特許 7102949 ランプ

(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】

(24)【登録日】2022-07-11

(45)【発行日】2022-07-20

(54)【発明の名称】ランプ

(51)【国際特許分類】

   F21K 9/23 20160101AFI20220712BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20220712BHJP

   F21V 29/76 20150101ALI20220712BHJP

   F21V 19/02 20060101ALI20220712BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20220712BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20220712BHJP

   F21Y 115/15 20160101ALN20220712BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20220712BHJP

【ＦＩ】

F21K9/23

F21V29/503

F21V29/76

F21V19/02 100

F21V23/00 160

F21Y115:10

F21Y115:15

F21Y115:30

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018102782

(22)【出願日】2018-05-29

(65)【公開番号】P2019207805

(43)【公開日】2019-12-05

【審査請求日】2021-05-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】390014546

【氏名又は名称】三菱電機照明株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100082175

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 守

(74)【代理人】

【識別番号】100106150

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100115543

【弁理士】

【氏名又は名称】小泉 康男

(72)【発明者】

【氏名】松原 大介

(72)【発明者】

【氏名】伏江 遼

(72)【発明者】

【氏名】吉野 勇人

【審査官】下原 浩嗣

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２５２９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０９９３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭０３－００６０４４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】米国特許第０４６７５７９４（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－００５５２３６（ＫＲ，Ａ）

【文献】実開昭５３－０５７６８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－０６６４６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｋ ９／２３

Ｆ２１Ｖ ２９／５０３

Ｆ２１Ｖ ２９／７６

Ｆ２１Ｖ １９／０２

Ｆ２１Ｖ ２３／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

Ｆ２１Ｙ １１５／１５

Ｆ２１Ｙ １１５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源基板を有する光源部と、
口金と、
前記口金に対して前記光源部をランプ軸線方向に移動させることによりランプ長を調整可能なランプ長調整機構とを備え、
前記ランプ長を最も短くしたときに、前記ランプ軸線方向の位置に関して、前記光源基板の位置と、前記ランプ長調整機構の位置とが重なりを有するランプであって、
前記ランプ長調整機構は、送りねじと、前記送りねじに螺合する螺合部材とを備え、
前記送りねじと前記螺合部材とが相対的に回転すると前記螺合部材とともに前記光源部が前記口金に対して前記ランプ軸線方向に移動し、
前記口金と前記光源部との間を接続する電気配線が前記送りねじの内部に配置されているランプ。

【請求項2】

前記光源部により囲まれる内側空間を有し、
前記ランプ長を最も短くしたときに、前記ランプ長調整機構の少なくとも一部が前記内側空間に位置する請求項１に記載のランプ。

【請求項3】

前記光源部の熱を散逸させる放熱フィンを備え、
前記ランプ長を最も短くしたときに、前記ランプ軸線方向の位置に関して、前記放熱フィンの位置と、前記ランプ長調整機構の位置とが重なりを有する請求項１または請求項２に記載のランプ。

【請求項4】

前記送りねじに形成された切欠きを備え、
前記電気配線が前記切欠きに挿入可能である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のランプ。

【請求項5】

前記送りねじが前記口金に対して回転可能であり、
前記螺合部材が前記光源部に対して回転不能である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のランプ。

【請求項6】

前記送りねじが前記口金に対して回転不能であり、
前記螺合部材が前記光源部に対して回転可能である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のランプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ランプに関する。

【背景技術】

【0002】

例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）のような発光素子を光源として備えるランプが広く用いられている。下記特許文献１には、発光素子が実装される光源基板を有する平板状の光源ユニットの裏面を内側に向け、ランプ中心軸の周りに、上記光源ユニットを複数配置したランプが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５５５９８２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えば水銀灯のような従来のランプの代替として、例えばＬＥＤランプのような新型のランプを灯具に取り付ける場合に、ランプが灯具に干渉して取り付けが困難となることがある。例えば、傘状のリフレクターを備えた灯具において、リフレクターにランプが干渉して取り付けられないような場合がある。

【0005】

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、灯具に対して取り付けのしやすいランプ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】

【0006】

本発明に係るランプは、光源基板を有する光源部と、口金と、口金に対して光源部をランプ軸線方向に移動させることによりランプ長を調整可能なランプ長調整機構とを備え、ランプ長を最も短くしたときに、ランプ軸線方向の位置に関して、光源基板の位置と、ランプ長調整機構の位置とが重なりを有するランプであって、ランプ長調整機構は、送りねじと、送りねじに螺合する螺合部材とを備え、送りねじと螺合部材とが相対的に回転すると螺合部材とともに光源部が口金に対してランプ軸線方向に移動し、口金と光源部との間を接続する電気配線が送りねじの内部に配置されているものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ランプ長調整機構を備えたことで、灯具に対して取り付けのしやすいランプを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１によるランプを示す斜視図である。

【図2】図１に示すランプの側面図である。

【図3】実施の形態１のランプを反射傘タイプの灯具に取り付ける場合の状態を示す断面図である。

【図4】実施の形態１のランプを反射傘タイプの灯具に取り付ける場合の状態を示す断面図である。

【図5】実施の形態２によるランプの側面図である。

【図6】図５に示すランプが備える螺合部材及び連結部材の断面図である。

【図7】実施の形態３によるランプの側面図である。

【図8】図７に示すランプが備える送りねじを示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１によるランプ１Ａを示す斜視図である。図２は、図１に示すランプ１Ａの側面図である。これらの図に示す本実施の形態のランプ１Ａの用途は、特に限定されるものではない。本実施の形態のランプ１Ａは、例えば、街路灯、道路灯、公園灯、高天井灯などの、屋内及び屋外の灯具が備える電気ソケットに対して取り付け可能である。ランプ１Ａは、例えば水銀灯のような、従来のＨｉｇｈ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ（ＨＩＤ）ランプの代替として使用されるものでもよい。

【0011】

ランプ１Ａは、光源部２及び口金３を備える。ランプ軸線ＡＸは、ランプ１Ａの中心軸に相当する。以下では、説明の便宜上、図１及び図２に示すランプ１Ａの姿勢において上下を特定する。ただし、ランプ１Ａは、口金３が上向きまたは斜め上向き、口金３が下向きまたは斜め下向き、口金３が横向き、などのいかなる姿勢で使用されてもよい。

【0012】

本実施の形態におけるランプ１Ａは、４つの光源部２を備える。これらの光源部２は、互いに同一または類似の構成を有する。複数の光源部２は、ランプ軸線ＡＸを中心とする周方向に関して互いに異なる位置に配置されている。本実施の形態では、４つの光源部２が、ランプ軸線ＡＸを中心とする周方向に関して、９０°の等角度間隔で配置されている。各光源部２は、発光素子が実装された光源基板２ａと、光源基板２ａを覆う透光カバー２ｂとを有する。光源基板２ａの発光素子から発せられた光は、透光カバー２ｂを透過し、ランプ１Ａの外部へ放射される。光源部２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子、半導体レーザ素子のうちの少なくとも一種の発光素子を備えたものでもよい。

【0013】

本実施の形態における光源部２及び光源基板２ａは、ランプ軸線ＡＸの方向を長手方向とする細長い外形を有する。これにより、多くの発光素子を配置することが可能となるので、ランプ１Ａの光束を大きくする上で有利になる。

【0014】

ランプ１Ａは、口金３を備える。本実施の形態における口金３は、電気ソケットに対してねじ込むことで接続可能なねじ込み式の口金である。口金３は、例えば、直径３９ｍｍのＥ３９口金、直径２６ｍｍのＥ２６口金などでもよい。灯具が備える電気ソケットに口金３をねじ込むことで、ランプ１Ａを当該灯具に取り付けることができる。ランプ１Ａは、図示のようなねじ込み式の口金３に代えて、差し込み式の口金を備えてもよい。

【0015】

ランプ１Ａは、ベース部４、送りねじ５、及び螺合部材６を備える。ベース部４は、口金３に対して固定されている。送りねじ５は、ベース部４から、口金３とは反対の方向へ向かって突出している。送りねじ５は、ベース部４に対して回転可能である。送りねじ５の中心軸は、ランプ軸線ＡＸに一致している。螺合部材６は、送りねじ５に螺合している。螺合部材６は、各光源部２へ向かって突出する複数の腕部を有している。各光源部２の下端部は、螺合部材６の腕部に固定されている。各光源部２の上端部は、十字状の形状を有する連結部材７に固定されている。各光源部２の上端部は、連結部材７を介して互いに連結されている。

【0016】

螺合部材６の腕部の下面から外筒８が下に向かって突出している。ベース部４の上面から内筒９が上に向かって突出している。内筒９は、外筒８の内側に挿入している。外筒８及び内筒９の中心軸は、ランプ軸線ＡＸに対して平行である。外筒８及び内筒９は、各光源部２に対して一組ずつ設けられている。

【0017】

本実施の形態における送りねじ５、螺合部材６、外筒８及び内筒９は、ランプ長調整機構に相当する。「ランプ長」は、ランプ軸線ＡＸの方向についてのランプ１Ａの全長に相当する。ランプ長調整機構は、口金３に対して光源部２をランプ軸線ＡＸの方向に移動させることによりランプ長を調整可能である。

【0018】

本実施の形態では、送りねじ５が口金３に対して回転可能であり、螺合部材６が光源部２に対して回転不能である。口金３に対して送りねじ５を第一方向に回転させると、螺合部材６が送りねじ５の先端方向へ向かって移動することにより、ランプ長が長くなる。口金３に対して送りねじ５を第一方向とは反対方向に回転させると、螺合部材６がベース部４に近づく方向へ移動することにより、ランプ長が短くなる。このような構成によれば、送りねじ５の回転量を調節することで、ランプ長をより高精度に調整することが可能となる。

【0019】

光源部２がランプ軸線ＡＸの方向に移動するとき、外筒８及び内筒９が互いに摺動することで、外筒８及び内筒９を合わせた長さが変化する。外筒８及び内筒９は、光源部２の移動をガイドするガイド部材に相当する。このようなガイド部材を備えたことで、ランプ長を調整するときに、より円滑に光源部２を移動させることができる。

【0020】

送りねじ５のベース部４側の端部にローレット１２が形成されている。ローレット１２を指で回すことにより、送りねじ５を回転させることができる。送りねじ５は、摩擦により回転位置を停止可能に設けられている。ローレット１２を指で回さないときには、送りねじ５が回転することはない。このような構成に限らず、工具を用いて送りねじ５を回転させるように構成してもよい。また、送りねじ５が回転しないようにロックする機構を設けてもよい。

【0021】

図１及び図２は、ランプ長を中程度の長さにした状態を表している。ランプ１Ａでは、図１及び図２の状態よりもランプ長を長くすることもできるし、図１及び図２の状態よりもランプ長を短くすることもできる。

【0022】

図２中の重なり範囲ＯＶＬは、ランプ軸線ＡＸの方向の位置に関して、光源基板２ａの位置と、ランプ長調整機構の送りねじ５の位置とが重なっている範囲に相当する。図２の状態からランプ長を短くすると、重なり範囲ＯＶＬはさらに拡大する。本実施の形態であれば、ランプ軸線ＡＸの方向の位置に関して、光源基板２ａの位置と、ランプ長調整機構の位置とが重なりを有するように構成したことで、ランプ長調整機構を省スペースで配置できる。このため、ランプ長調整機構の搭載によってランプ１Ａが大型化することを抑制する上で有利になる。

【0023】

ランプ長を最も短くしたときに、ランプ軸線ＡＸの方向の位置に関して、光源基板２ａの位置と、ランプ長調整機構の位置とが重なりを有するようにすれば、上記効果に類似した効果が得られる。図２の状態からランプ長を長くすると、重なり範囲ＯＶＬは消失する。このように、ランプ長を長くしたときには、ランプ軸線ＡＸの方向の位置に関して、光源基板２ａの位置と、ランプ長調整機構の位置とが重なりを有しなくてもよい。

【0024】

ランプ１Ａは、複数の光源部２により囲まれる内側空間１０を有する。本実施の形態では、ランプ長を最も短くしたときに、ランプ長調整機構の送りねじ５の少なくとも一部が内側空間１０に位置する。これにより、ランプ長調整機構を省スペースで配置する上でさらに有利になる。なお、ランプ長を最も短くしたときに、ランプ長調整機構の少なくとも一部が内側空間１０に位置するようにすれば、同様の効果が得られる。

【0025】

光源部２の裏面側には、光源部２の熱を散逸させる放熱フィン１１が設けられている。本実施の形態では、ランプ長を最も短くしたときに、ランプ軸線ＡＸの方向の位置に関して、放熱フィン１１の位置と、ランプ長調整機構の送りねじ５の位置とが重なりを有する。これにより、ランプ長調整機構を省スペースで配置する上でさらに有利になる。なお、本実施の形態では、放熱フィン１１は、ランプ軸線ＡＸに対して傾斜した方向に沿って延びる形状を有する。放熱フィン１１の形状はこのような形状に限定されるものではなく、ランプ軸線ＡＸに対して平行に延びる形状でもよいし、ランプ軸線ＡＸに対して垂直に延びる形状でもよいし、ピン形の形状を有するものでもよい。

【0026】

外筒８及び内筒９の内部には、口金３と光源部２との間を接続する電気配線１７が配置されている。電気配線１７は、外筒８の内部から、螺合部材６の内部に形成された中空部を通り、光源部２の内部において光源基板２ａに接続されている。口金３から電気配線１７を介して光源基板２ａへ電力が供給される。電気配線１７は、ランプ長を最大にしたときに対応可能な長さを有している。本実施の形態であれば、ランプ長調整機構のガイド部材を構成する外筒８及び内筒９の内部に電気配線１７を配置したことで、電気配線１７の露出を抑制できるので、電気配線１７を確実に保護することができる。また、外筒８及び内筒９を電気配線１７の保護部材として兼用できるので、部品点数を削減する上で有利になる。

【0027】

図３及び図４は、実施の形態１のランプ１Ａを反射傘タイプの灯具１００に取り付ける場合の状態を示す断面図である。図３及び図４は、ランプ軸線ＡＸを含む平面で切断した断面図に相当する。灯具１００は、傘状のリフレクター１０１を備えている。光源部２から発せられた光は、リフレクター１０１の内面で反射して、灯具１００から図中の上方向に向かって放射される。図３は、ランプ１Ａのランプ長を短くした状態を示している。この状態では、ランプ１Ａの光源部２がリフレクター１０１の根元部分に干渉するため、ランプ１Ａを灯具１００に取り付けることができない。

【0028】

図４は、ランプ１Ａのランプ長を長くした状態を示している。この状態では、ランプ１Ａの光源部２とリフレクター１０１の根元部分との干渉は発生せず、ランプ１Ａを灯具１００に取り付けることができる。また、灯具１００内で光源部２の位置を上下に調整することができるので、灯具１００から照射される光の広がりを調節することができる。このため、照射対象に対して、より適切な光を照射することができる。

【0029】

図３及び図４の例が示すとおり、本実施の形態であれば、ランプ長調整機構を備えたことで、各種の灯具に対して取り付けのしやすいランプ１Ａを提供することができる。

【0030】

実施の形態２．
次に、図５及び図６を参照して、実施の形態２について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図５は、実施の形態２によるランプ１Ｂの側面図である。

【0031】

図５に示すランプ１Ｂが備える送りねじ５は、口金３及びベース部４に対して回転不能である。螺合部材１３は、送りねじ５に螺合している。螺合部材１３の周囲に連結部材１４が設けられている。各光源部２の下端部は、連結部材１４に固定されている。各光源部２の下端部は、連結部材１４を介して互いに連結されている。

【0032】

図６は、図５に示すランプ１Ｂが備える螺合部材１３及び連結部材１４の断面図である。連結部材１４は、中央に円形の孔を有しており、その孔の内側に螺合部材１３が嵌め込まれている。螺合部材１３の外周面に形成された環状の溝に連結部材１４の孔の縁部が挿入している。螺合部材１３は、連結部材１４の内側で回転可能である。また、実施の形態１と同様に、口金３と光源部２との間を接続する電気配線１７が外筒８及び内筒９の内部に配置されている。

【0033】

光源部２及び連結部材１４は、螺合部材１３とともに、ランプ軸線ＡＸの方向に移動する。螺合部材１３を第一方向に回転させると、螺合部材１３が送りねじ５の先端方向へ向かって移動することにより、ランプ長が長くなる。５螺合部材１３を第一方向とは反対方向に回転させると、螺合部材１３がベース部４に近づく方向へ移動することにより、ランプ長が短くなる。

【0034】

本実施の形態では、送りねじ５が口金３に対して回転不能であり、螺合部材１３が光源部２に対して回転可能である。送りねじ５を口金３に対して回転可能に設ける必要がないので、構造を簡単にする上で有利になる。

【0035】

実施の形態３．
次に、図７及び図８を参照して、実施の形態３について説明するが、前述した実施の形態２との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図７は、実施の形態３によるランプ１Ｃの側面図である。

【0036】

実施の形態３によるランプ１Ｃは、実施の形態２と比べて、口金３と光源部２との間を接続する電気配線１５が送りねじ５の内部に配置されていることが異なる。本実施の形態における送りねじ５は、中空部を有しており、その中空部に電気配線１５が配置されている。

【0037】

ランプ１Ｃは、外筒８及び内筒９に代えて、ガイド部材１６を備える。ガイド部材１６は、ベース部４に固定されている。ガイド部材１６は、ランプ軸線ＡＸに平行な棒状の部材である。ガイド部材１６は、連結部材１４に形成された孔に挿入している。連結部材１４がガイド部材１６に沿って摺動することで、光源部２がランプ軸線ＡＸの方向に円滑に移動できる。ガイド部材１６の内部には電気配線１５は配置されていない。

【0038】

図８は、図７に示すランプ１Ｃが備える送りねじ５を示す側面図である。図８に示すように、本実施の形態における送りねじ５には、細長い溝状の切欠き５ａが形成されている。電気配線１５は、送りねじ５の内部から切欠き５ａを通って送りねじ５の外部へ出て、光源部２に接続されている。本実施の形態であれば、ランプ長調整機構を構成する送りねじ５の内部に電気配線１５を配置したことで、電気配線１５の露出を抑制できるので、電気配線１５を確実に保護することができる。また、送りねじ５を電気配線１５の保護部材として兼用できるので、部品点数を削減する上で有利になる。

【0039】

ランプ長調整機構によってランプ長を変えると、送りねじ５に対して光源部２が相対的に移動する。その際、送りねじ５の内部から外部へ出る部分の電気配線１５が切欠き５ａに沿って移動可能である。これにより、光源部２の移動に対して電気配線１５を円滑に追従させることができる。

【符号の説明】

【0040】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ ランプ、 ２ 光源部、 ２ａ 光源基板、 ２ｂ 透光カバー、 ３ 口金、 ４ ベース部、 ６ 螺合部材、 ７ 連結部材、 ８ 外筒、 ９ 内筒、 １０ 内側空間、 １１ 放熱フィン、 １２ ローレット、 １３ 螺合部材、 １４ 連結部材、 １５ 電気配線、 １６ ガイド部材、 １７ 電気配線、 １００ 灯具、 １０１ リフレクター

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】