以下、本実施形態に係る光源ユニット2及び照明器具について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態で説明する構成は本発明の一例にすぎない。本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、以下の説明においては、特に断りのない限り、図2において上下、前後、左右の各方向を規定する。すなわち、光源ユニット2及び照明器具の長手方向を左右方向とし、光源ユニット2及び照明器具の短手方向を前後方向とし、光源ユニット2及び照明器具の高さ方向を上下方向とする。また、以下では、「方向」と「向き」を区別して使用する。例えば、「左右方向」には、「左向き」と「右向き」の2つの向きが存在し、2つの「向き」を区別しない場合は「〜方向」とし、2つの「向き」を区別する場合は「〜向き」という。
本実施形態に係る照明器具は、図1及び図2に示すように、光源ユニット2と、器具本体1とで構成される。本実施形態に係る照明器具は、防湿・防雨型の照明器具であって、集合住宅の開放廊下の天井や、屋外の駐輪場の軒下、倉庫のトラックヤードの軒下、湿気の多い食品工場の天井などに設置されることが好ましい。ただし、本発明の技術思想が適用可能な光源ユニット及び照明器具は防湿・防雨型に限定されない。
器具本体1は、亜鉛鋼板などの金属板により、下面が開口した長尺の直方体形状(箱状)に形成される。より詳細には、器具本体1は、天板10と、一対の第1側壁11A、11Bと、一対の第2側壁12A、12Bとを有する(図2参照)。天板10は、長尺の矩形平板状に形成される。なお、天板10は、電源ケーブルが挿通される孔と、取付用のボルトが挿通される長孔とが、短手方向(前後方向)の中央かつ長手方向(左右方向)の中央と両端にそれぞれ設けられることが好ましい。一対の第1側壁11A、11Bは、長手方向の寸法が天板10の長手方向の寸法と等しい長尺の矩形平板状に形成される。一方の第1側壁11Aは、天板10の前端から下向きに突出し、他方の第1側壁11Bは、天板10の後端から下向きに突出する。また、一対の第2側壁12A、12Bは、長手方向の寸法が天板10の短手方向の寸法と等しい矩形平板状に形成される。一方の第2側壁12Aは、天板10の左端から下向きに突出し、他方の第2側壁12Bは、天板10の右端から下向きに突出する。なお、天板10の長手方向の両端に、それぞれ取付台13A、13Bが取り付けられる。取付台13A、13Bは、天板10に固定される固定片130と、固定片130から第2側壁12A、12Bに沿って突出する縦片131と、縦片131の下端から内向きに突出する取付片132とを有する(図2参照)。そして、各取付片132には、それぞれねじ孔(雌ねじ)133が設けられている。
光源ユニット2は、図1〜図3及び図7に示すように、LEDモジュール3と、LEDモジュール3を支持する支持部材4とを備える。さらに、光源ユニット2は、LEDモジュール3を支持した支持部材4を内部に収容するケース5と、電源装置6と、固定具7と、取付具8とを備えることが好ましい。
LEDモジュール3は、左右方向に長い矩形板状に形成された基板(プリント配線板)31を有する(図2及び図3参照)。基板31は、例えば、メタル基板若しくはセラミック基板で構成されることが好ましい。基板31の下面には、複数のLED(発光ダイオード)30が長手方向に沿って、一定の間隔を空けて並ぶように実装されている(図3参照)。これら複数のLED30は、基板31に形成される導体(銅箔)を介して電気的に直列接続される。また、基板31に形成される導体は、基板31に実装されるコネクタと、コネクタに電気的に接続される電線とを介して、電源装置6の出力端子と電気的に接続される。
また、基板31は、短手方向の両端(前端及び後端)に、それぞれ複数の第1溝部310及び第2溝部311が長手方向に沿って間隔を空けて設けられている(図3参照)。第1溝部310及び第2溝部311は、基板31の前端及び後端が矩形に切り欠かれて形成されることが好ましい。
支持部材4は、板金に曲げ加工を施すことで角樋状に形成される(図1及び図2参照)。すなわち、支持部材4は、長尺且つ矩形板状に形成された底板40と、底板40の短幅方向(前後方向)における両端から長手方向に沿って上向きに立ち上がる一対の側板41とを有する。
支持部材4は、図3に示すように、底板40の前面(下面)から前向き(下向き)に突出する複数の引掛部43と、底板40の前面から前向きに突出する複数の突部44とを有する。引掛部43は、鉤形に形成される。引掛部43は、第1溝部310に挿入され、底板40との間に基板31を挟み込むことで基板31を引っ掛けて支持するように構成される。また、突部44は、第2溝部311に挿入され、長手方向における基板31の移動を規制するように構成される。すなわち、基板31は、底板40の前面(下面)に載置された状態から長手方向にスライドされることにより、第1溝部310の縁が引掛部43に引っ掛けられ、かつ、第2溝部311に挿入される突部44によって抜け止めされて底板40に取り付けられる。
電源装置6は、電源基板と、電源基板を収納する収納ケース60とを有する(図7参照)。電源基板は、左右方向に長い矩形板状に形成されたプリント配線板からなり、このプリント配線板には、少なくともLED30の点灯電力を生成するために必要な回路部品(例えば、トランスやダイオード、コンデンサなど)が実装されている。収納ケース60は、長手方向(左右方向)の両端が開口する矩形箱状に形成されている。また、収納ケース60は、例えば、ねじなどを用いて支持部材4(の底板40)の上面に取り付けられることが好ましい。
ケース5は、ケース本体50と2つのエンド部材51及び防水パッキン52で構成される(図2参照)。ケース本体50は、合成樹脂材料によって長手方向の両端が開口した長尺の筒状に形成され、その内部にLEDモジュール3及び支持部材4を収容するように構成されている(図1及び図2参照)。なお、支持部材4は、後述するように3つの固定具7によってケース本体50に固定される。
また、ケース本体50は、長尺かつ平坦な後壁500と、後壁500の長手方向に沿った両端から下方へ突出する一対の側壁501と、一対の側壁501の下端同士を繋ぐ前壁502とを有する(図2参照)。ただし、一対の側壁501と前壁502との連結部分は、外側に突出する曲面形状に形成されている(図1参照)。また、一対の側壁501は、後壁500から下に向かって互いに離れるように外側に湾曲している(図1参照)。さらに、前壁502は、両端から中央に向かって下向きに膨らむ半円筒形状に形成されている。ただし、ケース本体50は、透光性を有する合成樹脂材料(アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂など)と、透光性を有しない合成樹脂材料との2色押出成形によって形成されることが好ましい。ここで、透光性を有する合成樹脂材料で形成される部位を透過部503と呼び、透光性を有しない合成樹脂材料で形成される部位を不透過部504と呼ぶことにする(図1参照)。つまり、LEDモジュール3から放射される光は、透過部503を透過する際に配光制御される。なお、透過部503は、拡散材が混入されたり、多数の凹凸が形成されたりすることで光を拡散させるように構成されることが好ましい。
エンド部材51は、図1、図2及び図7に示すように、第1底壁510、第2底壁511、外周壁512、内周壁513並びにカバー部514を有する。第1底壁510は、厚み方向(左右方向)から見た外形が、ケース本体50を左右方向から見た外形と相似する形状に形成される。第2底壁511は、厚み方向(左右方向)から見た外形が、ケース本体50の透過部503を左右方向から見た外形と相似する形状(略半円形状)に形成される。外周壁512は、第1底壁510の周縁から全周に渡って突出する筒状に形成される。内周壁513は、外周壁512に対向して第1底壁510から突出する筒状に形成される。カバー部514は、第2底壁511の周縁の弧状の部分から第2底壁511の厚み方向に突出し、かつ、その表面を外周壁512の表面と同一の曲面(略半円筒面)とする形状に形成される(図2参照)。また、カバー部514の下面中央には、円筒形の凹部5140が設けられている(図2及び図6参照)。さらに、凹部5140の底壁には、円形の孔5141が形成されている。なお、カバー部514の内周面における前端及び後端には、前後方向に沿って内向きに突出する突壁515がそれぞれ一体に設けられ、各突壁515とカバー部514の内周面との間に空間が形成されることが好ましい(図6参照)。
防水パッキン52は、シリコーン樹脂などの弾性を有する材料により、エンド部材51の外周壁512及び内周壁513に相似した形状(筒状)に形成されている。そして、防水パッキン52は、エンド部材51の第1底壁510と外周壁512と内周壁513に囲まれた空間に圧入される(図1及び図6参照)。さらに、防水パッキン52は、外周壁512及び内周壁513の先端から露出する面に全周に渡る溝520が設けられている。そして、この溝520にケース本体50の長手方向における端部が圧入される(図1及び図6参照)。つまり、エンド部材51とケース本体50の隙間が防水パッキン52によって密閉され、ケース本体50内への水(雨水など)の浸入が抑制される。
固定具7は、固定片70と、一対の取付片71と、一対の側壁72とを有する(図1及び図7参照)。ただし、3つの固定具7は全て同一の構造である。固定片70は、矩形平板状に形成され、短手方向(左右方向)の一端(右端)と略中央にねじ孔700がそれぞれ設けられる(図7参照)。
一対の取付片71は、矩形平板状であって、固定片70の前端及び後端から下向きに突出するように設けられる。また、各取付片71には、鈎形の引掛部73、球体を4等分に分割した形状の突起74、並びに矩形の孔が設けられている(図1参照)。ただし、突起74と孔は、引掛部73の下方において左右方向に並ぶように配置されている。
一対の側壁72は、矩形平板状であって、固定片70の左端及び右端から下向きに突出するように設けられる。
固定具7は、引掛部73を支持部材4の各側板41の先端(上端)に引っ掛け、突起74を各側板41に設けられる孔に挿入し、かつ、各側板41から曲げ起こされるかしめ片410を各取付片71の孔にかしめて支持部材4に取り付けられる(図1及び図7参照)。なお、これら3つの固定具7は、支持部材4の長手方向(左右方向)の両端と中央にそれぞれ取り付けられることが好ましい(図7参照)。
取付具8は、図1、図2、図5及び図7に示すように、第1固定部80と、第2固定部81と、第1固定部80と第2固定部81を連結する連結部82とが金属板を加工することで一体に形成される。また、取付具8は、第2固定部81を器具本体1の取付片132にねじ止めするための取付ねじ83を備える。
第1固定部80は、平坦な矩形板状に形成され、前後方向の中央に円錐台状の突部800が設けられる。突部800の天面には、円形のねじ挿通孔801が貫通している(図5参照)。また、第1固定部80の一方の端(図5における左端)には、上向きに突出するブリッジ802が形成されることが好ましい。なお、第1固定部80の他方の端(図5における右端)には、上向きに立ち上がる縦壁803が設けられる。
連結部82は、一端(図5における左端)が縦壁803の上端に連結される矩形平板状の横片820と、横片820の他端(図5における右端)に上端が連結される矩形平板状の縦片821とを有することが好ましい。すなわち、連結部82は、横片820と縦片821とを有し、前後方向からみてL字形に形成されることが好ましい(図4A参照)。また、縦片821は、前後方向のほぼ中央に通過孔822が形成されている。通過孔822は、第1通過孔822Aと第2通過孔822Bとで構成されることが好ましい。第1通過孔822Aは、上下方向の長さ寸法が前後方向の長さ寸法よりも大きい矩形状に形成されることが好ましい。第2通過孔822Bは、前後方向の長さ寸法が上下方向の長さ寸法よりも長い矩形状に形成されることが好ましい。なお、第2通過孔822Bは、第1通過孔822Aの下部と一部が重なるように形成されることが好ましい(図5参照)。
第2固定部81は、矩形平板状であって、連結部82の縦片821の下端から水平かつ外向き(図5における右向き)に突出するように構成される。第2固定部81は、前後方向のほぼ中央に長孔状のねじ挿通孔810が設けられている(図5及び図7参照)。このねじ挿通孔810は、一端(図5における左端)において連結部82の通過孔822と繋がっている(図4A及び図5参照)。また、第2固定部81の上面には、一対の突起811が設けられることが好ましい。これら一対の突起811は、上向きに突出する半球状に形成されている(図5参照)。
また、取付具8は、図5に示すように、複数(図示例では2つ)の第1補強部84と、複数(図示例では2つ)の第2補強部85とを有することが好ましい。2つの第1補強部84は、第1固定部80から連結部82を経て第2固定部81に至る突条からなる。なお、このような第1補強部84は、例えば、絞り加工によって形成可能である。2つの第2補強部85は、連結部82の前端及び後端からそれぞれ外側に突出し、かつ、第2固定部81側にL字状に曲げられて構成されることが好ましい。なお、これら2つの第2補強部85は、第2固定部81よりも下に突出するように構成されることが好ましい。
取付ねじ83は、図4Aに示すように、座金組込段付きねじで構成される。さらに、取付ねじ83は、金属製の平座金833と、同じく金属製の波座金834の2つの座金が組み込まれている。ただし、平座金833は、ねじ部832と円筒部831の間に組み込まれ、波座金834(ウェーブワッシャともいう)は、円筒部831に組み込まれている。また、波座金834の直径は、平座金833の直径よりも大きく、かつ、取付ねじ83の頭部830の直径よりも小さいことが好ましい。なお、取付ねじ83は、頭部830の前面(十字穴8300が形成されている面)に周壁8301が形成されることが好ましい(図4A参照)。
取付ねじ83は、次のような手順で第2固定部81に取り付けられる。すなわち、作業者は、図4Aに示すように、連結部82の第1通過孔822Aにねじ部832を通過させ、かつ、第2通過孔822Bに平座金833を通過させる。このとき、第2通過孔822Bの長手方向の長さ寸法が平座金833の直径よりも大きく、かつ、波座金834の直径よりも小さくされているため、作業者は、平座金833のみを第2通過孔822Bに通過させることができる。そして、作業者は、通過孔822から第2固定部81のねじ挿通孔810に取付ねじ83を移動させる(図4B及び図5参照)。ここで、ねじ挿通孔810は、短手方向の幅寸法を、取付ねじ83の円筒部831の直径よりも大きく、かつ、平座金833の直径よりも小さくするように構成されている。したがって、取付ねじ83は、ねじ挿通孔810からねじ部832が抜け落ちることなく、第2固定部81に取り付けられる。
次に、光源ユニット2の組立手順について説明する。作業者は、LEDモジュール3、電源装置6並びに3つの固定具7が取り付けられた支持部材4を、長手方向の一端側からケース本体50内に挿入して収容する。さらに、作業者は、支持部材4に取り付けられている3つの固定具7にケース本体50を固定する。すなわち、作業者は、ケース本体50の後壁500の長手方向の両端及び中央にそれぞれ設けられているねじ挿通孔に固定ねじ53をそれぞれ挿通し、各固定片70の一方のねじ孔700に固定ねじ53をねじ込む(図6参照)。
続いて、作業者は、防水パッキン52を取り付けたエンド部材51をケース本体50の端部に被せた後、取付ねじ83を取り付けた取付具8を、エンド部材51に取り付ける。すなわち、作業者は、第1固定部80の縦壁803と連結部82との間の空間に、エンド部材51の外周壁512の上部を挿入し、かつ、一対の第2補強部85の下部を、各突壁515とカバー部514の内周面との間の空間に上から差し込む(図6参照)。そして、作業者は、取付具8の第1固定部80のねじ挿通孔801にねじ804を挿通し、このねじ804を、ケース本体50の後壁500に設けられる孔を通して、固定片70の他方のねじ孔700にねじ込む。つまり、取付具8が固定具7に固定(ねじ止め)されることにより、取付具8の連結部82によってエンド部材51と防水パッキン52が抜け止めされる(図6及び図7参照)。また、連結部82の通過孔822がエンド部材51の第1底壁510で塞がれるので(図6参照)、取付ねじ83は、通過孔822を通過不能となって取付具8から離れることがない。以上のようにして、光源ユニット2が組み立てられる。
次に、照明器具の施工手順について説明する。作業者は、器具本体1を天井に取り付けた後、光源ユニット2の上部(2つの取付具8の第2固定部81よりも上側の部分)を器具本体1の下面の開口内に挿入する。そして、作業者は、エンド部材51のカバー部514の凹部5140にドライバの軸を挿入し、凹部5140の底壁に設けられている孔5141を通して、第2固定部81のねじ挿通孔810に挿通されている取付ねじ83を締め込む(図6参照)。このとき、作業者は、孔5141を通して取付ねじ83の十字穴8300を視認することができない。しかしながら、取付ねじ83の頭部830の前面に周壁8301が設けられているため、ドライバの先端を周壁8301の内側に収めれば、作業者は、直接視認できなくても、ドライバの先端を十字穴8300に容易に嵌めることができる。そして、作業者がドライバを使って取付ねじ83を回せば、取付ねじ83が、器具本体1の取付片132のねじ孔133にねじ込まれる。その結果、取付具8の第2固定部81が器具本体1の取付片132にねじ止め(固定)される。最後に、作業者は、カバー部514の表面に露出している凹部5140の口をテープなどで塞いで目隠しすることが好ましい。このようにして、光源ユニット2が器具本体1に取り付けられることで照明器具の施工が完了する(図8A、図8B、図8C参照)。
ところで、取付具8は、固定具7を介して支持部材4と電気的に接続されている。したがって、第2固定部81が取付片132にねじ止めされた状態では、光源ユニット2の金属部(支持部材4、電源装置6の収納ケース60、固定具7、取付具8)と器具本体1が取付具8を介して電気的に導通している。つまり、取付ねじ83の頭部830と第2固定部81が、波座金834を介して電気的に導通することにより、光源ユニット2の金属部と器具本体1が電気的に導通することになる。ここで、第2固定部81のねじ挿通孔810が長孔であるため、波座金834がない場合、頭部830と第2固定部81との間の接触圧が不足して十分な導通が得られない(接触抵抗が大きくなる)おそれがある。しかしながら、本実施形態に係る光源ユニット2では、波座金834のばね力によって頭部830と第2固定部81との間の接触圧を高めているため、波座金834がない場合と比較して、十分な導通を得ることができる。しかも、ねじ挿通孔810を長孔としたことにより、合成樹脂製のケース本体50が熱の影響で膨張及び収縮する際、取付ねじ83がねじ挿通孔810内を移動可能であるので、金属製の器具本体1からケース本体50に加わる応力を緩和することができる。
上述のように本実施形態に係る光源ユニット2は、光源(LEDモジュール3)と、LEDモジュール3を収容するケース5と、ケース5を器具本体1に取り付けるための取付具8とを備える。取付具8は、ケース5に固定される第1固定部80と、器具本体1に固定される第2固定部81と、第1固定部80と第2固定部81を連結する連結部82とを有する。第2固定部81は、取付ねじ83のねじ部832が挿通されるねじ挿通孔810を有する。取付ねじ83は、ねじ部832に金属製の座金(平座金833)が組み込まれた組込ねじからなる。連結部82は、ねじ部832及び平座金833が通過可能な通過孔822を有する。ねじ挿通孔810は、通過孔822と繋がるように構成される。
また、本実施形態に係る照明器具は、光源ユニット2と、光源ユニット2が取り付けられる器具本体1とを備える。
本実施形態に係る光源ユニット2及び照明器具では、平座金833が組み込まれた取付ねじ83を、通過孔822に通過させれば、通過孔822と繋がったねじ挿通孔810に取付ねじ83を挿通させることができる。したがって、本実施形態に係る光源ユニット2及び照明器具は、取付ねじのねじ部をねじ挿通孔に挿通した後で金属製の座金を取付ねじに取り付ける場合と比較して、金属製の座金(平座金833)を使用しつつ作業性の低下を抑えることができる。
また、本実施形態に係る光源ユニット2において、取付具8は、第1固定部80が器具本体1に固定された状態において、ケース5に阻止されてねじ部832及び平座金833が通過孔822を通過できないように構成されることが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、器具本体1から取り外されている状態において、取付ねじ83が取付具8から離れてしまうことを防止できる。
さらに、本実施形態に係る光源ユニット2において、取付ねじ83は、頭部830と平座金833との間に波座金834を有することが好ましい。取付ねじ83は、第2固定部81に対して、頭部830と波座金834が同じ側に配置されるように第2固定部81に取り付けられることが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、波座金834のばね力を利用して取付ねじ83の頭部830と第2固定部81との接触圧を高めることができる。その結果、本実施形態に係る光源ユニット2は、光源ユニット2の金属部分と器具本体1とを電気的に接続して十分な導通を得ることができる。
また、本実施形態に係る光源ユニット2において、通過孔822は、波座金834が通過不能な大きさに形成されることが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、波座金834を誤って平座金833と同じ側に配置し難くなる。
本実施形態に係る光源ユニット2において、取付具8は、ねじ部832及び平座金833が通過孔822を通過する際、頭部830を第2固定部81に近付ける向きに移動させるように構成されることが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、ねじ部832及び平座金833が通過孔822を通過した後は、波座金834のばね力によって頭部830が第2固定部81から離れる向きに移動する。そのため、本実施形態に係る光源ユニット2は、取付ねじ83が不用意に通過孔822を通過して取付具8から離れることを防止できる。例えば、本実施形態に係る光源ユニット2において、第2通過孔822Bと第2固定部81との距離を大きくすれば、ねじ部832及び平座金833が通過孔822を通過する際、頭部830を第2固定部81に近付ける向きに移動させることができる。あるいは、第2固定部81の上面における通過孔822の近傍に突起が設けられれば、平座金833が突起に乗り上げることにより、頭部830を第2固定部81に近付ける向きに移動させることができる。
また、本実施形態に係る光源ユニット2において、取付ねじ83は、頭部830と平座金833との間に波座金834を有することが好ましい。取付ねじ83は、第2固定部81に対して、波座金834が平座金833と同じ側に配置されるように第2固定部81に取り付けられることが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば(図9参照)、波座金834が平座金833と異なる側(下側と上側)に配置される場合と比較して、取付具8に対する取付ねじ83の取付作業の作業性の向上を図ることができる。
さらに、本実施形態に係る光源ユニット2において、第2固定部81は、ねじ挿通孔810の周辺において、ねじ部832と同じ向き(上向き)に突出して器具本体1(取付片132)に接触する複数の突起811を有することが好ましい。
本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、複数の突起811を取付片132に接触させた状態で取付ねじ83が締め込まれると、第2固定部81が撓んで取付ねじ83の頭部830と第2固定部81との接触圧が高められる。つまり、本実施形態に係る光源ユニット2が上述のように構成されれば、波座金834を用いずに、頭部830と第2固定部81との接触圧を高めることができる。