JP4331648B2 - 照明器具の枠体着脱構造 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具の外枠体と内枠体との着脱構造に関する。

外形または主要構造部が、略円筒形や略円盤形などの回転体形状となされた照明器具は、通常、灯具本体、セード、取付枠体、ソケットその他の着脱部分が相互に嵌合しうる同心円筒状に形成され、それらが爪や溝などの係合手段を介して係合しうるように構成されている。

かかる着脱構造の例として、特許文献１には、セード本体の周縁部から突出させた係止爪を、セード枠体の底板に形成した取付孔に係合させる構成（同文献第１図等）や、同様の係止爪をフランジに形成した係止溝に係合させる構成（同文献第１０図等）が記載されている。

また、特許文献２には、円筒状のソケットホルダの周面を切り欠いて形成した弾性アームを、ハウジングの円筒状部に形成した係合凹部に弾性的に係脱させる着脱構造が記載されている。

また、特許文献３には、カバーの円筒部にスリットを設けて形成した掛着爪部を、ソケットの円孔内面に形成した掛着受部に押し込んで係合させる着脱構造が記載されている。
実開昭６１−１０３８０９号公報 実開平６−１７０２５号公報 実開平４−４６３０５号公報

上記各文献に記載されたような着脱構造のうち、特許文献１、２に記載のものは、相互に嵌合される一方の部材を他方の部材に対して回動させることにより、突起、爪、溝などの係合手段を係合させ、これを取り外す際には、上記一方の部材を反対向きに回動させるようになっている。したがって、着脱操作に若干の面倒があり、回動方向を間違えると器具全体に無理な力を加えてしまうおそれもある。

また、特許文献３に記載のものは、掛着爪部を変形させるために付与する弾性力の加減設定がデリケートであり、硬すぎると着脱操作に力を要し、柔らかすぎると係合時にがたついたり、地震その他の振動で脱落しやすくなる。また、掛着爪部の自由端がカバーの軸方向に延びるように形成されており、適度な弾性を確保するためには、掛着爪部の長さがある程度必要になるので、着脱部分の構造を小型化、薄型化するのに制約を受ける。

本願発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、着脱部分の構造を小型化、薄型化するのに適し、着脱操作が容易で、かつ間違えにくく、しかも確実な係合状態を得ることのできる枠体着脱構造を提供するものである。

なお、本発明によって着脱しようとする外枠体及び内枠体とは、シーリングライト、ダウンライト、コードペンダント、壁付けブラケットなどの各種照明器具における灯具本体固定用の枠体と、その内側に嵌装される灯具本体、あるいは、灯具本体と、それに嵌装されるランプセードや各種カバー類など、それぞれが略同心円筒形状をなして相互に嵌合する部材同士をいう。

上記した目的を達成するため、本発明の照明器具の枠体着脱構造は、略円筒状の内面を有する外枠体の内側に、略円筒形状の外面を有する内枠体を着脱自在に取り付ける照明器具の枠体着脱構造であって、内枠体には、内枠体の周縁部から軸方向に立ち上げられた基部と、基部の先端近傍から内枠体の周方向に延出された略帯状の係合片とからなる係合部が設けられ、上記係合片は内方へ弾性的に湾曲しうるように形成される一方、外枠体の内面には内方に突出する係合突起が設けられ、この係合突起は、一方の側面が外枠体の内面に連続する緩傾斜の凹面となされ、該凹面の、内枠体が挿入される入口側半部の曲率が、その奥側半部の曲率よりも小さく形成されて、上記入口側半部と奥側半部との間に周方向に延びる段差が設けられるとともに、上記入口側半部の内面が外枠体の内面と緩傾斜で連続するテーパ面となされ、上記外枠体の凹面に内枠体の係合片を略合致させた状態で内枠体を外枠体に押し込むと、係合片が係合突起の入口側半部に形成されたテーパ面に沿って内方に湾曲しながら、上記入口側半部と奥側半部との間に形成された周方向の段差に乗り上げて、内枠体が外枠体から抜け出さないように係合され、上記係合状態から内枠体を係合片の自由端側に向けて回動させると、係合片が係合突起の凹面から頂面に沿って内方へ押し込まれることにより上記段差から浮き上がり、内枠体が外枠体から抜き出されるように構成されたことを特徴とする。

この発明によれば、内枠体を外枠体に取り付ける際には、内枠体を軸方向に真っ直ぐに押し込むだけでよく、内枠体を外枠体から取り外す際には、内枠体を周方向に回動させるという簡単な操作で、外枠体と内枠体とを着脱することができる。このように着脱時の操作が簡単で、間違えにくいので、器具本体に無理な力を加えてしまうことも防ぎやすい。

また、着脱時に変形する内枠体の係合片が、着脱部分の周方向に延びるように形成されているので、この係合片に付与する弾性の大きさを適切に設定しやすくなる。また、内枠体の係合片と、これに係合する係合突起の段差が周方向に形成されることにより、着脱部分の軸方向寸法を小さくすることができ、照明器具の小型化、薄型化に有利となる。

上記発明においては、係合突起の最も内方に突出した頂面に、係合片の自由端に当接して内枠体の回動を制限する軸方向の段差を設けてもよい。これによると、照明器具の内部構造や他部材との関係に応じて、内枠体の回動範囲を必要な範囲に限定することができる。

また、上記発明においては、外枠体の係合突起と内枠体の係合部とが、両枠体の周面に沿って略等間隔で同数配置されるのが好ましい。これにより、両枠体の係合状態が力学的にバランスの良いものとなり、より確実で安定した係合状態が得られる。

また、上記発明においては、内枠体を外枠体に係合した状態から内枠体を抜き出し方向に回動させたときに、外枠体の係合突起の下半部に当接して、その反力で内枠体を外枠体の入口側に押し出す抜出突起が、内枠体に形成されてもよい。これによると、例えば内枠体の重量に比べて係合箇所の接触摩擦が大きい場合でも、内枠体を確実に取り出しやすくすることができる。

上述のように構成される本発明の照明器具の枠体着脱構造によれば、複雑な取付金具やバネ等を用いることなく、枠体と一体に成形しうる簡素な係脱手段によって、外枠体と内枠体とを簡単かつ確実に着脱することができる。

また、着脱時に変形する内枠体の係合片と、これに係合する係合突起の段差が周方向に形成されるので、係合片の弾性を適切な大きさに設定するのが容易であり、着脱部分の軸方向寸法を小さくして照明器具の小型化、薄型化を図るのにも有利となる。

図１〜図１７は本発明の枠体着脱構造を採用した照明器具の各部を示す。

例示の照明器具１は、天井板や家具の棚板等に埋め込んで取り付けられる、比較的小径・薄型のダウンライトである。この照明器具１は、棚板等の取付面に形成された埋込孔Ｈに挿入される外枠体２（図１〜図４）と、外枠体２の内側に収容される灯具本体３（図５〜図８）と、外枠体２と灯具本体３との間に装着される内枠体４（図１３〜図１４）とにより構成される。

外枠体２は、略円筒状の筒部２１と、筒部２１の下側周縁部から外方へ張り出す鍔部２２と、放射状の隙間を有する放熱カバー２３とを備えている。筒部２１と鍔部２２は、耐熱性と適度な可撓性を有する合成樹脂等によって一体成形されており、放熱カバー２３は、例えば耐熱性樹脂やアルミ合金等により形成されて、筒部２１の天面に嵌着されている。

灯具本体３は、例えばアルミ合金等からなる略円筒状の本体ケース３１に、ミニハロゲン球等の小型光源３２を取り付け得るソケット３３や、下向きの反射鏡面３４を設け、天面には放熱部３５を設けて形成されている。ただし、本発明において、灯具本体３の内部構造や光源の種類等は特に限定されない。

内枠体４は、耐熱性と適度な可撓性を有する合成樹脂によって形成された略円筒状の枠部４１と、枠部４１の下側開口面に放熱用の隙間を設けて嵌め込まれた耐熱ガラスカバー４２とを備え、枠部４１の外径が外枠体２の筒部２１の内径にほぼ合致する大きさに形成されて、灯具本体３の下側から、外枠体２と灯具本体３との間に嵌装される。

本発明の要部は外枠体２と内枠体４との着脱構造にあるが、その説明に先立って、まず、埋込孔Ｈに外枠体２と灯具本体３とを固定する構造について説明する。ただし、この固定構造は一例であって、適宜変形可能である。

図２〜図４に示すように、外枠体２の筒部２１には、該筒部２１の側面を切り抜いて形成した側面視略コ字形の可動片２４が設けられている。この可動片２４は、筒部２１に連続する固定端２４ａから筒部２１の周方向に沿って自由端２４ｂへと延びる略帯状の形態をなし、固定端２４ａ側から自由端２４ｂ側に向かって徐々に肉厚が増すように形成されている。可動片２４の外面には、例えばシボ加工のような粗面処理が施されるとともに、縦断面略台形状の突条２５が、筒部２１の周方向に沿って複数本形成されている。可動片２４の内面にも、同様の粗面処理が施されている。さらに、この形態では、可動片２４の内面に、外枠体２の軸方向に延びる浅い係合凹部２６が、複数本、適宜の間隔を設けて形成されている。

例示の形態では、筒部２１の周長の約１／４の長さにわたって形成された可動片２４が、筒部２１の軸心を挟んで対向する二箇所に、可動片２４の向きを揃えて配置されている。

一方、図５〜図８に示すように、灯具本体３の本体ケース３１には、外側方に突出する突起部３６が、本体ケース３１の軸心を挟んで対向する二箇所に設けられている。突起部３６の幅は、可動片２４の長さよりも若干小さく形成されている。突起部３６の先端面は、外枠体２の筒部２１の内面に近似した曲率の円筒面となされ、その一側方が若干テーパーカットされている。

二箇所の突起部３６のうち、ソケット３３の反対側に位置する突起部３６には、その先端面中央に縦長の切欠孔が形成されて、この切欠孔からバネ突起３７が突出している。このバネ突起３７は、板バネを屈曲形成したもので、上面視略Ｕ字状に折り曲げられた屈曲部が突起部３６の先端面から僅かに出没するように取り付けられている。

図９〜図１１に示すように、この灯具本体３を外枠体２の内側に挿入して、上記可動片２４の固定端２４ａ側から自由端２４ｂ側へと向かう方向に灯具本体３を回動させると、突起部３６が可動片２４の内面に当接して、徐々に可動片２４を外方に押し出す。すると、図１２に示すように、押し出された可動片２４が埋込孔Ｈの内周面に圧接されて、その摩擦力により、外枠体２と灯具本体３とが埋込孔Ｈに固定される。この埋込型照明器具を、例えば交換や修理等の事情で取り外す場合は、灯具本体３を上記とは反対の方向に回動させる。すると、押し出されていた可動片２４が内側に戻り、埋込孔Ｈとの摩擦が無くなって、外枠体２及び灯具本体３を簡単に埋込孔Ｈから抜き出すことができる。

可動片２４の外面に形成された突条２５は、埋込孔Ｈとの摩擦抵抗を高めて取付状態を強固にする役割をなす。また、突起部３６の先端面から突出するバネ突起３７は、灯具本体３の回動角に応じて、可動片２４の内面に形成されたいずれかの係合凹部２６に段階的に係合し、取付後に灯具本体３が抜き取り方向に回動して取付状態が甘くなるのを防ぐ役割をなす。

なお、例示の形態では、可動片２４の下縁部に沿って、内方に張り出す灯具支持片２７が形成されている。この灯具支持片２７は、可動片２４を押し出す突起部３６の下縁に係合して、灯具本体３が外枠体２から脱落するのを防止する。

また、例示の形態では、灯具本体３における反射鏡面３４の内側に、内方へ突出する二箇所の突片３８が、灯具本体３の軸心を挟んで相対するように形成されている。この突片３８は、外枠体２の内側に挿入した灯具本体３を回動させる際の指掛かりとなるものである。

このような構成によれば、外枠体２に複雑な取付金具やバネを取り付ける必要がなく、外枠体２の筒部２１に可動片２４を一体成形することができるので、構造が簡素になり、器具内部のスペース効率も向上する。また、取付金具やバネが上方に突出したりせず、外枠体２の高さの範囲内で取り付けることができるので、設置面となる板材の厚みによって取付方法を調整する必要もなく、家具の棚板のような薄い板材であっても、あるいは外枠体２の高さよりも厚い板材であっても、すっきりと取り付けることができる。

作業面においても、外枠体２の内側で灯具本体３を回動させるだけの、きわめて簡単な操作で着脱することができる。設置面にビス孔等をあける必要もない。また、可動片２４が押し出される寸法に適度な自由度があるので、埋込孔Ｈの内径に多少のばらつきが合っても、それに影響されずに取り付けることができる。したがって、小型で薄型の埋込型照明器具１には特に好適である。重量が過度に大きくならなければ、中型以上の埋込型照明器具にも適用することができる。

なお、上記実施形態では、外枠体２の可動片２４と灯具本体３の突起部３６とを、器具の軸心を挟んで二箇所に対向配置しているが、これら可動片２４及び突起部３６は、互いに対応する位置に設けられる限り、適当な間隔で三箇所ないし四箇所程度に設けられてもよい。

続いて、本発明の要部である外枠体２と内枠体４との着脱構造について説明する。

図１３〜図１４に示すように、内枠体４には、内枠体４を外枠体２に取り付けるための係合部４３が設けられている。係合部４３は、枠部４１の上縁から上方に立ち上がる基部４４と、基部４４の上部から側方に延び、枠部４１の周面と同じ曲率で湾曲した係合片４５とを備えている。係合片４５と枠部４１の上縁との間には一定の隙間が形成されている。例示の形態では、係合部４３は枠部４１と一体に成形されており、係合片４５は適当な可撓性をもって内外に湾曲しうるようになっている。この係合部４３は、上記した外枠体２の可動片２４及び灯具本体３の突起部３６の配置に合わせて、軸心を挟む二箇所に向きを揃えて対向配置されている。

一方、外枠体２の筒部２１における、可動片２４が設けられていない部分の内面には、図３〜図４に示すように、上記内枠体４の係合部４３を係合させるための係合突起５１が形成されている。この係合突起５１は、一方（図３における左側）の側面が、筒部２１の内面に連続する緩傾斜の凹面となっており、この凹面の下半部５２の曲率が上半部５３の曲率よりも小さく形成されて、図４に示すように、下半部５２と上半部５３との間には、周方向に延びる上面視略弓形の段差５４が設けられている。筒部２１の周方向に沿う段差５４の長さは、係合片４５の長さの概ね１／３ないし１／２になっている。下半部５２の内面は、筒部２１の開口面側から上方へ向かうにつれて徐々に筒部２１の内側へせり出す緩傾斜のテーパ面となっている。

係合突起５１の他方（図３における右側）の側面は、図４に示すように、筒部２１の内面に対してやや急角度で突出するように形成されており、この突出した側面が上記した灯具本体３の突起部３６に対する回り止めとなっている（図１１参照）。

係合突起５１の最も内方に突出した頂面にも、上記他方の側面側が内方に突出する縦方向の段差５５が設けられている。この係合突起５１は、内枠体４の係合部４３に合わせ、軸心を挟む二箇所に向きを揃えて対向配置されている。

図１０〜図１１に示したように、外枠体２に灯具本体３を取り付けた状態では、灯具本体３の突起部３６が設けられていない部分と外枠体２との間に隙間が形成されているので、この隙間に下方から内枠体４の係合部４３を挿入する。すると、図１５〜図１６に示すように、係合片４５が係合突起５１の下半部５２に沿って内側に湾曲しながら押し込まれ、係合突起５１の下半部５２と上半部５３との間に形成された周方向の段差５４に乗り上げる。これにより、内枠体４が外枠体２から抜け出さないように係合された状態となる。

内枠体４を取り外す場合は、図１７に示すように、内枠体４を係合片４５の自由端側に向けて、図示右回りに回動させる。すると、係合片４５の自由端は係合突起５１の上半部５３に沿って内側に湾曲しつつ係合突起５１の頂面まで進み、縦方向の段差５５に当接して、それ以上回動できなくなる。このとき、係合片４５の自由端は最も内側に押し込まれた状態となり、係合突起５１の段差５４に乗り上げていた係合片４５が、下半部５２よりも内側に浮き上がって係合が解かれ、内枠体４が下方に滑落する。こうして、内枠体４を外枠体２から抜き出すことができる。

例示の形態では、内枠体４を外枠体２から抜き出しやすくするため、図１４〜図１５に示すように、内枠体４に抜出突起４６を形成している。この抜出突起４６は、係合片４５の下方位置で、枠部４１の上縁から側面視略三角形状に立ち上がっており、外枠体２に係合された内枠体４を抜き出し方向に回動させたときに、係合突起５１の下半部５２に当接し、その反力で内枠体４を下方に押し出す。これにより、内枠体４の重量に比べて係合箇所の接触摩擦が大きい場合でも、内枠体４を確実に取り出すことができる。

内枠体４を取り外すに際して、内枠体４を上記とは反対向き（図示左まわり）に回動させた場合でも、係合片４５の自由端が係合突起５１から離れれば、内枠体４を下方に抜き出すことができる。ただし、例示の形態では、外枠体２の可動片２４に形成された灯具支持片２６が内枠体４の回動範囲を制限して、この回動範囲では内枠体４が抜け出さないように設定されている。このように、内枠体４を反対向きに回動させた場合の取り外しを可能にするか否かは、照明器具の特性や設置状態、使用態様に応じて適宜選択することができる。

このような枠体着脱構造を採用すれば、取り付ける際には内枠体４を軸方向に真っ直ぐ押し込むだけでよく、取り外す際には内枠体４を回動させるという簡単な操作で、外枠体２と内枠体４とを着脱することができる。両枠体の係合状態を確実にするには、両枠体の大きさや重量、設置方向、材質等に応じて、係合突起５１の細部寸法や係合片４５の寸法、肉厚等を加減すればよい。さらに、この枠体着脱構造は、内枠体４の係合片４５と、これに係合する係合突起５１の段差５４が、周方向に沿う横長の形状に形成されているので、着脱部分の構造的な高さ寸法を小さくすることができ、照明器具を小型化、薄型化するのにきわめて有利である。

本発明の枠体着脱構造は、上記したようなダウンライトの枠体のみならず、シーリングライト、シャンデリアライト、コードペンダント、壁付けブラケットなどの各種照明器具において、相互に嵌合して着脱される略同心円筒形状の部材同士に幅広く適用することができる。それら各種照明器具において内枠体に相当する部材は、比較的軽量であることが好ましいが、両枠体の径が大きければ、周方向に配置される係合片及び係合突起の数を増やして係合強度を確保することも可能である。

なお、上記実施形態の説明では、棚板等に固定した外枠体に下方から内枠体を着脱する構造を例示し、それに合わせて上下方向、横方向等の説明用語句を用いたが、照明器具の形態や着脱方向が上記実施形態と異なる場合には、それに合わせて各方向の説明用語句を読み換えることにより本発明を実施することができる。

本発明の枠体着脱構造を採用した埋込型照明器具における外枠体の上面図である。 上記外枠体の側面図である。 上記外枠体のＡ−Ａ’断面図である。 上記外枠体のＢ−Ｂ’断面図である。 上記外枠体の内側に取り付けられる灯具本体の上面図である。 上記灯具本体の側面図である。 上記灯具本体のＣ−Ｃ’断面図である。 上記灯具本体の底面図である。 外枠体の内側に灯具本体を挿入した状態を、図２のＢ−Ｂ’断面から見た図である。 図９の状態から灯具本体を若干回動させたときの状態を示す図である。 図１０の状態から灯具本体をさらに回動させたときの状態を示す図である。 図１１の状態における外枠体及び灯具本体のＤ−Ｄ’断面図である。 本発明の枠体着脱構造によって上記外枠体に着脱される内枠体の上面図である。 上記内枠体のＥ−Ｅ’断面図である。 内枠体と外枠体との係合状態を示す部分斜視図である。 内枠体を外枠体に係合させたときの状態を、図２のＢ−Ｂ’断面から見た図である。 内枠体を外枠体から取り外すときの状態を、図２のＢ−Ｂ’断面から見た図である。

符号の説明

１ 照明器具
２ 外枠体
３ 灯具本体
４ 内枠体
４４ 基部
４５ 係合片
４３ 係合部
４６ 抜出突起
５１ 係合突起
５２ 下半部（入口側半部）
５３ 上半部（奥側半部）
５４ 段差
５５ 段差

Claims (4)

1. 略円筒状の内面を有する外枠体の内側に、略円筒形状の外面を有する内枠体を着脱自在に取り付ける照明器具の枠体着脱構造であって、
   内枠体には、内枠体の周縁部から軸方向に立ち上げられた基部と、基部の先端近傍から内枠体の周方向に延出された略帯状の係合片とからなる係合部が設けられ、上記係合片は内方へ弾性的に湾曲しうるように形成される一方、
   外枠体の内面には内方に突出する係合突起が設けられ、この係合突起は、一方の側面が外枠体の内面に連続する緩傾斜の凹面となされ、該凹面の、内枠体が挿入される入口側半部の曲率が、その奥側半部の曲率よりも小さく形成されて、上記入口側半部と奥側半部との間に周方向に延びる段差が設けられるとともに、上記入口側半部の内面が外枠体の内面と緩傾斜で連続するテーパ面となされ、
   上記外枠体の凹面に内枠体の係合片を略合致させた状態で内枠体を外枠体に押し込むと、係合片が係合突起の入口側半部に形成されたテーパ面に沿って内方に湾曲しながら、上記入口側半部と奥側半部との間に形成された周方向の段差に乗り上げて、内枠体が外枠体から抜け出さないように係合され、
   上記係合状態から内枠体を係合片の自由端側に向けて回動させると、係合片が係合突起の凹面から頂面に沿って内方へ押し込まれることにより上記段差から浮き上がり、内枠体が外枠体から抜き出されるように構成されたことを特徴とする照明器具の枠体着脱構造。
2. 係合突起の最も内方に突出した頂面には、係合片の自由端に当接して内枠体の回動を制限する軸方向の段差が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の照明器具の枠体着脱構造。
3. 外枠体の係合突起と内枠体の係合部とは、両枠体の周面に沿って略等間隔で同数配置されたことを特徴とする請求項１に記載の照明器具の枠体着脱構造。
4. 内枠体を外枠体に係合した状態から内枠体を係合片の自由端側に向けて回動させたときに、外枠体の係合突起の下半部に当接して、その反力で内枠体を外枠体の入口側に押し出す抜出突起が、内枠体に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の照明器具の枠体着脱構造。

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