JP6315420B2

JP6315420B2 - 照明器具

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Publication number: JP6315420B2
Application number: JP2014006862A
Authority: JP
Inventors: 密島　康一; 康一密島; 信一郎後藤; 貴久櫻田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-01-17
Filing date: 2014-01-17
Publication date: 2018-04-25
Anticipated expiration: 2034-01-17
Also published as: JP2015135757A

Description

本発明は、互いに電気的に接続される２種類の回路基板を有する照明器具に関するものである。

従来、器具本体に、互いに電気的に接続される２種類の回路基板が収容された照明器具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示すように、特許文献１に記載の照明器具１００は、照明器具１００の上部を覆うケース１０１を有し、ケース１０１の下方には反射板１０２を有する。反射板１０２の下側には、光源である放電灯１０３が着脱可能に設けられている。反射板１０２は、放電灯１０３が発した光を下方に反射する。

ケース１０１と反射板１０２との間には、主基板１０４と別基板１０５との２種類の基板を有する。
主基板１０４は、整流回路、放電灯点灯回路、マイクロコンピュータ等を実装する。別基板１０５は、下面に発光ダイオード素子１０７を実装する。
反射板１０２には開口部１０６が設けられている。開口部１０６は、別基板１０５に実装された発光ダイオード素子１０７の真下に位置する。従って、発光ダイオード素子１０７が発する光は、開口部１０６を通して下方に照射される。

特開２００８−２４３４４４号公報（第４図）

しかしながら、前述したような特許文献１に記載の照明器具においては、主基板と別基板の２種類の基板をハーネスで接続しているので、組立コストが高くなるという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、組立コストを低減して２種類の基板を接続することができる照明器具を提供することを目的とする。

本発明の照明器具は、器具本体と、前記器具本体に収容され、電源部および第１回路パターンを有する第１回路基板と、前記器具本体に収容され、第２回路パターンを有する第２回路基板と、前記第１回路基板および前記第２回路基板を電気的に接続する接続部材と、を備え、前記第１回路基板および前記第２回路基板は、前記第１回路パターンおよび前記第２回路パターンが互いに反対側を向くように平行に配置され、かつ、互いの厚み方向に沿って少なくとも一部が重複するように配置され、前記接続部材は、前記第１回路基板および前記第２回路基板の厚み方向に沿って挿脱可能な第１コネクタおよび第２コネクタを有し、前記第１コネクタおよび前記第２コネクタの各々は、前記第１回路基板側に突出する複数の第１ピンと、前記第２回路基板側に突出する前記複数と同数の第２ピンとを有するものである。

また、本発明の照明器具では、前記第１コネクタおよび前記第２コネクタは、表面色が白色系であるものである。

また、本発明の照明器具では、前記電源部は、前記第１回路基板における前記第２回路基板に対面する裏面の色が白色系であるものである。

さらに、本発明の照明器具は、前記第２回路パターンに常夜灯ＬＥＤおよび非常灯ＬＥＤが実装されているものである。

本発明では、接続部材の導体が、第１回路基板と第２回路基板とが重複する位置において、第１回路基板および第２回路基板を貫通する。また、第１回路パターンおよび第２回路パターンが互いに反対側を向くように平行に配置されているので、第１回路基板および第２回路基板を貫通した導体を、容易に第１回路パターンおよび第２回路パターンに接続することができる。これにより、ハーネスを用いずに電気的に接続でき、組立コストの低減を図ることができるという効果を有する照明器具を提供できる。

本発明に係る第１実施形態の照明器具のグローブを外した状態の斜視図本発明に係る第１実施形態の照明器具の側面図本発明に係る第１実施形態の照明器具のグローブを外した底面図電源基板の下面の平面図補助光源基板を下方から見た平面図コネクタで接続した第１回路パターンおよび第２回路パターンの回路図電源基板と補助光源基板とをコネクタで接続した状態を示す側面図本発明に係る第２実施形態の照明器具においてコネクタで接続した第１回路パターンおよび第２回路パターンの回路図本発明に係る第２実施形態の照明器具において電源基板と補助光源基板とをコネクタで接続した状態を示す側面図（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係る第３実施形態の照明器具における電源基板と補助光源基板との接続工程を示す説明図（Ａ）は従来の照明器具を中心位置で切断した断面図であり、（Ｂ）は底面図

（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態のＬＥＤ照明器具について、図面を用いて説明する。
図１に示すように、第１実施形態の照明器具１０Ａは、例えば天井１１等に取り付けて、室内等を照明するのに用いることができる。
なお、以下の説明においては、天井１１に取り付けられた状態で、天井１１側を「上」とし、床（図示省略）側を「下」として説明する。

照明器具１０Ａは、天井１１等に取り付けられる器具本体２０と、器具本体２０の外周に沿って設けられているリング状の枠５０と、器具本体２０の下側に着脱可能に取り付けられる透光性のグローブ６０を有する。従って、枠５０は、グローブ６０の外側に位置する。

図１および図２に示すように、器具本体２０は、金属材料の平板から円形状に形成されており、略中央部には、天井１１に取り付けられている引掛シーリングボディ（図示省略）に取り付けるための円形の取付孔２１を有する。
器具本体２０の上面には、複数個のスポンジやゴム等の弾性部材２７が取り付けられており、器具本体２０を天井１１に取り付けた際に弾性変形して、器具本体２０がぐらつかないようにしている。

図１および図３に示すように、器具本体２０の下面２０１には、外周部寄りに主光源部２２が設けられている。主光源部２２では、円周を４分割した扇形状の主光源基板２３が、円周方向に沿って４個配置されており、全体で円周状に配置されている。
各主光源基板２３の下面である実装面２３１には、複数個の主光源ＬＥＤ２４が主光源基板２３の周方向に沿って実装されている。
また、各主光源基板２３の長手方向両端部には主光源コネクタ２５が各々取り付けられており、隣接する主光源基板２３同士を電気的に接続している。

器具本体２０の下面２０１における取付孔２１と主光源部２２との間には、リモコン受光部２６および補助光源部２８が設けられている。
また、器具本体２０の下面２０１における外周部には、グローブ６０を係止する複数個（ここでは６個）の係止金具２９が等間隔で設けられている。
一方、透光性を有するグローブ６０の内周端面には、複数個の係止突起６１が内側に突出して設けられており、グローブ６０を器具本体２０に対して回転させることにより、器具本体２０の係止金具２９に、着脱可能に取り付けられる。

図２および図３に示すように、主光源基板２３の上側には、下面３１１に電源部３０を有し、上面３１２に第１回路パターン３２（図６参照）を有する電源基板（第１回路基板）３１を有する。
図２および図４に示すように、電源基板３１の下面３１１には、補助光源基板（第２回路基板）３３が取り付けられる。
図５に示すように、補助光源基板３３は、下面３３１に第２回路パターン３４を有する（図６参照）。第２回路パターン３４には、２個の常夜灯ＬＥＤ３５と、１個の非常灯ＬＥＤ３６が実装されている。従って、２個の常夜灯ＬＥＤ３５および１個の非常灯ＬＥＤ３６は下向きに取り付けられており、下方に光を照射する。

前述したように、電源基板３１では上面３１２に第１回路パターン３２が設けられており、補助光源基板３３では下面３３１に第２回路パターン３４が設けられている。
すなわち、電源基板３１および補助光源基板３３は、第１回路パターン３２および第２回路パターン３４が互いに反対側を向くように平行に配置されている。
また、電源基板３１および補助光源基板３３は、互いの厚み方向に沿って少なくとも一部（ここでは補助光源基板３３の全面）が重複するように配置されている。

図６および図７に示すように、電源基板３１と補助光源基板３３の間には、電源基板３１と補助光源基板３３とを電気的に接続する接続部材４０Ａが設けられている。
図７に示すように、接続部材４０Ａは、一方の端部にコネクタ４１Ａを有するとともに、他方の端部に脚部４４を有する。
コネクタ４１Ａは、電源基板３１の第１回路パターン３２に接続された電源側コネクタ４２と、補助光源基板３３の第２回路パターン３４と接続された補助光源側コネクタ４３とを有する。
電源側コネクタ４２および補助光源側コネクタ４３は、表面色が白色系となっている。また、電源基板３１における補助光源基板３３に対面する下面（裏面）３１１の色も、白色系となっている。

電源側コネクタ４２は、電源基板３１を貫通する第１ピン（導体）４２１を有しており、第１ピン４２１は、電源基板３１の第１回路パターン３２にハンダ付け（ハンダ４２２）される。
補助光源側コネクタ４３は、補助光源基板３３を貫通する第２ピン（導体）４３１を有しており、第２ピン４３１は、補助光源基板３３の第２回路パターン３４にハンダ付け（ハンダ４３２）される。
第１ピン４２１および第２ピン４３１は、図７中紙面直交方向に４本ずつ設けられている（図６参照）。

従って、電源側コネクタ４２に補助光源側コネクタ４３を挿入して接続すると、第１ピン４２１と第２ピン４３１とが導通して、電源基板３１の第１回路パターン３２と補助光源基板３３の第２回路パターン３４とが電気的に接続される。
なお、結合した電源側コネクタ４２と補助光源側コネクタ４３は、外すことも可能である。

脚部４４は、一端（下端）が補助光源基板３３の上面３３２に固定されており、他端（上端）には、矢尻部４４１が設けられている。
矢尻部４４１は、電源基板３１に設けられている孔部３１３を貫通して、電源基板３１の上面３１２で拡がって、電源基板３１から脱落しないようにする。
なお、脚部４４の上端を電源基板３１の下面に固定し、脚部４４の下端に矢尻部４４１を設けて、補助光源基板３３を貫通してこれを係止するようにすることもできる。

また、補助光源基板３３の近傍にリモコン受光部２６が設けられる場合がある。この場合、電源基板３１の下面３１１と補助光源基板３３の上面３３２との間の間隔Ｈ１、すなわち、コネクタ４１Ａおよび脚部４４の高さは、１８ｍｍ〜２０ｍｍとするのが望ましい。Ｈ１が２０ｍｍ以上になると、リモコン受光部２６が補助光源基板３３の影になるおそれがあるためである。

次に、照明器具１０Ａの作用効果について説明する。
器具本体２０に収容され、電源部３０および第１回路パターン３２を有する電源基板３１と、器具本体２０に収容され、第２回路パターン３４を有する補助光源基板３３とを、接続部材４０Ａを介して電気的に接続する。
このとき、電源基板３１および補助光源基板３３を、第１回路パターン３２および第２回路パターン３４が互いに反対側を向くように平行に配置し、かつ、互いの厚み方向に沿って少なくとも一部が重複するように配置する。

そして、接続部材４０Ａには、電源基板３１および補助光源基板３３を貫通する第１ピン４２１および第２ピン４３１を設けた。
このため、接続部材４０Ａの第１ピン４２１および第２ピン４３１が、電源基板３１と補助光源基板３３とが重複する領域において、電源基板３１および補助光源基板３３を貫通する。

また、第１回路パターン３２および第２回路パターン３４が互いに反対側を向くように平行に配置されているので、電源基板３１および補助光源基板３３を貫通した第１ピン４２１および第２ピン４３１を、容易に第１回路パターン３２および第２回路パターン３４に接続することができる。
これにより、ハーネスを用いずに電気的に接続でき、組立コストの低減を図ることができる。

また、電源基板３１および補助光源基板３３の重複領域における一方の端部に接続部材４０Ａを配置するとともに、重複領域における他方の端部に、電源基板３１および補助光源基板３３のうちの一方に設けられて他方に接触する脚部４４を配置した。
このため、１個の接続部材４０Ａで、電源基板３１と補助光源基板３３とを接続できるとともに、電源基板３１と補助光源基板３３とを互いに平行に保持することができるので、コストの低減を図ることができる。
また、接続部材４０Ａが１個なので、孔部３１３に余裕を設けることにより脚部４４の取付位置に余裕が生じるので、接続位置の精度が悪いことによって生じるストレスが生じにくい。

また、脚部４４は、電源基板３１および補助光源基板３３のうちの他方に設けられた孔部３１３に挿入される矢尻部４４１を有する。
このため、脚部４４の脱落を防止して確実に固定することができ、電源基板３１および補助光源基板３３の位置ずれを防止することができる。

また、接続部材４０Ａとして、電源基板３１および補助光源基板３３の厚み方向に沿って挿脱可能なコネクタ４１Ａを用いたので、容易に電源基板３１と補助光源基板３３の間に介装できる。また、補助光源基板３３を電源基板３１から取り外すことも可能である。

また、コネクタ４１Ａは、表面色が白色系であるので、リモコン受光部２６が傍にある場合に、リモコン送信機から発せられた信号光がコネクタ４１Ａの表面に当たっても、反射して受光できるので、操作の邪魔にならない。

また、電源基板３１における補助光源基板３３に対面する下面３１１の色が白色系である。このため、リモコン受光部２６が傍にある場合に、リモコン送信機から発せられた信号光が電源基板３１の下面３１１に当たっても、反射して受光できるので、操作の邪魔にならない。

さらに、補助光源基板３３の第２回路パターン３４には、常夜灯ＬＥＤ３５および非常灯ＬＥＤ３６が実装されている。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の照明器具について説明する。
なお、前述した第１実施形態の照明器具１０Ａと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図８に示すように、第２実施形態の照明器具１０Ｂでは、電源基板３１と補助光源基板３３の間には、電源基板３１と補助光源基板３３とを電気的に接続する接続部材４０Ｂが設けられている。

図９に示すように、接続部材４０Ｂは、補助光源基板３３の両端部に、各々コネクタ４１Ｂを有する。
各コネクタ４１Ｂでは、電源側コネクタ４２の第１ピン４２１および補助光源側コネクタ４３の第２ピン４３１は、図９中紙面直交方向に２本ずつ設けられている（図８参照）。
従って、２個のコネクタ４１Ｂにより、４本の第１ピン４２１および４本の第２ピン４３１を有することになる。

このように構成しても、前述した第１実施形態の照明器具１０Ａと同様に、ハーネスを用いずに電気的に接続でき、組立コストの低減を図ることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態の照明器具について説明する。
なお、前述した第１実施形態の照明器具１０Ａおよび第２実施形態の照明器具１０Ｂと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）に示すように、第３実施形態の照明器具１０Ｃでは、電源基板３１と補助光源基板３３の間には、電源基板３１と補助光源基板３３とを電気的に接続する接続部材４０Ｃが設けられている。

接続部材４０Ｃは、ピンヘッダー４５である。
図１０（Ａ）に示すように、電源基板３１と補助光源基板３３との接続は、まず、電源基板３１と補助光源基板３３との間にピンヘッダー４５を配置する。
補助光源基板３３の下面３３１には、常夜灯ＬＥＤ３５および非常灯ＬＥＤ３６が実装されている。
図１０（Ｂ）に示すように、常夜灯ＬＥＤ３５および非常灯ＬＥＤ３６をカバーでマスクして、ピンヘッダー４５のピン４５１を、補助光源基板３３の第２回路パターン３４に設けられている孔に挿通する。
なお、第２回路パターン３４のピン４５１をハンダ付けする位置には、予めクリームハンダを塗布してある。

次いで、図１０（Ｃ）に示すように、ピンヘッダー４５のピン４５２を、電源基板３１の第１回路パターン３２に設けられている孔に挿通する。
なお、第１回路パターン３２のピン４５２をハンダ付けする位置には、予めクリームハンダを塗布してある。
そして、第１回路パターン３２および第２回路パターン３４に熱を加えてハンダを溶かして、リフローによりハンダ付けする。
なお、第１回路パターン３２と第２回路パターン３４とを同時にリフローしない場合には、先に第２回路パターン３４をリフローハンダ付けした後、ハンダ槽に溶かしたハンダの表層に第１回路パターン３２側のパターン面を浸すことによって、フローハンダ付けしてもよい。

このように構成しても、前述した第１実施形態の照明器具１０Ａおよび第２実施形態の照明器具１０Ｂと同様に、ハーネスを用いずに電気的に接続でき、組立コストの低減を図ることができる。
さらに、第３実施形態の照明器具１０Ｃによれば、リフローハンダ付けにより接続することができるので、組み立て作業が容易になる。

本発明の照明器具は、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ照明器具
２０器具本体
３０電源部
３１電源基板（第１回路基板）
３１３孔部
３２第１回路パターン
３３補助光源基板（第２回路基板）
３４第２回路パターン
３５常夜灯ＬＥＤ
３６非常灯ＬＥＤ
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ接続部材
４１Ａ、４１Ｂコネクタ
４２１第１ピン（導体）
４３１第２ピン（導体）
４４脚部
４４１矢尻部

Claims

器具本体と、
前記器具本体に収容され、電源部および第１回路パターンを有する第１回路基板と、
前記器具本体に収容され、第２回路パターンを有する第２回路基板と、
前記第１回路基板および前記第２回路基板を電気的に接続する接続部材と、を備え、
前記第１回路基板および前記第２回路基板は、前記第１回路パターンおよび前記第２回路パターンが互いに反対側を向くように平行に配置され、かつ、互いの厚み方向に沿って少なくとも一部が重複するように配置され、
前記接続部材は、前記第１回路基板および前記第２回路基板の厚み方向に沿って挿脱可能な第１コネクタおよび第２コネクタを有し、
前記第１コネクタおよび前記第２コネクタの各々は、前記第１回路基板側に突出する複数の第１ピンと、前記第２回路基板側に突出する前記複数と同数の第２ピンとを有する照明器具。
請求項１に記載の照明器具において、
前記第１コネクタおよび前記第２コネクタは、表面色が白色系である照明器具。
請求項１または請求項２に記載の照明器具において、
前記電源部は、前記第１回路基板における前記第２回路基板に対面する裏面の色が白色系である照明器具。
請求項１から請求項３までのうちのいずれか１項に記載の照明器具において、
前記第２回路パターンに常夜灯ＬＥＤおよび非常灯ＬＥＤが実装されている照明器具。