特許 6536811 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6536811

(24)【登録日】2019年6月14日

(45)【発行日】2019年7月3日

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20190625BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20190625BHJP

   F21V 29/507 20150101ALI20190625BHJP

   F21V 29/77 20150101ALI20190625BHJP

   F21V 29/83 20150101ALI20190625BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20190625BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 375

   F21V29/503

   F21V29/507

   F21V29/77

   F21V29/83

   F21Y115:10

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-178783(P2015-178783)

(22)【出願日】2015年9月10日

(65)【公開番号】特開2017-54731(P2017-54731A)

(43)【公開日】2017年3月16日

【審査請求日】2018年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100062764

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 襄

(74)【代理人】

【識別番号】100092565

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100112449

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】倉持 裕行

(72)【発明者】

【氏名】松田 良太郎

【審査官】 杉浦 貴之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１１１５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０３２０６０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−００８１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１５３７０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ２９／５０３

Ｆ２１Ｖ ２９／５０７

Ｆ２１Ｖ ２９／７７

Ｆ２１Ｖ ２９／８３

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光素子を有する発光モジュールと；
筒部と、この筒部内を前側空間と後側空間とに仕切るように設けられるとともに前面側に前記発光モジュールが配設される壁部と、前記筒部から前記後側空間にそれぞれ突設された複数のフィンと、前記後側空間の前記複数のフィンの中心間に設けられた空間部と、前記筒部の外周に沿って設けられた溝部と、前記筒部の前記溝部と前記後側空間とを連通する連通孔と、この連通孔を前記溝部から前記壁部の外周部まで連続して形成する傾斜面が設けられ、前記壁部の外周部から前方へ向けて拡開するように傾斜する通風ガイド部とを有する筐体と；
を具備することを特徴とする照明装置。

【請求項2】

前記フィンは、前記筒部内に放射状にそれぞれ突設され、
前記連通孔は、前記フィン間から前記後側空間に連通されている
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。

【請求項3】

前記壁部は、前記溝部よりも前記後側空間に突出されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、発光素子を用いた照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば店舗などにおいては、商品を照明する照明装置として、天井に設置されるスポットライトが用いられている。このスポットライトでは、光照射方向を任意の方向に向けて使用することができる。

【0003】

また、スポットライトにおいても光源として発光素子が用いられてきているが、光照射方向をどのような向きとした場合でも発光素子の発熱を抑えられることが好ましい。

【0004】

また、スポットライトにおいても光源として発光素子が用いられてきているが、発光素子の発熱を抑える必要があるので、光照射方向をどのような向きとした場合でも効率よく放熱できることが好ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−１７１２３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、どのような向きでも効率よく放熱できる照明装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態の照明装置は、発光素子を有する発光モジュール、および筐体を備える。筐体は、筒部と、筒部内を前側空間と後側空間とに仕切るように設けられるとともに前面側に発光モジュールが配設される壁部と、筒部から後側空間にそれぞれ突設された複数のフィンと、後側空間の複数のフィンの中心間に設けられた空間部と、筒部の外周に沿って設けられた溝部と、筒部の溝部と後側空間とを連通する連通孔と、連通孔を溝部から壁部の外周部まで連続して形成する傾斜面が設けられ、壁部の外周部から前方へ向けて拡開するように傾斜する通風ガイド部とを有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、どのような向きでも効率よく放熱することが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態を示す照明装置の断面図である。

【図2】同上照明装置の灯体およびアームの断面図である。

【図3】同上照明装置の斜視図である。

【図4】同上照明装置の灯体を回動させた斜視図である。

【図5】同上照明装置の斜視図である。

【図6】同上灯体とアームとの取付構造を示す斜視図である。

【図7】同上灯体とアームとを取り付けた斜視図である。

【図8】同上灯体の筐体の正面図である。

【図9】同上筐体の背面図である。

【図10】同上灯体の照射方向を直下方向に向けた状態での放熱を説明する斜視図である。

【図11】同上灯体の照射方向を水平方向に向けた状態での放熱を説明する斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、一実施形態を、図１ないし図１１を参照して説明する。

【0011】

図１、図３ないし図５に示すように、照明装置10は、スポットライトである。照明装置10は、天井などに設置された配線レールの任意の場所に取り付けられるとともに電気的に接続されるように構成されている。

【0012】

照明装置10は、電源部11、アーム12、連結部13および灯体14を備えている。

【0013】

そして、電源部11は、長方形状のボックス17、およびこのボックス17内に収容された電源回路18を備えている。

【0014】

ボックス17の上部両端には、配線レールに着脱可能に取り付けられる取付部19，20がそれぞれ回動可能に設けられているとともに、ボックス17の両端には、取付部19，20を回動操作するレバー21，22がそれぞれ突設されている。一方の取付部19には、一対の端子23が設けられ、取付部19を配線レールに取り付けることにより、配線レール内に配線されている一対の導体に電気的に接続される。一対の導体には交流電源が供給され、一対の導体から一対の端子23を通じて電源回路18に交流電源が供給される。

【0015】

電源回路18は、交流電源を入力し、所定の直流電源に変換して灯体14側に供給する。

【0016】

また、図１ないし図７に示すように、アーム12は、アーム部25、およびこのアーム部25の下端側部から側方に突設されたリンク部26を備えている。

【0017】

アーム部25は、円筒状で、内部に配線空間27が形成されている。アーム部25の上端には配線空間27が開口され、アーム部25の下端近傍の周面に配線空間27に連通する引出孔28が形成されている。引出孔28はリンク部26と同じ方向に向けて開口するように設けられている。

【0018】

アーム部25の上端は、電源部11のボックス17の下面一端に挿入されている。アーム部25の外周の上端近傍にはボックス17の下面に当接するフランジ29が突設されている。ボックス17の内部に挿入されたアーム部25の上端には、アーム12がボックス17に対して所定の旋回範囲内において旋回可能に係止する旋回調整機構30が取り付けられている。

【0019】

リンク部26は、アーム部25の中心軸からずれた位置から、アーム部25の軸方向に対して直交する方向に突設されている。リンク部26の先端には、連結部と連結するための連結孔31が形成されている。

【0020】

また、図１、図２、図６および図７に示すように、連結部13は、灯体14側に固定される固定部34、およびアーム12に連結される支持部35を備えている。固定部34の両端には、灯体14側にねじ36によって取り付けられる取付孔37が形成されている。支持部35は固定部34の中央から突設され、支持部35の先端側にアーム12のリンク部26を連結する連結孔38が設けられている。

【0021】

そして、軸方向がアーム部25の軸方向に対して直交する連結軸39がリンク部26の連結孔31および支持部35の連結孔38に挿通され、この連結軸39によって、アーム12と連結部13とが回動可能に連結されている。これにより、アーム12に対して、灯体14の光照射方向を上下方向に調整可能とされている。連結軸39は、アーム12に対して灯体14を回動調整可能とするとともに調整後の位置で保持する回動調整機構40に含まれている。

【0022】

また、図１および図２に示すように、灯体14は、筐体43、およびこの筐体43の前部側に設けられた光源部44を備えている。

【0023】

図１ないし図９に示すように、筐体43は、金属製で、一体に形成されている。金属としては、例えばアルミダイカストが用いられている。

【0024】

筐体43は、円筒状に形成された筒部45を有している。筒部45には、前側筒部46および後側筒部47を有するとともに、これら前側筒部46と後側筒部47との間であって筐体43の外周に環状の溝部48が形成されている。

【0025】

前側筒部46の内部には前方に開口する前側空間49が形成され、後側筒部47の内部には後方に開口する後側空間50が形成され、筐体43内の前側空間49と後側空間50との間にはこれら前側空間49と後側空間50とを仕切る壁部51が設けられている。

【0026】

壁部51の前面には、中央に発光モジュール取付面52が形成され、発光モジュール取付面52の周囲に複数の孔部53が形成されている。さらに、壁部51には、前側空間49と後側空間50とに連通する１つの配線孔54が形成されているとともに２つのレンズ取付孔55が貫通形成されている。

【0027】

前側筒部46の内周面には、複数のレンズ押え56が突設されている。

【0028】

筐体43は、後側空間50に突出する複数のフィン57を備えている。複数のフィン57は筐体43の中心から放射状に形成されており、複数のフィン57の外側は後側筒部47の内面にそれぞれ連続され、複数のフィン57の中心間にはフィン57が設けられない空間部58が形成されている。複数のフィン57の前端は壁部51の後面にそれぞれ連続され、複数のフィン57の後端は後側筒部47の後端域まで形成されている。

【0029】

一部のフィン57の中心側に切欠き部59が形成され、この切欠き部59の領域に壁部51から一対のボス60が突設されている。一対のボス60の間には間隔をあけられ、一対のボス60の間に対応して壁部51の配線孔54が位置されている。一対のボス60の先端には、連結部13の固定部34に設けられた取付孔37を挿通したねじ36が螺着され、固定部34が固定されている。また、壁部51のレンズ取付孔55は、フィン57とフィン57との間に位置されている。

【0030】

溝部48には、前側筒部46の後端から後方へ向けて徐々に径が小さくなるように傾斜面61が形成され、後側筒部47の前端から後側筒部47の径方向に沿って溝端面62が形成されている。

【0031】

筐体43の外周の溝部48と筐体43内の後側空間50とは、複数の連通孔63によって連通されている。複数の連通孔63は、それぞれ、フィン57とフィン57の間から後側空間50に連通されている。連通孔63の内径側は溝部48から延設された傾斜面61によって形成され、連通孔63の周方向の両側はフィン57によって形成され、連通孔63の外径側は後側筒部47の内周面によって形成されている。

【0032】

そして、図２に示すように、壁部51は溝部48の位置よりも後側空間50内に突出され、壁部51とフィン57とが径方向に並び、溝部48から後側空間50に突出する壁部51の外周部まで傾斜面61が連続して形成されている。すなわち、壁部51の周囲から前方へ向けて拡開するように傾斜する通風ガイド部64が形成されている。

【0033】

また、図１および図２に示すように、光源部44は、筐体43の前側空間49に収容されている。光源部44は、発光モジュール65、およびこの発光モジュール65からの光を所定の配光に制御するレンズ66を備えている。

【0034】

発光モジュール65は、基板67、およびこの基板67に実装された複数の発光素子68を備えている。発光モジュール65には、基板67に実装された複数の発光素子68としてのＬＥＤを蛍光体層で封止して発光部を構成するＣＯＢモジュールが用いられている。そして、発光モジュール65は壁部51の発光モジュール取付面52に配置され、基板67の周囲にホルダ69が嵌合され、ホルダ69を貫通する複数のねじ70が壁部51の孔部53にそれぞれ螺着されることにより、発光モジュール65が発光モジュール取付面52に取り付けられている。なお、発光モジュール65は、例えば３０００ｌｘ程度の照度を有する。

【0035】

レンズ66は、透光性を有する樹脂材料によって形成されている。レンズ66は、発光モジュール65に対向して配光を制御するレンズ本体71、このレンズ本体71の前端外周に突設されたフランジ72、およびレンズ本体71の後側から突設された２つのボス73を備えている。そして、レンズ66は、前側空間49に挿入され、フランジ72がレンズ押え56に配置され、ねじ74が後側空間50からレンズ取付孔55を通じてボス73に螺着されるにより、筐体43に固定されている。

【0036】

また、電源回路18と発光モジュール65とは配線76によって電気的に接続されている。配線76の一端は、電源回路18の直流電力の出力端子に接続され、また、配線76の他端は、アーム12の配線空間27を挿通して引出孔28から筐体43の後側空間50に引き出され、さらに、一対のボス60間および配線孔54を通じて前側空間49に引き出され、発光モジュール65に電気的に接続されている。

【0037】

そして、このように構成された照明装置10を設置するには、電源部11の取付部19，20を天井に設置されている配線レールに挿入し、レバー21，22を回動操作することにより、電源部11を配線レールに固定するととともに電気的に接続する。

【0038】

電源部11に対してアーム12を中心に灯体14を旋回させ、水平方向における灯体14の光照射方向を調整するとともに、アーム12に対して連結軸39を中心に灯体14を回動させ、上下方向における灯体14の光照射方向を調整する。

【0039】

灯体14の光照射方向を上下方向に調整する場合、図１に示すように、灯体14の光照射方向を直下方向に向けた状態から、図４に示すように、灯体14の光照射方向を水平方向に向けた状態までの間の任意の回動位置に調整することができる。

【0040】

図１に示すように、灯体14の光照射方向を直下方向に向けた状態では、筐体43の軸方向とアーム部25の軸方向とが同一方向となり、筐体43の中心軸43aとアーム部25の中心軸25aとが一致する。この状態では、照明装置10の周りのどの方向から見ても、筐体43の中心軸43aとアーム部25の中心軸25aとが一致して見える。

【0041】

図４に示すように、灯体14の光照射方向を水平方向に向けた状態では、筐体43の軸方向がアーム部25の軸方向に対して直交し、つまり筐体43の中心軸43aとアーム部25の中心軸25aとが直交する。

【0042】

そして、配線レールから電源回路18に交流電源が供給されることにより、電源回路18によって交流電源から変換した直流電源を発光モジュール65の発光素子68に供給する。電源供給された発光素子68が発光し、発光素子68からの光がレンズ66を通じて灯体14の前面から出射する。

【0043】

また、照明装置10の点灯時、発光素子68が発生する熱は、筐体43の壁部51に伝わるとともに壁部51から複数のフィン57および筒部45に伝わり、これら壁部51、複数のフィン57および筒部45の表面から空気中に放熱される。

【0044】

図１０には、灯体14の光照射方向を直下方向に向けた状態での放熱を示している。図中矢印にて空気の流れを示す。筐体43の後側空間50で壁部51や複数のフィン57および後側筒部47の内周面によって温められた空気が後側空間50を上昇し、筐体43の後端開口から外部に放出される。この空気の流れに伴って、灯体14の周囲の相対的に温度の低い空気が溝部48から複数の連通孔63を通じて後側空間50に流れ込み、後側空間50を上昇する対流が生じる。この対流によって、発光素子68の熱が筐体43から効率よく放熱される。

【0045】

図１１には、灯体14の光照射方向を水平方向に向けた状態での放熱を示している。図中矢印にて空気の流れを示す。筐体43の後側空間50で壁部51や複数のフィン57および後側筒部47の内周面によって温められた空気が後側空間50を上昇し、筐体43の後端開口の上部側から外部に放出されるとともに、筐体43の上部側に位置する複数の連通孔63を通じて外部に放出される。この空気の流れに伴って、灯体14の周囲の相対的に温度の低い空気が、筐体43の後端開口の下部側から後側空間50に流れ込むとともに、筐体43の下部側に位置する複数の連通孔63から後側空間50に流れ込み、後側空間50を上昇する対流が生じる。この対流によって、発光素子68の熱が筐体43から効率よく放熱される。

【0046】

このように、灯体14の光照射方向をどのような向きとした場合でも、効率よく放熱でき、発光モジュール65の温度上昇を抑制できる。

【0047】

また、連通孔63は、フィン57間から後側空間50に連通されているため、灯体14の周囲の相対的に温度の低い空気を効率的にフィン57に送り込むことができ、あるいはフィン57によって暖められた空気を連通孔63から外部に効率的に排出することができ、放熱効果を高めることができる。

【0048】

また、筐体43（筒部45）の外周に溝部48が形成されているため、溝部48を通じて連通孔63からの空気の流れを円滑にでき、放熱効果を高めることができる。

【0049】

しかも、壁部51は溝部48の位置よりも後側空間50内に突出され、壁部51（発光モジュール65）とフィン57とが径方向に並び、溝部48から後側空間50に突出する壁部51の外周部まで傾斜面61が連続して形成されており、すなわち、壁部51の周囲から前方へ向けて拡開するように傾斜する通風ガイド部64が形成されているため、連通孔63での空気の流れをより円滑にでき、放熱効果を高めることができる。

【0050】

また、照明装置10は、灯体14の光照射方向を直下方向に向けた状態で使用されることも多い。この状態では、筐体43の軸方向とアーム部25の軸方向とが同一方向となり、筐体43の中心軸43aとアーム部25の中心軸25aとが一致する。そのため、照明装置10の周りのどの方向から見ても、筐体43の中心軸43aとアーム部25の中心軸25aとが一致して見え、照明装置10の意匠性を向上できる。

【0051】

また、連結部13は筐体43の内側に設けられ、アーム12は筐体43の後端面から突出されるため、連結部13を隠すことができ、意匠性を向上できる。

【0052】

また、アーム12は、中空状に設けられており、電源部11の電源回路18と灯体14の光源部44とを電気的に接続する配線76をアーム12内に通すことができるため、配線76が外部から見えにくくでき、意匠性を向上できる。しかも、配線76をアーム12内に通すことにより、配線76を保護することができる。

【0053】

なお、筐体43の複数のフィン57は、筐体43の内側に放射状に設ける場合に限らず、例えば筐体43の回動方向に沿って筐体43の内側に平行状に設けてもよい。この場合にもフィン57の間に連通孔63が連通されるように設ければ、放射状に設ける場合と同様の放熱効果を得ることができる。

【0054】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0055】

10 照明装置
43 筐体
45 筒部
48 溝部
49 前側空間
50 後側空間
51 壁部
57 フィン
58 空間部
61 傾斜面
63 連通孔
64 通風ガイド部
65 発光モジュール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】