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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】
(24)【登録日】2024-06-24
(45)【発行日】2024-07-02
(54)【発明の名称】照明装置
(51)【国際特許分類】
   F21V 29/76 20150101AFI20240625BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20240625BHJP
   F21V 19/00 20060101ALI20240625BHJP
   F21V 19/02 20060101ALI20240625BHJP
   F21V 21/30 20060101ALI20240625BHJP
   F21V 29/503 20150101ALI20240625BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20240625BHJP
【FI】
F21V29/76
F21S2/00 375
F21V19/00 450
F21V19/00 600
F21V19/02 300
F21V21/30 310
F21V29/503
F21Y115:10
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2020129106
(22)【出願日】2020-07-30
(65)【公開番号】P2022025919
(43)【公開日】2022-02-10
【審査請求日】2023-06-19
(73)【特許権者】
【識別番号】391001457
【氏名又は名称】アイリスオーヤマ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100167438
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 淳司
(74)【代理人】
【識別番号】100166800
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 裕治
(72)【発明者】
【氏名】若林 良介
【審査官】谷口 東虎
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-142485(JP,A)
【文献】特開2016-051650(JP,A)
【文献】特開2018-006204(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21V 29/76
F21S 2/00
F21V 29/503
F21V 21/30
F21V 19/02
F21V 19/00
F21Y 115/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源ユニットを備える照明装置において、
前記光源ユニットは、
光源と、
前記光源を表側に搭載するベースと、
前記ベースの裏面から立設する薄板状の複数のフィンと、
前記複数のフィンを支持する支持体と、
を備え、
前記支持体は、前記ベースから裏側に延伸する一対の延伸部と、一対の延伸部の延伸先端を連結し且つ前記複数のフィンの立設先端と対向する対向部と、前記対向部の端縁から前記複数のフィン側に屈曲する内屈曲部とを有し、
前記内屈曲部は前記フィンの立設先端の溝部分に係合し、
前記フィンと前記支持体とが金属材料により構成されている
照明装置。
【請求項2】
前記支持体は、前記延伸部の端縁から前記フィンと反対側に屈曲する外屈曲部をさらに有する
請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
前記対向部における前記フィンと反対側の面と、前記複数のフィンの延伸先端とが、面一状に配されている
請求項1又は2に記載の照明装置。
【請求項4】
前記光源ユニットを回動可能に連結する「U」字状のアームをさらに備え、
前記光源ユニットは、前記支持体に設けられ且つ前記アームに連結されるアーム連結体をさらに備え、
前記アーム連結体は、前記支持体における前記延伸部から前記フィンと反対側に離間する状態で前記アームの連結部と当接する当接部と、前記当接部における前記ベースと反対側から前記支持体に向かって延伸して前記支持体に取り付けられる被取付部とを有し、
前記アームに対する前記光源ユニットの回動が、前記被取付部と、前記当接部の突起部とにより規制される
請求項1~3の何れか1項に記載の照明装置。
【請求項5】
前記フィンと前記支持体のそれぞれは、前記ベースを貫通する固定具により固定され、
前記光源ユニットは、前記光源ユニットの主光出射方向と直交する方向から見たときに、前記固定具を含む範囲を覆う筒状体を備える
請求項1~4の何れか1項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、薄板状のフィンを備える照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
薄板状のフィンを備える照明装置として、「光源としての複数個のLED素子がLED基板に実装されてなるLEDモジュールと、前記LEDモジュールを覆う透光性カバーと、前記LEDモジュールと前記透光性カバーとが表面に装着される薄肉の金属ベース板とを備え、前記金属ベース板は、前記LEDモジュールと前記透光性カバーとを装着するための装着具を表面に有し、前記金属ベース板の裏面に、当該金属ベース板より薄い金属板で構成された複数個のフィンが立設され、前記複数個のフィンにおいて、前記金属ベース板とは反対側の端部を覆うフィンカバー体を有し、前記フィンカバー体は前記フィンの裏側端が嵌合する溝を有する」ものが提案され、フィンカバー体が樹脂材料で構成されている(例えば特許文献1の請求項1、3、4)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2018-006204号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述の照明装置は、高い放熱特性を有しているが、放熱特性をさらに向上させたいとの要望がある。
本発明は、高い放熱特性を有する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】
【0005】
本発明に係る照明装置は、光源ユニットを備える照明装置において、前記光源ユニットは、光源と、前記光源を表側に搭載するベースと、前記ベースの裏面から立設する薄板状の複数のフィンと、前記複数のフィンを支持する支持体と、を備え、前記支持体は、前記ベースから裏側に延伸する一対の延伸部と、一対の延伸部の延伸先端を連結し且つ前記複数のフィンの立設先端と対向する対向部と、前記対向部の端縁から前記複数のフィン側に屈曲する内屈曲部とを有し、前記内屈曲部は前記フィンの立設先端の溝部分に係合し、前記フィンと前記支持体とが金属材料により構成されている。
【発明の効果】
【0006】
上述の構成によれば、フィンを支持する支持体が金属材料により構成しているため、放熱特性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】実施形態に係る照明装置がダクトレールに取り付けられた状態の斜視図であり、(a)は表側から見た図であり、(b)は裏側から見た図である。
図2】実施形態に係る照明装置の断面斜視図である。
図3】実施形態に係る照明装置の分解状態の斜視図であり、(a)は表側から見た図であり、(b)は裏側から見た図である。
図4】実施形態に係る光源ユニットの分解状態を表側から見た斜視図である。
図5】実施形態に係る光源ユニットの分解状態を裏側から見た斜視図である。
図6】コ字状体をフィンの主面と直交する方向から見た図であり、(a)は中央に位置するコ字状体であり、(b)は端に位置するコ字状体である。
図7】連結体周辺の拡大斜視図であり、(a)は周方向の一方側から見た図であり、(b)は周方向の他方側から見た図である。
図8】(a)はアームと光源ユニットとの連結部分の断面の拡大斜視図であり、(b)はアームと光源ユニットとの連結部分の断面を支持体側から見た拡大斜視図である。
図9】フィンの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
<概要>
実施形態の一態様に係る照明装置は、光源ユニットを備える照明装置において、前記光源ユニットは、光源と、前記光源を表側に搭載するベースと、前記ベースの裏面から立設する薄板状の複数のフィンと、前記複数のフィンを支持する支持体と、を備え、前記支持体は、前記ベースから裏側に延伸する一対の延伸部と、一対の延伸部の延伸先端を連結し且つ前記複数のフィンの立設先端と対向する対向部と、前記対向部の端縁から前記複数のフィン側に屈曲する内屈曲部とを有し、前記内屈曲部は前記フィンの立設先端の溝部分に係合し、前記フィンと前記支持体とが金属材料により構成されている。これにより、支持体の延伸部と対向部とからも高い放熱効果を望める。
実施形態の別態様に係る照明装置において、前記支持体は、前記延伸部の端縁から前記フィンと反対側に屈曲する外屈曲部をさらに有する。これにより、支持体の放熱面積を広くできると共に支持体の機械的特性(強度、剛性)を高めることができる。
実施形態の別態様に係る照明装置において、前記対向部における前記フィンと反対側の面と、前記複数のフィンの延伸先端とが、面一状に配されている。これにより、フィンの機械的な損傷を防止できる。
【0009】
実施形態の別態様に係る照明装置において、前記光源ユニットを回動可能に連結する「U」字状のアームをさらに備え、前記光源ユニットは、前記支持体に設けられ且つ前記アームに連結されるアーム連結体をさらに備え、前記アーム連結体は、前記支持体における前記延伸部から前記フィンと反対側に離間する状態で前記アームの連結部と当接する当接部と、前記当接部における前記ベースと反対側から前記支持体に向かって延伸して前記支持体に取り付けられる被取付部とを有し、前記アームに対する前記光源ユニットの回動が、前記被取付部と、前記当接部の突起部とにより規制される。これにより、アームと光源ユニットとの可動可能な角度の範囲を設定できる。
実施形態の別態様に係る照明装置において、前記フィンと前記支持体のそれぞれは、前記ベースを貫通する固定具により固定され、前記光源ユニットは、前記光源ユニットの主光出射方向と直交する方向から見たときに、前記固定具を含む範囲を覆う筒状体を備える。これにより、光源ユニットの外観不良を軽減できる。
【0010】
1.全体構成
薄板状のフィンを備える光源ユニットの例として、ダクトレール2に取り付けられてスポットライト的に使用される照明装置1の光源ユニット5について説明する。
照明装置1は、例えば、店舗に陳列された商品を効果的に照射するのに利用される。
照明装置1は、ダクトレール2に対して移動可能に取り付けられる回路ボックス3と、回路ボックス3に回動可能に連結されたアーム4と、アーム4に回動可能に連結された光源ユニット5とを有する。
【0011】
ここで、ダクトレール2が配される設置面に対して直交する方向(図1における「X」方向である。)を単に「表裏方向」とし、設置面に近づく側を裏側、設置面から離れる側を表側とそれぞれする。また、ダクトレール2が延伸する方向と平行な方向(図1における「Y」方向である。)を単に「長手方向」とし、表裏方向と長手方向とに直交する方向(図1における「Z」方向である。)を単に「短手方向」とする。
【0012】
アーム4の回路ボックス3に対する回動軸は表裏方向と平行であり、光源ユニット5のアーム4に対する回動軸は表裏方向と直交する面の内の任意の方向(設置面を含む方向)と平行である。
なお、ダクトレール2は、横断面形状が矩形状に近い形状をし、設置面と反対側の面に開口を有するT字状の固定溝21を有し、照明装置1へ給電を行うための一対の給電片22を固定溝21の内部に有している。給電片22は固定溝21の長手方向に沿って設けられている。
以下、照明装置1を構成する各部について説明する。
【0013】
2.回路ボックス
図1図3、特に図2を用いて説明する。
回路ボックス3は、点灯用電力を生成するための点灯回路31を回路ケース32の内部に有する。回路ボックス3は回路ケース32のダクトレール2側に電極プラグ33と固定プラグ34とを長手方向に並んで有している。
電極プラグ33及び固定プラグ34は、表裏方向を軸として回動自在に設けられ、レバー35の操作によりダクトレール2の固定溝21に係止する。これにより回路ボックス3がダクトレール2に取り外し自在に取り付けられる。
電極プラグ33はダクトレール2から受電する機能を有する。回路ボックス3は、電極プラグ33と電気的に接続する接続ユニット36を回路ケース32の内部に有する。なお、接続ユニット36と点灯回路31とは図示しないケーブルにより接続されている。
【0014】
点灯回路31は、電極プラグ33で受電した交流電力を直流電力に変換するためのAC回路部、変換された直流電力をLED点灯用の直流電力に変換するためのDC回路部等により構成される。ここでの点灯回路31は、点灯回路31を構成する複数個の回路部品が複数枚(2枚)の回路基板に実装されてなる。
回路ボックス3は、アーム4のケース側連結体43が連結する被連結体37を収容する。
【0015】
3.アーム
図1図4を用いて説明する。
アーム4は、全体の形状として、表側に開口がある逆U字状(コの字状、V字状を含む概念である)をする。図2に示すように、アーム4の内部は中空であり、光源ユニット5に電力を供給するための出力ケーブル(図示省略)が配される。なお、出力ケーブルは、ベース52の裏側で、光源モジュール50のケーブル505とハーネスを介して接続される。
アーム4は、金属製の逆U字状のアーム本体41と、アーム本体41を覆うアームカバー42と、回路ケース32と連結するためのケース側連結体43と、光源ユニット5と連結するための一対の光源ユニット側連結体44とを有している。なお、ケース側連結体43及び光源ユニット側連結体44は中空であり、その内部を出力ケーブルが通る。
アーム本体41は、光源ユニット5を支持するための構造体を構成する。
アームカバー42は、アーム本体41を外側から覆う外側部材45と、アーム本体41を内側から覆う内側部材46とから構成されている。なお、外側部材45とアーム本体41との間の空間には出力ケーブルが配される。
ケース側連結体43は、図2に示すように、アーム本体41の貫通孔、アームカバー42の貫通孔を通って回路ケース32内に突出し、回路ケース32内の被連結体37と連結する。ここでは、ケース側連結体43として雄ねじが利用され、被連結体37として雌ねじが利用される。
光源ユニット側連結体44は、図8の(a)に示すように、アーム本体41の貫通孔411を通ってアームカバー42の貫通孔481から導出し、光源ユニット5の円筒体61を挿通して支持体56の被連結部567に連結する。ここでは、光源ユニット側連結体44として雄ねじが利用され、その先端のねじ部(441)が支持体56の被連結部567に螺合する。光源ユニット側連結体44は、アームカバー42に取り付けられるキャップ47により覆われ、外部に露出しないようになっている。なお、アーム4において光源ユニット5と連結する部分を連結部48とする。
【0016】
4.光源ユニット
(1)概略
主に図2を用いて説明する。
光源ユニット5は、光源の一例である光源モジュール50と、光源モジュール50を表側に搭載するベース52と、ベース52の裏面から立設する薄板状の複数のフィン54と、複数のフィン54を支持する支持体56とを備える。
光源ユニット5は、アーム4に連結される場合、支持体56に設けられ且つアーム4と連結するアーム連結体60を備える。光源ユニット5は、ベース52を貫通する固定具62,64によりフィン54と支持体56が固定される場合、ベース52の厚み方向と直交する方向から見たときに、すべての固定具62,64をベース52の厚み方向に囲う範囲を覆う筒状体66を備える。
光源ユニット5は、光源モジュール50をベース52に固定するための光源固定体70、光源モジュール50からの光を光学処理する光学処理部材の一例であるレンズ72、レンズ72をベース52側に保持するためのレンズ保持体74、光学処理された光を表側に反射させる反射体76を備えてもよく、ここでは、すべて備える。
光源ユニット5がアーム4に対して回動する回動軸と平行な方向を回動軸方向とする。
以下、各部材について詳細に説明する。
【0017】
(2)光源モジュール
主に図4及び図5を用いて説明する。
光源モジュール50は、基板501とLED(図示省略)と封止樹脂503とを備える。LEDは、複数個あり、基板501の表面の中央部に配されている。ここでのLEDは基板501に直接実装された、所謂、COB(Chip On Board)タイプであるが、本タイプに限定するものではない。
LEDと封止樹脂503とで光源部が構成され、光源部の符号も「503」とする。また、ベース52の表面(LEDの発光面)と直交する方向を主光出射方向とする。
基板501の表面には受電用の接続端子が設けられ、当該接続端子にケーブル505が接続される。なお、ケーブル505は回路ボックス3側の出力ケーブルに接続される。
【0018】
(3)ベース
ベース52はここでは円板状又は円板状に似た形状をする。ベース52は、金属板により構成されている。ベース52の表面及び裏面は平坦状をしている。
ベース52の表面の中央領域には光源モジュール50が配される。
ベース52は、フィン54を固定する固定具62用の被固定部521を有している。固定具62として例えばねじを利用する場合、被固定部521はねじ孔により構成される。
ベース52は、支持体56を固定する固定具64用の被固定部522を有している。固定具64として例えばねじを利用する場合、被固定部522はねじ孔により構成される。
ベース52は、光源固定体70を固定する固定具81用の被固定部523を有している。固定具81として例えばねじを利用する場合、被固定部523はねじ孔により構成される。
ベース52は、反射体76を固定する固定具82用の被固定部524を有している。固定具81として例えばねじを利用する場合、被固定部524はねじ孔により構成される。
ベース52は、筒状体66をスペーサ69を介して固定する固定具68用の被固定部525を有している。固定具68として例えばねじを利用する場合、被固定部525はねじ孔により構成される。
ベース52は、ケーブル505を表側から裏側に通すためのブッシュ78用の欠け部526を有している。また、ブッシュ78を支持するブッシュ支持体79をベース52に固定する固定具84用の被固定部527を有している。固定具84として例えばねじを利用する場合、被固定部527はねじ孔により構成される。
【0019】
(4)フィン
フィン54は、複数枚あり、平行な状態で回動軸方向に並設されている。ここでは、1枚の薄肉の金属板を「コ」字状に屈曲させて、2枚のフィン54を構成している。つまり、一対(2枚)のフィン部552の表側端が接続部554で接続されてなるコ字状体55の接続部554が、ベース52に固定具62により固定されている。なお、フィン部552はフィン54を構成する。
複数のフィン54は、ベース52の裏面に対して直交する状態で、ベース52に固定されている。複数枚(ここでは6枚である)のフィン54は、等間隔で回動軸方向に設けられている。なお、回動軸方向は、フィン54が隣接する方向でもあり、隣接方向ともいう。
【0020】
フィン54は、図6に示すように、その主面と直交する方向(回動軸方向)から見ると、ベース52側から立設先端に近づくにしたがって幅が小さく台形状又は台形状に近い形状をしている。
フィン54の回動軸方向の中央、つまり、ベース52の中央側に位置するコ字状体55A(図4参照)において、フィン54を回動軸方向から見ると、図6の(a)に示すように、一対のフィン部552(フィン54)は同じ形状をしている。
フィン54の隣接方向の端側、つまり、ベース52の端側に位置するコ字状体55B(図4参照)において、フィン54を回動軸方向から見ると、図6の(b)に示すように、一対のフィン部552(フィン54)の形状は異なる。ここでは、コ字状体55Bにおいて、回動軸方向の中央側に位置するフィン部552aの方が、端側に位置するフィン部552bよりも幅が大きくなっている。これにより、表裏方向から見ると円形状をするベース52であっても、合計で表面積の大きなフィン54を設けることができる。なお、表面積を大きくすることで、放熱特性を向上させることができる。
【0021】
フィン54は、図4図6に示すように、立設先端部に溝部分541を有している。溝部分541には、支持体56の内屈曲部563の溝部分564が係合する。
ここで支持体56には、内屈曲部563は一対あり、1枚のフィン54に対し、幅方向に間隔をおいて溝部分564が一対ある。
フィン54の溝部分541の深さは、支持体56の対向部561の裏面と、内屈曲部563の溝部分564の底面(溝部分564と対向する面である)との距離に相当し、一対の溝部分541の間に位置する中間部分543の裏側端は、フィン54における中間部分543以外の部分の裏側端よりも、対向部561の厚み分以上、表側に位置する。
これにより、内屈曲部563の溝部分564と、フィン54の溝部分541とが係合した際に、フィン54の立設先端556と、支持体56の対向部561の裏面とが面一状となる。これにより、光源ユニット5の意匠性を高めることができる。
なお、溝部分541は、回動軸方向から複数枚のフィン54を見たときに、同じ位置(重なるよう)に設けられている。
【0022】
(5)支持体
主に、図4図5及び図7を用いて説明する。
支持体56は、ベース52から裏側に延伸する一対の延伸部560と、一対の延伸部560の延伸先端を接続し且つ複数のフィン54の立設先端と対向する対向部561とを備える。支持体56は、表側が開口する「コ」字状をしている。
支持体56は、例えば一枚の金属板を屈曲させてなる。なお、支持体56を構成する金属板は、フィン54を構成する金属板よりも厚い。
延伸部560は、回動軸方向から見ると、矩形状又は裏側が細くなる台形状をし、その長手方向は表裏方向と略一致する。対向部561は裏側から見ると、矩形状をし、その長手方向は、回動軸方向と一致する。
【0023】
支持体56は、延伸部560の短手方向の端縁から複数のフィン54と反対側(回動軸方向の外方側)に屈曲する外屈曲部562を有している。ここでは、外屈曲部562は、延伸部560の短手方向の両端延で屈曲する。これにより、支持体56の強度を高めることができる。また、支持体56の表面積を広くでき、支持体56からの放熱効果も向上できる。
【0024】
支持体56は、対向部561の端縁から複数のフィン54側(表側)に屈曲する内屈曲部563を有している。ここでは、内屈曲部563は、対向部561の短手方向の両端縁で屈曲する。これにより、支持体56の強度を高めることができる。また、支持体56の表面積を広くできる。
内屈曲部563は、表側端から裏側へ延伸する溝部分564を有している。溝部分564は、複数枚のフィン54に対応して、長手方向に間隔をおいて複数個(少なくともフィン54の枚数以上である)設けられている。
溝部分564は、フィン54の裏側端の溝部分541と係合する。これにより、支持体56は、薄肉の金属板からなるフィン54を位置決め状態で支持でき、複数のフィン54の間隔を一定に維持できる。また、フィン54と接触することとなり、フィン54と支持体56との間で熱移動が可能となる。
溝部分564の深さは、フィン54の溝部分541と係合したときに、対向部561の裏面と、フィン54の裏側端とが面一状となるように構成されている。これにより、フィン54の立設先端側の機械的な損傷(曲げ等である)を防止できる。
【0025】
支持体56は、延伸部560の表側端に、支持体56をベースに取り付けるための取付部565を有している。取付部565は、フィン54側に屈曲している。これにより、取付部565が外部から見えにくくできる。
取付部565は、固定具64を利用して固定され、固定具64が挿通する貫通孔又は欠部を有している。なお、固定具64はベース52の被固定部522に固定する。
【0026】
支持体56は、光源ユニット5とアーム4とを連結するアーム連結体60を取り付けるための被取付部566を延伸部560に有している。ここでは、延伸部560の表側端に近い部位に設けられている。これにより、光源ユニット5が表裏方向にバランスよくアーム4に連結される。
アーム連結体60の取り付けには、固定具88が利用される。ここでは、アーム連結体60は表裏方向に間隔を置いた2か所で固定具88により固定される。固定具88としてねじが利用される場合、被取付部566はねじ孔により構成される。
支持体56は、アーム4の光源ユニット側連結体(雄ねじ)44が連結するための被連結部567を有している。光源ユニット側連結体44として雄ねじが利用される場合、被連結部567はねじ孔により構成される。
【0027】
(6)アーム連結体
主に図4図5図7及び図8を用いて説明する。
アーム連結体60は、支持体56における延伸部560からフィン54と反対側に離間する状態でアーム4の連結部48と当接する当接部600と、当接部600におけるベース52と反対側(裏側)から支持体56に向かって延伸して支持体56に取り付けられる第1被取付部601とを有している。なお、第1被取付部601は、本発明の「被取付部」の一例に相当する。
アーム連結体60は、当接部600におけるベース52側から支持体56に向かって延伸して支持体56に取り付けられる第2被取付部602を有している。
【0028】
アーム連結体60の当接部600と支持体56の延伸部560との間には、光源ユニット側連結体44が挿通する円筒体61が配される。円筒体61の筒軸が、アーム4に対して光源ユニット5が回動する際の回動軸となる。
当接部600は、円筒体61用の貫通孔603を有し、当該貫通孔603の中央を中心とする円弧端604を有している。
円弧端604の周方向の一方端に第1被取付部601が連続する。第1被取付部601は、円弧端604における他方端と反対側に設けられているため、アーム4に対する光源ユニット5の回動が阻害されることはない。
円弧端604の周方向の他方端に当該円弧の径方向の外方に突出する突起部605が形成されている。突起部605は、当接部600の表側端と円弧端604の他方端との間に形成される。突起部605は、円弧端604における一方端と反対側に設けられているため、アーム4に対する光源ユニット5の回動が阻害されることはない。
【0029】
アーム4に対して光源ユニット5が回動すると、アーム4のアームカバー42の突起部451(図8参照)が円弧端604沿って移動する。
これにより、光源ユニット5が一方側に回動した際に突起部451が円弧端604の一端である第1被取付部601に当接し、光源ユニット5が他方側に回動した際に突起部451が円弧端604の他端である突起部605に当接する。
このように、第1被取付部601と突起部451とにより、光源ユニット5のアーム4に対する回動範囲が規定される。この際、一方側の回動の規制のために第1被取付部601を利用しているため、2個の突起部を設ける場合に比べて形状が単純となる。また、第1被取付部601と突起部605との位置を変更することで、回動範囲の設計変更を容易に行うことができる。
第1被取付部601により規制された光源ユニット5は、回動軸方向から見たときに、光源ユニット5の中心軸とアーム4の中心軸とが一致する状態となる(図1の(a)参照)。突起部605により規制された光源ユニット5は、回動軸方向から見たときに、光源ユニット5の中心軸とアーム4の中心軸とが略直交する状態となる(図1の(b)参照)。
なお、アームカバー42の突起部451は外側部材45から回動軸に沿って支持体56側に突出している。
【0030】
第1被取付部601は、図7の(a)に示すように、支持体56に向かって延伸する延伸部分606と、延伸部分の606の先端から裏側に屈曲する屈曲部分607とを有し、屈曲部分607に固定具(ねじ)88が挿通する貫通孔(図示省略)が設けられている。第2被取付部602は、支持体56に向かって延伸する延伸部分608と、延伸部分の608の先端から表側に屈曲する屈曲部分609とを有し、屈曲部分609に固定具(ねじ)88が挿通する貫通孔(図示省略)が設けられている。なお、ねじ(88)は、支持体56のねじ孔(566)に螺合する。
【0031】
アーム4と光源ユニット5との連結は、図8に示すように、光源ユニット側連結体44の連結部(ねじ部)441が、連結部48において、アーム本体41の貫通孔411、内側部材46の貫通孔481、円筒体61の内部を挿通して、支持体56の被連結部(ねじ孔)567に連結(螺合)することで行われる。
【0032】
(7)円筒体
円筒体61は、図4及び図5に示すように、筒軸に沿って大径部611と小径部613とを有する。円筒体61は、図7に示すように、アーム連結体60の当接部600の貫通孔603から小径部613側がアーム4の連結部48側に突出するように、支持体56の延伸部560とアーム連結体60の当接部600との間に大径部611が配されている。
小径部613は、図8の(a)に示すように、アーム4の連結部48の円形状の貫通孔481に嵌合する。これにより、アーム4に対して光源ユニット5がスムーズに回動できる。
【0033】
(8)筒状体
主に図4図5及び図8を用いて説明する。
筒状体66は、図8(a)に示すように、ベース52と反射体76との当接部分に対して外周側から覆う筒部661と、筒部661の裏側端から筒部661の筒軸に向かって延伸する内鍔部663とを有する。
筒部661の裏側端は、径方向から光源ユニット5を見たときに、ベース52と支持体56の取付部565(固定具64を含む)との取付部分の裏側端(固定具64の裏側端である)よりも裏側である。これにより、ベース52と支持体56との取付部分を見え難くでき、光源ユニット5の意匠性を高めることができる。
筒部661の裏側端は、径方向から光源ユニット5を見たときに、ベース52とフィン54(コ字状体55の接続部554)との固定部分の裏側端(固定具62の裏側端である)よりも裏側である。これにより、ベース52とフィン54との固定部分を見え難くでき、光源ユニット5の意匠性を高めることができる。
筒状体66は、内鍔部663からさらに筒軸に向かって張り出す張出部665を有し、当該張出部665に、固定具68によりベース52に固定されるための被固定部が設けられている。固定具68としてねじが利用される場合、被固定部は、固定具68が挿通する貫通孔により構成される。なお、筒状体66の内鍔部663とベース52との間に筒状のスペーサ69が配され、ねじ(68)は、スペーサ69内を挿通し、ベース52のねじ孔(525)に螺合する。
なお、出力ケーブルは、隣接するフィン54の間でベース52の裏側に導出されたケーブル505とハーネス接続される。光源モジュール50側のケーブル505と回路ボックス側の出力ケーブルは、筒状体66とスペーサ69との間を通るように配されることで、外部に露出するのを防止できる。
【0034】
(9)光源固定体
主に図4及び図5を用いて説明する。
光源固定体70は、光源モジュール50をベース52に固定させるモジュール固定機能と、レンズ72を保持するレンズ保持体74を固定するレンズ固定機能とを有する。
光源固定体70は、円盤部700の中央に光源モジュール50の光源部503用の貫通孔701を有している。光源固定体70は、固定具81用により固定される被固定部を円盤部700に有している。固定具81としてねじが利用される場合は、被固定部は貫通孔とその周辺部により構成される(図示省略)。
光源固定体70は、円盤部700の外周縁に周方向に間隔をおいて形成される係合片703を複数個有している。係合片703は、レンズ72の外鍔部727に係合する係合部と、レンズ保持体74の係合部741(図5参照)により係合される被係合部とを有する。
【0035】
(10)レンズ
図4及び図5を用いて説明する。
レンズ72は、筒部723と端壁部725とを有し、端壁部725の裏面にフレネルレンズ721(図5参照)が、表面に凸レンズ722(図4参照)がそれぞれ形成されている。
レンズ72は、筒部723の裏側端から径方向の外方へ張り出す外鍔部727を有する。外鍔部727には、光源固定体70の係合片703の係合部が係合する。
【0036】
(11)レンズ保持体
主に図4及び図5を用いて説明する。
レンズ保持体74は、全体として円環状をし、その周方向と直交する横断面形状は、裏側が開放する「コ」字状をしている。
レンズ保持体74は、周方向に間隔をおいて複数個の係合部741(図5参照)を有している。係合部71は、レンズ72を光源固定体70に取り付けた状態で、光源固定体70の係合片703の被係合部に係合する。なお、レンズ保持体74は、反射体76をベース52に固定した後に、光源固定体70に係合する。
【0037】
(12)反射体
主に、図4及び図5を用いて説明する。
反射体76は、レンズ72から出射された光を所望の方向に誘導する光誘導機能を有する。反射体76は、開口761を蓋壁部763に有する有蓋筒状をしている。蓋壁部763は、反射体76をベース52に固定する固定具82用の貫通孔を有する。
【0038】
5.実施例
光源ユニットの一実施例を説明する。
ベース52は、厚みが4mmであり、アルミニウムを主体とした合金により構成されている。
フィン54は、厚みが1mmであり、アルミニウムを主体とした合金により構成されている。枚数は6枚である。
支持体56は、厚みが1.5mmであり、アルミニウムを主体とした合金により構成されている。
アーム連結体60は、厚みが1mmであり、炭素量が0.15%以下の低炭素鋼により構成されている。
筒状体66は、厚みが0.5mmであり、亜鉛メッキの鋼板により構成されている。
【0039】
6.放熱性
(1)複数枚のフィン54の主面は、アーム4に対する回動軸と直交するように設けられている。これにより、複数枚のフィン54は、光源ユニット5が回動しても、上下方向に沿うこととなり、フィン54と熱交換した空気がスムーズに上昇できる。
(2)支持体56は、複数枚のフィン54をその主面が平行となる状態で、支持する。これにより、フィン54と熱交換した空気がフィン54に沿って効率よく上昇し、放熱性を高めることができる。
なお、複数のフィンが外力により変形し平行でなくなった場合、隣接するフィン間において、立設先端に近づくにしたがって間隔が狭くなる箇所が生じ、当該箇所で熱交換した空気が滞留してしまう。
【0040】
(3)複数のフィン54は、上下方向と平行であって等間隔で設けられている。これにより、熱交換した気流を均等にすることができ、光源ユニット5の姿勢の影響を受け難くできる。
(4)支持体56は、フィン54と係合するための内屈曲部563を対向部561の短手方向の両側に有している。これにより、支持体56とフィン54との間で熱移動可能な箇所を増やすことができる。
(5)支持体56は、ベース52に接触状態で取り付けられているため、ベース52からLEDの熱が伝わる。伝わった熱は、延伸部560、対向部561から放熱される。また、延伸部560は外屈曲部562を有しているため、表面積が大きくなり、放熱特性を高めることができる。
【0041】
(6)支持体56の内屈曲部563は、フィン54の立設先端部と係合する。これにより、支持体56とフィン54との間で熱移動が可能となり、放熱特性が向上する。特に、支持体56は、フィン54の金属板よりも厚い金属板で構成されているため、LEDの熱が、断面積が大きく且つ熱伝導性の高い支持体56からフィン54の立設先端部に伝わる。したがって、厚みが薄く熱伝導が少し劣るフィン54の立設先端周辺部を放熱のために有効に利用できる。
【0042】
以上、実施形態を説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってもよい。
また、実施形態や変形例に記載していない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
【0043】
<変形例>
(1)フィン54は、主面と直交する方向から見たときに、幅方向の端縁が立設先端556側に移るにしたがって内側に傾斜する形状をしている。フィンの形状は、熱交換した空気の流れを考慮すると、立設先端556側に移るにしたがって徐々に幅が小さくなるような形状であればよく、図6に示すように、直線状に傾斜してもよいし、曲線状に傾斜してもよいし、図9の(a)に示すように段差状をしてもよい。
なお、フィンの形状以外の構成に特徴を有する発明の場合、フィン形状は限定されない。
(2)ベース52の回動軸方向の端側に固定されたコ字状体55のフィン部552,552a,552bは、幅が異なり且つ幅方向の端縁が同じ角度で傾斜しているが、図9の(b)に示すように、端縁が異なる角度で傾斜してもよい。つまり、フィン部1552a,1552bの幅方向の端縁は、上側に位置し且つ垂直に延伸する上垂直部1553a,1553bと、下側に位置し且つ垂直に延伸する下垂直部1554a,1554bと、上垂直部1553a,1553bと下垂直部1554a,1554bとを連結し且つ傾斜部1555a,1555bとを有している。上垂直部1553a,1553bは下垂直部1554a,1554bの幅よりも小さく、傾斜部1555a,1555bは、立設先端部に向かうにしたがってフィン部1552a,1552bの中心軸側に傾斜する。
(3)フィン54を構成するコ字状体55は、その接続部554が固定具62の一例であるねじによりベース52に固定されているが、例えば、固定具62の一例であるリベットをカシメことで固定してもよいし、溶接により固定してもよい。
【0044】
(4)フィン54の裏側端と、支持体56の対向部561の裏面とが面一状に構成されていたが、面一状にする必要がなければ(例えば、他の構成により別発明が完成する場合である)、両者の間に段差があってもよい。
(5)支持体56とフィン54は、複数枚のフィン54が上下方向と平行となるように、互いに係合する溝部分541,564を有しているが、フィンを上下方向と平行にする必要がなければ、一方の溝部分541,564はなくてもよい。但し、平行とする方が高い放熱特性が得られる。
(6)支持体56とフィン54は、複数枚のフィン54が等間隔で配されているが、等間隔に配する必要がなければ(例えば、他の構成により別発明が完成する場合である)、隣接するフィンの間隔が一定でなくてもよい。但し、間隔を一定とする方が高い放熱特性が得られる。
【0045】
(7)アーム連結体60は、第1被取付部601と第2被取付部602とが支持体56に取り付けられるように構成されているが、例えば、第2被取付部602をベースに取り付けるようにしてもよい。
また、アーム連結体60は第1被取付部601と第2被取付部602とが固定具(ねじ)88で固定されているが、例えば、第1・第2被取付部601,602の少なくとも一方を係止構造により取り付けてもよいし、溶接等により固定してもよい。
(8)アーム連結体60において、第1被取付部601が裏側に位置しているが、例えば、第1被取付部601と第2被取付部602とを表裏方向に反転して取り付けてもよい。この場合、光源ユニットのアームに対する回動範囲を規制する規制部を、2つの突起部より構成してもよいし、第2被取付部と突起部とで構成してもよい。
【0046】
(9)照明装置1は、回路ボックス3をダクトレール2側に備えていたが、例えば、回路ボックスを支持体56の対向部561の裏側に配してもよい。また、支持体56とフィン54とが係合しない構造を有する光源ユニットの場合、支持体56の表側に配してもよい。回路ボックスを支持体側に配する場合、支持体56の延伸部560に設けられた一対の外屈曲部562間に配することで、意匠性及び安全性を向上できる。
(10)実施形態の照明装置1は、ダクトレール2に取り付けられてスポットライト的に使用される装置であったが、複数のフィンと、これらフィンを支持する支持体との係合関係に関する発明においては、複数のフィンと、これらフィンを支持する支持体とを備える照明装置であれば、他の用途の照明装置であってもよい。他の用途としては、例えば、大型店舗、倉庫、工場等の屋内で使用されたり、建物やオブジェを照らすために屋外で使用されたりする高輝度の照明装置(例えば特許文献1)や、天井等の設置面の開口に埋め込まれて使用される埋め込みタイプの照明装置(ダウンライト:例えば、特開2020-4477号公報)等がある。
【符号の説明】
【0047】
1 照明装置
2 ダクトレール
3 回路ボックス
4 アーム
5 光源ユニット
52 ベース
54 フィン
56 支持体
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9