トップ :: F 機械工学 照明 加熱 武器 爆破 :: F21 照明




【発明の名称】 照明器具
【発明者】 【氏名】田中 渉

【氏名】山内 哲

【氏名】山本 耕司

【要約】 【課題】塗装工程を設けることなくグローブに遮光部を形成し、また軽量化を同時に達成した照明器具を提供すること。

【解決手段】光源2の前側に同光源2を覆う合成樹脂材料製のグローブ3を設けてなる照明器具である。グローブ3が、光源2からの光を透過させる透光部4と、同透光部4とは異なる合成樹脂材料にて形成されて光源2への給電部を隠蔽させる遮光部5とを一体に有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 光源の前側に同光源を覆う合成樹脂材料製のグローブを設けてなる照明器具であって、グローブが、光源からの光を透過させる透光部と、同透光部とは異なる合成樹脂材料にて形成されて光源への給電部を隠蔽させる遮光部とを一体に有してなることを特徴とする照明器具。
【請求項2】 透光部を耐紫外線材料とするとともに、遮光部を該透光部の前面側に積層させて一体成型したことを特徴とする請求項1記載の照明器具。
【請求項3】 遮光部を、その線膨張率が透光部の合成樹脂材料と同等またはそれ以上の合成樹脂材料としてなることを特徴とする請求項2記載の照明器具。
【請求項4】 遮光部を、その肉厚が透光部と同等またはそれ以上としてなることを特徴とする請求項3記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源の前側に同光源を覆う合成樹脂材料製のグローブを設けてなる照明器具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、主に一般住宅等の建物内部にて使用される照明器具には、建物やその照明器具の取付け場所における空間との調和を図るべく、グローブと呼ばれている合成樹脂材料製のランプカバーが設けられている。このグローブは、意匠的な装飾を施したものも多数開発されており、その中でも壁面に使用されるブラケット器具と呼ばれれている照明器具のグローブには、内部に設けられた光源からの光を透過させる透光部と、この透光部とは異なった配色による遮光部とを有している。
【0003】例えば、図4に示すような、2色構成の合成樹脂材料製のグローブCを有するブラケット器具A、Bにおいては、その長手方向の中央部分の透光部Dが乳白色であって、その両端部の遮光部E,Eが黒色または白色に着色されて構成されている。すなわち、このものの遮光部Eは、意匠面の目的以外に、グローブCの内側に設けられている例えばソケットや配線等の、光源への給電部が外側から透けて見えるのを防いで隠蔽させるという機能も備えている。このようなグローブCは、透光部Dを構成する基材が、酸化チタン等の白色系添加剤を処方した乳白アクリル樹脂材料を射出成形することにより形成され、また、両端部の遮光部E,Eが、射出成形加工にて得られたその基材の表面に、別工程で樹脂系塗料を塗装して形成されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の技術においては、図5(a)に示すように、グローブC両端に遮光部E,Eを設けるために、成形加工で得られた乳白アクリル樹脂製の射出成形品の基材上に別工程の塗装工程を必要とされる。したがって、加工工程が増加することとなって、このような製造方法では非常に生産性が悪い。また、その塗装に際しては、図5(b)の遮光部の拡大図に示すように、基材が曲率を持っていることが多いため、乳白色として残す部分である透光部Dのみを手作業にてマスキングテープを帖着しマスクしてスプレー塗装を行うときに、マスキングテープを貼って精度よく境目を出すことにも多くの時間を要した。また、外観の塗装ムラを生じさせないために塗膜の膜厚の管理にも非常に手間がかかるという問題もあった。
【0005】ところで、グローブCは、光源である蛍光灯から発せられる紫外線にて基材を劣化させないために、基材を透光性の優れたアクリル樹脂材料等にて形成する必要がある。しかし、この透光性の優れた樹脂材料は、一般に衝撃に対する機械的強度が低いため、グローブCを、透光のみの用途として不必要な程度に肉厚を厚くくする必要があった。その結果、グローブCの重量が増加して照明器具の重量することとなり、運搬性が悪くなるとともにその成形材料の使用量が多くなって材料コストが上昇し、また、成形加工時にて成形体が冷却しにくくなって成形加工における冷却時間が長くなり、加工コストの高いものとなった。さらに、そのような肉厚成形体は一般に成形におけるヒケ不良が発生しやすくなり、外観性が低下しやすいというような問題もあった。
【0006】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、塗装工程を設けることなくグローブに遮光部を形成し、また軽量化を同時に達成した照明器具を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明の照明器具にあっては、光源の前側に同光源を覆う合成樹脂材料製のグローブを設けてなる照明器具であって、グローブが、光源からの光を透過させる透光部と、同透光部とは異なる合成樹脂材料にて形成されて光源への給電部を隠蔽させる遮光部とを一体に有してなることを特徴としている。
【0008】この構成により、照明器具の前側の、光源を覆ってその光源からの光を透過させる透光部を有する合成樹脂材料製のグローブが、光源への給電部を隠蔽させる遮光部を、該透光部とは異なる合成樹脂材料にて一体に形成される。
【0009】そして、上記透光部を耐紫外線材料とするとともに、遮光部を該透光部の前面側に積層させて一体成型することが好ましい。
【0010】この場合、グローブが、耐紫外線性を備えた合成樹脂材料製の透光部前面側に、その透光部とは異なる合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型される。
【0011】また、上記遮光部を、その線膨張率が透光部の合成樹脂材料と同等またはそれ以上の合成樹脂材料とするのが好ましい。
【0012】この場合、グローブが、その透光部前面側に、その透光部と同等またはそれ以上の線膨張率の合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型される。
【0013】また、上記遮光部を、その肉厚が透光部と同等またはそれ以上とするのが好ましい。
【0014】この場合、グローブが、その透光部前面側に、その透光部と同等またはそれ以上の線膨張率で、その透光部と同等またはそれ以上の肉厚をもった合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型される。
【0015】
【発明の実施の形態】図1乃至図3は、本発明の請求項1乃至4全てに対応する一実施の形態を示し、図1は、本発明の一実施の形態の照明器具を示す概略構成図である。図2は、同照明器具のグローブを示す説明図である。図3は、同照明器具の他の実施例のグローブを示す説明図である。
【0016】この実施の形態の照明器具1は、光源2の前側に同光源2を覆う合成樹脂材料製のグローブ3を設けてなる照明器具であって、グローブ3が、光源2からの光を透過させる透光部4と、同透光部4とは異なる合成樹脂材料にて形成されて光源2への給電部を隠蔽させる遮光部5とを一体に有してなる。
【0017】又、該実施の形態の照明器具1においては、透光部4を耐紫外線材料とするとともに、遮光部5を該透光部4の前面側に積層させて一体成型してもいる。又、該実施の形態の照明器具1においては、遮光部5を、その線膨張率が透光部4の合成樹脂材料と同等またはそれ以上の合成樹脂材料としてもいる。又、該実施の形態の照明器具においては、遮光部5を、その肉厚が透光部4と同等またはそれ以上としてもいる【0018】詳しくは、照明器具1は、従来の技術の項において図4を用いて説明したものと同様の外観をもったブラケット器具で、この場合、蛍光灯にて形成された光源2を覆うよう透光部4と遮光部5とが2色成形加工にて一体化されたグローブ3が設けられている。この場合、光源2は、その給電部である蛍光灯用ソケット21にその一端が装着されて点灯するようになっており、このソケット21が後述する遮光部5にて外部から見えないようになっている。
【0019】透光部4は、所望の外観や配光の得られるように、例えば曲面を有する後面の開口した一面開口の箱状になっている。この透光部4は、成形材料として、アクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリスチロール樹脂(PS)等の透光性の熱可塑性樹脂材料にて形成される。これらの熱可塑性樹脂は、照明器具用のグローブを形成する場合、その器具仕様に応じて、一般に酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリコンゴム等の白色系添加剤を処方して乳白に着色される。また、同時に、例えば蛍光灯のような光源2からの紫外線による劣化を抑制するために耐候剤が処方されたり、さらに、大気中の埃の付着を抑制するために帯電防止剤が処方されたりする。すなわち、透光性を有するとともに紫外線による劣化を防止可能な耐候性等の優れた耐紫外線性の熱可塑性樹脂材料が使用される。透光部4は、上記の箱状以外に、所望の形状に形成されるとともに蛍光灯以外の光源の種類に対しても、その光源からの輻射熱に耐え得る熱可塑性樹脂材料であれば各種材料を選定できる。(表1参照)
【0020】透光部4の成形加工方法としては、この場合、射出成形法が好ましい。しかし、上記のような形状を精度よく再現でき、加えて生産性の高い成形加工方法であれば、圧縮成形法、注型法、真空成形法等の各種の方法を採用することができる。
【0021】遮光部5は、この場合、上記透光部4の前側に設けられ、成形材料としては、ポリプロピレン樹脂(PP)、アクリルニトリルブタジエンスチレン樹脂(ABS)、ハイインパクトポリスチレン樹脂(HIPS)、ポリアミド樹脂(PA6)、ポリカーボネート樹脂(PC)、あるいはポリエチレン樹脂(PE)等の遮光性をもった熱可塑性樹脂材料を用いて形成される。そして、例えば図2に示すように、透光部4の前側となるよう積層させて一体化し、所要の形状に成形し形成される。すなわち、上記透光部4は、光源2からの紫外線が直接照射される位置にあるために耐候性に優れた材質を使用することが条件とされのに対し、この遮光部5は、透光部4がその前面側に積層されて紫外線の直射が緩和されるので、その成形樹脂材料を透光部4よりも耐紫外線性の低い熱可塑性樹脂材料を使用しても紫外線による材料の劣化を生ずることがない。
【0022】この遮光部5は、透光部4に用いる熱可塑性樹脂材料との接着性が良好であって所望の色に着色可能であり、また、透光部4に用いる熱可塑性樹脂材料よりも衝撃強度の高くて、さらにその熱可塑性樹脂材料よりも線熱膨張率が同等以上であることが好ましい。また、遮光部5は、上記透光部4を肉厚を薄くして形成した場合、あるいはPMMAのように衝撃に対する機械的強度の低い成形樹脂材料を使用する場合には、グローブ3として要求される例えば落下強度等の機械的強度を満足させるために、一般にアイゾット衝撃強度として表されるそのものの機械的強度が、その透光部4より高い成形樹脂材料を選択する必要がある。
【0023】遮光部5を形成する成形法としては、透光部4と同じく圧縮成形法、注型法、真空成形法等の各種の方法を採用することができる。この場合、部品点数の削減及び生産性の向上可能な、インサート成形法を用いて一体化している。具体的には、予め任意の形状に成形しておいた透光部4もしくは遮光部5を射出成形金型のキャビティー等の所定の位置に固定した状態にて、この金型内の(透光部4もしくは遮光部5と一体化すべき)透光部4もしくは遮光部5を形成するための金型内部空間に溶融させた成形樹脂材料を充填して一体化を図る成型法であって、1つの成形工程中にて透光部4、遮光部5を連続して成形し一体化する2色成形法と呼ばれる成形方式にて行っている。なお、この遮光部5は、上記の2色成形法以外に、別工程にて形成した透光部4の成形体を金型内に挿入させて成形し一体化するインサート成形法を採用しても良い。また、透光部4及び遮光部5を一体化するときの成形順序は、基本的にはどちらを先に成形してもよく、金型構造あるいは2つの成形体を係止する構成等にて接着性等を考慮し任意に設定することができる。
【0024】遮光部5としては、下の表1に示すように、上記のアイゾット衝撃強度の高いものであって、また、その線熱膨張率が透光部4の成形樹脂材料と同等以上の成形樹脂材料を選択的に使用すると良い。
【0025】
【表1】

【0026】すなわち、照明器具1は、その点灯状態においてはグローブ3の内側に配される光源2からの輻射熱でグローブ3内部の温度が高くなり、その内側に配される透光部4の成形体は熱膨張を起こす。しかし、グローブ3の外側に配される遮光部5を形成する成形体は外気と接しているためにその輻射熱の影響が低く、透光部4に比べて熱膨張を起こしにくい。したがって、実施例1乃至6に示す、グローブ3の透光部4前面側に、その透光部4と同等またはそれ以上の線膨張率の合成樹脂材料の遮光部5との組合せを選択し、積層させて一体成型した場合、比較例1乃至3のものより、互いの熱膨張量の差により両成形樹脂材料間の剥離やクラックの発生を著しく軽減できる。
【0027】また、グローブ3の上記の機械的強度の信頼性をさらに高めるために、透光部4と遮光部5が積層される部分において、図2に示すように、遮光部5の肉厚を透光部4の肉厚と同等以上とするのが効果的である。すなわち、透光部4の肉厚が遮光部5の肉厚より厚い場合には遮光部5への熱伝導が悪くなる。その結果、透光部4の熱膨張量と遮光部5の熱膨張量の差が大きくなって、剥離やクラックが発生する可能性が高くなり、機械的強度の信頼性も低くなってしまう。逆に、この場合のように、遮光部5の肉厚を透光部4の肉厚と同等またはそれ以上とすることにて遮光部5への熱伝導量を高めることができ、透光部4の熱膨張量と遮光部5の熱膨張量の差を小さくすることができる。そのため、透光部4と遮光部5との接着の接合面にかかる応力が緩和されて剥離、クラックを防ぐことができて、強度的な信頼性も向上させることが可能となる。すなわち、透光部4と遮光部5が積層された部分において、遮光部5の肉厚を透光部4の肉厚と同等以上にすることにてより長期の機械的強度面の信頼性を確保することができる。
【0028】ところで、透光部4と両端の遮光部5,5とを色の異なる合成樹脂材料で2色成形法を用いて形成する場合、互いの端面同士を単純な繋ぎ併せて形成する方法がある。しかしこの場合、機械的強度が著しく低下するのみならず、遮光部5,5の耐紫外線性を考慮しないときには、成形材料の強度劣化による長期信頼性に問題が生じる。これに対し、上記の構成においては、照明器具1の前側の、光源2を覆ってその光源2からの光を透過させる透光部4を有する合成樹脂材料製のグローブ3が、耐紫外線性を備えた合成樹脂材料製の透光部4の前面側に、光源2への給電部を隠蔽させる、透光部4とは異なる合成樹脂材料製の遮光部5が積層されて一体成型されて、使用初期における機械的強度及び紫外線により機械的強度の劣化しにくいものとして形成することができるのである。
【0029】したがって、以上説明した照明器具1によると、照明器具1の前側の、光源2を覆ってその光源2からの光を透過させる透光部4を有する合成樹脂材料製のグローブ3が、光源2への給電部を隠蔽させる遮光部5を、該透光部4とは異なる合成樹脂材料にて一体に形成されるので、塗装工程を設けることなくグローブ3に遮光部5を形成し、また軽量化を同時に達成させることが出来る。
【0030】そして、グローブ3が、耐紫外線性を備えた合成樹脂材料製の透光部4前面側に、その透光部4とは異なる合成樹脂材料製の遮光部5が積層されて一体成型されるので、透光部4の耐紫外線を利用してグローブ3の耐紫外線性を容易に向上させ、その透光部4より機械的強度をもった成形樹脂材料を選択することができ、以て、グローブ3の機械的強度面の信頼性を向上できる。
【0031】また、グローブ3が、その透光部4前面側に、その透光部4と同等またはそれ以上の線膨張率の合成樹脂材料製の遮光部5が積層されて一体成型されるので、光源2の輻射熱の影響により、互いの熱膨張量の差が生じて両成形樹脂材料間に発生する剥離やクラックを著しく軽減することができ、しかも、そのグローブ3の遮光部5が、透光部4と同等またはそれ以上の肉厚をもって積層されて一体成型されるので、遮光部5への熱伝導量を高めることができ、以て、より透光部4と遮光部5との接着の接合面にかかる応力が緩和させて剥離、クラックの発生をより防いで長期の機械的強度面の信頼性をより向上させることができる。
【0032】なお、グローブ3の構成は、上記によるもの以外に、図3に示す如く、透光部4の両端部に薄肉部分を設けてその部分に透光部4の薄肉より厚い遮光部5を一体化して透光部4と遮光部5との重なり部分の段差を無くした構成としても良い。この場合、遮光部5を透光部4に一体感をもたせて形成することができて美観上優れる。
【0033】
【発明の効果】本発明の照明器具は、上述の実施態様の如く実施されて、照明器具の前側の、光源を覆ってその光源からの光を透過させる透光部を有する合成樹脂材料製のグローブが、光源への給電部を隠蔽させる遮光部を、該透光部とは異なる合成樹脂材料にて一体に形成されるので、塗装工程を設けることなくグローブに遮光部を形成し、また軽量化を同時に達成させることが出来る。
【0034】そして、グローブが、耐紫外線性を備えた合成樹脂材料製の透光部前面側に、その透光部とは異なる合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型されるので、透光部の耐紫外線を利用してグローブの耐紫外線性を容易に向上させ、その透光部より機械的強度をもった成形樹脂材料を選択することができ、以て、グローブの機械的強度面の信頼性を向上できる。
【0035】また、グローブが、その透光部前面側に、その透光部と同等またはそれ以上の線膨張率の合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型されるので、光源の輻射熱の影響により、互いの熱膨張量の差が生じて両成形樹脂材料間に発生する剥離やクラックを著しく軽減することができる。
【0036】また、グローブが、その透光部前面側に、その透光部と同等またはそれ以上の線膨張率で、その透光部と同等またはそれ以上の肉厚をもった合成樹脂材料製の遮光部が積層されて一体成型されるので、より透光部と遮光部との接着の接合面にかかる応力が緩和させて剥離、クラックの発生をより防いで長期の機械的強度面の信頼性をより向上させることができる。
【0037】
【出願人】 【識別番号】000005832
【氏名又は名称】松下電工株式会社
【出願日】 平成11年6月25日(1999.6.25)
【代理人】 【識別番号】100111556
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 淳二 (外1名)
【公開番号】 特開2001−6411(P2001−6411A)
【公開日】 平成13年1月12日(2001.1.12)
【出願番号】 特願平11−179175