(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態として示す照明装置は、天井等に埋め込んだ照明器具に着脱可能な直管型の照明装置に適用したものである。
【0011】
図1において、照明装置1は、略半割の支持基材2及び略半割の透光性カバー3を重ね合せることで全体を略円筒形状としており、その両端に口金ユニット4を接続している。なお、支持基材2及び透光性カバー3を重ね合わせたときの断面形状は真円に限定されるものではない。また、支持基材2及び透光性カバー3の断面形状が互いに半円に限定されるものでもない。
【0012】
図2に示すように、照明装置1の内部には、所定の回路を実装した電源回路基板5と、電源回路基板5を保護する保護カバー6と、反射部材7と、複数の発光素子8を実装した発光素子基板9と、を備える。
【0013】
図3に示すように、支持基材2は、鉄に比べて軽量かつ熱伝導率の高いアルミニウム等の金属を用い、例えば、基台部2aを有するように所定の断面形状(例えば、略Dの字型)で押出成型し、所定の長さに切断することによって形成している。支持基材2は、管軸Pに沿って延び、径方向外向きに開口する係合溝部2bを両側縁部に全長に亘って有している。支持基材2は、係合溝部2bに隣接して管軸Pに沿って延びるネジ挿入穴2cを有する。なお、基台部2aは、本実施の形態において、特許請求の範囲の基台を構成する。
【0014】
透光性カバー3は、半透明の合成樹脂、例えば、ポリカーボネートやアクリル樹脂を材料に断面略半円弧状の形状に形成している。透光性カバー3は、管軸Pに沿って延びる両端近傍の両内縁部に、径方向内向きに向けて突出する係合爪3aを形成している。この係合爪3aは、支持基材2の係合溝部2bと係合する。これにより、透光性カバー3は、支持基材2に保持される。
【0015】
電源回路基板5は、電源装置5aに電力を供給する接続端子5bを一端に有している。この接続端子5bには外部電源からの電力が供給される後述の端子ピン11と接続されたコネクタ(図示せず)が接続される。電源回路基板5は、一方の口金ユニット4側において、後述する挟持片36及び挟持片37によって片持ち状態で固定される。
【0016】
保護カバー6は、電源回路基板5を覆うとともに電源回路基板5の底面を底板6aで支持するように、断面略六角形を半割した閉断面形状としたものである。保護カバー6は、一端寄りの両側面に係合穴6b(
図2にのみ図示)を形成しているものである。保護カバー6は、支持基材2の内側形状に沿って支持基材2に収納されており、後述する挟持片37によって固定される。
【0017】
反射部材7には、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)をシート状としたものが用いられており、一面側が両面テープ(図示せず)等によって支持基材2の基台部2aに固定されている。反射部材7は、他面側に両面テープ(図示せず)等によって発光素子基板9を固定している。
【0018】
発光素子基板9は、電源回路基板5からの電力供給及び外部電源への接続としてコネクタ(図示せず)を接続するための接続端子9aを両端(
図2参照)に有している。発光素子基板9は、裏面側が反射部材7を介して支持基材2の基台部2aに固定され、発光素子8を実装した表面側が後述する挟持片38によって固定される。
【0019】
次に、本実施の形態に係る口金ユニット4の具体的な構成を説明する。
図4及び
図5(A)に示すように、口金ユニット4は、口金10と、管軸Pを中心として口金10を回転可能に保持する保持部20と、保持部20に連結した接続部30と、を備える。
【0020】
口金10は、照明器具(図示せず)のソケットに接続して外部電源から電力を供給するための一対の端子ピン11を突出させた底部12を一体に有する外筒部13と、底部12から外筒部13の管内側に突出した内筒部14と、外筒部13の内壁面に形成した位置決め用の雄側係合部15と、を一体に備える。外筒部13の管内側の外壁面先端には、凸又は凹の複数の目印16を形成している。この際、一つの目印16aは、他の目印16よりも長くするなどの基準目印としている。例えば、この目印は、照明装置1の照射方向角度を示す目安となるものである。
【0021】
内筒部14は、管軸Pを中心軸としており、底部12に開放することによってネジ挿入穴14aを有している。
【0022】
雄側係合部15は、例えば、管軸Pに沿って伸びるリブ状に形成したもので、周方向に離間した2個所(
図5では一方のみ図示)に形成している。
【0023】
保持部20は、位置決め部材21と、管軸Pと同軸の軸部材22と、軸部材22の先端に螺合する止めネジ23と、コイルスプリング24と、を備える。
【0024】
位置決め部材21は、内外2筒に構成しており、外筒部13の内壁面に接触状態で嵌め合う外筒25と、内筒部14の外壁面に接触状態で嵌め合う内筒26と、円弧状のコード配策穴27aを形成した底部27と、を一体に備える。
【0025】
外筒25は、任意の位置で雄側係合部15と係合する雌側係合部25aを、周回り方向に複数個配列するとともに管軸Pに沿って形成している。
【0026】
内筒26は、内筒部14の先端を突き当てることにより口金10の管内側への移動を所定位置で阻止するように、内壁面の中途部にストッパ26aを形成している。
【0027】
軸部材22は、内筒26と協働して内筒部14を管軸Pに沿って進退動可能かつ管軸Pを中心として口金10の全体を回転可能に保持する。
【0028】
止めネジ23は、ネジ挿入穴14aから挿入して軸部材22の先端に螺合させる。止めネジ23は、フランジ(又はワッシャ)23aを有している。フランジ23aは、内筒部14の内部でコイルスプリング24の一端を支持する。
【0029】
コイルスプリング24は、内筒部14を管内側に向けて引き込むように付勢設定している。コイルスプリング24は、
図5に示すように、通常時は付勢によって雄側係合部15と雌側係合部25aとの係合状態を維持する。一方、
図6に示すように、コイルスプリング24の付勢に抗して口金10を保持部20に対して管軸Pに沿って管外側へと変位させることにより、雄側係合部15と雌側係合部25aとの係合状態を解除することができる。これにより、管軸Pを中心とする口金10の回転を許容する。この際、止めネジ23のフランジ23aは、内筒部14の段差部14bと当接することにより、口金10の管外側へのそれ以上の変位を阻止する。なお、止めネジ23のフランジ23aは、止めネジ23の頭部の一部であってもよい。
【0030】
口金10を保持部20に装着する際には、保持部20の内筒26の管内側から軸部材22を挿入するとともに、軸部材22と内筒26との間に口金10の内筒部14の先端を挿入して組み合わせる。
【0031】
そして、コイルスプリング24を先に軸部材22と内筒部14との間に挿入し、ネジ挿入穴14aから止めネジ23を挿入しつつ、コイルスプリング24の付勢に抗して軸部材22に止めネジ23を螺合させ口金10と保持部20とを連結する。これにより、口金10は、保持部20の内部に管外側の一部を収容する。
【0032】
このように、口金10と保持部20とは、コイルスプリング24を介して連結するため、コイルスプリング24の付勢に抗して口金10を管軸Pに沿って管外側に伸長するような外力を加えることによって、口金10を管外側に進動させることができる。
【0033】
これにより、雄側係合部15と雌側係合部25aとの係合状態も解除することができ、管軸Pを中心として口金10を回転させることができる。
【0034】
また、この状態から任意の口金10の位置で外力を解除すれば、コイルスプリング24の付勢により口金10を管軸Pに沿って管内側に退動させることができる。
【0035】
これにより、雄側係合部15と任意の雌側係合部25aとが係合し、管軸Pを中心として口金10と保持部20との相対位置を所望の回転位置で変更することができる。
【0036】
次に、本実施の形態に係る接続部30の具体的な構成を、
図4〜
図8を参照しつつ、説明する。
【0037】
接続部30は、保持部20と内側で嵌め合う環状のベース31と、ベース31から管内側に突出し、支持基材2を支持する支持基材支持部32と、透光性カバー3を支持する透光性カバー支持部33と、電源回路基板5を固定する電源回路基板固定部位34と、支持基材2の基台部2aに載置した発光素子基板9を固定する発光素子基板固定部位35と、を一体に備える樹脂成型品である。
【0038】
ベース31は、支持基材2を固定ネジ40で固定するためのネジ穴31aを形成している。また、ベース31は、ヒケの防止及び軽量化並びに樹脂成型金型の構造の設計自由度を確保するため、開口31b及び開口31cを有する。なお、この開口31b,31cの位置や形状等は任意である。
【0039】
支持基材支持部32は、電源回路基板固定部位34の径方向外側において電源回路基板5を覆う支持基材2を支持する。したがって、支持基材支持部32は、少なくとも、支持基材2の端部とベース31との隙間を周方向に跨って支持することで隙間を塞ぐ目隠し機能を具備させるため、断面略半円弧形状としている。また、支持基材支持部32は、軽量化及び樹脂整形金型のスライドコアの設計自由度を確保するため、開口32aを有する。なお、この開口32aの位置や形状等は任意である。
【0040】
透光性カバー支持部33は、発光素子基板固定部位35の径方向外側において発光素子8からの照明光束を透過する透光性カバー3の端部を支持する。したがって、透光性カバー支持部33は、、断面円弧形状とし、少なくとも、透光性カバー3の端部とベース31との隙間を周方向に跨って支持することで隙間を塞ぐ目隠し機能を具備させることができる。
【0041】
電源回路基板固定部位34は、発光素子基板9とは別体で発光素子8の点灯を制御する電源制御回路を実装した電源回路基板5を固定するように管内側に向けて突出させており、電源回路基板5を挟んで固定する一対の挟持片36及び挟持片37を一体に有する。このように、一対の挟持片36,37で電源回路基板5を挟んで固定することにより、例えば、照明装置1を照明器具に対して交換する際に、電源回路基板5を安定させることができる。電源回路基板固定部位34は、発光素子基板9の発光素子8を実装した実装面とは裏面側で電源回路基板5を固定する。すなわち、発光素子基板9の裏面側で電源回路基板5を固定することにより、管内での電源回路基板5の配置スペースを容易に確保することができる。電源回路基板固定部位34の一対の挟持片36,37は、管内側に向けて管軸Pに沿って平行に突出した舌片状である。すなわち、一対の挟持片36,37を平行な舌片状とすることにより、成型加工の容易化に貢献することができるうえ、電源回路基板5をより安定して挟持し、固定することができる。電源回路基板固定部位34は、発光素子基板9よりも管内側に向けて突出した位置で電源回路基板5を固定している。すなわち、発光素子基板9は、照明装置1の管内スペースの全長に跨るように配置することによって、できるだけ広い範囲で発光素子8を実装して照明範囲を広く確保するのが好ましい。したがって、長尺な発光素子基板9よりも管内側に向けて突出した位置で電源回路基板5を固定することによって、発光素子基板9の接続端子9aの位置と電源回路基板5の接続端子5bの位置とをずらすことができる。これにより、接続端子9a及び接続端子5bの周辺にコネクタ接続作業空間を確保することができ、コネクタ接続作業を容易に行うことができる。
【0042】
挟持片36は、挟持片37と対向する面に挟持片37に向けて突出するランス状の係合爪36aを形成している。係合爪36aは、電源回路基板5に形成した係合穴5cと係合する。
【0043】
挟持片37は、挟持片36と対向する部位に係合爪36aを形成するための開口37aが設けられている。これにより、電源回路基板5は、その端部5dが開口37aに臨むとともに、開口37aと隣接する挟持片37の先端部分と凹部5eが係合するようになっている。挟持片37は、保護カバー6の係合穴6bと係合する係合突起37bと、保護カバー6の底板6aの端部を突き当てるストッパ壁37cと、を備える。なお、
図5(B)に示すように、凹部5eを廃止して、電源回路基板5の一面に挟持片37を当接させる構成でもよい。この際、挟持片37の先端は自由端となっているため、電源回路基板5を挟持片36に向けて付勢するように挟持片36との間隔及び電源回路基板5の肉厚を設定してもよい。
【0044】
発光素子基板固定部位35は、一対の挟持片37及び挟持片38を一体に有する。これら挟持片37と挟持片38とは一対となって発光素子基板9を挟んで固定する。本実施の形態では、電源回路基板固定部位34の一対の挟持片36,37と発光素子基板固定部位35の一対の挟持片37,38とは、一つの挟持片37を発光素子基板固定部位35及び電源回路基板固定部位34で共有している。これにより、3つの挟持片36,37,38で異なる電源回路基板5と発光素子基板9とを固定することができる。また、この共有する一つの挟持片37は、単なる舌片状のスペーサとしての機能でも良いこととなり、電源回路基板5及び発光素子基板9の肉厚や形状等に対して容易に対応することができる。したがって、挟持片37は、成型加工を容易とした舌片状でありながら、例えば、係合爪36aを形成するためのスライドコア用の開口37aを電源回路基板5の端部5dとの係合部として兼用し、挟持片37の先端部分を電源回路基板5の凹部5eとの係合部とするなど、多くの機能を具備させることができる。
【0045】
本実施の形態の接続部30は、電源回路基板5を電源回路基板固定部位34で位置決め状態で固定するとともに、保護カバー6を挟持片37で保持することができる。また、接続部30は、発光素子基板固定部位35の一対の挟持片37,38により支持基材2の基台部2aに発光素子基板9を反射部材7と共に固定する。なお、実際の使用形態(天井設置の場合)では、発光素子基板9は支持基材2の基台部2aよりも下側となるため、ここでの載置とは組み付け時の場合を意味する。
【0046】
この状態から、支持基材2及び透光性カバー3を組み合わせた状態で、接続部30の管外側からネジ穴31aを貫通させて支持基材2のネジ挿入穴2cに固定ネジ40を螺合し、支持基材2と透光性カバー3とを接続部30に固定する。
【0047】
このように、本発明の照明装置1は、外部電源から電力を供給する口金10と、口金10に接続部30を介して接続する基台部2aと、基台部2aに載置して口金10からの電力により発光する発光素子8を実装した発光素子基板9と、を備え、接続部30は、管内側に向けて突出して発光素子基板9を固定する発光素子基板固定部位35を有している。
【0048】
これにより、発光素子基板9を有するうえ、電力を供給するための電源回路基板5を必要とするために管内構造が複雑化してしまうという問題に対し、一つの接続部30で発光素子基板9だけでなく、電源回路基板5を固定することができる。しかも、口金10の管軸Pを中心とする回転及び保持部20による位置決めを実現しつつ、一つの接続部30で簡素な配置構成とすることができる。
【0049】
なお、以上において、口金ユニット4の組み付け手順、照明装置1の組み付け手順は、単なる一例を示すものであり、必ずしも上述した手順でのみ組み付けが可能なものではない。
【0050】
その他、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【0051】
例えば、上記実施の形態では、天井等に埋め込んだ照明器具に着脱可能な直管型の照明装置1に適用したものであるが、天井から吊り下げた照明器具や、縦置き型の照明器具などのように、照明器具に着脱可能(交換可能)な直管型の照明装置1の全般に適用することも可能である。
【0052】
また、上記実施の形態で、開示した光源の他に、例えば、レーザーダイオードや有機発光ダイオードなどを利用することができ、光源の種類は特に限定されるものではない。
【0053】
以上説明したように、本発明に係る照明装置は、部品点数を削減することができるという効果を有し、照明器具に着脱可能な管状の照明装置の全般に有用である。