(57)【要約】【課題】ＬＥＤ照明装置において、電源ケーブルの内部を通ってオイルが浸入するのを防止する。【解決手段】光源および該光源を点灯駆動するための回路基板（１５）を内蔵し前記光源の光を外部へ照射する照射面を有する装置本体（１０）と、該装置本体を各種装置や建物の壁面、天井に取り付けるための取付手段（２０Ａ，２０Ｂ）と、一端が前記装置本体に装着された電源ケーブル（３０）とを備えたＬＥＤ照明装置において、装置本体の壁体には電源ケーブルが挿通される挿通部が設けられ、装置本体内の挿通部の近傍には、回路基板に接続された電源用内部コード（１８）の心線と電源ケーブルの心線とを接続するための中継手段（１７）が設けられ、該中継手段の上方を覆うように、電気絶縁性および硬化性を有する吸油材（オイル吸収材）を被着するようにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源および該光源を点灯駆動するための回路基板を内蔵し前記光源の光を外部へ照射する照射面を有する装置本体と、該装置本体を各種装置や建物の壁面、天井に取り付けるための取付手段と、一端が前記装置本体に装着された電源ケーブルとを備えたＬＥＤ照明装置において、
前記装置本体の壁体には前記電源ケーブルが挿通される挿通部が設けられ、前記装置本体内の前記挿通部の近傍には前記回路基板に接続された電源用内部コードの心線と前記電源ケーブルの心線とを接続するための中継手段が設けられ、前記中継手段の上方を覆うように、電気絶縁性および硬化性を有する吸油材が被着されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記装置本体の前記中継手段の配設部の周囲には、吸油材を液状の状態で注入した際に所定範囲外に広がるのを防止するための流出防止壁が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記流出防止壁には、前記電源用内部コードが係合可能な係合部が所定の間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
前記中継手段は、前記電源用内部コードの心線と前記電源ケーブルの心線とを電気的に接続可能な導電体層が形成されている中継基板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
前記取付手段は前記装置本体の両側部から支持する一対の取付け金具からなり、前記取付け金具には前記装置本体の両側部を回転可能に支持する支承部が設けられ、前記電源ケーブルは前記支承部から前記装置本体内部へ挿入されるように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特にＬＥＤを光源とした照明装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤを光源とした照明装置が普及しており、切削加工等を行う工場においてもワークの加工状態を視認容易にするための照明装置としてＬＥＤ照明装置が使用されている。工場用のＬＥＤ照明装置においては、工場内の空気にはオイルミストや粉塵などが含まれているため、ＬＥＤを実装した基板を収納するケースと光を照射する面を覆う透明ガラスや曇りガラスを保持するガラス枠との間にパッキンなどのシール部材を介在させることで、空気中のオイルや粉塵がケース内に入らないような構造にされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４５５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、収納ケースとガラス枠との間にシール部材を介在させたＬＥＤ照明装置においても、ケース内にオイルが侵入してＬＥＤ実装基板の表面に設けられている銀層が腐食されて硫化物が生成されるなどの不具合が発生することがある。
本発明者らが、その原因について調べたところ、工場用のＬＥＤ照明装置においては、照明装置に電源を供給する電源ケーブル（ＶＣＴケーブル）の外端部を、設備に設けられている電源盤の端子に接続するために、ケーブルの端部において外部を覆うシースが除去されてプラス側とマイナス側の２本のコードの端部が露出されている。そして、ＬＥＤが点灯されると発熱でケース内部の空気が膨張し、消灯すると空気が収縮する呼吸作用が生じるとともに、ケースが密閉構造であるため、上記呼吸作用によりケーブルの内部のコードとコードの隙間やコードとシースの隙間を通ってオイルが移動して照明装置のケース内に侵入することが分かった。
【０００５】
なお、従来、上記課題に関連した技術として、ＬＥＤ照明装置におけるＬＥＤの点灯／消灯に伴う呼吸作用により、外部から本体内部に水が浸入するのを防止する構造を設けた発明がある（特許文献１）。ただし、この特許文献１に記載されている発明は、照明装置の周囲に水が存在する場合に、内部電源線と外部電源線との接続部分からの水が浸入するのを防止するためのもので、接続部分に空気溜まりを設けることによって水の浸入を防止するようにしており、以下の説明から明らかにされるように、本願発明とは課題もその解決手段も異なっている。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑みなされたもので、ＬＥＤ照明装置において、電源ケーブルの内部を通ってオイルが浸入するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明は、光源および該光源を点灯駆動するための回路基板を内蔵し前記光源の光を外部へ照射する照射面を有する装置本体と、該装置本体を各種装置や建物の壁面、天井に取り付けるための取付手段と、一端が前記装置本体に装着された電源ケーブルとを備えたＬＥＤ照明装置において、前記装置本体の壁体には前記電源ケーブルが挿通される挿通部が設けられ、前記装置本体内の前記挿通部の近傍には前記回路基板に接続された電源用内部コードの心線と前記電源ケーブルの心線とを接続するための中継手段が設けられ、前記中継手段の上方を覆うように、電気絶縁性および硬化性を有する吸油材が被着されているようにした。
【０００８】
上記した手段によれば、光源の点灯／消灯に伴う装置本体内部の空気の膨張／収縮（呼吸作用）で、電源ケーブル内部のコードとコードの隙間やコードとシースの隙間を伝わって進入してくるオイルを、中継手段の上方を覆うように被着された吸油材（オイル吸収材）によって遮断して、オイルが回路基板まで到達して銀層などを腐食させるのを防止することができる。
【０００９】
ここで、前記装置本体の前記中継手段の配設部の周囲には、吸油材を液状の状態で注入した際に所定範囲外に広がるのを防止するための流出防止壁が形成されているように構成するとよい。
これにより、各製品間で均等に吸油材（オイル吸収材）を注入することができ、被着される吸油材層の厚みにムラが生じるのを回避できる。また、流出防止壁で囲まれる領域（凹部）の大きさを調整することで、使用環境に応じて凹部に充填する吸油材の量を設定することができるようになる。
【００１０】
また、望ましくは、前記流出防止壁には、前記電源用内部コードが係合可能な係合部を所定の間隔をおいて形成しておく。
流出防止壁に係合部を設けて電源用内部コードを係合させることにより、内部コードが乱雑になるのを防止できるとともに、組み立て作業性を向上させることができる。
【００１１】
また、前記中継手段は、前記電源用内部コードの心線と前記電源ケーブルの心線とを電気的に接続可能な複数の導電体層が所定の間隔をおいて形成されている中継基板とするようにしてもよい。
これにより、中継基板に接続される電源用内部コードの複数の心線の端部（半田付け部）と電源ケーブルの複数の心線の端部（半田付け部）とを、任意の距離だけ離した状態で接続することができる。また、中継基板を用いることで、容易にオイル吸収剤で電源用内部コードの心線と電源ケーブルの心線との接続部を被覆することができる。
【００１２】
さらに、前記取付手段は前記装置本体の両側部から支持する一対の取付け金具からなり、前記取付け金具には前記装置本体の両側部を回転可能に支持する支承部が設けられ、前記電源ケーブルは前記支承部から前記装置本体内部へ挿入されるように構成すると良い。
このような構成にすることによって、装置本体の照射面の向きを任意に調整することができるとともに、電源ケーブルに邪魔されることなく照射面の向きを調整することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＬＥＤ照明装置において、電源ケーブルの内部を通ってオイルが浸入するのを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るＬＥＤ照明装置の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るＬＥＤ照明装置のＬＥＤ実装基板の構成例を示す斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿って切断したＬＥＤ照明装置の断面斜視図である。
【図４】図３における一点鎖線Ｂで囲まれた部分を拡大して示す図である。
【図５】凹室底壁の中継用基板が配設されている部位を拡大して示す図である。
【図６】凹室内に配設された中継用基板の上方を樹脂で被覆する工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明に係るＬＥＤ照明装置の一実施形態を示す斜視図であり、透明ガラスまたは曇りガラスなどからなる投光面を上側にした状態で示している。
本実施形態のＬＥＤ照明装置は、１つの面が開口した箱形の装置本体１０と、該装置本体１０の両側面にそれぞれ装着され、装置本体１０を建物の壁面や天井面に取り付けるための一対のＬ字型の取付け金具２０Ａ，２０Ｂと、一端が上記装置本体１０に装着された電源ケーブル３０とから構成されている。
【００１６】
装置本体１０の開口面（図１では上面）には、透明ガラスまたは曇りガラスのような透光プレート１１を保持する前面パネル１２が接合され、複数のビス１３によって固定されている。
図１には示されていないが、上記透光プレート１１の周縁部と装置本体１０との接合部には、パッキンのようなシール材１９（図６参照）が介挿されており、接合部から装置周囲の空気中のオイルミストや塵が浸入しないようにされている。
【００１７】
取付け金具２０Ａは、壁面もしくは天井面に接合される取付け面２０ａと、該取付け面２０ａと直角をなし装置本体（ケース）１０の側面に接合される保持面２０ｂとを有し、保持面２０ｂの中央には、ケース内側（図１では右方向）へ向って突出するように形成された円筒状のリブからなるケース支承部２０ｃが設けられている。また、保持面２０ｂには、ケース支承部２０ｃを挟んで対向するように一対のガイド孔２０ｄが形成されている。ガイド孔２０ｄは、支持部２０ｃを中心とする円の一部に沿った円弧状をなすように形成されている。
装置本体１０の反対側の側面（図１では右側面）に接合される取付け金具２０Ｂは、取付け金具２０Ａと同様な構造を有し、対称的な形状をなすように形成されているので、詳しい説明は省略する。
【００１８】
図示しないが、装置本体１０の両側面には、上記取付け金具２０Ａと２０Ｂの保持面２０ｂのケース支承部２０ｃにそれぞれ嵌合される嵌合部が形成され、取付け金具２０Ａと２０Ｂによって装置本体１０が回転可能に支持されている。また、取付け金具２０Ａ，２０Ｂのガイド孔２０ｄにはそれぞれ締付け用ネジ１４のネジ部が挿通され、ネジの先端が装置本体１０の両側面にそれぞれ形成されているネジ穴（図示省略）に螺合されている。これにより、締付け用ネジ１４を緩めてケース支承部２０ｃを中心にして装置本体１０を回転させて傾け、投光面の角度を調節してから、締付け用ネジ１４を締め付けることで照明の方向を任意に設定できるように構成されている。
【００１９】
図２には、装置本体１０の内部に収納されるＬＥＤ実装基板１５の構成例が示されている。
この実施例のＬＥＤ実装基板１５は、プリント配線基板であって、基板の裏面には導電層からなる配線パターンが形成されており、４個のビスによって装置本体１０の収納凹部内に固定される。
また、本実施例のＬＥＤ実装基板１５においては、図２に示されているように、６個のＬＥＤランプ５１が千鳥配置で設けられているとともに、上記電源ケーブル３０からの電力の供給を受けてこれらのＬＥＤランプ５１を点灯させるための駆動電流を生成する回路を構成するＩＣ（半導体集積回路）や抵抗素子、コンデンサなどの電子部品５２が実装されている。なお、特に限定されないが、ＬＥＤランプ５１や電子部品５２は、この実施例では基板の上面側にのみ実装されている。
【００２０】
図３には、実施例のＬＥＤ照明装置を図１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図が示されている。図３に示されているように、装置本体１０の開口面側（図１では上面側）には収納凹部１０ａが形成され、該収納凹部１０ａの底壁上にＬＥＤ実装基板１５が固定されている。取付け金具２０Ｂの保持面２０ｂの中央には開口が形成され、該開口に金属製の支持用スリーブ２１が嵌合されて、装置本体１０の側部を支持するケース支承部を構成している。
【００２１】
また、装置本体１０の収納凹部１０ａの底部であってＬＥＤ実装基板１５の下方には、凹室１０ｂが設けられ、該凹室１０ｂの底壁上に中継用基板１７が配設されている。そして、図４に拡大して示すように、取付け金具２０Ｂの保持面２０ｂに嵌合された支持用スリーブ２１に電源ケーブル３０が挿通されるとともに、装置本体１０の側部には、支持用スリーブ２１に挿通された電源ケーブル３０の端部を上記凹室１０ｂ内へ挿入できるようにする挿通穴１０ｃが形成されている。
【００２２】
なお、図示しないが、電源ケーブル３０が挿通される支持用スリーブ２１と挿通穴１０ｃの内周面との間にはシール部材が介在されており、支持用スリーブ２１と装置本体１０との隙間から水やオイル、塵等が浸入するのを防止できるように構成されている。また、支持用スリーブ２１の外側（図４では右側）の端部の外周面には雄ネジが形成されており、該雄ネジにケーブル抜け止め用の金具（図示省略）を螺合して締め付けることで、支持用スリーブ２１の内周面と電源ケーブル３０の外周面との間も水やオイル、塵等が浸入するのを防止できるように構成されている。
【００２３】
さらに、上記凹室１０ｂの挿通穴１０ｃに近い部位には、電源ケーブル３０の心線３０ａとＬＥＤ実装基板１５に接続されている電源用内部コード１８の心線１８ａとを接続するための中継用基板１７が配設されている。中継用基板１７には、電源ケーブル３０の心線３０ａと内部コード１８の心線１８ａとを電気的に接続するための配線パターン１７ａが形成されている。そして、配線パターン１７ａの一端には電源ケーブル３０の心線３０ａが半田付けされ、配線パターン１７ａの他端には内部コード１８の心線１８ａが半田付けされる。なお、電源ケーブル３０のコードと内部コード１８および配線パターン１７ａは、それぞれ２本ずつ設けられているが、図４ではそのうち１本の接続の様子が示されている。
【００２４】
さらに、凹室１０ｂの底壁の中継用基板１７が配設される部位には、図５に示すように、中継用基板１７を挟むようにリブ１０ｄ，１０ｄが形成されている。また、凹室１０ｂの底壁には、中継用基板１７の配設部位の終端（図では左端）から装置の中央側へ向って段差部１０ｅが形成され、該段差部１０ｅの上面には２本の内部コード１８を中継用基板１７の所定部位まで誘導するための係合溝１０ｆ，１０ｆが所定の間隔をおいて形成されている。段差部１０ｅの上面に係合溝１０ｆ，１０ｆを設けることで、内部コード１８が乱雑になるのを防止できる。
【００２５】
リブ１０ｄ，１０ｄおよび段差部１０ｅの側面は、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、中継用基板１７の上方から電気絶縁性およびオイル吸収性を有するエポキシ樹脂やシリコン樹脂、シリコンゴムなどの吸油材（オイル吸収材）Ｍを流し込んだ際に、吸油材Ｍが基板の外側に広がらないようするための流出防止壁（壁体）として機能する。なお、本実施例で使用する吸油材Ｍは、硬化型材料であり、流動性のある液状の材料を中継用基板１７の上方を覆うように流し込んだ後、所定時間以上放置することで硬化させることができる。
上記のように流出防止壁として機能するリブ１０ｄや段差部１０ｅを設けることで、各製品間で均等に吸油材を注入することができ、被着される吸油材層の厚みにムラが生じるのを回避できる。また、流出防止壁（１０ｄ，１０ｅ）で囲まれる領域（凹部）の大きさを調整することで、使用環境に応じて凹部に充填する吸油材の量を設定することができるようになる。
【００２６】
本発明を適用する前のＬＥＤ照明装置においては、装置本体１０の側壁部の挿通穴から挿入された電源ケーブルの端部はそのままＬＥＤ実装基板まで延ばされ、電源ケーブルの心線が直接ＬＥＤ実装基板の所定部位に半田付けされていた。
これに対し、本実施例のＬＥＤ照明装置においては、電源ケーブル３０を中継用基板１７の配線パターンの一方の端に接続させ、配線パターンの他端にＬＥＤ実装基板１５に接続されている内部コード１８の心線を接続させる、つまり電源ケーブルの端部を一旦切断して中継用基板１７を介在させ、間接的に電源ケーブル３０をＬＥＤ実装基板１５に接続する構成になっている。
このような構成にすることで、電源ケーブル３０のプラス側コードとマイナス側コードの隙間やコードとケーブルを覆うシースとの隙間を通って侵入してくるオイルを、中継用基板１７の上方を覆う吸油材Ｍで吸収することができ、それによってオイルがＬＥＤ実装基板１５に到達して、基板表面に設けられている銀層を腐食するのを防止することができる。
【００２７】
すなわち、本実施例のＬＥＤ実装基板１５は、ＬＥＤランプ５１や電子部品５２のリード端子をプリント配線基板に形成されたスルーホールに差し込み、反対側に突出したリード端子の端部を半田フロー処理で基板に半田付けすることで実装する片面実装基板とされている。片面実装基板とすることで、両面実装基板に比べて安価な基板を得ることができる。なお、ＬＥＤ実装基板１５に実装するＬＥＤランプ５１は、千鳥配置とする代わりに、２列に並べて配置しても良い。また、実装するＬＥＤランプの数は６個に限定されず、１２個その他任意の数とすることができる。
【００２８】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態においては、２芯の電源ケーブルを使用する場合の構成を示したが、中継用基板１７に３本の平行な配線パターンを形成するとともに、凹室１０ｂの底壁にコードを誘導するための３本の係合溝を設けて、３芯の電源ケーブルを使用できるようにしてもよい。
【００２９】
また、前記実施形態においては、中継用基板１７が配設される部位の内側の端から装置の反対側へ向って延びる段差部１０ｅを設け、その上面に２本の内部コード１８を誘導する係合溝１０ｆ，１０ｆを設けているが、段差部１０ｅを設ける代わりに、段差部１０ｅの端部位置にリブ１０ｄ，１０ｄとを連続させるリブを設けて、該リブの上端に内部コード１８，１８が係合可能な切欠きを所定の間隔をおいて設けるようにしても良い。このようなリブの上端に切欠きを設けることで、内部コード１８が乱雑になるのを防止できるとともに、組み立て作業性を向上させることができる。
【００３０】
さらに、前記実施形態においては、電源ケーブル３０とＬＥＤ実装基板１５に接続された内部コード１８とを、導電層パターンを形成した中継用基板１７を介して接続しているが、電源ケーブル３０の心線と内部コード１８の心線とを接続できるものであれば中継手段はどのような構成のものであっても良い。
また、前記実施形態においては、中継用基板１７の半田付け部分の上方全体を覆うように吸油材を被着しているが、中継用基板１７を配置した収納凹部に吸油性の材料を途中まで入れ、その表面を覆うように硬化性樹脂層を被着した構成としても良い。
【００３１】
さらに、前記実施形態においては、装置本体１０を回転可能に支持する支承部（スリーブ）から電源ケーブル３０を挿入するようにしているが、電源ケーブルは支持軸以外の部位から装置本体内部へ挿入するように構成しても良い。
また、前記実施形態においては、装置本体１０の側壁部に、電源ケーブル３０が挿通される金属製の支持用スリーブ２１を嵌合させた構成としたが、スリーブ２１の代わりに、グロメットを使用するようにしても良い。
さらに、前記実施形態では、本発明をＬＥＤを光源とした照明装置に適用したものを説明したが、本発明は、白熱灯を光源とした照明装置などにも利用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１０  装置本体
１１  透光プレート
１２  前面パネル
１５  ＬＥＤ実装基板
１８  内部コード
１７  中継用基板（中継手段）
１０ｄ，１０ｄ  リブ（壁体）
２０Ａ，２０Ｂ  取付け金具
３０  電源ケーブル
【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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