JP5331043B2

JP5331043B2 - 照明装置

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Publication number: JP5331043B2
Application number: JP2010080611A
Authority: JP
Inventors: 実雄阪本; 泰之岸本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2030-03-31
Also published as: JP2011216212A

Description

本発明は、ＬＥＤやＥＬ素子等の発光素子を備えた照明装置に関する。

従来の照明装置は特許文献１に開示されている。この照明装置は本体部内に複数のＬＥＤから成る光源を有し、室内の天井壁等の設置面に凹設された穴部に本体部が埋め込まれたダウンライトを形成する。本体部には光源に電源を供給する電源コードが延出される。本体部の出射側の端面には穴部よりも大径の鍔部が形成される。本体部の周面の対向する２箇所にはＶ字状の板バネが取り付けられる。板バネは固定端から鍔部に向かって延び、鍔部近傍の屈曲部で屈曲して開放端が鍔部から離れる。両方の板バネの屈曲部の間隔は穴部の径よりも大きく形成される。

電源コードを穴部内に露出した商用電源の端子に接続した後、開放端が本体部に接近するように板バネを弾性変形して本体部が板バネとともに穴部に挿入される。鍔部の背面側の当接面が穴部の周囲の天井壁の前面に当接し、板バネの屈曲部が弾性によって天井壁の背面に当接する。これにより、板バネ及び鍔部によって天井壁を挟持し、照明装置が固定される。

特開２００９−６４６３６号公報（第６頁−第１１頁、第１図）

近年、省電力化のために白熱電球等の光源を有した既設の照明装置をＬＥＤやＥＬ素子等の低消費電力の発光素子を有した照明装置に取り換えることが進められている。この時、ダウンライト等の照明装置が設置された壁面の穴部は大きさや形状が一定になっていない。しかしながら、上記従来の照明装置は対向する板バネの間隔が一定に形成されるため、穴部が大きく板バネ及び鍔部で天井壁を挟持できない場合や、穴部が小さく板バネが穴部に入らない場合がある。従って、既設の照明装置を容易に取り替えることができない問題があった。

本発明は、ＬＥＤやＥＬ素子等の発光素子を有し、既設の照明装置を容易に取り替えできる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に本発明は、
設置面に凹設された穴部に設けられる電力供給用のソケットに嵌合する口金と、
前記口金に取り付けられ、弾性によって伸縮自在である電源接続部と、
発光素子を有する光源を装着して前記電源接続部に接続されるとともに前記電源接続部の収縮によって前記穴部の周囲の前記設置面に当接する当接面が設けられる平板状の照明部と、
を備えたことを特徴としている。

この構成によると、天井壁等の設置面に凹設される穴部内にソケットが配され、口金がソケットに嵌合して電源接続部を介して光源に電力が供給される。平板状の照明部は電源接続部の弾性による収縮によって牽引され、当接面が穴部の周囲の設置面に当接して取り付けられる。光源の発光によって照明部の前面から照明光が出射される。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記電源接続部は、導線を含む電気コードと、前記電気コードを覆う弾性体のカバーとを有することを特徴としている。この構成によると、口金がソケットに嵌合し、電源コードを覆うカバーの弾性による収縮によって照明部が牽引される。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記電源接続部は導線を含む螺旋状の電気コードにより形成されることを特徴としている。この構成によると、口金がソケットに嵌合し、螺旋状の電源コードの弾性による収縮によって照明部が牽引される。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記電源接続部と前記照明部とを着脱自在にしたことを特徴としている。この構成によると、電源接続部と照明部とを取り外して口金がソケットに嵌合され、電源接続部を手指により引っ張りながら電源接続部と照明部とが連結される。手指を離すと照明部の当接面が壁面に当接する。これにより、照明装置の取り付け作業を容易に行うことができる。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記電源接続部及び前記照明部の一方に設けられた磁性体から成る電極と、他方に設けられるとともに前記磁性体に吸着して導通するマグネットから成る電極とを備え、前記電源接続部を前記照明部に対して一方向に回動することにより前記磁性体と前記マグネットとが係合して前記電源接続部に前記照明部が装着され、他方向に回動することにより前記磁性体と前記マグネットとの係合を解除して前記電源接続部から前記照明部が脱着されることを特徴としている。

この構成によると、例えば、電源接続部に磁性体の電極が設けられ、照明部にマグネットの電極が設けられる。電源接続部を照明部に対して一方向に回動させると、磁性体とマグネットとが係合して電源接続部に照明部が装着される。これにより、磁性体の電極とマグネットの電極とが導通し、電源接続部から照明部に電力が供給される。また、電源接続部を照明部に対して他方向に回動させると、磁性体とマグネットとの係合が解除され、電源接続部から照明部が脱着される。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記光源と前記口金とを前記当接面に対して反対側に配したことを特徴としている。この構成によると、穴部内に光源が配されないため、穴部内の照明装置を小さくすることができる。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記光源の電源基板が前記照明部内に配され、前記電源基板と前記口金とを前記当接面に対して反対側に配したことを特徴としている。この構成によると、穴部内に電源基板が配されないため、穴部内の照明装置を小さくすることができる。電源基板と光源の実装基板とを一体に形成してもよい。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記光源の電源基板が前記口金の内部に配されることを特徴としている。この構成によると、穴部内の照明装置を小さくすることができる。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記電源接続部と前記照明部とを連結する連結部が前記当接面に平行な断面において直径５０ｍｍの円の内側に入る大きさに形成されるとともに、前記光源の電源基板が前記連結部の内部に配されることを特徴としている。この構成によると、穴部内の照明装置を小さくすることができる。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記照明部は前記当接面に対向した前面が前記当接面に対して傾斜することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の照明装置において、前記発光素子がＬＥＤまたはＥＬ素子から成ることを特徴としている。

本発明によると、既設の照明装置をＬＥＤやＥＬ素子等の発光素子を有する照明装置に容易に取り替えることができる。

本発明の第１実施形態の照明装置を示す側面断面図本発明の第１実施形態の照明装置を示す底面断面図本発明の第１実施形態の照明装置の電源接続部の伸縮状態を示す側面断面図本発明の第１実施形態の照明装置の電源接続部の着脱状態を示す側面断面図本発明の第１実施形態の照明装置の他の取り付け例を示す側面断面図本発明の第１実施形態の照明装置の他の取り付け例を示す側面断面図本発明の第２実施形態の照明装置を示す側面断面図本発明の第３実施形態の照明装置を示す側面断面図本発明の第４実施形態の照明装置を示す斜視図本発明の第５実施形態の照明装置を示す側面断面図本発明の第１〜第５実施形態の照明装置の他の光源を示す側面断面図本発明の第１〜第５実施形態の照明装置の他の光源を示す底面図

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の照明装置を示す側面断面図及び底面断面図である。照明装置１は口金４と照明部２とを電源接続部３により接続して構成される。口金４はＥ１４、Ｅ１７、Ｅ２６等の口金規格に形成され、屋内や屋外の天井壁２０等の設置面に凹設された穴部２１内に設けられる電力供給用のソケット２２に嵌合する。これにより、既設のダウンライト等のソケット２２に口金４を取り付けることができる。

照明部２は前面２ｃ（下面）が透明なハウジング１０により覆われ、平板状に形成される。ハウジング１０の内部には実装基板１１に実装された一または複数の発光素子１２を有する光源１３が装着される。ハウジング１０の背面（上面）によって天井壁２０に当接する当接面２ａが形成される。これにより、実装基板１１と口金４とは当接面２ａに対して反対側に配される。また、光源１３と口金４とは当接面２ａに対して反対側に配される。

発光素子１２はＬＥＤにより形成され、光源１３の消費電力は同じ明るさの白熱電球や蛍光管よりも低くなっている。また、実装基板１１の上面または下面には光源１３の電源回路が形成される。これにより、実装基板１１によって光源１３の電源基板が形成される。

電源接続部３は導線を有する電源コード（不図示）をカバー６で覆って形成される。電源接続部３の一端は口金４に取り付けられ、他端は照明部２に設けた連結部２ｂに取り付けられる。カバー６はコイルバネを軟質樹脂で被覆した蛇腹により形成される。これにより、図３に示すように、電源接続部３はカバー６の弾性によって実線に示す縮んだ状態から一点鎖線で示す伸びた状態（図中、３’で示す）まで伸縮自在になっている。

ダウンライト等を形成する穴部２１は一般にＧ８０サイズ（直径８０ｍｍ）やＧ５０サイズ（直径５０ｍｍ）の電球が入る大きさに形成される。このため、カバー６及び連結部２ｂは当接面２ａに平行な断面において直径が８０ｍｍの円の内側に入る大きさに形成される。カバー６及び連結部２ｂを当接面２ａに平行な断面において直径が５０ｍｍの円の内側に入る大きさに形成すると、小さい穴部２１にも入れることができるためより望ましい。

また、図４に示すように、電源接続部３はカバー６と電源コードとを一体に連結部２ｂから取り外すことができるようになっている。この時、電源接続部３には磁性体から成る電極（不図示）が設けられ、連結部２ｂにはマグネットから成る電極（不図示）が設けられる。磁性体の電極とマグネットの電極とは回動によって係合する。このため、磁性体にマグネットを吸着して電源接続部３を照明部２に対して一方向に回動すると、磁性体とマグネットとが係合して電源接続部３に照明部２が装着される。これにより、磁性体とマグネットとが導通し、電源接続部３から照明部２に電力が供給される。

また、電源接続部３を照明部２に対して他方向に回動させると、磁性体とマグネットとの係合が解除されて電源接続部３から照明部２を脱着することができる。電源接続部３にマグネットの電極を設け、連結部２ｂに磁性体の電極を設けてもよい。また、連結部２ｂを電源接続部３と一体に設けて照明部２から取り外しできるようにしてもよい。

上記構成の照明装置１において、照明装置１の取り付け時に電源接続部３と照明部２とを取り外して口金４がソケット２２に嵌合される。その後、電源接続部３を手指により引っ張りながら電源接続部３と照明部２とが連結される。手指を離すと照明部２が電源接続部３の弾性による収縮によって牽引され、照明部２の当接面２ａが穴部２１の周囲の天井壁２２（設置面）に当接する。これにより、照明装置１の取り付け作業を容易に行うことができる。

照明部２には電源接続部３内の電源コード（不図示）を介してソケット２２から電力が供給される。光源１３は実装基板１１に設けた電源回路によって所定電圧で駆動される。これにより、光源１３が発光し、照明部２の前面２ｃから照明光が出射される。

図５は照明装置１の他の取り付け例を示す側面断面図である。これによると、前述の図１よりも天井壁２０に凹設した穴部２１の直径及び深さが小さくなっている。同図に示すように、電源接続部３の収縮により照明部２の当接面２ａが天井壁２０に当接し、照明装置１を取り付けることができる。従って、ソケット２２が設けられる穴部２１の大きさや形状が異なっても照明装置１を容易に取り付けることができる。

図６は照明装置１の更に他の取り付け例を示す側面断面図である。これによると、ソケット２２が穴部２１内の傾斜面に設けられる。同図に示すように、電源接続部３が収縮して照明部２の当接面２ａが天井壁２０に接し、照明装置１を取り付けることができる。

本実施形態によると、天井壁２０（設置面）に凹設した穴部２１内のソケット２２に口金４が嵌合し、弾性により伸縮自在の電源接続部３の一端が口金４に接続される。電源接続部３の他端は発光素子１２を有する平板状の照明部２に接続される。これにより、照明部２が電源接続部３の弾性による収縮によって牽引され、平板状の照明部２の当接面２ａが穴部２１の周囲の設置面に当接して取り付けられる。従って、大きさや形状の異なる穴部２１に配された既設のダウンライトを、発光素子１２を有する低消費電力の光源１３を備えた照明装置１に容易に取り替えることができる。

また、電源接続部３が導線を含む電気コードと、電気コードを覆う弾性体のカバー６とを有するので、弾性によって伸縮する電源接続部３を容易に実現することができる。

また、電源接続部３と照明部２とを着脱自在にしたので、照明装置１を容易に取り付けることができる。

また、電源接続部３及び照明部２の一方に磁性体から成る電極を設け、他方にマグネットから成る電極が設けられる。そして、回動によって磁性体とマグネットとの係合及び係合解除が行われ、電源接続部３と照明部２とが着脱される。従って、電源接続部３と照明部２との着脱を容易に行うことができる。

尚、ハウジング１０を穴部２１内に突出して形成し、光源１３及び実装基板１１の一部または全部を穴部２１内に配置してもよい。しかし、光源１３と口金４とを当接面１２ａに対して反対側に配することにより、穴部２１内の照明装置１を小さく構成することができる。更に、光源１３の電源基板を形成する実装基板１１と口金４とを当接面１２ａに対して反対側に配することにより、穴部２１内の照明装置１をより小さく構成することができる。従って、穴部２１が小さくても照明装置１を取り付けることができる。

次に、図７は第２実施形態の照明装置を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は光源１３の電源基板１４を実装基板１１とは別に設けている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

電源回路を設けた電源基板１４は口金４の内部に配される。これにより、穴部２１内の照明装置１を小さく構成することができ、穴部２１が小さくても照明装置１を取り付けることができる。また、実装基板１１に電源回路が設けられないため、照明部２の薄型化を図ることができる。

次に、図８は第３実施形態の照明装置を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は光源１３の電源基板１４を実装基板１１とは別に設けている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

電源回路を設けた電源基板１４は連結部２ａの内部に配される。前述したように、連結部２ｂ及び電源接続部３は当接面２ａに平行な断面において直径が８０ｍｍの円の内側に入る大きさに形成される。これにより、照明装置１を小さく構成し、Ｇ８０サイズの電球が入る穴部２１に照明装置１を取り付けることができる。また、実装基板１１に電源回路が設けられないため、照明部２の薄型化を図ることができる。

また、連結部２ｂ及び電源接続部３を当接面２ａに平行な断面において直径が５０ｍｍの円の内側に入る大きさに形成すると、Ｇ５０サイズの電球が入る穴部２１に照明装置１を取り付けることができる。

次に、図９は第４実施形態の照明装置を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は電源接続部３の構成が第１実施形態と異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

電源接続部３は導線を有する電源コート５をカバー７で覆って形成される。電源コード５は螺旋状に形成され、弾性によって伸縮する。これにより、電源接続部３が電源コード５の弾性によって伸縮する。カバー７は軟質樹脂等により形成され、電源コード５に追従して伸縮する。尚、カバー７を省いてもよい。

電源接続部３は螺旋状の電源コード５を有するため、第１実施形態よりも口金４の径方向に大きく形成される。これにより、電源接続部３を収納できる穴部２１（図１参照）の大きさに制限があるが、第１実施形態と同様に照明部２が電源接続部３の弾性による収縮によって牽引され、平板状の照明部２の当接面２ａが穴部２１の周囲に接して取り付けられる。従って、大きさや形状の異なる穴部２１に配された既設のダウンライトを、複数の発光素子１２（図１参照）を有する低消費電力の光源１３（図１参照）を備えた照明装置１に容易に取り替えることができる。

尚、第２実施形態と同様に電源基板１４（図７参照）を口金４に配してもよく、第３実施形態と同様に電源基板１４（図８参照）を連結部２ｂに配してもよい。

次に、図１０は第５実施形態の照明装置を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図６に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は照明部２のハウジング１０の形状が第１実施形態と異なっている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

照明部２は当接面２ａに対向する前面２ｃが当接面２ａに対して傾斜して形成される。これにより、照明部２の前面２ｃの傾斜面を所望の方向に向けて照明を行うことができる。例えば、室内の天井壁２０から側壁に向けて照明を行うことや、天井壁２０の端部から室内の中央部に向けて照明を行うことができる。また、室内の側壁から斜め下方の床面や斜め上方の天井壁に向けて照明を行うことができる。尚、第２〜第４実施形態の照明装置１の照明部２の前面２ｃを同様の傾斜面に形成してもよい。

第１〜第５実施形態において、照明装置１を屋内や屋外の天井壁２０の設置面に取り付けているが、側壁や床面の壁面から成る設置面に取り付けてもよい。また、発光素子１２をＥＬ素子等の低消費電力の他の発光素子により形成してもよい。これにより、光源１３の消費電力を同じ明るさの白熱電球や蛍光管よりも低くすることができる。

また、光源１３は導光板を有する構成であってもよい。図１１、図１２は導光板を有する光源１３を示す側面断面図及び底面図である。発光素子１２は実装基板１１の中央部に設けられ、実装基板１１に重ねて配される導光板１５には発光素子１２が挿通される挿通孔１５ａが中央部に設けられる。また、図示しないが、導光板１１の背面は外周側が前面側に傾斜する傾斜面に形成され、反射膜が設けられる。

発光素子１２の出射光は挿通孔１５ａの周壁から導光板１５に入射し、導光板１５を導光して前面２ｃ（図１参照）から出射される。これにより、発光素子１２の数量を削減して広い範囲を照明することができる。尚、導光板１５の外周に面して発光素子１２を配置してもよい。

本発明によると、ＬＥＤやＥＬ素子等の発光素子を備えた照明装置に利用することができる。

１照明装置
２照明部
２ａ当接面
２ｂ連結部
３電源接続部
４口金
５電源コード
６、７カバー
１０ハウジング
１１実装基板
１２発光素子
１３光源
１４電源基板
１５導光板
２０天井壁
２１穴部
２２ソケット

Claims

設置面に凹設された穴部に設けられる電力供給用のソケットに嵌合する口金と、前記口金に取り付けられ、弾性によって伸縮自在である電源接続部と、
前記電源接続部に接続される照明部であって、内部光源からの光を出射する光出射面と、前記光出射面の背面側に位置し、前記穴部の周囲の前記設置面に当接する当接面とを有する照明部とを備え、
前記電源接続部は前記照明部の前記設置面への取り付け時において、弾性により収縮状態に戻る収縮力によって前記照明部の当接面を前記穴部の周囲の前記設置面に当接させることを特徴とする照明装置。
前記電源接続部は、導線を含む電気コードと、前記電気コードを覆う弾性体のカバーとを有することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記電源接続部と前記照明部とを着脱自在にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
前記電源接続部及び前記照明部の一方に設けられた磁性体から成る電極と、他方に設けられるとともに前記磁性体に吸着して導通するマグネットから成る電極とを備え、前記電源接続部を前記照明部に対して一方向に回動することにより前記磁性体と前記マグネットとが係合して前記電源接続部に前記照明部が装着され、他方向に回動することにより前記磁性体と前記マグネットとの係合を解除して前記電源接続部から前記照明部が脱着されることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
前記内部光源の電源基板が前記口金の内部に配されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の照明装置。
前記照明部は前記光出射面が前記当接面に対して傾斜することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の照明装置。
前記内部光源は、ＬＥＤまたはＥＬ素子から成る発光素子であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の照明装置。