(57)【要約】【課題】固定された所望の形状をなす照明装置の製造を容易にする照明装置の製造方法及び照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１の製造方法は、外装チューブ３内に長手方向に複数のＬＥＤ９を配列し、外装チューブ３を整形して複数の発光点Ｌを所定の線上に配列させた照明装置１の製造方法であって、外装チューブ３の長手方向に延在し複数のＬＥＤ９に電流を供給するフレキシブル基板７と、フレキシブル基板７に各々接続された複数のＬＥＤ９と、を有する発光部５を外装チューブ３内に設置する発光部設置工程と、外装チューブ３の全長に亘って延在する中空部３ａとして形成された樹脂充填部に、流動性をもつ硬化性樹脂を注入し充填する樹脂充填工程と、外装チューブ３を所定の線に沿うように整形する外装チューブ整形工程と、外装チューブ３が整形された状態で、樹脂充填部内の硬化性樹脂を硬化させる樹脂硬化工程と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性と可撓性とを有する外装チューブ内に長手方向に複数の発光素子を配列し、前記外装チューブを所定の線に沿うように整形して複数の発光点を前記所定の線上に配列させる照明装置を製造する製造方法であって、
前記外装チューブの長手方向に延在し複数の前記発光素子に電流を供給する可撓性の電気配線部と、前記電気配線部に各々接続された複数の前記発光素子と、を有する発光部を前記外装チューブ内に設置する発光部設置工程と、
前記外装チューブの全長に亘って延在する中空部として形成された樹脂充填部に、流動性をもつ硬化性樹脂を注入し充填する樹脂充填工程と、
前記外装チューブを前記所定の線に沿うように整形する外装チューブ整形工程と、
前記外装チューブが整形された状態で、前記樹脂充填部内の前記硬化性樹脂を硬化させる樹脂硬化工程と、
を備えたことを特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項２】
前記発光部設置工程では、
前記発光部を前記樹脂充填部内に設置し、
前記樹脂充填工程では、
前記樹脂充填部内に注入された前記硬化性樹脂に前記発光部が浸漬されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置の製造方法。
【請求項３】
光透過性と可撓性とを有する外装チューブ内に長手方向に複数の発光素子を配列し、前記外装チューブを所定の線に沿うように整形して複数の発光点を前記所定の線上に配列させる照明装置であって、
前記外装チューブ内に設置され、前記外装チューブの長手方向に延在し複数の前記発光素子に電流を供給する可撓性の電気配線部と、前記電気配線部に各々接続された複数の前記発光素子と、を有する発光部と、
前記外装チューブの全長に亘って延在する中空部として形成され、流動性をもつ硬化性樹脂が注入され充填される樹脂充填部と、
前記樹脂充填部内に充填された前記硬化性樹脂を硬化させてなる硬質樹脂部と、
を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項４】
前記発光部は、
前記樹脂充填部内に設置され、前記硬質樹脂部に埋め込まれていることを特徴とする請求項３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、照明装置の製造方法及び照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に記載の照明装置が知られている。この種の照明装置は、「ロープライト」などと呼ばれ、半透明のロープ状の外装チューブ内に、ＬＥＤや豆電球等の発光素子を長手方向に配置してなるものである。このような照明装置は、装飾用として多く用いられ、特に、外装チューブを所望のモチーフの形状に屈曲させることにより、発光点の配列でモチーフを描写する装飾用照明として用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９９８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この照明装置の外装チューブには、所望のモチーフを容易に形成し変更することができるように、自在に屈曲できる性質が付与されていた。それ故に、固定された所望のモチーフの形状を得ようとすれば、例えば、外装チューブの周囲に針金を巻き付け、針金の剛性によって形状を固定する等の煩雑な措置が必要であった。その一方、用途によっては、照明装置の形状を一旦決定した後はその形状を固定して変更する必要がない場合もある。
【０００５】
この問題に鑑み、本発明は、固定された所望の形状の照明装置の製造を容易にすることができる照明装置の製造方法及び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】
【０００６】
本発明の照明装置の製造方法は、光透過性と可撓性とを有する外装チューブ内に長手方向に複数の発光素子を配列し、外装チューブを所定の線に沿うように整形して複数の発光点を所定の線上に配列させる照明装置を製造する製造方法であって、外装チューブの長手方向に延在し複数の発光素子に電流を供給する可撓性の電気配線部と、電気配線部に各々接続された複数の発光素子と、を有する発光部を外装チューブ内に設置する発光部設置工程と、外装チューブの全長に亘って延在する中空部として形成された樹脂充填部に、流動性をもつ硬化性樹脂を注入し充填する樹脂充填工程と、外装チューブを所定の線に沿うように整形する外装チューブ整形工程と、外装チューブが整形された状態で、樹脂充填部内の硬化性樹脂を硬化させる樹脂硬化工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この製造方法によれば、外装チューブ整形工程の前の中間製品は、可撓性の外装チューブ内に可撓性の電気配線部が延在しているので、比較的柔軟な状態である。よって、中間製品は、外装チューブ整形工程において容易に屈曲させることができ、所望の形状に容易に整形することができる。樹脂硬化工程では、充填された硬化性樹脂が、整形された所望の形状で硬化する。従って、完成した照明装置においては、外装チューブの中空部に、所望の形状で硬化した樹脂が内蔵されることになる。その結果、照明装置が、硬化した樹脂の剛性によって所望の形状を維持するようにすることができる。以上の製造方法によれば、比較的柔軟な状態の中間製品を整形し、その整形した形状で固定することができるので、固定された所望の形状をなす照明装置を容易に製造することができる。
【０００８】
また、発光部設置工程では、発光部を樹脂充填部内に設置し、樹脂充填工程では、樹脂充填部内に注入された硬化性樹脂に発光部が浸漬されることとしてもよい。
【０００９】
この製造方法によれば、樹脂充填部において硬化性樹脂に発光部が浸漬されるので、硬化性樹脂を硬化させた後の完成した照明装置においては、硬化した硬化性樹脂に発光部が埋め込まれた状態になる。従って、電気配線部等を含み比較的水に弱い発光部が樹脂に覆われ保護されるので、水に強い照明装置を得ることができる。
【００１０】
本発明の照明装置は、光透過性と可撓性とを有する外装チューブ内に長手方向に複数の発光素子を配列し、外装チューブを所定の線に沿うように整形して複数の発光点を所定の線上に配列させる照明装置であって、外装チューブ内に設置され、外装チューブの長手方向に延在し複数の発光素子に電流を供給する可撓性の電気配線部と、電気配線部に各々接続された複数の発光素子と、を有する発光部と、外装チューブの全長に亘って延在する中空部として形成され、流動性をもつ硬化性樹脂が注入され充填される樹脂充填部と、樹脂充填部内に充填された硬化性樹脂を硬化させてなる硬質樹脂部と、を備えたことを特徴とする。また、発光部は、樹脂充填部内に設置され、硬質樹脂部に埋め込まれていることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、固定された所望の形状の照明装置の製造を容易にする照明装置の製造方法及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る照明装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の照明装置の延在方向に直交するII-II断面（図１中の一点鎖線）における断面図である。
【図３】本発明に係る製造方法の発光部設置工程を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る製造方法の樹脂充填工程を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る製造方法の外装チューブ整形工程を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る製造方法の外装チューブ整形工程に用いる治具の他の例を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る製造方法の外装チューブ整形工程に用いる治具の更に他の例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る照明装置の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る照明装置及びその製造方法の実施形態について詳細に説明する。以下では、図１等に示されるようにＸＹＺ直交座標系を定め、各部位の位置関係の説明にＸ，Ｙ，Ｚ等を用いる場合がある。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、照明装置１は、半透明でロープ状に延在する外装チューブ３と、外装チューブ３の中空部３ａに収納された発光部５とを備えている。詳細は後述するが、外装チューブ３は、星形の輪郭線（所定の線）に沿うようにＸＹ平面内で屈曲され整形されている。外装チューブ３は、半透明で柔軟性をもつ例えば塩化ビニール等の樹脂からなり、光透過性と可撓性とを有している。外装チューブ３は、例えば押し出し成型法で円管状に形成される。発光部５は、中空部３ａ内で外装チューブ３の長手方向に延在する細帯状のフレキシブル基板（電気配線部）７と、フレキシブル基板７に実装された複数のＬＥＤ（発光素子）９とを有している。ＬＥＤ９は、フレキシブル基板７の長手方向に等間隔で配列され実装されている。ＬＥＤ９は、側面に出射部９ａを有するサイドビュー型のものであり、フレキシブル基板７の実装面７ａに平行な方向（図中の矢印Ａ方向）に光を出射する。フレキシブル基板７は、外部からの電源供給用ケーブル１１に接続されており、各ＬＥＤ９に駆動電流を供給する。
【００１５】
外装チューブ３の中空部３ａは、外装チューブ３の全長に亘って延在している。中空部３ａ内には、発光部５の隙間に硬化性樹脂が充填され硬化されてなる透明な硬質樹脂部１３が形成されている。発光部５は硬質樹脂部１３の内部に埋め込まれている。硬質樹脂部１３は光透過性を有しＬＥＤ９からの光を透過させる。硬質樹脂部１３の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）等が採用される。硬質樹脂部１３はある程度高い剛性を有している。従って、照明装置１は、可撓性の外装チューブ３の中空部３ａに高剛性の硬質樹脂部１３が内蔵された構造をなし、所定の屈曲形状を維持することができる。例えば、図に示す例では、ＸＹ平面内で星形に屈曲された照明装置１は、硬質樹脂部１３の剛性によって星形の形状を維持することができる。以上のように、中空部３ａは、流動性をもつ硬化性樹脂が注入され充填される樹脂充填部として機能する。
【００１６】
図２に示されるように、フレキシブル基板７は、その幅方向をＺ方向に一致させる姿勢で設置されている。この構成によれば、フレキシブル基板７はＸＹ平面内で屈曲しやすく、外装チューブ３の屈曲に容易に追従する。また、ＬＥＤ９がサイドビュー型でありＺ方向に光を出射するので、照明装置１が星形に見える鑑賞者の視線（Ｚ方向に平行な視線）で見て、ＬＥＤ９は明るい発光点Ｌ（図１参照）を構成する。従って、照明装置１は、星形の輪郭線上に配列された複数の発光点Ｌで、星形のモチーフを描写する装飾用照明として機能する。なお、図では照明装置１の形状を星形として例示しており、以下においても星形の場合を一例にして説明するが、照明装置１の屈曲形状を変えることによって種々のモチーフを描写することができる。例えば、照明装置１を直線棒状に形成し直線を描写してもよい。
【００１７】
続いて、照明装置１の製造方法について説明する。本発明の実施形態に係る照明装置１の製造方法は、以下に説明する発光部設置工程と、樹脂充填工程と、外装チューブ整形工程と、樹脂硬化工程と、を備えている。
【００１８】
（発光部設置工程）
まず、図３に示されるように、樹脂押し出し成型で作製されたロープ状の外装チューブ３と、フレキシブル基板７上に複数のＬＥＤ９が配列実装されてなる発光部５とを準備する。そして、外装チューブ３の中空部３ａ内に発光部５を挿入する。
【００１９】
（樹脂充填工程）
次に、図４に示されるように、外装チューブ３を傾斜させる。このとき、外装チューブ３の下端３ｂは予め所定の手法により封止した状態とし、外装チューブの上端３ｃは開口した状態とする。なお、ここでは、外装チューブ３を鉛直に立てた姿勢としてもよく、下端３ｂと上端３ｃとの間に高低差が生じれば外装チューブ３は他の状態でもよい。次に、下端３ｂから注入ノズル２１を中空部３ａに挿入し、注入ノズル２１を通じて液状の硬化性樹脂を中空部３ａにゆっくり注入する。なお、２種の液体を混合するタイプの硬化性樹脂の場合には、２種の液体を混合した後に注入してもよく、１種類ずつ液体を注入してもよい。
【００２０】
外装チューブ３の下端側からゆっくりと硬化性樹脂を注入することにより、中空部３ａ内の気泡の残留を抑制することができる。硬化性樹脂が中空部３ａ内のほぼ全体に充填されたところで樹脂注入を終了し、外装チューブ３の両端３ｂ，３ｃを、例えばキャップを付ける等の公知の手法で密封する。このとき、発光部５全体が硬化性樹脂内に浸漬された状態となる。なお、フレキシブル基板７に接続された電源供給用ケーブル１１は、何れかの端部３ｂ，３ｃから外装チューブ３外に引き出しておけばよい。
【００２１】
（外装チューブ整形工程）
次に、図５に示されるように、型枠治具２７を準備する。型枠治具２７の上面には、星形の輪郭線に沿って延びる凹溝２３が形成されている。そして、上記の樹脂充填工程で得られた中間製品１’を、屈曲しながら凹溝２３内に嵌め込んで星形に整形する。なお、中間製品１’を整形する治具としては、型枠治具２７に限られず、中間製品１’の屈曲形状を維持して支持できるものであれば、種々の治具を使用することができる。例えば、図６に示される治具２９や図７に示される治具３３を用いることもできる。図６の治具２９は、断面コ字状のチャネル材を星形に屈曲して形成したものであり、星形をなす凹溝３１を有する。図７の治具３３は、基板３５の上面に二次元的に配置された多数のピン３７を立設したものである。外装チューブ３を適宜ピン３７に引掛けながら屈曲し、中間製品１’を星形に整形することができる。なお、治具３３によれば、星形に限られず種々の形状に中間製品１’を屈曲することができるので、治具３３は汎用性が高く好ましい。この外装チューブ整形工程は、中空部３ａ内の硬化性樹脂が未硬化の状態で行う。
【００２２】
（樹脂硬化工程）
その後、型枠治具２７に嵌め込まれた状態のまま、中間製品１’を硬化させる。例えば、時間経過によって硬化するタイプの硬化性樹脂を用いる場合には、型枠治具２７に嵌め込まれた状態のまま、中間製品１’を所定の硬化時間だけ静置する。硬化時間は、中空部３ａのサイズ等の諸条件により変動すると考えられるが、樹脂の配合によって調整することができ、例えば、４８〜１６８時間程度に設定することができる。硬化性樹脂が硬化して硬質樹脂部１３が形成されたところで、外装チューブ３を型枠治具２７から取り外す。以上で照明装置１が完成する。
【００２３】
続いて、上述した照明装置１及びその製造方法による作用効果について説明する。
【００２４】
上述の製造方法によれば、外装チューブ整形工程の前の中間製品は、可撓性の外装チューブ３内にフレキシブル基板７が延在している状態であるので、比較的柔軟な状態である。よって、中間製品は、外装チューブ整形工程において容易に屈曲させることができ、所望の形状（ここでは、星形）に容易に整形することができる。そして、樹脂硬化工程では、充填された硬化性樹脂が、整形された上記の所望の形状で硬化する。
【００２５】
従って、完成した照明装置１においては、外装チューブ３の中空部３ａに、所望の形状で硬化した硬質樹脂部１３が内蔵されることになる。その結果、硬質樹脂部１３の剛性によって照明装置１が整形した形状を維持するようにすることができる。なおここでは、照明装置１が少なくとも自重でほとんど変形しないように、硬質樹脂部１３の剛性を調整すればよい。硬質樹脂部１３の剛性を調整するためには、中空部３ａの断面寸法や断面形状、使用する硬化性樹脂の性状等を適宜調整すればよい。
【００２６】
なお、硬質樹脂部１３の剛性を補うために、外装チューブ３の長手方向に延びるアルミニウム板や針金等を、発光部５と一緒に中空部３ａ内に設置してもよい。この場合使用するアルミニウム板は、例えば板厚約０．５ｍｍであり、発光部設置工程において中空部３ａ内に設置され、外装チューブ整形工程では外装チューブ３と一緒に屈曲変形される。その後、アルミニウム板は、樹脂硬化工程で硬化した硬質樹脂部１３内に発光部５と一緒に埋め込まれる。
【００２７】
上記の製造方法によれば、比較的柔軟な状態の中間製品を整形し、その整形した形状で固定することができるので、固定された所望の形状をなす照明装置１を容易に製造することができる。
【００２８】
また、発光部設置工程では、発光部５を中空部３ａ内に設置し、樹脂充填工程では、中空部３ａ内に注入された硬化性樹脂に発光部５が浸漬される。これにより、完成した照明装置１においては、発光部５は、中空部３ａ内で硬質樹脂部１３に埋め込まれることとなる。この構成によれば、比較的水に弱い電子部品（フレキシブル基板７、ＬＥＤ９）を含む発光部５が硬質樹脂部１３に覆われ保護されるので、水に強い照明装置１を得ることができる。また、発光部５が硬質樹脂部１３の内部に埋め込まれモールド封止されるので、発光部５は水圧の影響からも保護される。従って、例えば、照明装置１を水中に設置して水中照明として使用することもできる。
【００２９】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。例えば、樹脂充填工程と、外装チューブ整形工程との順序を逆にしてもよい。すなわち、発光部設置工程の後、外装チューブ３と発光部５とで構成される中間製品を型枠治具２７に嵌め込んで整形し（外装チューブ整形工程）、その後、外装チューブ３の中空部３ａに硬化性樹脂を注入・充填（樹脂充填工程）してもよい。また、外装チューブ整形工程において、外装チューブ３を型枠等で屈曲させて整形することは必須ではない。例えば、直線棒状の照明装置１を製造する場合、外装チューブ整形工程では、型枠等を使用せず外装チューブ３の両端に引張力を作用させるなどして外装チューブ３を直線状に整形してもよい。
【００３０】
また、実施形態では、外装チューブ３内のうち発光部５の収容部分と、硬化性樹脂が充填される樹脂充填部と、がいずれも中空部３ａであって共通しているが、これらを別々に設けてもよい。例えば、図８に示されるように、２つの中空部５３ａ，５３ｂをもつ外装チューブ５３を採用し、中空部５３ａを発光部５の収容空間とし、収容空間とは別に独立して設けられた中空部５３ｂを樹脂充填部としてもよい。また、以上説明した照明装置及びその製造方法が備える各構成要素を、適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１…照明装置、３，５３…外装チューブ、３ａ…中空部（樹脂充填部）、５…発光部、７…フレキシブル基板（電気配線部）、９…ＬＥＤ（発光素子）、１３…硬質樹脂部、５３ｂ…樹脂充填部、Ｌ…発光点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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