特許第6688076号(P6688076)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6688076
(24)【登録日】2020年4月7日
(45)【発行日】2020年4月28日
(54)【発明の名称】照明ユニット及び照明装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 8/04 20060101AFI20200421BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20200421BHJP
   F21V 21/30 20060101ALI20200421BHJP
   F21V 23/00 20150101ALI20200421BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20200421BHJP
【FI】
   F21S8/04 100
   F21S2/00 110
   F21V21/30 310
   F21V23/00 120
   F21V23/00 160
   F21Y115:10
【請求項の数】2
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2015-552359(P2015-552359)
(86)(22)【出願日】2014年10月22日
(86)【国際出願番号】JP2014078114
(87)【国際公開番号】WO2015087625
(87)【国際公開日】20150618
【審査請求日】2017年9月7日
【審判番号】不服2019-3188(P2019-3188/J1)
【審判請求日】2019年3月6日
(31)【優先権主張番号】特願2013-256463(P2013-256463)
(32)【優先日】2013年12月11日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】519147348
【氏名又は名称】株式会社ホタルクス
(74)【代理人】
【識別番号】100115255
【弁理士】
【氏名又は名称】辻丸 光一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100201732
【弁理士】
【氏名又は名称】松縄 正登
(74)【代理人】
【識別番号】100129137
【弁理士】
【氏名又は名称】中山 ゆみ
(74)【代理人】
【識別番号】100154081
【弁理士】
【氏名又は名称】伊佐治 創
(74)【代理人】
【識別番号】100194515
【弁理士】
【氏名又は名称】南野 研人
(72)【発明者】
【氏名】野崎 仁史
【合議体】
【審判長】 藤井 昇
【審判官】 出口 昌哉
【審判官】 島田 信一
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−117315(JP,A)
【文献】 特開2005−216495(JP,A)
【文献】 特開2013−58467(JP,A)
【文献】 特開2009−32511(JP,A)
【文献】 特開2010−123539(JP,A)
【文献】 特開2012−142203(JP,A)
【文献】 特開平8−22701(JP,A)
【文献】 実開昭54−103220(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 2/00
F21S 8/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
照明部と支持手段を有する照明ユニットを備え、
前記照明部は光照射側の一面と前記光照射側の一面とは反対側の一面とを有する平板状で、前記光照射側の一面である照射面の形状は、略正方形及び略正六角形のいずれか一方であり、
前記支持手段の形状は、長さ方向に延在するとともに両端が同側に折曲する略コの字形状であり、
前記支持手段は、前記照明部の光照明側と反対側に配置されており、
前記略コの字形状の前記支持手段の一方の端部で、前記照明部の外周の一点が支持され、前記照明部の中心点を挟んで前記略コの字形状の前記支持手段の他方の端部で前記一点に対向する前記照明部の外周の対向点が支持されており、
前記一点及び対向点は、夫々前記照明部の頂点及び対向頂点であるか、または、夫々前記照明部の前記略正方形及び略正六角形のいずれか一方の形状の一辺の中点及び前記照明部の中心点を挟んだ前記中点の対向点であり、
前記一点と前記対向点とを結ぶ仮想軸の周方向に、前記照明部が回動可能であり、
前記支持手段及び前記照明部を回動させる回動手段はプランジャにより固定され、前記プランジャに設けられた複数のプランジャ孔を移動することにより前記照明部を段階的に回動可能とするLEDを備えた複数の照明ユニットを含み、
前記各照明ユニットは、照射面が同じ側に位置するように略平面状に配列されており、
かつ、前記照明ユニット毎に、電力を供給する電源ユニットと、電源接続手段とを備え、
前記電源接続手段は、前記電源ユニットと前記照明部とを電気的に接続することにより、前記各電源接続手段を介して前記各照明ユニットに前記各電源ユニットから電力を供給することを特徴とする照明装置。
【請求項2】
さらに、連結手段を有し、
前記連結手段により、複数の前記照明ユニットにおいて隣り合う前記照明ユニットが各支持手段を介して互いに連結するように配置されていることを特徴とする請求項記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明ユニット及び照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
工場等で使用する照明装置としては、例えば、HID(High Intensity Discharge)ランプが使用されている(特許文献1)。HIDランプは、反射鏡を備えており、前記反射鏡を調節することにより、配光制御が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−203404号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1記載のHIDランプは、前記反射鏡を調節して配光制御が可能であっても、照射方向を変化することは出来ない。そのため、例えば、工場等において、設備又は人員の配置変更に伴い、照射方向を変化する必要がある場合、前記HIDランプごとに移動が必要である。
【0005】
また、前記HIDランプを使用する場合、例えば、一部のエリアを部分的に消灯するために、複数の前記HIDランプを別個に天井に配置し、前記エリアを照射するHIDランプのみを消灯しなければならない。このように、単独の前記HIDランプでは、部分的に消灯するといった照明制御が出来ない。
【0006】
そこで、本発明は、照明方向を調整可能で部分的照明が可能な照明ユニット及び照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するために、本発明の照明装置は、照明部と支持手段とを含み、前記支持手段の形状は、長さ方向に延在するとともに両端が同側に折曲する略コの字形状であり、前記支持手段は、前記照明部の光照明側と反対側に配置されており、前記コの字形状の前記支持手段の一方の端部で、前記照明部の外周の一点が支持され、前記照明部の中心点を挟んで前記コの字形状の前記支持手段の他方の端部で前記一点に対向する前記照明部の外周の対向点支持されており、前記一点と前記対向点とを結ぶ仮想軸の周方向に、前記照明部が回動可能であることを特徴とする。
【0008】
前記目的を達成するために、本発明の照明装置は、
本発明の前記照明ユニットを複数含み、
前記各照明ユニットは、照射面が同じ側に位置するように略平面状に配列されており、
かつ、前記照明ユニット毎に、電力を供給する電源ユニットと、電源接続手段とを備え、
前記電源接続手段は、前記電源ユニットと前記照明部とを電気的に接続することにより、
前記各電源接続手段を介して各照明ユニットに前記各電源ユニットから電力を供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、照明方向を調整可能で部分的照明が可能な照明ユニット及び照明装置の提供が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1図1は、実施形態1の照明ユニットの一例を示す斜視図である。
図2図2は、実施形態1の照明ユニットの別の一例を示す斜視図である。
図3図3(A)〜(C)及び(a)〜(c)は、図1に示す実施形態1の照明ユニットの回動機構の説明図である。
図4図4(A)及び(B)は、実施形態1の照明ユニットの別の回動機構の説明図である。
図5図5(A)及び(B)は、実施形態2の照明装置の一例を示す斜視図である。
図6図6は、実施形態3の照明装置の一例を示す斜視図である。
図7図7(A)〜(C)は、図6に示す実施形態3の照明装置の回動機構の説明図である。
図8図8(A)は、実施形態4の照明ユニットの一例を示す斜視図である。図8(B)は、実施形態4の照明装置の一例を示す斜視図である。
図9図9(A)は、実施形態5の照明ユニットの一例を示す斜視図である。図9(B)は、実施形態5の照明装置の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の照明ユニット及び照明装置について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。なお、以下の図1から図9において、同一部分には、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、図面においては、説明の便宜上、各部の構造は適宜簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、実際とは異なり、模式的に示す場合がある。
【0012】
[実施形態1]
図1は、本発明の照明ユニット10の一例を示す斜視図である。図1に示すように、本実施形態の照明ユニット10は、照明部11と支持手段12とを含む。照明部11の照射面形状は、略正方形状である。図1に示すように、点Pは、略正方形状の照明部11の頂点に位置する。また、点Qは、照明部11の中心点Oを挟んで頂点Pと対向する頂点(対向点)に位置する。また、点線Lは、中心点Oを挟んで頂点Pと対向点Qとを結ぶ直線(仮想軸)である。但し、ここでいう「頂点」とは、略正方形状の照明部11を、中心点Oを通り、かつ水平面に平行な面で切断した場合の切り口である略正方形上の頂点をいう。照明部11は、その内部に発光素子(図示せず)を含む。支持手段12は、照明部11の光照射側11Aと反対側11Bに配置されている。支持手段12の形状は、略コの字形状である。支持手段12の一方の端12Aで照明部11の頂点Pが支持され、支持手段12の他方の端部12Bで照明部11の対向点Qが支持されている。但し、本実施形態の照明ユニット10において、点P及びその対向点Qの位置は、これに限定されず、点P及びその対向点Qを結ぶ仮想軸Lが、中心点Oを挟むものであれば、特に限定されない。例えば、図2に示すように、点Pは、前記略正方形状の一辺の中点であって、点Qは、中心点Oを挟んだ前記中点の対向点であっても良い。尚、ここでいう「中点」とは、前記切り口である略正方形状の中点をいう。本実施形態の照明ユニット10は、頂点Pと対向点Qとを結ぶ直線(仮想軸)Lの周方向に、照明部11が回動可能であるため、照明方向を調整可能である。
【0013】
支持手段12の形成材料は、特に制限されないが、例えば、プラスチック、鉄、アルミニウム、マグネシウム等の金属が挙げられ、これらは、単一又は合金で使用しても良く、合金で使用する場合は、例えば、アルミニウム、マグネシウム等の合金系材料等が挙げられる。
【0014】
図1に示す本実施形態の照明ユニット10の照明部11の照射面形状は、略正方形状である。これにより、実施形態2で説明するように、ユニット化が容易となり、複数の照明ユニット10を照射面が同じ側に位置するように略平面状に配列して照明装置100を作成する場合、隙間なく設計可能である。この結果、照明装置全体の面積をコンパクトに収めることができ、照明装置全体を軽量化する事が出来る。
【0015】
前記発光素子としては、例えば、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro Luminescence)等が挙げられ、LEDであることが好ましい。LEDは、特に限定されず、公知のものを使用できる。前記発光素子として、LEDを用いることにより、例えば、HIDランプと比較して以下の効果を奏する。
【0016】
すなわち、まず第一に、前記発光素子が、LEDであれば、照明の明るさを連続的に又は段階的に調整(調光)することができる。このため、HIDランプのように、前記調光のために、光源そのものを取り換える必要はない。第二に、LEDであれば、即時点灯が可能であるため、HIDランプのように、完全に点灯する(出力が100%の明るさになる)までに時間を要さない。このため、例えば、LEDであれば、突然の停電に対してもすぐに復帰できる。第三に、寿命が通常10000〜20000h程度であるHIDランプと比較して、LEDの寿命は、通常の使用の場合、40000h〜60000h程度と高寿命であり、長時間使用可能である。第四に、LEDでは、HIDランプのように、水銀等の環境負荷物質を使用せず、安定な材料から構成されている。このため、LEDでは、環境に悪影響を及ぼすことはない。
【0017】
照明部11及び支持手段12を一体化する方法は、特に限定されず、例えば、ねじ等の固定手段(図示せず)により、照明部11及び支持手段12を固定するような一般的な方法を使用できる。
【0018】
以下、図3(A)〜(C)に基づき、本実施形態の照明部11の回動機構について説明する。図3(A)は、回動前の図1に示す本実施形態の照明ユニット10の斜視図を示す。また、図3(B)〜(C)は、回動後の前記照明ユニット10の斜視図を示す。また、図3(a)〜(c)は、それぞれ、図3(A)〜(C)の左側面図を示す。
【0019】
図3(A)及び(a)に示すように、照明ユニット10は、通常、水平面Hと平行状態に配置されている。また、照明部11及び支持手段12は、点P及び点Qの位置でねじ(図示せず)により固定されている。この状態で、照明部11の同図(A)において、前記ねじをゆるめ、手前部分を下方向(図3(a)のYの向き)に動かすと、仮想軸Lの周方向に、照明部11が回動する。この状態において、前記ねじを締めると、図3(B)及び(b)に示すように、照明ユニット10の照明部11が傾いた状態で配置される。一方、前記ねじを緩めた状態で、照明部11の同図(A)の手前部分を上方向(図3(a)のXの向き)に動かすと、仮想軸Lの周方向に、照明部11が回動する。この状態において、前記ねじを締めると、図3(C)及び(c)に示すように、照明ユニット10の照明部11が傾いた状態で配置される。ここでは、照明部11の回動機構を手動で動かした場合の一例について説明したが、これに制限されず、例えば、図4(A)及び(B)に示すように、プランジャー23を用いて、段階的に照明部11を回動させても良い。すなわち、図4(A)及び(B)に示す照明ユニット10では、5つのプランジャー孔21a〜21eを有する回動手段22を備え、支持手段12と回動手段22とはプランジャー23により固定されている。それ以外の構成は、図3に示す照明ユニット10と同様の構成をとる。この状態で、例えば、プランジャー孔21cに位置するプランジャー23をはずし、プランジャー孔21dの位置に固定することにより、照明部11を段階的に回動する事が出来る。尚、図4(A)及び(B)に示す照明ユニット10では、プランジャー孔21が5つ設けられているが、これに限定されず、いくつであっても良い。
【0020】
照明部11の回動機構は、手動で動かすことに限定されず、例えば、照明部11を、モータ等を用いて機械的に動かしても良い。また、照明方向の調整は、自動制御で行っても良い。
【0021】
本例の照明装置において、配光角を変えるために、照射面に拡散部材や拡散用のミラーを用いることが出来る。
【0022】
本実施形態の照明ユニット10に、さらに、取っ手、天井等に取り付けるための取り付け具、及び発光素子の発熱を放熱するためにヒートシンク等を適宜備えていても良い。
【0023】
図1に示す本実施形態の照明ユニット10の照明部11の照射面形状は、略正方形状である。但し、本実施形態の照明ユニット10は、これに限定されない。例えば、照明部11の照射面形状が、後述の実施形態4で説明するように、略正六角形状であってもよいし、後述の実施形態5で説明するように、略円形状であってもよい。また、図1に示す本実施形態の照明ユニット10の支持手段12の形状は、略コの字形状である。但し、本実施形態の照明ユニット10は、照明部11の外周の一点と、照明部11の中心点Oを挟んで前記一点に対向する照明部の外周の対向点とで、照明部11を支持するものであれば、これに限定されない。
【0024】
[実施形態2]
図5(A)は、本実施形態の照明装置を示す斜視図である。図5(A)に示すように、本実施形態の照明装置100は、図1に示す実施形態1の照明ユニット10a〜10dを四つ用いたものである。各照明ユニット10a〜10dは、横方向に二列、縦方向に二列ずつ配列されており、前記各照明ユニット10a〜10dは、各照明部11a〜11dの照射面が同じ側に位置するように配列して全体形状が略正方形となっている。
【0025】
図5(A)に示すように、照明ユニット10aには、電力を供給する電源ユニット13aが、支持手段12a上に配置されている。電源コード(電源接続手段)14aは、照明部11aと電源ユニット13aとに電気的に接続されている。そして、照明ユニット10b〜10dについても、照明ユニット10aと同様の構成をとる。これにより、本実施形態の照明装置100は、各電源コード14a〜14dを介して、各照明ユニット10a〜10dに各電源コード14a〜14dから電力を供給する事ができるので、照明ユニット毎の点灯及び消灯が可能である。例えば、照明ユニット10dのみを消灯するといった部分的な消灯が可能となる。
【0026】
図5(A)に示す本実施形態の各電源ユニット13a〜13dは、特に制限されず、例えば、一般的な電源回路と、前記電源回路を覆う金属製のケースとを含むものが挙げられる。また、図5(A)に示す本実施形態の各電源ユニット13a〜13dの配置方法は、特に制限されず、例えば、各電源ユニット13a〜13dを、各支持手段12a〜12d上にねじ等の固定手段により固定してもよいし、溶接等により各支持手段12a〜12dと接合させても良い。
【0027】
図5(A)では、照明装置100は、照明ユニット10a〜10dの4つで構成されているが、これに限定されない。例えば、光束を上げるために前記照明ユニットをさらに6つ、8つと増やしてもよい。また、各照明ユニットの配列方法も、各照明ユニットが、照射面が同じ側に位置するように略平面状に配列されていれば、特に制限されない。
【0028】
また、図5(A)では、各電源ユニット13a〜13dは、各照明ユニット10a〜10dの支持手段12a〜12d上に配置されているが、各電源ユニット13a〜13dの配置位置は、これに限定されず、異なる位置に配置しても良い。例えば、図5(B)に示す本実施形態の照明装置100のように、支持手段12a〜12d上に取っ手15が設けられ、取っ手15の中心に天井に取り付けるシャフト16が配置されている場合は、シャフト16を囲むように、取っ手15上に各電源ユニット13a〜13dを、直立させてひとまとまりに配置させても良い。
【0029】
なお、図5(A)及び(B)に示す照明装置100では、各電源ユニット13a〜13dは、照明ユニット側に配置されているが、本実施形態の照明装置100は、これに限定されない。例えば、各電源ユニット13a〜13dを天井側に配置する等、各電源ユニット13a〜13dは、別置であっても良い。
【0030】
[実施形態3]
図6は、本実施形態の照明装置300を示す斜視図である。図6に示すように、本実施形態の照明装置300は、連結手段33a〜33dを含むこと以外は、図5(A)に示す実施形態2の照明装置100と同様である。図6に示すように、本実施形態の照明装置300では、まず、連結手段33aが、照明ユニット10a及び10bを連結するように、連結手段33aの両端がそれぞれ、照明ユニット10a及び10bの支持手段12a及び12b側に固定されている。同様にして、連結手段33bは、照明ユニット10b及び10cの支持手段12b及び12c側を、連結手段33cは、照明ユニット10c及び10dの支持手段12c及び12d側を、連結手段33dは、照明ユニット10d及び10aの支持手段12d及び12a側をそれぞれ、連結している。
【0031】
連結手段33a〜33dの形成材料は、特に制限されないが、例えば、アルミニウム、マグネシウム合金等が挙げられる。
【0032】
前記固定方法は、特に制限されず、ねじ等の固定手段により固定する一般的な方法であってもよい。
【0033】
本実施形態の照明装置300は、照明ユニット10a〜10dごとに、独立して回動することができる。以下、本実施形態の照明装置300の回動機構について、図7を用いて説明する。図7(A)〜(C)は、図6に示す本実施形態の照明装置300の回動機構の説明図である。ここでは、図7(A)〜(C)に示すように、照明ユニット10aのみについて、他の各照明ユニット10b、10c、10dと独立して、前記仮想軸の周方向に照明部11aを回動させる方法について説明する。図7(A)に示す照明ユニット10aは、図3に示す実施形態1の照明ユニット10aと同一であり、照明ユニット10aの支持手段12a下面に連結手段33a及び33dがねじ(図示せず)により固定されている。そして、照明ユニット10aは、実施形態1で説明した回動機構と同様にして回動する。このとき、連結手段33a及び33dは、支持手段12aの下面に固定されているため、図7(A)〜(C)に示すように、照明部11aと、連結手段33a及び33dとが接触することなく、照明部11aを回動する事が可能である。このように、本実施形態の照明装置300は、各照明ユニットを連結手段により、連結されながら、各照明ユニット10aを他の照明ユニット10b〜10dから独立して、照射方向を変更する事ができる。尚、図7(A)〜(C)に示す照明装置300において、連結手段33a〜33dは、支持手段12a〜12dの下面に固定されているが、これに限定されず、例えば、支持手段12a〜12dの上面に固定しても良い。
【0034】
[実施形態4]
図8(A)は、本発明の別の実施形態の照明装置400の照明ユニット40の斜視図であり、図8(B)は、前記照明ユニット40を用いた照明装置400の斜視図である。図8(A)及び(B)に示すように、照明部40a〜40dの形状が、略正六角形状であること以外は、本実施形態の照明装置400は、実施形態3の照明装置300と同様である。図8(B)に示すように、本実施形態4の照明装置400は、照明装置全体としてハニカム形状をとる。本実施形態4の照明装置400は、実施形態1同様、頂点Pと対向点Qとを結ぶ直線(仮想軸)Lの周方向に、照明部41a〜41dが回動可能であるため、照明方向を調整可能である。
【0035】
[実施形態5]
図9(A)は、本発明の別の実施形態の照明装置500の照明ユニット50の斜視図であり、図9(B)は、前記照明ユニット50を用いた照明装置500の斜視図である。図9(A)及び(B)に示すように、照明部51a〜51dの形状が、略円形状であること以外は、本実施形態の照明ユニット50は、実施形態1の照明ユニット10と同様である。また、図9(B)に示すように、本実施形態の照明装置500は、照明装置全体の中心部分が隙間を設けるように配置されている。このような構成をとること以外は、本実施形態の照明装置500は、実施形態3の照明装置300と同様である。本実施形態の照明装置500は、実施形態1同様、点Pとその対向点Qとを結ぶ直線(仮想軸)Lの周方向に、照明部51a〜51dが回動可能であるため照明方向を調整可能であるため、照明方向を調整可能である。
【0036】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【0037】
この出願は、2013年12月11日に出願された日本出願特願2013−256463を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【0038】
10、40、50 照明ユニット
11、41、51 照明部
12 支持手段
33 連結手段
100、300、400、500 照明装置

図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9