天板40を、支柱枠組50に取り付ける。天板40は、4個の主支柱のネジ挿入部60にネジ止めされる。
天板40のスカート部44を、図7に示す横向きの4個のネジ102で支柱枠組50に固定する。照明器具100の正面と後面はアーム20が回転するので、スカート部44によるネジ止めは、両側面だけであり、正面と後面のネジ止めはない。
光源ユニット80及びカバー90を支柱枠組50に固定することで、4個の主支柱の下端の位置が固定され、さらに、天板40を支柱枠組50に固定した時点で、4個の主支柱の下端の位置が固定される。こうして、4個の主支柱は平行に固定され、支柱枠組50は、形状が確定される。
特に、支柱枠組50の主取付部57が、照明器具100の部品の中で最も厚みのある放熱板83に固定されることにより、支柱枠組50の形状は確実に維持される。
次に、中間支柱61を、前後方向から支柱枠組50の中心方向に向けてはめ込むように取り付ける。
天取付部65の上面を板部42の下面に当てて、天取付部65のネジ穴から、図7に示す下向きの2個のネジ103をねじ込むことにより、中間支柱61は天板40にネジ止めされる。
また、中間取付部63の上面をカバー90の下面に当てて、中間取付部63のネジ穴68から、図7に示す上向きネジ8個のうちの中央4個のネジ104をねじ込ことにより、中間支柱61は、光源ユニット80及びカバー90にネジ止めされる。中間取付部63から挿入されたネジ104は、カバー90とLED基板86とのネジ穴を通り、ヒートシンク82の放熱板83のネジ穴へねじ込まれる。
LED基板86とカバー90とは、中間取付部63と放熱板83との間で挟持されることになる。
中間支柱61は、天板40のスカート部44が存在しない部分に取り付けられるので、光源ユニット80及びカバー90及び天板40の前後方向の長さが同じになり、2つの中間支柱61は、正確に平行に取り付けられることになる。
また、ガード72に対して支柱板と中間支柱とが外側に取り付けられ、支柱板と中間支柱の板厚が同じなので、主支柱と中間支柱との外側表面は、同一面に存在する。
最後に、アーム20を支柱枠組50に取り付ける。
アーム20は、支柱枠組50の正面と後面に取り付ける。
具体的には、中間支柱61の平板穴66にアーム20の突起軸22を嵌めこむ。突起軸22の好適な例はボルトナットである。
さらに、中間支柱61の平板穴67とガード72のガード穴75とアーム20の弧状穴24とにボルトナット26あるいは貫通ネジを貫通させて、アーム20を中間支柱61とガード72とに取り付ける。
アーム20は、突起軸22を中心にして弧状穴24の範囲で回転可能となる。
以上のように、支柱枠組50と照明器具100の組立には、ネジ止めを用いるが、ネジ止めにおいて、ネジ止めする2個の部品の板厚が異なる場合、ネジを、まず板厚の薄い部品を通し、次に板厚の厚い部品にネジこむようにすることが好ましい。
部品の板厚が異なる場合の具体例は以下のとおりである。
A.放熱板の板厚>主支柱の板厚
B.放熱板の板厚>中間支柱の板厚
C.主支柱の板厚>天板の板厚
D.中間支柱の板厚>天板の板厚
E.ガードの板厚>主支柱の板厚
F.ガードの板厚>中間支柱の板厚
***実施の形態の効果の説明***
本実施の形態によれば、主支柱、中間支柱、及び、ガードの各部品をばらばらに製造して組み合わせることにより、複数種類のサイズの支柱枠組を製造することができる。このため、各部品の材料の歩留りを抑止でき、筐体寸法違いでも部品共有化ができ、さらに、照明器具の組立が容易であり、加工費を抑制することができる。
本実施の形態によれば、LED81の配置に合わせて放熱フィン84を配置しているので、放熱効果が高まる。
また、放熱空間96が、放熱フィン84の上部から天板40の下面まで存在するので、天板40による熱のこもりや温度上昇を無くすことができる。
また、放熱空間96を40mm以上とすることで、天板40がない状態とほぼ同等の状態を提供することができる。
また、上通気窓98が放熱空間96の周囲に存在しているので、放熱空間96の熱気を外部に排出することができる。
また、フィン隙間85があるので、左右方向に隣り合う放熱フィン84の間にある熱気を外部に排出することができる。フィン隙間85がない場合は、放熱フィン84が左右方向に繋がった1枚の放熱フィンになり、空気流路が塞がった状態となるため放熱効率が悪化する。
フィン隙間85があるので、放熱フィン84の面と直交する方向に熱気を排出することができ、前後左右の四面から空気の流路を確保できるため、温度上昇を減少させることができる。
また、アーム20が取り付けられた長辺側の側面にフィン隙間85があるので、短辺側の側面にフィン隙間85がある場合に比べて、フィン隙間85の数を多くすることができる。
結果として、LEDの放熱を自然空冷で行うことができる。
本実施の形態によれば、主取付部57があるので、支柱枠組50に対して光源ユニット80及びカバー90を落とし込むことができ、製造が容易になる。
また、4個の主支柱がコーナにあり、4個の主支柱が光源ユニット80及びカバー90を囲い込むので、光源ユニット80及びカバー90を落とし込むだけで、光源ユニット80及びカバー90の位置決めができる。
また、主取付部57があるので、部品の落下を防止することができる。
また、主取付部57を介してカバー90をネジ止めしているので、ネジからカバー90へのねじ締め応力を、主取付部57の面で受けることができる。その結果、ねじ締め応力を主取付部57の面全体に分散でき、プラスチック製のカバー90の割れを防ぐことができる。
主取付部57を介することなくカバー90をネジ止めした場合、カバー90のネジの頭部が当たった小さい面積の部分にねじ締め応力が集中するので、カバー90の割れが生じやすくなる。
同様に、中間取付部63を介してカバー90をネジ止めしているので、プラスチック製のカバー90の割れを防ぐことができる。
また、中間支柱61がカバー90の長辺の中央に固定されているので、プラスチック製のカバー90の変形及びゆがみを防ぐことができる。
本実施の形態によれば、支柱枠組50の上部を金属製の天板40で固定し、支柱枠組50の下部を金属製の放熱板83で固定しているので、主支柱とガードという骨枠だけの支柱枠組50を用いたとしても、堅固な照明器具100を提供することができる。
***他の構成***
支柱枠組50を組み立てる際に、中間支柱61を支柱枠組50に先に取り付けてもよい。具体的には、アーム20の邪魔にならないように、図示していない機構により、中間支柱61をガード72にネジ止めすればよい。
支柱枠組50を組み立てる際に中間支柱61をガード72にネジ止めした場合は、上開口部94には天取付部65が内側に前後2か所で突出することになる。
天取付部65が光源ユニット80及びカバー90の挿入を邪魔する場合には、光源ユニット80及びカバー90の外周部が上開口部94の天取付部65に当たらないように、光源ユニット80及びカバー90を斜めにして上開口部94に挿入すればよい。光源ユニット80及びカバー90が上開口部94の天取付部65を通過した後、光源ユニット80及びカバー90を水平にして光源ユニット80及びカバー90を上から下に落とし込むことができる。
中間支柱61には、天取付部65がなくてもよい。天取付部65がない場合は、中間支柱61を支柱枠組50に先に取り付けても、光源ユニット80及びカバー90を水平にしたまま支柱枠組50に落とし込むことができる。
中間支柱61には、中間取付部63がなくてもよい。中間取付部63がない場合は、光源ユニット80及びカバー90は、主支柱のみに固定される。
ガードは、上下方向に1個だけでなく、複数のガードを設けてもよい。具体的には、支柱板55と支柱板56には、ネジ穴58が上下方向に3個あるので、ガードを上下方向に最大3個まで設けることができ、最大2個の追加のガードを設けることができる。追加のガードは、板状である必要はなく、通気性を保つ好適な例として、棒状ガード、網ガード、又は、メッシュガードがある。
ガードは、上下方向の中央に設けなくてもよい。支柱板55と支柱板56には、ネジ穴58が上下方向に3個あるので、上中下のいずれかの位置にガードが取り付けられればよい。
図3に示すガード71は、なくてもよい。ガード71がなければ、通気性が向上する。
中間支柱は、1個だけでなく、複数設けてもよい。中間支柱を複数設ければ、支柱枠組50の強度が増加するとともに、ガードとしても機能する。
照明器具100の天井への取付において、アーム20を用いない場合は、アーム20と中間支柱61はなくてもよい。中間支柱61がない場合、支柱枠組50を主支柱とガードのみで製造することができる。
締結部品として、ネジの代わりに、ボルトナットを用いてもよい。又は、リベットを用いてもよい。
天板40から通気をするために、天板40を、網天板、又は、メッシュ天板としてもよい。
あるいは、放熱効果を高めるために、天板40を使用せず、天板40の代わりにガードを用いてもよい。
具体的には、図5の上開口部94の面全体を覆う天板40の代わりに、図2のガード71と同様なガードを上開口部94に2個前後方向に平行に取付けて、これらの2個のガード71に対して電源ユニット30を固定すればよい。
あるいは、図2のガード72と同様なガードを上開口部94に2個左右方向に平行に取付けて、これらの2個のガード72に対して電源ユニット30を固定すればよい。
あるいは、図2のガード71とガード72と同様なガードを上開口部94に2個ずつ井桁状に取付けて、これらのガードの交差部分に対して電源ユニット30を固定すればよい。
主支柱の支柱板に通気スリットを設けて、支柱板の通気スリットから放熱させてもよい。
ガードに通気スリットを設けて、ガードの通気スリットから放熱させてもよい。
また本実施の形態では、反射鏡87がカバー90に一体成形されている場合について説明したが、反射鏡87はカバー90と別体であってもよいし、反射鏡87をレンズなどの他の光学部品に置き換えてもよい。
実施の形態2.
この実施の形態では、前述した各実施の形態と異なる点について説明する。***構成の説明***
この実施の形態では、配置空間92が四角柱であり、n種類の長さのガードを製造し、配置空間が以下のいずれかのサイズである支柱枠組を製造する場合を説明する。
1.n種類のガードから2種類のガードを選択したサイズ。
2.n種類のガードから1種類のガードを選択したサイズ。
好適な例として、長さの比が2:3:4の3種類の長さのガードにより、複数サイズの支柱枠組を製造する場合を説明する。
図10、図11、及び、図12は、支柱枠組50の平面形状が正四角柱の照明器具100を示している。
光源ユニット80は、LED81は、2×2で配列された4個のLED81を有している。
照明器具100は、同じ長さのガード71を使用している。ガード71にはガード穴75があるため、ガード71に対して、中間支柱61とアーム20とを取り付けることができる。
図13、図14は、支柱枠組50が2個の柱状の配置空間92を隣接させて合同空間93を形成した照明器具100を示している。
ここで、「合同空間」とは、複数の配置空間を合わせた空間をいう。配置空間は、1個の光源ユニット80を配置する空間であるが、合同空間は、複数の光源ユニット80を配置する空間である。
合同空間は、支柱枠組50の全体内部空間であり、一方の配置空間92の一つの側面と他方の配置空間92の一つの側面とを同一面に配置したものである。この同一面を隣接境界という。また、一方の配置空間92の一つの側面と他方の配置空間92の一つの側面を隣接側面という。
照明器具100は、2個の光源ユニット80を有しており、各光源ユニット80は、2×3の光源ユニット80である。2個の配置空間92のコーナには、4個の主支柱が配置されている。2個の配置空間92の全てのコーナに主支柱があり、合同空間93には8個の主支柱がある。
照明器具100は、上開口部94と同じサイズの天板40を2個使用している。
電源ユニット30は、1個の筺体で構成されている。
照明器具100は、長さの異なるガード72とガード73とを使用している。
ガード72とガード73の長さの比は、3:4である。
ガード72は、中央にガード穴75を有しているが、ガード73には、ガード穴75がない。
2個の配置空間92が隣り合った隣接側面にはガード72はない。
したがって、図13、図14に示す支柱枠組50は、実施の形態1に示した支柱枠組50をガード71の代わりにガード73を用いて2個連結し、かつ、隣接側面のガード72を省略したものである。
図14の平面図と断面図に示すとおり、2個の配置空間92が隣り合った隣接側面に、2個の中間支柱61が取り付けられている。
隣接境界にある2個の中間支柱61の中間取付部63は、光源ユニット80及びカバー90にネジで固定されている。
隣接境界にある2個の中間支柱61の天取付部65は、天板40の板部42にネジで固定されている。
中間支柱61は、外側への突出がないので隣接境界で背中合わせに隣接させることができる。また、隣接側面には、ガード72がないのでガード72を止めるネジもないし、スカート部44のネジもないので、隙間なく隣接させることができる。
また、隣接側面にある2個の中間支柱61の軸穴28をボルトナット26で固定すれば、2個の配置空間の連結が強化される。
2個の支柱枠組50を締結するために、主支柱51の支柱板55と主支柱52の支柱板55とをネジ穴58を介して締結部品で締結している。
合同空間93の周囲にのみガードがあり、合同空間93の周囲には、2個のガード72と2個のガード73とがある。
ガード72もガード73も、合同空間の同一側面に配置された複数の主支柱を連結している。
ガード73は、両端にネジ穴を有し、中央にガード穴75はなく、2個のネジ穴を有している。ガード73は、4個の主支柱を連結しているので、主支柱の支柱板の外側に配置される。
ガード72は、合同空間の短辺にある側面に配置された2個の主支柱を連結している。
中間支柱61とアーム20とは、ガード72に取り付けられている。
ガード73は、合同空間の長辺にある側面に配置された4個の主支柱を連結している。
ガード72の両端は、主支柱の支柱板の内側に締結部品で固定されている。
ガード73の両端は、主支柱の支柱板の外側に締結部品で固定されている。
ガード73の中央は、ガード73の中央にあるネジ穴により、隣り合って接触している2個の主支柱の支柱板の外側に締結部品で固定されている。
図15、図16は、支柱枠組50が2個の柱状の配置空間92を隣接させて合同空間93を形成した照明器具100を示している。
照明器具100は、2個の光源ユニット80を有しており、各光源ユニット80は、2×2の光源ユニット80である。2個の配置空間92の全てのコーナに主支柱があるのではなく、2個の配置空間92の隣り合う隣接側面にあるコーナには主支柱がない。合同空間93の4か所のコーナのみに主支柱が配置されており、合同空間93には4個の主支柱がある。
照明器具100は、上開口部94と同じサイズの天板40を2個使用してもよいし、合同空間93と同じサイズの天板40を1個使用してもよい。
電源ユニット30は、1個の筺体で構成されている。
照明器具100は、長さの異なるガード71とガード74とを使用している。
ガード71とガード74の長さの比は、2:4である。
ガード71とガード74は、中央にガード穴75を有している。
2個の配置空間92が隣り合った隣接側面には主支柱はないので、隣接側面にはガード71はない。
合同空間93の周囲には、2個のガード71と2個のガード74とがある。
ガード71もガード74も、合同空間の同一側面に配置された複数の主支柱を連結している。
ガード74は、両端にネジ穴を有し、中央に、ガード穴75を有している。
ガード71は、合同空間の短辺にある側面に配置された2個の主支柱を連結している。
ガード74は、合同空間の長辺にある側面に配置された2個の主支柱を連結している。
ガード71の両端は、主支柱の支柱板の内側に締結部品で固定されている。
ガード74の両端は、主支柱の支柱板の内側に締結部品で固定されている。
ガード74の中央は、ガード73の中央にあるガード穴75により、中間支柱61とアーム20を取り付けている。
中間支柱61は、カバー90の長辺の中央に固定されているので、プラスチック製のカバー90の変形及びゆがみを防ぐことができる。
図4に示すとおり、W9=W10なので、図15、図16において、中間支柱61の中間取付部63の中間取付部63のネジ穴68の位置は、省略された主支柱の主取付部57のネジ穴59と同じ位置にある。
したがって、図15、図16において、中間支柱61の中間取付部63のネジ穴68は、光源ユニット80及びカバー90のネジ穴の位置と一致しており、光源ユニット80及びカバー90は、中間支柱61に、ネジで固定される。
このように、図15、図16に示す支柱枠組50は、図10、図11、図12に示した支柱枠組50から2個の主支柱と1個のガード71を省略し、2個のガード71の代わりにガード74を用いて2個連結したものである。
配置空間が四角柱であり、ガードの長さの比が2:3:4の3種類のガードがある場合、配置空間92の水平断面の縦横比が以下のいずれかの縦横比となる支柱枠組を製造することができる。
(1)2:2(図10)
(2)2:3(図1)
(3)2:4(図15)
(4)3:3
(5)3:4(図13)
(6)4:4
また、ガードの長さの比が2:3:4:6の4種類のガードがある場合、さらに以下の縦横比の支柱枠組を製造することができる。
(7)2:6
(8)3:6
(9)4:6
(10)6:6
理論的には、n種類のガードから2種類のガードを選択する組み合わせ(combination)の総数と、n種類のガードから1種類のガードを選択する組み合わせ(combination)の総数とを加算した数だけ、異なるサイズの支柱枠組50を組み立てることができる。
また、これらのサイズの支柱枠組50に対しては、LEDが2×2、2×3、3×3、4×4で配列された4種類のサイズの光源ユニット80を以下のように配置することができる。
(1)2:2に対して、1個の2×2(図10)
(2)2:3に対して、1個の2×3(図1)
(3)2:4に対して、2個の2×2(図15)
(4)3:3に対して、1個の3×3
(5)3:4に対して、2個の2×3(図13)
(6)4:4に対して、4個の2×2、又は、1個の4×4
(7)2:6に対して、3個の2×2、又は、2個の2×3
(8)3:6に対して、3個の2×3、
(9)4:6に対して、6個の2×2、又は、4個の2×3
(10)6:6に対して、9個の2×2、4個の3×3、5個の2×2と1個の4×4、又は、3個の2×2と1個の4×4と1個の2×3
***実施の形態の効果***
図13、図14のように、光源ユニット80を連結して使用する場合、合わさる面から不要なガードを取り外すことにより、コストの抑制及び、器具軽量化を図ることができる。
図13、図14のように、光源ユニット80を連結して使用する場合でも、配置空間92の周囲には4個の主支柱があるので、前後左右の位置決めが確実にでき、さらに、主取付部57により上下方向の位置決めが容易となり組立作業性が向上する。
図15、図16のように、光源ユニット80を連結して使用する場合、合わさる面から不要な主支柱を取り外すことにより、コストの抑制及び、器具軽量化を図ることができる。
図15、図16のように、光源ユニット80を連結して使用する場合、中央に主支柱がなく左右方向に余裕があるので、光源ユニット80の支柱枠組50への落とし込みが容易となり組立作業性が向上する。
また、中央に主支柱がなくても、中間支柱61が天板40と光源ユニット80及びカバー90の長辺を固定することができるので、強度が保てる。
***他の構成***
図13において、2個の配置空間92が隣り合った隣接側面にガード72を設けてもよい。
具体的には、ガード72を隣接側面にある主支柱51の支柱板55と主支柱52の支柱板55との間にはさみ、主支柱51の支柱板55とガード72と主支柱52の支柱板55とをネジ穴58を介してボルトナットで締結する。
あるいは、図8に示したとおり、1個のガード72を片方の配置空間92の主支柱の内側に配置して、ガード72と主支柱51の支柱板55と主支柱52の支柱板55とをネジ穴58を介して締結部品で締結する。
又は、2個のガード72を両方の配置空間92の主支柱の内側に配置して、ガード72と主支柱51の支柱板55と主支柱52の支柱板55とガード72とをネジ穴58を介して締結部品で締結する。
ガード73とガード74とは構造が異なるが、ガード73とガード74との中央に、ガード穴75と2個のネジ穴を形成して、ガード73とガード74とを同一部品にしてもよい。
実施の形態1に示したガード71がある支柱枠組50の構成をそのまま用いて、さらに、ガード71の外側にガード73を付加して、2個の支柱枠組50を連結してもよい。
同様に、図10、図11、図12に示したガード71がある支柱枠組50の構成をそのまま用いて、さらに、ガード71の外側にガード73を付加して、2個の支柱枠組50を連結してもよい。
合同空間を形成する2個の配置空間の形状は異なっていてもよい。
具体的には、正四角柱の配置空間と長四角柱の配置空間、三角柱の配置空間と四角柱の配置空間との組み合わせが考えられる。
合同空間を形成する配置空間は2個ではなく3個以上でもよい。
合同空間の平面形状は、四角に限らない。ガードを直角に折り曲げてL字状のガードにすれば、十字型、T字型、L字型、E字型の合同空間を形成できる。
実施の形態3.
この実施の形態では、前述した各実施の形態と異なる点について説明する。
***構成の説明***
図17は、主支柱とガードを組み合わせた支柱枠組50の簡略平面図である。
(a)のように、支柱枠組50の平面形状が六角形でもよい。
(b)のように、支柱枠組50の平面形状が八角形でもよい。
(c)のように、支柱枠組50の平面形状が長尺の六角形でもよい。
(d)のように、支柱枠組50の平面形状が台形形でもよい。(e)のように、支柱枠組50の平面形状が円形でもよい。
(f)のように、支柱枠組50の平面形状が平行四辺形でもよい。
このように、支柱枠組50の外形は、多角柱形状又は円柱形状でもよい。
図17のように、主支柱の2枚の支柱板の交差角度を90度以外にすることにより、四角柱以外の柱状の配置空間を提供することができる。
2枚の支柱板の交差角度が90度超の主支柱のみを使用すれば、五角柱以上の支柱枠組50を提供できる。
また、(d)又は(f)のように、2枚の支柱板の交差角度が90度未満である主支柱と交差角度が90度超である主支柱とを使用すれば、複雑な形状の支柱枠組50を提供できる。
また、図示しないが、支柱枠組50の外形は、角錐台形状又は円錐台形状でもよい。
図18は、主支柱の他の例を示す斜視図である。
図18の主支柱53は、支柱板55と支柱板56とが、同じ構造を有している。
すなわち、支柱板55と支柱板56とは、以下を有している。
A.ネジ穴59のある主取付部57
B.3個のネジ穴38
C.ネジ挿入部60
したがって、四角柱の複数の位置に同一形状の主支柱53を配置することがきる。
主支柱53は、四角柱のすべてのコーナに用いることができ、部品の共通化が図れる。
実施の形態4.
この実施の形態では、前述した各実施の形態と異なる点について説明する。
***構成の説明***
図19、図20は、支柱枠組50にH形の支柱部110を用いた照明器具100の斜視図であり、図21、図22は、照明器具100の分解斜視図である。
照明器具100は、2×2の光源ユニット80と光源ユニット80を覆う天板40とを取り付ける支柱枠組50を有している。
図19から図22の照明器具100では、支柱枠組50は、以下の部品からなる。
1.2個のH形の支柱部110
2.2個の中間支柱61
***支柱部110と中間支柱61の構成***
支柱部110は、複数の主支柱と、複数の主支柱を連結したガードとが1部品となっているものをいう。
図19から図22では、支柱部110は、左側の主支柱51と、右側の主支柱52と、これら2個の主支柱を連結したガード71とが1部品となっているものである。支柱部110は、両サイドが90度折り曲げられたH形状をしている。
支柱部110の左側の主支柱51は、ガード71と同一平面に支柱板56と、支柱板56と直交している支柱板55とを有している。
支柱部110の右側の主支柱52は、ガード71と同一平面に支柱板56と、支柱板56と直交している支柱板55とを有している。
図21に示すとおり、各支柱板56の下端には、配置空間92の内側に向かって折り曲げられた主取付部57がある。主取付部57には、光源ユニット80とカバー190とを固定するネジ穴59がある。
また、支柱板56の上端には、天板40を固定するネジがねじ込まれるネジ挿入部60がある。
光源ユニット80は、配置空間92に配置されている。
「配置空間」とは、一つの光源ユニット80を配置する空間をいうが、図19及び図20では、配置空間92は、2個のH形の支柱部110で囲まれた四角柱の空間をいう。
各支柱部110の各主支柱の上端に天板40が固定され、各支柱部110の各主支柱の下端に光源ユニット80とカバー190とが固定される。
対向して配置されたH形の支柱部110の主支柱51の支柱板55と主支柱54の支柱板55との間に、主支柱と平行な中間支柱61がある。
中間支柱61は、上端に天板40を固定し、下端に光源ユニット80を固定している。
***光源ユニット80の構成***
図21、図22に示すように、光源ユニット80は、取付板150を有している。
取付板150は、取付面151に4個のソケット160をネジ止めしている。ソケット160は、円板型をしており、中央にLED81を搭載している。取付面151は正方形であり、1辺の長さはH形の支柱部110の左右幅と同じである。
取付面151の周囲には、上方向に折り曲げられた周板152が形成されている。周板152は、取付面151の全周囲に形成されている。
***反射鏡180の構成***
図21、図22に示すように、反射鏡180は、光源ユニット80とカバー190との間に配置されている。
反射鏡180は、2個の円錐台形状の鏡部181が1部品として製造されたユニットを2個並べたものである。図21、図22では、2個のユニットを並べて2×2の鏡部181を配列している。鏡部181は、LEDからの光を取り入れる開口部182と光の放射口183とを有する。放射口183の周囲には、平板状の矩形の鍔部184が形成されている。鏡部181の内周面は、鏡面仕上げされた面、又は、反射効率が高い面となっている。
反射鏡180は、ソケット160とカバー190との間に挟持されている。
図23に示すように、反射鏡180は、鍔部184のコーナすなわち各ユニットのコーナに凸受部185を有する。凸受部185は、円筒形状の空間を形成した1対の半円筒部187から形成されている。
***カバー190の構成***
カバー190は、上が開放された重箱形状の1部品であり、光を放射する放射板191と、放射板191の周囲に側板192を有する。
放射板191は、透明であるか又は透光性を有しているが、側板192は不透明にして内部構造を見せないようにする。
図23に示すように、カバー190は、内部に突出した円柱形状の凸部193を有する。凸部193は、放射板191の周囲部分に設けられており、放射板191の内面から上に突き出た円柱である。
凸部193と凸受部185とは、対応した位置に設けられ、凸部193が1対の半円筒部187の間に、嵌め込み長さFだけ圧入されることにより、反射鏡180がカバー190に固定される。反射鏡180は、ネジや接着剤を用いることなく、凸部193と凸受部185との嵌め込みのみにより、カバー190に固定される。凸部193と凸受部185との嵌め込みにより、反射鏡180はカバー190に対して上下前後左右に移動することなく位置決めされる。
また、図21に示すように、カバー190は、放射板191の表面のコーナに隆起部194を有している。隆起部194は、半球状、又は、ドーム状の凸部であり、放射板191を下にして照明器具100を床に置いた場合に、放射板191と床面との間に隙間を形成するものであり、放射板191の表面が傷つくのを防止する。
図24は、図22のSS断面図である。
図24の(a)は、光源ユニット80と反射鏡180とカバー190の組立図である。
図24の(b)は、光源ユニット80を分離させた図である。
図24の(c)は、光源ユニット80と反射鏡180とカバー190の分解図である。
図24のA、B、C、Lは以下の関係を有している。
A+L=C
B+L=C、又は、B+L≒C
A:放射板191の内面からソケット160の下面までの間隔
B:反射鏡180の高さ
C:カバー190の深さ
L:ソケット160の厚さ
したがって、図24に示す反射鏡180の高さBは、放射板191の内面からソケット160の下面までの間隔Aと同じ、或は、略同じである。すなわち、高さB=間隔A、或は、高さB≒間隔Aである。
反射鏡180の高さBは間隔A以下であればよいが、高さB<間隔Aの場合は、高さB<間隔Aとの差、すなわち、開口部182とソケット160との隙間は、凸部193と凸受部185との嵌め込み長さFより小さくする。凸部193と凸受部185との嵌め込みが緩んで、反射鏡180がカバー190から離れた場合でも、「間隔A−高さB<嵌め込み長さF」としておけば、凸部193と凸受部185との嵌め込みが外れることがない。
***H形の支柱部110の製法***
図25に、H形の支柱部110の展開図を示す。
まず、支柱部照明器具100の製造は、平板の板金を図25の展開図のようなH形に打ち抜く。
次に、ネジ穴58、ネジ穴59、ネジ挿入部60などの穴開け加工をする。
次に、図25の展開図の両サイドの支柱板55となる部分を破線で90度折り曲げて、支柱板55を作成する。こうして、直交している2枚の支柱板ができる。
また、一方の支柱板56の下端を破線で90度折り曲げて主取付部57を形成する。
また、ガード71の上端辺と下端辺を破線で90度折り曲げて補強辺113を形成する。
これらの折り曲げ加工は、すべて、同じ方向なので、折り曲げ加工を同時にすることが好ましい。
また、支柱板55のネジ穴58のサイドと上とに切込み加工を施し、半円形の弦の部分が一部が開いた形状の抜き加工をして、ストッパ111とストッパ112とを形成する。ストッパ111とストッパ112とは、後述するガード72の位置決めに用いる。この切込み加工も、折り曲げ加工と同じ方向への加工なので、折り曲げ加工と同時にすることが好ましい。
こうして、2個の主支柱とこれら2個の主支柱を連結したガード71とからなる支柱部110が製造される。このように、支柱部110は、板金をH形に打ち抜き加工し、さらに、折り曲げ加工して、1部品として製造できる。
なお、前述した穴開け加工は、折り曲げ加工と切込み加工の後でもよいし、途中でもよい
***反射鏡180の製法***
反射鏡180は、上金型と下金型との2個の金型に対して、溶融した樹脂又は金属を流し込むことで製造する。
鏡部181の開口部182から放射口183までの高さ、すなわち、反射鏡180の高さBが、放射板191の内面からソケット160の下面までの間隔Aと等しくなるように金型を製造しておく。
金型により、2個の鏡部181と鍔部184と凸受部185が1部品すなわち1ユニットとして鋳造できる。2個の鏡部を1ユニットとして製造しておき、2ユニット又は3ユニットを用いて、2×2又は2×3の反射鏡180を形成する。
***カバー190の製法***
カバー190は、上金型と下金型との2個の金型に対して、溶融した透明樹脂又は半透明樹脂を流し込むことで製造する。
放射板191は、透明又は半透明のままにするが、側板192が透明であるか又は透光性を有していると内部構造が見えてしまうので、側板192は、不透明にする。具体的には、側板192にブラスト加工を施せばよい。あるいは、上金型と下金型との側板形成部分に細かい凹凸模様を形成しておき、側板192の表面を荒くして、側板192を不透明にすればよい。
***照明器具100の製造方法の説明***
以下の手順で照明器具100を組み立て製造する。
(1)各部品を製造する工程
H形の支柱部110、中間支柱61、反射鏡180、カバー190を製造する。
(2)カバー190に反射鏡180を固定する工程
カバー190に、反射鏡180を固定する。具体的には、カバー190の内部に突出した凸部193に対して、反射鏡180に形成された凸受部185を圧入して嵌め込む。
(3)支柱部の下端に光源ユニットとカバーを固定する工程
次に、支柱部110を配置空間92の対抗する面に配置し、支柱部110に光源ユニット80とカバー190を固定する。具体的には、取付板150の周板152を主支柱51と主支柱52の外側に配置し、さらに、光源ユニット80の外側にカバー190を配置して、支柱板55の主取付部57のネジ穴59に取付板150とカバー190とをネジ止めする。
カバー190は光源ユニット80に固定され、反射鏡180は光源ユニット80とカバー190との間に挟持される。その際、開口部182の中心にLED81が配置されることになる。
(4)中間支柱を固定する工程
次に、支柱枠組50を形成する中間支柱61を支柱部110の間に配置する。すなわち、中間支柱61を配置空間92の支柱部110が存在しない面に配置し、中間支柱61の下端に光源ユニット80とカバー190とを固定する。中間支柱61の中間取付部63は、カバー190の下面に固定され、光源ユニット80とカバー190とが落下するのを防止する。
中間支柱61は、ガード71が配置されていない面に配置するのが好ましく、中間支柱61は、配置空間92の内部に異物侵入を防止するガード機能を有する。
(5)天板を固定する工程
次に、支柱部110の上端に、天板40を固定する。具体的には、支柱板56の上端にあるネジ挿入部60に天板40のスカート部44をネジ止めする。さらに、中間支柱61の上端にある天取付部65に天板40を固定する。
その他の製法は、前述した実施の形態で説明した製法と同じである。
***実施の形態の効果***
この実施の形態によれば、支柱部110が一体成形されているので、支柱枠組50の部品数が少なくなり、照明器具100の組立が容易になる。
また、対向して配置された2個の支柱部110の間にガードがないので、さらに、支柱枠組50の部品数が少なくなり、照明器具100の組立が容易になる。
また、支柱部110が予めH形をしているので、2個の主支柱と1本のガードとの角度を90度に維持することができ、照明器具100の形が崩れることがない。
また、中間支柱61が、2個の支柱部110の間にあるので、2個の支柱部110の間にガードがなくても強度が維持できる。
また、カバー190の凸部193と反射鏡180の凸受部185との嵌め込みが緩んで隙間が発生した場合でも、反射鏡180は、ソケット160とカバー190とに挟まれているので、凸部193と凸受部185との嵌め込みが外れることがなく、反射鏡180は、ソケット160とカバー190との間に挟持され続ける。
また、緩みは上下方向だけの緩みであるから、反射鏡180は前後左右には位置ずれすることがない。その結果、LED81は開口部182の中心に位置し続けることができ、光学的特性は変化しない。
***他の構成***
以下、この実施の形態の他の構成について説明する。
***反射鏡180の他の構成***
図26に示すように、反射鏡180の鍔部184の周囲に立壁186を設けてもよい。
図26の反射鏡180は、2×2の4個の鏡部181を有する一つのユニットで形成されている。4個の鏡部181は、正方形の鍔部184の中に配列されている。立壁186は、正方形の鍔部184の縁から立ち上がり、4個の鏡部181の全周囲を覆っている。
図26のA、B、C、D、Lは以下の関係を有している。
A+L=C=D
B+L=C=D、又は、B+L≒C=D
A:放射板191の内面からソケット160の下面までの間隔
B:反射鏡180の高さ
C:カバー190の深さ
D:立壁186の高さ
L:ソケット160の厚さ
すなわち、立壁186の高さDは、側板192の放射板191の内面からの高さCと同じである。
カバー190は、全体が、透明であるか又は透光性を有し、立壁186を含め反射鏡180は、白色あるいは不透明である。
立壁186が、カバー190の内側面の高さCと同じ高さDなので、立壁186の上端と取付板151の下面とが隙間なく接触し、カバー190の側板192が透明であるか又は透光性を有していても、内部構造が見えることがない。
立壁186がある反射鏡180であっても、上金型と下金型との2個の金型に対して、溶融した白色の樹脂又は金属を流し込むことで反射鏡180を製造することができる。
立壁186の高さDが、側板192の放射板191の内面からの高さCと等しくなるように金型を製造しておく。金型による鋳造により、4個の鏡部181と鍔部184と凸受部185と立壁186とを1部品として製造する。
立壁186の高さDは側板192の放射板191の内面からの高さC以下でもよいが、高さD<高さCとの差、すなわち、立壁186と取付板151との隙間は、凸部193と凸受部185との嵌め込み長さFより小さくして、凸部193と凸受部185との嵌め込みが外れることがないようにするのが好ましい。
***H形の支柱部110の他の構成***
図27は、H形の支柱部110の他の例である。
図27に示すように、主支柱51とガード71の連結部分と主支柱52とガード71の連結部分とに、エンボス加工を施してエンボス部130を形成してもよい。エンボス加工とは、押し型で裏面を強圧して裏面を表面側に押し上げる加工であり、エンボス加工により裏面が凹み表面が浮いた凹凸が形成される。
図27で、エンボス部130には、2本の平行なエンボス形状が形成されている。エンボス部130は、主支柱51とガード71とにまたがって形成され、連結部分の強度を補強している。補強辺131が存在しない連結部分にエンボス部130があるので、連結部分が折れ曲がることがない。
図28は、H形の支柱部110の主取付部57の他の例である。
図28に示すように、主取付部57をL字形にしてもよい。L字の両辺にそれぞれネジ穴59が形成されているので、図28に示す展開図から形成された支柱部110に対して光源ユニット80を90度回転させても取り付けることができ、光源ユニット80の取付方向の自由度が高まる。
また、主取付部57をL字形にして主取付部57が配置空間92にできるだけ突出しないようにしているので、光源ユニット80を主取付部57に取り付ける作業中に、主取付部57がヒートシンク82を傷つけることがない。
図29は、支柱部110の他の概略展開例である。
図29の(a)の展開図に示すように、1本の横方向のガード71と1本の縦方向のガード71があってもよい。
図29の(b)の展開図に示すように、1本の横方向のガード71と2本の縦方向のガード71があってもよい。
図29の(c)の展開図に示すように、3本の横方向のガード71と1本の縦方向のガード71があってもよい。
図29の(d)の展開図に示すように、2本の横方向のガード71があってもよい。
図29の(e)の展開図に示すように、2本の斜め方向のガード71があってもよい。
図29の(f)の展開図に示すように、3本の主支柱があってもよい。3本の主支柱がある場合は、主支柱52が90度に折り曲げられるので、2個のH形の支柱部が1部品として製造できる。
図29の(g)の展開図に示すように、4本の主支柱があってもよい。4本の主支柱がある場合は、主支柱52と主支柱53とが90度に折り曲げられるので、3個のH形の支柱部が1部品として製造できる。
このように、1枚の板金から折り曲げ加工して支柱部110を製造することができる。
***照明器具100の他の構成***
図30から図35は、光源ユニット80のサイズが異なる照明器具100の構成例であるが、図30から図35に示すH形の支柱部110は、すべて、同じ形状であり同じ大きさである。
図30は、2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図であり、図31は、分解斜視図である。
図32は、2個の2×2の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図であり、図33は、分解斜視図である。
2個の2×2の光源ユニット80を用いる場合は、対向して配置された支柱部110の主支柱を連結したガード72がある。ガード72は、支柱枠組50を形成する1部品であり、ガード72は、あらかじめ製造しておく。
2個の支柱部110を2本のガード72で連結することにより2個の配置空間92からなる合同空間93が形成される。
ガード72の両端部の端辺はストッパ111に突き当てられ、ガード72の両端部の上辺はストッパ112に突き当てられて、ガード72がネジ穴58にネジ止めされている。
ガード72は、2個の支柱部110の間隔を固定しており、2個の光源ユニット80が分離するのを防止している。
また、中間支柱61は、配置空間92の支柱部110が配置されていない面に配置されており、中間支柱61は、中間取付部63の2個のネジ穴68により、2個の光源ユニット80の両方にネジ止めされている。中間支柱61も、2個の光源ユニット80が分離するのを防止している。
中間支柱61は、ガード72がある面に配置されるので、中間支柱61とガード72とをネジ止めすれば、支柱枠組50の強度がさらに増加する。
図34は、2個の2×3の光源ユニット80を用いた照明器具100の斜視図であり、図35は、分解斜視図である。
2個の2×3の光源ユニット80を用いる場合は、4個のH形の支柱部110を使用する。2個の支柱部110を対向させて隣り合わせに配置し、2個の配置空間92により合同空間93を形成している。
図35の連結具120は、隣り合わせになった2個の光源ユニット80に固定される。連結具120は、中間取付部63を2個合わせた形状をしている。連結具120は、中間支柱61の中間取付部63のネジ穴68と同じ間隔のネジ穴を2セット有し、2個の光源ユニット80の両方にネジ止めされる。連結具120は、2個の光源ユニット80が分離するのを防止している。
2個の支柱部110を隣り合わせの支柱板にはネジ穴58があり、隣り合わせになった支柱板をネジ止めして固定して、2個の光源ユニット80が分離するのを防止してもよい。
なお、図19と図30と図34に示した照明器具100において、支柱枠組50の強度を増加させたい場合には、長さの異なるガード72を製造しておき、対向して配置された2個の支柱部110を2本のガード72で連結するようにすればよい。
20 アーム、22 突起軸、24 弧状穴、26 ボルトナット、28 軸穴、30 電源ユニット、40 天板、42 板部、44 スカート部、50 支柱枠組、51 主支柱、52 主支柱、53 主支柱、54 主支柱、55 支柱板、56 支柱板、57 主取付部、58 ネジ穴、59 ネジ穴、60 ネジ挿入部、61 中間支柱、62 平板、63 中間取付部、64 補強部、65 天取付部、66 平板穴、67 平板穴、68 ネジ穴、71 ガード、72 ガード、73 ガード、74 ガード、75 ガード穴、80 光源ユニット、81 LED、82 ヒートシンク、83 放熱板、84 放熱フィン、85 フィン隙間、86 LED基板、87 反射鏡、90 カバー、92 配置空間、93 合同空間、94 上開口部、95 下開口部、96 放熱空間、98 上通気窓、99 下通気窓、100 照明器具、101 ネジ、102 ネジ、103 ネジ、104 ネジ、110 支柱部、111 ストッパ、112 ストッパ、113 補強辺、120 連結具、130 エンボス部、150 取付板、151 取付面、152 周板、160 ソケット、180 反射鏡、181 鏡部、182 開口部、183 放射口、184 鍔部、185 凸受部、186 立壁、187 半円筒部、190 カバー、191 放射板、192 側板、193 凸部、194 隆起部。

Claims (5)

  1. 光源を配置した矩形の基板が取り付けられた矩形の取付板と、
    前記取付板の前記基板が取り付けられた面の1辺の中央部分にある外周端部を支持した取付部が形成された支持板と、
    前記支持板に固定され、被取付部に取り付けられるアームと
    を備え、
    前記取付部と前記取付板との間に、前記基板の1辺の中央部分にある外周端部を挟み込んでおり、
    前記支持板の両側には、放熱空間となる通気窓が配置されている照明器具。
  2. 前記取付部を前記取付板に固定した固定具を備えた請求項1に記載の照明器具。
  3. 光源を配置した基板が取り付けられた取付板と、
    前記取付板の前記基板が取り付けられた面の外周端部の一部を支持した取付部が形成された支持板と、
    前記支持板に固定され、被取付部に取り付けられるアームと
    を備え、
    前記取付部と前記取付板との間に、前記基板の外周端部の一部を挟み込んでおり、かつ、前記取付部と前記取付板との間に、前記基板を覆うカバーの外周端部の一部を挟み込んだ照明器具。
  4. 前記取付板は、放熱フィンが立設されている放熱板である請求項1から3のいずれか1項に記載の照明器具。
  5. 前記支持板は、照明器具の左右方向の中央に取り付けられている中間支柱を有し、
    前記取付部は、前記中間支柱の下端から内側に向かって突出している中間取付部を有する請求項1から4のいずれか1項に記載の照明器具。
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