JP6399448B2

JP6399448B2 - 光源ユニット及び照明器具

Info

Publication number: JP6399448B2
Application number: JP2014197088A
Authority: JP
Inventors: 神田　隆司; 隆司神田; 幸宏神保; 勝信濱本; 昇中村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2034-09-26
Also published as: JP2016071954A

Description

本発明は、光源ユニット、並びに、当該光源ユニットを用いた照明器具に関する。

従来例として、特許文献１記載の光源ユニット及び照明器具を例示する。特許文献１記載の照明器具は、光源ユニットと、器具本体とを備える。

光源ユニットは、複数の発光ダイオードを実装している基板と、基板が取り付けられている取付部材と、基板を覆うようにして取付部材に取り付けられるカバー部材とを備える。

基板には、複数の矩形の溝が設けられている。取付部材は、傾斜部を有する側面部と、底面部とを備えている。取付部材の底面部の中央には、基板を収容するための凹部が設けられており、取付部材には、凹部に載せられた基板を固定するための複数のかしめ部が設けられている。カバー部材は、突壁部と、突壁部に設けられた突起部とを有する。

基板は、複数の溝に挿通される各かしめ部がかしめられることにより、取付部材に取り付けられる。カバー部材は、各突壁部にそれぞれ設けられた突起部が取付部材の側面部にそれぞれ設けられた傾斜部に引っ掛かることで、取付部材に固定される。

特開２０１４−１１６２９９号公報

ところで、特許文献１記載の光源ユニット及び照明器具において、更なるコストダウンが望まれる。

本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、更なるコストダウンを図ることを目的とする。

本発明の光源ユニットは、光源モジュールと、カバーとを備え、前記光源モジュールは、基板と、前記基板の一面に実装される複数の固体発光素子とを備え、前記カバーは、複数の前記固体発光素子から放射される光を透過する側壁と底壁とを備え、且つ前記光源モジュールを覆うように形成され、前記側壁は、複数の前記固体発光素子が前記底壁に向くように前記基板の周縁部を保持する保持部と、１乃至複数の被取付部とを備え、前記被取付部は、前記固体発光素子と前記底壁とが対向する第１方向において前記底壁と離れる向きに前記側壁の一部のみから突出する脚部と、前記第１方向と交差する第２方向に向かって前記脚部の先端から突出して取付部材に引っ掛けられる引掛け部と、を備え、前記被取付部は、前記取付部材に対して着脱可能に取り付けられるように構成されることを特徴とする。

本発明の照明器具は、前記光源ユニットと、前記取付部材を有する器具本体とを備えることを特徴とする。

本発明の光源ユニット及び照明器具は、更なるコストダウンを図ることができるという効果がある。

本発明に係る照明器具の実施形態を示す分解斜視図である。本発明に係る光源ユニットの実施形態を示す分解斜視図である。図３Ａは同上の光源ユニット及び照明器具の要部を示す斜視図、図３Ｂは同上の光源ユニット及び照明器具の要部を示す断面図である。同上の光源ユニット及び照明器具の要部を示す断面斜視図である。同上の光源ユニット及び照明器具の要部を示す断面図である。同上の光源ユニット及び照明器具の要部を示す断面図である。

以下、本発明に係る光源ユニット１及び照明器具の実施形態について図１から図６を参照して詳細に説明する。

本実施形態では、天井埋込型の照明器具を例示する。ただし、天井埋込型以外の照明器具に本発明の技術思想を適用することは可能である。

以下の説明において、特に断りがない限り、図１及び図２において、光源ユニット１及び照明器具の上下、左右、前後の各方向を規定する。

本実施形態の照明器具は、図１に示すように、光源ユニット１と、器具本体２と、電源ユニット６とを備える。

最初に、本実施形態の光源ユニット１について、図２及び図３を参照して説明する。

光源ユニット１は、図２に示すように、光源モジュール３と、カバー４と、カバーエンド４５とを備える。

光源モジュール３は、基板３１と、固体発光素子、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）３２とを備える。基板３１は、絶縁材料（例えば、セラミック）によって、長尺の板状に形成されている。基板３１の表面（下面）には、複数個のＬＥＤ３２が、基板３１の短手方向における中央部において、基板３１の長手方向に沿って１列に並べられて実装されている（図３参照）。

カバー４は、半円筒状の底壁４２と、底壁４２の左右両端から突出する側壁４１とが、透光性を有する合成樹脂材料（例えば、アクリル樹脂）によって一体に形成されて構成される。各側壁４１は、矩形の平板状に形成され、それぞれの内側面に、前後方向を長手方向とする長尺の凹溝からなる保持溝４３が設けられる。また、各側壁４１の上端には、一対の被取付部４４が、前後方向に並び且つ上向きに突出するように一体に設けられる。被取付部４４は、脚部４４１と、脚部４４１の先端に設けられる引掛け部４４２とを備える。引掛け部４４２は、前後方向を軸方向とする三角柱状であって、斜面の下端が脚部４４１から内側に突出するように形成される。

カバーエンド４５は、図２に示すように、透光性を有する材料（例えば、アクリル樹脂）により、厚みの薄い半楕円板状に形成され、カバー４の長手方向の両端に取り付けられる。

光源モジュール３は、図３に示すように、基板３１の長手方向に沿った両端部が、それぞれ側壁４１の保持溝４３に挿入されることでカバー４に取り付けられて保持される。ただし、光源モジュール３は、基板３１の表面（ＬＥＤ３２が実装された面）を底壁４２に対向させる向きでカバー４に保持される。カバーエンド４５は、カバー４の長手方向の両端に取り付けられて、カバー４の長手方向の両端を閉塞する。ただし、基板３１が保持溝４３に取り付けられるよりも前に、カバーエンド４５のどちらか一方がカバー４に取り付けられていてもよい。

次に、本実施形態の照明器具の器具本体２について、図１を参照して説明する。

器具本体２は、天井スラブに設けられている吊りボルトに取り付けられる。

器具本体２は、本体部２０と、取付部材２４とを備える。

本体部２０は、図１に示すように、角筒状の枠体２０１と矩形平板状のベース板２３とを有する。本体部２０は、枠体２０１と、ベース板２３とが結合されることにより、下面が開放された矩形箱形に形成される。

枠体２０１は、前後方向に対向する一対の第１側板２１と、左右方向に対向する一対の第２側板２２と、フランジ２０２とを有する。

第１側板２１は、矩形板状の縦板２１１と、縦板２１１の下端縁から斜め下向きに突出する傾斜板２１２と、縦板２１１の上端縁から傾斜板２１２と反対向き且つ水平に突出する取付片２１３とが鋼板などの金属板で一体に形成されている。

第２側板２２は、台形状の縦板２２１と、縦板２２１の上端縁から内向き且つ水平に突出する取付片２２２とが鋼板などの金属板で一体に形成されている。取付片２２２には、ラッチ２２３が前後方向に間隔を空けて２つずつ設けられている。ラッチ２２３は、幅細の直方体状に形成された摘まみと、摘まみを回転可能に支持する支持部とを有する。

第１側板２１は、長手方向（左右方向）における両端に第２側板２２がそれぞれ結合される。すなわち、第２側板２２の接合片２２４が第１側板２１の縦板２１１及び傾斜板２１２に溶接されることにより、第１側板２１と第２側板２２とが結合される。フランジ２０２は、金属板が加工されることで、矩形枠状に形成され、第１側板２１及び第２側板２２の下端縁に溶接などによって接合される。

ベース板２３は、鋼板等の金属板が矩形に加工されてなる。ただし、ベース板２３は、４つの辺が同じ向き（下向き）に曲げ起こされることで強度の向上が図られている。また、ベース板２３は、給電用の電源線が挿通される挿通孔２３１が設けられている。挿通孔２３１に挿通される電源線は、ベース板２３の下面に固定される端子台に接続される。ベース板２３の下面に設けられている端子台には、ケーブルの一端が接続される。そして、このケーブルの他端が、電源ユニット６の入力コネクタに電気的に接続される。故に、外部電源から端子台を介して電源ユニット６に交流電力が供給される。また、ベース板２３は、吊りボルトが挿通される複数（図示例では３つ）のボルト挿通孔２３２が前後方向に一列に並べて設けられている。

取付部材２４は、鋼板等によって矩形板状に形成される。取付部材２４は、複数（図示例では３つ）の光源ユニット１が取り付けられるように構成されることが好ましい。そのため、取付部材２４には、１つの光源ユニット１に対して４つを１組とする取付孔２４１が、左右方向に一定の間隔を空けて設けられることが好ましい。したがって、取付部材２４の下面には、３つの光源ユニット１が互いに平行に、且つ隣の光源ユニット１と等間隔に取り付けられる。また、取付部材２４には、第２側板２２にラッチ２２３を用いて固定されるための矩形の挿通孔２４２が左右両端に前後に間隔を空けて２箇所ずつ設けられている。

電源ユニット６は、長尺の矩形板状に形成されたプリント配線板に電子部品が実装されて構成される電源回路と、前記電源回路を収納するケースとを有する。ケースは図１に示すように、金属製の板材によって、下面が開放された長尺の箱形に形成されている。ただし、ケースの長手方向に対向する一対の側板には、それぞれ通線用の孔が設けられている。電源回路は、外部電源から供給される交流電圧・交流電流を、直流電圧・直流電流に変換するように構成される。このような電源回路は、前記プリント配線板に、スイッチング素子や平滑コンデンサなどの電気部品が実装されることで実現される。

電源ユニット６は、図１に示すように、例えば、ねじ止めなどの適宜の方法で取付部材２４の上面に取り付けられる。

最後に、本実施形態の光源ユニット１を器具本体２に取り付ける方法について、図１〜図３を参照して説明する。

まず、作業者は、取付部材２４の取付孔２４１に光源ユニット１の脚部４４１を下方から挿通する。このとき、引掛け部４４２の傾斜面が、取付孔２４１の内側の端に当たる。そして、光源ユニット１が更に上方に押されると、取付孔２４１の周縁に引掛け部４４２が押されることで脚部４４１が撓み、やがて、引掛け部４４２が取付孔２４１を通過する。そして、引掛け部４４２が取付孔２４１を通過すれば、脚部４４１が元に戻る。その結果、引掛け部４４２が取付孔２４１の上面側の周囲に引っ掛かることにより、光源ユニット１が取付部材２４に取り付けられる（図３参照）。

次に、作業者は、ベース板２３の３個のボルト挿通孔２３２に吊りボルトを挿通してナットを締め付けてベース板２３を吊りボルトに固定する。そして、作業者は、フランジ２０２が下面に露出するように、フランジ２０２以外の本体部２０を、天井材の埋込孔内に埋込配設する。

作業者は、第２側板２２に設けられているラッチ２２３と、取付部材２４の挿通孔２４２を重ね合わせて、ラッチ２２３の摘まみを挿通孔２４２に上方から挿通する。作業者は、取付部材２４の下面に通された摘まみを９０度回転させることで、取付部材２４を第２側板２２に固定する。このようにして、光源ユニット１は、器具本体２に取り付けられる。

このように、光源モジュール３がカバー４に直接保持されることによって、特許文献１記載の取付部材を使用する必要がない。ゆえに、本実施形態の光源ユニット１及び照明器具は、部品点数を減らすことで更なるコストダウンを図ることが可能である。

ところで、光源ユニット１は、ＬＥＤ３２が発生する熱を放熱させるために、基板３１と取付部材２４を接触させて熱的に結合させるように構成されることが好ましい。

例えば、図４に示すように、取付部材２４の下面から下向きに突出する凸部２４３が設けられ、凸部２４３の先端面が基板３１の裏面（上面）に接触させられることが好ましい。

あるいは、図５に示すように、被取付部４４の部分を除いて、保持溝４３が上方に開放されるように構成されても構わない。すなわち、基板３１は、保持溝４３と被取付部４４（の脚部４４１）との間で保持され、保持溝４３の上方に露出した基板３１の裏面が取付部材２４の下面に接触させられることが好ましい。

なお、光源ユニット１は、図６に示すように、ボルト５とナット５１を使用して取付部材２４に固定されてもよい。カバー４は、長手方向の上端縁から外側に向かって水平に突出するフランジ４６を備える。フランジ４６には、ボルト５を挿通させるための挿通孔４６１を備える。取付部材２４には、基板３１と接するための凸部２４３が設けられる。取付部材２４は、フランジ４６の挿通孔４６１と重ね合わされてボルト５が挿通される挿通孔２４４を備える。

取付部材２４の凸部２４３が基板３１と接する状態で、挿通孔２４４と挿通孔４６１とが上下に重ね合わせられる。そして、挿通孔２４４，４６１の下方からボルト５が挿通され、取付部材２４の上面でナット５１で締め付けられる。このようにして、光源ユニット１が取付部材２４に固定されてもよい。ただし、ボルト５やナット５１の代わりにねじを使用してねじ止めによって光源ユニット１を取付部材２４に固定させてもよい。

電源ユニット６は、本実施形態の配置場所に限定されない。例えば、電源ユニット６は、取付部材２４の下面やベース板２３に取り付けられてもよい。

取付部材２４は、ラッチを用いて第２側板２２に取り付けられる必要はなく、例えば、ボルトやナットを用いて第２側板２２取り付けられてもよい。

取付部材２４において、隣り合う光源ユニット１との間に生じるスペースに反射部材がそれぞれ配置されてもよい。

カバーエンド４５は、カバー４に基板３１が取り付けられる前にカバー４に接合されていてもよい。あるいは、カバー４とカバーエンド４５が一体成形されていてもよい。ただし、この場合、基板３１を保持溝４３に取り付けるのに、カバー４を外側に撓ませて基板３１をカバーの上部から取り付ける必要がある。

本実施形態の光源ユニット１は、光源モジュール３と、カバー４とを備える。光源モジュール３は、基板３１と、基板３１の一面に実装される複数の固体発光素子（ＬＥＤ３２）とを備える。カバー４は、複数の固体発光素子（ＬＥＤ３２）から放射される光を透過する側壁４１と底壁４２とを備え、且つ前記光源モジュール３を覆うように形成される。側壁４１は、複数の固体発光素子（ＬＥＤ３２）が底壁４２に向くように基板３１の周縁部を保持する保持溝４３と、１乃至複数の被取付部４４とを備える。被取付部４４は、取付部材２４に対して着脱可能に取り付けられるように構成される。

本実施形態の照明器具は、光源ユニット１と、取付部材２４を有する器具本体２とを備える。

したがって、本実施形態の光源ユニット１及び照明器具は、特許文献１記載の取付部材をなくし、部品点数を減らすことでコストダウンを図ることが可能である。

本実施形態の光源ユニット１において、被取付部４４は、取付部材２４に設けられる１乃至複数の取付部（取付孔２４１）に取り付けられるように構成されることが好ましい。基板３１は、被取付部４４が取付部（取付孔２４１）に取り付けられた状態で取付部材２４と接するように保持部（保持溝４３）に保持されることが好ましい。

したがって、ＬＥＤ３２が発生する熱を、基板３１を介して取付部材２４に伝導させることにより効率よく放熱させることができる。

また、ＬＥＤ３２が実装されている基板３１の面がカバー４とカバーエンド４５とに覆われているので、静電気や埃などからＬＥＤ３２は保護されている。さらに、照明器具の施工時及び光源ユニット１の取り換え時、作業者はＬＥＤ３２に触れる必要がない。ゆえに、本実施形態の照明器具において、作業者が容易に照明器具を取り扱うことが可能なため、施工時などにおける作業効率を向上させることができる。

なお、本実施形態では、光源ユニット１が取り付けられる取付部材が器具本体２と一体に構成される場合を例示したが、取付部材が器具本体２と別体に構成されても構わない。例えば、特許文献１記載の従来例における取付部材に光源ユニット１が取り付けられても構わない。この場合の照明器具は、取付部材を介して光源ユニット１が器具本体に取り付けられ、外観上は特許文献１記載の従来例とほぼ同一である。

１光源ユニット
２器具本体
２４取付部材
２４１取付孔
３光源モジュール
３１基板
３２ＬＥＤ（固体発光素子）
４カバー
４３保持溝
４４被取付部

Claims

光源モジュールと、カバーとを備え、
前記光源モジュールは、基板と、前記基板の一面に実装される複数の固体発光素子とを備え、
前記カバーは、複数の前記固体発光素子から放射される光を透過する側壁と底壁とを備え、且つ前記光源モジュールを覆うように形成され、
前記側壁は、複数の前記固体発光素子が前記底壁に向くように前記基板の周縁部を保持する保持部と、１乃至複数の被取付部とを備え、
前記被取付部は、
前記固体発光素子と前記底壁とが対向する第１方向において前記底壁と離れる向きに前記側壁の一部のみから突出する脚部と、
前記第１方向と交差する第２方向に向かって前記脚部の先端から突出して取付部材に引っ掛けられる引掛け部と、
を備え、
前記被取付部は、前記取付部材に対して着脱可能に取り付けられるように構成されることを特徴とする光源ユニット。
前記被取付部は、前記取付部材に設けられる１乃至複数の取付部に取り付けられるように構成され、
前記基板は、前記被取付部が前記取付部に取り付けられた状態で前記取付部材と接するように前記保持部に保持されることを特徴とする請求項１記載の光源ユニット。
前記保持部は、前記第１方向および前記第２方向の両方と交差する第３方向に延びる保持溝を有し、
前記基板の端部が前記保持溝に挿入されて前記基板が保持される
ことを特徴とする請求項１又は２記載の光源ユニット。
請求項１〜３のいずれか１項記載の光源ユニットと、前記取付部材を有する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。