JP2016225052A - 屋外用照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】防水機構を簡略化してコストダウンを図ることができる屋外用照明装置を提供する。
【解決手段】本発明の屋外用照明装置１は、柱状の支柱部２の上端に水平方向に張り出した灯部３が取り付けられた逆Ｌ字状の形状を有し、灯部３から下方に光を放射する。灯部３は、長尺の第１のフレーム３１と、当該第１のフレーム３１の下面に取り付けられた発光モジュール４と、発光モジュール４を覆うカバー３２とで構成され、発光モジュール４は、長尺の基板上に複数のＬＥＤチップが等間隔で設置され、かつ表面が絶縁性および防水性の樹脂で覆われている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源にＬＥＤを用いた屋外用の照明装置に関する。

庭園や公園等の屋外での照明には、白熱灯、蛍光灯や水銀灯等を光源とする照明装置が使用されているが、これらは消費電力が大きく、また寿命が短いために、電球の交換を含めて維持費が高くついていた。

これに対し、最近では、屋外用の照明装置の光源として、消費電力が小さく寿命が長いＬＥＤが用いられるようになってきた（特許文献１、２参照）。 ＬＥＤは白熱灯等に比べると寿命が極めて長く、また発光色を任意に調整できるために、屋外用照明装置の光源として優れている。

特開2004-200102号公報 特開2008-258007号公報

一方、庭園等で用いられる照明装置として、支柱の上端部に梁を取り付けた逆Ｌ字状の形状を有し、梁の下面から下方向に光を放射するものがある。このような形態の照明装置の光源にＬＥＤを用いる場合、複数のＬＥＤを長尺のプリント基板等に搭載した照明ユニットを作製して、梁の下部に取り付ける必要がある（特許文献１参照）。

しかし、このような照明ユニットを用いる場合、各ＬＥＤを結ぶ配線が外気に曝されないよう、照明ユニットをカバーで覆うと共に、カバー内に雨水が浸入しないように、梁とカバーの間をパッキン等で密閉する必要がある。

このため、照明ユニットを梁に取り付ける構造が複雑となり、照明装置のコストをアップさせる原因となっていた。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、防水機構を簡略化してコストダウンを図ることができる屋外用照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明にかかる屋外用照明装置は、柱状の支柱部の上端に水平方向に張り出した灯部が取り付けられた逆Ｌ字状の形状を有し、前記灯部から下方に光を放射する屋外用照明装置であって、
前記灯部は、
長尺の第１のフレームと、
当該第１のフレームの下面に取り付けられた発光モジュールと、
前記発光モジュールを覆うカバーとで構成され、
前記発光モジュールは、長尺の基板上に複数のＬＥＤチップが等間隔で設置され、かつ表面が絶縁性および防水性の樹脂で覆われていることを特徴とする。

ここで、前記発光モジュールの基板および樹脂は、柔軟性のある材料で作製されていることが好ましい。

また前記第１のフレームは、断面が四角形状の中空の金属で作製され、当該第１のフレームの下側の辺に前記発光モジュールが取り付けられていることが好ましい。

また前記支持部は、断面が中空の金属製の第２のフレームで構成され、当該第２のフレームの中空部には、前記発光モジュールに電力を供給するコードが収容されていることが好ましい。

なお、前記発光モジュールの前方先端部分は、前記第１のフレームに取り付けられた支持板によって上方に折れ曲がった状態で支持され、前方に光を放射するように構成されていてもよい。

本発明にかかる屋外用照明装置は、光源に防水性の高い市販のＬＥＤモジュールを用いることで、外気から密閉する必要がなくなるために、単に、水平方向に張り出した灯部の下部にＬＥＤモジュールを取り付けるという簡単な構造を採用できる。結果として、防水機構を簡略化して照明装置のコストダウンを図ることができる。

本発明の実施の形態にかかる屋外用照明装置の本体の外観を示す正面図（ａ）および側面図（ｂ）である。 同屋外用照明装置の灯部の一部断面正面図（ａ）、断面図（ｂ）、背面図（ｃ）および下面図（ｄ）である。 同屋外用照明装置の光源である発光モジュールの斜視図である。 本発明の実施の形態にかかる屋外用照明装置の組み立ての工程を示す斜視図である（その１）。 本発明の実施の形態にかかる屋外用照明装置の組み立ての工程を示す斜視図である（その２）。 本発明の実施の形態にかかる屋外用照明装置の組み立ての工程を示す斜視図である（その３）。

以下、本発明の実施の形態にかかる屋外用照明装置について、図面を参照して説明する。

＜屋外用照明装置の構成＞
最初に、図１および図２を参照して、本実施の形態にかかる屋外用照明装置（以降、「照明装置」と略す）の主要構成部材と使用形態について説明する。

図１（ａ）は、本実施の形態にかかる照明装置１の正面図、図１（ｂ）は、同側面図である。図２は照明装置１の灯部３の断面図または一部断面図である。同図（ａ）は、灯部３の正面図であり、右半分は断面で表示されている。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す灯部３をＡ−Ａ線で切断した断面図、図２（ｃ）は灯部３の背面図である。また図２（ｄ）は、灯部３を下から見上げた図であり、上半分は断面で表示されている。

図1に示すように、照明装置１は、地面Ｇに垂直に設置された支柱部２と、支柱部２の上端部に、水平方向に張り出すように取り付けられた灯部３とで構成されている。そして、矢印で示したように、灯部３の下面から下方向に光が放射され、その光が地面Ｇを照らす。また灯部３の前面から前方に光が放射されて、前方を照らす。

支柱部２は、アルミニウム合金の押出成形によって作製した、断面が四角形の中空のフレーム２１で構成されており、後述するように、中空部に電力供給用のコード５２が収容されている。また支柱部２の下部には、外部トランス（図示せず）からのコード５２をフレーム２１の中空部に導くための通線穴２２が形成されている。

またフレーム２１の前面の左右には短冊状の張出部２１１が形成され、更に、一対の張出部２１１に挟まれるようにカバー２３および２４が取り付けられている。

灯部３も、支柱部２と同様に、アルミニウム合金の押出成形によって作製した、断面が四角形の中空のフレーム３１で構成されており、図２に示すように、フレーム３１の下面に光源であるＬＥＤモジュール４が取り付けられている。

支柱部２のフレーム２１および灯部３のフレーム３１の表面は、周囲になじむように、更には、対候性の観点から、例えば茶色の塗装が施されている。

図２（ｃ）に示すように、灯部３のフレーム３１の下面の左右には短冊状の張出部３１１が形成されており、この一対の張出部３１１に挟まれるように、断面が略Ｕ字状の下カバー３３が取り付けられている。

同様に、フレーム３１の前面の開口部には、四角形の前カバー３４が取り付けられている。前カバー３４の裏面には、フレーム３１の内面に沿うように突出部３４１が形成されており、この突出部３４１をフレーム３１に嵌めこんだ状態で、ネジ７１を用いて前カバー３４をフレーム３１に固定している。

下カバー３３および前カバー３４はアクリル等の半透明の樹脂で作製されており、発光モジュール４から放射された光を適度に散乱させると共に、光源であるＬＥＤモジュール４を外部環境から保護している。

図３に、本実施の形態において光源として用いているＬＥＤモジュール４の外形を示す。ＬＥＤモジュール４は、リボン状のフレキシブルプリント基板（以降、「ＦＰＣ」という）４１の一方の面にＬＥＤチップ４２を等間隔に設置したもので、ＦＰＣ４１に設けられた配線により、３つのＬＥＤチップ４２が並列に接続されている。またＦＰＣ４１上には、電圧安定用の一対の抵抗４３が取り付けられている。

図示しないが、ＦＰＣ４１には配線が形成され、その配線に接続されるように、一定の間隔を置いて一対の電極４４が設けられている。端子４４が隣接する場所でＦＰＣ４１を切断することにより、ＬＥＤモジュール４の長さ、すなわち発光させるＬＥＤチップ４２の数を調節できる。更に、ＦＰＣ４１、ＬＥＤチップ４２および抵抗４３の表面は、絶縁性および防水性に優れ、透明かつ柔軟なシリコンゴム４５で覆われている。

上述したようにＬＥＤモジュール４は絶縁性および防水性に優れており、しかも市販されていることから、入手が容易である。このようなＬＥＤモジュールを光源として用いれば、防水機構を採用する必要がなくなるため、照明装置を設計する上での自由度が増し、製造コストを低減できる。

図２の説明に戻り、灯部３へのＬＥＤモジュール４の取り付け構造について説明する。ＬＥＤモジュール４は、モジュールより幅広で長尺の支持板３２を介して、クレーム３１の下面に固定される。

具体的には、金属や樹脂で作製され、一定の強度を備えた支持板３２を用意し、支持板３２を、図２（ｂ）に示すように、ネジ７２を用いてフレーム３１の下面に取り付ける。

前述のＬＥＤモジュール４を、図示しない両面テープを用いて支持板３２に固定し、更に、一定の間隔を置いて支持板３２に取り付けた、両端部に爪が形成された金具３５の爪で挟んで脱落を防止している。

支持板３２の前方先端部分は上方に折れ曲がっており、金具３６およびネジ７３により、その状態でフレーム３１に固定されている。これに対応して、発光モジュール４の先端部分も上方に折れ曲がり、結束バンド７４を用いて支持板３２の広幅の先端部３２１に取り付けられている。

結果として、発光モジュール４の前方先端部分は鉛直方向を向き、ＬＥＤチップ４２により前方を照射する。照射された光は、半透明の前カバー３４を通して外部に放射される。

ＬＥＤモジュール４の端部に形成された端子４４は、図示しないコネクタを介して白色と黒色の一対のコード５１に接続されている。図２（ｃ）に示すように、コード５１は、支持板３２の後端に形成された広幅部３２２に結束バンド７５を用いて取り付けられている。

後述するように、コード５１の他方の端は、直流１２ボルトの電圧を供給するトランス（図示せず）に接続されており、１００Ｖの商用電源から供給され、トランスで直流に変換された電力がＬＥＤモジュール４に供給される。

上述したように、本実施の形態にかかる照明装置１は、光源であるＬＥＤモジュール４そのものが防水性に優れているため、防水のための特別な構造を採用する必要がない。単に、ＬＥＤモジュール４を、支持板３２を介してフレーム３１の下面に取り付けるだけで、照明装置の光源として十分に機能する。

すなわち、特許文献１に示したようにカバーおよびパッキンを用いてＬＥＤモジュールを密閉する必要がないため、簡単な取付構造を採用でき、結果として、照明装置の製造コストを大幅に低減できる。

更に、発光モジュール４は柔軟性を備えているために、支持板３２の形状を変えるだけで、光の放射方向を簡単に変えることができる。従って、図１に示すように、灯部３の下方だけでなく、前方に向けて光を照射することもできる。

＜照明装置の組み立て工程＞
次に、図４〜図６を参照して、本実施の形態にかかる照明装置１の組み立て工程について説明する。

照明装置１を組み立てる前に、支柱部２のフレーム２１を地面に固定する必要がある。施工者は、フレーム２１を庭園の予め定めた位置に固定すると共に、フレーム２１の中空部に電力供給用のコードを設置する。

フレーム２１の固定方法として、地中に埋める方法やコンクリート・モルタルで固定する方法がある。同様に、コードの設置方法についても、フレーム２１の下端の開口から挿入したり、図１に示したように、フレーム２１の地下部分に通線穴２２を開け、電線保護管に挿通された状態で、通線穴２２からフレーム２１の中空部にコードを通す方法がある。いずれの方法を採用するかは、設置場所の状況に応じて決定される。

図示しないが、電力供給用のコード５２の一方の端は、家屋の壁面等に設置されたトランスに接続される。このトランスは、商用電源から供給された１００Ｖの交流電圧を、ＬＥＤチップ４２を駆動できる、例えば１２Ｖの直流電圧に変換するものである。

支持部２を地面Ｇに固定した後、施工者は、図４に示すように、支柱部２に収容された一対のコード５２と発光モジュール４に接続された一対のコード５１とを接続する。

本実施の形態では、ドライコーン（商品名）５３を用いてコード５１と５２を接続している。ドライコーン５３は、皮膜が取り除かれたコード５１および５２の芯線をねじり、先端部をドライコーン５３の挿入穴に挿し込むことによって芯線の接続と防水性を確保するものである。一対のドライコーン５３およびコード５１、５２は、フレーム２１の前面に形成された穴２１２を通して支柱部２の中空部に収納される。

次に、施工者は、図５に示すように、支柱部２の前部上方をカバー２４で覆う。具体的には、作業の邪魔にならないように灯部３を後方に置き、矢印で示すように、カバー２４を支柱部２の上方から挿し込んで、カバー２３に接するまで挿入する。

次に、施工者は、灯部３のフレーム３１を、支柱部２のフレーム２１の前部の所定の位置に取り付ける。具体的には、図６に示すように、支柱部２のフレーム２１の後方に設けられた孔からドリルネジ７６を挿入し、灯部３のフレーム３１の後部に形成された雌ネジ３５に螺合させて、フレーム３１をフレーム２１に固定する。フレーム２１の穴は、その後、キャップ７７で覆われる。

続いて、施工者は、フレーム２１の頭部に上カバー２５を取り付ける。具体的には、図６に示すように、フレーム２１の頭部を上カバー２５で覆った状態において、取り付けネジ７８を、フレーム３１に形成した雌ネジ（図示せず）に螺合させ、上カバー２５をフレーム３１に固定する。

このようにして、照明装置１の組み立てが完了する。この状態においては、灯部３のフレーム３１は、支柱部２のフレーム２１にしっかりと固定され、照明装置１として十分な強度を確保している。

また、フレーム２１の前面は前カバー２３、２４およびフレーム３１の後端部によって覆われ、フレーム２１の頭部は上カバー２５によって覆われているため、雨水がフレーム２１の中空部やフレーム３１との結合部に浸入することはない。

更に、フレーム３１の下面に取り付けられた発光モジュール４は、下カバー３３および前カバー３４によって覆われているため、発光モジュール４が取り付けられた空間に雨水が浸入することもない。

また仮に、発光モジュール４が取り付けられた空間に雨水が浸入したとしても、前述したように、発光モジュール４が十分な防水性を備えているため、漏電によって照明装置１の点灯が妨げられることもない。

なお、上述した実施の形態では、発光モジュール４として、３個のＬＥＤチップ４２を１単位として、モジュールの長さを調節できるものを用いたが、ＬＥＤチップの数および明るさは、求められる照明の明るさに応じて変えることができる。

また発光モジュール４の構成および材料についても、図３に示したものに限定されず、防水性および柔軟性を備えていれば、他の構成や材料を用いても良い。

１ 照明装置
２ 支持部
３ 灯部
４ 発光モジュール
２１、３１ フレーム
２２ 通線穴
２３、２４、２５、３３、３４ カバー
３２ 支持板
３５、３６ 金具
３７ 雌ネジ
４１ ＦＰＣ
４２ ＬＥＤチップ
４３ 抵抗
４４ 端子
４５ シリコンゴム
５１、５２ コード
５３ ドライコーン
７４、７５ 結束バンド

Claims (5)

1. 柱状の支柱部の上端に水平方向に張り出した灯部が取り付けられた逆Ｌ字状の形状を有し、前記灯部から下方に光を放射する屋外用照明装置であって、
   前記灯部は、
   長尺の第１のフレームと、
   当該第１のフレームの下面に取り付けられた発光モジュールと、
   前記発光モジュールを覆うカバーと、で構成され、
   前記発光モジュールは、長尺の基板上に複数のＬＥＤチップが等間隔で設置され、かつ表面が絶縁性および防水性の樹脂で覆われていることを特徴とする屋外用照明装置。
2. 前記発光モジュールの基板および樹脂は、柔軟性のある材料で作製されている、請求項１に記載の屋外用照明装置。
3. 前記第１のフレームは、断面が四角形状の中空の金属で作製され、当該第１のフレームの下側の辺に前記発光モジュールが取り付けられている、請求項１または２に記載の屋外用照明装置。
4. 前記発光モジュールの前方先端部分は、前記第１のフレームに取り付けられた支持板によって上方に折れ曲がった状態で支持され、前方に光を放射するように構成されている、請求項１ないし３のいずれかに記載の屋外用照明装置。
5. 前記支持部は、断面が中空の金属製の第２のフレームで構成され、当該第２のフレームの中空部には、前記発光モジュールに電力を供給するコードが収容されている、請求項１ないし４のいずれかに記載の屋外用照明装置。

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