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JP2020198218A - 照明装置 - Google Patents

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【課題】鳥類の侵入を確実に阻止できると共に、電源ユニットの劣化を抑制することができる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置(1)は、少なくとも側壁に通気孔(10)を有する筐体(2)と、LEDおよび該LED(8)に生じる熱を放熱する放熱フィン(7)を含み、筐体2の下面より光源(8)側を外部に臨ませた状態で筐体(2)内部に設置された光源ユニット(5)と、筐体(2)内部における光源ユニット(5)と同じ高さ位置でかつ放熱フィン(7)を通過する風の流れを妨げない位置に設置された電源ユニット(6)と、備える。【選択図】図5

Description

本発明は、照明装置に関し、より特定的には、屋外に設置される照明装置に関する。
一般に、照明装置においては、光源にて生じる熱を外部に効率的に放熱することが重要である。特に、光源として発光ダイオード(LED:Light-Emitting Diode)を用いた照明装置においては、LEDの温度が一定温度以上の高温に達すると発光効率が大幅に低下するとともにLED自体にも劣化が生じ、製品性能および製品寿命に悪影響を与えてしまうことが知られている。
このような傾向は、出力の大きい高輝度LEDを具備する屋外設置用の照明装置において顕著にみられ、LED光源および光源駆動部から発生する熱を効率的に放熱させることが要求される。
また、軒下等の屋外において、天井面から離れた状態で照明装置を設置した場合、照明装置と天井面との間に形成される空間に鳥類が飛来することがある。鳥類が飛来すると、糞害により照明装置の外観が悪化することに加え、照明装置を構成する構成部材が糞によって腐食されてしまい、構成部材の耐久性が低下することで照明装置の製品寿命が短くなることが懸念される。
そのため、この種の照明装置においては、上述した放熱性に加え、鳥類による糞害を回避するための防鳥性を考慮した構成が成されている。例えば、特許文献1においては、装置外部に光源の熱を放出する放熱フィンを露出させて放熱性を確保しつつ、放熱フィンが存在する空間への鳥類の侵入を防止する鳥類侵入防止手段が設けられている。また、特許文献2においては、同じく装置外部に光源の熱を放出する放熱板を露出させて放熱性を確保しつつ、放熱板の先端部を凹凸形状とし、凸部の先端を先細りさせて、鳥類が忌避する構造としている。
また、従来、屋外設置用の照明装置として、図7、図8に示すように、側壁に通気孔60が設けられた通気性のある筐体52を有し、該筐体52の内部に、光源の熱を放出する放熱フィン102等を収容した照明装置51もある。このような照明装置51では、天井面等の取り付け面に鳥類が侵入する隙間を空けることなく取り付けることで、鳥類の侵入を確実に防止できる。
ここで、図7、図8を用いて、従来の照明装置51の構成について簡単に説明する。図7は、従来の照明装置51の構成を示す図であり、光照射側を示す下面図と側面図を含む。図8は、従来の照明装置51の構成を示す図であり、取り付け側を示す上面図と正面図を含む。
筐体52は、下面が開放された箱型の取り付けボックス52Aと、該取り付けボックス52Aの下面に着脱可能に取り付けられる蓋部52Bと分割されている。蓋部52Bには、放熱フィン57が一体に設けられた複数の光源ユニット55と、各光源ユニット55に給電する電源ユニット56とが搭載されており、照明装置52の本体部を構成する。
光源ユニット55は、複数のLED58が実装されているLED基板(図示せず)を備え、このLED基板の背面側に放熱フィン57が設けられている。放熱フィン57は、複数枚の板状の放熱板が平行に併設されている。蓋部52Bには、光源ユニット55の設置位置に合わせてユニット開口部64が複数形成されている。これら各ユニット開口部64に各光源ユニット55が、LED58の実装面をユニット開口部64より外部に臨ませた状態で取り付けられている。
また、ユニット開口部64は光源ユニット55の短手方向の幅よりも一回り大きく形成されており、これにより、光源ユニット55を取り付けた状態で、光源ユニット55と蓋部52Bとの間には、スリット状開口部65が形成されている。
電源ユニット56は、併設された光源ユニット55の上方、つまり放熱フィン57の上方に光源ユニット55と重ねて設置されている。また、図示してはいないが、光源ユニット55の数が少ないタイプの照明装置では、光源ユニット55と同じ高さ位置に、隣り合う光源ユニット55の間に挟まれるようにして設置されているものもある。
取り付けボックス52Aの上面は、取り付け面に取り付けるための外周部を残して中央部が開放され、開放された中央部から取り付け面側の給電線を引き込み可能となっている。残されている外周部には、締結部材であるボルト等を挿入するための固定用孔62が4箇所形成されている。
このような照明装置51の天井への取り付けは、取り付けボックス52Aと、蓋部52Bに光源ユニット55等が取り付けられた本体部とを分離して行われる。まずは、取り付けボックス52Aを取り付け面に、4箇に設けられた固定用孔62を介してボルト等で締結固定する。その後、本体部を取り付けボックス52Aの下面側から嵌め合わせ、取り付けボックス52Aにネジ等で締結固定する。
蓋部52Bの1辺には、取り付けボックス52A側に係合させることで蓋部52Bを取り付けボックス52Aに対して回動可能にするヒンジ(図示せず)が設けられている。このようなヒンジが設けられることで、本体部と取り付けボックス52Aとはヒンジを支点とした掛止状態を経て着脱されることとなり、本体部の脱落を防止しつつ作業性よく取り付けることができる。
特開2014−78329号公報 特開2016−51650号公報
放熱フィン57を筐体52内部に収容した従来の照明装置51は、取り付け面に鳥類が侵入する隙間を空けることなく取り付けることで、鳥類の侵入を確実に防止できるといった利点がある。
しかしながら、筐体52の内部において、電源ユニット56は電源ユニット55の上方、または、光源ユニット55と同じ高さ位置に、隣り合う光源ユニット55の間に挟まれるようにして設置されている。電源ユニット56をこのような位置に配置すると、放熱フィン57を通過した高温の風が電源ユニット56に当たり、LED58で発生した熱の影響にて電源ユニット56が高温になり、電源ユニット56の劣化が促進されるといった課題がある。
本発明の一態様は、鳥類の侵入を確実に阻止できると共に、電源ユニットの劣化を抑制することができる照明装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、少なくとも側壁に通気孔を有する筐体と、光源および該光源に生じる熱を放熱する前記光源の背面側に設けられた放熱部を含み、前記筐体の下面より前記光源側を外部に臨ませた状態で前記筐体内部に設置された光源ユニットと、前記筐体内部における前記光源ユニットと同じ高さ位置でかつ前記放熱部を通過する風の流れを妨げない位置に設置された電源ユニットと、を備えることを特徴とする。
本発明の一態様によれば、鳥類の侵入を確実に阻止できると共に、電源ユニットの劣化を抑制することができる照明装置を提供することができる。
本発明の実施の形態を示すもので、本発明の実施の形態に係る照明装置の構成を示す図であり、光照射側を示す下面図と側面図とを含む。 上記照明装置の構成を示す図であり、取り付け側を示す上面図と正面図とを含む。 上記照明装置の内部構造を示す図であり、図1の下面図におけるX−X線矢視断面図である。 上記照明装置の内部構造を示す図であり、図1の側面図におけるY−Y線矢視断面図である。 上記照明装置の設置途中の状態を示す斜視図である。 上記照明装置の設置の一例を示すイメージ図である。 従来の照明装置の構成を示す図であり、光照射側を示す下面図と側面図を含む。 上記従来の照明装置の構成を示す図であり、取り付け側を示す上面図と正面図を含む。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔実施の形態1〕
図1は、本発明の実施の形態を示すもので、本発明の実施の形態に係る照明装置1の構成を示す図であり、光照射側を示す下面図と側面図とを含む。図2は、上記照明装置1の構成を示す図であり、取り付け側を示す上面図と正面図とを含む。図3は、上記照明装置1の内部構造を示す図であり、図1の下面図におけるX−X線矢視断面図である。図4は、上記照明装置1の内部構造を示す図であり、図1の側面図におけるY−Y線矢視断面図である。図5は、上記照明装置1の設置途中の状態を示す斜視図である。
図1、図2に示すように、照明装置1は、少なくとも側壁に複数の通気孔10が設けられた通気性のある筐体2を有する。なお、図1,2では、長穴形状の通気孔10が形成されたものを例示しているが、パンチングメタルやエキスパンドメタルのような通気孔が形成されているものでもよく、形状は問わない。
筐体2は、上面側が天井面等の取り付け面に固定され、下面側が開放されている箱型の取り付けボックス(第1筐体)2Aと、該取り付けボックス2Aの着脱可能で、取り付けボックス2Aの下面に取り付けられることで筐体2の下面を構成する蓋部(第2筐体)2Bとに分割されている(図5参照)。図2に示すように、取り付けボックス2Aの上面には、引き込み孔11、一対の固定用孔12,12、および複数の通気孔13が設けられている。引き込み孔11は、取り付け面側から延びる外部電線L4(図5参照)を筐体2の内部に引き込むための孔であり、上面中央部に形成されている。
一対の固定用孔12,12は、当該取り付けボックス2A(照明装置1)を取り付け面に締結部材であるボルト23等(図5参照)で固定するための孔である。一対の固定用孔12,12は、左右の中心線Mに上に、引き込み孔11を挟んで対称に設けられている。一対の固定用孔12,12の形状は、丸孔形状でもよいが、本実施の形態では、左右の中心線Mに沿う方向を長手方向とする長穴形状に形成されている。一対の固定用孔12,12を長穴形状とすることで、ボルト23,23の間隔に幅を持たせることができる。
通気孔13は、側壁に設けられた通気孔10と同様、筐体2の内部に風を引き込んで通気性を良好にするために設けられている。なお、図2の上面図において、引き込み孔11および一対の固定用孔12,12以外のスリット状の孔は全て通気孔13である。
一方、蓋部2Bの上面、つまり、取り付けボックス2Aに取り付けた状態で内側となる面には、図3〜図5に示すように、複数の光源ユニット5と複数の光源ユニット5に給電する電源ユニット6とが設置されている。本実施の形態では、光源ユニット5および電源ユニット6は共に一方に長い長方形の形状をなし、3個の光源ユニット5が短手方向を左右方向として、蓋部2Bのほぼ中央部に併設されている。なお、以下、蓋部2Bに複数の光源ユニット5と電源ユニット6とが設置された状態を本体部と称する。
光源ユニット5は、複数のLED8(図1参照)が実装されているLED基板(図示せず)を備え、該LED基板の背面側に、LED8で発生した熱(排熱)を放出するための放熱フィン7が設けられている。LED基板と放熱フィン7とはユニット化されており、LED基板と放熱フィン7とで光源ユニット5を構成している。
放熱フィン7は、LED基板の裏面に取り付けられる基台7bを有し、基台7bの上面に複数枚の板状の放熱板7aが平行に併設されている。複数枚の放熱板7aは、光源ユニット5の短手方向に平行に設けられ、光源ユニット5の長手方向に併設されている。このようなフィン構成では、放熱フィン7を通過した風は、光源ユニット5の短手方向に沿って流れる。そして、これら3つの光源ユニット5は、上流側の位置する放熱フィン7を通過した風の流れを下流側に位置する放熱フィン7が妨げないように、放熱フィン7の位置を合わせて配設されている。図4に両矢印Dにて、放熱フィン7を通過する風の流れを示す。
また、光源ユニット5において、基台7bの長手方向中央部には放熱板7aが一部形成されていない部分があり、この部分からLED8に給電するための給電線L1が引き出されている。
このような光源ユニット5は、蓋部2Bに設けられたユニット開口部14にLED8の実装面を外部に臨ませた状態で、固定部16にネジ固定されている。蓋部2Bには、光源ユニット5の設置位置に合わせてユニット開口部14とL字状に折り曲げ形成された固定部16とが複数形成されている。
ユニット開口部14における短手方向の幅は、光源ユニット5の短手方向の幅よりも一回り大きく形成されている。これにより、光源ユニット5を取り付けた状態で、光源ユニット5と蓋部2Bとの間には、光源ユニット5の長手方向に沿って延びるスリット状開口部15が形成されている。スリット状開口部15は、光源ユニット5の両側に設けられている。スリット状開口部15が形成されることで、照明装置1の下面からも外気を内部に取り込むことが可能となり、光源ユニット5の長手方向に沿った側面に、下方から上方に抜ける風の流れを作り出すことができる。なお、図4においては、スリット状開口部15を強調して太線で示している。
電源ユニット6は、蓋部2Bの上面に、光源ユニット5と同じ高さ位置であって、かつ、図4に両矢印Dにて示した放熱フィン7を通過する風の流れを妨げない位置に配置されている。具体的には、本実施の形態では、電源ユニット6の長手方向が、光源ユニット5の長手方向と直交する位置に配設されている。このような位置関係で電源ユニット6を配置することで、電源ユニット6を光源ユニット5と同じ高さ位置に取り付けた場合でも、電源ユニット6に放熱フィン7を通過した高温の風が当たることを回避できる。
また、電源ユニット6の長手方向の一方の端部からは、光源ユニット5に給電するため出力側給電線L2が引き出されており、他方の端部からは、前述した取り付け面側から延びる外部電線L4(図5参照)と接続される入力側給電線L3が引き出されている。出力側給電線L2の先端部にはコネクタ20が設けられおり、該コネクタ20に、各光源ユニット5から引き出された給電線L1が接続されている。
また、蓋部2Bの1辺には、取り付けボックス2Aの下面の一辺の受部26に掛止させることで、蓋部2Bを取り付けボックス2Aに対して回動可能に支持するヒンジ25が設けられている(図3参照)。
このような照明装置1の取り付け面への取り付けは、取り付けボックス2Aと、蓋部2Bに光源ユニット55等が取り付けられた本体部とを分離して行われる。まずは、図5に示すように、取り付けボックス2Aを、取り付け面に一対の固定用孔12を介してボルト23等で締結固定する。その後、本体部における蓋部2Bのヒンジ25を取り付けボックス2Aの受部26に掛止させて回動可能に支持させる。そして、その状態で、電源ユニット6の入力側給電線L3を引き込み孔11から引き込んだ外部電線L4と接続する。入力側給電線L3と外部電線L4との接続が完了すると、本体部を持ち上げるように回動させて取り付けボックス2Aの下面を本体部で塞ぎ、そのあとネジ等で締結固定する。
上述したように、ヒンジが設けられることで、本体部と取り付けボックス2Aとはヒンジ25を支点とした掛止状態を経て着脱されることとなり、本体部の脱落を防止しつつ作業性よく取り付けることができる。
図6は、上記照明装置1の設置の一例を示すイメージ図である。図6に示すように、ガソリンステーション等の屋外設備の取り付け面28は、平坦ではなく波板構造となっていることがある。図7、図8に示した従来の照明装置51では、取り付け面28の波のスパンが固定用孔62の間隔と合わない場合施工できないが、照明装置1の場合、一対の固定用孔12,12を用いて2点ボルト施工が可能であるので、波板構造の取り付け面28にも問題なく取り付けることができる。そして、筐体2を備えているので、取り付け面28に鳥類が侵入する隙間を空けることなく取り付けることで、鳥類の侵入を確実に防止できる。なお、従来の照明装置51では、上面の中央部が開放されていたため、波板構造の取り付け面28の場合、取り付け面28と照明装置51の上面との間に鳥類が侵入する隙間が生じる恐れがあるが、上面を完全に塞いでいるので、そのような問題も一切ない。
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
ここでは、実施の形態1の説明で用いた図4を用いて、本実施の形態の構成について説明する。なお、本実施の形態の構成として以下に説明する構成は、実施の形態1の照明装置1には具備されていなくてもよい。
図4に示すように、蓋部2Bの上面には、光源ユニット5を取り付けるユニット開口部14が設けられており、光源ユニット5との間にスリット状開口部15が複数形成されている。このようなスリット状開口部15が形成されることで、照明装置1の下面からも外気を内部に取り込むことが可能となり、光源ユニット5の長手方向に沿った側面に、下方から上方に抜ける風の流れを作り出すことができる。
しかしながら、光源ユニット5に沿って下方から上方に抜ける風も、電源ユニット6に沿って流れることで熱を含み高温となるため、電源ユニット6に当たるとその熱にて電源ユニット6の劣化が促進される。そこで、電源ユニット6は、このような光源ユニット5に沿って下方から上方に抜ける風が当たらない位置に配置されている。具体的には、本実施の形態では、電源ユニット6の長手方向が、光源ユニット5の長手方向と直交する位置に配設されている。このような位置関係で電源ユニット6を配置することで、スリット状開口部15から入り込み上方へと抜ける風の流れの影響を最も小さくできる。さらに、スリット状開口部15を設けた場合、スリット状開口部15の長手方向に沿って蓋部2Bが変形しやすくなるが、このような位置関係で電源ユニット6を配置することで、蓋部2Bの補強板として機能し、本体部の剛性を高めることができる。
〔実施の形態3〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
ここでは、実施の形態1の説明で用いた図4、図5を用いて、本実施の形態の構成について説明する。なお、本実施の形態の構成として以下に説明する構成は、実施の形態1の照明装置1には具備されていなくてもよい。
図4、図5に示すように、電源ユニット6は、取り付け面側から延びる外部電線L4と接続される入力側給電線L3が、ヒンジ25が設けられた回動支点側に位置するように配置されている。
このように、入力側給電線L3が引き出されている端部側が、ヒンジ25が設けられた回動支点側に位置するように設置することで、入力側給電線L3の線長を短くすることができる。これにより、本体部を持ち上げるように回動させて取り付けボックス2Aの下面を本体部で塞ぐ際に、余分な入力側給電線L3が取り付けボックス2Aと本体部との間に噛み込むことがなく、照明装置1の取り付け作業の作業性を向上させることができる。
〔実施の形態4〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
ここでは、実施の形態1の説明で用いた図2、図6を用いて、本実施の形態の構成について説明する。なお、本実施の形態の構成として以下に説明する構成は、実施の形態1の照明装置1には具備されていなくてもよい。
光源ユニット5は筐体2の中央部に配置されるため重量バランスに問題はないが、電源ユニット6は、光源ユニット5が配置されている中央部を避けてその周囲に配置されるため、必然的に電源ユニット6が配置された側が重くなる。特に、筐体2の材質にアルミニウム等を選択して軽量化を図った場合、重心バランスに問題があると歪みやすくなる。
図2に示すように、照明装置1においては、電源ユニット6は、一対の固定用孔12,12の真ん中を通る左右の中心線Mに対して対称となり、電源ユニット6の重心が左右の中心線Mに上に位置するように配置されている。このように電源ユニット6を配置することで、図6に示すように、照明装置1を2点ボルト施工した場合もで、重心バランスを維持することができる。
また、筐体2の材質にアルミニウム等を選択して軽量化を図った場合、一対の固定用孔12,12が設けられている左右の中心線Mに沿った中央部分に、SUS等からなる剛性の高い補強板を設けることが好ましい。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る照明装置は、少なくとも側壁に通気孔10を有する筐体2と、光源(LED8)および該光源に生じる熱を放熱する前記光源の背面側に設けられた放熱部(放熱フィン7)を含み、前記筐体2の下面より前記光源側を外部に臨ませた状態で前記筐体2内部に設置された光源ユニット5と、前記筐体2内部における前記光源ユニット5と同じ高さ位置でかつ前記放熱部を通過する風の流れを妨げない位置に設置された電源ユニット6と、を備えることを特徴とする。
本発明の態様2に係る照明装置は、さらに、上記態様1において、前記筐体2の下面には、前記光源ユニット5に対応してスリット状開口部15が設けられ、前記電源ユニット6は、前記スリット状開口部15の長手方向に対して直交する位置に配置されている構成とすることもできる。
本発明の態様3に係る照明装置は、さらに、上記態様1又は2において、前記筐体2は、側壁に通気孔10を有し、上面側が取り付け面に固定され、下面側が開放されている第1筐体(取り付けボックス2A)と、前記第1筐体に対して着脱可能で、前記第1筐体に取り付けられることで前記筐体2の下面を構成し、かつ、ヒンジ25にて前記第1筐体に対して回動可能な第2筐体(蓋部2B)と、を有し、前記光源ユニット5および前記電源ユニット6は前記第2筐体に設置され、前記電源ユニット6は、外部電線L4と接続される給電線(入力側給電線L3)が引き出されている側が前記ヒンジ25側に位置するように配置されている構成とすることもできる。
本発明の態様4に係る照明装置は、さらに、上記態様1、2又は3において、前記筐体2の上面に、取り付け面に2点固定するための一対の固定用孔12,12が形成され、これら固定用孔12,12の中心を結ぶ線(中心線M)上に、前記電源ユニット6の重心が位置する構成とすることもできる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
1 照明装置
2 筐体
2A 取り付けボックス(第1筐体)
2B 蓋部(第2筐体)
5 光源ユニット
6 電源ユニット
7 放熱フィン(放熱部)
7a 放熱板
7b 基台
8 LED(光源)
10、13 通気孔
12 固定用孔
14 ユニット開口部
15 スリット状開口部
16 固定部
20 コネクタ
23 ボルト
25 ヒンジ
26 受部
L1 給電線
L2 出力側給電線
L3 入力側給電線
L4 外部電線

Claims (4)

  1. 少なくとも側壁に通気孔を有する筐体と、
    光源および該光源に生じる熱を放熱する前記光源の背面側に設けられた放熱部を含み、前記筐体の下面より前記光源側を外部に臨ませた状態で前記筐体内部に設置された光源ユニットと、
    前記筐体内部における前記光源ユニットと同じ高さ位置でかつ前記放熱部を通過する風の流れを妨げない位置に設置された電源ユニットと、を備えることを特徴とする照明装置。
  2. 前記筐体の下面には、前記光源ユニットに対応してスリット状開口部が設けられ、
    前記電源ユニットは、前記スリット状開口部の長手方向に対して直交する位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記筐体は、
    側壁に通気孔を有し、上面側が取り付け面に固定され、下面側が開放されている第1筐体と、
    前記第1筐体に対して着脱可能で、前記第1筐体に取り付けられることで前記筐体の下面を構成し、かつ、ヒンジにて前記第1筐体に対して回動可能な第2筐体と、を有し、
    前記光源ユニットおよび前記電源ユニットは前記第2筐体に設置され、
    前記電源ユニットは、外部電線と接続される給電線が引き出されている側が前記ヒンジ側に位置するように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装置。
  4. 前記筐体の上面に、取り付け面に2点固定するための一対の固定用孔が形成され、
    これら固定用孔の中心を結ぶ線上に、前記電源ユニットの重心が位置することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の照明装置。
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