JP2016225152A - 連結器具 - Google Patents

Abstract

【課題】複数個の照明装置同士を、自由なレイアウトに接続可能な接続体を得る。【解決手段】複数個の照明装置（１）を用意する。照明装置の外端部（２）に接続する、頂点に接続孔（２４）を有するカップ体（３）を用意する。棒状の連結体（４）の先端部（３２）を、カップ体の接続孔に接続し、カップ体同士を連結し、連結器具（５）を得る。カップ体の開口（２５）を照明装置の外端部に接続し、目的のレイアウトになった連結照明装置（６）を得る。【選択図】図５

Description

本発明は、シェル状殻体の内部に発光源を収納した照明装置を複数個連結する連結器具に関するものである。

従来から、シェル状殻体の内部に発光源を収納した照明装置は公知である（意匠登録第１２５４８４３号公報）。この非特許文献は、図１３に示すように、平面形状が略Ｘ字形をなす上下部殻体５１ａ、５１ｂからなるシェル状殻体５１と、その中に設置された、途中が屈曲した２本のフレーム５２と、そのフレーム５２のそれぞれに同伴・固定させた、途中が屈曲している蛍光灯５３とからなる照明装置５４を開示している。

さらに前記非特許文献は、図１４に示すように、前記照明装置５４を複数個、例えば、第一照明装置５４ａと第二照明装置５４ｂの２個を連結して１つの連結照明装置５５を構成する手段として、第一照明装置５４ａにおけるシェル殻体５１の本体部５６から外方に向かって延出する４本の延出部５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄのうちの１本の延出部５７ａと、第二照明装置５４ｂにおいて同様に延出する４本の延出部延出部５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄのうちの１本の延出部５７ｄとを、連結部材５８を介して特定の連結角度αをもって、連結する技術を開示している。

意匠登録第１２５４８４３号公報

しかしながら、前記非特許文献は、前記連結部材５８の形状及び構造について何ら明らかにしていない。そこで、特に工夫を凝らすことなく、前記第一、第二照明装置５４ａ、５４ｂを連結してみようと試みると、次のような問題に遭遇する。

すなわち、蛍光灯５３そのものの性能をより良好に維持するために、図１３において矢印Ｙに示すように、照明装置５４を構成する４本の延出部５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄの最外端部に外部と導通する導電線を接続する必要がある。これによって、必然的に蛍光灯５３の両端に設けられた蛍光管の封止金具と導電線とを接続するコネクタ及びそれに付属する電装部品（いずれも図示なし）を必要とするという第一の問題に遭遇する。さらに、前記蛍光灯５３において必要とする電装部品が前記延出部５７ａ、５７ｄから外方に突出することを避けられないという第二の問題に遭遇する。

そのため、前記第一照明装置５４ａと第二照明装置５４ｂを連結するために、前記延出部５７ａ、５７ｄに取り付ける連結部材５８に前記電装部品を内包させる必要があり、それに伴って同連結部材５８の中に前記電装部品を収納するための空間を確保しなければならない。

また、図１５に示すように、３個の照明装置５４を円環状に連結する場合、連結部材５８のうち１つでもねじれてしまうと、最終的に延出部５７ａと５７ｄとの距離や角度がずれてしまい、連結部材５８で照明装置５４同士を連結できなくなる。ずれを修正しようとすると、全ての連結部材５８を確認・調整しなければならず、作業が煩雑になるという第三の問題があった。

さらに、一旦連結照明装置５５の配置を決定して設置してしまうと、図１５に示すように、天井６１と各照明装置５４とを、剛体のパイプや棒６２で固定しているため、その棒６２の長さ、棒６２を天井６１に固定する位置、天井６１と棒とのなす角度等の設置条件が決定・固定されてしまい、配置を変更するためにはそれらの設置条件を変更し、設置条件に合わせた棒６２や天井側の固定部材６３を用意なければならず、変更の作業が煩雑となるという第四の問題が生じる。さらにこのとき、柔らかい紐やチューブ等で同様に照明装置を吊下げようとすると、照明装置は蛍光灯やそれを支えるフレームによって重くなっているため、その配置次第では、目的の角度を維持できなかったり、連結部材への負荷が大きくなりすぎて破損・落下する危険性があるという、第五の問題があった。

そこで、本発明者等は、前述した５つの問題を一挙に解決できる照明装置及びこの照明装置を複数個連結できる構造の連結部材を提供する目的で、鋭意、研究したところ、まず、特定の形状・構造を有する照明装置を創出して、次いで、その照明装置に最適な構造の連結部材を創出すればよいという事実を見出し、本発明を完成した。なお、前述した特定の形状・構造を有する照明装置については、本発明者の一人は、特定の形状・構造を有するＬＥＤモジュール組立体と、そのＬＥＤモジュール組立体を内部に収納するシェル状殻体とからなる照明装置２種類を既に提案した（特願２０１４−号発明）。

前述のような全体が硬質の樹脂で作られた連結部品を使用する場合、たとえ使用する照明装置の形状が変わったとしても、同様の問題が生じる。

しかし、連結部品全体をゴム等の軟質の樹脂で製造すると、天井等に対して棒やパイプ等を用いて設置条件を固定しないと、目的の配置を維持できないため、やはりレイアウトを変更する際、作業が煩雑になるという問題が生じる。

したがって、本発明は、天井等に対する設置条件を特に決定することなく、照明装置の配置を容易に決定することができる連結部品を得ることを目的とする。

そこで、本発明者らは、上記の問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、下記の構成を採用すれば、天井等に対する設置条件を特別に設定することなく、照明装置の配置を容易に決定することができる連結部品を得られることを見出した。

すなわち、シェル状殻体の内部に発光源を収納した照明装置の外端部に取り付ける複数個のカップ体同士を接続する連結体を、前記カップ体と別個に形成するとともに、前記連結体の本体部の先端を前記カップ体に挿入可能にしたことを特徴とする連結体とすることにより、カップ体と連結体とが別個の独立した部品となり、連結体の交換・差替えが容易に行えるようになる。

さらに、前記本体部が、途中で曲がることなく直線状又は途中で曲がって非直線状となっている連結体とすることにより、連結体を差替えることによって、照明装置同士を連結させる組合せ方が変化する。

さらに、前記本体部が、その先端から所定距離内方寄りの部位に前記カップ体への挿入位置を制御するストッパーを設けた連結体とすることにより、連結体は、カップ体への差込み過ぎを防ぐことができる。

さらに、前記本体部が、複数個の前記カップ体の仮想中心を一定の連結角度を維持するのに必要且つ、前記カップ体の硬度よりも高い硬度を有している連結体とすることにより、照明装置の端部同士の連結角度は、常に一定に保持される。

さらに、前記本体部が、Ｙ字状となっている連結体とすることにより、１組の連結体で３個の照明装置の端部を保持することができる。

さらに、前記本体部が、十字状となっている連結体とすることにより、１組の連結体で４個の照明装置の端部を保持することができる。

さらに、前記本体部が、略多角形の環状体を形成し、その全ての頂点部から先端部が外方に突出している連結体とすることにより、複数個の照明装置の端部を保持する際にかかる負荷によって本体部が破損するのを防ぐことができる。

さらに、前記カップ体が、前記本体部を挿入する部分の周辺において、その他の部分よりも厚くなっている連結体とすることにより、カップ体は、連結体の先端部を一定の力で保持することができる。

本発明によると、照明装置同士を連結させる箇所のみで連結角度を決定できるため、剛体のパイプと個別の設置条件のどちらも必要なく、複数個の照明装置を自由に組み合わせて配置し、容易にレイアウトを変更できるようになるという効果がある。

本発明に係る連結照明装置を示す平面図である。 図１における連結器具周辺を拡大した部分破断平面図である。 本発明にて使用する照明装置を示す部分破断斜視図である。 本発明に係るカップ体の部分破断斜視図である。 本発明に係る連結器具の一例を示す部分破断平面図である。 本発明に係る連結体を示す平面図である。 本発明に係るカップ体と連結体とを連結させる途中の状態を示す部分破断平面図である。 本発明に係る連結器具の一例を示す部分破断平面図である。 本発明に係る連結器具と照明装置とを接続する段階の部分破断平面図である。 本発明に係る連結照明器具の一例を示す平面図である。 本発明に係る連結照明器具の一例を示す平面図である。 本発明に係る連結照明器具の一例を示す平面図である。 従来の照明装置を示す部分破断斜視図である。 従来の連結照明装置を示す平面図である。 従来の連結照明装置を設置している様子を示す斜視図である。

本発明に係る連結体を製造するための形態について、例を挙げて説明する。なお、一部の図面は、ある箇所を強調するため又は説明しやすくするために、発明の本質に影響しない程度に大きさ、形状等を変更したり簡略化したりして表現している。

本発明に係る連結体は、図１及び図２に示す通り、照明装置１の外端部２に接続されるカップ体３と、複数個のカップ体３同士を連結させる連結体４とに分けられる。なお、複数個のカップ体３を１個の連結体４によって連結したものを１組の連結器具５と称し、複数個の照明装置１を１組以上の連結器具５によって連結したものを１台の連結照明装置６と称する。

まず、照明装置１を用意する。図３に示すように、照明装置１は、全体としてＹ字状をしており、半透明の上部殻体１１と下部殻体１２とによって、光源のＬＥＤモジュール１３を挟んでいる。そして、上部殻体１１又は下部殻体１２のいずれか一方の中心部１４から、電源供給用のコードを通したパイプ状接続体１５が出ており、図示しないが、天井等の電源に接続される。なお、本発明では、パイプ状接続体１５を従来の様に剛体で作成し天井等に固定してもよいが、照明装置１の配置をより自由にするため、パイプ状接続体１５は、照明装置の自重に十分耐えられる強度を持つ、しなやかなチューブで作成し、その中に電線を通したものを使用するのが好ましい。

３つの外端部２は略半球状であり、外端部２の周辺は仮想中心Ａを中心として断面は略円形をしているが、中心部１４に向かっていくにつれて、断面は楕円となる。なお、本発明において「仮想中心」とは、円柱・半球・回転放物線などの回転体形状における、仮想の回転軸を意味する。

次に、図４に示すカップ体３を製造する。カップ体３は、前記外端部２及び連結体４を一定の力で保持し、さらに少々の力が加わっても角度や姿勢を維持する必要があるため、一定の弾力のある材料を使用し、好ましくは、軟質アクリル樹脂を用いる。このとき、影の発生を防止するために、軟質アクリル樹脂の中でも透明又は半透明のものを用いる。

この材料を、溶かした材料を金型に流し込んで成型する、インジェクション法を用いて目的の形状に成型する。カップ体３の全体の形状は、外側２１と内側２２がともに断面放物線状の回転体であり、その放物線の頂点２３には、後述する先端部が挿入される接続孔２４を設ける。照明装置１の外端部２と接続される開口２５の形状は照明装置１の外端部２をわずかに縮径した形状に成型し、連結体４の先端部が挿入される接続孔２４の形状も連結体４の先端部をわずかに縮径した形状に成型する。これによって、照明装置１の外端部２及び連結体４の先端部が挿入されたときに一定の力でそれらを把持できる。また、接続孔２４側は一定の厚みがあり、開口２５側よりも厚くなるように成型する。好ましくは、開口の厚みｔ１に対し、接続孔の厚みｔ２が、ｔ２＝ｔ１×？？となるように設計する。これは、後述する先端部に対して把持力を上げて、意図しない脱落を防ぐとともに、カップ体３の仮想中心Ｂと先端部の仮想中心とのなす挿入角度を一定、好ましくは０度、さらに好ましくはカップ体３の仮想中心Ｂと先端部の仮想中心とが一致している状態を保つためである。

次に、連結体４を製造する。連結体４は、図５に示すように、本体部３１が非直線状である連結体４は、複数個のカップ体３の仮想中心ＢとＢ´（先端部３２の仮想中心ＣとＣ´）とを常に一定の連結角度αに維持できる硬度を持たせる必要があるため、材料として硬質の樹脂を使用し、好ましくはポリカーボネートを使用する。このとき、影の発生と本体部が目立つことを防止するために、透明又は半透明のポリカーボネートを用いる。

この材料を、インジェクション法を用いて本体部を製造する。図６に本体部３１が直線状である連結体４を示す。本体部３１の形状は、略円柱の棒状であり、その両方の先端部３２から所定長さだけ内方側に、先端部３２よりも拡径されたストッパー３３が形成されている。このストッパー３３によって、連結体４の差込み過ぎを防止することができる。カップ体３の接続孔２４に挿入される先端部３２は、両端とも円柱状をしており、それぞれ仮想中心Ｃ、Ｃ´を持つ。平面視における、仮想中心同士のなす角を連結角度αと呼び、カップ体３同士を連結する角度、ひいては照明装置１同士を連結する角度を決定する。連結角度αを１８０度に設定すると、図６に示したような本体部３１が途中で曲がっていない直線状の連結体４が得られ、連結角度αを１８０度以外（例えば図５に示した連結体４では連結角度が６０度である。）に設定すると、本体部３１が途中で曲がった非直線状の連結体４を得られる。

ストッパー３３と反対側のストッパー３３との間は、本体部３１が直線状か非直線状かを問わず、一定の強度をもつ棒状であればよいが、２個のカップ体同士の外周を滑らかにつなぐ曲線状、特にストッパー３３同士の中心部で細くなる滑らかな曲線状の回転体とすると、見栄えが良く好ましい。

続いて、２個のカップ体３と１個の連結体４とを連結させて、１組の連結器具５を得る方法を説明する。まず、図７に示すように、カップ体３の仮想中心Ｂと先端部３２の仮想中心Ｃとが一致するように正対させる。続いて、カップ体３の接続孔２４に、先端部３２を挿入し、連結させる。このとき、接続孔２４が先端部３２よりもわずかに縮径しているため、接続孔２４は先端部３２によって押し広げられる。カップ体３は弾性体であるため、押し広げられた接続孔２４は元に戻ろうとする。この元に戻ろうとする弾性力によって、接続孔２４は先端部３２に一定の把持力をかけ続けるため、意図せずに先端部３２が脱落したり回転したりするのを防止する。

さらに、先端部３２を一定量挿入すると、ストッパー３３がカップ体３に接触し、先端部３２の挿入が止まる。これによって、挿入量の過不足が防止され、挿入のし過ぎによって先端部３２がカップ体３の内側に突出するのを防ぎ、挿入不足によって把持力が低下するのを防ぐことができる。反対側の先端部３２も、同様に別のカップ体３の接続孔２４に挿入し、図８に示す１組の連結器具５が完成する。

続いて、照明装置１と連結器具５のカップ体３とを接続する。照明装置１の外端部２は、ほぼ半球状であるため、その回転軸の仮想中心Ａと、カップ体の仮想中心Ｂとを同軸に一致させて正対させる。そして、仮想中心ＡとＢを同軸に一致させたまま、外端部２を開口２５の内側に押し込んで進入させる。カップ体３の開口２５は、照明装置１の外端部２よりもわずかに縮径しているため、先述の接続孔２４と同様に、押し広げられた開口２５は元に戻ろうとする。この元に戻ろうとする弾性力によって、開口２５は外端部２に一定の把持力をかけ続けるため、意図せずに外端部２が脱落したり回転したりするのを防止する。同様にして、もう１台の照明装置１の外端部２に、もう１個のカップ体３を接続する。以上の手順によって、２台の照明装置１同士が、１組の連結器具５によって連結角度α＝１８０度に連結され、図１に示した疑似Ｈ字状になった１台の連結照明装置６を得られる。

この連結照明装置６は、必ずしも２台の照明装置１と１組の連結器具５とによって構成されるものではなく、部屋やスペース等に対して得ようとする光の量に応じた３台以上の照明装置１を、目的のレイアウトに連結させて得ることができる。例えば、６台の照明装置１に対して、図１０に示すように、６組の連結角度αが１８０度の連結体５を用意すれば、外方に外端部２が突出した円環状に連結した連結照明装置６を得られるし、図１１に示すように、１組の環状の連結器具５と、６組の連結角度αが６０度の連結器具５を用意すれば、外周が疑似六角形状となった連結照明装置６を得られる。さらに、図１２に示すように、１個のＹ字状の連結器具５Ｙと３個の連結角度が１２０度の連結体を用意すれば、２種類の連結照明装置６を得られ、これらを上下２段（図面上では手前側と奥側）に配置して照らす範囲を調整することも可能である。

このように、連結角度αが５５度以上、１８０度以下のものを用意すれば、どのようなレイアウトにも対応することができる。

なお、照明装置１同士を連結させる手順は、上述の手順だけでなく、予めカップ体３のみを照明装置１の外端部２に接続しておき、その後にカップ体３同士に連結体４の先端部３２を連結させて、連結照明装置６を得るという手順をとることもできる。また、連結体４の連結角度αの値にかかわらず、どちらの手順も採用することができる。

ここで、本体部３２が複数個のカップ体３の仮想中心Ｂ、Ｂ´を一定の連結角度αに維持するために必要な硬度・強度について説明する。

一般に、直径ｄの丸棒が破壊に至るまでの最大荷重Ｆｍａｘは、支点間距離Ｌ、材料ごとの曲げ強さσによって、Ｆｍａｘ＝πσｄ^３／８Ｌ で与えられる。曲げ強さσが高い材料と低い材料とで比較すると、同じ荷重に耐えるためには、曲げ強さが低い材料では、本体部の直径ｄを大きくする必要があり、連結角度が小さい場合、本体部の直径ｄを大きくすることができないため、角度を自由に設定することができなくなる。しかし、本発明の様に高い曲げ強さを有する材料すなわち高い硬度を有する材料を使用すれば、連結体の本体部を細くすることができ、自由な連結角度で本体部を製造することができるため、その結果として照明装置の配置を自由に設定することが可能になる。

以上、本発明の詳細について、実施例を示しながら説明してきたが、ここで示したのは本発明の具体的な実施形態であり、その技術思想を踏まえた上で、発明の効果を著しく損なわない程度において、前記実施形態の一部を変更して実施することが可能であることが理解されるべきである。

本発明は、屋内を照らす照明装置の分野に幅広く利用することができる。

１：照明装置
２：外端部
３：カップ体
４：連結体
５：連結器具
６：連結照明装置
１１：上部殻体
１２：下部殻体
１３：ＬＥＤモジュール
１４：中心部
１５：パイプ状接続体
２１：外側
２２：内側
２３：頂点
２４：接続孔
２５：開口
３１：本体部
３２：先端部
３３：ストッパー
５１：シェル状殻体
５１ａ：上部殻体
５１ｂ：下部殻体
５２：フレーム
５３：蛍光灯
５４：照明装置
５４ａ：第一照明装置
５４ｂ：第二照明装置
５５：連結照明装置
５６：本体部
５７、５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ：延出部
５８：連結部材
６１：天井
６２：棒
６３：固定部材
Ａ、Ａ´：外端部の仮想中心
Ｂ、Ｂ´：カップ体の仮想中心
Ｃ、Ｃ´：先端部の仮想中心
ｔ１：開口の厚み
ｔ２：接続孔の厚み

そこで、本発明者等は、前述した５つの問題を一挙に解決できる照明装置及びこの照明装置を複数個連結できる構造の連結部材を提供する目的で、鋭意、研究したところ、まず、特定の形状・構造を有する照明装置を創出して、次いで、その照明装置に最適な構造の連結部材を創出すればよいという事実を見出し、本発明を完成した。なお、前述した特定の形状・構造を有する照明装置については、本発明者の一人は、特定の形状・構造を有するＬＥＤモジュール組立体と、そのＬＥＤモジュール組立体を内部に収納するシェル状殻体とからなる照明装置２種類を既に提案した（特願２０１４−２１８３０号発明及び特願２０１４−１１９１４７号発明。）。

この材料を、溶かした材料を金型に流し込んで成型する、インジェクション法を用いて目的の形状に成型する。カップ体３の全体の形状は、外側２１と内側２２がともに断面放物線状の回転体であり、その放物線の頂点２３には、後述する先端部が挿入される接続孔２４を設ける。照明装置１の外端部２と接続される開口２５の形状は照明装置１の外端部２をわずかに縮径した形状に成型し、連結体４の先端部が挿入される接続孔２４の形状も連結体４の先端部をわずかに縮径した形状に成型する。これによって、照明装置１の外端部２及び連結体４の先端部が挿入されたときに一定の力でそれらを把持できる。また、接続孔２４側は一定の厚みがあり、開口２５側よりも厚くなるように成型する。好ましくは、開口の厚みｔ１に対し、接続孔の厚みｔ２が、ｔ２＝ｔ１×５〜６となるように設計する。これは、後述する先端部に対して把持力を上げて、意図しない脱落を防ぐとともに、カップ体３の仮想中心Ｂと先端部の仮想中心とのなす挿入角度を一定、好ましくは０度、さらに好ましくはカップ体３の仮想中心Ｂと先端部の仮想中心とが一致している状態を保つためである。

Claims (9)

1. シェル状殻体の内部に発光源を収納した複数個の照明装置の外端部に取り付けるカップ体同士を接続する連結体を、前記カップ体と別個に形成するとともに、前記連結体の本体部の先端を前記カップ体に挿入可能にしたことを特徴とする連結体。
2. 前記本体部が、途中で曲がることなく直線状又は途中で曲がって非直線状となっている請求項１に記載の連結体。
3. 前記本体部が、その先端から所定距離だけ内方寄りの部位に挿入位置を制御するストッパーを設けた請求項１に記載の連結体。
4. 前記本体部が、複数個の前記カップ体の仮想中心を一定の交差角度を維持するのに必要な硬度を有する請求項１に記載の連結体。
5. 前記本体部が、複数個の前記カップ体の仮想中心を一定の交差角度を維持するのに必要な硬度を有し、かつ前記カップ体の硬度よりも高い硬度を有している請求項１に記載の連結体。
6. 前記本体部が、Ｙ字状となっている請求項１に記載の連結体。
7. 前記本体部が、十字状となっている請求項１に記載の連結体。
8. 前記本体部が、略多角形の環状体を形成し、その全ての頂点部から先端部が外方に突出している請求項１に記載の連結体。
9. 前記カップ体が、前記本体部を挿入する部分の周辺において、その他の部分よりも厚くなっている請求項１に記載の連結体。

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