(57)【要約】      （修正有）【課題】コンパクトでかつ照射光を効率よく照射可能な照明器具を提供する。【解決手段】照明器具１は、筐体２、基板２１、レンズ３０、グローブ５０を具備する。筐体２は、一端側に取付部６を有する。基板２１は、一端側に回路部品２８が、他端側に複数の発光素子が実装されている。レンズ３０は、複数の発光素子からの照射光を配光制御する。グローブ５０は、レンズ３０が配設された他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が大きく形成され、筐体２に配設される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に取付部を有する筐体と；
前記一端側に点灯装置部品が、他端側に複数の発光素子が実装されている基板と；
前記複数の発光素子からの照射光を配光制御するレンズと；
前記レンズが配設された前記他端側の方が前記一端側よりも内部空間の高さ寸法が大きく形成され、前記筐体に配設されたグローブと；
を具備することを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記筐体は、前記他端側の方が前記一端側よりも内部空間の高さ寸法が小さいことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記点灯装置部品が前記基板の一面側に実装され、前記発光素子が前記基板の他面側に実装されることを特徴とする請求項１または２に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体の下面に光源が配設され、この光源を覆うようにグローブが配設された照明器具が知られている。かかる照明器具は、筐体の一端側に設けられた取付部をポールや電柱等に取り付け、例えば防犯灯や街路灯等として利用されている。
【０００３】
一般的に防犯灯などに使われる場合、道路の幅方向に向けて配光制御する必要があり、反射板やレンズなどにより配光制御がされている。このため、グローブも発光部から配光制御された光を効率よく照射させるために、照射光を遮断することのないよう比較的透光領域を多くするために大きなグローブが取り付けられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１０７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、コンパクトでかつ照射光を効率よく照射可能な照明器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の照明器具は、筐体、基板、レンズ、グローブを具備する。筐体は、一端側に取付部を有する。基板は、一端側に点灯装置部品が、他端側に複数の発光素子が実装されている。レンズは、複数の発光素子からの照射光を配光制御する。グローブは、レンズが配設された他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が大きく形成され、筐体に配設される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、コンパクトでかつ照射光を効率よく照射可能な照明器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る照明器具の外観例を示す側面図である。
【図２】実施形態に係る照明器具を示す分解斜視図である。
【図３】実施形態に係る照明器具を示す側断面図である。
【図４】実施形態に係る照明器具を示す図１のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に説明する実施形態に係る照明器具１は、筐体２、基板２１、レンズ３５、グローブ５０を具備する。筐体２は、一端側に取付部６を有する。基板２１は、一端側に点灯装置部品２８が、他端側に複数の発光素子２２が実装されている。レンズ３５は、複数の発光素子２２からの照射光を配光制御する。グローブ５０は、レンズ３５が配設された他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が大きく形成され、筐体２に配設される。
【００１０】
また、以下に説明する実施形態に係る筐体２は、他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が小さい。
【００１１】
また、以下に説明する実施形態に係る照明器具１は、点灯装置部品２８が基板２１の一面側に実装され、発光素子２２が基板２１の他面側に実装される。
【００１２】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明が開示する技術を限定するものではない。また、実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は、実施形態に係る照明器具の外観例を示す側面図である。図２は、実施形態に係る照明器具を示す側断面図である。図３は、実施形態に係る照明器具を示す分解斜視図である。図１〜図３に示すように、照明器具１は、筐体２、光源２０、光センサ２５、レンズ部材３０、パッキン４０、グローブ５０を有する。照明器具１は、光センサ２５が検知した周囲の明暗に基づいて光源２０が点灯または消灯する照明器具である。照明器具１は、例えば防犯灯や街路灯等として主に屋外で使用される。
【００１４】
筐体２は、収容部３、内壁４，５、取付部６、採光孔７、配線孔８、通気孔９、環状溝１０を有する。筐体２は、例えば鋼鉄またはアルミニウム合金などの金属で構成される。筐体２は、取付部６を有する一端側から他端側に至る長さ方向に長い形状に形成されている。また、筐体２は、後述する基板２１を基準とした高さ寸法、すなわち基板２１の第１主面２１ａから筐体２の外面２ａまでの高さｈ１が長さ方向の一端側の方が他端側よりも大きくなるように形成されている。
【００１５】
収容部３は、筐体２の長さ方向に延在するように設けられており、グローブ５０と向かい合うように開口している。筐体２とグローブ５０との間には、後述する基板２１が収容部３を覆うように配設されている。
【００１６】
内壁４は、筐体２の長さ方向に直交する幅方向に延在する板状の部材であり、収容部３の内側に一体に形成される。内壁４は、収容部３の長さ方向の中間領域に配置される。内壁５は、筐体２の長さ方向の他端側から内壁４側に向かって長さ方向に突出する複数の板状の部材である。内壁４，５は、筐体２の底面２ｂからグローブ５０側に向けて突出し、基板２１と接触するように配置される。収容部３のうち、内壁４を挟んで筐体２の他端側の部分を光源側収容部３ａと称する場合がある。本実施形態では、所定間隔で形成された２つの内壁５を有するが、１以上の内壁５を有すればよい。
【００１７】
取付部６は、筐体２の長さ方向の一端側に形成され、例えばワイヤやクランプなどの取付部材を用いて道路の脇に設置されたポールや電柱等に取り付けられる。
【００１８】
採光孔７、配線孔８、通気孔９は、筐体２の外部と収容部３とを連通させるようにそれぞれ設けられた貫通孔である。本実施形態では、採光孔７は長さ方向の中間部分において一端側寄りに設けられており、配線孔８、通気孔９は、取付部６を有する一端側にそれぞれ形成されている。
【００１９】
採光孔７は、照明器具１の外部からの光を収容部３の内部に取り入れる。配線孔８は、点灯装置２７に対して電力を供給するための配線を収容部３の内部に引き込む。配線孔８の周縁部には、例えば樹脂またはゴム製のブッシング１１がはめ込まれる。ブッシング１１には、図示しない配線を挿通するための挿通孔１１ａが設けられている。通気孔９は、照明器具１の内部圧力に応じて気体の流通が可能となる内圧調整フィルタ９ａによって閉塞されている。
【００２０】
環状溝１０は、パッキン４０を配置するための溝であり、照明器具１内の防水性を確保する。
【００２１】
また、筐体２の収容部３には、センサパッキン１２、センサカバー１３、遮光筒１４、光センサ２５が収容されている。光センサ２５は、基板２１に実装されている。
【００２２】
ここで、センサパッキン１２、センサカバー１３、遮光筒１４、光センサ２５の各構成について、図１〜図４を参照して説明する。図４は、実施形態に係る照明器具を示す図１のＡ−Ａ断面図である。図４では、筐体２の高さ方向に採光孔７から基板２１に至る光センサ２５の近傍に着目して図示している。
【００２３】
光センサ２５は、照明器具１の周囲の明暗を検知して光源２０を点灯および消灯する照度センサである。光センサ２５は、点灯装置２７に接続されている。点灯装置２７は、光センサ２５が検知した照度が所定値以下となった場合に光源２０を点灯させ、検知された照度が所定値を超えた場合に光源２０を消灯させるよう制御する。光センサ２５は、基板２１に実装され、基板２１に実装するためのリード線を覆うスペーサ２６を有している。
【００２４】
センサパッキン１２は、採光孔７とセンサカバー１３との間の隙間を埋めるための環状のシール部材である。センサカバー１３は、採光孔７内に配設され、採光孔７から入射した光を収容部３の内部に取り入れるとともに、収容部３の内部に雨水やほこりなどの異物が進入するのを防ぐ有底筒状の透光性の部材である。
【００２５】
遮光筒１４は、不透光性の部材で構成された筒状の部材である。遮光筒１４は、センサカバー１３の一端１３ａ側外周を覆うようにセンサカバー１３の一端１３ａ側に差し込まれ配置されている。遮光筒１４およびセンサカバー１３は、互いに接していてもよく、わずかに離間していてもよい。
【００２６】
また、遮光筒１４は、基板２１の第１主面２１ａと向かい合う端部１４ａ側から内側に張り出す返し部１４ｂを有する。遮光筒１４は、光センサ２５を収容するように光センサ２５の周囲を覆いつつ、返し部１４ｂがスペーサ２６の側面２６ｂに当接するように配置される。
【００２７】
このようにセンサカバー１３、遮光筒１４、光センサ２５をそれぞれ配置することにより、採光孔７から入射した光を光センサ２５に確実に誘導することができる。また、採光孔７から入射した光以外の光、すなわち遮光筒１４の外周側および遮光筒１４と基板２１との間から回り込む光をより確実に遮断することができる。このため、光センサ２５による照明器具１の周囲の明暗の検知精度が向上する。なお、光センサ２５は基板２１に実装されていなくてもよく、基板２１とは別の基板に実装された光センサ２５を筐体２内に配設していても構わない。また、基板２１はスペーサ２６を有しなくても構わない。
【００２８】
照明器具１についてさらに説明する。光源２０は、基板２１と、基板２１の一面側である第２主面２１ｂに実装された複数の発光素子２２と、他面側である第１主面２１ａに実装された点灯装置２７とを有する。基板２１は、例えばガラスエポキシ樹脂などの絶縁性を有する平板であり、レンズ部材３０を係止するための係止孔２４がレンズ部材３０と向かい合う基板２１の幅方向の縁部に設けられている。
【００２９】
また、基板２１の第１主面２１ａおよび第２主面２１ｂには銅箔などの導電性材料で形成された配線パターンがそれぞれ施されており、適宜レジスト層が施されるようになっている。なお、基板２１の材料は、絶縁材とする場合には、セラミックス材料または合成樹脂材料を適用してもよい。また、基板２１の材料は、金属製としてもよく、かかる場合には、例えばアルミニウムなどの熱伝導性が良好で放熱性に優れた材料を適用するのが好ましい。基板２１の表面は、光の反射率が高い白色に塗装してもよい。
【００３０】
発光素子２２は、基板２１上の配線パターンによりそれぞれ接続され点灯装置２７に接続されており、点灯装置２７から直流出力が供給され、点灯装置２７により点灯制御される。発光素子２２は、基板２１の長さ方向および幅方向に沿うように複数配置されている。発光素子２２は、例えばセラミックスで形成された本体に配設されたＬＥＤチップと、このＬＥＤチップを封止するエポキシ系樹脂やシリコーン樹脂等のモールド用の透光性樹脂とを含む。
【００３１】
ＬＥＤチップは、例えば、青色光を発する青色のＬＥＤチップである。透光性樹脂には、蛍光体が混入されており、白色光を出射できるようにするために、青色の光とは補色の関係にある黄色系の光を放射する黄色蛍光体が使用されている。なお、ＬＥＤチップは、例えば赤色光や緑色光を発するものであってもよい。
【００３２】
また、ＬＥＤは、ＬＥＤチップを直接基板２１に実装するようにしてもよく、また、砲弾型のＬＥＤを実装するようにしてもよく、実装方式や形式は、特に限定されるものではない。
【００３３】
点灯装置２７は、商用交流電源に接続されており、この商用交流電源を受けて直流出力を生成し、発光素子２２の点灯および消灯を制御するように構成される。点灯装置２７は、基板２１に実装された複数の回路部品２８を有する。回路部品２８は、発光素子２２が実装されている第２主面２１ｂとは異なる第１主面２１ａでかつ、取付部６を有する筐体２の長さ方向の一端側に実装された比較的体積の大きな電子部品である。このように１枚の基板２１を筐体２の収容部３を覆うように配設することで、比較的大きな回路部品２８は筐体２内の空間である収容部３に収容されることになる。このように基板２１の一端側の第２主面２１ｂには発光素子２２を、他端側の第１主面２１ａには回路部品２８をそれぞれ設けることで１枚の基板２１に対して発光素子２２および回路部品２８を効率よく実装でき、部品点数を削減することができる。
【００３４】
次に、レンズ部材３０について説明する。レンズ部材３０は、複数の凹部３２、膨出部３５を一体に有する。凹部３２は、基板２１の第２主面２１ｂに実装された発光素子２２とそれぞれ向かい合うように配置されている。凹部３２は、対応する発光素子２２と向かい合うように第１面３１側にそれぞれ設けられ、発光素子２２を収容する。凹部３２は、平面視で略楕円形状を有しており、長さ方向が基板２１の長さ方向に沿うように設けられている。
【００３５】
膨出部３５は、レンズ部材３０の第１面３１とは反対側の第２面３４側に設けられており、複数の膨出部３５が協働してレンズ部材３０が有する光配向性を規定する。膨出部３５は、レンズの一例である。レンズ部材３０は、例えば道路の幅方向および道路の長さ方向に向けて配光を制御している。特に道路の長さ方向に向けて比較的多く照射光を照射する必要がある。そのため、レンズ部材３０は、筐体２の長さ方向よりも幅方向側に長い一対の膨出部３５を有し、幅方向に向けて膨出部３５が出射面となり、光を道路の長さ方向へ照射している。一方、発光素子２２と対向するレンズ部材３０には、基板２１の長さ方向に延在する凹部３２が形成されている。これにより、発光素子２２から出射された光を基板２１の長さ方向の凹部３２の入射面に効率よく光を入射するとともに一対の出射面である膨出部３５から照射可能となる。
【００３６】
また、レンズ部材３０は、複数の膨出部３５を連結する平坦部３６を有している。平坦部３６は基板２１の発光素子２２実装面である第２主面２１ｂに接触するよう配設される。平坦部３６から基板２１の幅方向に沿う方向の両端に一対の係止部３３を有する。係止部３３は、基板２１側に向けて突出し、基板２１に設けられた係止孔２４に挿入可能となるように設けられている。また、一対の係止部３３は、基板２１の長さ方向に沿うように延びる係止爪３３ａをそれぞれ有する。
【００３７】
レンズ部材３０は、基板２１の長さ方向にレンズ部材３０をスライドさせることで係止される。具体的には、係止部３３を係止孔２４に差し込み、レンズ部材３０の平坦部３６と基板２１の第２主面２１ｂとを接触または近接させた後、レンズ部材３０を取付部６側に近づけるような向きにスライドさせることでレンズ部材３０が基板２１に係止される。このようにレンズ部材３０をスライドさせて係止することにより、発光素子２２とレンズ部材３０の凹部３２との距離を近接することができるため、発光素子２２から出射した光をレンズ部材３０を介して効率よく配光制御することが可能となる。また、例えばねじ止めによりレンズ部材３０と基板２１とを固定する場合と比較して部品点数を削減することができる。なお、レンズ部材３０と基板２１とをより確実に固定するためにねじ止めを併用してもよい。
【００３８】
また、凹部３２は、レンズ部材３０のスライド前後で発光素子２２と向かい合うようにスライド方向に延在している。このため、レンズ部材３０と基板２１とを係止する前後において発光素子２２と凹部３２との干渉を回避することができる。
【００３９】
なお、凹部３２は、凹部３２の長さ方向が基板２１の長さ方向に沿うように設けられているとしたが、これに限らず、例えば道路の幅方向に多くの光を照射させたい場合など、レンズ部材３０の膨出部３５が長さ方向に一対形成されている場合においては、長さ方向が基板２１の幅方向に沿うように設けられてもよい。また、基板２１に係止されるためのレンズ部材３０のスライド方向を変更し、図示した方向とは反対の向きにレンズ部材３０をスライドさせることでレンズ部材３０が基板２１に係止されるよう係止爪３３ａの位置を変更してもよい。さらに、レンズ部材３０のスライド方向が基板２１の幅方向に沿うよう係止部３３および係止孔２４の配置および形状を変更してもよい。
【００４０】
また、レンズ部材３０のスライド方向が基板２１の幅方向に沿うよう係止部３３および係止孔２４の配置および形状を変更してもよい。さらに、基板２１が係止部３３を有し、レンズ部材３０が係止孔２４を有する構成としてもよい。
【００４１】
パッキン４０は、例えばシリコーンゴムであり、環状溝１０に収容されて筐体２とグローブ５０との間の防水性を確保する。
【００４２】
グローブ５０は、底面５１、周壁５２、環状凸部５３、仕切部５４を有する。グローブ５０は、例えば、アクリルやポリカーボネート等の透光性の材料から作られた光透過性を有する部材である。グローブ５０は、フロスト処理が施されてレンズ部材３０から出射される光を拡散する機能を有するようになっている。なお、グローブ５０に適宜拡散材を混入させて光の拡散性をもたせるようにしてもよい。
【００４３】
グローブの底面５１は、基板２１に対向している領域であり、照明器具１の高さ方向の端面を構成する。周壁５２は、底面５１の周縁部から筐体２側に延びるように形成されており、グローブ５０の長さ方向および幅方向の端面を構成する。
【００４４】
グローブ５０は、基板２１を基準とした高さ寸法、すなわち基板２１の第２主面２１ｂからグローブ５０の底面５１までの高さｈ２が、長さ方向の他端側の方が一端側よりも大きくなるように形成されている。より具体的には、グローブ５０のうち、発光素子２２が実装され、レンズである膨出部３５を有するレンズ部材３０が配設されている領域（発光領域）と対向する箇所では基板２１からグローブ５０の底面５１までの内部空間の高さ寸法がほぼ均一となるように形成されている。そして、発光領域から基板２１の一端側に向かう部分では発光領域よりも内部空間の高さ寸法が低く形成されている。
【００４５】
膨出部３５により配光制御された光を効率よく照射させるためには、グローブ５０による屈折および反射をより少なくする必要がある。膨出部３５から照射された光を、グローブ５０を介して照射させる場合、膨出部３５からの出射光をグローブ５０の内面に向けて垂直方向に入射させると、配光ロスを少なくすることができる。また、膨出部３５により基板２１から８０〜９０°の角度に配光を制御している場合、膨出部３５からの出射光の多くはグローブ５０の周壁５２方向へ向けられことになる。このため、周壁５２面はできるだけ曲面を緩やかにすることで配光のロスをなくすことができる。このように照明器具１は、例えば道路の幅方向へ照射するために筐体２の幅方向へ照射されるよう膨出部３５により配光制御されているため、特にこの領域のグローブ５０内の周壁５２をできるだけ高くすることで、出射光のロスを低減することができる。
【００４６】
一方、光のロスにあまり影響しない、回路部品２８が実装されている基板２１の一端側の領域は、照明器具１をコンパクトにするためには、基板２１とグローブ５０との間の内部空間を小さくすることが望ましい。このように、グローブ５０のレンズ部材３０側である他端側の発光領域の内部空間の高さよりも、一端側の領域の内部空間を小さくすることでコンパクトな照明器具１を実現することができる。
【００４７】
これに対し、筐体２は、上記したように長さ方向の一端側の方が他端側よりも高さｈ１が大きい。このような照明器具１では、筐体２およびグローブ５０の高さｈ１＋ｈ２が一定範囲に抑えられ、さらにコンパクトな照明器具１を実現することができる。
【００４８】
また、グローブ５０は、パッキン４０を環状凸部５３で押圧するように配置され、筐体２とグローブ５０との間の防水性を確保する。また、隣り合う底面５１および周壁５２が交差する部分は、それぞれ所定の大きさの曲率半径で面取りされ、またはアールがつけられている。このため、隣り合う底面５１および周壁５２が交差する部分に稜線を有する場合と比較してレンズ部材３０により配光制御された光を道路の幅方向へ効率よく出射することができる。
【００４９】
仕切部５４は、幅方向に延在するように長さ方向の中間部分に配置され、グローブ５０の機械的強度を向上させる。また、この仕切部５４を基板２１に接触させることで、点灯中に高温となった基板２１の歪みや変形を抑制することもできる。なお、基板２１は、筐体２の底面２ｂから突出形成される長さ方向の内壁５および幅方向の内壁４と接触して配設されている。これら内壁４，５に向けて仕切部５４によって基板２１を押し当てることができるため、複数の内壁４，５が放熱フィンとしての役割を成しており、基板２１から内壁４，５に向けて効率よく熱伝導することが可能となる。なお、グローブ５０は仕切部５４を有しなくてもよい。
【００５０】
なお、上記した実施形態では、発光素子２２は光センサ２５が検知した明暗に基づいて点灯および消灯するとして説明したが、これに限らず、光センサ２５が検知した明または暗に基づいて点灯および消灯のうち一方を実行することとしてもよい。かかる場合、点灯装置２７は、例えば予め定められた時刻に発光素子２２の点灯および消灯のうち他方を実行することができる。
【００５１】
実施形態に係る照明器具１が備えるグローブ５０は、レンズ３５が配設された他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が大きく形成され、筐体２に配設される。これにより、コンパクトでかつ照射光を効率よく照射可能な照明器具を提供することができる。
【００５２】
また、実施形態に係る照明器具１が備える筐体２は、他端側の方が一端側よりも内部空間の高さ寸法が小さい。これにより、照明器具１をよりコンパクトにすることができる。
【００５３】
また、実施形態に係る照明器具１は、点灯装置部品２８が基板２１の一面側に実装され、発光素子２２が基板２１の他面側に実装される。これにより、部材点数を低減することができる。
【００５４】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５５】
１  照明器具
２  筐体
３  収容部
６  取付部
２０  光源
２１  基板
２２  発光素子
２７  点灯装置
２８  回路部品
３０  レンズ部材
３５  膨出部
５０  グローブ
【図１】
2019139974.tif 000003
【図２】
2019139974.tif 000004
【図３】
2019139974.tif 000005
【図４】
2019139974.tif 000006