(57)【要約】【課題】容易に解体でき、樹脂と金属に分別し、リサイクル処理により再利用可能な部品の割合が９９％（重量）以上であるリサイクル可能な照明装置を提供する。【解決手段】リサイクル可能な照明装置１００は、筒状部材１０と、ＬＥＤ２０と、端子板４０ａ，４０ｂと、放熱手段（兼配線）４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。筒状部材１０、パイプ５０およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂは、リサイクル可能な樹脂から成型され、端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段（兼配線）４１ａ，４１ｂは金属から形成される。また、放熱手段４１ａ，４１ｂは、２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂにより挟まれるように配置される。これにより、３６０度方向に照明できると共に、ＬＥＤを配置する配線基板が使用せず、解体して樹脂と金属に分別し、リサイクル処理が容易である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明または半透明のリサイクル可能な樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てて構成された筒状部材と、
前記筒状部材の中に配置されたチップ型発光ダイオードからなる光源体と、
前記光源体の端子をそれぞれ装着すると共に、該光源体への配線手段としての複数の金属製Ｕ字形端子板と、
前記２つの半筒状部材により挟まれるように筒状部材の内部に配置され、金属線または金属パイプからなり、前記光源体からの熱を筒状部材に分散させる放熱手段と、
前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明のリサイクル可能な樹脂から成型されたパイプと、
前記パイプの両端に装着され、リサイクル可能な樹脂から成型されたエンドキャップとを備え、
廃棄になった場合、解体して樹脂と金属に分別し、リサイクル処理により再利用可能な部品の割合が少なくとも９９％（重量）であることを特徴とするリサイクル可能な照明装置。
【請求項２】
前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面には、内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成されることを特徴とする請求項１に記載のリサイクル可能な照明装置。
【請求項３】
リサイクル可能な樹脂は、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、塩化ビニルのいずれかからなることを特徴とする請求項１または２に記載のリサイクル可能な照明装置。
【請求項４】
前記金属製Ｕ字形端子板および放熱手段は、銅またはアルミニウムからなる請求項１乃至３のいずれかに記載のリサイクル可能な照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）が光源として用いられたリサイクル可能な照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、蛍光灯は広く使用されている。しかし、蛍光灯は使用後に廃棄された蛍光管から出る水銀が環境を汚染する問題があり、リサイクルが困難である。また、近年、より省エネルギーの照明装置が求められている。
【０００３】
そのため、発光ダイオードを光源とする管状照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された管状のＬＥＤ照明装置１は、発光ダイオードを多数、アレイ状に並べたＬＥＤアレイが用いられている。
【０００４】
図４は、特許文献１に記載された従来のＬＥＤ照明装置の構成例を示す図である。図４に示すように、管状のＬＥＤ照明装置１は、金属または成形品で作られたレールの上部に透光性材料で作られたカバーで覆われている。カバーはレール上部の内側に巻き込んで装着され、レールと密着して装着される。管状のＬＥＤ照明装置１の内部には、端子４を装着した口金基板３と、複数のＬＥＤ基板５と、電源基板７とが管の長手方向に一平面状に装着されている。
【０００５】
また、図４に示す管状のＬＥＤ照明装置において、ＬＥＤ照明装置本体２の両端に端子４が装備され、電源基板７とＬＥＤ６を直並列に装着した５枚のＬＥＤ基板５とがコネクタ８により電気的に接続されている。
【０００６】
また、電源基板６には電源回路が実装されている。ＬＥＤ基板５には多数のＬＥＤ６が直並列に実装され、電源電圧に対応させる。また、口金基板３には送風器が実装されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２５７９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述した特許文献１の蛍光灯型ＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤを配置する基板を用いるため、基板等のリサイクル処理が困難であり、リサイクル率が低いという問題点があった。
【０００９】
また、特許文献１の蛍光灯型ＬＥＤ照明装置は、大量のＬＥＤが使用されているため、コストが高く、リサイクルするために解体、分別処理も困難であるという欠点がある。
【００１０】
また、基板のリサイクルにおいて、現状では基板にある金・銀・鉄・アルミ・ニッケル・タンタル等の貴金属を回収することのみであり、基板そのものが再利用できない。
【００１１】
そこで、本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、容易に解体でき、樹脂と金属に分別し、リサイクル処理により再利用可能な部品の割合が９９％（重量）以上であるリサイクル可能な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】
【００１２】
本発明に係るリサイクル可能な照明装置は、透明または半透明のリサイクル可能な樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てて構成された筒状部材と、前記筒状部材の中に配置されたチップ型発光ダイオードからなる光源体と、前記光源体の端子をそれぞれ装着すると共に、該光源体への配線手段としての複数の金属製Ｕ字形端子板と、前記２つの半筒状部材により挟まれるように筒状部材の内部に配置され、金属線または金属パイプからなり、前記光源体からの熱を筒状部材に分散させる放熱手段と、前記筒状部材の外部に装着され、透明または半透明のリサイクル可能な樹脂から成型されたパイプと、前記パイプの両端に装着され、リサイクル可能な樹脂から成型されたエンドキャップとを備え、廃棄になった場合、解体して樹脂と金属に分別し、リサイクル処理により再利用可能な部品の割合が少なくとも９９％（重量）であることを特徴とする。
【００１３】
例えば、前記筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されると共に、外周面には、内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成される。
【００１４】
また例えば、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、塩化ビニルのいずれかからなる。
【００１５】
また例えば、前記金属製Ｕ字形端子板および放熱手段は、銅またはアルミニウムからなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＬＥＤを配置する配線基板が使用せず、かつ内部に電源回路を設けずに、解体して樹脂と金属に分別し、リサイクル処理が容易であり、かつリサイクル処理により再利用可能な部品の割合が９９％（重量）以上になることができる。
【００１７】
また、チップ型発光ダイオードを用いることで、ハイパワーで高い照度を実現でき、さらに発光ダイオードの数を削減することができると共に、リサイクルするために解体、分別処理が容易にできる。
【００１８】
また、透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材を組み立てて構成される筒状部材を用いることで、配線基板を使用せず、製作コストの削減を図ることができると共に、光は３６０度方向から照射することが可能となる。
【００１９】
また、筒状部材は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されることで、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに効率よく取り出すことができる。また、筒状部材の外周面には、内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成されることで、拡光効果を向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態のリサイクル可能な照明装置について説明する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施の形態のリサイクル可能な照明装置１００の構成を示す分解図である。図２は、リサイクル可能な照明装置１００の構成を示す断面図である。
【００２２】
図１、図２に示すように、リサイクル可能な照明装置１００は、筒状部材１０と、光源体としてのＬＥＤ（発光ダイオード）２０と、端子板４０ａ，４０ｂと、放熱手段（兼配線）４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。このリサイクル可能な照明装置１００において、リサイクル可能な樹脂からなる筒状部材１０、パイプ５０、およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂの割合が８３％（重量）であり、金属からなる端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段４１ａ，４１ｂの割合が１６％（重量）であり、他にＬＥＤ２０、ハンダ等が１％（重量）未満である。
【００２３】
筒状部材１０は、透明または半透明樹脂から成型される２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂより接着して構成される。接着は、接着剤を用いて、または超音波溶接を用いて行うことが考えられる。接着剤を使用する場合は、接着剤として、コニシ社製のシリル化ウレタン樹脂系接着剤を用いることで、樹脂の再生には影響がない。
【００２４】
また、筒状部材１０の内周面に先端が鋭角であるプリズム効果を有する複数の内面突部１１が形成される。この内面突部１１は、筒状部材１０の長手方向に対して所定間隔をおき横方向に帯状とされ、筒状部材１０と同一材料で一体に成型される。ここで、２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂを同一金型で成型することで、コストを抑えることができる。
【００２５】
また、突部１１の間の底辺はレンズ効果を有する凹形の曲面１２、例えば半円形に形成されている。これにより、突部１１の間の底辺での光反射が少なくなり、光の外部への出射量が多くなる。また、突部１１の間は所定距離を有するようになされている。突部１１の間の距離は筒状部材１０の直径に比例する。また、突部１１の先端の角度θ（先端部が曲面状に形成される場合、突部１１の両側辺より形成された角度）は、３０度以下に、例えば１７〜１８度に形成されるのが望ましい。突部１１の先端の角度θは、筒状部材１０の直径に比例して設計される。この例においては、突部１１の先端の角度θを１８度とした。
【００２６】
また、筒状部材１０の外周面にレンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。この外面凸部１３は、内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、筒状部材１０と同一材料で一体に成型される。
【００２７】
筒状部材１０の一端に凹部１５ａ，１５ｂが設けられ、他端に凸部１４ａ（図示せず），１４ｂが設けられている。これらの凹部１５ａ，１５ｂおよび凸部１４ａ，１４ｂは、エンドキャップ６０ａ，６０ｂと嵌合することができると共に、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、他の照明ユニットと嵌合することができる。
【００２８】
また、筒状部材１０の材質は、リサイクル可能な樹脂で、例えば透明性、耐衝撃性、耐燃性に優れたポリカーボネートが望ましい。
【００２９】
ＬＥＤ２０は、光源体として、例えばチップ型発光ダイオードを用いられる。この例に場合、ハイパワーで高い照度を実現できるチップ型発光ダイオードが両端にそれぞれ１個の発光ダイオードが配置されている。
【００３０】
リード線３１ａ，３１ｂは、リサイクル可能なビニール被覆金属線からなり、チップ型発光ダイオードへの電力供給用リード線である。
【００３１】
端子板４０ａ，４０ｂは、銅等の金属製で、配線手段の一部として所定面積を有するＵ字形端子板である。端子板４０ａ，４０ｂの間には、ＬＥＤ２０が設けられ、このＬＥＤ２０は、端子板４０ａ，４０ｂとそれぞれ電気的に接続される。端子板４０ａ，４０ｂの形状をＵ字形端子板にすることで、放熱効果を兼有することができる。なお、端子板４０ａ，４０ｂの底面部に複数の光通過用開口部を設ける。これにより、複数の照明ユニットを連結して照明装置を構成する場合、連結部の照度を向上することができる。
【００３２】
放熱手段４１ａ，４１ｂは、銅等の金属製で、光源体２０から放出された熱を拡散させると共に、電力を供給するための配線部材としても機能する。放熱手段４１ａ，４１ｂは、２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂにより挟まれるように半筒状部材１０ａ，１０ｂの継ぎ目の内部の内面突部１１の位置に配置される。放熱手段４１ａ，４１ｂはそれぞれ筒状部材１０の両端に配置された端子板４０ａ，４０ｂにハンダ付けにより接続されており、端子板４０ａ，４０ｂを介して光源体２０のプラス端子とマイナス端子に接続される。また、放熱手段４１ａ，４１ｂの一端がそれぞれリード線３１ａ，３１ｂに接続される。
【００３３】
パイプ５０は、筒状部材１０の外部に装着され、透明または半透明のリサイクル可能な樹脂（例えば、ポリカーボネート等）から形成された円筒状ものである。このパイプ５０に両端には、エンドキャップ６０ａ，６０ｂが装着される。エンドキャップ６０ａ，６０ｂも透明または半透明のリサイクル可能な樹脂（例えば、ポリカーボネート等）から形成されたものである。
【００３４】
エンドキャップ６０ａには、リード線３１ａ，３１ｂを挿通するための穴が設けられ、また、嵌合部６１ａ（図示せず），６１ｂが設けられている。この嵌合部６１ａ，６１ｂは、筒状部材１０の端部に設けられた凹部１５ａ，１５ｂに嵌合して位置決めすることができる。また、エンドキャップ６０ｂには、嵌合部６２ａ，６２ｂが設けられている。この嵌合部６２ａ，６２ｂは、筒状部材１０の他端部に設けられた凸部１４ａ，１４ｂに嵌合して位置決めすることができる。
【００３５】
パイプ５０およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂにより、照明装置１００を密封状態にすることができる。また、平滑の外表面を有する。
【００３６】
図３は、リサイクル可能な照明装置１００のリサイクル処理過程を示すフローチャートである。図３に示すように、リサイクル可能な照明装置１００が廃棄された後に、ステップＳ１で、リサイクル可能な照明装置１００に付いているリード線３１ａ，３１ｂを切断し回収する。回収したリード線３１ａ，３１ｂはリサイクル処理等により再利用可能である。
【００３７】
次に、ステップＳ２で、リサイクル可能な照明装置１００をプレスして破砕する。これにより、筒状部材１０、パイプ５０、およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂ等樹脂製部品が破砕され、端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段４１ａ，４１ｂ等金属部品と分離可能の状態にされる。
【００３８】
次に、ステップＳ３で、筒状部材１０、パイプ５０、およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂ等樹脂製部品の廃材と端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段４１ａ，４１ｂ等金属部品の廃材とを分離させる。ここで、例えば振動法等を用いて樹脂と金属を分離させる。
【００３９】
次に、ステップＳ４で、筒状部材１０、パイプ５０、およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂ等樹脂製部品の廃材を回収する。同時に、ステップＳ５で、端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段４１ａ，４１ｂ等金属部品の廃材を回収する。
【００４０】
次に、ステップＳ６で、筒状部材１０、パイプ５０、およびエンドキャップ６０ａ，６０ｂ等樹脂製部品の廃材を樹脂材料に再生する。一方、ステップＳ７で、端子板４０ａ，４０ｂおよび放熱手段４１ａ，４１ｂ等金属部品の廃材を金属材料に再生する。再生後の樹脂材料、金属材料は、再利用可能である。これにより、リサイクル可能な照明装置１００より、８３％（重量）のポリカーボネート樹脂と１６％（重量）の金属（銅）が回収、再生される。
【００４１】
このように本実施の形態においては、リサイクル可能な照明装置１００は、筒状部材１０と、ＬＥＤ２０と、端子板４０ａ，４０ｂと、放熱手段（兼配線）４１ａ，４１ｂと、パイプ５０と、エンドキャップ６０ａ，６０ｂとから構成されている。筒状部材１０は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部１１が列設されると共に、外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される。
【００４２】
これにより、ＬＥＤを配置する配線基板が使用せず、かつ内部に電源回路を設けずに、解体して樹脂と金属に分別し、リサイクル処理が容易であり、かつリサイクル処理により再利用可能な部品の割合が９９％（重量）以上になることができる。
【００４３】
また、チップ型ＬＥＤを用いることで、ハイパワーで高い照度を実現でき、さらにＬＥＤの数を削減することができると共に、リサイクルするために解体、分別処理が容易にできる。
【００４４】
また、透明または半透明樹脂から成型され、２つの半筒状部材１０ａ，１０ｂを組み立てて構成される筒状部材１０を用いることで、配線基板を使用せず、製作コストの削減を図ることができると共に、光は３６０度方向から照射することが可能となる。
【００４５】
また、筒状部材１０は、内周面の長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、先端が鋭角であるプリズム効果を有する多数の内面突部が列設されることで、輝度むらをなくし、照明領域をより均一に照明することができ、さらに効率よく取り出すことができる。また、筒状部材１０の外周面には、内面突部と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部または外面凹部が形成されることで、拡光効果を向上することが可能となる。
【００４６】
なお、上述した実施の形態においては、筒状部材１０が円筒状に形成されるものについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、楕円形断面を有する筒状に、または、長方形断面を有する筒状にしてもよい。この場合、楕円形断面または長方形断面の短軸方向の幅が小さいため、光の出射効率がよい。また、筒状部材と同じ断面形状の手摺り本体を用いることが望ましい。
【００４７】
また、上述した実施の形態において、筒状部材１０の外周面において内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされ、レンズ効果を有する多数の外面凸部１３が形成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、筒状部材１０の外周面に、プリズムパターンを加工するようにしてもよい。
【００４８】
また、筒状部材１０の外周面にレンズ効果を有する多数の外面凹部を形成するようにしてもよい。例えば、外面凹部は内面突部１１と対応する位置に長手方向に対して所定間隔を置いて幅方向に帯状とされる。
【００４９】
また、上述した実施の形態において、筒状部材１０の内面突部１１は、先端の角度θが３０度以下の三角形のものについて説明したが、これに限定されるものではない。三角形の上部が曲面にしたもの、または三角形の上部をカットされたものもこの発明に適用できる。また、上記以外のプリズム効果を有する形状にしてもよい。
【００５０】
また、上述した実施の形態において、筒状部材１０の両端に光源体としてＬＥＤ２０が配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。長尺の筒状部材１０の場合、筒状部材１０の両端および内部の複数位置にＬＥＤ２０を配置するようにしてもよい。
【００５１】
また、上述した実施の形態において、内部の放熱手段として２本の金属線４１ａ，４１ｂを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、４本または６本の金属線または金属パイプを用いてもよい。
【００５２】
また、リサイクル可能な樹脂として、アクリル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、塩化ビニル等樹脂を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
この発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）が光源として用いられた照明装置に利用することができると共に、ＬＥＤ照明装置のリサイクル率を向上する目的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態のリサイクル可能な照明装置１００の構成を示す分解図である。
【図２】リサイクル可能な照明装置１００の構成を示す断面図である。
【図３】リサイクル可能な照明装置１００のリサイクル処理過程を示すフローチャートである。
【図４】従来のＬＥＤ照明装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  管状のＬＥＤ照明装置
２  ＬＥＤ照明装置
３  口金基板
４  端子
５  ＬＥＤ基板
６  ＬＥＤ
７  電源基板
８  コネクタ
１０  筒状部材
１０ａ，１０ｂ  半筒状部材
１１  内面突部
１２  底辺
１３  外面凸部
１４ａ，１４ｂ  凸部
１５ａ，１５ｂ  凹部
２０  ＬＥＤ
３１ａ，３１ｂ  リード線
４０ａ，４０ｂ  端子板
４１ａ，４１ｂ  放熱手段
６０ａ，６０ｂ  エンドキャップ
６１ａ，６１ｂ  嵌合部
６２ａ，６２ｂ  嵌合部
１００  リサイクル可能な照明装置
【図１】
2010129228.tif 000003
【図２】
2010129228.tif 000004
【図３】
2010129228.tif 000005
【図４】
2010129228.tif 000006