JP6631917B2 - 光源ユニット及びそれを備えた照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、光源ユニット及びそれを備えた照明器具に関し、特に電源装置を有する光源ユニット及びそれを備えた照明器具に関する。

従来、照明器具は、過電圧による損傷の防止、又は漏電の防止のため、接地が行われる場合がある。

この種の照明器具としては、本体と、本体に取り付けられるユニット部と、本体に支持される灯具と、を含んだ構造が知られている（たとえば、特許文献１）。ユニット部は、端子台及び安定器が実装された台座を備えている。灯具は、ソケットが取り付けられている。

特許文献１の照明器具では、ユニット部の台座が本体にビス止めされることで、アースが確保され接地されている。

また、別の照明器具としては、管状ランプと、器具本体と、を備えた構造が知られている（たとえば、特許文献２）。管状ランプは、発光素子が配置されたランプ本体を有している。ランプ本体は、金属製の放熱部を有している。器具本体は、端子台が設けられている。端子台には、ランプ本体が取り付けられる。

特許文献２の照明器具では、管状ランプは、発光素子に給電する給電部と、接地部と、を有している。接地部は、接地線と、コネクタと、を有している。接地部は、接地線の先端にコネクタが取り付けられている。接地部は、基端部が放熱部の取付ベースにねじによって固定されている。接地部は、ランプ本体の放熱部を、器具本体に設けられた端子台のアース端子に接地する。

特開２００９−１２３６８６号公報 国際公開番号２０１１／１２２５１８号公報

ところで、光源ユニット及びそれを備えた照明器具では、より電気的な信頼性の高い構造が求められており、上述の特許文献１の構成及び特許文献２の構成だけでは十分でなく、更なる改良が求められている。

本発明の目的は、より電気的な信頼性の高い光源ユニット及びそれを備えた照明器具を提供することにある。

本発明に係る一実施形態の光源ユニットは、光源部と、取付部材と、電源装置と、アース取付金具と、を備えている。上記取付部材は、金属材料により形成されている。上記取付部材は、上記光源部が第１面に取り付けられる。上記電源装置は、上記取付部材の上記第１面と反対の第２面に取り付けられる。上記電源装置は、上記光源部に電力を供給する。上記アース取付金具は、上記第２面に取り付けられる。上記アース取付金具は、上記取付部材と電気的に接続される。上記アース取付金具は、固定部と、平板部と、を有している。上記固定部は、上記取付部材に固定される。上記平板部は、上記固定部に保持される。上記平板部は、上記取付部材の上記第２面と所定の隙間を空けて対向して配置される。上記平板部は、接地線と電気的に接続される。

本発明に係る一実施形態の照明器具は、上記光源ユニットと、器具本体と、を備えている。上記器具本体は、上記光源ユニットを保持する。

本発明の光源ユニット及びそれを備えた照明器具は、より電気的な信頼性の高い構成とすることができる。

図１は、本発明の一実施形態の光源ユニット及び照明器具を示す一部破断した断面図である。 図２は、同上の光源ユニットを示す一部破断した背面側の斜視図である。 図３は、同上に係る照明器具を示す正面側の分解斜視図である。 図４は、同上に係る照明器具を示す正面側の斜視図である。 図５は、同上の光源ユニットを示す回路図である。

以下では、本実施形態の光源ユニット１０及び照明器具３０について、図１ないし図５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。

本実施形態の光源ユニット１０は、図１ないし図３に示すように、光源部１と、取付部材４と、電源装置３と、アース取付金具６と、を備えている。取付部材４は、金属材料により形成されている。取付部材４は、光源部１が第１面４ａａに取り付けられる。電源装置３は、取付部材４の第１面４ａａと反対の第２面４ａｂに取り付けられる。電源装置３は、光源部１に電力を供給する。アース取付金具６は、第２面４ａｂに取り付けられる。アース取付金具６は、取付部材４と電気的に接続される。アース取付金具６は、固定部６ａと、平板部６ｂと、を有している。固定部６ａは、取付部材４に固定される。平板部６ｂは、固定部６ａに保持される。平板部６ｂは、取付部材４の第２面４ａｂと所定の隙間を空けて対向して配置される。平板部６ｂは、図２に示す接地線８と電気的に接続される。

本実施形態の光源ユニット１０は、アース取付金具６の平板部６ｂが、取付部材４の第２面４ａｂと所定の隙間を空けて対向して配置され、接地線８と電気的に接続されているので、より電気的な信頼性を高くすることができる。

以下では、本実施形態の光源ユニット１０の各構成について、より詳細に説明する。本実施形態の光源ユニット１０は、図１及び図３に示すように、器具本体３１の凹部３１ａａに収納されて、照明器具３０の一部を構成している。光源ユニット１０は、図１に示すように、光源部１と電源装置３と取付部材４とアース取付金具６とに加え、カバー部材５と、引掛ばね７ａと、引掛片７ｂと、を備えている。

光源部１は、発光素子１ａと、発光素子１ａが実装される実装基板１ｂと、を備えている。発光素子１ａは、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)である。発光素子１ａは、はんだにより、実装基板１ｂに設けられた導体と電気的に接続されている。

ＬＥＤは、たとえば、ＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを収納する凹所が設けられたパッケージと、凹所を封止する透光性の封止材と、を有している。ＬＥＤチップは、たとえば、青色光が発光可能な青色ＬＥＤチップが挙げられる。封止材は、透光性材料により形成されている。封止材の透光性材料としては、たとえば、シリコーン樹脂、若しくはエポキシ樹脂が挙げられる。封止材の透光性材料には、蛍光体が混合されている。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。ＬＥＤ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光を放射する。ＬＥＤは、混色光として、たとえば、昼白色の光を放射する。ＬＥＤは、封止材の透光性材料に、蛍光体が混合されていなくともよい。ＬＥＤは、たとえば、ＬＥＤチップとパッケージと封止材とを備えた表面実装型発光ダイオードであってもよいし、ＬＥＤチップ単体だけであってもよい。光源部１は、発光素子１ａにＬＥＤを利用する構成だけに限られない。発光素子１ａは、たとえば、有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。

実装基板１ｂは、図３に示すように、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。実装基板１ｂは、発光素子１ａと電気的に接続される導体を有している。導体は、複数の発光素子１ａを電気的に直列接続する。複数の発光素子１ａは、実装基板１ｂの短手方向における中央部において、実装基板１ｂの長手方向に沿って直線状に配置されている。複数の発光素子１ａそれぞれは、はんだにより、導体と電気的に接続される。実装基板１ｂは、たとえば、ガラスエポキシ樹脂基板が挙げられる。実装基板１ｂは、ガラスエポキシ樹脂基板だけに限られず、たとえば、セラミック基板、若しくは金属ベースプリント配線板であってもよい。実装基板１ｂは、長手方向の端部において、コネクタ１ｃが実装されている。コネクタ１ｃは、発光素子１ａに給電できるように導体と電気的に接続されている。実装基板１ｂは、コネクタ１ｃと接続された電線が、電源装置３と電気的に接続される。

電源装置３は、図１及び図２に示すように、取付部材４における実装基板１ｂが取り付けられた第１面４ａａと反対の第２面４ａｂに取り付けられる。電源装置３は、実装基板１ｂに所定の点灯電力を供給し、発光素子１ａを点灯させる。電源装置３は、図３に示すように、電源基板３ａと、電装部品３ｂと、ハウジング３ｃと、を備えている。電源基板３ａは、ガラスエポキシ樹脂基板である。電源基板３ａは、ガラスエポキシ樹脂基板だけに限られず、たとえば、セラミック基板、若しくは金属ベースプリント配線板であってもよい。電源基板３ａには、複数種の電装部品３ｂが実装される。

複数種の電装部品３ｂは、電源装置３における各種の回路を構成する。複数種の電装部品３ｂとしては、たとえば、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)などが挙げられる。複数種の電装部品３ｂは、適宜に電気的に接続され、発光素子１ａの点灯電力を生成するための電源回路を構成する。電源回路は、たとえば、昇圧チョッパ回路及び降圧チョッパ回路を備えている。

ハウジング３ｃは、電源基板３ａ及び複数種の電装部品３ｂを収容する。ハウジング３ｃは、一面に開口が形成された長尺の矩形箱状の外形形状をしている。ハウジング３ｃは、開口が取付部材４で塞がれるように配置される。ハウジング３ｃは、たとえば、取付ねじにより、取付部材４に取り付けられる。ハウジング３ｃは、金属製の板材で構成されている。ハウジング３ｃは、金属製の板材の打ち抜き加工及び折り曲げ加工によって形成される。

取付部材４は、図２及び図３に示すように、長尺の外形形状をしている。取付部材４は、長手方向と直交する断面視において、図１に示すように、取付部４ａと一対の側板部４ｂとで、Ｃ字状に形成されている。取付部４ａは、正面視において、長尺の矩形状に形成されている。側板部４ｂは、取付部４ａの長手方向に沿って、取付部４ａの短手方向における両端から取付部４ａの厚み方向に延びるように設けられている。側板部４ｂの先端部には、外方に向かって突出する突出部４ｅが設けられている。取付部材４は、長手方向に沿って、突出部４ｅが設けられている。

突出部４ｅは、側板部４ｂの先端が巻かれて円筒状に形成されている。取付部４ａは、長手方向に沿って、短手方向の中央部に凹所４ａｄが設けられている。凹所４ａｄは、底部４ｃｂと、一対の側部４ｃｃと、を備えている。底部４ｃｂは、正面視において、長尺の矩形状に形成されている。側部４ｃｃは、底部４ｃｂの長手方向に沿って、底部４ｃｂの短手方向の両端から立ち上がっている。一対の側部４ｃｃは、底部４ｃｂから離れるにつれ、互いの距離が広がっている。取付部材４は、図１に示すように、第２面４ａｂ側において、底部４ｃｂと側板部４ｂとで挟まれる領域に、溝４ａｅが形成されている。

取付部材４は、第１面４ａａ側において、底部４ｃｂの所定位置に実装基板１ｂが配置される。実装基板１ｂは、取付部材４における底部４ｃｂに取り付けられている。側部４ｃｃの表面は、発光素子１ａからの光を反射する反射面を構成している。取付部材４は、図３に示すように、底部４ｃｂから突出する係止片４ｓを有している。係止片４ｓは、実装基板１ｂの厚み方向に貫通した孔部１ｂｃに挿入される。取付部材４は、係止片４ｓが折り曲げ加工されることで、係止片４ｓと底部４ｃｂとの間に実装基板１ｂを固定する。

取付部材４は、たとえば、鋼板で形成される。取付部材４の材料は、鋼板だけに限られず、アルミニウム、銅、若しくはステンレスなどの金属材料であってもよい。光源ユニット１０では、金属材料で構成された取付部材４に実装基板１ｂを接するように配置させることで、取付部材４を放熱板として利用することができる。取付部材４は、樹脂に比べて熱伝導性の高い鋼板により形成されている場合、発光素子１ａで発生した熱を、外部に効率よく放熱させることができる。取付部材４は、鋼板の打ち抜き加工及び曲げ加工を施すことで形成される。

カバー部材５は、長尺の外形形状をしている。カバー部材５は、図１ないし図４に示すように、カバー本体５ａと、カバーエンド５ｂと、を有している。カバー部材５は、発光素子１ａが実装された実装基板１ｂを覆うことで、図１に示すように、取付部材４との間に空間１０ａａが形成される。

カバー本体５ａは、光出射部５ｃと、突板部５ｄと、を有している。光出射部５ｃは、半円筒状の外形形状をしている。光出射部５ｃは、表面が滑らかな曲面を有するように形成されていてもよいし、表面が凹凸に形成されていてもよい。光出射部５ｃは、表面の凹凸により、発光素子１ａからの光の集光又は発散に利用することができる。言い換えれば、光出射部５ｃは、レンズ機能を備えていてもよい。

突板部５ｄは、光出射部５ｃの長手方向に沿って、光出射部５ｃの短手方向の両端に設けられている。一対の突板部５ｄは、光出射部５ｃの両端より互いに平行に突出するように形成されている。一対の突板部５ｄそれぞれの先端には、互いに近づく向きに突出する突起部５ｅが設けられている。

突起部５ｅは、取付部材４の突出部４ｅに引っ掛けられる。一対の突板部５ｄの各々は、図１に示すように、突起部５ｅと光出射部５ｃとの間に、内突部５ｆを備えている。一対の内突部５ｆのそれぞれは、先端が互いに近づく向きに配置されている。光出射部５ｃは、長手方向に沿って、短手方向における両端に延出部５ｈが設けられている。延出部５ｈは、光出射部５ｃと連なるように、突板部５ｄの外側まで延びるように突出している。カバー本体５ａは、光出射部５ｃと突板部５ｄと突起部５ｅと延出部５ｈと内突部５ｆが一体的に形成されている。

カバーエンド５ｂは、カバー本体５ａの長手方向における端部に設けられる。カバーエンド５ｂは、半円板状の外形形状に形成されている。カバーエンド５ｂは、挟持部５ｇを備えている。挟持部５ｇは、カバー本体５ａの内突部５ｆを挟み持つことができる。カバーエンド５ｂは、挟持部５ｇが内突部５ｆを挟み持つことで、カバー本体５ａに取り付けられる。

カバー部材５は、発光素子１ａから放射された光を効率よく透過できる構成が好ましい。カバー部材５の材料としては、たとえば、ポリカーボネート樹脂、若しくはアクリル樹脂などの透光性樹脂材料が挙げられる。カバー部材５は、たとえば、押出成形により形成される。カバー部材５は、透光性樹脂材料に光拡散材が含有されていてもよい。

アース取付金具６は、固定部６ａと平板部６ｂに加え、第１補強壁６ｄと、第２補強壁６ｆと、を有している。アース取付金具６は、図１ないし図３に示すように、固定部６ａと平板部６ｂと第１補強壁６ｄと第２補強壁６ｆとで、箱状の外形形状をしている。平板部６ｂは、図２及び図３に示すように、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。図２では、平板部６ｂの長手方向を両矢印Ｘで例示し、平板部６ｂの短手方向を両矢印Ｙで例示している。

固定部６ａは、第１固定部６ａａと、第２固定部６ａｂと、を有している。第１固定部６ａａは、図１及び図２に示すように、第１周壁６ｃと、第１基底片６ｇと、突出片６ｊと、を有している。第１周壁６ｃは、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。第１周壁６ｃは、長手方向に沿って、短手方向の一端縁に第１基底片６ｇが配置されている。第１基底片６ｇは、矩形平板状の外形形状をしている。第１基底片６ｇは、第１周壁６ｃと直交する方向に沿って、外方へ突出している。第１基底片６ｇは、長手方向に沿って、短手方向の第１周壁６ｃとは反対の他端縁に突出片６ｊが配置されている。

突出片６ｊは、矩形平板状の外形形状をしている。突出片６ｊは、第１基底片６ｇの厚み方向に沿って、第１基底片６ｇから突出する。突出片６ｊは、第１周壁６ｃと対向するように配置される。言い換えれば、第１固定部６ａａは、第１周壁６ｃと第１基底片６ｇと突出片６ｊとが、両矢印Ｙと直交する断面において、Ｃ字状の外形形状をしている。

第２固定部６ａｂは、第２周壁６ｅと、第２基底片６ｈと、を有している。第２周壁６ｅは、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。第２周壁６ｅは、長手方向に沿って、短手方向の一端縁に第２基底片６ｈが設けられている。第２基底片６ｈは、矩形平板状の外形形状をしている。第２基底片６ｈは、第２周壁６ｅと直交する方向に沿って、外方へ突出している。第２固定部６ａｂは、第２周壁６ｅと第２基底片６ｈとが、両矢印Ｘと直交する断面において、Ｌ字状の外形形状をしている。第１固定部６ａａの第１周壁６ｃと第２固定部６ａｂの第２周壁６ｅとは、直交する向きに配置されている。

平板部６ｂは、短手方向の中央部において、長手方向の一縁側に挿孔６ｂａが設けられている。挿孔６ｂａは、平板部６ｂの厚み方向に貫通している。平板部６ｂは、長手方向の一縁において、短手方向に沿うように第１固定部６ａａの第１周壁６ｃが配置されている。平板部６ｂは、厚み方向に沿って、第１周壁６ｃが突出している。平板部６ｂは、短手方向の一縁において、長手方向に沿うように第２固定部６ａｂの第２周壁６ｅが配置されている。第２周壁６ｅは、平板部６ｂにおける長手方向の一縁と反対の他縁側に設けられている。平板部６ｂは、厚み方向に沿って、第２周壁６ｅが突出している。

平板部６ｂは、長手方向の他縁において、短手方向に沿って第１補強壁６ｄが配置される。第１補強壁６ｄは、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。第１補強壁６ｄは、平板部６ｂの厚み方向に沿って、平板部６ｂから突出している。第１補強壁６ｄは、第１周壁６ｃと対向するように配置されている。第１補強壁６ｄは、長手方向の長さが、第１周壁６ｃの長手方向の長さよりも短い。第１補強壁６ｄは、短手方向の長さが、第１周壁６ｃの短手方向の長さに略等しい。第１補強壁６ｄは、アース取付金具６の機械的強度を高めることができる。

平板部６ｂは、第２周壁６ｅが配置された短手方向の一縁と反対の他縁において、長手方向に沿って第２補強壁６ｆが配置される。第２補強壁６ｆは、長尺の矩形平板状の外形形状をしている。第２補強壁６ｆは、平板部６ｂの長手方向の長さが第２周壁６ｅの長手方向の長さよりも長い。第２補強壁６ｆは、短手方向の長さが、第１周壁６ｃ及び第２周壁６ｅの短手方向の長さよりも短い。第２補強壁６ｆは、平板部６ｂの厚み方向に沿って、平板部６ｂから突出している。第２補強壁６ｆは、第２周壁６ｅと対向するように配置されている。第２補強壁６ｆは、アース取付金具６の機械的強度を高めることができる。

アース取付金具６は、固定部６ａと平板部６ｂとが金属材で一体的に形成されている。アース取付金具６は、金属材の打ち抜き加工及び折り曲げ加工で形成される。アース取付金具６の金属材としては、たとえば、鋼板が挙げられる。アース取付金具６の金属材は、鋼板だけに限られず、アルミニウム、銅、若しくはステンレスなどでもよい。

アース取付金具６は、取付部材４の長手方向に沿って、取付部材４における短手方向の一方に設けられた溝４ａｅに、第１基底片６ｇが収容される。第１基底片６ｇは、図１及び図２に示すように、溝４ａｅに収容され、位置決めできるように、溝４ａｅより若干小さく形成されている。アース取付金具６は、第１基底片６ｇが溝４ａｅに収容された状態で、第１基底片６ｇと取付部４ａとが、かしめにより固定される。言い換えれば、第１基底片６ｇは、取付部材４にかしめられる、かしめ片を構成している。つまり、第１基底片６ｇは、かしめ片である。第１基底片６ｇと取付部４ａとは、かしめにより、電気的に接続される。

突出片６ｊは、第１基底片６ｇが取付部材４の溝４ａｅに収容された状態で、側板部４ｂに沿うように配置される。突出片６ｊは、側板部４ｂとねじなどで固定させることができる。突出片６ｊは、第１基底片６ｇが取付部材４の溝４ａｅに収容された状態で、側板部４ｂと結合される。光源ユニット１０は、突出片６ｊと取付部材４の側板部４ｂとが結合されることで、取付部材４とアース取付金具６との機械的な固定強度を、より高めることができる。光源ユニット１０では、突出片６ｊと取付部材４の側板部４ｂとが結合されることで、取付部材４とアース取付金具６との電気的な接続が行われてもよい。突出片６ｊは、必ずしも側板部４ｂと結合されていなくともよい。

言い換えれば、本実施形態の光源ユニット１０では、取付部材４は、第１面４ａａ及び第２面４ａｂを有する板状の取付部４ａと、第２面４ａｂから取付部４ａの厚み方向に延びる側板部４ｂと、を有している。固定部６ａは、側板部４ｂと結合される突出片６ｊを有していることが好ましい。

本実施形態の光源ユニット１０は、固定部６ａが、側板部４ｂと結合される突出片６ｊを有していることで、電気的な接続及び機械的な接続を、より高めることができる。

アース取付金具６は、取付部材４の長手方向に沿って、取付部材４における短手方向の他方に設けられた溝４ａｅに、第２基底片６ｈが収容される。第２基底片６ｈは、溝４ａｅに収容され、位置決めできるように、溝４ａｅより若干小さく形成されている。アース取付金具６は、第２基底片６ｈが溝４ａｅに収容された状態で、第２基底片６ｈと取付部４ａとが、かしめにより固定される。言い換えれば、第２基底片６ｈは、取付部材４にかしめられる、かしめ片を構成している。つまり、第２基底片６ｈは、かしめ片である。第２基底片６ｈと取付部４ａとは、かしめにより、電気的に接続される。

アース取付金具６は、かしめにより、固定部６ａと取付部材４とが固定されることで、アース取付金具６と取付部材４との機械的及び電気的な接続が行われている。

すなわち、本実施形態の光源ユニット１０では、固定部６ａは、取付部材４と、かしめられるかしめ片を有していることが好ましい。

本実施形態の光源ユニット１０では、固定部６ａが、取付部材４と、かしめられるかしめ片を有しているので、比較的に簡単な構成で、取付部材４とアース取付金具６との機械的な固定強度を向上させ、電気的に接続させることができる。

アース取付金具６と取付部材４との電気的接続は、かしめにより行われる構成だけに限られない。アース取付金具６と取付部材４との機械的及び電気的な接続は、ねじ止めにより行われてもよい。

アース取付金具６は、図１及び図２に示すように、ねじ９がばね座金を介して挿孔６ｂａにねじ止めされる。ねじ９は、たとえば、タッピングねじを利用することができる。ねじ９は、タッピングねじだけに限られず、ボルトとナットであってもよい。アース取付金具６では、ねじ９が挿孔６ｂａにねじ止めされても、取付部材４に当たらないように、平板部６ｂと取付部材４の第２面４ａｂとの隙間が適宜に設定されている。アース取付金具６は、ねじ９が挿孔６ｂａにねじ止めされることで、接地線８が平板部６ｂにねじ止めされる。接地線８には、先端が円環状に形成された圧着端子８ａが設けられている。接地線８としては、可とう性のケーブルが挙げられる。接地線８と取付部材４とは、接地線８の圧着端子８ａが平板部６ｂにねじ止めされることで、アース取付金具６を介して、電気的に接続される。アース取付金具６は、接地線８の圧着端子８ａが平板部６ｂにねじ止めされ、接地線８とアース取付金具６とが電気的に接続される構成だけに限られない。アース取付金具６は、接地線８の先端が平板状の金属片の場合、金属片が差し込み保持できるような保持部を有する構造でもよい。

引掛ばね７ａは、図１に示すように、取付部材４における第２面４ａｂに取り付けられている。引掛ばね７ａは、取付部材４の短手方向の両端側のうちの一方側において、取付部材４の長手方向の両端に設けられている。引掛ばね７ａは、器具本体３１の対応する引掛金具に引っ掛けられる。

引掛片７ｂは、図１に示すように、取付部材４における第２面４ａｂに取り付けられている。引掛片７ｂは、図３に示すように、取付部材４の短手方向の両端側のうちの一方側と反対の他方側において、取付部材４の長手方向の両端に設けられている。引掛片７ｂは、器具本体３１の対応する引掛孔３１ｋに挿入され、引掛孔３１ｋの周部に引っ掛けられる。

以下では、光源ユニット１０の回路構成を図５に基づいて説明する。図５では、光源部１と電源装置３とが取り付けられる取付部材４を一点鎖線で例示している。取付部材４は、図５において、接地されていることを示している。

電源装置３は、入力コネクタ３ｄと、フィルタ回路３ｅと、整流器３ｆと、昇圧回路３ｇと、降圧回路３ｈと、出力コネクタ３ｉと、を備えている。電源装置３は、主制御回路３ｊと、制御電源回路３ｋと、調光制御回路３ｍと、消灯制御回路３ｎと、信号入力部３ｐと、を備えている。

入力コネクタ３ｄは、商用交流電源などの外部電源４０と電気的に接続される。フィルタ回路３ｅは、コモンモードチョークコイル３ｅ１と、アクロス・ザ・ラインコンデンサ３ｅ２と、を有している。整流器３ｆは、ダイオードブリッジ回路が挙げられる。整流器３ｆは、フィルタ回路３ｅ及び入力コネクタ３ｄを介して、外部電源４０と交流入力端子が電気的に接続されている。整流器３ｆは、外部電源４０から供給される交流電圧・交流電流を全波整流して直流出力端子から出力できる。

昇圧回路３ｇは、チョークコイルＬ１と、第１のスイッチ素子Ｑ１と、第１の整流素子Ｄ１と、第１の平滑コンデンサＣ１と、を有している。昇圧回路３ｇは、チョークコイルＬ１と第１のスイッチ素子Ｑ１と第１の整流素子Ｄ１と第１の平滑コンデンサＣ１とで、昇圧チョッパ回路を構成している。昇圧チョッパ回路は、力率改善回路である。昇圧回路３ｇは、整流器３ｆから出力される脈流電圧を昇圧させる。

降圧回路３ｈは、第２のスイッチ素子Ｑ２と、インダクタＬ２と、第２の整流素子Ｄ２と、第１抵抗Ｒ１と、第２の平滑コンデンサＣ２と、を有している。降圧回路３ｈは、第２のスイッチ素子Ｑ２とインダクタＬ２と第２の整流素子Ｄ２と第１抵抗Ｒ１と第２の平滑コンデンサＣ２とで、降圧チョッパ回路を構成している。降圧チョッパ回路は、バックコンバータである。降圧回路３ｈは、昇圧回路３ｇから出力される直流電圧を降圧させる。出力コネクタ３ｉは、降圧回路３ｈの出力端子と電気的に接続されている。出力コネクタ３ｉとしては、たとえば、レセプタクルコネクタが挙げられる。

主制御回路３ｊは、第１のスイッチ素子Ｑ１をスイッチングさせ、昇圧回路３ｇの出力電圧を一定に維持する。主制御回路３ｊは、第２のスイッチ素子Ｑ２をスイッチングさせ、降圧回路３ｈの出力電流を所定の目標値に一致させる。制御電源回路３ｋは、昇圧回路３ｇの出力電圧から主制御回路３ｊの動作電力を生成する。

電源装置３は、信号入力部３ｐからの制御信号が、調光制御回路３ｍと消灯制御回路３ｎとに入力される。消灯制御回路３ｎは、制御信号に応じて、光源部１を消灯させるための消灯信号を生成して、主制御回路３ｊに出力する。主制御回路３ｊは、消灯信号を受け取ると、第２のスイッチ素子Ｑ２のスイッチングを中止して降圧回路３ｈを停止させ、光源部１を消灯する。

調光制御回路３ｍは、制御信号に応じて、光源部１の調光レベルを指示する調光信号を生成して主制御回路３ｊに出力する。主制御回路３ｊは、調光制御回路３ｍから受け取る調光信号に応じて、第２のスイッチ素子Ｑ２のオンデューティ比を調整する。調光制御回路３ｍは、第１抵抗Ｒ１の両端電圧から降圧回路３ｈの出力電流を検出し、出力電流の平均値を調光レベルに対応した目標値に一致させるように、調光信号を生成する。

以下では、本実施形態の光源ユニット１０の構造で、より電気的な信頼性が高くできることを、本実施形態の光源ユニット１０及び比較例の光源ユニットに基づき説明する。比較例の光源ユニットは、アース取付金具を備えていない以外、本実施形態の光源ユニット１０と同様の構造をしている。比較例の光源ユニットは、電源装置から導出する給電線を利用して、取付部材に取り付けられた電源装置を電気的に接地させることで、漏電の防止を図ることが考えられる。比較例の光源ユニットは、電源装置から導出する給電線を利用して、取付部材に取り付けられた電源装置を電気的に接地させる場合、照明器具の保護接地に関する電気用品安全法の規格を満たすように構成されている。

ところで、照明器具では、電気用品安全法と、JIS(Japanese Industrial Standards)/IEC(International Electrotechnical Commission)との規格が異なっている場合もある。比較例の光源ユニットは、たとえば、電源装置から導出する給電線を利用して、取付部材に取り付けられた電源装置を電気的に接地させるだけでは、照明器具の保護接地に関するIEC60598-1 7.2.11及びIEC61347-1 9の規格を満たすことができない場合がある。

比較例の光源ユニットでは、照明器具の保護接地に関するIEC60598-1 7.2.11及びIEC61347-1 9の規格を満たすため、ねじにより接地線を取付部材に直接ねじ止めすることも考えられる。

しかしながら、比較例の光源ユニットでは、ねじで接地線を取付部材に直接ねじ止めする場合、発光素子が実装された実装基板側に取付部材の切粉が入り込むおそれがある。比較例の光源ユニットは、発光素子が実装された実装基板側に取付部材の切粉が入り込めば、実装基板の導体に付着することで、電気的な信頼性が低下するおそれがある。また、比較例の光源ユニットでは、ねじで接地線を取付部材に直接ねじ止めする場合、発光素子が実装された実装基板の表面にねじが突出するおそれもある。比較例の光源ユニットは、ねじで接地線を取付部材に直接ねじ止めする場合、発光素子が実装された実装基板の表面にねじが突出すれば、発光素子からの光にねじの影が生じ光学特性が低下するおそれもある。

本実施形態の光源ユニット１０では、接地線８がアース取付金具６を介して、取付部材４と電気的に接続されているので、電源装置３と別途に取付部材４を接地できる。本実施形態の光源ユニット１０では、電源装置３と別途に取付部材４を接地できるので、照明器具の保護接地に関するJIS及びIECの規格を満たすことができる。

本実施形態の光源ユニット１０では、アース取付金具６の平板部６ｂが、取付部材４の第２面４ａｂと対向して所定の隙間を有しているので、接地線８を接続させる場合でも比較的簡単に電気的に接続できる。本実施形態の光源ユニット１０では、平板部６ｂと第２面４ａｂとの間に所定の隙間があるので、接地線８を接続させる場合でも、ねじ９の切粉による影響を抑制し、より電気的な信頼性を高くすることができる。

本実施形態の光源ユニット１０では、アース取付金具６の平板部６ｂが、取付部材４の第２面４ａｂと対向して所定の隙間を有し、器具本体３１と接地線８で電気的に導通されているので、実装基板１ｂの表面側にねじ９が突出することを防止できる。光源ユニット１０では、実装基板１ｂの表面側にねじ９が突出することを防止できるので、光学特性の低下を抑制し、設計の自由度を高めることができる。

以下では、光源ユニット１０の組立工程について説明する。

光源ユニット１０の組立工程では、発光素子１ａを実装基板１ｂに実装して、予め光源部１を準備している。組立工程では、予めアース取付金具６が取付部材４の第２面４ａｂに取り付けられる。アース取付金具６は、取付部材４と、かしめにより予め固定されている。アース取付金具６は、第１基底片６ｇが、取付部材４の２つの溝４ａｅのうち、一方の溝４ａｅに収容され、第２基底片６ｈが、取付部材４の２つの溝４ａｅのうち、他方の溝４ａｅに収容される。アース取付金具６は、第１基底片６ｇと取付部材４の底部４ｃｂとが重ねられた上で、厚み方向からパンチによる金属板可塑性を利用して、第１基底片６ｇと底部４ｃｂとを厚み方向及び厚み方向と直交する方向に塑性変形させることで、かしめ接合される。

アース取付金具６は、第１基底片６ｇと取付部材４の底部４ｃｂとを重ねられた上で、底部４ｃｂの第１面４ａａ側から第２面４ａｂにパンチが突出するように、かしめ接合される。アース取付金具６は、第１基底片６ｇと取付部材４との、かしめ接合と同様にして、第２基底片６ｈと取付部材４の取付部４ａとが、かしめ接合される。アース取付金具６と取付部材４とは、第１基底片６ｇと底部４ｃｂ及び第２基底片６ｈと底部４ｃｂが、かしめ接合されることで、電気的な接続及び機械的な接続がなされている。

組立工程では、取付部材４の第１面４ａａに実装基板１ｂを配置させた上、実装基板１ｂの孔部１ｂｃに挿入した取付部材４の係止片４ｓを折り曲げ加工することで、光源部１が取付部材４の取付部４ａに取り付けられる。組立工程では、取付部材４の第２面４ａｂに、電源装置３が取り付けられる。組立工程では、電源装置３が、かしめにより取付部材４に固定される。

次に、組立工程では、実装基板１ｂを覆うように、カバー部材５を取付部材４に取り付ける。組立工程では、カバー部材５の突起部５ｅが取付部材４の突出部４ｅに嵌め合わせられる。カバー部材５は、一対の突起部５ｅが、対応する突出部４ｅと各別に引っ掛けられることで、取付部材４に組み付けられる。組立工程では、カバー部材５の突起部５ｅを取付部材４の突出部４ｅに嵌め合せる。組立工程では、カバー部材５の突板部５ｄと、取付部材４の側板部４ｂとを適宜にねじ止めすることで、カバー部材５と取付部材４を一体的に固定することができる。組立工程では、カバーエンド５ｂがカバー部材５及び取付部材４の長手方向の両端部に取付けられることで、光源ユニット１０を組み立てることができる。

以下では、照明器具３０の器具本体３１について、図１、図３及び図４を参照しながら簡単に説明する。照明器具３０は、たとえば、天井材に直付けされる。器具本体３１は、吊りボルトを用いて、天井材に取り付けられる。

器具本体３１は、長尺の外形形状をしている。器具本体３１は、扁平な箱状に形成されている。器具本体３１は、金属板により形成されている。器具本体３１は、中央部に凹部３１ａａを有している。凹部３１ａａは、器具本体３１の一面が矩形状に窪んだ外形形状をしている。凹部３１ａａは、器具本体３１の長手方向の全長に亘って設けられている。

器具本体３１は、短手方向において、凹部３１ａａの両側に凹部３１ａａの開口端縁から延出する傾斜部３１ｂを有している。傾斜部３１ｂは、凹部３１ａａから離れるにつれ、器具本体３１の厚みが薄くなるように傾斜している。器具本体３１は、エンドキャップ３１ｅを備えている。エンドキャップ３１ｅは、器具本体３１の長手方向の両端部に設けられている。エンドキャップ３１ｅは、正面視において、台形形状としている。

凹部３１ａａには、図３に示すように、光源ユニット１０の引掛片７ｂが挿入される引掛孔３１ｋが、長手方向の両端部に設けられている。器具本体３１は、光源ユニット１０の一部を凹部３１ａａに収容して、光源ユニット１０を取り付けられる。凹部３１ａａには、電源装置３及びアース取付金具６が収納される。照明器具３０は、光源ユニット１０が器具本体３１に取り付けられた状態で、光源ユニット１０の側板部４ｂと器具本体３１の凹部３１ａａとの間に、カバー部材５の突板部５ｄが配置される。延出部５ｈは、光源ユニット１０が器具本体３１に取り付けられた状態で、器具本体３１の凹部３１ａａの開口端縁と重なるように設けられている。

すなわち、照明器具３０は、光源ユニット１０と、器具本体３１と、を備えている。器具本体３１は、光源ユニット１０を保持する。

器具本体３１の底面部３１ａには、挿通孔３１ｃａが設けられている。底面部３１ａは、器具本体３１の長手方向に沿って、複数の挿通孔３１ｃａが設けられている。挿通孔３１ｃａは、給電用の電源線が挿入される。電源線は、外部電源４０と電気的に接続されている。挿通孔３１ｃａは、制御線が挿入される。制御線は、光源ユニット１０の点灯を制御する調光信号が伝送される。挿通孔３１ｃａは、アース導線が挿入される。アース導線は、照明器具３０の外部で接地されている。電源線、制御線及びアース導線それぞれは、たとえば、絶縁被覆で芯線が覆われた電線が利用される。

底面部３１ａには、吊りボルトを通す挿入孔３１ｃｂが設けられている。挿入孔３１ｃｂは、器具本体３１の長手方向に沿って、４つ設けられている。挿入孔３１ｃｂは、天井材の裏側に設けられた吊りボルトが挿入される。挿入孔３１ｃｂに挿入される吊りボルトには、ナットが締め付けられる。底面部３１ａは、短手方向の両端のうちの一方端にあって、長手方向の両端部に引掛金具が、取り付けられている。器具本体３１の引掛金具は、光源ユニット１０の引掛ばね７ａが引っ掛けられる。

底面部３１ａには、端子台３６が取り付けられている。端子台３６は、接続線を介して、外部電源４０からの電力を電源装置３に供給する。端子台３６は、電源線、制御線及びアース導線それぞれを各別に接続する。端子台３６は、ハウジング部３６ａと、端子ねじ３６ｂと、端子板３６ｃと、を有している。ハウジング部３６ａは、図１及び図３に示すように、角筒部３６ｅと、連結部３６ｆと、円筒部３６ｇと、を有している。ハウジング部３６ａは、３つの角筒部３６ｅを有している。３つの角筒部３６ｅは、長手方向が揃うように、連結部３６ｆにより短手方向に並んで連結されている。角筒部３６ｅそれぞれは、長手方向の両端部において、長手方向と直交する方向を軸方向とする２つの円筒部３６ｇが配置されている。２つ円筒部３６ｇそれぞれの内部は、対応する角筒の内部に連なるように通じている。

端子ねじ３６ｂは、円筒部３６ｇの内部において、円筒部３６ｇの軸方向に沿って移動できる。端子板３６ｃは、角筒部３６ｅの筒内に配置されており、端子ねじ３６ｂと対向して配置されている。端子ねじ３６ｂは、円筒部３６ｇの内部にねじ込まれる。端子板３６ｃは、たとえば、角筒部３６ｅの内部に沿って、長尺の矩形板状に形成される。

端子台３６は、角筒部３６ｅの内部に電線の芯線が挿入された状態で、端子ねじ３６ｂと端子板３６ｃとの間に、電源の芯線を挟み持つ。端子台３６は、たとえば、角筒部３６ｅの一方に照明器具３０外部のアース導線が挿入され、一方の端子ねじ３６ｂでねじ止めされる。端子台３６は、たとえば、角筒部３６ｅの一方と反対の他方にアース取付金具６からの接地線８が挿入され、他方の端子ねじ３６ｂでねじ止めされる。端子台３６は、端子板３６ｃを介して、アース導線と、接地線８とを電気的に接続させる。

次に、本実施形態の照明器具３０における施工工程について簡単に説明する。

施工工程では、天井材を通して、室内側に露出する電源線、制御線及びアース導体が器具本体３１の挿通孔３１ｃａに通される。施工工程では、天井材を通して、室内側に露出する吊ボルトが挿入孔３１ｃｂに通される。器具本体３１は、たとえば、吊ボルトにワッシャーが通された後、ナットをねじ込んで天井材に固定される。施工工程では、電源線、制御線及びアース導線それぞれが各別に端子台３６に接続される。

次に、予め組み立てられた光源ユニット１０を器具本体３１の凹部３１ａａに収容する。施工工程では、光源ユニット１０の引掛片７ｂを器具本体３１の対応する引掛孔３１ｋの周囲に引っ掛けて、光源ユニット１０を器具本体３１に仮保持させる。次に、施工工程では、光源ユニット１０を器具本体３１に仮保持させた状態のまま、端子台３６と電源装置３とを接続線で電気的に接続させる。施工工程では、光源ユニット１０を器具本体３１に仮保持させた状態のまま、端子台３６とアース取付金具６とを接地線８で電気的に接続させる。接地線８の一方は、芯線が端子台３６にねじ止めされ、接地線８の一方と反対の他方は、ねじ９により、アース取付金具６の平板部６ｂに設けられた挿孔６ｂａにねじ止めされる。

最後に、施工工程では、器具本体３１の引掛孔３１ｋを支点として、光源ユニット１０を回転させ、光源ユニット１０を器具本体３１の凹部３１ａａに収容させることで、本実施形態の照明器具３０を比較的簡単に施工できる。

照明器具３０は、天井直付け型の構造だけに限られない。照明器具３０は、器具本体３１が光源ユニット１０を保持できる限り、適宜に他の構造の照明器具に利用することもできる。

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。

１ 光源部
３ 電源装置
４ 取付部材
４ａ 取付部
４ｂ 側板部
４ａａ 第１面
４ａｂ 第２面
６ アース取付金具
６ａ 固定部
６ｂ 平板部
６ｊ 突出片
１０ 光源ユニット
３０ 照明器具
３１ 器具本体

Claims (4)

1. 光源部と、金属材料により形成され前記光源部が第１面に取り付けられる取付部材と、該取付部材の前記第１面と反対の第２面に取り付けられ前記光源部に電力を供給する電源装置と、前記第２面に取り付けられ前記取付部材と電気的に接続されるアース取付金具と、を備え、
   前記アース取付金具は、前記取付部材に固定される固定部と、該固定部に保持される平板部と、を有しており、
   前記平板部は、前記取付部材の前記第２面と所定の隙間を空けて対向して配置されており、接地線と電気的に接続されることを特徴とする光源ユニット。
2. 前記固定部は、前記取付部材にかしめられる、かしめ片を有することを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
3. 前記取付部材は、前記第１面及び前記第２面を有する板状の取付部と、前記第２面から前記取付部の厚み方向に延びる側板部と、を有しており、
   前記固定部は、前記側板部と結合される突出片を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光源ユニット。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の前記光源ユニットと、該光源ユニットを保持する器具本体と、を備えたことを特徴とする照明器具。

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