JP6278304B2 - Ｌｅｄユニットおよびそれを用いた照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、ＬＥＤユニットおよびそれを用いた照明器具に関するものである。

従来、ＬＥＤユニットを用いた照明器具が提案されている（たとえば、特許文献１）。

特許文献１のＬＥＤユニット１１０では、図２４に示すように、ベース１０１の一表面側に配置された発光装置１０３と、発光装置１０３から放射された光を透過させるカバー１２０とを備えている。ＬＥＤユニット１１０は、カバー１２０の鍔部１２０ｂをベース１０１との間に挟持させるカバー押え部材１２１と、発光装置１０３に給電する電線１０４とを備えている。ＬＥＤユニット１１０は、ベース１０１の周部に、電線１０４を外部へ導出する方向を変更可能な導出部１０１ｃが形成されている。

特許文献１のＬＥＤユニット１１０は、種々の照明器具に装着するため、ＬＥＤユニット１１０の給電用の電線１０４を導出する方向を変更することが可能な機能を有している。

特開２０１２−１８２１９０号公報

ところで、ＬＥＤユニット１１０は、機能性を維持しつつ、カバー押え部材を省略することが可能な構成のものが求められており、更なる改良が求められている。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、機能性を維持しつつ、カバー押え部材を省略することが可能なＬＥＤユニットおよびそれを用いた照明器具を提供することにある。

本発明のＬＥＤユニットは、板状のベースと、ＬＥＤチップを光源とし上記ベースの第１表面側に配置される発光装置と、上記発光装置に電気的に接続された給電用の電線と、上記発光装置と上記電線とを上記ベースに固定するホルダと、上記発光装置の発光面側に配置され上記ベースに取り付けられた透光性のカバー部材とを備え、上記カバー部材は、上記発光装置を覆う本体部を有し、上記電線は、上記発光面側から見て、一方向に沿って上記ベースから外部へ導出されており、上記ホルダは、上記発光面側から見て、上記一方向において上記カバー部材の上記本体部よりも外方へ突出する、突出部を有することを特徴とする。

このＬＥＤユニットにおいて、上記カバー部材は、有底筒状の上記本体部と上記本体部の周部に設けられた環状の鍔部とを備えており、上記鍔部は、上記突出部が嵌るスリットを有していることが好ましい。

このＬＥＤユニットにおいて、上記ホルダは、上記電線が上記ホルダ側に変位した際に受ける力点と上記発光装置の中心とを結ぶ仮想の線分上に、上記ベースに取り付ける取付部を設けていることが好ましい。

このＬＥＤユニットにおいて、上記カバー部材の鍔部から離れて配置されて上記カバー部材の上記鍔部を覆う、化粧カバーを備え、上記突出部は、上記化粧カバーを上記カバー部材に取り付ける際の目印を兼ねることが好ましい。

本発明の照明器具は、上述のＬＥＤユニットと、上記ＬＥＤユニットが取り付けられた器具本体とを備えたことを特徴とする。

本発明のＬＥＤユニットにおいては、発光面側から見て、電線が導出されている一方向に沿ってカバー部材の本体部よりも外方へ突出する突出部を、ホルダが有することで、機能性を維持しつつ、カバー押え部材を省略することが可能となる。

本発明の照明器具においては、発光面側から見て、電線が導出されている一方向に沿ってカバー部材の本体部よりも外方へ突出する突出部を、ホルダが有することで、機能性を維持しつつ、カバー押え部材を省略することが可能なＬＥＤユニットを備えた照明器具を提供できる。

実施形態のＬＥＤユニットを示す分解斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す断面説明図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す正面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す側面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す背面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す底面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す別の断面説明図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す部分拡大図である。 実施形態のＬＥＤユニットの要部を示す正面側の斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットの要部を示す背面側の斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットの他の要部を示す断面斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットを示す断面斜視図である。 実施形態の他のＬＥＤユニットを示す斜視図である。 実施形態の別のＬＥＤユニットを示す斜視図である。 実施形態の更に別のＬＥＤユニットを示す分解斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた照明器具の概略断面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた他の照明器具の概略断面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた別の照明器具の概略断面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた更に他の照明器具の概略断面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた照明器具の構成例の分解斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた照明器具の構成例の斜視図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた照明器具の構成例の正面図である。 実施形態のＬＥＤユニットを用いた照明器具の構成例の断面図である。 従来例のＬＥＤユニットの概略断面図である。

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１５を参照しながら説明する。また、本実施形態のＬＥＤユニット１０を備えた照明器具１２は、図１６ないし図２３を用いて説明する。なお、図中において、同じ部材に対しては、同じ番号を付して重複する説明を省略する。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、板状のベース１と、ＬＥＤチップ（図示せず）を光源としベース１の第１表面１ａａ側に配置される発光装置３と、発光装置３に電気的に接続された給電用の電線４とを備えている。ＬＥＤユニット１０は、発光装置３と電線４とをベース１に固定するホルダ２と、発光装置３の発光面側に配置されベース１に取り付けられた透光性のカバー部材２０とを備えている。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、電線４は、ベース１から外部へ導出されている（図２を参照）。また、ホルダ２は、発光面側から見て、電線４に沿って外方へ突出する、突出部２ｃを有している。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、図２４に示すＬＥＤユニット１１０と同様に、給電用の電線４を導出する方向を変更することができる（図２の太矢印を参照）。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、図７に示す太矢印で示す方向への電線４の変位によって生ずるカバー部材２０への応力を、突出部２ｃで緩和することが可能となる。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、図２４に示すＬＥＤユニット１１０と比較して、電線４によりカバー１２０に応力が掛かることを抑制するカバー抑え部材１２１を備えていない分だけ部品点数を減らすことも可能となる。

すなわち、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、機能性を維持しつつ、ＬＥＤユニット１０の部品点数を減らすことが可能となる。

以下では、本実施形態のＬＥＤユニット１０の構成について、より具体的に説明する。

本実施形態のＬＥＤユニット１０では、円板状のベース１と、ベース１の第１表面１ａａ側に設けられたスペーサ６とを有している。スペーサ６は、内部に矩形形状の開口部６ｂを備えた環形形状としている。スペーサ６は、スペーサ６の外形をベース１の外形よりも、若干小さい形状としている。ＬＥＤユニット１０は、スペーサ６の開口部６ｂを通して、放熱シート９をベース１に当接させている。放熱シート９は、電気絶縁性および熱伝導性を有している。

ＬＥＤユニット１０は、ベース１の第１表面１ａａ側となる放熱シート９上に、発光装置３を配置している。ＬＥＤユニット１０は、発光装置３に電気的に接続された給電用の電線４と、発光装置３と電線４とをベース１に固定するホルダ２とを備えている。ホルダ２は、ホルダ２の中央部に、発光装置３の発光部３ａを露出させる窓孔部２ａを備えている。ホルダ２は、たとえば、有底円筒状形状のものを用いることができる。ホルダ２は、ホルダ２の外周部に突出部２ｃを有している。ＬＥＤユニット１０は、発光装置３の発光面側に配置されベース１に取り付けられた透光性のカバー部材２０を備えている。カバー部材２０は、有底円筒状の本体部２０ａと、本体部２０ａの周部に設けられた環状の鍔部２０ｂとを備えている。

ベース１は、発光装置３を固定可能なものである。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、ベース１の形状を円形状としているが、これに限らず、たとえば、多角形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。ベース１は、アルミダイキャスト製のベース１を用いて形成することができる。なお、ベース１は、樹脂に比べて熱伝導性の高い材料として、アルミニウムだけに限らず、たとえば、銅やステンレスなどの金属材料により形成してもよい。

ベース１は、図１に示すように、ベース１の周部に、複数（図示例では、２つ）の挿通孔１ｂを設けている。挿通孔１ｂは、たとえば、図２０に示すように、取付ねじ１０ａをベース１の第１表面１ａａ側から挿通し、照明器具１２の器具本体１１にＬＥＤユニット１０を着脱自在に取り付けるために用いることができる。

ベース１は、発光装置３に電気的に接続された一対の電線４，４をＬＥＤユニット１０の外部へ導出するため、ベース１の周部に導出部１ｃを設けている。導出部１ｃは、ベース１の周部に形成された切欠き部により、構成することができる。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、導出部１ｃは、ベース１の周部においてベース１の第１表面１ａａ、側面および第２表面１ａｂが開放されている。

導出部１ｃは、一対の電線４，４をＬＥＤユニット１０の外部へ導出する方向を、ベース１の第２表面１ａｂ側と、ベース１の第２表面１ａｂに沿った方向との間で変更することが可能となる。また、導出部１ｃは、この導出部１ｃから導出した一対の電線４，４をベース１の第２表面１ａｂに直交する方向側へ導出した場合に、一対の電線４，４がベース１の外周線よりも内側に配置されるように形成されている。

したがって、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、導出部１ｃから導出した一対の電線４，４をベース１の第２表面１ａｂ側および側方へ導出することが可能となる。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、導出部１ｃから導出した一対の電線４，４をベース１の第２表面１ａｂに直交する方向側へ導出した場合に、一対の電線４，４がベース１の外周線よりも内側に配置されるように導出部１ｃを形成している。そのため、照明器具１２は、たとえば、器具本体１１を円筒状に形成する場合、器具本体１１の最小径をＬＥＤユニット１０のベース１の外形寸法と同程度の寸法に設定することが可能となり小型化を図ることが容易となる。

また、ベース１は、図１に示すように、ベース１の導出部１ｃの内側面１ｇとベース１の第１表面１ａａとの間に、面取り部１ｋを形成されていることが好ましい。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、ベース１に面取り部１ｋが形成されている場合、各電線４をベース１の第２表面１ａｂ側に曲げた時に各電線４にかかる応力を低減することが可能となる。また、ＬＥＤユニット１０は、電線４をベース１の第２表面１ａｂ側に曲げた時に各電線４にかかる応力を低減することができるので、各電線４を断線するのを防止することが可能となる。なお、面取り部１ｋは、Ｃ面取り部としてあるが、これに限らず、たとえば、Ｒ面取り部などであってもよい。

ホルダ２は、発光装置３と電線４とをベース１に固定可能なものである。ホルダ２は、発光装置３に電気的に接続された各電線４の一部を、ベース１の第１表面１ａａ側で収納することが可能に構成している。ホルダ２は、たとえば、環状に形成することができる。ホルダ２は、環状の中央部を窓孔部２ａとして利用することができる。ホルダ２の窓孔部２ａは、発光装置３の光軸方向において、発光装置３の近傍から離れるにつれ開口面積が徐々に大きくなる内周壁２ｇを有していることが好ましい。窓孔部２ａの内周壁２ｇは、発光部３ａから放射された光が有底円筒状のカバー部材２０における筒状部２０ｊに照射されることを抑制することが可能となる。これにより、ＬＥＤユニット１０は、ＬＥＤユニット１０の側面側から放射される光の輝度むらを、少なくすることが可能となる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０では、ホルダ２は、ベース１とカバー部材２０との間に配置されている。ホルダ２は、カバー部材２０の本体部２０ａに収納配置される。ＬＥＤユニット１０は、カバー部材２０の透光性を高めつつ、ホルダ２を非透光性とすることができる。これにより、ＬＥＤユニット１０は、ホルダ２自体がホルダ２をベース１に固定する各組立ねじ２３ｄ，２３ｄおよび各電線４がＬＥＤユニット１０の外部から見えるのを抑制することが可能となる。

また、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、ホルダ２により、導出部１ｃから光が漏れることを抑制することが可能としている。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、導出部１ｃから漏れる光により生ずる輝度むらを抑制し、ＬＥＤユニット１０から出射する光の均斉度の低下を抑制することもできる。

ホルダ２は、発光装置３の各端子部３ｃの各々に電気的に接続された各電線４に干渉するのを防止する空洞部２ｂを、ベース１側に設けていることが好ましい。また、ホルダ２は、ベース１側となるホルダ２の背面（図２の右側の面）側で突出した複数（ここでは、４つ）の押え板部２ｅを有している（図２および図１０を参照）。ホルダ２は、押え板部２ｅにより、ベース１側に発光装置３を押さえ、ベース１との間で保持することができる。ホルダ２は、押え板部２ｅが板状に形成されている。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、ホルダ２の押え板部２ｅの形状を板状としているが、これに限らず、たとえば、柱状など種々の形状とすることができる。さらに、ホルダ２は、ベース１の各ねじ孔１ｄに対応する部位に、組立ねじ２３ｄをホルダ２の上記背面側（図１では、下面側）から螺子合いするための取付部２ｄを備えている。

ホルダ２は、たとえば、熱可塑性の樹脂により形成することができる。ホルダ２は、熱可塑性の樹脂として、ＰＢＴ（poly butylene terephthalate）樹脂を用いることができる。ホルダ２は、樹脂材料に白色顔料を含有させて形成してもよい。また、ホルダ２は、窓孔部２ａの内周壁２ｇで発光装置３からの光を反射できるように、内周壁２ｇに金属膜を形成してもよい。ホルダ２は、光を反射する機能を備えることにより、発光装置３からの光を有効利用することが可能となる。

ホルダ２は、ホルダ２の外周部２ｆから突出する突出部２ｃを備えている。突出部２ｃは、ベース１の導出部１ｃに対応する位置に配置される。

ところで、ＬＥＤユニット１０は、照明器具１２の器具本体１１に取り付ける際、電線４がベース１の第２表面１ａｂ側に折れ曲げられる場合だけでなく、第１表面１ａａ側に曲げられる場合もある。ＬＥＤユニット１０では、カバー部材２０に応力が掛れば、カバー部材２０の変形により、発光装置３からの光の光学特性が変化する虞が有る。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、電線４がホルダ２側に折れ曲がって変位した場合（図７の太矢印を参照）でも、カバー部材２０への応力が掛かることを抑制することができる。ＬＥＤユニット１０は、ホルダ２で電線４の曲げ応力を受けているため、カバー部材２０の変形を抑制し、光学的な影響を抑制することも可能となる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、突出部２ｃをホルダ２が有することで、カバー押え部材１２１を省略して、部品点数を少なくすることが可能となる。

さらに、ＬＥＤユニット１０では、カバー部材２０の鍔部２０ｂは、突出部２ｃが嵌るスリット２０ｆを有していることが好ましい。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、スリット２０ｆにより、突出部２ｃの変位量を、より大きくすることが可能となる。また、ＬＥＤユニット１０は、突出部２ｃをスリット２０ｆに嵌めることによって、カバー部材２０の位置合わせを行うことも可能となる。

ホルダ２は、電線４の応力を緩和できるように、ホルダ２の突出部２ｃが弾性を有していることが好ましい。これにより本実施形態のＬＥＤユニット１０は、突出部２ｃの変位量を、更に大きくすることが可能となる。また、ホルダ２は、突出部２ｃが弾性を有していると、電線４の曲りに伴うホルダ２の窓孔部２ａの形状変形を抑制することが可能となる。さらに、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、電線４がホルダ２側に折れ曲がった変位量が大きい場合でも、突出部２ｃの破損を抑制することも可能となる。

ＬＥＤユニット１０では、電線４がホルダ２側に曲がった場合、図８に示す太矢印Ｚ方向に力が掛かる場合がある。

ホルダ２は、電線４がホルダ２側に変位した際に受ける力点（図８および図１２のａ点）と発光装置３の中心（図１２のｂ点）とを結ぶ仮想の線分上に、ベース１に取り付ける取付部２ｄを設けている（図１０を参照）。なお、図１２では、電線４がホルダ２側に変位した際に受ける力点と、発光装置３の中心とを結ぶ仮想の線分に沿った両矢印を例示している。ＬＥＤユニット１０では、ホルダ２側に電線４が変位した際に受ける力点ａと、発光装置３の中心とを結ぶ仮想の線分上にベース１に取り付ける取付部２ｄを設けていることで、電線４の曲げ応力が直接的に発光装置３に掛かり難い構造としている。これにより、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、発光装置３に掛かる応力を、より低減しＬＥＤユニット１０の信頼性を高めることが可能となる。

ここで、ホルダ２をベース１に取り付ける場合は、まず、ホルダ２の窓孔部２ａから発光装置３の発光部３ａを露出させるとともに、発光装置３をベース１とホルダ２とで挟持させる。そして、ＬＥＤユニット１０の組み立て時においては、組立ねじ２３ｄをベース１の第２表面１ａｂ側からベース１のねじ孔１ｄに挿通し、スペーサ６のねじ孔部６ｄを介して、ホルダ２の取付部２ｄに螺合させる。これにより、ＬＥＤユニット１０では、ホルダ２がベース１に取り付けられる。なお、ベース１と発光装置３との間には、スペーサ６および放熱シート９を、予め配置していればよい。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、組立ねじ２３ｄをねじ孔１ｄに螺合させる際に発光装置３にかかる応力を放熱シート９により緩和することが可能となるので、発光装置３に不要な応力がかかるのを抑制することが可能となる。

発光装置３は、複数個のＬＥＤチップを具備する発光部３ａと、発光部３ａが形成される実装基板３ｂとで構成されている。ここにおいて、複数個のＬＥＤチップは、直列接続されているが、並列接続してもよいし、直並列接続してもよい。

発光部３ａは、複数個のＬＥＤチップと、これら複数個のＬＥＤチップを囲みＬＥＤチップからの光を反射する周壁部３ｅと、周壁部３ｅ内のＬＥＤチップを覆う封止部３ｄとを有していることが好ましい。発光部３ａは、ＬＥＤチップに、青色ＬＥＤチップを用いることができる。発光部３ａは、封止部３ｄの透光性封止材料に、青色ＬＥＤチップから放射される青色光により励起されてブロードな黄色光を放射する黄色蛍光体からなる蛍光体を混合することができる。発光部３ａは、青色ＬＥＤチップから放射される青色光と、黄色蛍光体から放射される黄色光との混色により白色光を得る白色ＬＥＤを構成することができる。ここで、透光性封止材料は、たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ガラスなどを用いることができる。なお、発光部３ａの蛍光体は、黄色蛍光体に限らず、たとえば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いてもよい。また、発光部３ａは、近紫外ＬＥＤチップと、赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体とを組み合わせて、白色光が発光可能な白色ＬＥＤを構成してもよい。さらに、発光部３ａは、赤色ＬＥＤチップと緑色ＬＥＤチップと青色ＬＥＤチップとを組み合わせて、白色光が発光可能な白色ＬＥＤを構成してもよい。

実装基板３ｂは、たとえば、金属ベースプリント配線板を用いて形成することができる。実装基板３ｂは、発光部３ａに電気的に接続された一対の端子部３ｃ，３ｃを形成している。各端子部３ｃは、所定のパターンの形状に形成した導体により構成されている。実装基板３ｂは、金属ベースプリント配線板だけに限らず、たとえば、セラミック基板、ガラスエポキシ基板などを用いて形成してもよい。また、各端子部３ｃは、半田からなる接合部（図示せず）により、電線４と電気的に接続している。ここで、ＬＥＤユニット１０では、一方の電線４が発光部３ａのプラス側に接続された端子部３ｃ（図１における右側の端子部３ｃ）に接続されている。また、ＬＥＤユニット１０では、他方の電線４が発光部３ａのマイナス側に接続された端子部３ｃ（図１における左側の端子部３ｃ）に接続されている。また、実装基板３ｂは、電線４の誤接続を防止するために、各端子部３ｃの近傍に極性を示す“＋”、“−”を表記してある。

なお、ＬＥＤユニット１０は、給電用の電線４として、発光装置３に電気的に接続される一対のリード線を用いている。ＬＥＤユニット１０では、リード線を保護する保護カバー４ｄ（図１３を参照）や被覆カバー４ｅ（図１４を参照）を適宜に備えた構成としてもよい。

実装基板３ｂは、実装基板３ｂの一表面（図１の上側）側に、発光部３ａおよび各端子部３ｃ以外の部位を覆う白色のレジスト層などからなる反射層（図示せず）を形成していることが好ましい。反射層は、発光部３ａから放射された光が実装基板３ｂに吸収されるのを抑制することが可能となる。

また、発光装置３は、実装基板３ｂの他表面（図１の下側の面）とベース１の第１表面１ａａ側との間に、放熱シート９を配置していることが好ましい。ＬＥＤユニット１０は、発光装置３で発生した熱を、放熱シート９を通してベース１へ効率よく放熱させることが可能となる。また、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、ベース１を樹脂に比べて熱伝導性の高いアルミニウムとしている場合、発光装置３で発生した熱を、放熱シート９およびベース１を通して器具本体１１側へ放熱することが可能となる。

ＬＥＤユニット１０では、ベース１の第１表面１ａａにスペーサ６を固定している。ＬＥＤユニット１０では、スペーサ６の開口部６ｂを覆うように、ベース１の第１表面１ａａに放熱シート９を載せ置いている。スペーサ６は、スペーサ６の表面６ａａから窪んで開口部６ｂ側に突出する段差部６ｇを備えている。スペーサ６は、放熱シート９の外周部を段差部６ｇに載せ置くことが可能としている。段差部６ｇは、段差部６ｇの表面を傾斜面としている。言い換えれば、発光装置３は、ベース１との間に放熱シート９が介在するように配置される。放熱シート９の外周部は、ベース１との間にスペーサ６の段差部６ｇが介在するように配置されている。

ＬＥＤユニット１０は、ＬＥＤユニット１０の組立工程などにおいて、発光装置３および放熱シート９をベース１とホルダ２とで挟持する前に、ベース１と発光装置３との間に介在された放熱シート９の位置ずれを把握することが可能となる。また、ＬＥＤユニット１０は、ＬＥＤユニット１０の組立途中のＬＥＤユニット１０に振動などが加わっても、段差部６ｇにより、放熱シート９がスペーサ６との間で位置ずれが生ずることを抑制できる。

スペーサ６は、ベース１と一体に構成してもよいし、別体に構成してもよい。スペーサ６は、ベース１と別体に構成する場合、たとえば、熱可塑性の樹脂により形成することができる。スペーサ６は、熱可塑性の樹脂として、たとえば、ＰＢＴ樹脂を用いることができる。スペーサ６は、樹脂材料により形成することで、複雑な形状を比較的簡単に形成することができる。

スペーサ６に備えた段差部６ｇは、放熱シート９の厚み、発光装置３の大きさや形状に合わせて段差部６ｇの形状、幅および深さを適宜に設定すればよい。段差部６ｇは、たとえば、放熱シート９の厚みを１．０ｍｍとし、段差部６ｇの幅および深さを０．３〜０．５ｍｍの範囲内で形成することができる。放熱シート９は、段差部６ｇを覆う大きさとし、放熱シート９を設ける予定の領域に載せ置けばよい。

スペーサ６は、ホルダ２をベース１に取り付けるための組立ねじ２３ｄを螺合するねじ孔部６ｄが形成されている。ねじ孔部６ｄは、スペーサ６の開口部６ｂにおける長手方向の辺に沿って、長手方向の中央部に設けている。

スペーサ６は、導出部１ｃ側（図１では、左側）において、一対の電線４，４の各々を挟持する第１リブ１ｈａと、第２リブ１ｈｂと、第３リブ１ｈｃおよび第４リブ１ｈｄがスペーサ６の表面６ａａから突出している。具体的に説明すると、スペーサ６は、一方の電線４を第１リブ１ｈａと第３リブ１ｈｃとの間で挟持できるように、第１リブ１ｈａと第３リブ１ｈｃとが導出部１ｃ側の表面６ａａから突出している。また、スペーサ６は、他方の電線４を第２リブ１ｈｂと第４リブ１ｈｄとの間で挟持できるように、第２リブ１ｈｂと第４リブ１ｈｄとが導出部１ｃ側の表面６ａａから突出している。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、発光装置３に電気的に接続された各電線４を、スペーサ６において保持することによって、別部品を追加することなく、一対の電線４，４の張力止め機能を付与することが可能となる。言い換えれば、上述のＬＥＤユニット１０は、一対の電線４，４に作用する張力を低減するための別部品が不要であり、低コストで一対の電線４，４の張力止め機能を付与することが可能となる。また、このＬＥＤユニット１０は、一対の電線４，４に作用する張力を低減することができるので、各電線４と発光装置３の各端子部３ｃとの接合部（図示せず）に応力が作用して断線するのを抑制することが可能となる。

また、スペーサ６は、スペーサ６の表面６ａａとの間に傾斜面６ｋを備えていることが好ましい。実施形態のＬＥＤユニット１０は、スペーサ６に傾斜面６ｋが形成されていることで、各電線４をベース１の第２表面１ａｂ側に折り曲げた時に電線４に掛かる応力を、より低減することができる。

放熱シート９は、発光装置３からの熱をベース１側に効率よく熱伝導することが可能なものである。放熱シート９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からなるシリコーン樹脂を用いたシリコーンゲルシートを使用することが好ましい。放熱シート９は、シリコーンゲルシートを使用しているが、電気絶縁性と熱伝導性に優れた材料であればよい。また、放熱シート９は、電気絶縁性と熱伝導性を有し軟質なエラストマー材料が好ましい。放熱シート９は、エラストマー材料として、たとえば、アクリル樹脂材料を用いることができる。また、放熱シート９は、粘着性を備えさせ接着シートとして機能させてもよい。

カバー部材２０は、発光装置３を保護することが可能なものである。カバー部材２０は、発光装置３から放射された光を効率よく透過させる透光性を有している。カバー部材２０は、たとえば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂やガラスなどの透光性材料により形成することができる。カバー部材２０は、図１に示すように、全体として有底円筒状の形状をしている。カバー部材２０は、ベース１側が開口されベース１の外周線よりも内側に配置され発光装置３を覆う有底円筒状の本体部２０ａと、本体部２０ａの開口端部から外方へ延設されてなりカバー部材２０をベース１に取り付ける鍔部２０ｂとを有している。なお、本体部２０ａは、本体部２０ａ全体が透光性を備えている。本体部２０ａは、ベース１から遠い一端側を塞ぐ円形状に形成され発光装置３からの光を外部へ出射させる光出射部２０ｈと、光出射部２０ｈと滑らかに連続するように形成された筒状部２０ｊとで構成することができる。本体部２０ａは、光出射部２０ｈおよび筒状部２０ｊの厚みを略同一として形成している。なお、筒状部２０ｊは、上記開口端部側から上記一端部側にかけて内径が徐々に小さくなるテーパー円筒状に形成している。

カバー部材２０は、発光装置３からの光を集光したり拡散したりするレンズ機能を備えていてもよい。

カバー部材２０を備えたＬＥＤユニット１０では、発光装置３からカバー部材２０の内面側へ出射する光の出射角が異なる。そのため、ＬＥＤユニット１０の側面側には、たとえば、主として、カバー部材２０の光出射部２０ｈを介して放射される光、主として、カバー部材２０の筒状部２０ｊを介して放射される光などにより回折などした光などが放射される場合がある。ここで、透光性を有する有底円筒状のカバー部材２０では、発光装置３からカバー部材２０の内面側へ出射する光の出射角により、カバー部材２０を透過する光の光路長がカバー部材２０の部位によって異なる。また、カバー部材２０は、透光性を有していても光の吸収や散乱などが生じる。

そのため、ＬＥＤユニット１０の側面側から放射される光に輝度の違いが生ずる場合ある。ＬＥＤユニット１０は、ＬＥＤユニット１０の側面側で輝度むらを生じると均斉度の低下を生ずる原因となる場合もある。

ＬＥＤユニット１０は、カバー部材２０を介して放射された発光装置３からの光により、ＬＥＤユニット１０の側面側において輝度むらが生ずることをホルダ２で抑制することも可能となる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、封止材（図示していない）により、ベース１側とカバー部材２０とを封止することによって、ＬＥＤユニット１０内への水分や不純物などの侵入を抑制する構成とすることができる。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、封止材の材料として、シリコーン樹脂を好適に用いているが、たとえば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂などの他の樹脂材料を使用しても良い。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、発光装置３から放射された光を透過するカバー部材２０を、封止材によってベース１に取り付ける構造とすることができる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０は、カバー部材２０の鍔部２０ｂがベース１を覆って固定している。また、ＬＥＤユニット１０は、カバー部材２０をベース１に対してねじを用いることなく取り付けることが可能となるので、ねじの緩みなどの懸念がなくなる。なお、カバー部材２０をベース１に取り付ける方法は、特に限定するものではなく、たとえば、組立ねじなどを用いてカバー部材２０をベース１に取り付けてもよい。

なお、カバー部材２０の鍔部２０ｂは、ベース１の各挿通孔１ｂの各々に対応する部位に、取付ねじ１０ａをカバー部材２０の一表面側（図１では、上面側）から挿通する半円状の第１切欠き部２０ｃを備えていることが好ましい。したがって、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、ベース１をカバー部材２０側から照明器具１２の器具本体１１に着脱自在に取り付けることが可能となる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０では、カバー部材２０の鍔部２０ｂを覆う化粧カバー２１を備えていることが好ましい。ＬＥＤユニット１０は、図１５，２０，２１，２２に示すように、化粧カバー２１により、カバー部材２０を通して各取付ねじ１０ａ，１０ａが見えるのを防止することが可能となり、外観の意匠性を高めることが可能となる。

本実施形態のＬＥＤユニット１０では、突出部２ｃは、化粧カバー２１をカバー部材２０に取り付ける際の目印を兼ねることが可能となる（図１５を参照）。化粧カバー２１は、図２０に示すように、カバー部材２０との位置合わせをする矢印などの目印を備えていることが好ましい。

すなわち、ＬＥＤユニット１０は、スリット２０ｆから突出部２ｃが露出していることで、突出部２ｃは化粧カバー２１をカバー部材２０に取り付ける際の目印とすることができる。本実施形態のＬＥＤユニット１０では、電線４が折り曲げられて正面側から見えない場合、目印を有することで、組み立ての作業性を向上させることも可能となる。

化粧カバー２１は、非透光性材料により形成されていることが好ましい。化粧カバー２１は、非透光性材料として、たとえば、アルミニウムなどの金属や、白色の不透明な樹脂などを用いることができる。化粧カバー２１は、発光装置３から放射されてカバー部材２０の本体部２０ａの外周面から出射される光をできるだけ妨げないように扁平な環状に形成されていることが好ましい。化粧カバー２１は、扁平な環状として、円環状とすることができる。

ＬＥＤユニット１０は、化粧カバー２１により、カバー部材２０の本体部２０ａの外周面から出射される光の所望の配光および均斉度を阻害する要素を、より少なくすることも可能となる。

ところで、ＬＥＤユニット１０は、一対の電線４，４においてベース１の導出部１ｃから導出した部位の先端部に第１コネクタ４ａを設けていることが好ましい。第１コネクタ４ａは、図１６に示すように、電源ユニット１５に電気的に接続されている電源線１３の先端部に設けられた電源ユニット１５側の第２コネクタ１４と着脱自在に接続することが可能である。

したがって、本実施形態のＬＥＤユニット１０は、一対の電線４，４の先端部に、電源ユニット１５側の第２コネクタ１４と着脱自在に接続可能な第１コネクタ４ａが設けられているので、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。また、このＬＥＤユニット１０は、一対の電線４，４の先端部に第１コネクタ４ａが設けられるとともに、ベース１をカバー部材２０側から照明器具１２の器具本体１１に着脱自在に取り付けることができる。これにより、ユーザは、比較的簡単にＬＥＤユニット１０を交換することが可能となる。

以下に、上述のＬＥＤユニット１０の組立工程について、説明する。

まず、ベース１の第１表面１ａａ側に備えられたスペーサ６に設けた開口部６ｂの段差部６ｇ上に開口部６ｂよりも大きい矩形状の放熱シート９を載せ置く。本実施形態のＬＥＤユニット１０は、放熱シート９をスペーサ６の開口部６ｂよりもやや大きな長方形状に形成している。ＬＥＤユニット１０は、放熱シート９の位置がスペーサ６の開口部６ｂにおける長手方向や短手方向へ各方向の公差よりもずれている場合に段差部６ｇが露出するように段差部６ｇを開口部６ｂの四辺のそれぞれに形成している。ＬＥＤユニット１０の組立工程では、放熱シート９を段差部６ｇに載せ置いた後、たとえば、ＣＣＤカメラなどの撮像装置と画像処理装置とを備えた外観検査装置や目視などの外観検査により、組み立て工程における良否判定を行うことが可能となる。

次に、ＬＥＤユニット１０の組み立て工程では、発光装置３を放熱シート９に載せ置く。

引き続き、各電線４をスペーサ６の第１リブ１ｈａと第３リブ１ｈｃとの間あるいは第２リブ１ｈｂと第４リブ１ｈｄとの間で挟持するとともに、電線４と実装基板３ｂの端子部３ｃとを電気的に接続させる。

続いて、ホルダ２を発光装置３に被せ、組立ねじ２３ｄによってベース１側にホルダ２を固定させる。ＬＥＤユニット１０は、組立ねじ２３ｄの螺子合いにより、ベース１、スペーサ６とホルダ２とが螺子合いより固定される。

その後、ホルダ２の周部から突出した突出部２ｃと、カバー部材２０に設けたスリット２０ｆとの位置を合わせて、カバー部材２０とホルダ２の突出部２ｃとを嵌め合わせることによりカバー部材２０をベース１側に配置する。なお、ＬＥＤユニット１０は、封止材となる未硬化の封止材料をディスペンサーにより付着させたカバー部材２０を、ベース１側に固定させることができる。

こうして組み立てられたＬＥＤユニット１０を備える照明器具１２について、図１６〜図２３を参照しながら説明する。

照明器具１２は、上述のＬＥＤユニット１０と、ＬＥＤユニット１０が着脱自在に取り付けられた金属製の器具本体１１とを備えている。この照明器具１２は、器具本体１１を金属製としてあるので、樹脂製の場合に比べて、ＬＥＤユニット１０の発光装置３で発生した熱を、放熱シート９、ベース１および器具本体１１を通して効率よく放熱させることが可能となる。なお、器具本体１１の材料としては、アルミニウムを採用しているが、アルミニウム以外の金属（たとえば、銅など）を採用してもよい。また、器具本体１１の材料は、金属以外の材料（たとえば、セラミックスなど）でもよい。

器具本体１１は、ＬＥＤユニット１０を着脱自在に取り付けることができるように構成されている。具体的に説明すると、器具本体１１は、ベース１の各挿通孔１ｂの各々に対応する部位に、取付ねじ１０ａを螺合する取付ねじ孔（図示せず）を形成している。

図１６に示した構成の照明器具１２は、たとえば、天井材１７に埋め込み配置されるダウンライトである。この照明器具１２の器具本体１１は、ＬＥＤユニット１０が収納配置される有底円筒状のボディ部１１ａと、このボディ部１１ａの開口部から外方へ延設された外鍔部１１ｂとを有する。また、器具本体１１は、天井材１７に貫設された埋込穴１７ａに埋め込まれ、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。なお、照明器具１２は、外鍔部１１ｂとの間に天井材１７における埋込穴１７ａの周部を挟持する取付ばね（図示していない）を器具本体１１に設けてもよい。

器具本体１１は、器具本体１１の底部１１ｃの上側に、電源ユニット１５を収納配置する収納配置部１１ｅを設けられている。器具本体１１は、電源ユニット１５を器具本体１１から離して配置している。したがって、本実施形態の照明器具１２は、電源ユニット１５で発生した熱が器具本体１１を通してＬＥＤユニット１０側に熱伝導するのを抑制することが可能となる。

また、器具本体１１は、ＬＥＤユニット１０から導出した電線４および第１コネクタ４ａを収納配置部１１ｅ内へ引き出す引出孔（図示せず）を、底部１１ｃに設けている。

また、図１７に示した構成の照明器具１２は、たとえば、天井材１７に固定され器具本体１１を保持する保持具１９に器具本体１１が保持されるスポットライトである。この照明器具１２の器具本体１１は、箱状であって、器具本体１１内に電源ユニット１５が器具本体１１から離して配置されている。

器具本体１１は、ＬＥＤユニット１０から導出した電線４および第１コネクタ４ａを器具本体１１内へ引き出す引出孔（図示せず）を、底部１１ｃに設けている。また、器具本体１１の底部１１ｃには、ＬＥＤユニット１０のカバー部材２０から出射される光を拡散透過させる拡散板２２がＬＥＤユニット１０を覆う形で取り付けられている。

また、図１８に示した構成の照明器具１２は、たとえば、器具本体１１が壁面１８に固定されるブラケットである。この照明器具１２の器具本体１１は、箱状であって、器具本体１１内に電源ユニット１５が器具本体１１から離して配置されている。なお、器具本体１１には、ＬＥＤユニット１０のカバー部材２０から出射される光を拡散透過させる拡散板２２がＬＥＤユニット１０を覆う形で取り付けられている。

上述の図１６〜図１８に示した構成の照明器具１２におけるＬＥＤユニット１０は、図２の破線で示すように、一対の電線４，４をベース１の導出部１ｃからベース１の第２表面１ａｂ側（図２では、右側）へ導出する。

また、図１９に示した構成の照明器具１２は、たとえば、電源ユニット１５がＬＥＤユニット１０の側方に配置されたものであり、器具本体１１が天井材１７に固定されるシーリングライトである。図１９に示した構成の照明器具１２は、ＬＥＤユニット１０のカバー部材２０から出射される光を拡散透過させる拡散板２２を有している。図１９に示した構成の照明器具１２におけるＬＥＤユニット１０は、図２の実線で示す電線４のように、一対の電線４，４をベース１の導出部１ｃからベース１の側方（図２では、下側）へ導出する。ところで、本実施形態のＬＥＤユニット１０を用いた照明器具１２としては、たとえば、図２０ないし図２３に示す構成とすることもできる。図２０の照明器具１２は、図１６と同様に、ＬＥＤユニット１０が着脱自在に取り付けられた器具本体１１を備えており、電源ユニット１５を備えていない点が相違している。いずれにしろ、照明器具１２は、様々な形態の器具本体１１に取り付け可能なＬＥＤユニット１０を備えた照明器具とすることができる。

１ ベース
１ａａ 第１表面
２ ホルダ
２ｃ 突出部
２ｄ 取付部
３ 発光装置
４ 電線
１０ ＬＥＤユニット
１１ 器具本体
１２ 照明器具
２０ カバー部材
２０ａ 本体部
２０ｂ 鍔部
２０ｆ スリット
２１ 化粧カバー

Claims (5)

1. 板状のベースと、ＬＥＤチップを光源とし前記ベースの第１表面側に配置される発光装置と、前記発光装置に電気的に接続された給電用の電線と、前記発光装置と前記電線とを前記ベースに固定するホルダと、前記発光装置の発光面側に配置され前記ベースに取り付けられた透光性のカバー部材とを備え、
   前記カバー部材は、前記発光装置を覆う本体部を有し、
   前記電線は、前記発光面側から見て、一方向に沿って前記ベースから外部へ導出されており、
   前記ホルダは、前記発光面側から見て、前記一方向において前記カバー部材の前記本体部よりも外方へ突出する、突出部を有することを特徴とするＬＥＤユニット。
2. 前記カバー部材は、有底筒状の前記本体部と前記本体部の周部に設けられた環状の鍔部とを備えており、前記鍔部は、前記突出部が嵌るスリットを有していることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤユニット。
3. 前記ホルダは、前記電線が前記ホルダ側に変位した際に受ける力点と前記発光装置の中心とを結ぶ仮想の線分上に、前記ベースに取り付ける取付部を設けていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＬＥＤユニット。
4. 前記カバー部材の鍔部から離れて配置されて前記カバー部材の前記鍔部を覆う、化粧カバーを備え、前記突出部は、前記化粧カバーを前記カバー部材に取り付ける際の目印を兼ねることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のＬＥＤユニット。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のＬＥＤユニットと、前記ＬＥＤユニットが取り付けられた器具本体とを備えたことを特徴とする照明器具。

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