JP2016066500A - ランプ装置および照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組立性を向上でき、自動組立に対応できるランプ装置を提供する。【解決手段】ランプ装置10は、発光モジュール12、筐体11、電源回路15および口金14を備える。筐体11は、発光モジュール12を配置する。電源回路15は、回路基板70、回路基板70に実装する電子部品71、および回路基板70に電気的に接続されて回路基板70の側方に突出する出力線74を有する。口金14は、筐体11に取り付ける。口金14は、電源回路15を組み込む収容部55を有するとともに、収容部55の側部から突設し電源回路15の出力線74を回路基板70の側方を通じて筐体11へ向けて立ち上がらせるガイド部59を有する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、発光モジュールを用いるランプ装置、およびこのランプ装置を用いた照明装置に関する。

従来、発光モジュールを用いるランプ装置は、例えばＧＸ５３形の口金を用いるフラット形のランプ装置がある。

このランプ装置では、発光モジュールを配置する筐体、筐体に取り付けられる口金、および口金内に組み込まれる電源回路等を備えている。電源回路には、発光モジュールと電気的に接続するための出力線が突出されている。そして、ランプ装置の組立時に、電源回路の出力線を筐体に通して発光モジュールに電気的に接続している。

特開２０１２−２２９９４号公報

しかしながら、ランプ装置の組立時に、電源回路の出力線を発光モジュールに接続するための作業に手間がかかりやすく、組立性の向上、および自動組立への対応が望まれている。

本発明が解決しようとする課題は、組立性を向上でき、自動組立に対応できるランプ装置、およびこのランプ装置を用いた照明装置を提供することである。

実施形態のランプ装置は、発光モジュール、筐体、電源回路および口金を備える。筐体は、発光モジュールを配置する。電源回路は、回路基板、回路基板に実装する電子部品、および回路基板に電気的に接続されて回路基板の側方に突出する出力線を有する。口金は、筐体に取り付ける。口金は、電源回路を組み込む収容部を有するとともに、収容部の側部から突設し電源回路の出力線を回路基板の側方を通じて筐体へ向けて立ち上がらせるガイド部を有する。

本発明によれば、組立性を向上でき、自動組立に対応可能となることが期待できる。

第１の実施形態を示すランプ装置の断面図である。 同上ランプ装置の口金に電源回路を組み込んだ斜視図である。 同上ランプ装置の口金に電源回路を組み込む前の斜視図である。 同上ランプ装置のグローブを外した状態の斜視図である。 同上ランプ装置を用いた照明装置の斜視図である。 第２の実施形態を示すランプ装置の斜視図である。

以下、第１の実施形態を、図１ないし図５を参照して説明する。

図１ないし図５に、フラット形のランプ装置10を示す。なお、以下、ランプ装置10の一端側を前（前側や前面）、他端側を後（後側や後面）として説明する。また、図５に示すように、本実施形態の使用状態では発光面を下方に向けるが、図１ないし図４では使用状態とは逆向きとなる発光面を上方に向けた状態で図示する。

ランプ装置10は、筐体11、この筐体11の前側に取り付けられた発光モジュール12およびグローブ13、筐体11の後側に取り付けられた口金14、および口金14内に収容された電源回路15を備えている。

筐体11は、基板取付部20、およびこの基板取付部20の外周に形成される外周部21を備えている。基板取付部20は、平板状に形成されている。外周部21は、円筒状に形成され、基板取付部20の前後にそれぞれ突出されている。

基板取付部20の前面中央には、発光モジュール12が取り付けられる基板取付面22が形成されている。基板取付面22の周囲位置には、筐体11に口金14を固定するためのねじ23が挿通する複数の取付孔が基板取付部20を貫通して形成されているとともに、１つの配線孔24が基板取付部20を貫通して形成されている。基板取付部20の後面には、外周部21の後部が突出されていて口金14が嵌り込む円筒状の壁部25が形成されている。

そして、筐体11は、熱拡散板28を樹脂部29で覆うインサート成形によって一体に形成されている。

熱拡散板28は、熱を拡散させる作用が良好な例えば金属材料によって形成されている。金属材料としては例えばアルミニウムが用いられる。熱拡散板28は、基板取付部20から壁部25に亘って配置されている。また、熱拡散板28には、複数の孔が形成されており、熱拡散板28の表面側の樹脂部29と裏面側の樹脂部29とが互いに結合されるように構成されている。

樹脂部29は、絶縁性を有するとともに、例えば白色の高反射樹脂が用いられている。筐体11の基板取付部20の前面および外周部21の内周面には、樹脂部29によって高反射率の反射面に形成されている。

樹脂部29の前面中央に開口部30が形成され、この開口部30から熱拡散板28が露出されている。この露出した熱拡散板28の部分が、発光モジュール12を取り付ける基板取付面22として構成されている。基板取付面22は、四角形状で、平面状に形成されている。

配線孔24は基板取付面22の幅方向に沿って幅広に形成されている。筐体11の後面には、配線孔24の縁部から押付部31が突設されている。筐体11の前面には、配線孔24の縁部から電線を挟み込んで保持する保持部32が形成されている。押付部31および保持部32は、配線孔24の縁部のうち、筐体11の中央側の縁部にそれぞれ形成されている。保持部32は、本実施形態では、２つ並んで設けられ、それぞれ電線が圧入される保持溝33を有している。

また、発光モジュール12は、基板40、およびこの基板40の前面に実装された発光素子41を備えている。さらに、基板40の前面には、発光素子41と電源回路15とを電気的に接続するための端子部42が実装されている。

基板40は、例えば、熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属あるいはセラミックス等で四角形板状に形成されている。基板40の前面には、絶縁層を介して配線パターンが形成され、配線パターンに発光素子41が実装されているとともに端子部42が形成されている。さらに、配線パターン上には、発光素子41の実装位置および端子部42を除いて、反射率の高い白色の絶縁層が形成されている。そして、基板40は、基板40の後面を筐体11の基板取付面22に接合し、この基板40を通じて複数のねじ43を熱拡散板28に螺着することにより、熱拡散板28に熱的に接続されている。

発光素子41は、例えばＬＥＤである。本実施形態では、発光素子41として、ＬＥＤチップが搭載された複数のＳＭＤ（Surface Mount Device）パッケージが用いられている。発光素子41は、白色系の照明光を放射する。なお、発光素子41は、ＣＯＢ（Chip On Board）モジュールでもよいし、ＥＬ素子等の他の発光素子を用いてもよい。

また、グローブ13は、透光性および拡散性を有する合成樹脂製で円板状に形成されている。グローブ13は、筐体11の下面を覆って、筐体11の外周部21の内側に嵌め込まれて取り付けられている。

また、口金14は、例えばＧＸ５３形口金である。口金14は、口金本体50、およびこの口金本体50の後面から突出する一対の電極ピン51を備えている。

口金本体50は、絶縁性を有する樹脂製で一体に形成されている。口金本体50は、環状部52、この環状部52の周縁部から前面側に突出する円筒状の嵌合部53、および環状部52の中央領域から後側に突出する円筒状の突出部54を有している。これにより、口金本体50は前面が開口され、口金本体50の内部に電源回路15を組み込む収容部55が形成されている。

環状部52の前面には、複数のボス56が突設されている。そして、嵌合部53を筐体11の壁部25に嵌合し、複数のねじ23を筐体11からボス56に螺着することにより、筐体11と口金14とが固定される。

環状部52には、一対の電極ピン51が前側から後側に貫通して取り付けられる一対の電極ピン取付部57が形成され、一対の電極ピン取付部57とは直交する両側位置に電源回路15の回路基板を取り付ける複数の回路基板取付部58が突設されている。

口金14の前側には、収容部55の側部からガイド部59が突設されている。ガイド部59は、本実施形態では、２つ並んで、環状部52から突設されている。ガイド部59は、ベース部60、およびこのベース部60の外径側から突出する立上り部61を有している。筐体11と口金14とを組み合わせた状態では、ベース部60は押付部31の先端に対向する位置に配置され、立上り部61は配線孔24に対向する位置に配置される。立上り部61の先端は、配線孔24に挿通され、基板取付部20の前面よりも突出される。

ベース部60から立上り部61に亘って電線が嵌り込む保持溝62が連続して形成されている。立上り部61の先端には、保持溝62に向けて両側が傾斜するガイド溝63が形成されている。

突出部54の外周面には、口金14の中心に対して対称位置であって一対の電極ピン51を配置する位置からずれた位置に一対のＬ字形のキー溝64が形成されている。また、突出部54の端面は平面状に形成されている。

一対の電極ピン51は、導電性を有する金属製で、先端には径大部65が形成されている。

また、電源回路15は、交流電力を入力し、所定の直流電力に変換して発光モジュール12に供給する。

電源回路15は、回路基板70、およびこの回路基板70に実装された複数の電子部品71を備えている。

回路基板70は、プリント配線基板であり、四角形状に形成されている。回路基板70の前面に配線パターンを有する配線パターン面70aが形成され、後面に実装面70bが形成されている。

電子部品71のうち、リード線71aを有する電子部品71は回路基板70の実装面70bに実装されるとともにリード線71aが回路基板70を貫通して配線パターンにはんだ付け接続され、チップ状の小形の電子部品71は回路基板70の配線パターン上に配置されてはんだ付け接続されている。

電子部品71を実装した回路基板70は、口金14の収容部55に組み込まれ、複数の回路基板取付部58により口金14に保持される。

電源回路15の交流電力が入力される一対の入力部に入力線である一対の電線73の一端がそれぞれ接続され、これら電線73の他端が一対の電極ピン51に電気的に接続されている。

電源回路15の直流電力を出力する一対の出力部に出力線74としての一対の電線75がそれぞれ電気的に接続され、この電線75の他端が筐体11の配線孔24を通じて発光モジュール12の端子部42にそれぞれ電気的に接続されている。

これら電線73，75には、導線を被覆体で被覆した被覆電線が用いられ、両端は被覆体が切除されて導線が露出されている。電線73，75の一端は、回路基板70の実装面70bから配線パターン面70aに挿通され、配線パターンにはんだ付け接続されている。

図３に示すように、電線回路15を口金14に組み込む前の状態では、電線73は回路基板70の側方に回路基板70と略平行な方向に突出されるとともに先端側が口金14に向けて折り曲げられ、電線75は回路基板70の側方に回路基板70と略平行な方向あるいは斜め方向に突出されている。

次に、ランプ装置10の組み立てについて説明する。

図３に示すように、口金14に電極ピン51を取り付け、口金14の収容部55に電源回路15を組み込む。このとき、口金14の収容部55に電源回路15を組み込んでいくと、電線73は電極ピン51に挿入され、電線75はガイド部59の先端に当接する。

ガイド部59の先端にはガイド溝63が形成されているため、電線75は、ガイド溝63に沿って保持溝62の位置に導かれて位置決めされる。回路基板70がガイド部59の先端よりも収容部55側に押し込まれると、ガイド部59の先端に当接している電線75が保持溝62に嵌り込みながら折れ曲がっていくとともに立上り部61に沿って立ち上がっていく。

回路基板70を回路基板取付部58に取り付ける。これにより、口金14の収容部55に電源回路15が組み込まれる。

予め発光モジュール12を取り付けておいた筐体11と、電源回路15を組み込んだ口金14とを組み合わせ、複数のねじ23で筐体11と口金14とを固定する。

筐体11と口金14とを組み合わせる際、口金14から立上り部61に沿って立ち上がっている電線75を筐体11の配線孔24に挿通させる。

筐体11と口金14とを組み合わせていくと、筐体11の押付部31の先端が電線75に当接し、電線75をガイド部59の保持溝62に沿って押し込む。電線75は、ガイド部59のベース部60から立上り部61に亘る保持溝62に沿って押し込まれ、ガイド部59に位置決め保持される。

図４に示すように、筐体11の配線孔24から突出する電線75を発光モジュール12に向けて折り曲げながら保持部32の保持溝33に圧入する。これにより、電線75の先端が発光モジュール12の端子部42に配置された状態で保持される。そして、電線75の先端を端子部42にはんだ付け接続する。

最後に筐体11にグローブ13を取り付ける。

次に、図５には、ランプ装置10を用いる照明装置80を示す。照明装置80は、例えばダウンライトである。照明装置80は、器具本体81、ソケット82、およびランプ装置10を備える。

器具本体81は、下方に開口され、反射体としても構成されている。

ソケット82は、ソケット本体83、およびこのソケット本体83内に収容された端子を備えている。ソケット本体83は、絶縁性を有する樹脂製で環状に形成され、中央にはランプ装置10の突出部54が挿通される挿通孔84が形成されている。

ソケット本体83の下面には、ソケット82の中心に対して対称位置に、ランプ装置10の各電極ピン51を差し込んで回動する一対の接続孔85が形成されている。これら接続孔85は、ソケット本体83の周方向に沿って長い長孔で、その一端には電極ピン51の径大部65が挿通可能な孔部86が形成されている。各接続孔85の内側に、接続孔85に差し込まれた電極ピン51が電気的に接続される端子が収容されている。

ソケット本体83の内周面には、口金14の電極ピン51を接続孔85に差し込んで回動するのに伴って、口金14の突出部54の外周面に形成されている略Ｌ字形のキー溝64に嵌り込んで口金14をソケット本体83に支持するキー87が突設されている。

そして、ランプ装置10をソケット82に装着した状態で、ソケット82の端子およびランプ装置10の電極ピン51を通じて電源回路15に交流電力を供給することにより、電源回路15が交流電力を所定の直流電力に変換して発光モジュール12の発光素子41に供給し、発光素子41が発光する。

発光素子41の光はグローブ13を透過して照明空間に照射される。

そして、本実施形態のランプ装置10によれば、口金14に電源回路15を組み込むことにより、口金14のガイド部59によって電源回路15の電線75を回路基板70の側方を通じて筐体11へ向けて立ち上がらせることができるため、電線75を操作する作業を簡略化でき、組立性を向上できるとともに、自動組立にも対応することができる。

また、ガイド部59の先端に設けられたガイド溝63により、口金14に組み込まれる電源回路15の電線75をガイド部59の幅方向の所定位置にガイドするため、常に同じ位置に電線75を位置決めすることができ、自動組立の対応が容易にできる。

また、ガイド部59の保持溝62に電線75が嵌り込むため、電線75を確実に位置決め保持することかできる。

また、筐体11の押付部31により、電線75をガイド部59に沿って押し付け、電線75をガイド部59に沿って確実に立ち上がらせることができる。

また、筐体11の配線孔24の縁部に設けた保持部32により、配線孔24を挿通した電線75を挟み込んで保持するため、電線75を発光モジュール12に容易かつ精度よく接続することができる。

次に、図６に第２の実施形態を示す。なお、第１の実施形態と同じ構成については同じ符号を用い、その構成および作用効果についての説明は省略する。

出力線74として、電線75に代えて、フレキシブル配線基板90を用いる。フレキシブル配線基板90は、長尺で扁平状に形成され、両端に端子部91を有している。フレキシブル配線基板90の一端は、回路基板70の配線パターンに電気的に接続されている。

口金14のガイド部59は、フレキシブル配線基板90の幅に対応して、保持溝62の幅が広く形成されている。

そして、口金14の収納部55に電源回路15を組み込む際に、回路基板70の側方に突出するフレキシブル配線基板90がガイド部59に当接し、フレキシブル配線基板90がガイド部59に沿って立ち上がる（図６には、フレキシブル配線基板90を立上った状態を２点鎖線で示し、実線はフレキシブル配線基板90を発光モジュール12に接続する状態を示す）。

本実施形態では、フレキシブル配線基板90を用いるため、フレキシブル配線基板90の幅方向の位置のばらつきを少なく、フレキシブル配線基板90と発光モジュール12との接続を容易に行うことができる。

なお、ランプ装置は、ＧＸ５３形口金に限らず、ＧＨ７６ｐ形口金、ＧＨ６９形口金を備えたランプ装置でもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

10 ランプ装置
11 筐体
12 発光モジュール
14 口金
15 電源回路
24 配線孔
31 押付部
32 保持部
55 収容部
59 ガイド部
62 保持溝
63 ガイド溝
70 回路基板
71 電子部品
74 出力線
80 照明装置
82 ソケット

Claims (6)

1. 発光モジュールと；
   前記発光モジュールを配置する筐体と；
   回路基板、この回路基板に実装された電子部品、および前記回路基板に電気的に接続されて前記回路基板の側方に突出された出力線を有する電源回路と；
   前記筐体に取り付けられ、前記電源回路を組み込む収容部を有するとともに、前記収容部の側部から突設され前記電源回路の前記出力線を前記回路基板の側方を通じて前記筐体へ向けて立ち上がらせるガイド部を有する口金と；
   を具備することを特徴とするランプ装置。
2. 前記ガイド部は、前記ガイド部の先端に設けられ、前記収容部に組み込む前記電源回路の前記出力線を前記ガイド部の幅方向の所定位置にガイドするガイド溝を有する
   ことを特徴とする請求項１記載のランプ装置。
3. 前記ガイド部は、前記ガイド部に沿って前記出力線が嵌り込む保持溝を有する
   ことを特徴とする請求項１または２記載のランプ装置。
4. 前記筐体は、前記出力線を前記ガイド部に沿って押し付ける押付部を有する
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のランプ装置。
5. 前記筐体は、前記出力線が挿通する配線孔、および前記配線孔の縁部に設けられ前記発光モジュールに接続される前記出力線を挟み込んで保持する保持部を有する
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載のランプ装置。
6. 請求項１ないし５いずれか一記載のランプ装置と；
   前記ランプ装置の前記口金を接続するソケットと；
   を具備することを特徴とする照明装置。

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