JP3156969U

JP3156969U - Ｌｅｄ灯器の構造

Info

Publication number: JP3156969U
Application number: JP2009007664U
Authority: JP
Inventors: 福居　和幸; 和幸福居
Original assignee: 福居　和幸; 和幸福居
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2010-01-28
Anticipated expiration: 2019-10-28

Abstract

【課題】防水機能を有し、耐久性を向上させたＬＥＤ灯器の構造を提供する。【解決手段】ケース１０の開口部１０ｃから各電子部品をケース１０内に収納した後に該ケース１０と同材料で構成される蓋板１５で開口部１０ｃを覆設する。その蓋板１５の内面（裏面）１５ａには防水機能を有するシール材１６を予め貼着する。このシール材１６は二重構造１６ａ、１６ｂ又は単一構造で構成する。該シール材１６の内実部にはＬＥＤ素子支持板１７を配置している。このＬＥＤ素子支持板１７のケース１０と同材料で構成してもよくまた別異の絶縁部材で構成することもできる。【選択図】図１

Description

本考案は、ＬＥＤ灯器に於いてその灯器のケースに防水処理をして耐久性を向上させたＬＥＤ灯器の構造に関する。

従来、この種の技術としては例えば図３及び図４に示す特開２００７−２５０５１３公開特許公報に開示された技術がある。これについて説明すれば、ＬＥＤ照明灯１は、細長い樋状支持体２と、その中に充填された透明又は不透明な詰め物３と、その詰め物３の中に埋設されている複数個のＬＥＤ４とから構成されている。前記樋状支持体２は、鉄、真鍮、アルミニウム等の金属板を曲げ加工した後、塗装したもの、めっきしたもの又は合成樹脂成形品からできており、長さが例えば３０〜４０ｃｍ、幅が例えば３〜４ｃｍ、高さが例えば０．７〜１．５ｃｍの樋状をなしている。その両端部に、雄ねじや溶接などにより堰状の仕切り５を固定することにより、蓋無しの長尺箱体を形成している。なお、前記二つの仕切り５、５のうち、一つ仕切り５には予めＬＥＤ４のリード線６を挿通するための挿通孔７が設けられ該リード線６には端子９を備えている。

前記詰め物３は、合成樹脂、合成ゴム等の可塑性物質、好ましくは、さらに耐候性、耐水性及び放熱性等を加味して、シリコーン樹脂から構成されている。樋状支持体２の中にＬＥＤ４及びレンズ体８を支持する両雄ねじ部材等の部品を設置した後、それら部品の周囲から前記詰め物３を樋状支持体２の中に充填することにより、ＬＥＤ４を、その発光端だけが露出するように、又は詰め物３として透明な充填材が使用される場合、ＬＥＤ４が完全に埋設されるよう、詰め物３の中に埋設する。前記詰め物３を充填するに先立って、樋状支持体２の中に、雄ねじにより、複数個、例えば８個のＬＥＤ４を樋状支持体２に固定する。そして複数個のＬＥＤ４を直列接続して電気回路（図示せず）を形成できるように、ＬＥＤ４にリード線６を接続するとともに、仕切り５の挿通孔７を通して、樋状支持体２の外方に導く。同時に、前記仕切り５の折曲げ固定端を、樋状支持体２の中に固定している雄ねじの先端部に両雌ねじの下端部を嵌合させる。

特開２００７−２５０５１３号公開特許公報

従来の技術は叙上の構成であるので次の課題が存在した。
すなわち図３及び図４に示す従来技術に於いては、暴風雨等に対する耐久性を図る場合、ＬＥＤ４を装填している細長い樋状支持体２の中に透明又は不透明な詰め物３を埋設する必要がありその分だけ該細長い樋状支持体２内のスペースを有効活用できず、装置が大型化するという問題点があった。また、該詰め物３を細長い樋状支持体２に埋設した場合にも、細長い樋状支持体２が震動等により亀裂が発生したとき外部から雨水が浸入することを防止することができず、防水機能が完全ではなく、加えて詰め物３を細長い樋状支持体２に埋設する作業は手作業等であり、手間を要するという問題点があった。

本考案に係るＬＥＤ灯器の構造は叙上の問題を解決すべく考案したものであり、次の構成、手段から成立する。
すなわち請求項１記載の考案によれば、ケースと、該ケース内に収納されかつＬＥＤ素子群の端子を固定する基板と、該基板に並置されかつ前記ＬＥＤ素子群を保持すると共に該ＬＥＤ素子群の発光を反射する反射板と、該反射板及び／又は前記基板に固定される光源コントローラでなる構成において、前記ケースの開口部であって該ケースの内周面に接着剤により注入・固定される蓋板を備え、該蓋板の内面（裏面）にシール材を貼着したことを特徴とする。

本考案に係るＬＥＤ灯器の構造は叙上の構成を有するので次の効果がある。

請求項１記載の考案によれば、ケースと、該ケース内に収納されかつＬＥＤ素子群の端子を固定する基板と、該基板に並置されかつ前記ＬＥＤ素子群を保持すると共に該ＬＥＤ素子群の発光を反射する反射板と、該反射板及び／又は前記基板に固定される光源コントローラでなる構成において、前記ケースの開口部であって該ケースの内周面に接着剤により注入・固定される蓋板を備え、該蓋板の内面（裏面）にシール材を貼着したことを特徴とするＬＥＤ灯器の構造を提供する。
このような構成としたので、ＬＥＤ灯器のケースの開口部（端面部）に装着した蓋板の裏面又は内部にシリコーン系ゴム材料で成形したシール材を貼着したので、製作工数を大幅に削減できるうえに防水機能を向上させかつ耐震性を高めてＬＥＤ灯器の耐久性を向上させるという効果がある。

本考案に係るＬＥＤ灯器の構造に於ける実施形態を示す断面図である。本考案に係るＬＥＤ灯器を支柱に装着した状態を示す構成図である。従来の技術に於けるＬＥＤ照明灯の一例を示すものであって全体の構造を示す斜視図である。図３に於いてレンズ体を取外したときの状態を示す平面図である。

以下、本考案に係るＬＥＤ灯器の構造に於ける実施の形態について図１、図２に基づき詳細に説明する。
Ａは本考案に係るＬＥＤ灯器である。該ＬＥＤ灯器Ａは大概してケース１０と、該ケース１０の中に多数個又は複数個のＬＥＤ素子１１を備えた基板１２と、該ＬＥＤ素子１１を保持しかつ発光を反射させる反射板１３と、前記ケース１１の中に収納した光源用コントローラ１４とを有してなる。前記ケース１０は図１に示すものは円筒形で成るが本考案はこれの限定されず球状又は多角筒形状で構成してもよい。

前記ケース１０はアクリル樹脂材料、ポリカーボネート材料又は塩化ビニール材料等で例えば円筒形状に成形する。また該ケース１０はＬＥＤ素子１１からの発光を透過する材料で構成される。そして該ケース１０は例えば、照明面の内周面１０ａ及び外周面１０ｂを平滑面にしてあるが、ＬＥＤ素子から発光する光を乱反射させ又は集光させるべく外周面１０ｂを山条と谷条を数ｍｍ、例えば５ｍｍのピッチで交互に繰り返し隣り合わせてなる縦縞の凹凸条面であって、全体形状として長手側の中心線を底にして左右の幅方向に対称を成す湾曲板面に形成してもよい。

反射板１３はアルミニウム等の金属板で前反射面が鏡面仕上げされてなる所定形状の板体が用いられ、使用するＬＥＤ素子１１の所定数に等しい数の保持孔１１ａが所定ピッチの行列的な配置で穿孔された孔明き板を形成している。一例として、ＬＥＤ素子１１の外径に７ｍｍ程度のギャップを加えた寸法のピッチを基準に、千鳥足跡状、碁盤升目状等の行列配置で保持孔を並べて穿孔した孔明き鏡板が挙げられる。

次に、砲弾形を成す所定数の各ＬＥＤ素子１１を前記各保持孔１１ａに介挿し保持させて反射板１３にそれぞれ固定するが、この場合、図１に示すように電極部１１ｂに対して後方部に反射板１３の前表面が位置するように寸法決めして固定する。このようにするのは、電極部１１ｂでの発光を減衰が最も少なく効率良く前方に向け反射させるためである。反射板１３の上記寸法設定は当該設置位置が最適条件であるに他ならないからである。

基板１２は周知の配線用の基板であって、ＬＥＤ素子１１における細導電線からなる正端子、負端子に対応した所定の配列でかつ所定数の極細孔が明けられていて、この基板１２を反射板１３の直後方に並設して前記極細孔を利用して各ＬＥＤ素子１１の正端子、負端子それぞれを基板１２に対して半田付により装着させる。そして、正負の端子ごとに印加電圧に適合した直並列電気回路網を形成する。

一方、１４は光源用コントローラであって、該光源用コントローラ１４はＬＥＤ素子１１の点・消灯、電源装置（別置する）に於ける蓄電池の充・放電、接・断路などのコントロールを行わせる制御系であって、タイマー、日照センサ（図示せず）などの制御指令要素と、該記制御指令要素からの制御指令に基づきＬＥＤ素子１１を発光量の調節可能に点・消灯させる光源制御手段などを備えている。

上記ケース１０の開口部１０ｃは例えば図１に示すように各電子部品をケース１０内に収納した後に覆設すると共に該ケース１０と同材料で構成される蓋板１５である。その蓋板１５の内面（裏面）１５ａには防水機能を有するシール材１６を貼着する。また蓋板１５をケース１０と一体成形し、この蓋板１５が亀裂を生じても防水機能を果たせる。このシール材１６は図示すように二重構造１６ａ、１６ｂ又は単一構造で構成してもよい。該シール材１６の内奥部にはＬＥＤ素子支持板１７を配置している。尚、シール材１６をゲル状のシリコーン接着剤やゲル状のゴム系接着剤で成形してもよい。このＬＥＤ素子支持板１７もケース１０と同材料で構成してもよくまた別異の絶縁部材で構成することもできる。

前記ＬＥＤ素子支持板１７の内面（裏面）１７ａはケース１０に直交する方向に２つの保持凹陥１７ｂ、１７ｃを形成し、この保持凹陥１７ｂ、１７ｃに基板１２の一方の端部１２ａ及び反射板１３の一方の端部１３ａそれぞれ係止・固定する。上記ケース１０内に於いて前記反射板１３は前記基板１２に並置してある。

１８は前記ケース１０の底板であり例えば該ケース１０と同材料で構成する。該底板１０は前記ＬＥＤ素子支持板１７と略同一構造にする、つまりその内面（ケース１０の内側方向面）は前述した２つの保持凹陥１７ｂ、１７ｃと同一形状を有する２つの保持凹陥１８ａ、１８ｂを構成しこの２つの保持凹陥１８ａ、１８ｂに基板１２及び反射板１３の他方の端部１２ｂ、１３ｂをそれぞれ係止・固定する。前記底板１８はこれを廃止し前述したＬＥＤ素子支持板１７を代用し、構成部品点数の削減を図ることができる。

次に上述したＬＥＤ灯器Ａの構造に於いてその製作手順及び動作等を説明する。
先づ、ＬＥＤ灯器Ａを製作する場合、例えば内部が中空になっている円筒状のケース１０を製作し、これと同時にこの底面部１０ｄに底板１８を一体成形する。この底板１８を一体成形しないときは別部材としての底板１８をケース１０の底面部１０ｄに装着する。ケース１０の内周面１０ａと底板１８の外周面は汎用シリコーン系又はゲル状の接着剤１９を注入して両者を固定する。また底板１８及びケース１０の内周面１０ａにねじを刻設し、底板１８をねじ止めしてもよい。次に該ケース１０の内部に基板１２、ＬＥＤ素子１１群、反射板１３等を挿置する。ケース１０の開口部１０ｃはＬＥＤ素子支持板１７、シール材１６及び蓋板１５を順次固定する。かかる場合、ＬＥＤ素子支持板１７や蓋板１５の外周面には上述した汎用シリコーン系又はゲル状の接着剤１９を注入してそれぞれケース１０の内周面１０ａに密着固定する。このような構造を提供したので該ＬＥＤ灯器Ａに震動等が惹起し又、風雨にさらされても上述した汎用シリコーン系又はゲル状の接着剤１９の機能により防水が完全となりケース１０の内部に装備した電子部品等を損傷することがなく、長寿命化を保証できる。
尚、本考案は室内に装着するＬＥＤ灯器Ａの代りに例えば図２に示す道路の街灯に適用できる。すなわち支柱２０の上端にＬＥＤ灯器Ａを設置することが可能であり、その場合道路２１上又は支柱２０内に電源装置２２を設置し、該ＬＥＤ灯器Ａを機能させるためにはこの電源装置２２を経て光源用コントローラ１４に通電し、これを経由して基板１２、ＬＥＤ素子１１に通電しＬＥＤ素子を発光させる。

本考案は室内灯や街路灯のほか、使用環境が苛酷であり防水性が特に要求される船舶用灯器や集魚用灯器として利用できる。

１０ケース
１０ａケースの内周面
１０ｂケースの外周面
１０ｃ開口部
１０ｄ底面部
１１ＬＥＤ素子
１１ａ保持孔
１１ｂ電極部
１２基板
１２ａ基板の一方の端部
１２ｂ基板の他方の端部
１３反射板
１３ａ反射板の一方の端部
１３ｂ反射板の他方の端部
１４光源用コントローラ
１５蓋板
１５ａ蓋板の内面（裏面）
１６シール材
１６ａシール材
１６ｂシール材
１７ＬＥＤ素子支持板
１７ａＬＥＤ素子支持板の内面（裏面）
１７ｂＬＥＤ素子支持板の保持凹陥
１７ｃＬＥＤ素子支持板の保持凹陥
１８底板
１８ａ底板の保持凹陥
１８ｂ底板の保持凹陥
１９汎用シリコーン系又はゲル状の接着剤
２０支柱
２１道路
２２電源装置

Claims

ケースと、該ケース内に収納されかつＬＥＤ素子群の端子を固定する基板と、該基板に並置されかつ前記ＬＥＤ素子群を保持すると共に該ＬＥＤ素子群の発光を反射する反射板と、該反射板及び／又は前記基板に固定される光源コントローラでなる構成において、前記ケースの開口部であって該ケースの内周面に接着剤により注入・固定される蓋板を備え、該蓋板の内面（裏面）にシール材を貼着したことを特徴とするＬＥＤ灯器の構造。