(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】2024-10-31
(45)【発行日】2024-11-11
(54)【発明の名称】光源ユニット及び照明器具
(51)【国際特許分類】
F21S 2/00 20160101AFI20241101BHJP
F21V 3/02 20060101ALI20241101BHJP
F21V 17/00 20060101ALI20241101BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20241101BHJP
F21Y 115/15 20160101ALN20241101BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20241101BHJP
F21Y 103/10 20160101ALN20241101BHJP
【FI】
F21S2/00 230
F21V3/02 400
F21V17/00 154
F21Y115:10
F21Y115:15
F21Y115:30
F21Y103:10
(21)【出願番号】P 2020141170
(22)【出願日】2020-08-24
【審査請求日】2023-05-15
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】三枝 浩和
(72)【発明者】
【氏名】神保 幸宏
(72)【発明者】
【氏名】中島 和広
【審査官】野木 新治
(56)【参考文献】
【文献】特表2013-500560(JP,A)
【文献】特開2012-119185(JP,A)
【文献】国際公開第2014/045523(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 2/00
F21V 3/02
F21V 17/00
F21Y 115/10
F21Y 115/15
F21Y 115/30
F21Y 103/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源モジュールと、
前記光源モジュールを支持する支持部材と、
透光性を有して前記光源モジュールを覆うカバーと、
を備え、
前記光源モジュールは、
基板と、
前記基板の表面に配置される複数の発光素子と、
を有し、
前記カバーは、
長方形の平板状に形成され、かつ、前記基板の厚み方向に沿って前記複数の発光素子と対向する長尺の前壁と、
前記前壁の
端から前記基板に近付く向きに突出する1つ以上の長尺の側壁と、
前記前壁の前記端を含み、前記側壁と前記前壁をつなぐ1つ以上の境界部と、
を有し、
前記前壁の厚みと前記側壁の厚みが異な
り、
前記境界部の外側の丸みの曲率半径は、前記境界部の内側の丸みの曲率半径と、前記前壁の厚み又は前記側壁の厚みとの和よりも小さい、
光源ユニット。
【請求項2】
前記カバーは、前記前壁の厚みを前記側壁の厚みよりも小さくするように構成されている、
請求項1記載の光源ユニット。
【請求項3】
前記カバーは、前記基板の表面から前記前壁までの第1の距離を、前記基板の表面から前記側壁までの第2の距離よりも長くするように構成されている、
請求項2記載の光源ユニット。
【請求項4】
前記カバーは、前記第1の距離が前記第2の距離よりも長くなるにつれて、前記前壁の厚みを前記側壁の厚みに対してより小さくするように構成されている、
請求項3記載の光源ユニット。
【請求項5】
前記支持部材は、
長尺の板状に形成されて前記基板の裏面と対向する主部と、
前記基板の裏面と対向する前記主部の対向面から突出し、前記主部の対向面との間に前記カバーの一部を挿入可能な空間を形成する1つ以上のカバー取付片と、
を有し、
前記カバーは、前記カバー取付片の前記空間に一部が挿入される取付部を有する、
請求項1-4のいずれか1項に記載の光源ユニット。
【請求項6】
前記取付部は、
前記空間に挿入される挿入片と、
前記カバー取付片を挟んで前記挿入片と対向する対向片と、
前記対向片から前記カバー取付片に向かって突出する突片と、
を有する、
請求項
5記載の光源ユニット。
【請求項7】
前記前壁及び前記側壁は、平坦な板状に形成されている、
請求項1-6のいずれか1項に記載の光源ユニット。
【請求項8】
請求項1-7のいずれかの光源ユニットと、
前記光源ユニットが着脱可能に取り付けられる器具本体と、
を備える、
照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光源ユニット及び照明器具に関し、より詳細には、光源モジュールを覆う透光性のカバーを備える光源ユニット、及び当該光源ユニットを備える照明器具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来例として特許文献1記載の照明装置(光源ユニットと照明器具)を例示する。特許文献1記載の照明装置は、光源となる発光素子を有する長尺状の光源ユニットと、光源ユニットが取り付けられる器具本体を有する長尺状の照明器具とを備える。
【0003】
光源ユニットは、発光モジュールと、発光モジュールを支持するフレームと、フレームに取り付けられて発光モジュールを覆うカバーと、カバーの長手方向両端の開口を塞ぐ一対のエンドキャップとを有している。カバーは、発光モジュールと対向する主カバー部と、主カバー部の短手方向の両端より突出する一対のカバー側面部とを有している。光源ユニットにおいて、発光モジュールから放射される光は、カバーを透過する際に拡散されて照明空間に照射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、特許文献1記載の照明装置(光源ユニット及び照明器具)の構造では、カバーを透過する光(主カバー部を透過する光と一対のカバー側面部を透過する光)の均斉化を図ることが困難であった。
【0006】
本開示の目的は、カバーを透過する光の均斉化を図ることができる光源ユニット及び照明器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一態様に係る光源ユニットは、光源モジュールと、前記光源モジュールを支持する支持部材と、透光性を有して前記光源モジュールを覆うカバーとを備える。前記光源モジュールは、基板と、前記基板の表面に配置される複数の発光素子とを有する。前記カバーは、長方形の平板状に形成され、かつ、前記基板の厚み方向に沿って前記複数の発光素子と対向する長尺の前壁と、前記前壁の端から前記基板に近付く向きに突出する1つ以上の長尺の側壁と、前記前壁の前記端を含み、前記側壁と前記前壁をつなぐ1つ以上の境界部とを有する。前記前壁の厚みと前記側壁の厚みが異なる。前記境界部の外側の丸みの曲率半径は、前記境界部の内側の丸みの曲率半径と、前記前壁の厚み又は前記側壁の厚みとの和よりも小さい。
【0008】
本開示の一態様に係る照明器具は、前記光源ユニットと、前記光源ユニットが着脱可能に取り付けられる器具本体とを備える。
【発明の効果】
【0009】
本開示の光源ユニット及び照明器具は、カバーを透過する光の均斉化を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】
図1は、本開示の実施形態に係る照明器具の斜視図である。
【
図4】
図4は、同上の照明器具の一部破断した分解斜視図である。
【
図5】
図5は、同上の照明器具の分解斜視図である。
【
図7】
図7は、同上の照明器具における器具本体の正面図である。
【
図8】
図8は、同上の照明器具における光源ユニットの平面図である。
【
図10】
図10は、同上の照明器具のエンド部材を省略した側面図である。
【
図11】
図11は、同上の光源ユニットの一部省略した側面図である。
【
図12】
図12は、同上の光源ユニットにおけるカバーの要部の側面図である。
【
図13】
図13は、同上の光源ユニットにおけるカバーと支持部材の要部の側面図である。
【
図14】
図14は、実施形態に係る光源ユニットの変形例の一部省略した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本開示の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0012】
(1)本開示の実施形態の概要
本開示の実施形態に係る光源ユニット2は、光源モジュール20と、光源モジュール20を支持する支持部材21と、透光性を有して光源モジュール20を覆うカバー22とを備える。光源モジュール20は、基板200と、基板200の表面に配置される複数の発光素子(LED201)とを有する。カバー22は、基板200の厚み方向に沿って複数のLED201と対向する前壁220と、前壁220の周縁から基板200に近付く向きに突出する1つ以上の側壁221とを有する。そして、実施形態に係る光源ユニット2においては、前壁220の厚みと側壁221の厚みが異なる。
【0013】
光源モジュール20の複数のLED201から放射される光の強さ(照射面の照度)は、LED201から照射面までの距離の2乗に反比例する。また、複数のLED201から放射される光は、透光性を有するカバー22の前壁220及び側壁221を透過して照明空間に照射されるが、前壁220及び側壁221を透過する際に反射、吸収、拡散などによって減少する。さらに、LED201から放射される光が前壁220及び側壁221を透過する際の減少量は、前壁220及び側壁221のそれぞれの厚みに比例する。
【0014】
しかして、実施形態に係る光源ユニット2では、例えば、LED201から前壁220までの距離がLED201から側壁221までの距離よりも大きい場合、前壁220の厚みを側壁221の厚みより小さく(薄く)する。その結果、実施形態に係る光源ユニット2は、前壁220を透過する光の強さ(光束)と側壁221を透過する光の強さ(光束)の差を減らすことにより、カバー22を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0015】
(2)実施形態の詳細な説明
(2-1)照明器具
本開示の実施形態に係る照明器具A1は、
図1-
図6に示すように、長尺の器具本体1と、本開示の実施形態に係る光源ユニット2(以下、光源ユニット2と略す。)と、器具本体1に対して光源ユニット2を着脱可能に取り付けるための取付部材3とを備えている。本開示の実施形態に係る照明器具A1(以下、照明器具A1と略す。)は、例えば、オフィスビルの執務室の天井などに直付けされる。なお、以下の説明においては、特に断りのない限り、
図1において矢印で示す上下、前後及び左右の各方向を照明器具A1及び光源ユニット2のそれぞれの上下、前後及び左右の各方向と規定する。
【0016】
(2-2)器具本体
器具本体1は、長尺の長方形状に形成された底板10と、底板10の長手方向(左右方向)に沿った両端(前端及び後端)から上向きに立ち上がる一対の側板11とを有している(
図4参照)。底板10と一対の側板11は、1枚の金属板が曲げ加工されることによって一体に形成される。つまり、一対の側板11は、底板10の強度を向上させる機能を有している。
【0017】
底板10は、2つの第1電線孔12、2つの第2電線孔13、2つのボルト挿通孔14及び2つの引掛穴18を有している(
図4及び
図6参照)。
【0018】
2つの第1電線孔12は、底板10の長手方向の両端(左端及び右端)に設けられた円形の孔である。2つの第1電線孔12のうちの一方の第1電線孔12には、外部電源(例えば、商用の電力系統)に接続された電源ケーブル80が挿通される(
図7参照)。各第1電線孔12には、円環状の合成樹脂成形体からなるブッシング120がはめ込まれており、ブッシング120によって電源ケーブル80を底板10の第1電線孔12のエッジから保護している。
【0019】
電源ケーブル80は、底板10の下面に取り付けられた電源端子台15に接続される(
図7参照)。電源端子台15は、底板10の第1電線孔12の近くに取り付けられている。電源ケーブル80は、電源端子台15を介して2本の電線17と電気的に接続される。
【0020】
一方の電源端子台15に接続された2本の電線17、他方の電源端子台15に接続された2本の電線17、及びプラグコネクタ16に接続された2本の電線17が、閉端接続子82によって、各々1本ずつ接続されている(
図7参照)。なお、電源ケーブル80に含まれる3本の電線のうちの1本の電線17(接地極の電線)は、圧着端子によって器具本体1の底板10と電気的に接続されている。
【0021】
2つの第2電線孔13は、底板10の長手方向の中央と各第1電線孔12の間に設けられた長円形の孔である(
図7参照)。2つの第2電線孔13のうちの一方の第2電線孔13には、外部の信号送信源に接続された信号ケーブルが挿通される。第2電線孔13に挿通された信号ケーブルは、光源ユニット2に設けられる信号端子台52(後述する)に接続される。ただし、各第2電線孔13には、後述する機能ブロック4のブッシング部43がはめ込まれており、ブッシング部43によって信号ケーブルを底板10の第2電線孔13のエッジから保護している(
図7参照)。
【0022】
2つの引掛穴18はそれぞれ、底板10の第2電線孔13よりも中央寄りに設けられただるま穴である(
図7参照)。これら2つの引掛穴18には、光源ユニット2をつり下げて仮固定するための2本のつり下げ部材の先端が差し込まれて引っ掛けられる。
【0023】
(2-3)取付部材
器具本体1には2つの取付部材3が設けられている。各取付部材3は、取付ばね30を1つずつ有している(
図4及び
図5参照)。取付ばね30は、一対のばね片300と、一対のばね片300同士を連結する連結片とを有している(
図5及び
図7参照)。なお、一対のばね片300と連結片は、帯板状の金属板が曲げ加工されることによってU字状に形成されている。各ばね片300の先端部分(下端部分)は、V字状に折り曲げられることにより、先端(下端)に向かって内側に傾斜している。
【0024】
これら2つの取付ばね30は、器具本体1の底板10にねじ止めによって固定される。すなわち、各取付ばね30の連結片が、底板10における電源端子台15とボルト挿通孔14の間にねじ止めされる。そして、一対のばね片300はそれぞれ、器具本体1の短手方向(前後方向)に沿って変形(たわみ)可能である。
【0025】
(2-4)機能ブロック
器具本体1は、2つの機能ブロック4を有している(
図4及び
図5参照)。各機能ブロック4は、案内部材40、制限部材41、保持部材42及びブッシング部43を有している(
図5参照)。機能ブロック4は、案内部材40、制限部材41、保持部材42及びブッシング部43を一体に形成した合成樹脂成形体で構成されている。ただし、案内部材40、制限部材41、保持部材42及びブッシング部43は、それぞれが別体に形成されてもよいし、少なくとも2つの部材が一体に形成されてもよい。
【0026】
制限部材41は、取付ばね30の一対のばね片300が内側に変形したとき(たわんだとき)、各ばね片300に当たることによって、各ばね片300の変形量(たわみ量)を制限することができる。つまり、制限部材41は、取付ばね30のばね片300が塑性変形することを防ぐことができる。
【0027】
案内部材40は、後述するように、機能ブロック4が器具本体1に取り付けられた状態において、支持部材21の側板部211の先端を取付ばね30の各ばね片300の外側に案内するように構成されている。
【0028】
保持部材42は、器具本体1の底板10及び側板11との間に配線用の空間を形成し、当該空間に配置される電線17を保持するように構成されている。しかして、保持部材42が電線17を保持することにより、ボルト挿通孔14に挿通されるつりボルトで電線17の被覆が傷付くというような不具合の発生を抑制することができる(
図7参照)。
【0029】
ブッシング部43は、第2電線孔13に挿通されることにより、底板10の第2電線孔13のエッジから信号ケーブルの被覆を保護することができる。
【0030】
(2-5)光源ユニット
光源ユニット2は、光源モジュール20、支持部材21、カバー22、電源ユニット5及び一対のエンド部材6を備える(
図4及び
図5参照)。
【0031】
(2-5-1)光源モジュール
光源モジュール20は、2つの基板200と、各基板200の表面(下面)に実装された複数の発光素子(LED201)とを有している(
図5参照)。各基板200は、長尺の長方形状に形成されている。各基板200の表面には、複数のLED201を接続するための導体が形成されている。なお、2つの基板200の導体は、各基板200の長手方向の端部に実装されたコネクタを介して接続されている。
【0032】
複数のLED201はそれぞれ、パッケージタイプの照明用白色LEDである。ただし、光源モジュール20の発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子又は半導体レーザ素子などのLED以外の発光素子であっても構わない。
【0033】
(2-5-2)電源ユニット
電源ユニット5は、プリント回路で構成された電源回路50と、電源回路50を収容する電源ケース51とを備える(
図4及び
図9参照)。電源ケース51は、1つの面(下面)が開放された長尺の箱形に形成されている。電源回路50は、電線54を介して外部電源から供給される交流電圧を整流する整流回路、整流回路で整流された脈流電圧を昇圧して平滑する昇圧回路、昇圧回路から出力される直流電圧を降圧する降圧回路、降圧回路を制御する制御回路などを有する。制御回路は、光源モジュール20に供給する電流(負荷電流)を目標値に一致させて定電流化するように降圧回路を制御する。また、制御回路は、信号送信源から信号ケーブル及び信号端子台52を介して入力される信号(調光信号)に応じて、負荷電流の目標値を調整して光源モジュール20を調光する。信号送信源は、例えば、執務室の壁に設置される照明用のコントローラである。なお、電源ケース51から引き出された電線54の先端には、器具本体1のプラグコネクタ16と接続可能なレセプタクルコネクタ55が取り付けられている(
図8参照)。
【0034】
(2-5-3)支持部材
支持部材21は、長尺の板状に形成された主部210と、主部210の長手方向(左右方向)に沿った一対の側端(前端及び後端)から上向きに起立する一対の側板部211とを有している(
図5参照)。一対の側板部211は、長尺の長方形状に形成されている。
【0035】
また、支持部材21は、位置決め片212、係止片213、一対のカバー取付片214、一対の引掛部31、及び一対の突起部215を有している(
図9及び
図10参照)。
【0036】
位置決め片212は、主部210の下面における後端部から下向きに突出する角柱状に形成されている(
図9参照)。係止片213は、主部210の下面における前端部から下向きに突出するL字状に形成されている。位置決め片212及び係止片213はそれぞれ、主部210の長手方向に沿って互いに平行するように主部210の長手方向の全長に渡って形成されている。係止片213と主部210の間の空間に、光源モジュール20の基板200が差し込まれ、係止片213に基板200の端部が係止される(
図9参照)。そして、位置決め片212により、主部210の前後方向において基板200が位置決めされる。基板200は、複数本のねじによって主部210にねじ止めされる。
【0037】
一対のカバー取付片214はそれぞれ、L字状に形成され、かつ、主部210の長手方向に沿った各側端から下向きに突出している(
図9及び
図11参照)。各カバー取付片214には、後述するようにカバー22の一対の取付部222が引っ掛けられる。
【0038】
一対の引掛部31はそれぞれ、一対の側板部211の内側面において、上下方向のほぼ中央から、各側板部211の長手方向の全長に渡って内向きに突出している(
図9参照)。ただし、各引掛部31の先端部分は、下向きに折れ曲がっている。これら一対の引掛部31は、器具本体1に取り付けられた2つの取付ばね30のそれぞれのばね片300の先端部分に引っ掛かる。つまり、一対の引掛部31は、取付ばね30とともに取付部材3を構成している。
【0039】
一対の突起部215はそれぞれ、一対の側板部211の内側面における下端部分から、各側板部211の長手方向の全長に渡って内向きに突出している(
図9参照)。なお、主部210、一対の側板部211、位置決め片212、係止片213、一対のカバー取付片214、一対の引掛部31、及び一対の突起部215は、アルミ合金などの金属材料が押出成形されることで一体に形成されることが好ましい。
【0040】
(2-5-4)カバー
カバー22は、前壁220と、一対の側壁221と、一対の取付部222とを有する(
図5参照)。前壁220は、長尺の長方形状に形成されている。一対の側壁221はそれぞれ、長尺の長方形状に形成され、前壁220の長手方向に沿った両端(前端及び後端)から上向きに突出している。一対の取付部222はそれぞれ、長尺のU字状に形成され、各側壁221の上端から、側壁221の長手方向の全長に渡って内向きに突出している(
図10参照)。ここで、前壁220、一対の側壁221及び一対の取付部222は、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂などの透光性を有する合成樹脂の押出成形によって一体に形成されることが好ましい。なお、カバー22は、光源モジュール20から放射される光を拡散させるため、合成樹脂材料にフィラーが混合されて乳白色に形成されることが好ましい。
【0041】
カバー22は、支持部材21の一対のカバー取付片214のそれぞれに、一対の取付部222を1つずつ引っ掛けることにより、支持部材21に取り付けられる(
図10参照)。支持部材21に取り付けられたカバー22は、主部210の下面に取り付けられた光源モジュール20を覆っている。
【0042】
(2-5-5)エンド部材
エンド部材6は、カバーエンド部60、エンドキャップ部61及び固定具62を有している(
図5参照)。カバーエンド部60は、カバー22の長手方向(左右方向)のそれぞれの端(左端及び右端)を塞ぐように構成されている(
図1参照)。また、エンドキャップ部61は、支持部材21の長手方向(左右方向)のそれぞれの端(左端及び右端)を塞ぐように構成されている(
図1参照)。固定具62は、カバーエンド部60及びエンドキャップ部61を支持して支持部材21の主部210に固定されるように構成されている(
図8参照)。
【0043】
(2-5-6)シール部材
光源ユニット2は、例えば、シリコーン樹脂製のシール部材7を備えている(
図5、
図9及び
図10参照)。シール部材7は、エンド部材6のカバーエンド部60とカバー22の間に生じる隙間をシールして異物(ちり、ほこり及び虫など)が侵入することを阻止する機能を有している。
【0044】
(2-6)光源ユニットの組立工程
次に、光源ユニット2の組立工程を説明する。
【0045】
(2-6-1)支持部材に対する電源ユニットと信号端子台の取付工程
まず、支持部材21の主部210の上面のほぼ中央において、電源ケース51の長手方向の両端部がそれぞれ、固定ねじで主部210にねじ止めされることにより、電源ユニット5が支持部材21に取り付けられる(
図8及び
図9参照)。このとき、電源ケース51の開放された面が主部210で閉塞される(
図9参照)。また、電源ケース51には外側に突出する引掛片510が切り起こして形成されている(
図9参照)。そして、引掛片510が側板部211の引掛部31に引っ掛かることによって、電源ケース51が支持部材21の主部210から浮き上がることが防止される。
【0046】
また、2つの信号端子台52は、2つの取付具23によって支持部材21の主部210の上面に取り付けられる(
図8及び
図10参照)。各取付具23は、信号端子台52が固定される固定部230と、主部210にねじ止めされるねじ止め片231とを有している。固定部230とねじ止め片231の間に段差が形成されており、ねじ止め片231が主部210にねじ止めされた状態において、固定部230と主部210の間にスペースが形成される(
図10参照)。なお、固定部230の端部にはV字状の突部233が設けられており、支持部材21の側板部211に設けられた突起部215に突部233が引っ掛けられることにより、固定部230が側板部211に支持される(
図10参照)。2つの信号端子台52と電源ユニット5は、それぞれ2本の信号線53で接続される(
図8参照)。
【0047】
固定部230には、それぞれにつり下げ部材が取り付けられる取付部232が設けられている。そして、つり下げ部材の下端が取付部232に取り付けられる。なお、つり下げ部材は、例えば、化学繊維などを原料とするひも(紐)からなり、器具本体1に光源ユニット2を取り付ける際に使用される。
【0048】
(2-6-2)支持部材に対する光源モジュールの取付工程
続いて、主部210の下面に光源モジュール20が取り付けられる。光源モジュール20は、係止片213と主部210の間の空間に基板200が差し込まれ、かつ、位置決め片212によって位置決めされた状態で基板200が主部210にねじ止めされて主部210に取り付けられる(
図5及び
図9参照)。このとき、主部210に設けられた貫通孔を通して、光源モジュール20と電源ユニット5が電気的に接続される。
【0049】
(2-6-3)支持部材に対するカバーの取付工程
続いて、カバー22の長手方向の一端から、主部210の下面とカバー取付片214の間の空間にカバー22の取付部222が挿入されることにより、カバー22が主部210に取り付けられる(
図10及び
図11参照)。なお、カバー22は、主部210のカバー取付片214に取付部222が引っ掛かっているだけであるから、主部210に対して、主部210の長手方向に沿って移動可能である。
【0050】
(2-6-4)エンド部材の取付工程
まず、シール部材7がカバーエンド部60に取り付けられる。そして、カバーエンド部60とエンドキャップ部61が結合される。続いて、エンドキャップ部61に固定具62が取り付けられる。
【0051】
上述のように組み立てられたエンド部材6が、支持部材21及びカバー22の長手方向の両端部に1つずつ取り付けられる。具体的には、固定具62の一部が、主部210の上面と一対の突起部215の間に差し込まれる。そして、固定板が支持部材21の主部210にねじ止めされる。
【0052】
また、カバーエンド部60及びシール部材7がカバー22内に挿入され、エンドキャップ部61によって支持部材21の長手方向の両端部が塞がれる。カバー22内に挿入されたシール部材7は、カバー22の前壁220及び側壁221の内側面に密着することによってカバーエンド部60とカバー22の隙間を塞いでいる。
【0053】
上述のように支持部材21及びカバー22の長手方向の両端部にエンド部材6が1つずつ取り付けられることにより、光源ユニット2の組立が完了する。
【0054】
(2-7)照明器具の施工手順
次に、照明器具A1を天井に取り付ける施工作業の手順を説明する。施工作業を行う作業者は、天井に設けた穴から室内に引き出された電源ケーブル80を器具本体1の第1電線孔12に挿通する。また、作業者は、天井に設けた穴から室内に引き出された信号ケーブルを第2電線孔13に挿通する。そして、作業者は、天井から下に突出する2本のつりボルトを器具本体1の2つのボルト挿通孔14に1本ずつ挿通し、各つりボルトにナットを締め付けて器具本体1を天井に取り付ける。また、作業者は、電源ケーブル80を電源端子台15に接続する。
【0055】
続いて、作業者は、2つの取付具23の各取付部232に取り付けた2本のつり下げ部材の先端を、器具本体1の2つの引掛穴18に1本ずつ引っ掛けることにより、光源ユニット2を2本のつり下げ部材で器具本体1につり下げて仮固定する。この仮固定状態で、作業者は、電源ユニット5のレセプタクルコネクタ55を器具本体1のプラグコネクタ16と接続する。さらに、作業者は、器具本体1の第2電線孔13に挿通した信号ケーブルの信号線を信号端子台52に接続する。
【0056】
そして、作業者は、仮固定状態の光源ユニット2を両手で支えながら器具本体1に近付け、器具本体1の取付ばね30を支持部材21の一対の側板部211の間に挿入する。このとき、案内部材40の案内片400に側板部211の先端が当たることにより、取付ばね30が一対の側板部211の間に確実に挿入される。したがって、取付ばね30のばね片300が側板部211の外側に出てしまい、ばね片300に過大な力が加わって塑性変形するような不具合の発生を防ぐことができる。
【0057】
また、制限部材41によってばね片300の変形量(たわみ量)が制限されるので、ばね片300に過大な力が加わって塑性変形するような不具合の発生を防ぐことができる。
【0058】
一対の側板部211の間に挿入された取付ばね30は、一対のばね片300のそれぞれの先端部分が各側板部211の内側面の引掛部31に引っ掛かる(
図9参照)。つまり、光源ユニット2は、2つの取付ばね30と引掛部31からなる取付部材3によって器具本体1に取り付けられる(
図1及び
図2参照)。なお、作業者が光源ユニット2を下向きに引っ張れば、取付ばね30の先端部分が引掛部31から外れるので、光源ユニット2を器具本体1から取り外すことができる。
【0059】
(3)実施形態の特徴
光源ユニット2の1つの特徴は、カバー22の前壁220の厚みTAが、カバー22の側壁221の厚みTBよりも小さい(TA<TB)ことである(
図11参照)。例えば、前壁220の厚みTAは約1.0mmであり、側壁221の厚みTBは約1.2mmである。ただし、カバー22が支持部材21に取り付けられた状態において、光源モジュール20のLED201から前壁220までの第1の距離DAは、LED201から側壁221までの第2の距離DBよりも長い(DB<DA)。例えば、LED201から前壁220までの第1の距離DAは約26.8mmであり、LED201から側壁221までの第2の距離DBは約19.1mmである。ただし、これらの数値は一例であって、例示した数値に限定する主旨ではない。
【0060】
しかして、光源ユニット2は、カバー22の前壁220及び側壁221が上述のように構成されているので、前壁220を透過する光の強さと側壁221を透過する光の強さの差を減らすことができる。その結果、光源ユニット2は、カバー22を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0061】
ところで、カバー22は、第1の距離DAが第2の距離DBよりも長くなるにつれて、前壁220の厚みTAを側壁221の厚みTBに対してより小さくするように構成されることが好ましい。例えば、TA/TB=DB/DAの関係を満たすように、カバー22が形成されていれば、カバー22の高さを抑えてカバー22の横方向の幅を広げつつ、カバー22を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0062】
ここで、カバー22のコーナー部、具体的には、前壁220の前端及び後端を含み、側壁221と前壁220をつなぐ部分(以下、境界部223という。)は、適度な丸みを有する(
図11及び
図12参照)。境界部223が丸みを有しない場合、金型の境界部223に対応する部位に原料の樹脂が流れにくくなってヒケなどの不良現象が生じたり、境界部223に応力が集中しやすくなる。
【0063】
一般に、丸みの曲率半径が大きくなれば、コーナー部(境界部223に相当する部分。以下、同じ。)の応力集中係数は小さくなり強度的な悪影響も減少する。しかしながら、丸みの曲率半径が肉厚の75%を超えると、応力集中係数は余り変化しないため、これ以上に丸みの曲率半径を大きくする必要はない。一方、丸みの曲率半径が肉厚の25%以下になると、応力集中係数が飛躍的に増大しコーナー部に応力が集中するおそれがある。なお、コーナー部の外側の丸みの曲率半径は、通常、コーナー部の内側の丸みの曲率半径よりも大きくされる。
【0064】
一方、光源ユニット2のカバー22において、各境界部223の外側の丸みの曲率半径RBは、内側の丸みの曲率半径RAと、前壁220の厚みTA又は側壁221の厚みTBとの和よりも小さい(RB<RA+TA又はRB<RA+TB)。具体的に、各境界部223の内側の丸みの曲率半径RAと外側の丸みの曲率半径RBは、いずれも約0.5mmとされている(
図12参照)。ただし、内外の各々の曲率半径RA、RBは、いずれも0.5mmに限定されない。
【0065】
しかして、カバー22は、境界部223の外側の丸みの曲率半径RB、内側の丸みの曲率半径RA及び前壁220の厚みTA又は側壁221の厚みTBが上記関係(不等式)を満たすように形成されている。そのため、光源ユニット2は、境界部の外側の丸みの曲率半径が境界部の内側の丸みの曲率半径よりも大きくされる場合に比べて、カバー22の境界部223をシャープ(sharp)に見せることができる。
【0066】
また、光源ユニット2のカバー22において、取付部222は、挿入片2221、対向片2222、連結片2223及び突片2224を有している(
図13参照)。対向片2222は、各側壁221の上端部分の内側面から斜め上向きに突出するように、各側壁221の長手方向の全長に渡って設けられている。連結片2223は、対向片2222の上端から上向きに突出するように、各側壁221の長手方向の全長に渡って設けられている。挿入片2221は、対向片2222の上端から斜め下向きに対向片2222と対向して突出するように、各側壁221の長手方向の全長に渡って設けられている。突片2224は、各側壁221の上端から上向きに突出するように、各側壁221の長手方向の全長に渡って設けられている。なお、突片2224は、上向きに凸となる曲面形状(例えば、円筒面形状)に形成されている。
【0067】
取付部222は、支持部材21のカバー取付片214と主部210の間の空間に挿入片2221が挿入され、挿入片2221と対向片2222でカバー取付片214を挟むようにしてカバー取付片214に取り付けられる。ここで、取付部222は、カバー取付片214を上下方向から挟んでいるが、カバー22の長手方向(左右方向)の動きを制限していない。つまり、光源モジュール20及び電源ユニット5が発する熱によってカバー22が熱膨張した場合、カバー22は、支持部材21から外力を受けにくくなる。その結果、光源ユニット2は、カバー22の変形、ゆがみ、割れなどの不具合の発生の抑制を図ることができる。
【0068】
ここで、カバー22が膨張、収縮する際に取付部222がカバー取付片214と擦れることによって異音が発生する可能性がある。これに対して光源ユニット2では、取付部222がカバー取付片214と接触する部位に突片2224が設けられているので、取付部222とカバー取付片214の接触面積を減らすことによって異音発生の抑制を図ることができる。さらに、光源ユニット2は、突片2224の先端(上端)を曲面形状に形成しているので、取付部222とカバー取付片214の接触面積を更に減らすことによって異音発生の更なる抑制を図ることができる。
【0069】
また、突片2224が側壁221の長手方向の全長に渡って設けられているので、カバー22の側壁221と支持部材21の側板部211の間に生じる隙間を突片2224で狭めることができる。ここで、光源モジュール20から放射される光の一部はカバー22内を導光される。そして、カバー22内を導光された光の一部が、突片2224からカバー22の外に出射する。その結果、光源ユニット2は、カバー22の側壁221における支持部材21の側板部211との境界部分まで光らせることで側壁221と側板部211の間の隙間を更に目立ちにくくすることができる。さらに、光源ユニット2は、突片2224から光を出射させることにより、カバー22の上方へ向かう光を増やすことができる。
【0070】
(4)実施形態の変形例
実施形態に係る光源ユニット2の変形例を説明する。変形例の光源ユニット2の特徴は、カバー22の前壁220の厚みTAが、カバー22の側壁221の厚みTBよりも大きい(TB<TA)ことである(
図14参照)。また、変形例の光源ユニット2では、カバー22が支持部材21に取り付けられた状態において、光源モジュール20のLED201から前壁220までの第1の距離DAは、LED201から側壁221までの第2の距離DBよりも短い(DA<DB)。
【0071】
しかして、変形例の光源ユニット2は、カバー22の前壁220及び側壁221が上述のように構成されており、前壁220を透過する光の強さと側壁221を透過する光の強さの差を減らすことができる。その結果、変形例の光源ユニット2は、実施形態に係る光源ユニット2と同様に、カバー22を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0072】
(5)まとめ
本開示の第1の態様に係る光源ユニット(2)は、光源モジュール(20)と、光源モジュール(20)を支持する支持部材(21)と、透光性を有して光源モジュール(20)を覆うカバー(22)とを備える。光源モジュール(20)は、基板(200)と、基板(200)の表面に配置される複数の発光素子(LED201)とを有する。カバー(22)は、基板(200)の厚み方向に沿って複数の発光素子と対向する前壁(220)と、前壁(220)の周縁から基板(200)に近付く向きに突出する1つ以上の側壁(221)とを有する。前壁(220)の厚み(TA)と側壁(221)の厚み(TB)が異なる。
【0073】
第1の態様に係る光源ユニット(2)は、前壁(220)の厚み(TA)と側壁(221)の厚み(TB)を異ならせることにより、前壁(220)を透過する光の強さ(光束)と側壁(221)を透過する光の強さ(光束)の差を減らすことができる。その結果、第1の態様に係る光源ユニット(2)は、カバー(22)を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0074】
本開示の第2の態様に係る光源ユニット(2)は、第1の態様との組合せにより実現され得る。第2の態様に係る光源ユニット(2)において、カバー(22)は、前壁(220)の厚み(TA)を側壁(221)の厚み(TB)よりも小さくするように構成されていることが好ましい。
【0075】
第2の態様に係る光源ユニット(2)は、前壁(220)を透過する光の強さを大きくすることができる。
【0076】
本開示の第3の態様に係る光源ユニット(2)は、第2の態様との組合せにより実現され得る。第3の態様に係る光源ユニット(2)において、カバー(22)は、基板(200)の表面から前壁(220)までの第1の距離(DA)を、基板(200)の表面から側壁(221)までの第2の距離(DB)よりも長くするように構成されていることが好ましい。
【0077】
第3の態様に係る光源ユニット(2)は、前壁(220)を透過する光の強さ(光束)と側壁(221)を透過する光の強さ(光束)の差を減らすことにより、カバー(22)を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0078】
本開示の第4の態様に係る光源ユニット(2)は、第3の態様との組合せにより実現され得る。第4の態様に係る光源ユニット(2)において、カバー(22)は、第1の距離(DA)が第2の距離(DB)よりも長くなるにつれて、前壁(220)の厚み(TA)を側壁(221)の厚み(TB)に対してより小さくするように構成されていることが好ましい。
【0079】
第4の態様に係る光源ユニット(2)は、カバー(22)の高さを抑えてカバー(22)の横方向の幅を広げつつ、カバー(22)を透過して照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【0080】
本開示の第5の態様に係る光源ユニット(2)は、第1-第4のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第5の態様に係る光源ユニット(2)において、カバー(22)は、前壁(220)と、1つ以上の側壁(221)と、1つ以上の境界部(223)とを有することが好ましい。前壁(220)は、長方形の平板状に形成されることが好ましい。側壁(221)は、前壁(220)の端から突出することが好ましい。境界部(223)は、前壁(220)の端を含み、側壁(221)と前壁(220)をつなぐことが好ましい。境界部(223)の外側の丸みの曲率半径(RB)は、境界部(223)の内側の丸みの曲率半径(RA)と、前壁(220)の厚み(TA又はTB)又は側壁(221)の厚み(TB)との和よりも小さい。
【0081】
本開示の第5の態様に係る光源ユニット(2)は、境界部(223)の外側の丸みの曲率半径(RB)が境界部(223)の内側の丸みの曲率半径(RA)よりも大きくされる場合に比べて、カバー(22)の境界部(223)をシャープに見せることができる。
【0082】
本開示の第6の態様に係る光源ユニット(2)は、第1-第5のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第6の態様に係る光源ユニット(2)において、支持部材(21)は、主部(210)と、1つ以上のカバー取付片(214)とを有することが好ましい。主部(210)は、長尺の板状に形成されて基板(200)の裏面と対向することが好ましい。カバー取付片(214)は、基板(200)の裏面と対向する主部(210)の対向面から突出し、主部(210)の対向面との間にカバー(22)の一部を挿入可能な空間を形成することが好ましい。カバー(22)は、カバー取付片(214)の空間に一部が挿入される取付部(222)を有することが好ましい。
【0083】
第6の態様に係る光源ユニット(2)は、カバー(22)が熱膨張した場合にカバー取付片(214)から取付部(222)に対して力が加わりにくいので、カバー(22)の変形、ゆがみ、割れなどの不具合の発生の抑制を図ることができる。
【0084】
本開示の第7の態様に係る光源ユニット(2)は、第6の態様との組合せにより実現され得る。第7の態様に係る光源ユニット(2)において、取付部(222)は、空間に挿入される挿入片(2221)と、カバー取付片(214)を挟んで挿入片(2221)と対向する対向片(2222)とを有することが好ましい。取付部(222)は、対向片(2222)からカバー取付片(214)に向かって突出する突片(2224)を有することが好ましい。
【0085】
第7の態様に係る光源ユニット(2)は、取付部(222)がカバー取付片(214)と接触する部位に突片(2224)が設けられているので、取付部(222)とカバー取付片(214)の接触面積を減らすことによって異音発生の抑制を図ることができる。
【0086】
本開示の第8の態様に係る照明器具(A1)は、第1-第7のいずれかの光源ユニット(2)と、光源ユニット(2)が着脱可能に取り付けられる器具本体(1)とを備える。
【0087】
第8の態様に係る照明器具(A1)は、光源ユニット(2)から照明空間に照射される光の均斉化を図ることができる。
【符号の説明】
【0088】
A1 照明器具
1 器具本体
2 光源ユニット
20 光源モジュール
21 支持部材
22 カバー
200 基板
201 LED(発光素子)
210 主部
211 側板部
214 カバー取付片
220 前壁
221 側壁
222 取付部
223 境界部
2221 挿入片
2222 対向片
2224 突片
TA 前壁の厚み
TB 側壁の厚み
DA 第1の距離
DB 第2の距離
RA 境界部の内側の丸みの曲率半径
RB 境界部の外側の丸みの曲率半径