特開 2024-1588 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024001588

(43)【公開日】2024-01-10

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21V 21/16 20060101AFI20231227BHJP

   F21V 21/30 20060101ALI20231227BHJP

   F21V 29/76 20150101ALI20231227BHJP

   F21V 29/71 20150101ALI20231227BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20231227BHJP

【ＦＩ】

F21V21/16 150

F21V21/30

F21V29/76

F21V29/71

F21V21/16 310

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022100330

(22)【出願日】2022-06-22

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】北川 雅啓

(57)【要約】

【課題】照明光の照射角度を広範に変えることが可能であるとともに、簡易な構成で低コスト化が可能な照明装置を提供すること。
【解決手段】実施形態の照明装置は、光源と、光源側ユニットと、複数本の紐と、紐駆動機構とを備える。前記光源側ユニットは、前記光源を収容する。前記複数本の紐は、前記光源側ユニットを吊り下げる。前記紐駆動機構は、前記紐を巻き取りまたは巻き解く。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源と、
前記光源を収容する光源側ユニットと、
前記光源側ユニットを吊り下げる複数本の紐と、
前記紐を巻き取りまたは巻き解く紐駆動機構と、
を備える照明装置。

【請求項2】

前記光源側ユニットは、前記光源を冷却するヒートシンクを備える、
請求項１に記載の照明装置。

【請求項3】

前記ヒートシンクを貫通するヒートパイプを備え、
前記紐の一端は前記ヒートパイプの露出部分に固定される、
請求項２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記紐は、４本であり、一端が仮想的な水平面上の四角形の四隅に対応して設けられ、
前記紐駆動機構は、前記ヒートシンクのフィンの並びの方向に隣接する第１の組の前記紐と、残りの第２の組の前記紐との巻き取りまたは巻き解きを独立に行う、
請求項２または３に記載の照明装置。

【請求項5】

前記紐駆動機構を水平面内で回動させる駆動機構を備える、
請求項４に記載の照明装置。

【請求項6】

前記紐は、４本であり、一端が仮想的な水平面上の四角形の四隅に対応して設けられ、
前記紐駆動機構は、４本の前記紐の巻き取りまたは巻き解きを独立に行う、
請求項２または３に記載の照明装置。

【請求項7】

前記ヒートシンクと水平面内で直交する方向に延在する他のヒートシンクを備える、
請求項６に記載の照明装置。

【請求項8】

前記紐駆動機構は、モータによりウオームギアおよびウオームホイールを介して回動され前記紐を巻き取りまたは巻き解くシャフトを備える、
請求項１～３のいずれか一つに記載の照明装置。

【請求項9】

前記シャフトは、前記紐が巻き取られまたは巻き解かれる部分にガイド溝が設けられる、
請求項８に記載の照明装置。

【請求項10】

前記ヒートシンクは、表面から延在する複数の突起を有する、
請求項２または３に記載の照明装置。

【請求項11】

前記紐は、熱伝導性を有する、
請求項１～３のいずれか一つに記載の照明装置。

【請求項12】

前記紐は、前記光源への給電ケーブルを兼ねる、
請求項１～３のいずれか一つに記載の照明装置。

【請求項13】

前記紐駆動機構は、前記光源側ユニットを吊る側または前記光源側ユニット側に設けられる、
請求項１～３のいずれか一つに記載の照明装置。

【請求項14】

前記複数本の紐は、並んだ２本の前記紐が天井側に近づくにつれて互いに近づくようにあるいは遠ざかるように傾けて取り付けられる、
請求項１～３のいずれか一つに記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

天井等に固定されるスポットライト等の照明装置は、発光部が基台にネジ等により固定されているものが多く、この場合、照明光の照射角度を変えるには、利用者は手動でネジ等を緩め、発光部の向きを変える。また、モータ等により照明光の照射角度が可変とされるものもあるが（例えば、特許文献１等を参照）、一般に機構が複雑であり、高価なものが多い。

【0003】

また、照明光の照射角度を変えることができたとしても、照明装置の基台に対して固定された位置を中心に発光部が回動するものが多いため、照明光を物体に向けると物体に対する照射角度が決まってしまい、物体に対する照射角度を変えることは困難であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７－１１４８０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

照明の対象となる物体によっては、照明光の照射角度を広範に変えたい場合があり、照明光の照射角度を広範に変えることが可能であるとともに、簡易な構成で低コスト化が可能な照明装置が求められていた。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、照明光の照射角度を広範に変えることが可能であるとともに、簡易な構成で低コスト化が可能な照明装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る照明装置は、光源と、光源側ユニットと、複数本の紐と、紐駆動機構とを備える。前記光源側ユニットは、前記光源を収容する。前記複数本の紐は、前記光源側ユニットを吊り下げる。前記紐駆動機構は、前記紐を巻き取りまたは巻き解く。

【0008】

本発明の一態様に係る照明装置は、照明光の照射角度を広範に変えることが可能であるとともに、簡易な構成で低コスト化を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一実施形態にかかる照明装置の外観斜視図である。

【図2】図２は、図１の照明装置の右側面図である。

【図3】図３は、電源ボックスがベースユニットから外され、電源ボックスの内部構成が見える状態の斜視図である。

【図4】図４は、電源ボックスがベースユニットから外された状態の平面図である。

【図5】図５は、光源側ユニットの光源付近の分解斜視図である。

【図6】図６は、奥側の組の紐が巻き解かれて光源側ユニットの照射面が真下より４５°上側に傾いた状態を示す斜視図である。

【図7】図７は、図６の照明装置の右側面図である。

【図8】図８は、奥側の組の紐が更に巻き解かれて光源側ユニットの照射面が真下より９０°上側に傾いた状態を示す斜視図である。

【図9】図９は、図８の照明装置の右側面図である。

【図10A】図１０Ａは、比較例の照明装置による物体への照明の例を示す側面図である。

【図10B】図１０Ｂは、実施形態の照明装置による物体への照明の例を示す側面図（１）である。

【図10C】図１０Ｃは、実施形態の照明装置による物体への照明の例を示す側面図（２）である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に係る照明装置について図面を参照して説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、１つの実施形態や変形例に記載された内容は、原則として他の実施形態や変形例にも同様に適用される。

【0011】

図１は、一実施形態にかかる照明装置１の外観斜視図である。図２は、図１の照明装置１の右側面図である。図１および図２において、照明装置１は、天井２に固定されるベースユニット１１０と、ベースユニット１１０に対して水平面内で回動可能な電源ボックス１２０と、電源ボックス１２０に紐１３１～１３４により吊り下げられる光源側ユニット１４０とを備えている。光源側ユニット１４０には電源ボックス１２０から給電ケーブル１２６が延びている。

【0012】

光源側ユニット１４０は、２枚重ねられた放熱プレート１４１と、放熱プレート１４１の間に挟まれた２本のヒートパイプ１４３、１４４と、ヒートパイプ１４３、１４４の周囲に固定された複数のフィン１４５とを有している。なお、放熱プレート１４１、ヒートパイプ１４３、１４４、フィン１４５によりヒートシンクが構成されている。

【0013】

紐１３１～１３４の一端は、ヒートパイプ１４３、１４４の端部付近の外部に露出した円環部１４３ａ、１４３ｂ、１４４ａ、１４４ｂに固定されている。放熱プレート１４１の電源ボックス１２０と反対側の面には、リフレクタホルダ１４６が設けられ、このリフレクタホルダ１４６に対しカバーホルダ１４９によってカバー１４８が取り付けられている。図１および図２の状態では、カバー１４８が真下を向いている。

【0014】

なお、ｘ軸方向およびｙ軸方向のそれぞれにおいて、並んだ２本の紐（紐１３１、１３２、紐１３３、１３４、紐１３１、１３３、紐１３２、１３４）が天井２側に近づくにつれて互いに近づくようにあるいは遠ざかるように（別言すれば、対応する一対の紐の上側の端部の間隔と下側の端部の間隔とが互いに異なるように）傾けて取り付けられることにより、横揺れに強くなり、姿勢が安定する。

【0015】

図３は、電源ボックス１２０がベースユニット１１０から外され、電源ボックス１２０の内部構成が見える状態の斜視図である。図４は、電源ボックス１２０がベースユニット１１０から外された状態の平面図である。図３および図４において、電源ボックス１２０の内部の底部には基板１２１が固定され、基板１２１の上にはモータ１２２、１２３の回転軸が突出する向きを逆にして固定されている。また、電源ボックス１２０の内部には、短手方向の両端に長手方向の延びるシャフト１２４、１２５が複数の軸受１２０ｅ、１２０ｆにより回動可能に支持されている。軸受１２０ｅ、１２０ｆの個々は、シャフト１２４、１２５の周面に接触する円弧状の側面を有した１つの爪と、この爪と対向する２つの爪とを有している。

【0016】

電源ボックス１２０の底部の四隅付近には、紐１３１～１３４が挿通される孔１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄが設けられ、紐１３１～１３４の端部はシャフト１２４、１２５に固定され、紐１３１～１３４の端部に近い部分はシャフト１２４、１２５のガイド溝１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂに巻き付いている。ガイド溝１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂによって、紐１３１～１３４の巻き取りおよび巻き解きが確実に行われる。

【0017】

そして、モータ１２２、１２３の回転軸に設けられたウオームギア１２２ａ、１２３ａがシャフト１２４、１２５のウオームホイール（図では見えていない）に噛み合い、シャフト１２４、１２５が回動可能になっている。ヒートシンクのフィン１４５の並びの方向に隣接する第１の組の紐１３１、１３２はモータ１２２により駆動され、同時に巻き取りまたは巻き解きが行われる。また、残りの第２の組の紐１３３、１３４はモータ１２３により駆動され、同時に巻き取りまたは巻き解きが行われる。モータ１２２、１２３、シャフト１２４、１２５により、紐駆動機構が構成されている。なお、ベースユニット１１０に対して電源ボックス１２０が水平面内で回動する機構については図示が省略されている。

【0018】

図５は、光源側ユニット１４０の光源１４２付近の分解斜視図である。図５において、光源側ユニット１４０の放熱プレート１４１の電源ボックス１２０と反対側の面にはＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源１４２が固定されている。光源１４２には、給電ケーブル１２６を介して電源ボックス１２０から電源が供給されている。また、放熱プレート１４１には、光源１４２を囲むように筒状のリフレクタホルダ１４６が固定され、リフレクタホルダ１４６の内部には略円錐状の反射面を有するリフレクタ１４７が挿入され、そこにカバー１４８が被せられ、カバーホルダ１４９によりカバー１４８はリフレクタホルダ１４６に固定される。

【0019】

図６は、奥側の組の紐１３１、１３２が巻き解かれて光源側ユニット１４０の照射面が真下より４５°上側に傾いた状態を示す斜視図である。図７は、図６の照明装置１の右側面図である。図１および図２の状態における手前側の組の紐１３３、１３４の長さはそのままで、モータ１２２によるシャフト１２４の回動により紐１３１、１３２が巻き解かれたことにより、図６および図７の状態になっている。

【0020】

図８は、奥側の組の紐１３１、１３２が更に巻き解かれて光源側ユニット１４０の照射面が真下より９０°上側に傾いた状態を示す斜視図である。図９は、図８の照明装置１の右側面図である。図１、図２、図６および図７の状態における手前側の組の紐１３３、１３４の長さはそのままで、モータ１２２によるシャフト１２４の回動により紐１３１、１３２が巻き解かれたことにより、図８および図９の状態になっている。

【0021】

図１０Ａは、比較例の照明装置１’による物体Ｏへの照明の例を示す側面図である。図１０Ａにおいて、物体Ｏに照明装置１’から照明を行う場合、固定位置１１’を中心に光源部１２’が回動されて照射方向が物体Ｏに向けられる。この場合、照明光が物体Ｏに向けられると、物体Ｏに対する照射角度が決まってしまい、物体Ｏに対する照射角度を変えることは困難である。美術館における展示物への照明等においては、展示物の特性から特定の照射角度で照明が行われることが望ましい場合があるが、そのような要望には応えられない。

【0022】

図１０Ｂおよび図１０Ｃは、実施形態の照明装置１による物体Ｏへの照明の例を示す側面図である。図１０Ｂでは図１０Ａと同様な照射角度による照明となっているが、紐１３１～１３４の長さを調整することで、図１０Ｃのように物体Ｏに対する照射角度を変えることが可能となり、多様な照射角度に調整することが可能となる。

【0023】

上述の図１～図９の実施形態は、姿勢変更について、紐１３１～１３４と紐駆動機構とで実現されるため、簡易な構成で低コスト化を可能とすることができる。

【0024】

また、放熱プレート１４１、ヒートパイプ１４３、１４４、フィン１４５により構成されるヒートシンクが設けられるため、効果的な冷却が可能である。

【0025】

また、紐１３１、１３２の組と紐１３３、１３４の組とが独立に巻き取りまたは巻き解きが行われるため、光源側ユニット１４０は長手方向（ｘ軸方向）を中心に回動することになる。そのため、紐１３１～１３４の巻き取りまたは巻き解きが行われても、ヒートシンクのフィン１４５の面が垂直方向（ｚ軸方向）の空気の経路を維持し、空気の対流を阻害しないため、放熱効果が低下することがなく、効果的な冷却が可能となる。

【0026】

また、光源側ユニット１４０が長手方向（ｘ軸方向）を中心に回動するだけでは照明が行えない方向については、ベースユニット１１０に対して電源ボックス１２０が水平面内で回動することで対応することができる。

【0027】

更に、変形例として、４本の紐１３１～１３４の巻き取りまたは巻き解きを独立に行うようにすることで、紐駆動機構を水平面内で回動させる駆動機構を備えることなく、垂直方向と水平方向の照明角度の変化が可能となる。この場合、ヒートシンクと水平面内で直交する方向（図１におけるｙ軸方向）に延在する他のヒートシンク（放熱プレート１４１は兼用し、新たに２本のヒートパイプと複数のフィンとを有する）を備えることで、冷却効果の低下が抑制される。

【0028】

また、紐の本数は、３本（例えば、２つの組に分かれる場合、一方側が２本で他方側が１本）あるいは５本以上でもよい。

【0029】

また、ヒートシンクは、平板状のフィン１４５に代え、表面から延在する複数の突起とすることができる。これにより、ヒートシンクの角度による冷却効果の変化が少なくなる。このような、突起は放熱プレート１４１に直接に設けられるものでもよく、ヒートパイプ１４３、１４４の省略も可能である。

【0030】

また、紐１３１～１３４は、熱伝導性を有するものとすることができる。この場合、紐１３１～１３４による冷却作用と、紐１３１～１３４に連なる物体による冷却作用とが追加され、より効果的な冷却が可能となる。

【0031】

また、紐１３１～１３４が光源１４２への給電ケーブルを兼ねるものとすることができる。この場合、給電ケーブル１２６を設ける必要がなくなり、部品点数の削減が図られるとともに、デザイン性も向上する。

【0032】

また、紐駆動機構は、上述の実施形態のように電源ボックス１２０側に設けられる場合に限らず、光源側ユニット１４０側に設けられるようにしてもよい。それにより、紐駆動機構の配置の自由度が高まる。

【0033】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

【0034】

以上のように、実施形態に係る照明装置は、光源と、光源を収容する光源側ユニットと、光源側ユニットを吊り下げる複数本の紐と、紐を巻き取りまたは巻き解く紐駆動機構と、を備える。これにより、照明光の照射角度を広範に変えることが可能であるとともに、簡易な構成で低コスト化を可能とすることができる。

【0035】

また、光源側ユニットは、光源を冷却するヒートシンクを備える。これにより、高出力の光源が用いられる場合であっても、効果的な冷却が可能である。

【0036】

また、ヒートシンクを貫通するヒートパイプを備え、紐の一端はヒートパイプの露出部分に固定される。これにより、より効果的な冷却が可能であるとともに、紐の固定が容易となる。

【0037】

また、紐は、４本であり、一端が仮想的な水平面上の四角形の四隅に対応して設けられ、紐駆動機構は、ヒートシンクのフィンの並びの方向に隣接する第１の組の紐と、残りの第２の組の紐との巻き取りまたは巻き解きを独立に行う。これにより、紐の巻き取りまたは巻き解きによりヒートシンクのフィンの面が垂直方向の空気の経路を維持し、空気の対流を阻害しないため、放熱効果が低下することがなく、効果的な冷却が可能となる。

【0038】

また、紐駆動機構を水平面内で回動させる駆動機構を備える。これにより、第１の組の紐と、残りの第２の組の紐との巻き取りまたは巻き解きを独立に行う場合であっても、冷却の効果を維持しつつ、垂直方向への照明角度の変化だけでなく、水平方向への照明角度の変化が可能となる。

【0039】

また、紐は、４本であり、一端が仮想的な水平面上の四角形の四隅に対応して設けられ、紐駆動機構は、４本の紐の巻き取りまたは巻き解きを独立に行う。これにより、紐駆動機構を水平面内で回動させる駆動機構を備えることなく、垂直方向と水平方向の照明角度の変化が可能となる。

【0040】

また、ヒートシンクと水平面内で直交する方向に延在する他のヒートシンクを備える。これにより、４本の紐の巻き取りまたは巻き解きを独立に行う場合であっても、直交する２つのヒートシンクにより冷却効果の低下が抑制される。

【0041】

また、紐駆動機構は、モータによりウオームギアおよびウオームホイールを介して回動され紐を巻き取りまたは巻き解くシャフトを備える。これにより、紐駆動機構が容易に実現可能である。

【0042】

また、シャフトは、紐が巻き取られまたは巻き解かれる部分にガイド溝が設けられる。これにより、シャフトへの紐の巻き付きが確実となり、紐の巻き取りまたは巻き解きがスムースになる。

【0043】

また、ヒートシンクは、表面から延在する複数の突起を有する。これにより、ヒートシンクの角度による冷却効果の変化が少なくなる。

【0044】

また、紐は、熱伝導性を有する。これにより、紐による冷却作用と、紐に連なる物体による冷却作用とが追加され、より効果的な冷却が可能となる。

【0045】

また、紐は、光源への給電ケーブルを兼ねる。これにより、給電ケーブルを別に設ける必要がなくなり、部品点数の削減が図られるとともに、デザイン性も向上する。

【0046】

また、紐駆動機構は、光源側ユニットを吊る側または光源側ユニット側に設けられる。これにより、紐駆動機構の配置の自由度が高まる。

【0047】

また、複数本の紐は、並んだ２本の紐が天井側に近づくにつれて互いに近づくようにあるいは遠ざかるように傾けて取り付けられる。これにより、横揺れに強くなり、姿勢が安定する。

【0048】

また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0049】

１ 照明装置，１１０ ベースユニット，１２０ 電源ボックス，１２０ａ～１２０ｄ 孔，１２０ｅ、１２０ｆ 軸受，１２２、１２３ モータ，１２２ａ、１２３ａ ウオームギア，１２４、１２５ シャフト，１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂ ガイド溝，１２６ 給電ケーブル，１３１～１３４ 紐，１４０ 光源側ユニット，１４２ 光源，１４３、１４４ ヒートパイプ，１４３ａ、１４３ｂ、１４４ａ、１４４ｂ 円環部，１４６ リフレクタホルダ，１４７ リフレクタ，１４８ カバー，１４９ カバーホルダ，２ 天井

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図10C】