説明

LED照明装置の取付構造

【課題】設置箇所が高所であっても、LED照明装置を簡単に取り付けることができるLED照明装置の取付構造を提供すること。
【解決手段】LEDを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング2内に収納して成るLED照明装置1を矩形枠状の固定部材19を介して設置箇所に取り付ける構造として、前記固定部材19の相対向する側面にガイド溝25をそれぞれ形成するとともに、前記LED照明装置1の相対向する側面に突起18をそれぞれ突設し、該突起18を予め設置箇所に固定された前記固定部材19の前記ガイド溝25に係合させた状態で、LED照明装置1をガイド溝25に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材19に対して位置決め固定する構造を採用する。又、一対の前記突起18を前記LED照明装置1の重心に対してLED照明装置1のスライド方向にオフセットさせる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、LED照明装置を矩形枠状の固定部材を介して所定の設置箇所に取り付ける構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、屋外照明灯等の照明装置としては、キセノンランプやナトリウムランプ等の大光量ランプを光源とするものから、長寿命で低消費電力のLEDを光源とするものへの置き換えが進んできている。
【0003】
ところで、LED照明装置を例えば屋根の軒下等の高所に設置する場合、該LED装置は矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付けられている。この場合、LED装置は固定部材に予め位置決めされて固定され、このように固定部材に固定されたLED装置を固定部材と共に設置箇所に取り付ける方法が採用されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2002−299700号公報
【特許文献2】特開2003−047914号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来のように固定部材に固定されたLED装置を固定部材と共に設置箇所に取り付ける方法では、LED照明装置が重いために特に高所への取付作業に困難を伴うという問題があった。
【0006】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、設置箇所が高所であっても、LED照明装置を簡単に取り付けることができるLED照明装置の取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、LEDを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング内に収納して成るLED照明装置を矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付ける構造として、前記固定部材の相対向する側面にガイド溝をそれぞれ形成するとともに、前記LED照明装置の相対向する側面に突起をそれぞれ突設し、該突起を予め設置箇所に固定された前記固定部材の前記ガイド溝に係合させた状態で、LED照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材に対して位置決め固定する構造を採用したこことを特徴とする。
【0008】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記ガイド溝を水平部と該水平部の端部から垂直下方に延びる垂直部とで側面視横L字状に形成したことを特徴とする。
【0009】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、一対の前記突起を前記LED照明装置の重心に対してLED照明装置のスライド方向にオフセットさせたことを特徴とする。
【0010】
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、一対の前記突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
請求項1記載の発明によれば、LED照明装置を設置箇所に取り付ける場合、軽量な固定部材を設置箇所に先に取り付け、その後、LED照明装置に突設された一対の突起を固定部材のガイド溝に係合させた状態で、該LED照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを固定部材に対して位置決め固定することができるため、設置箇所が高所であっても、LED照明装置を簡単に取り付けることができる。
【0012】
請求項2記載の発明によれば、LED照明装置をガイド溝の水平部に沿って水平方向にスライドさせることによって該LED照明装置が固定部材に仮置きされ、LED照明装置の突起がガイド溝の垂直部に係合した時点でLED照明装置がその垂直部に落とし込まれて固定部材に対して正確に位置決め固定される。
【0013】
請求項3記載の発明によれば、一対の突起をLED照明装置の重心に対してLED照明装置のスライド方向にオフセットさせたため、該突起がガイド溝の垂直部に係合することによってLED照明装置の突起を中心とする回転が阻止され、該LED照明装置が固定部材にガタ無く確実に固定される。
【0014】
請求項4記載の発明によれば、一対の突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したため、LED照明装置の突起を中心とする回転が一層確実に防がれ、該LED照明装置が固定部材にガタ無く確実に固定される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に係るLED照明装置の取付構造を示す斜視図である。
【図2】本発明に係るLED照明装置の取付構造を示す側面図である。
【図3】本発明に係るLED照明装置の取付構造を示す正面図(図2の矢視A方向の図)である。
【図4】図3のB−B線断面図である。
【図5】LED照明装置の斜視図である。
【図6】LED照明装置の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は本発明に係るLED照明装置の取付構造を示す斜視図、図2は同側面図、図3は同正面図(図2の矢視B方向の図)、図4は図3のB−B線断面図、図5はLED照明装置の斜視図、図6は同LED照明装置の底面図である。
【0018】
図5及び図6に示すLED照明装置1は、図4に示すように、矩形ボックス状のハウジング2の内部に光源ユニット3と制御回路ユニット4及び水冷ユニット5を組み込んで構成されている。
【0019】
上記ハウジング2は、PC等の樹脂或はアルミニウム等の金属で構成されており、図5に示すように、その周面には縦方向の長い複数のスリットから成る吸気口6が形成され、上面には扇形の複数のスリットから成る排気口7が形成されている。そして、このハウジング2の下面は開口しており、この開口部には前記光源ユニット3が嵌め込まれて固定されている。
【0020】
上記光源ユニット3は、図4に示すように、光源である不図示のLEDを実装して成る複数のメタル基板8と、これらのメタル基板8を取り付ける矩形プレート状のベース9及びハウジング2の下面開口部に嵌め込まれる矩形プレート状の透明な樹脂製のレンズ10を含んで構成されており、レンズ10の周囲は矩形枠状のカバー11によって覆われている。
【0021】
又、前記制御回路ユニット4は、図4に示すように、下面が開口する矩形ボックス状の回路ケース12の内部に各種電子部品が実装された不図示の回路基板を組み込み、回路ケース12の下面開口部を矩形プレート状のカバー13によって覆うことによって構成されている。ここで、回路ケース12は熱伝導率の高いアルミダイキャスト等によって成形されている。
【0022】
前記水冷ユニット5は、図4に示すように、熱交換器である水冷ジャケット14と、該水冷ジャケット14において受熱して温度が高くなった冷却水を外気(冷却風)との熱交換によって冷却するラジエータ15と、該ラジエータ15に冷却風を供給するファン16と、冷却水を閉ループの循環経路内で循環させる不図示の循環ポンプ及び冷却水を貯留するリザーブタンク17を備えており、ファン16はラジエータ15と対向してこれの上方に配置されている。
【0023】
本実施の形態では、ハウジング2内下部の底部に水冷ジャケット14が水平に配置されており、この水冷ジャケット14を挟んでこれの上下に制御回路ユニット4と光源ユニット3が配置されている。そして、制御回路ユニット4は、そのカバー13が水冷ジャケット14の上面に密着する状態で該水冷ジャケット14の上面側に配置されている。尚、本実施の形態では、冷却水として水にプロピレングリコールを混合して成る不凍液が使用されている。
【0024】
他方、図4に示すように、ハウジング2内の水冷ジャケット14から離間した上部には前記ラジエータ15とファン16が配置されており、水冷ジャケット14とラジエータ15との間に制御回路ユニット4と不図示の循環ポンプ及び前記リザーブタンク17が配置されている。
【0025】
而して、以上のように構成されたLED照明装置1が起動されて光源ユニット3と制御回路ユニット4及び水冷ユニット5に電源が供給されると、光源ユニット3の複数のLED(不図示)が発光し、その光はレンズ10を透過して図5の下方に向かって照射されることによって下方を照明するが、光源ユニット3の点灯制御は制御回路ユニット4によってなされ、駆動中において光源ユニット3の不図示のLED及び制御回路ユニット4の各種電子部品(不図示)が発熱し、そのままでは光源ユニット3と制御回路ユニット4が過熱されて温度が上昇する。
【0026】
然るに、本実施の形態では、水冷ユニット5が同時に駆動され、光源ユニット3と制御回路ユニット4は、閉ループの循環経路を循環する冷却水によって強制冷却されてその温度上昇が抑えられる。
【0027】
即ち、不図示の循環ポンプによって循環経路を循環する冷却水は、水冷ジャケット14において光源ユニット3及び制御回路ユニット4において発生する熱を受熱して光源ユニット3及び制御回路ユニット4を冷却し、受熱して温度の高くなった冷却水は、ラジエータ15へと導入される。
【0028】
他方、ファン16が不図示のモータによって回転駆動されると、外気がハウジング2の周面に形成された吸気口6から冷却風としてハウジング2内に側方から吸引され、この冷却風は水冷ジャケット14とラジエータ215の間に形成された空間を上方に向かって流れ、その過程でラジエータ15を通過し、ハウジング2の上面に開口する排気口7から外部に排出される。そして、ラジエータ15においては、ここを通過する冷却風によって冷却水の熱が外部に放熱されて該冷却水が冷却され、温度の下がった冷却液水は不図示の循環ポンプに吸引される。
【0029】
循環ポンプに吸引された冷却水は、昇圧された後に循環ポンプからリザーブタンク17へと送り出され、その一部はリザーブタンク17に貯留され、残りの冷却水はリザーブタンク17から水冷ジャケット14へと導入されて光源ユニット3と制御回路ユニット4の冷却に供される。そして、以上の作用(冷却サイクル)が連続的に繰り返されて光源ユニット3と制御回路ユニット4が水冷ジャケット14を流れる冷却水によって強制冷却され、それらの温度上昇が一定値以下に抑えられる。
【0030】
次に、本発明の要旨を構成するLED照明装置1の取付構造について説明する。
【0031】
図5に示すように、LED照明装置1の下部に設けられたカバー11の相対向する左右(図6の上下方向を左右方向、左右方向を前後方向とする)の側面(図5には一方のみ図示)の幅方向中央にはブラケット11aがそれぞれ一体に形成されており、各ブラケット11aにはビスのねじ込みによって突起18がそれぞれ突設されている。ここで、図6に示すように、左右一対の突起18は、互いに斜向いの関係となるよう対角線上に配置されている。具体的には、左右一対の突起18は、LED照明装置1の重心Gを通る中心線Lを境としてこれの前後にεだけオフセットした位置にそれぞれ配置されている。
【0032】
而して、LED照明装置1を例えば屋根の軒下等の高所に取り付ける場合には、該LED照明装置1は、図1〜図3に示すような矩形枠状の固定部材19を介して取り付けられる。
【0033】
上記固定部材19は、下部材19Aと上部材19Bとを接合一体化して構成されており、下部材19Aは、LED照明装置1の底部を受ける矩形枠状の受け部19aと、該受け部19aの左右両側部に略垂直に立設された台形枠状のステー19bとで構成され、上部材19Bは、屋根の軒下等に取り付けられる矩形平板状の取付プレート19cと、該取付プレート19cの左右両側部から略垂直下方に延びる逆台形状のステー19dとで構成されている。そして、上部材19Bの左右のステー19dの各中間高さ位置にそれぞれ水平に突設されたフランジ19eは下部材19Aの左右のステー19bの各上端部にそれぞれ屈曲形成されたフランジ19fの上に重ねられ、両フランジ19e,19f同士を2本のボルト20によって締結することによって矩形枠状の固定部材19が構成されている。
【0034】
ここで、固定部材19の内部にはLED照明装置1を収容可能な空間が形成されており、該固定部材19の前後面は、LED照明装置1が通過できるよう開放されている。尚、図4に示すように、固定部材19の下部材19Aの底部を構成する受け部19aには防爆用の矩形の強化ガラス21がパッキン22を介して載置されており、後述のように強化ガラス21上にはパッキン23を介してLED照明装置1が載置されて固定される。又、図1に示すように、固定部材19の上部材19Bに形成された取付プレート19cの四隅には取付用の不図示のボルトが挿通するための円孔24が形成されている。
【0035】
而して、図1及び図2に示すように、固定部材19の上部材19Bに形成された左右のステー19d(図1及び図2には一方のみ図示)の左右両端縁には外側方に向かって直角に折り曲げられたフランジ部19gが形成されており、各ステー19dの下部には側面視横L字状のガイド溝25がそれぞれ形成されている。
【0036】
上記各ガイド溝25は、水平に延びる水平部25aと、該水平部25aの端部から垂直下方に延びる垂直部25bとで側面視横L字状に形成されており、左右一対のガイド溝25の垂直部25bは、LED照明装置1に突設された左右一対の突起18の位置に対応して互いに斜向いの関係となるよう対角線上に配置されている。尚、図1に示すように、各ガイド溝25の水平部25aは各ステー19dのフランジ部19gにまで切欠き状に形成されており、この部分は後方(図1の右方)に向かって開口している。
【0037】
次に、LED照明装置1の取付要領について説明する。
【0038】
LED照明装置1を例えば屋根の軒下等の高所に取り付ける場合には、先ず、固定部材19のみを屋根の軒下等の設置箇所に取り付ける。即ち、固定部材19の上部材19Bに設けられた取付プレート19cの四隅に形成された円孔24に不図示のボルトを下方からそれぞれ通し、各ボルトを締め付けることによって固定部材19を設置箇所に固定する。この場合、固定部材19はLED照明装置1に比して軽量であるため、該固定部材19の取り付けは容易になされる。
【0039】
上述のように固定部材19が設置箇所に先に取り付けられると、LED照明装置1の下部の左右両側面に突設された一対の突起18を固定部材19の左右のステー19dに形成されたガイド溝25の水平部25aに係合させて該LED照明装置1を固定部材19に仮置きした状態で、該LED照明装置1をガイド溝25の水平部25aに沿って前方(図1及び図2の左方、図3の紙面垂直方向奥側)へと水平方向にスライドさせる。このようにLED照明装置1を固定部材19のガイド溝25の水平部25aに沿ってスライドさせる過程において、該LED照明装置1の左右に突設された一対の突起18が固定部材19のガイド溝25の垂直部25bに達してこれに係合すると、LED照明装置1はガイド溝25の垂直部25bに落とし込まれ、図4に示すように、パッキン23を介して強化ガラス21上に載置されて正確に位置決めされた状態で固定部材19に固定される。
【0040】
以上のように、本実施の形態においては、LED照明装置1を設置箇所に取り付ける場合、軽量な固定部材19を設置箇所に先に取り付け、その後、LED照明装置1に突設された一対の突起18を固定部材19のガイド溝25の水平部25aに係合させた状態で、該LED照明装置1をガイド溝25の水平部25aに沿って水平方向にスライドさせることによってこれをガイド溝25の垂直部25bに落とし込んで固定部材19に対して位置決め固定するようにしたため、設置箇所が屋根の軒下等の高所であっても、該LED照明装置1を簡単に取り付けることができる。
【0041】
又、本実施の形態では、一対の突起18とこれらが係合する一対のガイド溝25の垂直部25bをLED照明装置1の重心Gに対して前後方向(LED照明装置1のスライド方向)に図6に示すεだけオフセットさせたため、該突起18がガイド溝25の垂直部25bに係合することによってLED照明装置1の突起18を中心とする回転が阻止され、該LED照明装置1が固定部材19にガタ無く確実に固定される。特に、本実施の形態では、一対の突起18と一対のガイド溝25の垂直部25bを斜向いの関係となるよう対角線上に配置したため、LED照明装置1の突起18を中心とする回転が一層確実に防がれ、該LED照明装置1が固定部材19にガタ無く一層確実に固定される。
【0042】
尚、以上の実施の形態では、LED照明装置の光照射方向が下方である場合の取付構造について説明したが、本発明は、光照射方向が下方以外に任意の方向であるLED照明装置の取付構造に対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0043】
1 LED照明装置
2 ハウジング
3 光源ユニット
4 制御回路ユニット
5 水冷ユニット
6 吸気口
7 排気口
8 メタル基板
9 ベース
10 レンズ
11 カバー
12 回路ケース
13 カバー
14 水冷ジャケット
15 ラジエータ
16 ファン
17 リザーブタンク
18 突起
19 固定部材
19A 固定部材の下部材
19B 固定部材の上部材
19a 下部材の受け部
19b 下部材のステー
19c 上部材の取付プレート
19d 上部材のステー
19e 上部材のフランジ
19f 下部材のフランジ
19g 上部材のステーのフランジ部
20 ボルト
21 強化ガラス
22,23 パッキン
24 円孔
25 ガイド溝
25a ガイド溝の水平部
25b ガイド溝の垂直部
G LED照明装置の重心
L LED照明装置の重心を通る直線
ε 突起のオフセット量

【特許請求の範囲】
【請求項1】
LEDを光源とする光源ユニットを矩形ボックス状のハウジング内に収納して成るLED照明装置を矩形枠状の固定部材を介して設置箇所に取り付ける構造であって、
前記固定部材の相対向する側面にガイド溝をそれぞれ形成するとともに、前記LED照明装置の相対向する側面に突起をそれぞれ突設し、該突起を予め設置箇所に固定された前記固定部材の前記ガイド溝に係合させた状態で、LED照明装置をガイド溝に沿って水平方向にスライドさせることによってこれを前記固定部材に対して位置決め固定することを特徴とするLED照明装置の取付構造。
【請求項2】
前記ガイド溝を水平部と該水平部の端部から垂直下方に延びる垂直部とで側面視横L字状に形成したことを特徴とする請求項1記載のLED照明装置の取付構造。
【請求項3】
一対の前記突起を前記LED照明装置の重心を通る中心線に対してLED照明装置のスライド方向にオフセットさせたことを特徴とする請求項1又は2記載のLED照明装置の取付構造。
【請求項4】
一対の前記突起を斜向いの関係となるよう対角線上に配置したことを特徴とする請求項3記載のLED照明装置の取付構造。

【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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