JP6537295B2 - 装置本体及びled照明装置 - Google Patents
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Description
電球型のLEDランプは、LEDを点灯させるための点灯回路を有している。この点灯回路には、電源をオンした際に生じる過剰電流対策用の素子等を備えたものがある。
本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、取り付けられるLEDランプに関係なく、過剰電流に対する安全性を高めることができる装置本体及びLED照明装置を提供することである。
また、本発明に係るLED照明装置は、装置本体と、前記装置本体に付け外し可能に取り付けられるLEDランプとを備え、前記装置本体が上記構成の装置本体である。
また、本発明に係るLED照明装置は、装置本体に過剰電流抑制素子を有しているため、取り付けられるLEDランプに関係なく、過剰電流に対する安全性を高めることができる。
別態様に係る装置本体において、前記受電手段が収容される第1空間と、前記過剰電流抑制手段が収容される第2空間とを隣接状態で内部に有する筐体を備える。これにより、電気的安全性を確保できる。
別態様に係る装置本体において、前記筐体は、前記第2空間を開閉自在とする蓋体を有する。これにより、過剰電流抑制手段を交換可能にできる。
別態様に係る装置本体において、前記過剰電流抑制素子は、ポリスイッチである。これにより、一度過剰電流が過剰電流抑制手段に流れたとしても、ポリスイッチの温度が降下すれば、過剰電流植生素子としての機能が回復する。これにより、交換不要又は交換回数を少なくできる。
以下に本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本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は実施形態に係るLED照明装置を照射面側から見た斜視図である。図2は実施形態に係るLED照明装置の断面図である。図3は装置本体からLEDランプを取り外した状態を示す斜視図である。
LED照明装置1は装置本体3とLEDランプ301とからなる。装置本体3は、LEDランプ301が取り付けられる部位を照射面に向けて、天井、壁等の取付材の取付口を利用して取付材に取り付けられる。つまり、LED照明装置1は、埋設型の照明装置である。
LEDランプ301は、口金317を利用して装置本体3に対して付け外し可能に取り付けられる。これにより、LEDランプ301が交換可能となる。
図4は装置本体の分解斜視図である。
装置本体3は、LEDランプ301と電気接続するレセップ11、LEDランプ301を収容し且つレセップ11を支持するバッフル13、レセップ11を覆う本体カバー15、自装置を取付材に付け外し可能に取り付ける取付ばね17を主に備える。また、装置本体3は、LEDランプ301の点灯中に発生する熱をバッフル13へ効率よく伝えるための伝熱シート18を備えてもよい。なお、LEDランプ301の出力によっては、熱シートを備えなくてもよい。
ここでのレセップ11は、支持体12を介して移動可能な状態でバッフル13に支持されている。レセップ11はLEDランプ301を取り付ける機能も有し、移動可能な方向は、LEDランプ301をレセップ11に取り付ける際又はレセップ11から取り外す際に、LEDランプ301が移動する方向である。
LEDランプ301はねじ込み式の口金(Eタイプ)317を有している。このため、レセップ11はEタイプのソケット41を有する。レセップ11は、口金317を介してLEDランプ301に電力を供給する機能の他、LEDランプ301を付け外し可能に取り付ける取付機能を有する。
レセップ11は、バッフル13内においてLEDランプ301が所定位置で保持されるように、バッフル13の所定部位に設けられている。ここでの部位はバッフル13におけるLEDランプ301が挿入される方向の端部である。
図5はレセップの斜視図である。図6はレセップの断面斜視図である。
レセップ11は、図5及び図6に示すように、本体部19とソケット部21とを備えている。
本体部19は、一方側に凹み23を有する台座部分25と、台座部分25の他方側から延伸する筒部分27とを有している。台座部分25の外径は筒部分27の外径よりも大きく、台座部分25と筒部分27との間に段差29が形成されている。台座部分25の凹み23を構成する周壁31には、受電手段14に接続された内部配線(図示省略)が通るための切欠き33が設けられている。なお、受電手段とソケット部21とを接続する配線と後述する、商用電源に接続された配線とを区別するために、受電手段とソケット部21とを接続する配線を「内部配線」とし、商用電源に接続された配線を「外部配線」とする。 台座部分25は、筒部分27の中心軸の延伸する方向から見ると、全体として円形状をし、その中心軸を挟んで対向する部位が外方へと円弧状に張り出す張出領域35となっている。
ソケット部21は、内部配線が接続される接続端子37,39と、接続端子37,39に電気的に接続され且つLEDランプ301の口金317に接触するソケット41とからなる。
接続端子37,39は台座部分25の凹み23の底に配される。ソケット41は筒部分27の内側に配される。
ソケット41は、LEDランプ301の口金317を構成するシェル部と螺合するねじ筒体43と、口金317を構成するアイレット部と当接するばね片45とからなる。なお、ねじ筒体43はLEDランプ301を付け外し可能に取り付ける取付機能を構成する。
バッフル13は、図1〜図4に示すように、底部47と筒部49とを有する有底筒状をしている。筒部49は、具体的には円筒状をしている。LEDランプ301は筒部49内に収容される。このため、バッフル13の開口50は、装置本体3にLEDランプ301を取り付ける際に利用される取付口として機能する他、LEDランプ301からの光を出射する出射口として機能する。
バッフル13の底部47は、レセップ11用の挿入孔51を有している。レセップ11は、LEDランプ301の付け外し方向(筒部49の中心軸が延伸する方向)に移動可能にバッフル13に設けられている。このため、挿入孔51は、レセップ11の筒部分27が通過(挿入)でき且つレセップ11の台座部分25が通過できない大きさ・形状に構成されている。
ここでの連結部57は、筒部49の中心軸と直交する方向に延伸する。なお、LEDランプ301の形状によっては、連結部57が傾斜してよい。このように熱伝導手段は、連結部(当接部)57により構成される。
バッフル13は、装置本体3が取付材の取付口から取付材の裏側へと抜けるのを防止する抜け防止手段を有している。バッフル13は、筒部49の開口側端縁から径方向の外方へと延伸する外鍔部59を有している。取付材の取付口が外鍔部59の外周縁よりも小さい場合、取付材の取付口周辺に外鍔部59が当接することとなる。このように抜け防止手段は外鍔部59により構成される。
バッフル13は、底部47に本体カバー15を固定するための固定手段を有している。本実施形態では、図2及び図3に示すように、固定はねじ体48,70により行われ、底部47にねじ体48,70用の貫通孔52,54を有している。つまり、貫通孔52,54は、バッフル13の固定手段の一例に相当する。なお、貫通孔52,54の図示は省略している。
支持体12は、ばね体、具体的にはコイルばね12aにより構成されている。コイルばね12aは、レセップ11の台座部分25と、バッフル13の底部47との間に配される。コイルばね12aは、レセップ11の筒部分27に外嵌する。コイルばね12aの一端は、バッフル13における底部47の挿入孔51の周辺部分に当接する。コイルばね12aの他端は、レセップ11の台座部分25における段差29に当接する。
コイルばね12aは、レセップ11の自重がコイルばね12aに作用した状態において、レセップ11の筒部分27の端部(台座部分25と反対側に位置する端部である。)がバッフル13の内部に位置ように、配置及び構成されている。
図7は本体カバーの底側を切り欠いた状態の斜視図である。図8は本体カバーをバッフル側からみた斜視図である。
本体カバー15は、上記のように、レセップ11を覆うカバー機能部61を有する。本実施形態では、本体カバー15は、受電手段14及び過剰電流抑制手段16を格納する筐体として機能する筐体機能部62を有する。なお、筐体機能部62は、本発明の「筐体」の一例に相当する。
本体カバー15は、カバー機能部61と筐体機能部62とを隣接する状態で有している。ここでは、カバー機能部61と筐体機能部62とは、ソケット41の中心軸と直交する方向に隣接している。これにより、ソケット41と過剰電流抑制手段16との距離を近づけることができる。
本実施形態の本体カバー15は、カバー機能部61と筐体機能部62とを一体として有しているが、筐体機能部62を別体構造で有してもよいし、筐体機能部がバッフルに取り付けられる構造であってもよい。ただし、カバー機能部61と筐体機能部62とを一体化させることで、小型化できる。一体化により構造を簡単にできる。あるいは、内部配線を短くできる。
カバー機能部61は、図1及び図2に示すように、底部63と筒部65とを有する有底筒状をしている。ここでは筒部65は、円筒状に近い形状をしている。カバー機能部61は、コイルばね12aにより支持されているレセップ11をバッフル13と反対側から覆う。
カバー機能部61は、レセップ11がバッフル13の挿入孔51から外れるのを防止する外れ防止手段を有する。カバー機能部61は、レセップ11の筒部分27がバッフル13の挿入孔51から外れる前に台座部分25に当接する台座当接部を有している。
ここでは、カバー機能部61の底部63は、コイルばね12aにより支持されたレセップ11の台座部分25との間隔がレセップ11の筒部分27のバッフル13内への挿入量よりも小さくなるように、構成されている。つまり、底部63は、台座当接部であり、外れ防止手段の一例に相当する。なお、台座当接部は、底部から台座部分に向かって突出する凸部で構成してもよい。
筒部65の内面には、レセップ11が筒部分27の中心軸回りに回転したときに、台座部分25の張出領域35と当接する張出領域当接部が少なくとも2つ設けられている。なお、張出領域35と当接する当接部を、他の当接部と区別するため、「張出領域当接部」とする。
一方の張出領域当接部は、レセップ11が時計回りに回転した際に当接し、他方の張出領域当接部は、レセップ11が反時計回りに回転した際に当接する。なお、一方の張出領域当接部がレセップ11の張出領域35と当接した状態で、他方の張出領域当接部が張出領域35と当接するようにすると、レセップ11をほとんど回転させずに規制できる。
つまり、一方の張出領域35は、筒部65の中心軸方向から見たときに、一対のリブ67a,67b間に配され、他方の張出領域35は、筒部65の中心軸方向から見たときに、一対のリブ67c,67d間に配される。
なお、張出部は、例えば、張出領域35を除いた部分で周方向に沿って延伸する突状であってもよいし、こぶ状であってもよい。このようにリブ67a,67b,67c,67dは、カバー機能部61の張出領域当接部であり、回転規制部の一例に相当する。
カバー機能部61は、ねじ穴68を有するボス69a,69b,69cを筒部65の内面に有している。ボス69a,69b,69c及びねじ穴68は、バッフル13の底部47の貫通孔の位置に対応して設けられている。このボス69a,69b,69cとねじ穴68が、1つ目の固定手段の一例に相当する。
カバー機能部61は、貫通孔71cを有する固定片部71を筒部65の外面に有する。この固定片部71は、筒部65の開口側端部であって筒部65の周方向に間隔を置いて複数個所(例えば、2か所)に存在する。固定片部71は、外方へと張り出し、バッフル13の底部47に当接する当接部分71aを有し、当接部分71aに貫通孔71cを有する。当接部分71aと貫通孔71cが、2つ目の固定手段の一例に相当する。
(4−2)筐体機能部
図9は、筐体機能部の一部を分解した斜視図であり、図10は、図9の状態を逆方向から見た斜視図である。図11は、受電手段及び過剰電流抑制手段を収容した筐体機能部の断面図である。なお、図11は、図2の断面と直交する断面である。
筐体機能部62は、図1〜図4に示すように、全体の外観形状として箱状をしている。筐体機能部62の高さ(ソケット41の中心軸方向の寸法である。)は、本体カバー15の高さ(ソケット41の中心軸方向の寸法である。)を超えないように構成されている。これにより、装置本体3の背高を薄くすることができる。
筐体機能部62は、対向する2面が開口する筐体本体73と、筐体本体73の一方の開口を塞ぐ第1蓋体75と、筐体本体73の他方の開口を塞ぐ第2蓋体77とを有する。なお、第1蓋体75及び第2蓋体77は、蓋体を区別するために「第1」及び「第2」を付したものである。
図12は、筐体本体をバッフルと反対側から見た斜視図であり、図13は、筐体本体をバッフル側から見た斜視図である。
筐体本体73は、第2蓋体77により塞がれる箱部81と、箱部81に対して第2蓋体77により塞がれる側と反対側に設けられた端子台部83とを一体に有する。
端子台部83は、受電手段14の一部又は全部(ここでは一部)を収容するための第1凹み85を有する。第1凹み85の開口は、第1蓋体75により塞がれる一方の開口に相当する。箱部81は、過剰電流抑制手段16を収容するための第2凹み86を有する。第2凹み86の開口は、第2蓋体77により塞がれる他方の開口に相当する。なお、第1凹み85及び第2凹み86は、凹みを区別するために「第1」及び「第2」を付したものである。
換言すると、筐体機能部62は、第1空間84と第2空間87とを隣接する状態で備えている。これにより、受電手段と過剰電流抑制手段との距離が短くなり、電気接続を容易に行うことができる。
端子台部83及び第1蓋体75は、受電手段14を収容したり、固定したりするための各種手段を有する。これら各種手段の説明については、受電手段14の構成の説明後に行う。箱部81及び第2蓋体77は、過剰電流抑制手段16を収容したり、固定したりするための各種手段を有する。これら各種手段の説明については、過剰電流抑制手段16の構成の説明後に行う。
(5−1)受電手段の概略
受電手段14は、商用電源から受電する。なお、受電手段14は、過剰電流抑制手段16を介して内部配線によりレセップ11のソケット41と接続されている。これによりLEDランプ301へ電力の供給が可能となる。
図14は、受電手段の主要部を取り出した斜視図である。
受電手段14は、商用電源に接続された外部配線を付け外し可能(挿抜可能)に接続する接続端子部91と、外部配線の接続端子部91への取り付け及び外部配線の接続端子部91から取外しを操作する操作部93とを有している。
接続端子部91は、第1金属体95と、変形可能な第2金属体97とからなる。操作部93は第2金属体97の変形方向に移動可能に支持される。操作者が操作部93を操作する(移動させる)と第2金属体97が変形して、第1金属体95と第2金属体97との間への外部配線の挿入が可能になったり、第1金属体95と第2金属体97とに挟まれていた外部配線の抜出が可能になったりする。なお、端子台部83は、第1金属体95を固定すると共に操作部93を移動可能に保持する。
接続端子部91は、複数個の第1金属体95と、複数個の第2金属体97とから構成されている。実施形態では、接続端子部91は、2個の第1金属体95と、4個の第2金属体97とから構成されている。接続端子部91は2組あり、1組の接続端子部91は、1個の第1金属体95と1対(2個)の第2金属体97とから構成される。
第1金属体95は、間隔をあけて配された一対(2枚)の平板部101,103と、一対の平板部101,103の一端部同士を連結する連結板105とを有し、全体形状としてチャネル状をしている。
本実施形態では、平板部101は、長手方向に間隔をおいて2つに分かれた平板領域107,109により構成されている。同様に、平板部103は、長手方向に間隔をおいて2つに分かれた平板領域111,113により構成されている。なお、第1金属体95は、第1凹み85の底に対して連結板105が立設する状態で一対の平板部101,103の内、平板部103側が端子台部83の第1凹み85の底側に位置するように配される。
第1金属体95は第2金属体97を固定するための固定手段を有している。固定手段は、例えば連結板105における平板部103側の端部から平板部103に沿って平行に延伸する延伸部分119と、平板部103における第1金属体95の長手方向の中央に近い側の端部から平板部101に向けて折り曲げられた折曲部分120とから構成される。
第2金属体97は帯状の板材を湾曲させたような形状をしている。第2金属体97は、細長い平板部121と、平板部121の長手方向の一方の端部から平板部121の主面と直交する方向へと「<」字状に湾曲して延伸する湾曲部123と、平板部121の長手方向の他方の端部から一方端上方(上方は平板部101が存在する側である。)へと折り返されるように延伸する折返し部125とを有する。折返し部125は第1金属体95の平板部101に対して遠近方向に弾性変形可能となっている。なお、遠近方向は平板部101の厚み方向である。
第2金属体97は第1金属体95の一対の平板部101,103の間に配される。具体的には、第2金属体97の平板部121は第1金属体95の一方の平板部103の内面に配される。これにより、第1金属体95の他方の平板部101と折返し部125の先端との間で商用電源からの外部配線を付け外し可能に挟持できる。
電気的接続の観点からは折返し部125と湾曲部123の少なくとも一方があれば電気的に接続される。本例のように、折返し部125と湾曲部123との両方を備えると、電気的信頼性を向上させることができる。
2個の第1金属体95は、互いに平行であって、第1金属体95の平板部101,103が対向する(他方の第1金属体95に向かって延伸する)状態で配されている。換言すると、2個の第1金属体95は、並列方向の両端側に各第1金属体95の連結板105該位置するように配されている。
なお、受電手段14は、上記構成の接続端子部91を有することで、複数個の照明器具又はLED照明装置を直列接続と並列接続の両方を選択可能となる。
操作部93は、第1金属体95の接続側平板部101から固定側平板部103へと移動可能に保持される。第2金属体97は、図14に示すように、第1金属体95に配された状態において、少なくとも折返し部125における第1金属体95の連結板105と反対側の端部(125a)が接続側平板部101よりも他方の第1金属体95側に張り出している。第2金属体97の張り出した領域を、張出領域125aとする。
つまり、接続側平板部101は、図14に示すように操作部93が配される側に切欠き101a有し、その部分の幅が切欠き101aのない部分の幅より小さくなっている。このため、第2金属体97の折返し部125が露出することとなる。なお、ここでの幅は、一対の第1金属体95が並ぶ方向の寸法をいう。
操作部93は絶縁材料から構成されている。具体的には、操作部93は樹脂材料により形成されている。操作部93は、図9に示すように並列に配された2つの第1金属体95の長手方向において同じ側に位置する端部に配された2個の第2金属体97に跨るように当接する。
なお、第1金属体95の長手方向の同じ側に配された2個の第2金属体97が接触するのを防止するために、図9に示すように後述の端子台部83の第3規制部147が2個の第2金属体97の間に設けられている。このため、操作部93は、第1金属体95の長手方向から操作部93を見たときに、逆「U」字状をしている。
一対の脚部分127,129は、第1金属体95の接続側平板部101の切欠き101aの位置に配される。なお、接続側平板部101の切欠き101aは、操作部93が第1金属体95の長手方向に移動するのを規制する規制手段でもある。
連結部分131は、図14にも示すように、貫通孔133を有している。この貫通孔133の大きさや形状は、折返し部125と接続側平板部101とによる外部配線の挟持状態を貫通孔133から視認できるようなものが好ましい。なお、本実施形態では、貫通孔133は、一対の脚部分127,129に跨らないように設けられている。
連結部分131における脚部分127,129が並ぶ方向の端部は、図14に示すように、脚部分127,129と反対側から連結部分131を見たときに、脚部分127,129よりも内側に位置している。つまり、連結部分131と脚部分127,129との間に段差135が設けられている。
受電手段収容部は、図9及び図11に示すように、接続端子部91及び操作部93が配される端子台部83と、端子台部83に配された接続端子部91及び操作部93を被覆する第1蓋体75とを有している。なお、受電手段収容部の構造を説明する際には端子台部83と第1蓋体75とが対向する面を基準にする。
端子台部83は、図9に示すように、接続端子部91の大部分及び操作部93の脚部分127,129が配されるための第1凹み85と、第1凹み85に配された第1金属体95や操作部93の移動を規制する規制手段とを有している。
第1凹み85は、一対の第2金属体97が組み込まれた2つの第1金属体95が所定間隔をおいて平行な状態で嵌るように構成されている。ここでは、所定間隔は、操作部93における2つの脚部分127,129の並ぶ方向が第1金属体95の長手方向と直交する状態で、一対の第1金属体95(切欠き101aが存在する部分である。)の間に操作部93が嵌る間隔である。
なお、受電手段14は、第1凹み85と操作部93とで、一対の第1金属体95の長手方向及び一対の第1金属体95の並ぶ方向の移動が規制される。このため、第1凹み85及び操作部93も、受電手段14の移動を規制する規制手段の1つである。
第1凹み85は、深さ方向に端子台部83を見たときに、矩形状をしている。矩形状の凹みにおいて、第1金属体95の長手方向が延伸する方向を長手方向とし、2本の第1金属体95が並ぶ方向を短手方向とする。なお、矩形状の長短は逆になる場合があってもよい。
第1凹み85の深さは、第1金属体95の接続側平板部101が第1凹み85の外側に位置するように、構成されている。なお、第1凹み85の深さは、その内部に第1金属体95の全体が位置するように構成されてもよい。
端子台部83における第1凹み85の外周部であって第1蓋体75と対向する対向面136には、図9及び図12に示すように、第1凹み85内に配される接続端子部91に接続される外部配線用のベース側配線溝137が存在している。
規制手段は、図12に示すように、第2金属体97のそれぞれにおける第1金属体95の連結板105と反対側の端縁と当接(又は近接)する第1規制部141と、2つの操作部93のそれぞれにおける脚部分127,129の並ぶ方向と平行な面と当接(又は近接)する第2規制部143,145と、各操作部93の脚部分127,129の対向面と当接(又は近接)する第3規制部147とを有する。
規制手段は、第1凹み85の長手方向の中央を通り且つ長手方向と直交する仮想面を基準にして面対称の状態で、第1規制部141、第2規制部143,145及び第3規制部147を有する。
各規制部141〜147は第1凹み85の底から延伸する延伸壁により構成される。延伸壁は、例えば、凹部の短手方向に沿って延びる矩形壁151と、矩形壁151における長手方向の外側に位置する面151aから平面視において「L」字状に延伸する一対のL字壁153とを有する。
ここで、屈曲部分153bの端部のうち、平行部分から離れた位置にある端部を先端部とする。なお、図12において、延伸壁(矩形壁151,L字壁153)に関連する引き出し線の先端を矢印とし、規制部141〜147と区別している。
なお、本実施形態では、規制部141〜147は第1凹み85の開口から外部へと張り出しているが、第1蓋体75との関係で第1凹み85の内部に収まるように構成してもよい。また、各規制部141〜147を構成する延伸壁は、矩形壁151と一対のL字壁153とで構成したが、一対の「コ」字状をしたコ字壁で構成してもよい。また、壁の代わりに、ボスやリブを利用することも可能である。
端子台部83は、第1蓋体75と結合するための結合手段を有している。本実施形態では、図9に示すように、結合にねじ体157を利用している。ここでの結合手段は、第1蓋体75との対向面136に形成されたねじ穴159であり、第1蓋体75は結合用のねじ体157が挿通する貫通孔161を有する。
また、結合に係合構造を利用している。ここでの係合構造の一方が係合部163であり、他方が係合部165である。ここでの係合部163,165の一方(163)が、係合凸部であり、端子台部83の外面に設けられている。係合部163,165の他方(165)が、係合孔であり、第1蓋体75の側壁169から延出する係合片164に設けられている。なお、係合部163,165の凹凸(孔)関係は逆であってもよいし、他の係合構造であってもよい。
なお、端子台部83の底には、第1金属体95の延伸部115が通過するための貫通孔117を有している(図10及び図13参照)。
第1蓋体75は、接続端子部91の一部及び操作部93の連結部分131が配されるための第3凹み171と、第1蓋体75が端子台部に83に取り付けられた状態で接続端子部91や操作部93が外れるのを規制する規制手段とを有している。なお、第3凹みの「第3」は、第1凹み85や第2凹み86と区別するためものである。
第3凹み171は、第1凹み85と同様に、2つの第1金属体95が所定間隔をおいて平行な状態で嵌るように構成されている。ここでは、所定間隔は、第1凹み85での説明と同じである。
第3凹み171は、深さ方向に第1蓋体75を見たときに、矩形状をしている。第3凹み171の深さは、第1金属体95における端子台部83の開口から張り出した部分(図9において第1金属体95の見えている部分である。)が嵌るように、構成されている。
矩形状の第3凹み171において、第1金属体95の長手方向が延伸する方向を長手方向とし、2本の第1金属体95が並ぶ方向を短手方向とする。なお、矩形状の長短は逆になる場合があってもよい。
第1蓋体75の底壁179には操作部93の連結部分131と嵌合する嵌合孔181が存在する。なお、本実施形態では嵌合孔181は2個ある。
規制手段は、並列に配された2つの第1金属体95に当接(又は近接)する規制部を有する。規制部は、図10に示すように、第3凹み171の底から延伸する延伸壁183により構成される。延伸壁183は、第3凹み171の長手方向の中央位置を短手方向に沿って延びる。第1蓋体75が端子台部83に取り付けられると、延伸壁183における短手方向の端部が、第1金属体95における接続側平板部101を構成する2つの平板領域107,109間に位置する(図11参照)。
規制部は、第1蓋体75の底壁179に設けられたリブとも言え、第1蓋体75の補強機能も有する。
第1蓋体75は、端子台部83と結合するための結合手段を有している。本実施形態では、結合手段の1つは、ねじ体157を利用するものであり、ねじ体157が挿通する貫通孔161である。なお、この貫通孔161は、端子台部83のねじ穴159の位置に対応して設けられている。
また、結合手段の1つは係合部であり、端子台部83の係合部163に係合する係合部165である。係合部165は、端子台部83の係合凸部(163)に係合する係合孔であり、第1蓋体75の側壁169から端子台部83側へと延出する係合片164に設けられている。
カバー体79は、図9及び図10に示すように、1つの面が開口する箱状をし、図1及び図4に示すように、第1蓋体75側から受電手段収容部を覆う。カバー体79は、開口側から見たときに、図10に示すように矩形状している。カバー体79は、天壁185、一対の長側壁187、一対の短側壁189を有している。
天壁185は、受電手段収容部内に配される2つの操作部93に対応した各位置に操作孔191を有している。平面視において、操作孔191は、操作部93の連結部分131の操作凹み134に対応した位置及び形状に構成されている。
操作孔191は貫通孔である。操作孔191は、例えばドライバー等の工具を操作孔191に挿入して、折返し部125を弾性変形させる方向に操作部93を移動(操作)させるために利用される。
カバー体79は、受電手段収容部に取り付けるための取付手段を有している。本実施形態では、取付に係合構造を利用している。取付手段は、第1蓋体75の側壁169の端縁に係合する係合凸部195により構成されている。係合凸部195は、複数個、例えば4個あり、1つの長側壁187に対して2個存在する。長側壁187の2個の係合凸部195は、第1蓋体75の係合片164の両側位置に対応して、設けられている。
過剰電流抑制手段16は、LED照明装置1の電源をオンした際に発生する恐れのある突入電流がLEDランプ301に供給されるのを防止する。過剰電流抑制手段16は、レセップ11(ソケット41)と受電手段14との間に設けられている。
過剰電流抑制手段16は、過剰電流抑制素子により構成される。過剰電流抑制素子は、正の温度係数を有するPTCサーミスタである。また、過剰電流抑制素子は、所謂、ノーマリーオン型である。本実施形態では、ポリマー系のPTCサーミスタであるポリスイッチ201が利用される。ポリスイッチ201は、過剰電流が流れると、素子内部の温度が上昇し、抵抗値が増大する。これにより、LEDランプ301に過電流が流れるのを抑制できる。
基板203は、図10及び図11に示すように、受電手段14を構成する一対の第1金属体95の延伸部115と接続される。ここでは、延伸部115は、その先端部が基板203の接続孔に挿入されることで、基板203に電気的に接続する。なお、延伸部115と基板203とを接続することで、両者間の配線が不要となったり、受電手段14と基板203との電気接続構造を簡単にできたりする。
ポリスイッチ201は、LEDランプ301に対して直列になるように基板203上の配線パターンに接続されている。ポリスイッチ201への入力は商用電源側からであり、出力はLEDランプ301側である。LEDランプ301への出力は、一端が基板203に接続され、他端がレセップ11の接続端子37,39に接続された内部配線により行われる。
過剰電流抑制手段収容部は、図10及び図13に示すように、ポリスイッチ201が実装された基板203が配される箱部81と、箱部81の開口を開閉自在に塞ぐ第2蓋体77とを有している。ここでは、受電手段14を構成する第1金属体95の延伸部115が延伸する方向に箱部81の開口が存在する。
箱部81は、図13に示すように、ポリスイッチ201付の基板203を配するための第2凹み86と、第2凹み86内に配された基板203用の固定手段、規制手段や支持手段等を有する。なお、固定手段は基板203を固定するための手段である。規制手段は、基板203の移動を規制するための手段である。支持手段は、基板203を箱部81の底壁(205)に対して間隔をおいて支持するための手段である。
第2凹み86は、凹みの開口側から見たときに、基板203に近い形状をしている。ここでは、矩形状の基板203よりも少し長い矩形状をしている。第2凹み86を構成するため、箱部81は、図13に示すように、底壁205、一対の長側壁207、一対の短側壁209を有している。
基板203の箱部81への固定は、ここでは、ねじ体211を利用している。箱部81は、その底壁205から開口側に向けて突出する突出部分213を有している。突出部分213は、例えばボスであり、ねじ体211用のねじ穴215を有する。つまり、突出部分213とねじ穴215は、固定手段の一例に相当する。なお、突出部分213は、基板203に当接しており、支持手段の1つとして機能する。
規制手段は、例えば箱部81を構成する周壁を利用している。本実施形態では、基板203の短手方向の寸法が、1対の長側壁207の内面間距離に等しくなっている。このため、一対の長側壁207は、基板203の短手方向の移動を規制する規制手段の一例に相当する。
基板203の箱部81内への配置は、例えば、一対の第1金属体95の延伸部115の延伸方向に対して基板203が直交する状態で、箱部81内に挿入することで行える。この際、箱部81内の規制手段により、基板203の装着孔が延伸部115に嵌合するように案内される。
箱部81は、第2蓋体77を取り付けるための取付手段を有している。本実施形態では、取り付けに、図2、図9及び図10に示すように、ねじ体225が利用されている。箱部81は、ねじ体225用のねじ穴216を有している。このねじ穴216は箱部81の長側壁207の外面に設けられた受け部218に設けられている。つまり、受け部218とねじ穴216は取付手段の一例に相当する。
第2蓋体77は、箱部81の開口側から見た外観形状と略一致した形状の板状部材により構成されている。第2蓋体77は、板状部221と、第2凹み86の開口側端と嵌合する嵌合部223とを有する。
第2蓋体77は、箱部81に取り付けるための取付手段を有している。本実施形態では、取り付けに、図2、図9及び図10に示すように、ねじ体225が利用されている。
板状部221は、全体の概観形状が矩形状をし、一方の長辺部分から外方に延出する第1延出片227を有し、当該第1延出片227にねじ体225用の貫通孔229を有している。
板状部221は、他方の長辺部分から外方に延出する第2延出片231を有する。第2延出片231は、図2に示すように、本体カバー15がバッフル13に取り付けられた状態で、本体カバー15とバッフル13との間に向かって延出する。つまり、第2蓋体77の箱部81への取り付けは、ます、第2延出片231を本体カバー15とバッフル13との間に差し込み、その後、ねじ体225を第1延出片227の貫通孔229を挿通させて箱部81の受け部218のねじ穴216に螺合させることで行われる。
連結機能部60は、カバー機能部61の内部と、筐体機能部62の内の過剰電流抑制手段を収容する過剰電流抑制手段収容部とを連通する状態で、カバー機能部61と筐体機能部62とを連結する。ここでは、図10及び図13に示すように、連通路233を介して行われる。
連通路233は、カバー機能部61の筒部65における筐体機能部62側に位置する部分と、筐体機能部62の箱部81におけるカバー機能部61側の長側壁207とに跨るように形成されている。
連通路233は、基板203とソケット部21とを接続する内部配線用の通路としても機能する。カバー機能部61は、連通路233からカバー機能部61の内部に導出された内部配線をソケット部21側に配するための配線路235を有する。
配線路235は、図10及び図13に示すように、カバー機能部61の底部63から開口に向かって延出する配線壁237と、カバー機能部61の筒部65との間に形成される。配線壁237は、連通路233に対して間隔を置いて形成されおり、連通路233における周方向の端縁に接続されている。なお、連通路233には、図8に示すように、第2蓋体77の第2延出片231が嵌合する。
取付ばね17は、図1、図3及び図5に示すように、板ばね体17aにより構成されている。板ばね体17aは、「V」字に近い形状をし、一端部がバッフル13に固定されている。本実施形態では、本体カバー15をバッフル13に固定するねじ体70を利用して行われる。つまり、板ばね体17aは、本体カバー15及びバッフル13に固定するための固定手段を有する。
固定手段は、図4に示すように本体カバー15に取り付ける取付部239に形成された貫通孔241により構成される。取り付けは、板ばね体17aの取付部239を本体カバー15におけるカバー機能部61の当接部分71aに当接させた状態で、ねじ体70を板ばね体17aの貫通孔241及び本体カバー15の固定片部71の貫通孔71cを挿通させてバッフル13のねじ穴に螺合させることで行われる。
板ばね体17aは、複数本ある。ここでは、図4にも示すように、2本あり、そのうち1本にアース端子部243が設けられている。
伝熱シート18は、バッフル13の筒部49における連結部57の内面に設けられている。伝熱シート18は、図4に示すように、連結部57の幅に合わせた環状(ここでは、円環状をしている。)をしている。これにより、LEDランプ301のブラケット313の大径底部分359との密着性を向上させることができる。なお、伝熱シートとして、例えば、シリコンシート、アクリルウレタンシート、スチレンゲルシート等がある。
図15は、LEDランプの分解斜視図である。
LEDランプ301は、LED303、当該LED303を点灯させる点灯回路305(図16参照)、点灯回路305を構成する電子部品307とLED303とが実装される光源基板309、光源基板309が取り付けられ且つ点灯回路305を収容するケース311、ケース311を覆うブラケット313、光源基板309上のLED303を被覆する透光性カバー315、点灯回路に電気的に接続する口金317等を有する。なお、透光性カバー315とブラケット313とから外囲器が構成される。
LED303は光源として機能し、複数個のLED303が光源基板309に実装される。複数個のすべてのLED303又は複数個の内の半数以上のLED303は、LEDの光出射方向から見たときに、光源基板309に環状に配されている。
ここでは、複数個の内の半数以上のLED303aは光源基板309の外側領域で円環状に配されている。残りのLED303bは光源基板309の内側領域に四角環状に配されている。複数のLED303は各領域において等間隔で実装されるのが好ましい。
外側領域に配されるLED303aは、光源基板309の外周縁309aから離れており、LED303aと外周縁309aとの間の領域が、光源基板309が透光性カバー315によりブラケット313へと押圧される押圧領域となる。
なお、すべてのLED303が外側領域に配されてもよい。また、内側領域に配されるLED303bの配置は環状に限定するものでなく、列状であっても、マトリクス状であってもよい。複数のLED303は、光色が1種類に限らず、複数種類あってもよい。
図16は点灯回路が実装されている光源基板の斜視図である。
点灯回路305は複数の電子部品307から回路構成されている。なお、図16では、電子部品を示す符号「307」を、便宜上3個の電子部品に付しているが、電子部品は符号のある3の電子部品に限定するものではない。
点灯回路305は、例えば、整流回路、平滑回路、電圧変換回路等を有する。これらの回路を構成する電子部品307としては、コンデンサ、ダイオード、チョークコイル、LEDドライバ等がある。
電子部品307の内、背の高い部品、例えばコンデンサは、リード線で折り曲げられ、本体部が光源基板309に沿う状態で配されている。これにより、ケース311の小型化を図ることができる。
なお、ここでは、すべての電子部品307が光源基板309の他方の主面309cに実装されているが、例えば、一部の電子部品を一方の主面309bに実装してもよい。一部の電子部品としては、部品による影等を考慮すると、背の低いダイオード等が好ましい。
光源基板309は、ここでは円形状をしている。光源基板309は、一方の主面309bにLED303実装用の配線パターンを、他方の主面309cに電子部品307実装用の配線パターンをそれぞれ有している。光源基板309はケース311に1個又は複数個の固定部材を利用して固定される。ここでは、2個のねじ体321が利用される。このため、光源基板309はねじ体321用の貫通孔323を2個有する。貫通孔323の位置は内側領域内である。なお、光源基板309は、図示しない配線により口金317に電気的に接続される。
光源基板309は、ここでは、円形状をしているが、他の形状、例えば正方形状であってもよいし、円形状や正方形状の一部を切り欠いたような形状であってもよい。
図17はケースを光源基板側から見た斜視図であり、図18はケースをブラケット側から見た斜視図である。
ケース311は、図15、図17及び図18に示すように、段付き筒体により構成されている。ケース311は、有底大径筒部327と小径筒部329とを有する。ケース311は、絶縁材料、例えば、樹脂材料により構成される。
ケース311は、光源基板309を固定するための固定手段を有している。ここでは、固定にねじ体321が利用される。ケース311は、図17に示すように、有底大径筒部327の底部分331から開口へ向かって突出する突出部333を有する。
突出部333は、ここでは、ボスにより構成されている。突出部333には、ねじ穴335が形成されている。突出部333及びねじ穴335の位置は、光源基板309の貫通孔323の位置に対応している。突出部333及びねじ穴335は、有底大径筒部327の中心軸を挟んで対向する位置に設けられている。
光源基板309は、光源基板309の貫通孔323を挿通するねじ体321が突出部333のねじ穴335に螺合することで、ケース311に固定される。このように、突出部333とねじ穴335は、光源基板309をケース311に固定するためのケース311の固定手段の一例に相当する。また貫通孔323とその周辺部は、光源基板309の固定手段の一例に相当する。なお、突出部333は、光源基板309を支持する支持手段の一例を構成する。
ケース311は、点灯回路305を被覆する機能を有している。ケース311の有底大径筒部327の内部が、点灯回路305を収容する収容空間337となる。なお、点灯回路305の絶縁性確保のため、少なくとも有底大径筒部327を絶縁性材料で構成するのが好ましい。
ケース311は、ブラケット313と結合するための結合手段を有している。ここでは、結合にねじ体341が利用される。ケース311は、有底大径筒部327の底部分331から開口に向かって陥没する陥没部345を有している。
本実施形態では、ブラケット結合用の陥没部345は、図17に示すように、有底大径筒部327の筒部分349に連続する状態で形成されている。また、光源基板固定用の突出部333はリブ351により筒部分349に連結されている。これらにより、突出部333、陥没部345が機械的に補強される。
図19はブラケットをケース側からみた斜視図である。
ブラケット313は、図15及び図19に示すように、段付き筒体により構成されている。ブラケット313は、有底大径筒部355と有底小径筒部357とを有する。有底大径筒部355は、大径底部分359と大径筒部分361とを有する。有底小径筒部357は、小径底部分363と小径筒部分365とを有している。有底小径筒部357は、その内部が有底大径筒部355の内部と連通する状態で、大径底部分359に連結されている。
ブラケット313は、ケース311を被覆する機能を有している。ブラケット313の有底小径筒部357内の空間がケース311を収容する収容空間367となっている。つまり、ブラケット313の小径筒部分365の内径は、ケース311の有底大径筒部327の筒部分349の外径よりも大きくなっており、ブラケット313の有底小径筒部357にケース311が嵌る。
ブラケット313は、ケース311を固定するための固定手段を有している。ここでは、固定に1個又は複数個のねじ体341(図3参照)が利用される。ブラケット313はねじ体341が挿通する貫通孔371を小径底部分363に1個又は複数個有している。
本実施形態では、貫通孔371は2個あり、小径筒部分365の中心軸を挟んで対向する2か所に設けられている。貫通孔371の位置は、ケース311の結合手段である陥没部345のねじ穴347の位置に対応している。
有底小径筒部357は、貫通孔371が形成されている部分が内部へと膨出する膨出部373を有している。つまり、貫通孔371は有底小径筒部357の小径底部分363と小径筒部分365に跨る膨出部373の先端に形成されている。また、有底小径筒部357の膨出部373はケース311の陥没部345に嵌合する。
ブラケット313は、LED303が発光した際に発生する熱を放熱させるヒートシンクとしての機能を有する。ブラケット313は、ケース311よりも熱伝導性が高い材料により構成されている。具体的は、ブラケット313は金属材料により構成されている。
ブラケット313は、ヒートシンクとして効率よく機能するために、光源基板309の他方の主面309cであって、一方の主面309bに実装されているLED303の裏側と当接する当接部を有している。当接部は、ブラケット313へ伝導する熱量を向上させる伝導熱量向上手段の一例を構成する。
ブラケット313は、透光性カバー315を装着するための装着手段を有している。ここでは、装着に係合構造が利用される。ブラケット313は、大径筒部分361に係合部375を1個又は複数個有している。
ここでは、係合部375は3個あり、周方向に等間隔で設けられている。係合部375は、大径筒部分361から筒部分の中心軸側に向かって凹入する係合凹部377である。この係合凹部377に透光性カバー315の係合凸部389が係合する。このように、係合部375(係合凹部377)は、ブラケット313の装着手段の一例に相当する。
図20は透光性カバーをLEDの光出射方向から見た斜視図であり、図21は透光性カバーをLED側から見た斜視図である。
透光性カバー315は、LED303を保護する機能を有する。透光性カバー315は、すべてのLED303と間隔をおいてLED303を覆う状態で、ブラケット313に装着される。
透光性カバー315は、LED303から出射された光を拡散・透過させて、LEDランプ301から出射させる機能を有する。透光性カバー315は透光性材料により構成され、例えば、透光性を有する樹脂材料により形成されている。拡散機能は、拡散粒子を樹脂材料に混入させたり、拡散膜を有したり、凹凸による拡散処理がなされたりすることで実施できる。
透光性カバー315は、ブラケット313に装着されるための装着手段を有する。ここでは、装着に係合構造が利用される。透光性カバー315は、外筒部分387に係合部388を1個又は複数個有している。ここでは、係合部388は、ブラケット313の係合部375に対応して3個あり、周方向に等間隔で設けられている。
係合部388の位置は、ブラケット313の係合部375に対応している。係合部388は、ここでは、外筒部分387から外筒部分387の中心軸側に突出する係合凸部389である。この係合凸部389がブラケット313の係合凹部377に係合する。このように係合部388(係合凸部389)は透光性カバー315の装着手段の一例に相当する。なお、ブラケット313と透光性カバー315との係合構造は、係合凹凸が逆であってもよい。
透光性カバー315は、内筒部分385と外筒部分387との間に跨るリブ391を複数個有する。リブ391は、周方向に間隔を置いて設けられている。リブ391におけるドーム部383と反対側の端部は、ブラケット313の有底大径筒部355の開口側端縁361bと当接する。リブ391の高さ(ドーム部383を基準にした高さである。)は、ブラケット313の有底大径筒部355の開口側端部361aが設計通りに挿入された際に当接するように構成されている。このように、リブ391のドーム部383と反対側端は、位置規制手段の一例に相当する。
押圧凸部393おける透光性カバー315の開口側端が光源基板309におけるLED303を実装する主面309bに当接する。当接する領域は、光源基板309において、外周縁309aと外側領域に配されたLED303aとの間である。
ここでは、押圧凸部393は、内筒部分385の内面に設けられ且つ内筒部分385の中心軸と平行に延伸するリブ395である。押圧凸部393は、内筒部分385の周方向に間隔(例えば、等間隔である。)を置いて3個設けられている。このように、押圧凸部393は透光性カバー315の維持手段の一例に相当する。なお、押圧凸部393は、周方向に隣接する係合部388の略中央に位置する。
なお、押圧凸部は、リブ395の代わりに、例えばリング状をしていてもよい。また、透光性カバーは、別部材としてリング材を内部に備えてもよい。
ここでは、引掛部分397はドーム部383の外周縁に近い外周領域に存在する。引掛部分397は、ここではドーム部383の中央領域の外面を基準にすると、外面から突出する複数本の凸条399により構成されている。それぞれの凸条399は、径方向延伸し、周方向に間隔(例えば、等間隔である。)を置いて存在する。ここでは、引掛部分397は周方向の全域に亘って存在するが、例えば、複数本の凸条が形成された凸条領域を周方向に間隔を置いて複数個存在するようしてもよい。なお、輝度ムラを考慮すると、均一に全周に存在する方が好ましい。
口金317は、ケース311の小径筒部329に装着される。ここでの口金317はEタイプ部であり、シェル部とアイレット部を有する。なお、口金317と光源基板309とを接続する配線の図示は省略している。
以上、一実施形態に係るLED照明装置を説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってよい。
また、実施形態や変形例に記載していない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
実施形態では、過剰電流抑制手段16の一例として、ポリスイッチ201を利用しているが、ヒューズ等の単一の電気部品を利用してもよいし、電流クランプ回路等の複数の電子部品を組み合わせた回路を利用してもよい。
なお、ヒューズやポリスイッチでは構造を簡単にでき、安価に実施できる。また、ポリスイッチでは、過電流が発生して温度が上昇しても再利用でき、コスト的にも優れている。
実施形態では、筐体の例として、第1空間84と第2空間87とを有する筐体機能部62を利用したが、1つの空間に、受電手段と過電流抑制手段とを収容するようにしてもよい。ただし、商用電源と接続された外部配線と過剰電流抑制手段との接触等を考慮すると、2つの空間に分けた方が好ましい。
また、実施形態では、第1空間84と第2空間87とが筐体機能部62に設けられていたが、例えば、第1空間は第1の筐体に、第2空間は第2の筐体にそれぞれ形成されていてもよい。なお、2つの空間を1つの筐体に備えると、結合構造が不要となり、構造が簡単となる。
実施形態では、第1空間84と第2空間87とがソケット41の中心軸と直交する方向に並ぶように筐体(筐体機能部)内に形成されてもよいし、第1空間と第2空間とがソケットの中心軸と平行な方向に並ぶように筐体(筐体機能部)内に形成されてもよい。
(1)台座部分
実施形態では、本体部19は台座部分25を筒部分27の開口側と反対側の端部に備えていたが、例えば、台座部分が筒部分の軸方向の中央部分に存在してもよい。この場合も、支持体12は、台座部分とバッフルの間に配される。
(2)張出領域
実施形態では、本体部19は、筒部分27の中心軸を挟んで対向する2か所に張出領域35を有していたが、対向しない2か所に張出領域があってもよい。また、張出領域は、1か所に設けられてもよいし、3か所以上あってもよい。
実施形態では、伝熱シート18を装置本体3側に設けていたが、LEDランプ301のブラケット313の大径底部分359に設けるようにしてもよい。さらに、照明装置は、装置本体とLEDランプと異なる構成として、伝熱シートを備えるようにしてもよい。
3 装置本体
11 レセップ
12 支持体
13 バッフル
14 受電手段
15 本体カバー
16 過剰電流抑制手段
17 取付ばね
41 ソケット
201 ポリスイッチ
203 基板
301 LEDランプ
303 LED
305 点灯回路
309 光源基板
311 ケース
313 ブラケット
315 透光性カバー
317 口金
Claims (5)
- LEDを点灯させる点灯回路を収容するLEDランプの口金を介して前記LEDランプを付け外し可能に取り付けるソケットと、
前記ソケットに電気的に接続され且つ商用電源から受電する受電手段と、
前記ソケットと前記受電手段との間に配され且つ前記LEDランプに過剰電流が流れるのを抑制する過剰電流抑制手段と、
前記受電手段が収容される第1空間と、前記過剰電流抑制手段が収容される第2空間とを隣接状態で内部に有する筐体と
を備え、
前記受電手段は、商用電源に接続された配線と接続される第1金属体を有し、
前記第1金属体は、前記第1空間から前記第2空間へと延伸する延伸部を有し、
前記過剰電流抑制手段は、前記延伸部に電気的に接続している
装置本体。 - 前記筐体は、前記第2空間を開閉自在とする蓋体を有する
請求項1に記載の装置本体。 - 前記過剰電流抑制手段は、基板に過剰電流抑制素子が実装されてなり、
前記延伸部が前記基板に接続されている
請求項1又は2に記載の装置本体。 - 前記過剰電流抑制素子は、ポリスイッチである
請求項3に記載の装置本体。 - 装置本体と、前記装置本体に付け外し可能に取り付けられるLEDランプとを備え、
前記装置本体が請求項1〜4の何れか1項に記載の装置本体である
LED照明装置。
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