JP2017212080A - Led unit and lighting fixture including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、LEDユニット及びそれを備えた照明器具に関する。 The present invention relates to an LED unit and a lighting fixture including the same.
従来、照明器具の光源としてLEDユニットが利用されている。 Conventionally, an LED unit has been used as a light source of a lighting fixture.
この種のLEDユニットに利用可能な発光装置として、回路基板と、発光素子と、配線基板と、レンズ部材と、を備えた構成が知られている(例えば、特許文献1)。 As a light-emitting device that can be used for this type of LED unit, a configuration including a circuit board, a light-emitting element, a wiring board, and a lens member is known (for example, Patent Document 1).
特許文献1の構成では、発光素子は、回路基板に実装されている。回路基板は、配線パターンを有している。配線基板は、電気導通用パターンを有している。配線基板の電気導通用パターンは、回路基板の配線パターンと電気的に接続されている。配線基板は、穴を有している。レンズ部材は、発光素子から出射する光を集光または拡散させる。レンズ部材の一部は、配線基板に形成された穴に嵌合させて、レンズ部材と配線基板との相対位置が位置決めされている。上述の特許文献1では、レンズ部材と配線基板との相対位置を変えることは開示されていない。 In the configuration of Patent Document 1, the light emitting element is mounted on a circuit board. The circuit board has a wiring pattern. The wiring board has a pattern for electrical conduction. The electrical conduction pattern on the wiring board is electrically connected to the wiring pattern on the circuit board. The wiring board has a hole. The lens member collects or diffuses light emitted from the light emitting element. Part of the lens member is fitted into a hole formed in the wiring board, and the relative position between the lens member and the wiring board is positioned. In Patent Document 1 described above, changing the relative position between the lens member and the wiring board is not disclosed.
ところで、LEDユニットは、比較的簡単な構成で配光を制御できる構成が求められており、上述の特許文献1を利用した構成だけでは十分ではなく、更なる改良が求められている。 By the way, the LED unit is required to have a configuration capable of controlling the light distribution with a relatively simple configuration, and the configuration using the above-described Patent Document 1 is not sufficient, and further improvement is required.
本発明の目的は、比較的簡単な構成で配光を制御できるLEDユニット及びそれを備えた照明器具を提供する。 The objective of this invention provides the LED unit which can control light distribution by a comparatively simple structure, and a lighting fixture provided with the same.
本発明に係る一態様のLEDユニットは、ベースと、発光装置と、点灯装置と、接続端子と、カバーと、を備えている。上記発光装置は、上記ベースの一表面側に配置される。上記点灯装置は、上記発光装置を点灯する。上記接続端子は、上記発光装置と、上記点灯装置と、を電気的に接続する。上記カバーは、透光性を有している。上記カバーは、上記発光装置を覆うように、上記ベースに取り付けられる。上記発光装置は、LEDチップと、実装基板と、第1端子部と、を有している。上記実装基板は、上記LEDチップが実装される。上記第1端子部は、上記LEDチップと電気的に接続する。上記実装基板は、上記LEDチップと、上記第1端子部と、が第1面に配置されている。上記点灯装置は、配線基板と、電子部品と、第2端子部と、を有している。上記配線基板は、厚み方向において、上記実装基板と対向して配置される。上記電子部品は、点灯回路を構成する。上記点灯回路は、上記発光装置の点灯を制御する。上記第2端子部は、上記電子部品と電気的に接続する。上記配線基板は、上記電子部品と、上記第2端子部と、が第2面に配置されている。上記配線基板は、開口部を有する。上記開口部は、上記配線基板の厚み方向に貫通する。上記開口部は、上記発光装置から放射された光の配光を制御する。上記接続端子は、第1端部と、第2端部と、を有している。上記第1端部は、上記実装基板の上記第1端子部と電気的に接続する。上記第2端部は、上記配線基板の上記第2端子部と電気的に接続する。上記接続端子は、上記実装基板と上記配線基板とが互いに離れる方向に向かって、弾性力を付与する。上記カバーは、上記配線基板を支持している。上記カバーは、上記配線基板の厚み方向において、上記実装基板と上記配線基板との距離を相対的に変位できる構成である。 The LED unit of one aspect according to the present invention includes a base, a light emitting device, a lighting device, a connection terminal, and a cover. The light emitting device is disposed on one surface side of the base. The lighting device lights the light emitting device. The connection terminal electrically connects the light emitting device and the lighting device. The cover has translucency. The cover is attached to the base so as to cover the light emitting device. The light emitting device includes an LED chip, a mounting substrate, and a first terminal portion. The LED chip is mounted on the mounting substrate. The first terminal portion is electrically connected to the LED chip. As for the said mounting substrate, the said LED chip and the said 1st terminal part are arrange | positioned on the 1st surface. The lighting device includes a wiring board, an electronic component, and a second terminal portion. The wiring board is disposed to face the mounting board in the thickness direction. The electronic component constitutes a lighting circuit. The lighting circuit controls lighting of the light emitting device. The second terminal portion is electrically connected to the electronic component. As for the said wiring board, the said electronic component and the said 2nd terminal part are arrange | positioned on the 2nd surface. The wiring board has an opening. The opening penetrates in the thickness direction of the wiring board. The opening controls light distribution of light emitted from the light emitting device. The connection terminal has a first end and a second end. The first end portion is electrically connected to the first terminal portion of the mounting board. The second end portion is electrically connected to the second terminal portion of the wiring board. The connection terminal applies an elastic force in a direction in which the mounting substrate and the wiring substrate are separated from each other. The cover supports the wiring board. The cover is configured to relatively displace the distance between the mounting substrate and the wiring substrate in the thickness direction of the wiring substrate.
本発明に係る一態様の照明器具は、上述の上記LEDユニットと、上記LEDユニットが取り付けられる器具本体と、を備えている。 The lighting fixture of 1 aspect which concerns on this invention is equipped with the said LED unit mentioned above, and the fixture main body to which the said LED unit is attached.
本発明のLEDユニット及びそれを備えた照明器具は、比較的簡単な構成で配光を制御できる。 The LED unit of the present invention and the lighting fixture including the LED unit can control light distribution with a relatively simple configuration.
以下では、本実施形態のLEDユニット10について、図1ないし図3を参照して説明する。図中においては、同じ部材に対し、同じ符号を付して重複する説明を省略する。各図面が示す部材の大きさや位置関係は、説明を明確にするために誇張していることがある。以下の説明において、本実施形態に含まれる各要素は、複数の要素を一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、一の部材の機能を複数の部材で分担して実現してもよい。
Below, the
本実施形態のLEDユニット10は、図1ないし図3に示すように、ベース1と、発光装置3と、点灯装置2と、接続端子4と、カバー7と、を備えている。発光装置3は、ベース1の一表面側に配置される。点灯装置2は、発光装置3を点灯する。接続端子4は、発光装置3と、点灯装置2と、を電気的に接続する。カバー7は、透光性を有している。カバー7は、発光装置3を覆うように、ベース1に取り付けられる。発光装置3は、LEDチップ3aと、実装基板3bと、第1端子部3cと、を有している。実装基板3bは、LEDチップ3aが実装される。第1端子部3cは、LEDチップ3aと電気的に接続する。実装基板3bは、LEDチップ3aと、第1端子部3cと、が第1面3baに配置されている。点灯装置2は、配線基板2aと、電子部品2bと、第2端子部2cと、を有している。配線基板2aは、厚み方向において、実装基板3bと対向して配置される。電子部品2bは、点灯回路を構成する。点灯回路は、発光装置3の点灯を制御する。第2端子部2cは、電子部品2bと電気的に接続する。配線基板2aは、電子部品2bと、第2端子部2cと、が第2面2abに配置されている。配線基板2aは、開口部2aaを有する。開口部2aaは、配線基板2aの厚み方向に貫通する。開口部2aaは、発光装置3から放射された光の配光を制御する。接続端子4は、第1端部4aと、第2端部4bと、を有している。第1端部4aは、実装基板3bの第1端子部3cと電気的に接続する。第2端部4bは、配線基板2aの第2端子部2cと電気的に接続する。接続端子4は、実装基板3bと配線基板2aとが互いに離れる方向に向かって、弾性力を付与する。カバー7は、配線基板2aを支持する。カバー7は、配線基板2aの厚み方向において、実装基板3bと配線基板2aとの距離を相対的に変位できる構成である。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
本実施形態のLEDユニット10は、開口部2aaが発光装置3から放射された光の配光を規定し、カバー7が配線基板2aの厚み方向において、実装基板3bと配線基板2aとの距離を相対的に変位できる比較的簡単な構成で、配光を制御できる。
In the
以下では、本実施形態のLEDユニット10の各構成について説明する。
Below, each structure of the
本実施形態のLEDユニット10は、ベース1と点灯装置2と発光装置3と接続端子4とカバー7とに加え、図3に示すように、電線5と、レセプタクルコネクタ6と、を備えている。
In addition to the base 1, the
ベース1は、有底円筒状の外形形状をしている。ベース1は、図1ないし図3に示すように、底壁部1aと、周壁部1bと、雄ねじ部1cと、を有している。底壁部1aは、円板状の外形形状をしている。底壁部1aは、図2に示すように、厚み方向に貫通する貫通孔1aaを有している。貫通孔1aaは、背面視において、矩形状の外形形状をしている。周壁部1bは、円筒状の外形形状をしている。雄ねじ部1cは、周壁部1bに設けられる。雄ねじ部1cは、周壁部1bの外周面に沿って配置される。
The base 1 has a bottomed cylindrical outer shape. As shown in FIGS. 1 to 3, the base 1 has a
ベース1は、例えば、アルミダイキャストで形成される。ベース1の材料は、アルミニウムだけに限らず、例えば、銅、若しくはステンレスでもよい。ベース1は、底壁部1aと周壁部1bと雄ねじ部1cとが一体的に形成されている。ベース1は、底壁部1aと周壁部1bと雄ねじ部1cとが一体的に形成された構成だけでなく、周壁部1bと雄ねじ部1cとが一体的に形成され、かつ底壁部1aと周壁部1bとが別途に形成される構成でもよい。
The base 1 is formed by, for example, aluminum die casting. The material of the base 1 is not limited to aluminum but may be, for example, copper or stainless steel. In the base 1, a
点灯装置2は、配線基板2aと電子部品2bと第2端子部2cとを備え、LEDチップ3aを点灯させる点灯回路が形成されている。配線基板2aは、環状平板の外形形状をしている。配線基板2aは、中央部に開口部2aaが設けられる。開口部2aaは、配線基板2aの厚み方向に貫通している。開口部2aaは、正面視において、円形状をしている。配線基板2aは、例えば、円環平板状、若しくは平板の枠状の外形形状に形成される。配線基板2aは、配線を有している。配線は、所定の形状に形成されている。配線は、例えば、銅箔である。配線基板2aは、複数種の電子部品2bが実装される。配線基板2aは、配線により、複数種の電子部品2bを電気的に接続する。
The
配線基板2aは、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂である。以下では、ガラス布基材エポキシ樹脂をガラスエポキシ基板とも称する。配線基板2aは、ガラスエポキシ基板だけに限られず、金属ベースプリント配線板、若しくはセラミック基板でもよい。
The
複数種の電子部品2bは、例えば、トランス、ダイオード、コンデンサ、スイッチング素子及びスイッチング素子をスイッチング制御するドライブIC(Integrated Circuit)である。複数種の電子部品2bは、配線基板2aの第2面2abに設けられている。
The plural types of
点灯回路は、複数種の電子部品2bが適宜に電気的に接続されて構成される。点灯回路は、LEDチップ3aの点灯電力を生成する。点灯回路は、昇圧チョッパ回路及び降圧チョッパ回路を備えている。点灯回路は、商用交流電源などの外部電源からの交流電圧を直流電圧に整流する。点灯回路は、整流した直流電圧を昇圧及び降圧し、所定の目標値に一致する電流を出力する。点灯回路は、昇圧チョッパ回路及び降圧チョッパ回路を備える構成だけに限られない。点灯回路は、発光装置3の点灯を制御できればよく、LEDチップ3aに流れる電流を制御する限流抵抗を備えただけの回路でもよい。
The lighting circuit is configured by appropriately electrically connecting a plurality of types of
一対の第2端子部2cそれぞれは、配線基板2aの第2面2abに設けられている。一対の第2端子部2cは、配線基板2aの配線と電気的に接続される。一対の第2端子部2cそれぞれは、導体により構成されている。第2端子部2cは、配線基板2aの配線と一体的に構成されてもよいし、別体に構成されてもよい。点灯装置2は、先端にレセプタクルコネクタ6を有する電線5が電気的に接続される。
Each of the pair of second terminal portions 2c is provided on the second surface 2ab of the
発光装置3は、図1及び図3に示すように、LEDチップ3aと実装基板3bと一対の第1端子部3cとに加え、封止部3dを有している。LEDチップ3aは、例えば、青色LEDチップである。LEDチップ3aは、実装基板3bの第1面3baに実装されている。LEDチップ3aは、一つだけに限られず、実装基板3bに複数が実装されていてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
実装基板3bは、矩形平板状の外形形状をしている。実装基板3bは、所定の形状の配線を有している。配線は、例えば、銅箔である。実装基板3bは、配線により、LEDチップ3aと第1端子部3cとを電気的に接続する。実装基板3bは、複数のLEDチップ3aが実装されている場合、配線により複数のLEDチップ3aを電気的に直列接続させる。実装基板3bは、配線により、複数のLEDチップ3aを電気的に直列接続させる構成だけに限られない。実装基板3bは、配線により複数のLEDチップ3aを電気的に並列接続させてもよいし、直並列接続させてもよい。実装基板3bは、反射膜が第1面3baに設けられている。反射膜は、例えば、白色のレジスト膜である。レジスト膜は、LEDチップ3aが実装される配線のパッドと、一対の第1端子部3cとを除く第1面3ba全体を覆う。レジスト膜は、LEDチップ3aから放射された光が実装基板3bに吸収されることを抑制する。実装基板3bは、例えば、金属ベースプリント配線板である。実装基板3bは、金属ベースプリント配線板だけに限られず、例えば、セラミック基板、若しくはガラスエポキシ基板でもよい。
The mounting
一対の第1端子部3cそれぞれは、実装基板3bの第1面3baに設けられている。一対の第1端子部3cは、LEDチップ3aに給電できるように、実装基板3bの配線と電気的に接続される。一対の第1端子部3cそれぞれは、導体により構成されている。第1端子部3cは、実装基板3bの配線と一体的に構成されてもよいし、別体に構成されてもよい。
Each of the pair of first
封止部3dは、実装基板3bの第1面3baに設けられている。封止部3dは、LEDチップ3aを覆う。封止部3dは、透光性封止材料により形成されている。封止部3dは、レンズ機能を備えている。透光性封止材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、若しくはガラスが挙げられる。封止部3dは、透光性封止材料に蛍光体が含有されている。蛍光体は、青色LEDチップから放射される青色光により励起されて、黄色光を放射する黄色蛍光体が挙げられる。発光装置3は、青色LEDチップからの青色光と、黄色蛍光体からの黄色光との混色光により、白色光を発光する。言い換えれば、発光装置3は、白色LEDを構成している。
The sealing
発光装置3の蛍光体は、黄色蛍光体に限らず、例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体でもよい。発光装置3は、紫外LEDチップと、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体とが組み合わせられた白色LEDでもよい。発光装置3は、赤色LEDチップと、緑色LEDチップと、青色LEDチップと、が組み合わせられた白色LEDでもよい。発光装置3は、実装基板3bが点灯装置2の配線基板2aと対向するように配置される。
The phosphor of the
接続端子4は、図1から図3に示すように、一対設けられている。一対の接続端子4それぞれは、長尺状の外形形状をしている。一対の接続端子4は、同様の構成で形成されている。各接続端子4は、金属板により形成されている。
A pair of
各接続端子4は、第1端部4aと第2端部4bとに加え、連結部4cと、を有している。第1端部4aは、接続端子4の長手方向の一端に設けられている。第1端部4aは、矩形平板の外形形状をしている。第2端部4bは、接続端子4の長手方向の一端と反対の他端に設けられている。第2端部4bは、矩形平板の外形形状をしている。連結部4cは、第1端部4aと第2端部4bとを連結する。連結部4cは、側面視において、つづら折れ状の外形形状をしている。連結部4cは、つづら折れ状の外形形状をしていることで、圧縮ばねを構成している。接続端子4は、圧縮された状態で、第1端部4aと第2端部4bとが離れる方向に弾性力を付与できる。
Each
接続端子4は、第1端部4aが実装基板3bの第1端子部3cと接触することで、発光装置3と電気的に接続する。一対の接続端子4のうち、一方の接続端子4の第1端部4aは、発光装置3のアノード側の第1端子部3cと電気的に接続される。一対の接続端子4のうち、他方の接続端子4の第1端部4aは、発光装置3のカソード側の第1端子部3cと電気的に接続される。接続端子4は、第2端部4bが配線基板2aの第2端子部2cと接触することで、点灯装置2と電気的に接続する。接続端子4は、配線基板2aと実装基板3bとの間に配置される。各接続端子4は、金属板の打ち抜き加工及び折り曲げ加工により形成される。接続端子4の材料としては、例えば、リン銅、真鍮、若しくは銀めっきを施した銅が挙げられる。
The
電線5は、芯線と、絶縁被覆と、を備えている。芯線の材料は、たとえば、銅などの金属材料である。絶縁被覆の材料は、たとえば、塩化ビニルである。電線5は、点灯装置2に給電できるように、2本設けられている。各電線5の一端は、配線基板2aの配線と電気的に接続されている。各電線5の一端と反対の他端は、レセプタクルコネクタ6が設けられている。
The
レセプタクルコネクタ6は、図2に示すように、ベース1の貫通孔1aaから外部に露出する。レセプタクルコネクタ6は、外部電源と電気的に接続されるプラグが挿入される。レセプタクルコネクタ6は、ベース1の厚み方向からプラグが挿入されるように構成されている。レセプタクルコネクタ6は、プラグと電気的及び機械的に接続できるように構成されている。レセプタクルコネクタ6は、電線5を介して、外部電源からの電力を点灯装置2に給電する。
As shown in FIG. 2, the
カバー7は、図1から図3に示すように、全体として、有底円筒状の外形形状をしている。カバー7は、発光装置3から放射された光を透過させる。カバー7は、カバー本体7aと、覆部7bと、雌ねじ部7cと、を有する。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
カバー本体7aは、有底円筒状の外形形状をしている。カバー本体7aは、光出射部7hと、第1周壁7jと、を有している。光出射部7hは、円板状の外形形状をしている。光出射部7hは、発光装置3からの光を外部へ出射させる。第1周壁7jは、円筒状の外形形状をしている。第1周壁7jは、光出射部7hの周縁に沿って設けられている。第1周壁7jは、一端側が光出射部7hで塞がれている。第1周壁7jは、光出射部7hと滑らかに連続するように形成されている。
The
覆部7bは、鍔部7kと、第2周壁7mと、を有している。鍔部7kは、円環平板状の外形形状をしている。鍔部7kは、配線基板2aの周部と当たるように構成されている。鍔部7kは、電子部品2bが実装された配線基板2aの第2面2abと反対側が当たる。
The
鍔部7kは、カバー7がベース1に取り付けられた状態で、接続端子4の弾性力により、配線基板2aが押し付けられる。言い換えれば、カバー7の鍔部7kは、配線基板2aを支持する。
In the state in which the
第2周壁7mは、円筒状の外形形状をしている。第2周壁7mは、正面視において、第1周壁7jよりも外形が大きい。第2周壁7mは、鍔部7kの厚み方向に沿って、鍔部7kの外周縁から突出する。第2周壁7mは、鍔部7kの厚み方向に沿って、第1周壁7jと反対方向に突出する。
The second
雌ねじ部7cは、第2周壁7mに設けられる。雌ねじ部7cは、第2周壁7mの内面に沿って配置される。雌ねじ部7cは、雄ねじ部1cとねじ合うように構成されている。雌ねじ部7cは、雄ねじ部1cとねじ合うことで、カバー7がベース1に取り付けられる。
The
カバー7とベース1との間には、点灯装置2と、発光装置3と、一対の接続端子4と、電線5と、レセプタクルコネクタ6と、が配置される。カバー7は、ベース1に取り付けられた状態で、接続端子4が発光装置3と点灯装置2とが離れる方向に弾性力を付与するように、発光装置3と接続端子4と点灯装置2とをベース1との間に挟み持つ。カバー7は、ベース1に取り付けられた状態で、配線基板2aを支持する。配線基板2aは、ベース1に取り付けられた状態で、発光装置3のLEDチップ3aを開口部2aaから露出させる。
Between the
カバー7は、カバー本体7aと、覆部7bと、雌ねじ部7cと、が一体的に形成されている。カバー7は、透光性材料により形成されている。カバー7の透光性材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、若しくはガラスが挙げられる。カバー7は、例えば、射出形成により形成することができる。
The
以下では、本実施形態のLEDユニット10の比較的簡単な構成で、配光を制御できることを説明する。
Hereinafter, it will be described that the light distribution can be controlled with a relatively simple configuration of the
ところで、LEDユニットでは、発光装置にも様々な種類のものがあり、異なる種類の発光装置で同じ配向特性を得ようとする場合、異なる種類の発光装置に対応してLEDユニットの構造、若しくは光学部品の交換が必要となる場合がある。 By the way, there are various types of LED units in the light emitting device, and when trying to obtain the same orientation characteristics with different types of light emitting devices, the structure of the LED unit or the optics corresponding to the different types of light emitting devices. Parts may need to be replaced.
本実施形態のLEDユニット10は、図3に示すように、配線基板2aが実装基板3bと対向して配置される。LEDユニット10は、開口部2aaを介して、発光装置3の光を出射する。図3では、発光装置3の光を一点鎖線の矢印で例示している。LEDユニット10は、開口部2aa周りの配線基板2aが発光装置3から放射された光の一部を遮光する。言い換えれば、開口部2aaは、発光装置3からの光の配光を制御する。LEDユニット10は、配線基板2aと実装基板3bとの距離を相対的に変位させることで、開口部2aaを透過する光を変えて配光を制御できる。
In the
LEDユニット10は、カバー7がベース1に取り付けられた状態で雌ねじ部7cと雄ねじ部1cとのねじ締めが強められると、配線基板2aの厚み方向において、実装基板3bに配線基板2aが近づくように変位する。LEDユニットは、カバー7がベース1に取り付けられた状態で雌ねじ部7cと雄ねじ部1cとのねじ合いを緩めると、配線基板2aの厚み方向において、実装基板3bから配線基板2aが離れるように変位する。図3では、実装基板3bに対する配線基板2aの変位の方向を白抜きの矢印で例示している。
In the
本実施形態のLEDユニット10は、異なる種類の発光装置ごとに光学部品を変更させる必要がなく、比較的簡単な構成で配光を制御できる。本実施形態のLEDユニット10では、配線基板2aが実装基板3bと対向して配置されているので、実装基板3bからの熱が配線基板2aに直接伝熱することを抑制できる。LEDユニット10は、配線基板2aが実装基板3bと対向して配置されているので、配線基板2aからの熱が実装基板3bに直接伝熱することを抑制できる。
The
本実施形態のLEDユニット10では、接続端子4は、板ばねであることが好ましい。
In the
本実施形態のLEDユニット10は、接続端子4が板ばねであることで、実装基板3bと配線基板2aとの相対的な位置が変位しても、実装基板3bと配線基板2aとの電気的な接続を行うことができる。
In the
接続端子4は、はんだにより第1端部4aと発光装置3とが接続される場合、接続端子4が金属板であるため、金属板の放熱によりはんだ接続が難しくなる傾向にある。本実施形態のLEDユニット10では、実装基板3bと配線基板2aとが互いに離れる方向に向かって弾性力を付与する構成により、第1端部4aと第1端子部3cとの間及び第2端部4bと第2端子部2cとの間の電気的な接続信頼性を高めることができる。
When the
本実施形態のLEDユニット10は、接続端子4が板ばねであることで、カバー7をベース1から外した状態で、実装基板3bと配線基板2aとの電気的な接続を解除できる。LEDユニット10は、実装基板3bと配線基板2aとの電気的な接続を解除できるので、作業者が発光装置3からの光を直視することを防止できる。
The
本実施形態のLEDユニット10では、弾性力を付与するばね形状により、第1端部4aと第1端子部3cとの間及び第2端部4bと第2端子部2cとの間の電気的な接続を比較的に簡単に行うことができるため、組立作業性の向上を図ることができる。
In the
次に、本実施形態のLEDユニット10の変形例の構成について、図4から図6に示す要部に基づいて説明する。
Next, the structure of the modification of the
図4に示す第1変形例は、接続端子4がコイルばねで構成された以外、本実施形態のLEDユニット10と同様の構成としている。
The first modification shown in FIG. 4 has the same configuration as the
第1変形例の構成では、接続端子4がコイルばねで構成されているので、実装基板3bと配線基板2aとが離れる方向に向かう弾性力の大きさを調整することが比較的に簡単にできる。
In the configuration of the first modification, since the
すなわち、本実施形態の変形例のLEDユニット10では、接続端子4は、コイルばねであることが好ましい。
That is, in the
図5及び図6に示す第2変形例では、接続端子4が板ばねの代わりにピン4dと挟持部4eとを備えた構成とする以外、本実施形態のLEDユニット10と同様の構成としている。
In the second modification shown in FIGS. 5 and 6, the
第2変形例では、接続端子4は、ピン4dと、挟持部4eと、を備えている。ピン4dは、一端が第1端子部3cと電気的に接続される。ピン4dは、他端が実装基板3bの厚み方向に突出する。挟持部4eは、一端が第2端子部2cと電気的に接続される。挟持部4eは、他端がピン4dの突出方向と交差する方向からピン4dを挟むことが好ましい。
In the second modification, the
第2変形例では、挟持部4eがピン4dの突出方向と交差する方向からピン4dを挟んでいるので、カバー7をベース1にねじ合いする際、実装基板3b及び配線基板2aのともまわりに伴う電気的な接触不良を抑制できる。第2変形例では、実装基板3bは、厚み方向に貫通した挿通孔2baを有している。挿通孔2baは、ピン4dが挿通される。
In the second modification, the pinching
第2変形例では、ピン4dの他端が実装基板3bの厚み方向に突出し、挟持部4eの他端がピン4dを挟む構成だけに限られない。第2変形例では、ピン4dの他端が配線基板2aの厚み方向に突出し、挟持部4eの他端がピン4dを挟む構成でもよい。
In the second modification, the other end of the
すなわち、LEDユニット10では、接続端子4は、ピン4dと、挟持部4eと、を備えている。ピン4dは、一端が第2端子部2cと電気的に接続される。ピン4dは、他端が配線基板2aの厚み方向に突出する。挟持部4eは、一端が第1端子部3cと電気的に接続される。挟持部4eは、他端がピン4dの突出方向と交差する方向からピン4dを挟む構成でもよい。
That is, in the
以下に、LEDユニット10の組立工程について、説明する。
Below, the assembly process of the
LEDユニット10の組立工程では、ベース1の底壁部1aに発光装置3が載せ置かれる。発光装置3は、底壁部1aに直接載せ置かれる構成だけに限られない。発光装置3は、放熱シートを介して、ベース1の上に載せ置かれてもよい。放熱シートは、発光装置3で発生した熱をベース1へ効率よく放熱させる。放熱シートは、電気絶縁性及び熱伝導性を有している。放熱シートは、ゲル状で架橋密度が低く軟質で弾性を有するゲル状エラストマー材料がより好ましい。放熱シートは、例えば、シリコーンゲルシートが挙げられる。放熱シートは、シリコーンゲルシートだけに限られず、電気絶縁性と熱伝導性に優れた材料で形成されていればよい。
In the assembly process of the
発光装置3が放熱シートを介してベース1の上に載せ置かれる場合、ベース1は、矩形枠状の位置決め突起を底壁部1aに有していてもよい。位置決め突起は、底壁部1aの厚み方向に沿って、底壁部1aから外方へ向かって突出する。位置決め突起は、正面視において、矩形状の外形形状をしている。位置決め突起の高さ寸法は、放熱シートの厚み寸法よりも大きくなるように設定される。
When the
次に、一対の接続端子4を実装基板3bと配線基板2aとの間に挟み込むように、接続端子4と配線基板2aとが配置される。配線基板2aには、予め電子部品2bが実装されている。配線基板2aには、予め電線5が電気的に接続されている。一対の接続端子4を実装基板3bと配線基板2aとの間に挟み込んだ状態で、配線基板2aの開口部2aaは、正面視において、発光装置3の封止部3dを露出する。接続端子4は、第1端部4aが実装基板3bの第1端子部3c上に配置される。接続端子4と実装基板3bの第1端子部3cとは、電気的に接続される。接続端子4は、第2端部4bが配線基板2aの第2端子部2c上に配置される。接続端子4と配線基板2aの第2端子部2cとは、電気的に接続される。
Next, the
組立工程では、一対の接続端子4が実装基板3bと配線基板2aとの間に挟まれた状態で、カバー7がベース1に取り付けられる。カバー7の雌ねじ部7cがベース1の雄ねじ部1cにねじ込まれることで、カバー7がベース1に取り付けられる。カバー7がベース1に取り付けられた状態で、第1端部4aが第1端子部3cに弾性力を付与する。カバー7がベース1に取り付けられた状態で、第2端部4bが第2端子部2cに弾性力を付与する。最後に、LEDユニット10は、カバー7をベース1にねじ込む深さを調整して、配光が制御される。
In the assembly process, the
次に、LEDユニット10を備えた照明器具12について、図7を参照しながら簡単に説明する。図7に示す照明器具12は、天井材17に埋め込み配置されるダウンライトである。
Next, the
照明器具12は、LEDユニット10と、LEDユニット10が取り付けられる器具本体11と、を備えている。
The
器具本体11は、本体部11aと、外鍔部11bと、底部11cと、電源収納部11eと、を有している。本体部11aは、円筒状の外形形状をしている。外鍔部11bは、本体部11aの開口縁から外方へ延びている。
The instrument
本体部11aには、LEDユニット10が収納される。LEDユニット10は、底部11cに置かれる。底部11cは、円板状の外形形状をしている。底部11cは、筒状の本体部11aの一端を塞ぐ。底部11cは、厚み方向に貫通する接続孔11caを有している。接続孔11caは、LEDユニット10のレセプタクルコネクタ6を外部に露出させる。
The
本体部11aは、底部11cを介して、反対側に電源収納部11eが配置されている。電源収納部11eは、筒状の外形形状をしている。電源収納部11eは、筒状の一端が底部11cで塞がれている。電源収納部11eは、電源ユニット15を収納配置する。電源ユニット15は、電源線13と電気的に接続されている。電源線13の先端部には、コネクタプラグ14が設けられている。電源ユニット15は、電源線13及びコネクタプラグ14を介して、LEDユニット10を点灯させる電力を供給できるように構成されている。電源ユニット15は、外部電源と電気的に接続された端子台もよいし、LEDユニット10に電力を給電する蓄電池でもよい。
In the main body 11a, a
電源ユニット15は、電源収納部11eから離して配置される。照明器具12は、電源ユニット15と電源収納部11eとを離して配置されることで、電源ユニット15とLEDユニット10との間で熱伝導することを抑制している。照明器具12は、電源ユニット15のコネクタプラグ14が接続孔11caに挿入されることで、レセプタクルコネクタ6と電気的に接続される。
The
LEDユニット10では、ベース1の貫通孔1aaから露出したレセプタクルコネクタ6が、電源ユニット15のコネクタプラグ14と着脱自在に接続される。照明器具12は、電源ユニット15のコネクタプラグ14と、LEDユニット10とが着脱自在に接続可能なコネクタを構成しているので、LEDユニット10の着脱時の接続作業を容易に行うことができる。
In the
器具本体11は、天井材17に設けられた埋込穴17aに埋め込まれる。器具本体11は、取付ばねを備えていてもよい。取付ばねは、外鍔部11bとの間で、天井材17における埋込穴17aの周部を挟み持つ。器具本体11は、外鍔部11bが天井材17の下面における埋込穴17aの周部に当接する形で天井材17に取り付けられる。
The instrument
器具本体11は、金属材料により形成されている。照明器具12は、樹脂製の器具本体11と比べ、金属製の器具本体11を介して、LEDユニット10の発光装置3で発生した熱を、ベース1を通して外部に効率よく放熱させることができる。器具本体11の材料としては、例えば、アルミニウムが挙げられる。器具本体11の材料は、アルミニウムだけに限られず、例えば、銅、若しくはセラミックスでもよい。
The
本発明は、上述の実施形態だけに限定されず、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲で、種々変更することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the technical idea according to the present invention.
1 ベース
2 点灯装置
2a 配線基板
2aa 開口部
2ab 第2面
2b 電子部品
2c 第2端子部
3 発光装置
3a LEDチップ
3b 実装基板
3ba 第1面
3c 第1端子部
4 接続端子
4a 第1端部
4b 第2端部
4d ピン
4e 挟持部
7 カバー
10 LEDユニット
11 器具本体
12 照明器具
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記発光装置は、LEDチップと、前記LEDチップが実装される実装基板と、前記LEDチップと電気的に接続する第1端子部と、を有しており、
前記実装基板は、前記LEDチップと、前記第1端子部と、が第1面に配置されており、
前記点灯装置は、厚み方向において前記実装基板と対向した配置される配線基板と、前記発光装置の点灯を制御する点灯回路を構成する電子部品と、前記電子部品と電気的に接続する第2端子部と、を有しており、
前記配線基板は、前記電子部品と、前記第2端子部と、が第2面に配置されており、
前記配線基板は、厚み方向に貫通し前記発光装置から放射された光の配光を制御する開口部を有し、
前記接続端子は、前記実装基板の前記第1端子部と電気的に接続する第1端部と、前記配線基板の前記第2端子部と電気的に接続する第2端部と、を有し、前記実装基板と前記配線基板とが互いに離れる方向に向かって弾性力を付与しており、
前記カバーは、前記配線基板を支持し、前記配線基板の厚み方向において、前記実装基板と前記配線基板との距離を相対的に変位できる構成であることを特徴とするLEDユニット。 A base, a light emitting device disposed on one surface side of the base, a lighting device that lights the light emitting device, a connection terminal that electrically connects the light emitting device and the lighting device, and covering the light emitting device A translucent cover attached to the base as described above,
The light-emitting device includes an LED chip, a mounting substrate on which the LED chip is mounted, and a first terminal portion that is electrically connected to the LED chip.
In the mounting substrate, the LED chip and the first terminal portion are arranged on a first surface,
The lighting device includes a wiring board disposed to face the mounting substrate in a thickness direction, an electronic component that constitutes a lighting circuit that controls lighting of the light emitting device, and a second terminal that is electrically connected to the electronic component. And
In the wiring board, the electronic component and the second terminal portion are arranged on a second surface,
The wiring board has an opening that penetrates in the thickness direction and controls light distribution of light emitted from the light emitting device;
The connection terminal includes a first end portion that is electrically connected to the first terminal portion of the mounting board, and a second end portion that is electrically connected to the second terminal portion of the wiring board. The mounting board and the wiring board are given an elastic force in a direction away from each other,
The LED unit is configured to support the wiring board and to relatively displace the distance between the mounting board and the wiring board in the thickness direction of the wiring board.
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