(57)【要約】【課題】周方向に並設された複数の光源素子を有し、小型化及び製造コストの低減を図ることのできる照明装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】円板状のカバー４０がその外周面がケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってケース１０に取付けられることから、カバー４０をケース１０に取付けるために専用の取付部材を用いることがなく、ネジを用いる必要も無いので、取付部材やネジを設けない分だけ小型化を図ることができる。また、カバー４０を円板状という単純な形状とすることができ、ケース１０の外周壁の肉厚を無用に大きくする必要もないので、製造コストの低減を図ることができる。従って、本実施形態は、周方向に並設された複数のＬＥＤ３０を有する照明装置及びその製造方法において、小型化及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。【選択図】図１
2011257451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環形の凹部が形成された金属製のケースと、外周壁の内径よりも小さな外径を有し、ケースの凹部内に配置された円板状の基板と、基板の厚さ方向一方の面に周方向に並設されるとともに基板上の回路に接続された複数の光源素子と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖する透光性材料から成る円板状のカバーとを備えた照明装置において、
前記ケースの外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下であり、
前記ケースの外周壁には、軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリットが設けられ、
前記カバーはその外周面がケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってカバーに取付けられている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円形の凹部が形成された金属製のケースと、外周壁の内径よりも小さな外径を有し、ケースの凹部内に配置された円板状の基板と、基板の厚さ方向一方の面に周方向に並設されるとともに基板上の回路に接続された複数の光源素子と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖する透光性材料から成る円板状のカバーとを備えた照明装置において、
前記ケースの外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下であり、
前記カバーの外周壁に、軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリットが設けられ、
前記カバーはその外周面がケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってカバーに取付けられている
ことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出するとともに、突出した各導線のうち少なくとも２本が基板上の回路に接続され、各光源素子に基板上の回路を介して電力を供給する導電ケーブルを備え、
導電ケーブルがスリットを介してケース内に引き込まれている
ことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の照明装置。
【請求項４】
前記導電ケーブルの外周面にゴム状弾性を有するリング状部材が取付けられ、
リング状部材が導電ケーブルの外周面とスリットの内面との間に配置されている
ことを特徴とする請求項１、２または３の何れかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記スリットにおける外周壁の軸方向他端側に、軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部が設けられ、
狭幅部のスリット幅が導電ケーブルの保護被覆の外径よりも小さく設定され、
各導線のうち基板上の回路に接続されている各導線の保護被覆からの突出長さが、基板上の回路に接続されている各導線を外周壁の径方向に延ばした際に、導電ケーブルの保護被覆が外周壁の径方向外側に配置されるように設定されている
ことを特徴とする請求項１、２、３または４の何れかに記載の照明装置。
【請求項６】
直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口し、外周壁の軸方向他端側に軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部が設けられているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、
前記導電ケーブルの外周面にリング状部材を取付ける工程と、
導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、リング状部材が取付けられた導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、
基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線の外周面側にリング状部材が配置された状態で、該導線及びリング状部材がスリットの狭幅部の内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、
導電ケーブルの保護被覆の一端側の外周面とスリットの内面との間にリング状部材が配置されるように、導電ケーブルの保護被覆をその軸方向一端側に移動させる工程と、
カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含む
ことを特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項７】
直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口し、外周壁の軸方向他端側に軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部が設けられているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、
前記導電ケーブルの外周面にリング状部材を取付ける工程と、
導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、リング状部材が取付けられた導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、
基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線の外周面側にリング状部材が配置された状態で、該導線及びリング状部材がスリットの狭幅部の内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、
導電ケーブルの保護被覆の一端側の外周面とスリットの内面との間にリング状部材が配置されるように、導電ケーブルの保護被覆をその軸方向一端側に移動させる工程と、
カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含む
ことを特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項８】
直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口しているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、
前記導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、
基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線がスリットの内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、
保持手段によって導電ケーブルの保護被覆の一端側をケースに対して移動規制するように保持する工程と、
カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含む
ことを特徴とする照明装置の製造方法。
【請求項９】
直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口しているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、
前記導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、
基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線がスリットの内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、
保持手段によって導電ケーブルの保護被覆の一端側をケースに対して移動規制するように保持する工程と、
カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含む
ことを特徴とする照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小型のカメラ、センサー、顕微鏡等に装着されて使用される照明装置置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の照明装置としては、円環状の外周面と、外周面の一端側を閉鎖するように設けられた周方向に並設された複数のＬＥＤと、各ＬＥＤが取付けられた円板状の基板と、基板を保持する円板状のケースとを備えた照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような照明装置では、複数のＬＥＤが基板上に並設されているので、各ＬＥＤからの光を照射する照射位置において照度のむらが生ずるので、各ＬＥＤと照射位置との間にＬＥＤからの光を拡散するための透光性の拡散カバーを設ける場合がある。
【０００４】
また、図１５に示すように、ケース１００に円環状の外周壁１０１が設けられ、拡散カバー１１０が円環状の外周部１１１と外周部１１１の軸方向一端から径方向内側に延びる径方向延設部１１２とから構成されている場合は、外周壁１０１にネジ孔を設け、ケース１００の外周壁１０１の径方向外側から挿入したネジ１２０を拡散カバー１１０の外周壁のネジ孔に螺合させることにより、拡散カバー１１０がケース１００に取付けられる。
【０００５】
また、図１６に示すように、ケース１００に円環状の外周壁１０１が設けられ、拡散カバー１３０が円板状に形成されている場合は、断面Ｌ字型の円環状の押さえ部材１４０を別途準備し、押さえ部材１４０によって拡散カバー１３０をケース１００の外周壁１０１の軸方向端部に押付け、押さえ部材１４０をネジ１２０によってケース１００の外周壁１０１に取付けることにより、拡散カバー１３０がケース１００に取付けられる。
【０００６】
また、図１７に示すように、ケース１００に円環状且つ肉厚の大きい外周壁１０１が設けられ、拡散カバー１３０が円板状に形成されている場合は、拡散カバー１３０をケース１００の外周壁１０１の軸方向端部にネジ１２０によって取付けることも可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１７９３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前述のように周方向に複数のＬＥＤが並設された照明装置は、用途によっては、ケースの外周面の直径が６０ｍｍ以下の小型のものも存在するが、小型なる程、各ＬＥＤや基板を設けるスペースを確保するために、断面Ｌ字型の円環状の押さえ部材のためのスペースを設けることが難しくなり、ケースの外周壁の肉厚を大きくすることができなくなる。
【０００９】
また、拡散カバーをケースに取付けるために、拡散カバーを円環状の外周壁と外周壁の一端から径方向内側に延びる径方向延設部とから構成すると、拡散カバーの形状が複雑である分だけ拡散カバーの製造コストが高き、また、押さえ部材を別途設ける場合は、部品点数が増える分だけ製造コストが高くつき、また、ケースの外周壁の肉厚を大きくする場合は、材料の重量が大きくなる分だけ製造コストが高くき、また、外周壁の肉厚が大きくなる分だけケースが大きくなり、被取付側装置への取付けが難しくなる。
【００１０】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、周方向に並設された複数の光源素子を有し、小型化及び製造コストの低減を図ることのできる照明装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は前記目的を達成するために、円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環形の凹部が形成された金属製のケースと、外周壁の内径よりも小さな外径を有し、ケースの凹部内に配置された円板状の基板と、基板の厚さ方向一方の面に周方向に並設されるとともに基板上の回路に接続された複数の光源素子と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖する透光性材料から成る円板状のカバーとを備えた照明装置において、前記ケースの外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下であり、前記ケースの外周壁には、軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリットが設けられ、前記カバーはその外周面がケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってカバーに取付けられている。
【００１２】
また、本発明は、円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円形の凹部が形成された金属製のケースと、外周壁の内径よりも小さな外径を有し、ケースの凹部内に配置された円板状の基板と、基板の厚さ方向一方の面に周方向に並設されるとともに基板上の回路に接続された複数の光源素子と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖する透光性材料から成る円板状のカバーとを備えた照明装置において、前記ケースの外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下であり、前記カバーの外周壁に、軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリットが設けられ、前記カバーはその外周面がケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってカバーに取付けられている。
【００１３】
また、本発明は、直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口し、外周壁の軸方向他端側に軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部が設けられているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、前記導電ケーブルの外周面にリング状部材を取付ける工程と、導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、リング状部材が取付けられた導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線の外周面側にリング状部材が配置された状態で、該導線及びリング状部材がスリットの狭幅部の内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、導電ケーブルの保護被覆の一端側の外周面とスリットの内面との間にリング状部材が配置されるように、導電ケーブルの保護被覆をその軸方向一端側に移動させる工程と、カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含んでいる。
【００１４】
また、本発明は、直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口し、外周壁の軸方向他端側に軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部が設けられているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、前記導電ケーブルの外周面にリング状部材を取付ける工程と、導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、リング状部材が取付けられた導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線の外周面側にリング状部材が配置された状態で、該導線及びリング状部材がスリットの狭幅部の内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、導電ケーブルの保護被覆の一端側の外周面とスリットの内面との間にリング状部材が配置されるように、導電ケーブルの保護被覆をその軸方向一端側に移動させる工程と、カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含んでいる。
【００１５】
また、本発明は、直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の径方向内側に設けられた円環状の内周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と内周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口しているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、前記導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線がスリットの内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、保持部材によって導電ケーブルの保護被覆の一端側をケースに対して移動規制するように保持する工程と、カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含んでいる。
【００１６】
また、本発明は、直径６０ｍｍ以下の外径を有する円環状の外周壁と、外周壁の軸方向一端を閉鎖するように設けられた底壁とを有し、外周壁と底壁によって内部に円環状の凹部が形成された金属製のケースと、ケースの外周壁に軸方向に延びるとともに外周壁の軸方向他端に開口しているスリットと、外周壁の内径よりも小さな外径を有する円板状に形成され、厚さ方向一方の面に周方向に並設されるように複数の光源素子が取付けられた円板状の基板と、ケースの外周壁に取付けられてケースの凹部を閉鎖するための透光性材料から成る円板状のカバーと、絶縁体によって被覆された複数の導線が筒状の保護被覆によって纏められている構造を有し、保護被覆の一端において各導線が保護被覆から突出している導電ケーブルと、導電ケーブルの外周面に取付可能なゴム状弾性を有するリング状部材とを有する照明装置を製造する照明装置の製造方法であって、前記導電ケーブルから基板上の各光源素子に電力を供給可能となるように、導電ケーブルの保護被覆の一端から突出している各導線のうち少なくとも２本を基板上の回路に接続する工程と、基板上の回路に接続されて保護被覆から突出している各導線がスリットの内面の間を通過してスリット内を外周壁の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板をケースの凹部内の所定の位置に配置する工程と、保持部材によって導電ケーブルの保護被覆の一端側をケースに対して移動規制するように保持する工程と、カバーの外周面をケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける工程とを含んでいる。
【００１７】
これにより、円板状のカバーがその外周面がケースの外周壁の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってケースに取付けられることから、カバーをケースに取付けるために専用の取付部材を用いることがなく、ネジを用いる必要も無いので、取付部材やネジを設けない分だけ小型化を図ることができる。また、カバーを円板状という単純な形状とすることができ、ケースの外周壁の肉厚を無用に大きくする必要もないので、製造コストの低減を図ることができる。
【００１８】
また、ケース及びカバーは光源素子の発熱によって温度が６０℃程度になることがあるが、ケースの外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下であることから、金属製のケースに対して、カバーの透光性材料が例えばプラスチックであり、プラスチックの線膨張係数が金属に対して数倍大きい場合でも、温度上昇によるカバーの外径の変化量とケースの外周壁の内径の変化量との差の絶対値は、ケースの外周壁の外径が小さい分だけ小さい。このため、光源素子の発熱によってカバー及びケースに繰返し熱が加わる場合でも、カバーの外周面の変形が防止され、カバーがケースから抜け落ちることがない。
【００１９】
また、カバーの外周壁には、軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリットが設けられている。このため、スリットが無い場合は、ケースが金属製で外周壁の外径が直径６０ｍｍ以下と小さいことから、カバーをケースの内周面にしまり嵌めで嵌合することが困難であり、生産効率の向上を図る上で好ましくないが、スリットにより、カバーをケースの内周面に嵌合する際に、スリットが弾性変形の範囲で少し開き、カバーのケースの内周面への嵌合が容易となる。また、光源素子の発熱によってカバー及びケースに繰返し熱が加わり、カバーの透光性材料の線膨張係数がケースの金属材料の線膨張係数に対して数倍大きい場合でも、スリットが弾性変形の範囲でカバーとケースとの熱膨張の差を吸収し、カバーの外周面の変形を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、周方向に並設された複数の光源素子を有する照明装置及びその製造方法において、小型化及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態の照明装置の側面断面図
【図２】カバーを取外した状態の照明装置の平面図
【図３】照明装置の一部断面平面図
【図４】ケースの側面図
【図５】リング状部材の断面図
【図６】照明装置の組立方法を示す図
【図７】照明装置の組立方法を示す図
【図８】照明装置の組立方法を示す図
【図９】照明装置の組立方法を示す図
【図１０】本発明の第１変形例を示す照明装置の側面断面図
【図１１】本発明の第２変形例を示すカバーの側面断面図
【図１２】本発明の第３変形例を示すカバーの側面断面図
【図１３】本発明の第４変形例を示すカバーの側面断面図
【図１４】本発明の第５変形例を示す照明装置の一部断面要部平面図
【図１５】従来の照明装置の側面断面図
【図１６】従来の照明装置の側面断面図
【図１７】従来の照明装置の側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の第１実施形態の照明装置を図１乃至図９を参照しながら説明する。
【００２３】
この照明装置は、金属製のケース１０と、ケース１０内に配置された基板２０と、基板２０の厚さ方向一方の面に設けられえた複数の光源素子としてのＬＥＤ３０と、カバー４０と、導電ケーブル５０と、導電ケーブル５０の外周面に取付けられるリング状部材６０とを有する。
【００２４】
ケース１０は例えばアルミニウムから成り、円環状の外周壁１１と、外周壁１１の径方向内側に設けられた円環状の内周壁１２と、外周壁１１の一端を内周壁１２との間で閉鎖するように設けられた底壁１３とを有し、外周壁１１、内周壁１２及び底壁１３によってケース１０内に凹部１０ａが形成されている。また、ケース１０の凹部内の表面には白アルマイト処理がされ、光の反射率が高くなるように構成されている。ケース１０は鍛造成形、プレス成形、切削加工等を用いて形成される。ケース１０の底壁１３には複数の取付用ネジ孔（図示せず）が設けられ、各取付用ネジ孔はカメラ、センサー、顕微鏡等の機器に取付ける際に用いられる。
【００２５】
ケース１０は外周壁１１の外径Ｄの直径が６０ｍｍ以下と小さいものである。また、ケースの外周壁１１には、外周壁１１の軸方向に延びるとともに軸方向他端に開口しているスリット１４が設けられ、スリット１４は外周壁１１を径方向に貫通している。スリット１４は外周壁１１における軸方向他端側に例えば２ｍｍのスリット幅Ｗ１を有する狭幅部１４ａを有するとともに、外周壁１１における軸方向一端側に例えば４．５ｍｍのスリット幅Ｗ２を有する広幅部１４ｂを有する。即ち、スリット１４には、外周壁１１の軸方向他端側に軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部１４ａが設けられている。
【００２６】
基板２０は外周壁１１の内径よりも小さな外径を有するとともに内周壁１２の外径よりも大きな内径を有する円板状に形成され、その厚さ方向一方の面や両方の面に回路２１が形成されている。また、基板２０の厚さ方向一方の面には複数のＬＥＤ３０が周方向に２列に並設され、回路２１に入力された電力が抵抗２１ａを介して各ＬＥＤ３０に入力されるようになっている。
【００２７】
各ＬＥＤ３０は周知のチップ型のＬＥＤから成る。尚、光源素子として、周知の砲弾型ＬＥＤ、その他のタイプのＬＥＤ、ＬＥＤ以外の周知の光源を用いることも可能である。基板２０に各ＬＥＤ３０が取付けられ、基板２０がケース１０の凹部１０ａ内の所定の位置に取付けられ、各ＬＥＤ３０から光が照射されると、各ＬＥＤ３０の光がケース１０の凹部１０ａの開口部から外部に向かって照射される。
【００２８】
カバー４０はアクリル等のプラスチックから成り、図９に示すようにｄ１の外径を有する円板状に形成されている。また、カバー４０の外径ｄ１はケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内周面の内径Ｄ１に対して直径で０〜０．１５ｍｍ大きくなるように設定されており、カバー４０の内径はケース１０の内周壁１２の内径とほぼ同等に形成されている。即ち、カバー４０がケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内周面にしまり嵌めで嵌合することにより、カバー４０がケース１０に取付けられるようになっている。また、カバー４０は例えば周知の乳白色のアクリル板から成り、各ＬＥＤ３０からの光を拡散しながら透過するようになっている。
【００２９】
導電ケーブル５０は、図１等に示すように、絶縁体５１ａによって被覆された複数（本実施形態では２本）の導線５１が筒状の保護被覆５２によって纏められている構造を有し、保護被覆５２の一端において各導線５１が保護被覆５２から突出するとともに、突出した各導線５１が基板２０上の回路２１に接続される。導電ケーブル５０は各導線５１によって基板２０上の回路２１に電力を供給し、その電力が基板２０上の各ＬＥＤ３０に供給されるようになっている。
【００３０】
リング状部材６０は天然ゴム、合成ゴム、ウレタン等のゴム状弾性を有する材料から成り、外表面が白色になるように形成されている。例えば、白色の合成ゴム材料等を用いて外表面が白色となるように形成されている。また、リング状部材６０は、図５に示すように、軸方向の中央側に小径部６０ａを有し、小径部の外径ｄ２は例えば直径がスリット１４の広幅部１４ｂのスリット幅Ｗ２よりも少し大きく例えば直径５ｍｍとなるように設定されている。また、リング状部材６０の内径ｄ３は例えば直径が導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径と同等となるように形成され、保護被覆５２の外径は例えば直径が３．５ｍｍとなるように形成されている。
【００３１】
以上のように構成されたケース１０、各ＬＥＤ３０が実装された基板２０、カバー４０、導電ケーブル５０及びリング状部材６０は、以下のように組み立てられる。
【００３２】
先ず、図６に示すように、導電ケーブル５０の外周面にリング状部材６０を取付けた後に、保護被覆５２の一端から突出している各導線５１を基板２０上の回路２１に半田付けによって接続する。
【００３３】
続いて、図７及び図８に示すように、基板２０上の回路２１に接続されて保護被覆５２から突出している各導線５１の外周面側にリング状部材６０が配置された状態で、該導線５１及びリング状部材６０がスリット１４の狭幅部１４ａの間を通過してスリット１４内を外周壁１１の軸方向一端側に向かって移動するようにしながら、基板２０をケース１０の凹部１０ａ内の所定の位置（本実施形態では底壁１３に当接する位置）に配置する。この時、リング状部材４０の小径部６０ａがスリット１４の狭幅部１４ａの間を通過することが好ましい。
【００３４】
これにより、導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径は直径で３．５ｍｍであり、スリット１４の狭幅部１４ａのスリット幅Ｗ１よりも大きいにも拘わらず、導電ケーブル５０の外周面側にリング状部材４０が配置された状態で、且つ、導電ケーブル５０をリング状部材６０とともにスリット１４内を外周壁１１の軸方向一端側に向かって移動させることができる。このため、リング状部材６０が外周壁１１の軸方向一端側に移動した時に、リング状部材６０の小径部６０ａがスリット１４内に配置され、リング状部材６０がその軸方向への移動が規制される所定の位置に自然に配置される。尚、スリット１４の狭幅部１４ａの幅寸法を保護被覆５２の外径よりも大きく設定することも考えられるが、スリット１４のスリット幅を大きく設定すると、大きく設定した分だけそこから光が漏れることになり、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置においてスリット１４の部分が暗くなるので、スリット幅は狭い方が好ましい。
【００３５】
続いて、基板２０をケース１０の凹部１０ａ内の所定の位置に配置した後、複数のネジ７０を用いて基板２０をケース１０の底壁１３に固定する。これにより、基板２０の厚さ方向他方の面がケース１０の底壁１３に密着し、ケース１０が金属製であることから、各ＬＥＤ３０から生ずる熱を効率的に放熱することができる。
【００３６】
前述により、基板２０上の回路２１に接続されて保護被覆５２から突出している各導線５１の外周面側にリング状部材６０が配置され、リング状部材６０の小径部６０ａがスリット１４の広幅部１４ｂ内に配置されている状態となっているので、図９に示すように、導電ケーブル５０の保護被覆５２の一端側の外周面とスリット１４の広幅部１４ｂの内面との間にリング状部材６０の小径部６０ａが配置されるように、導電ケーブル５０の保護被覆５２を軸方向一端側に移動させる。この時、保護被覆５２だけを軸方向一端側に移動させてもよく、導電ケーブル５０全体を軸方向一端側に移動させてもよい。これにより、導電ケーブル５０の保護被覆５２がリング状部材６０を介してスリット１４の広幅部１４ｂに導電ケーブル５０の軸方向への移動が規制されるように保持される。また、保護被覆５２の外径はスリット１４の狭幅部１４ａのスリット幅Ｗ１よりも大きいので、導電ケーブル５０及びリング状部材６０の外周壁１１の軸方向他端側への移動が規制される。
【００３７】
また、本実施形態では、導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径が直径で３．５ｍｍであり、リング状部材６０の小径部６０ａの内径が保護被覆５２の外径と同等であり、小径部６０ａの外径が直径で５ｍｍであり、スリット１４の広幅部１４ｂのスリット幅が４．５ｍｍとなっている。このため、リング状部材６０は導電ケーブル５０の保護被覆５２とスリット１４との間で少し圧縮された状態となり、この状態は、導電ケーブル５０の保護被覆５２を軸方向への移動が規制されるように保持する上で好ましい。尚、リング状部材６０が圧縮された状態にならなくても、ゴム状弾性を有するリング状部材６０と導電ケーブル５０との摩擦力により、導電ケーブル５０の保護被覆５２を軸方向への移動が規制されるように保持することは可能である。
【００３８】
続いて、図９に示すように、カバー４０の外周面をケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内周面に嵌合によって取付ける。また、カバー４０の内周面側がケース１０の内周壁１２に軸方向に当接することにより、カバー４０が軸方向に位置決めされる。ここで、カバー４０の外周面の端部や外周壁１１の内周面の端部には嵌合を容易にするために面取りが設けられていることが好ましい。ここで、カバー４０の外径とケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内径とはしまり嵌めの設定になっており、カバー４０は金属製で外周壁１１の外径が直径６０ｍｍ以下と小さいことから、スリット１４が無い場合は嵌合の際にカバー４０の外周面に変形が生じたり、嵌合作業が困難になったりするが、本実施形態では、ケース１０の外周壁１１の軸方向他端側にスリット１４が設けられているので、カバー４０をケース１０に嵌合する際に、スリット１４が弾性変形の範囲で少し開き、カバー４０のケース１０の内周面への嵌合が容易となる。
【００３９】
また、ケース１０及びカバー４０は各ＬＥＤ３０の発熱によって温度が６０℃程度になることがある。ここで、アルミニウムの線膨張係数は略２４×１０-6［１／Ｋ］であり、アクリルの線膨張係数は略７５×１０-6［１／Ｋ］であることから、ケース１０の外周壁１１の内径及びカバー４０の外径が略５８ｍｍである場合は、温度が４０°変化する場合、アルミニウムの外周壁１１の内径が直径で略０．０５６ｍｍ大きくなり、アクリルのカバー４０の外径が直径で略０．１７４ｍｍ大きくなる。即ち、略０．１１８ｍｍだけカバー４０の外径が外周壁１１の内径に対して寸法が大きくなる。ここで、本実施形態では、ケース１０の外周壁１１の外径が直径で６０ｍｍ以下と小さいことから、温度上昇によるカバー４０の外径の変化量とケース１０の外周壁の内径の変化量との差の絶対値は、ケース１０の外周壁１１の外径が小さい分だけ０．１ｍｍ程度と小さい。このため、各ＬＥＤ３０の発熱によってカバー４０及びケース１０に繰返し熱が加わる場合でも、カバー４０の外周面の変形が防止され、カバー４０がケース１０から抜け落ちることがない。
【００４０】
また、各ＬＥＤ３０の発熱によってカバー４０及びケース１０に繰返し熱が加わり、カバー４０の透光性材料の線膨張係数がケース１０の金属材料の線膨張係数に対して数倍大きい場合でも、スリット１４が弾性変形の範囲でカバー４０とケース１０との熱膨張の差を吸収し、カバー４０の外周面の変形を防止することができ、カバー４０がケース１０に保持された状態を長期に亘って確実に維持することができる。
【００４１】
このように、本実施形態によれば、円板状のカバー４０がその外周面がケース１０の外周壁１１の軸方向他端側の内周面に嵌合することによってケース１０に取付けられることから、カバー４０をケース１０に取付けるために専用の取付部材を用いることがなく、ネジを用いる必要も無いので、取付部材やネジを設けない分だけ小型化を図ることができる。また、カバー４０を円板状という単純な形状とすることができ、ケース１０の外周壁の肉厚を無用に大きくする必要もないので、製造コストの低減を図ることができる。従って、本実施形態は、周方向に並設された複数のＬＥＤ３０を有する照明装置及びその製造方法において、小型化及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。
【００４２】
また、導電ケーブル５０がスリット１４を介してケース１０内に引き込まれているので、導電ケーブル５０を引き込むためにケースに別途孔を設ける必要がなく、ケース１０からの光の漏れを最小限にする上で極めて有利である。
【００４３】
また、導電ケーブル５０の外周面にゴム状弾性を有するリング状部材６０が取付けられ、リング状部材６０が導電ケーブル５０の外周面とスリット１４との間に配置されているので、導電ケーブル５０の保護被覆５２を軸方向への移動が規制されるようにケース１０に保持することが可能となり、導電ケーブル５０が繰返し軸方向に移動することによる各導線５１と基板２０の回路２１との接触不良等を防止することができる。
【００４４】
また、スリット１４における外周壁１１の軸方向他端側に、軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部１４ａを設け、狭幅部１４ａのスリット幅Ｗ１が導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径よりも小さく設定され、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１の保護被覆からの突出長さが、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１を外周壁１１の径方向に延ばした際に、導電ケーブル５０の保護被覆５２が外周壁５１の径方向外側に配置されるように設定されている。
【００４５】
ここで、外周壁１１の外径が２００ｍｍ程度あり、ケース１０の凹部１０ａが大きい照明装置の場合は、基板２０をケース１０内に取付けた後に、凹部１０ａ内で各導線５１を基板２０の回路２１に半田付けすることが容易である。しかしながら、ケース１０の外周壁１１の外径が６０ｍｍ以下と非常に小さい場合は、基板２０をケース１０内に取付けた後に、凹部１０ａ内で各導線５１を基板２０の回路２１に半田付けすることは極めて難しい。そこで、本実施形態のように、各導線５１を基板２０の回路２１に先に半田付けした後で、基板２０を凹部１０ａ内に配置し、各導線５１をスリット１４を介して凹部１０ａ内に引き込むようにしたので、生産効率を格段に向上することができる。
【００４６】
また、スリット１４における外周壁１１の軸方向他端側に、軸方向一端側よりもスリット幅の狭い狭幅部１４ａを設け、狭幅部１４ａのスリット幅Ｗ１を導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径よりも小さく設定したので、各ＬＥＤ３０からの光がスリット１４を介して漏れる量を極力低減することができ、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置においてスリット１４の部分が暗くなるのを極力防止することができる。
【００４７】
さらに、狭幅部１４ａのスリット幅Ｗ１が導電ケーブル５０の保護被覆５２の外径よりも小さく設定されているが、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１の保護被覆からの突出長さが、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１を外周壁１１の径方向に延ばした際に、導電ケーブル５０の保護被覆５２が外周壁５１の径方向外側に配置されるように設定されているので、図７及び図８に示すように、各導線５１を外周壁１１の径方向に延ばした状態で、基板２０をケース１０の凹部１０ａ内に挿入すると、導電ケーブル５０の各導線５１の部分がスリット１４の狭幅部１４ａの間を通過することになり、狭幅部１４ａを有するスリット１４の構成において、各導線５１を基板２０の回路２１に先に半田付けした後で、基板２０を凹部１０ａ内に配置することができる。
【００４８】
また、リング状部材６０は外表面が白色となるように形成されているので、リング状部材６０の一部がケース１０内に露出することになるが、その部分による各ＬＥＤ３０からの光の吸収を極力低減することができ、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置において部分的に暗くなるのを極力防止することができる。
【００４９】
尚、リング状部材６０とカバー４０との間の隙間が無くなるように構成することが好ましい。これにより、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置において部分的に暗くなるのを極力防止することができる。
【００５０】
さらに、カバー４０の外周面におけるスリット１４に露出する部分に白色塗料を塗布することも可能で有る。これにより、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置において部分的に暗くなるのを極力防止することができる。
【００５１】
また、本実施形態では、カバー４０をケース１０に圧入のみによって取付けるものを示したが、カバー４０の外周面またはケース１０の外周壁１１の内周面との間に接着剤を塗布した後に、カバー４０をケース１０に圧入することも可能である。これにより、カバー４０をケース１０により確実に保持することが可能となる。
【００５２】
また、カバー４０をケース１０に圧入した後に、図１０に示すように、ケース１０の外周壁１１の軸方向他端側を周方向複数個所または全周に亘って径方向内側に向かって加締ることにより加締部１１ａを設けることも可能である。これにより、カバー４０をケース１０により確実に保持することが可能となる。
【００５３】
尚、ケース１０の外周壁１１の軸方向他端側を周方向複数個所または全周に亘って径方向内側に向かって加締る場合は、図１１や図１２に示すように、カバー４０の外周面を軸方向に向かって外径が小さくなるように形成することも可能である。
【００５４】
また、本実施形態では、カバー４０が平板状であるものを示した。これに対し、図１３に示すように、カバー４０が径方向内側に向かって全体として１０°以下の傾斜角度で傾斜している場合でも、カバー４０が円板状であると言え、この場合でも、カバー４０を嵌合によってケース１０に取付けることが可能であり、前述と同様の作用効果を達成可能である。さらに、カバー４０が部分的に、または全体として湾曲している場合でも、全体の形状が図１等のものと図１３との間に入る形状であれば、カバー４０が円板状であると言え、前述と同様の作用効果を達成可能である。
【００５５】
尚、本実施形態では、外周壁１１に設けたスリット１４にリング状部材６０を介して導電ケーブル５０の保護被覆５２を支持するようにしたものを示した。これに対し、図１４に示すように、外周壁１１に溶接やボルト等の締結部材によって外付フレーム１１ｂを設けるとともに、外付フレーム１１ｂにスリット１１ｃを形成し、スリット１１ｃにリング状部材６０の小径部６０ａが嵌合するようにし、外付フレーム１１ｂにリング状部材６０を介して導電ケーブル５０の保護被覆５２を保持することも可能である。この場合でも、導電ケーブル５０がケース１０の保護被覆５２の一端側がケース１０に対して移動規制されるように保持され、外付フレーム１１ｂ及びリング状部材６０が導電ケーブル５０の保護被覆５２の一端側を保持する保持手段として機能する。また、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１の保護被覆５２からの突出長さが、基板２０上の回路２１に接続されている各導線５１を外周壁１１の径方向に延ばした際に、導電ケーブル５０の保護被覆５２が外周壁５１の径方向外側に配置されるように設定されているならば、外周壁１１のスリット１４のスリット幅を小さくすることができ、各ＬＥＤ３０の光を照射する照射位置において部分的に暗くなるのを極力防止することができる。
【００５６】
また、図１４において、外付フレーム１１ｂに金属製の爪を設け、金属製の爪によって導電ケーブル５０の保護被覆５２の軸方向一端側をケース１０に対して移動規制されるように保持することも可能である。この場合、外付フレーム１１ｂと金属製の爪が導電ケーブル５０の保護被覆５２の一端側を保持する保持手段として機能する。
【００５７】
また、本実施形態では、ケース１０が外周壁１１、内周壁１２及び底壁１３を有するとともに、カバー４０が円環状に形成され、ケース１０の中央にケース１０内に円環状の凹部１０ａが形成され、照明装置の径方向の中央に軸方向に貫通する孔が設けられているものを示した。これに対し、ケースが外周壁及び外周壁の軸方向一端を閉鎖する底壁とから成り、外周壁と底壁によって円形の凹部が形成され、カバーが中央に孔を有さない円板状に形成され、径方向の中央に軸方向に貫通する孔が設けられていない照明装置の場合でも、前述と同様の嵌合の構成、スリット１４の構成、導電ケーブル等の構成を用いることにより、前述と同様の作用効果を達成することが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…ケース、１０ａ…凹部、１１…外周壁、１２…内周壁、１３…底壁、１４…スリット、１４ａ…狭幅部、１４ｂ…広幅部、２０…基板、２１…回路、２１ａ…抵抗、３０…ＬＥＤ、４０…カバー、５０…導電ケーブル、５１…導線、５１ａ…絶縁体、５２…保護被覆、６０…リング状部材、６０ａ…小径部。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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