JP6772828B2 - 照明器具 - Google Patents

Description

本発明は、照明器具に関する。

従来、ＬＥＤを光源に用いた照明器具において、ＬＥＤが実装されたＬＥＤ実装基板を放熱する技術として、ＬＥＤ実装基板の裏面に放熱部材を接触させて放熱する技術が提案されている（例えば、特許文献１、及び特許文献２参照）

特開２０１６−８１５６９号公報 特許第５２４４９９８号公報

ところで、ＬＥＤ実装基板には、一般に、ＬＥＤの他に、コネクタなどの各種の非発熱部品も実装される。
しかしながら、従来の技術は、これら非発熱部品を考慮してＬＥＤ実装基板を効率良く放熱するものではなかった。
本発明は、発光素子が実装された発光素子実装基板を効率良く放熱できる照明器具を提供することを目的とする。

本発明は、複数の発光素子、及び複数の非発熱部品が配置された発光素子基板を収める筐体を有し、前記筐体から前記発光素子基板の熱を放熱する照明器具において、前記発光素子基板の配置面は、前記非発熱部品のみが配置される非発熱部品配置領域と、前記発光素子が配置される発光素子配置領域と、に区画され、前記非発熱部品配置領域は、前記発光素子配置領域の縁部に設けられ、前記筐体は、前記発光素子基板の裏面のうち、前記発光素子配置領域に対応する第１領域に接触し、前記非発熱部品配置領域に対応する第２領域に位置する箇所には凹部が設けられていることを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、前記筐体には、前記発光素子基板を間に挟む両側に前記凹部が設けられている、ことを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、少なくとも２枚の矩形状の前記発光素子基板を備え、それぞれの前記発光素子基板には、いずれかの一辺に沿って前記非発熱部品配置領域が設けられており、それぞれの前記発光素子基板は、前記非発熱部品配置領域が設けられていない辺が隣り合った状態で配置される、ことを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、前記非発熱部品配置領域を外側に向けて並べて配置された一対の前記発光素子基板を備え、前記発光素子基板のそれぞれの前記発光素子配置領域には、前記発光素子のそれぞれが、前記発光素子配置領域の中心に対して点対称に配置されており、前記発光素子基板のそれぞれには、同一の光学部材が設けられている、ことを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、前記発光素子の光を制御する光学部材を備え、前記光学部材は、前記発光素子配置領域のみを覆っている、ことを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、前記凹部には前記発光素子を点灯するための電源が収められ、前記非発熱部品配置領域に、前記電源からの配線を接続するコネクタが設けられている、ことを特徴とする。

本発明は、上記照明器具において、前記筐体は、前記発光素子配置領域に対応する第１領域に接触する部分の外表面に放熱フィンを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、発光素子が実装された発光素子実装基板を効率良く放熱できる。

本発明の実施形態に係る照明器具を下方からみた斜視図である。 照明器具を上方からみた斜視図である。 照明器具を下方から見た平面図であり、内部を示すために、前面カバー及び前面枠を取り外した状態を示している。 照明器具の分解斜視図である。 図１のＩ−Ｉ線断面図である。 実装基板の平面図である。 実装基板の回路パターンの模式図である。 １系統電源駆動用の直列回路の回路構成の回路パターンを示す模式図である。 １系統電源駆動用の２並列回路の回路構成の回路パターンを示す模式図である。 １系統電源駆動用の３並列回路の回路構成の回路パターンを示す模式図である。 ２系統電源駆動用の２閉回路の回路構成の回路パターンを示す模式図である。 実装基板の回路パターンの変形例を示す模式図である。 １系統電源駆動用の直列回路の回路構成の回路パターンの変形例を示す模式図である。 実装基板における点灯状態の説明図であり、（Ａ）は実装基板が１系統の電源でのみ駆動可能な構成である場合を示し、（Ｂ）は２系統の電源で駆動可能な構成である場合を示す。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る照明器具１を下方からみた斜視図であり、図２は照明器具１を上方からみた斜視図である。図３は照明器具１を下方から見た平面図であり、照明器具１の内部を示すために、前面カバー１２及び前面枠１３を取り外した状態の照明器具１を示している。

照明器具１は、屋外に設置して、例えば道路照明として用いることができる器具である。図１〜図３に示すように、照明器具１は、器具本体１０を備え、器具本体１０を、道路脇、街路脇、駐車場、公園などの屋外に立設された不図示のポール型の支柱の上端部に支持させて設置し、用いられる。また、照明器具１は、構造物の壁面からアーム状に延びる不図示の支持部材に器具本体１０を支持させて用いられても良い。器具本体１０には、照明器具１を支柱や支持部材に指示させるためのクランプ５が取り付けられている。

なお、以下の説明では、器具本体１０の基端１０Ａから先端１０Ｂに向かう長さＬの方向を道路の幅員方向に合わせて、幅Ｗの方向を道路の車線軸方向に合わせて、照明器具１を道路脇に設置して用いる場合を例に、照明器具１の構成について説明する。

器具本体１０は、平面視略矩形状を成している。また、器具本体１０は、長さＬが幅Ｗよりも大きい縦長形状であり、上下方向の厚さＴが、長さＬや幅Ｗに対して薄い、薄型の器具である。
器具本体１０は、筐体１１と、前面カバー１２と、前面枠１３と、を備えている。筐体１１と、前面カバー１２と、前面枠１３と、は屋外使用に十分に耐え得る耐食性、及び強度を有する部材から形成されている。筐体１１は、高い熱伝導性を有する材料から形成され、例えばアルミニウムやアルミニウム合金等から成る鋳造物（所謂ダイキャスト製）であるのが望ましい。

前面カバー１２は、耐食性、及び強度を有するガラスやポリカーボネート等の材料から形成され、光透過性を有している。前面枠１３は、アルミニウムやアルミニウム合金等から成る鋳造物であっても良いし、耐食性、及び強度を有する強化プラスチック等の金属以外の材料から形成されていても良い。
器具本体１０は、基端１０Ａ側に、開閉可能な蓋２２が設けられた基部２０を備えている。基部２０は、筐体１１に一体に形成されている構成であっても良い。基部２０には、器具本体１０を支柱や支持部材に取り付けるためのクランプ５が取り付けられている。

筐体１１は、設置状態で被照射面に対向する面である下面１１Ａが開放した箱型に形成されている。前面カバー１２は、筐体１１の開放した下面１１Ａを覆い、筐体１１の内部の防水を図るように構成されている。前面カバー１２には、外輪の全周に沿ってパッキン１８が取り付けられている。

前面枠１３は、筐体１１の下面１１Ａに前面カバー１２を固定するように構成され、外輪形状が筐体１１の外輪形状と略同一の枠状に形成されている。パッキン１８は、前面カバー１２の外輪と、筐体１１の内面との間に介在すると共に、筐体１１の下面１１Ａと、前面枠１３との間に介在するように構成された断面略Ｕ字状に形成されている。これにより、筐体１１は、前面カバー１２を前面枠１３によって下面１１Ａに固定することで、下面１１Ａが閉塞され、内部が防水構造となる。

前面枠１３には、前面カバー１２を被照射面に臨ませる出射開口１４が設けられている。
器具本体１０内には、図３に示すように光源部５０が収められている。光源部５０は、発光面側を前面カバー１２に対向させて配置されている。これによって、照明器具１は、光源部５０からの光が前面カバー１２を通して出射開口１４から出射され、被照射面に照射されるように構成されている。

図４は、照明器具１の分解斜視図である。
図４に示すように、筐体１１の内部に収められた光源部５０は、発光素子の一例であるＬＥＤ５３を光源として複数備えている。また、光源部５０は、複数のＬＥＤ５３が実装された複数の実装基板５１と、ＬＥＤ５３の光を制御する複数の光学部材５５とを備えている。光学部材５５には、各ＬＥＤ５３を覆って配置されるレンズ５４が、各ＬＥＤ５３に対応させて複数設けられている。

筐体１１は、内側の天面が平らに形成され、当該天面が、光源部５０が取り付けられる取付面１５として構成されている。この取付面１５には実装基板５１がネジ止め固定されている。
筐体１１には、上面１１Ｂに複数の放熱フィン１６が設けられている。放熱フィン１６は、上面１１Ｂの、取付面１５の裏面部分に相当する位置に複数設けられている。これによって、光源部５０から取付面１５に伝熱された熱は、取付面１５の裏面部分に設けられた放熱フィン１６に伝わりやすい構成となっており、放熱フィン１６から雰囲気に放熱される。よって、光源部５０が高温となることが無く、ＬＥＤ５３が熱影響を受けにくい構成とすることができる。

筐体１１の下面１１Ａには、光源部５０に対向する位置に前面カバー１２が取付面１５と略平行に設けられている。
筐体１１の内部には、光源部５０に並べて、電源部６０（図３）が収められている。電源部６０は、照明器具１の外部から供給される商用電力を、光源部５０の仕様に合せて電力変換する機器である。電源部６０は、電源基板６１と、電源基板６１の表面に実装される複数種の電子部品６２とから構成されている。電源基板６１は、電気的絶縁性に優れた樹脂材等の材料から長板状に形成されている。電源部６０は、電源ケース６３の内側に収められて、筐体１１の内部に収容される。電源ケース６３は、電源基板６１と同じく、電気的絶縁性に優れた樹脂材を矩形筒状に折り曲げて形成されている。

図５は、図１のＩ−Ｉ線断面図である。
図４、図５に示すように、筐体１１の内側には、電源部６０を収める凹部３０が設けられている。凹部３０は、筐体１１の天面を取付面１５に取り付けられた光源部５０の光の放射方向とは反対側に凹ませて設けられている。凹部３０は、取付面１５の長さ方向の延在範囲に亘って延びており、電源基板６１は、凹部３０内に収まる長さに形成されている。

凹部３０は、取付面１５を間に挟んだ位置に一対設けられている。また、一対の凹部３０は、筐体１１の幅方向、つまり、照明器具１の車線軸方向に沿って取付面１５と並べて、取付面１５の両脇に設けられている。凹部３０は、筐体１１の上面１１Ｂを膨出させて形成されており、筐体１１の上面１１Ｂは、放熱フィン１６が設けられた、取付面１５の裏面部分の幅方向の両脇が一段高くなった膨出部１１Ｃとなっている。膨出部１１Ｃは、筐体１１の長手に亘って延び、長手の側縁に沿って、形成されている。

このように、電源部６０を収める凹部３０を、車線軸方向に沿って並べて設けられているため、筐体１１の長さＬの寸法が大きくなるのを防ぐことができる。上述したように、照明器具１は器具本体１０の基端１０Ａ側をクランプ５によって支持するため、筐体１１の長さＬの寸法が大きくなった場合には、クランプ５にかかる力（モーメント）が大きくなる。よって、筐体１１の長さ寸法が大きくなるのを防ぐことで、クランプにかかる力を低減することができる。

電源部６０は、電源ケース６３の内面に、電源基板６１の裏面全体を面接触させた状態で凹部３０の内側に収められる。電源ケース６３は、凹部３０の底面３１に一面全体を面接触させて、固定されている。なお、電源部６０を電源ケース６３の内側に収めずに、凹部３０の底面３１に電源基板６１を熱的に直接接続して、凹部３０の内部に収める構成であっても良い。

凹部３０の底面３１は、立壁１７によって取付面１５との間に段差を有して設けられている。このように、光源部５０が取り付けられている取付面１５と、電源部６０が取り付けられている凹部３０の底面３１との間に高低差が設けられている。これにより、光源部５０と電源部６０との間の伝熱経路が延びるため、光源部５０と電源部６０との相互の熱影響を低減することができる。なお、電源部６０を、凹部３０の内側の面のうち、立壁１７を除いた面に取り付けることで、光源部５０と電源部６０との相互の熱影響を低減することができる。電源部６０は、凹部３０の底面３１に限らず、取付面１５から最も離れた凹部３０の内側面３２に熱的に接続されて設けられていても良い。このように、電源部６０を光源部５０から離れた位置の面に熱的に接続して配置することで、相互の熱影響を低減することができ。また、上述したように、筐体１１は、光源部５０が取り付けられた取付面１５の裏面に放熱フィン１６を備え、光源部５０の熱が効率よく放熱されるように構成されている。これによって、光源部５０の熱は放熱フィン１６から効率よく放熱され、光源部５０と電源部６０との相互の熱影響を低減するとともに、光源部５０が高温となるのを防ぐことができる。

取付面１５の両脇に設けられた一対の凹部３０には、それぞれ互いに独立した電源部６０（電源部６０Ａ，６０Ｂ）が収められている。それぞれの実装基板５１には、２電源系統の電源部６０Ａ，６０Ｂのいずれかから電源が供給されている。

このように、２電源系統の電源部６０Ａ，６０Ｂから光源部５０に電源を供給することで、電源部６０Ａ，６０Ｂの何れかの電源系統に不具合が起きた場合でも、他方の電源系統から電源が供給される。よって、電源部６０Ａ，６０Ｂの何れか一方の電源系統に不具合が起きた場合でも、照明器具１の点灯を継続することができ、路面が照明されないといった状況を回避することができる。また、取付面１５の両脇に凹部３０を設けることで、電源部６０の重量を筐体１１の幅方向の両側に分散させることができ、クランプ５にかかるモーメントを低減することができる。なお、電源部６０は、２つ設けられている構成に限定されず、１つの電源部６０がどちらか一方の凹部３０に収められている構成であっても良い。

図６は実装基板５１の平面図である。
実装基板５１は、平面視略矩形状を成し、その一方の面である実装面５１Ａには、回路パターン１５０が形成され、多数のＬＥＤ５３が実装されている。
ＬＥＤ５３は、例えばＬＥＤ素子をパッケージ化してなるものである。本実施形態では、ＬＥＤ５３に白色ＬＥＤが用いられている。なお、ＬＥＤ５３に白色以外の他の発光色のＬＥＤを用いても良いことは勿論である。

回路パターン１５０は、実装面５１Ａを覆う銅箔がスリット１５１によって多数の面状の導電エリア１５２に区画することで形成されている。これにより、実装面５１Ａには、多数の導電エリア１５２が敷き詰められ、実装面５１Ａの放熱性が高められている。
また、実装面５１Ａには、電源基板６１から延びる配線を接続するための複数の２極コネクタ１５４、及び、回路パターン１５０の回路構成を変えるための複数のパッド部１５３が設けられている。パッド部１５３は、回路パターン１５０の各部を、所望の回路構成に合わせてつなぐための回路部であり、回路パターン１５０の導電エリア１５２の導通部分を選択する部分に形成されている。

また本実施形態では、照明器具１が備える２つの電源基板６１の各々の配線を接続するために、２極コネクタ１５４が２つ設けられている。なお、２極コネクタ１５４の数は回路構成により適宜変更することが可能である。本実施形態の実装基板５１の回路パターン１５０は複数のコネクタ用パッド１５３Ａが形成されている。これらコネクタ用パッド１５３Ａは、電源基板６１の配線が接続されるコネクタを設けるためのパッドであり、コネクタの配置箇所（電源接続箇所）のそれぞれに設けられている。コネクタ用パッド１５３Ａが複数設けられることで、回路構成に合わせて、電源基板６１の各々の配線の電源接続箇所を選択し、そこにコネクタを設けることができる。

ところで、一般に、ＬＥＤ５３は、比較的発熱が大きく放熱対策が必要となる。
これに対し、２極コネクタ１５４は、電気的導通を目的とした部材であって、電気抵抗が非常に小さな回路部品であることから、ＬＥＤ５３と比較して発熱が非常に小さい部品である（以下、非発熱部品という）。

本実施形態の実装基板５１は、図６に示すように、実装面５１Ａが、非発熱部品のみが配置される非発熱部品配置領域１５５と、ＬＥＤ５３が配置される発光素子配置領域１５７と、に区画されている。この構成によれば、放熱対策が必要な発光素子配置領域１５７において、非発熱部品が占める割合が減るので、ＬＥＤ５３の配置の自由度が高められ、また、放熱が必要な領域を小さくできる。これにより、発光素子配置領域１５７における温度分布が均一になるようにＬＥＤ５３を配置できる。また実装基板５１の放熱のために筐体１１に設ける取付面１５、及び放熱フィン１６を小さくできる。

本実施形態において、非発熱部品配置領域１５５は、実装基板５１の縁部１５６の側に寄せて設けられている。したがって、筐体１１において、実装基板５１を取り付ける上記取付面１５は、図５に示すように、実装基板５１の裏面のうち、発光素子配置領域１５７に対応する第１領域１５７Ａが接触している。一方、非発熱部品配置領域１５５に対応する第２領域１５５Ａに位置する箇所には、上記電源部６０の各部材を収める凹部３０が設けられている。

このように、筐体１１には、放熱対策を必要としない非発熱部品配置領域１５５の裏側に、電源部６０を収める凹部３０が設けられているので、筐体１１のコンパクト化が図られ、また、電源部６０から２極コネクタ１５４までの配線長を短くでき、凹部３０を非発熱部品配置領域１５５によって隠すことができる。
さらに、本実施形態の筐体１１にあっては、凹部３０が上面１１Ｂから膨出して膨出部１１Ｃを形成することで、凹部３０から外気への放熱性が高められるので電源部６０の発熱も対策される。
また２極コネクタ１５４が実装基板５１の縁部１５６に配置されることで、当該２極コネクタ１５４が実装面５１Ａの内側に配置された場合に比べ、当該２極コネクタ１５４によって遮られる光が抑えられる。

本実施形態の光源部５０は、図３に示すように、４枚の実装基板５１と、実装基板５１の各々に設けられた光学部材５５とを備えている。
実装基板５１にあっては、図６に示すように、非発熱部品配置領域１５５が矩形状の実装基板５１の長辺側の一辺１５９に沿って延在して設けられている。このように、非発熱部品配置領域１５５が一辺１５９に沿って設けられることで、図３に示すように、非発熱部品配置領域１５５が設けられていない辺を隣り合わせた状態で複数の実装基板５１を配置して光源部５０を構成することができる。これにより、実装基板５１よりも大きな発光面の光源部５０が簡単に構成できる。

また、図６に示すように、非発熱部品配置領域１５５が発光素子配置領域１５７よりも、筐体１１の両脇の側に位置するように（すなわち、外側に向けて）各実装基板５１を並べることで、筐体１１の当該両脇に上記凹部３０を設けることができる。これにより、筐体１１が２つの電源部６０を内蔵する場合でも、筐体１１の大型化が抑えられる。

また、実装基板５１の実装面５１Ａでは、ＬＥＤ５３が配置されている発光素子配置領域１５７が非発熱部品配置領域１５５と区画されているので、光学部材５５は実装面５１Ａの全体を覆う必要がない。そこで、本実施形態の光学部材５５は、図３に示すように、発光素子配置領域１５７のみを覆う大きさ（すなわち、非発熱部品配置１５５を露出させる大きさ）に形成されており、光学部材５５の低コスト化が図られている。

また本実施形態の実装基板５１の発光素子配置領域１５７には、図６に示すように、ＬＥＤ５３のそれぞれが、当該発光素子配置領域１５７の中心１６０に対して点対称に配置されている。したがって、図３に示すように、非発熱部品配置領域１５５を外側に向けて並べて配置された一対の実装基板５１にあっては、互いにＬＥＤ５３の配置が鏡像の関係にあるので、同一の光学部材５５を器具本体１０に対し同じ向きに設けることができる。

なお、本実施形態の実装基板５１において、発光素子配置領域１５７には、必要に応じて、幾つかの非発熱部品が配置されてもよい。
また、非発熱部品配置領域１５５には、上記２極コネクタ１５４の他にも、スイッチや電線といった、いわゆる機構部品と称される部品であって、ＬＥＤ５３に比べて発熱が小さく、放熱対策が不要な部品を配置できる。

次いで、本実施形態の実装基板５１の回路パターン１５０について詳述する。
図７は、本実施形態の実装基板５１の回路パターン１５０の模式図である。
この回路パターン１５０は、１電源系統で駆動される１電源系統駆動用の回路構成と、２電源系統（電源部６０Ａ、及び電源部６０Ｂ）で駆動される２電源系統駆動用の回路構成とを、回路パターン１５０内の導通箇所の変更により、選択可能に成されている。
本実施形態では、導通箇所の変更の方法として、０（ゼロ）オーム抵抗による接続が用いられている。この他にも、はんだ付けによる接続、ジャンパ線による接続、その他離間した回路パターンの導通を可能とする種々の方法を用いることができる。

１電源系統駆動用の回路構成は、全てのＬＥＤ５３を直列に接続する直列回路構成、及び、２つ又は３つの並列回路を含む並列回路構成のいずれかである。
また２電源系統駆動用の回路構成は、互いに異なる電源系統（電源部６０Ａ、６０Ｂ）の電力で駆動される互いに独立した２つの閉回路を含む回路構成であり、それぞれの閉回路では、ＬＥＤ５３が直列に接続される。尚、閉回路内のＬＥＤ５３の回路構成は直列に接続する場合に限らず、閉回路内でＬＥＤ５３を並列に接続することも可能である。

さらに詳述すると、図７に示すように、回路パターン１５０は、複数個のＬＥＤ５３が直列に接続された４つの直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄを含み、これらが横並びに配列されいる。そして、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄ、及び、２つの２極コネクタ１５４の導通箇所を変えることで、回路パターン１５０の回路構成が変えられる。

具体的には、１電源系統駆動用の回路構成が構成される場合、実装基板５１には、２つの２極コネクタ１５４の一方に電源基板６１からの配線が接続される。
そして、回路パターン１５０の回路構成を直列回路構成とする場合には、図８に示すように、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄを直列に導通させることで、全てのＬＥＤ５３が直列に接続される。

回路パターン１５０の回路構成を２並列回路構成とする場合には、図９に示すように、直列回路部１６１Ａと直列回路部１６１Ｂとを直列に導通させることで第１直列回路１７０Ａが構成され、また、直列回路部１６１Ｃと直列回路部１６１Ｄとを直列に導通させることで第２直列回路１７０Ｂが構成される。そして、第１、及び第２直列回路１７０Ａ、１７０Ｂを１つの２極コネクタ１５４に並列に導通させることで、２つの並列回路が構成される。

回路パターン１５０の回路構成を３並列回路構成とする場合には、図１０に示すように、直列回路部１６１Ｂと直列回路部１６１Ｃとを直列に導通させることで第３直列回路１７０Ｃが構成される。そして、２つの直列回路部１６１Ａ、１６１Ｄと、第３直列回路１７０Ｃを１つの２極コネクタ１５４に並列に導通させることで、３つの並列回路が構成される。

一方、２電源系統駆動用の回路構成が構成される場合、図１１に示すように、実装基板５１には、２つの２極コネクタ１５４の両方に電源基板６１からの配線が接続される。そして、上述した２つの並列回路が構成された場合と同様に、直列回路部１６１Ａと直列回路部１６１Ｂとを直列に導通させることで第１直列回路１７０Ａが構成され、また、直列回路部１６１Ｃと直列回路部１６１Ｄとを直列に導通させることで第２直列回路１７０Ｂが構成される。そして、第１、及び第２直列回路１７０Ａ、１７０Ｂのそれぞれを、異なる２極コネクタ１５４に導通させることで、２つの閉回路が構成される。

２極コネクタ１５４から延びる配線部１７２は、図８〜図１１に示すように、回路パターン１５０が構成する回路構成に合わせて、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄのいずれかの端部と導通させる。
本実施形態の回路パターン１５０では、回路構成に合わせて配線部１７２の導通箇所を変えることで、いずれの回路構成にも対応可能になっている。また、配線部１７２は、どの回路構成に合わせて導通させても、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄと交差することがないように予め形成されている。

本実施形態の実装基板５１において、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄ、及び配線部１７２の導通箇所の変更は、次のようにして行われる。
すなわち、実装面５１Ａには、変更対象の導通箇所のそれぞれに、図６に示すように、離間した一対のパッド部１５３が予め設けられている。

また、配線部１７２にあっては、パッド部１５３が設けられることで、他のいずれかの箇所と導通せず、極性がニュートラルな、いわゆる浮島１７８が形成される。浮島１７８の極性は、２極コネクタ１５４のプラス極、及びマイナス極の接続先によって決定される。本実施形態の回路パターン１５０にあっては、図７〜図１１に示すように、直列回路部１６１Ｃの端子部Ｑに接続すべき極性が回路構成に応じて異なっている。そこで、浮島１７８の極性を、この端子部Ｑに必要な極性とした上で、端子部Ｑに導通させることで、端子部Ｑに接続する極性を適宜に変更可能になる。
このように回路構成に応じて端子部Ｑに接続すべき極性を変更するには、他のパターンの上を飛び越えて端子部Ｑに接続されるジャンパ線や積層配線構造が考えられる。しかし、他のパターンの上を飛び越えて接続されるジャンパ線では、回路がショートする危険性が生じ、またジャンパ線がＬＥＤ５３の光を遮るおそれがある。積層配線構造を採用した場合には、基板構造が複雑化しコスト高となり、裏面の絶縁性能に影響を与えることもある。

これに対し、一対のパッド部１５３の間が０（ゼロ）オーム抵抗により接続されることで、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄ、及び配線部１７２が適宜に導通する。このとき、上述のように、導通させるパッド部１５３を変えることで、回路パターン１５０の回路構成を所望の回路構成が得られる。
これにより、回路のショートや光の遮蔽、コスト高を生じることなく、所望の回路構成が得られる。

なお、実装基板５１には、２つの２極コネクタ１５４に代えて、図１２に示すように、４つの１極コネクタ１７９を設けてもよい。この構成によれば、１電源系統駆動用の回路構成を構成する場合、図１３に示すように、４つの１極コネクタ１７９の中から２つを適宜に選択することで、配線部１７２の配線長を短くでき、また、配線部１７２のレイアウトの自由度が高められる。

また、図７〜図１３に示した実装基板５１の回路パターン１５０は、あくまでも模式図であり、ＬＥＤ５３の実装数は図示のものに限られない。
また、ＬＥＤ５３の実装箇所の一部に実際にはＬＥＤ５３を実装せず導通させることでＬＥＤ５３の実装数を調整することができる。ＬＥＤ５３の各々を導通させる部分（導電部分）を実装基板５１の全体に均一に形成することで、ＬＥＤ５３の実装箇所を実装基板５１の一部分に偏らせることなく配置でき、ＬＥＤ５３の均一な実装が可能となる。

以上説明したように、本実施形態によれば、次の効果を奏する。

本実施形態の実装基板５１の実装面５１Ａは、非発熱部品のみが配置される非発熱部品配置領域１５５と、ＬＥＤ５３が配置される発光素子配置領域１５７と、に区画されている。
この構成によれば、放熱対策が必要な発光素子配置領域１５７において、非発熱部品が占める割合が減るので、ＬＥＤ５３の配置の自由度が高められ、また、放熱が必要な領域を小さくできる。さらに発光素子配置領域１５７における温度分布が均一になるようにＬＥＤ５３を配置できる。また、実装基板５１の放熱のために筐体１１に設ける取付面１５、及び放熱フィン１６を小さくできる。

また、本実施形態において、非発熱部品配置領域１５５は、実装基板５１の縁部１５６に設けられ、筐体１１は、実装基板５１の裏面のうち、発光素子配置領域１５７に対応する第１領域１５７Ａに接触し、非発熱部品配置領域１５５に対応する第２領域１５５Ａに位置する箇所には凹部３０が設けられている。
この構成によれば、放熱対策を必要としない非発熱部品配置領域１５５の裏側に、電源部６０を収める凹部３０が設けられるので、筐体１１のコンパクト化が図られ、また、電源部６０から２極コネクタ１５４までの配線長を短くでき、凹部３０を非発熱部品配置領域１５５によって隠すことができる。
また２極コネクタ１５４が実装基板５１の縁部１５６に配置されることで、当該２極コネクタ１５４が実装面５１Ａの内側に配置された場合に比べ、当該２極コネクタ１５４によって遮られる光が抑えられる。

本実施形態では、筐体１１には、実装基板５１を間に挟む両側に凹部３０が設けられている。凹部３０のそれぞれに電源部６０Ａ、６０Ｂを収めて２電源系統（電源部６０Ａ、６０Ｂ）で駆動される照明器具１を構成できる。これにより、一方の電源系統が故障した場合でも、他方の電源系統で点灯を継続できる。

本実施形態では、それぞれの実装基板５１には、いずれかの一辺１５９に沿って非発熱部品配置領域１５５が設けられており、それぞれの実装基板５１は、非発熱部品配置領域１５５が設けられていない辺を隣り合わせた状態で配置されている。
これにより、実装基板５１よりも大きな発光面の光源部５０が簡単に構成できる。

本実施形態では、左右一対の実装基板５１が互いに非発熱部品配置領域１５５を外側に向けて並べて配置されている。
これにより、筐体１１の両脇のそれぞれに上記凹部３０を設けることができるので、筐体１１が２つの電源部６０を内蔵する場合でも、筐体１１の大型化が抑えられる。

また本実施形態では、実装基板５１のそれぞれの発光素子配置領域１５７には、ＬＥＤ５３のそれぞれが、発光素子配置領域１５７の中心１６０に対して点対称に配置されている。そして、左右一対の実装基板５１のそれぞれには、同一の光学部材５５が設けられている。
これにより、左右の実装基板５１ごとに異なる光学部材５５を製造する必要がなく、低コスト化が図られる。

本実施形態では、光学部材５５が、発光素子配置領域１５７のみを覆う大きさに形成されているので、光学部材５５の更なる低コスト化が図られる。

本実施形態では、実装基板５１の回路パターン１５０は、ＬＥＤ５３の各々を直列に接続する回路構成と、互いに異なる電源系統（電源部６０Ａ、６０Ｂ）が接続される互いに独立した複数の閉回路を形成する回路構成と、のいずれかを導通箇所の変更により選択可能に構成されている。
この構成により、１電源系統駆動用の実装基板５１を、２電源系統駆動用としても用いることができる。したがって、照明器具１の電源系統の数が異なる場合でも、共通の実装基板５１を用いることができる。

これに加え、１つの実装基板５１が、２電源系統駆動用としても用いられるので、次のような効果も奏する。
すなわち、図１４（Ａ）に示すように、１電源系統の電源部６０でのみ駆動される複数の実装基板Ｊ５１によって光源部５０が構成され、この光源部５０が２電源系統（電源部６０Ａ、６０Ｂ）で駆動された場合を想定する。この場合、照明器具１の仕様に対し、光源部５０の光束が多すぎるときには、各実装基板Ｊ５１において、直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄのいずれかが消灯状態（不使用）に維持する必要があり無駄が生じる。

これに対し、本実施形態の２電源系統駆動可能の実装基板５１によって光源部５０を構成することで、図１４（Ｂ）に示すように、１枚の実装基板５１の直列回路部１６１Ａ、１６１Ｂ、１６１Ｃ、１６１Ｄを、電源部６０Ａ、６０Ｂに適宜に振り分けることができる。これにより、実装基板Ｊ５１で光源部５０を構成した場合よりも基板枚数が減るので、低コスト化、及び省スペース化が図られる。

また本実施形態において、実装基板５１の回路パターン１５０は、ＬＥＤ５３の各々を直列に接続する回路構成と、複数の並列回路を含む回路構成とを、導通箇所の変更により選択可能に構成されている。
これにより、１つの電源系統で実装基板５１のＬＥＤ５３を駆動する場合において、電源系統の定格出力電圧や定格出力電流に応じて、ＬＥＤ５３の直列回路、及び、並列回路を選択できる。例えば、全てのＬＥＤ５３を直列したときに必要な印加電圧が電源系統の定格出力電圧よりも大きい場合には、回路パターン１５０の回路構成を並列回路にすることで、全てのＬＥＤ５３を点灯できる。
このように、定格が異なる電源系統に対し共通の実装基板５１を用いることができるので、照明器具１の更なる低コスト化が図られる。

本実施形態において、回路パターン１５０は、電源基板６１の配線を接続するためのコネクタを設ける電源接続箇所が、回路構成に応じて選択可能に複数形成されているので、回路構成に合わせて最適な箇所にコネクタが設けられる。

また本実施形態において、実装基板５１の回路パターン１５０には、回路構成に応じて導通先の極性が変わる箇所（直列回路部１６１Ｃの端子部Ｑ）に、極性がニュートラルのジャンパ部（浮島１７８）が設けられている。
これにより、ある箇所の極性が異なる複数の回路構成を、他のパターンを飛び越えて接続するジャンパ線や積層配線構造を採らなくとも１つの回路パターン１５０で実現できる。

本実施形態において、実装基板５１の回路パターン１５０には、極性がニュートラルのジャンパ部（浮島１７８）が複数設けられているので、回路構成の自由度が高められる。

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様の例示であり、本発明の要旨の範囲において任意に変形、及び応用が可能であることは勿論である。

１ 照明器具
１０ 器具本体
１１ 筐体
１１Ｂ 上面
１１Ｃ 膨出部
１５ 取付面
１６ 放熱フィン
３０ 凹部
３１ 底面
３２ 内側面
５０ 光源部
５１ 実装基板（発光素子基板）
５１Ａ 実装面（配置面）
５３ ＬＥＤ（発光素子）
５４ レンズ
５５ 光学部材
６０、６０Ａ、６０Ｂ 電源部
６１ 電源基板
６３ 電源ケース
１５４ ２極コネクタ（非発熱部品）
１５５ 発熱部品配置領域
１５５Ａ 第２領域
１５６ 縁部
１５７ 発光素子配置領域
１５７Ａ 第１領域
１６０ 発光素子配置領域の中心

Claims (7)

1. 複数の発光素子、及び複数の非発熱部品が配置された発光素子基板を収める筐体を有し、前記筐体から前記発光素子基板の熱を放熱する照明器具において、
   前記発光素子基板の配置面は、前記非発熱部品のみが配置される非発熱部品配置領域と、前記発光素子が配置される発光素子配置領域と、に区画され、
   前記非発熱部品配置領域は、前記発光素子配置領域の縁部に設けられ、
   前記筐体は、前記発光素子基板の裏面のうち、前記発光素子配置領域に対応する第１領域に接触し、前記非発熱部品配置領域に対応する第２領域に位置する箇所には凹部が設けられている
   ことを特徴とする照明器具。
2. 前記筐体には、前記発光素子基板を間に挟む両側に前記凹部が設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
3. 少なくとも２枚の矩形状の前記発光素子基板を備え、
   それぞれの前記発光素子基板には、いずれかの一辺に沿って前記非発熱部品配置領域が設けられており、
   それぞれの前記発光素子基板は、前記非発熱部品配置領域が設けられていない辺が隣り合った状態で配置される、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の照明器具。
4. 前記非発熱部品配置領域を外側に向けて並べて配置された一対の前記発光素子基板を備え、
   前記発光素子基板のそれぞれの前記発光素子配置領域には、前記発光素子のそれぞれが、前記発光素子配置領域の中心に対して点対称に配置されており、
   前記発光素子基板のそれぞれには、同一の光学部材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の照明器具。
5. 前記発光素子の光を制御する光学部材を備え、
   前記光学部材は、前記発光素子配置領域のみを覆っている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の照明器具。
6. 前記凹部には前記発光素子を点灯するための電源が収められ、
   前記非発熱部品配置領域に、前記電源からの配線を接続するコネクタが設けられている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照明器具。
7. 前記筐体は、前記発光素子配置領域に対応する第１領域に接触する部分の外表面に放熱フィンを備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の照明器具。

Images