JP6945191B2 - 光源基板の取付構造 - Google Patents

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Description

本発明は、光源基板の取付構造に関し、特に、照明器具に用いられるLED基板のヒートシンクへの取付構造に関する。
LED(Light Emitting Diode)等の固体発光素子は、照明用途又はディスプレイ用途等の光源として各種機器に広く利用されている。従来、LEDを用いた照明器具として、天井に埋め込み配設されたダウンライトが知られている(例えば特許文献1)。照明器具等の各種機器において、LEDは、樹脂基板又はセラミック基板等の光源基板(LED基板)に配置されている。
特開2011−210621号公報
LEDは、発光時におけるLED自身の発熱によって温度が上昇して光出力が低下する。このため、LEDを用いた機器では、LEDで発生した熱を放熱させるために、LEDが配置された光源基板をヒートシンクに取り付けることがある。
例えば、ダウンライト等の照明器具では、光源基板は、ヒートシンクとして機能する金属製の基台に取り付けられる。具体的には、光源基板は、基台の平面部に載置されてねじ又はホルダ等の取付部材によって基台に固定される。
このとき、基台における光源基板の載置箇所の平面度(平坦度)が低くて当該設置箇所の平面にゆがみが生じている場合、光源基板は、基台の設置箇所のゆがみから生じる三点曲げのような曲げ応力を受ける。この結果、光源基板が変形したり割れたりして損傷することがある。特に、光源基板が取付部材によって基台に固定されている場合、光源基板が基台に押さえ付けられているため、光源基板に押圧が付与される。このため、光源基板が受ける曲げ応力が大きくなり、光源基板が損傷しやすい。
一方、光源基板の損傷を抑制するために光源基板を基台から離してしまうと、光源基板に配置されたLEDで発生した熱を効率良く放熱することができない。つまり、光源基板から基台への熱伝導性が低下する。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、基台に取り付けられた光源基板の損傷を抑制しつつ、光源基板から基台への熱伝導性を確保することができる光源基板の取付構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る光源基板の取付構造の一態様は、主面に形成された一対の突起部を有する基台と、前記一対の突起部に支持された光源基板と、前記基台及び前記光源基板に接するように前記基台及び前記光源基板の間に配置された熱伝導部材とを有する。
本発明の一態様によれば、基台に取り付けられた光源基板の損傷を抑制しつつ、光源基板から基台への熱伝導性を確保することができる。
図1は、実施の形態に係る照明器具の斜視図(床側から見たときの斜視図)である。 図2は、実施の形態に係る照明器具の斜視図(床側とは反対側から見たときの斜視図)である。 図3は、実施の形態に係る照明器具の分解斜視図である。 図4は、実施の形態に係る照明器具の断面図である。 図5は、実施の形態に係る照明器具における基台の斜視図(床側から見たときの斜視図)である。 図6は、実施の形態に係る照明器具における基台の斜視図(床側とは反対側から見たときの斜視図)である。 図7は、実施の形態に係る照明器具における光源基板の取付構造を示す斜視図である。 図8は、実施の形態に係る照明器具における光源基板の取付構造の分解斜視図である。 図9は、実施の形態に係る照明器具における光源基板の取付構造の断面図である。 図10は、変形例に係る照明器具における光源基板の取付構造の断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
(実施の形態)
まず、実施の形態に係る照明器具1の概略構成について、図1〜図4を用いて説明する。図1及び図2は、実施の形態に係る照明器具1の斜視図である。図1は床側から見たときの斜視図で、図2は床側とは反対側から見たときの図である。また、図3は同照明器具1の分解斜視図であり、図4は同照明器具1の断面図である。
なお、本明細書及び図面では、光軸J(図4参照)に平行な方向をZ軸方向、光軸Jに垂直で互いに直交する2つの方向をX軸方向及びY軸方向としている。本実施の形態において、Z軸方向は、鉛直方向である。
照明器具1は、例えば建物の天井等の被取付部に埋め込み配設されることにより下方(床や壁等)に光を照明するダウンライト等の埋込型照明器具である。
図1〜図4に示すように、照明器具1は、基台10と、光源モジュール20と、取付部材30と、反射部材40と、光学部材50と、枠体60とを備える。
以下、照明器具1の各構成部材について、図1〜図4を用いて詳細に説明する。なお、一部を除いて図示も説明もされていないが、照明器具1には、各構成部材同士を連結固定するためのねじ等が適宜設けられている。
[基台]
基台10については、図1〜図4を参照しつつ、図5及び図6を用いて説明する。図5及び図6は、実施の形態に係る照明器具1における基台10の斜視図である。図5は床側から見たときの斜視図で、図6は床側とは反対側から見たときの図である。
図1〜図4に示すように、基台(ベース)10は、照明器具1の本体(器具本体)である。本実施の形態において、基台10は、照明器具1の外郭部材であり、基台10の外面は照明器具1の外郭面を構成する。
基台10は、光源モジュール20が取り付けられる取付台として機能する。光源モジュール20は、基台10の内側に取り付けられる。
また、基台10は、放熱ベース部材であって、光源モジュール20で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。したがって、基台10は、金属材料等の熱伝導率の高い材料によって構成されているとよい。光源モジュール20で発生した熱は、基台10に伝導して外気に放熱される。
基台10は、例えば略有底円筒形状であり、底面である主面10aを有する。本実施の形態において、基台10は、アルミニウム板等の金属板をプレス加工することで形成されている。なお、基台10には、取付部材30を基台10にネジ止めするためのねじ穴10bが形成されている。
図5及び図6に示すように、基台10は、基台10の主面10aに形成された一対の突起部11及び突出部12を有する。一対の突起部11及び突出部12は、深絞り加工等のプレス加工により形成することができる。つまり、一対の突起部11及び突出部12は、プレス加工により成形可能な形状となっている。
図4に示すように、一対の突起部(ボス部)11は、基台10の主面10aから光源モジュール20側に向かって突出するように形成されている。一対の突起部11の主面10aからの高さは、同じである。一対の突起部11の上面は、平面状である。
一対の突起部11は、例えば金属板の一部を凸状に押し出すようにプレス加工を施すことで形成される。本実施の形態において、一対の突起部11の各々は、例えば有底円筒形状となるように形成される。この場合、一対の突起部11の上面は、円形平面状である。各突起部11は、高さが同じである。一例として、各突起部11の高さは、1.65mm〜1.85mmである。本実施の形態において、各突起部11は、外径も同じである。一例として、各突起部11の外径は、φ3.9mm〜φ4.1mmである。なお、一対の突起部11の上面は、円形平面状に限らず、矩形平面状であってもよい。
図5及び図6に示すように、突出部12は、一対の突起部11の間に形成されている。つまり、一対の突起部11は、突出部12を挟んで対向するように形成されている。具体的には、一対の突起部11は、突出部12の直径方向において突出部12を挟む位置に形成されている。また、突出部12は、突出部12の外縁が一対の突起部11の近傍に位置する大きさで形成されている。
図4に示すように、突出部12は、基台10の主面10aから光源モジュール20側に向かって突出するように形成されている。突出部12の上面は、平面状である。
突出部12は、例えば金属板の一部を平面状に押し出すようにプレス加工を施すことで形成される。本実施の形態において、突出部12は、例えば扁平な有底円筒形状となるように形成される。この場合、突出部12の上面は、円形平面状である。突出部12の外径は、各突起部11の外径よりも大きい。一例として、突出部12の外径は、φ20.5mm〜φ21.5mmである。なお、突出部12の上面は、円形平面状に限らず、矩形平面状であってもよい。
突出部12の高さは、一対の突起部11の高さよりも低い。具体的には、突出部12の上面の高さは、一対の突起部11の上面の高さよりも低くなっている。一例として、突出部12の高さは、1.525mm〜1.725mmである。
[光源モジュール]
光源モジュール20は、照明器具1の照明光となる光を発する。本実施の形態において、光源モジュール20は、LEDを有するLED光源(LEDモジュール)であり、例えば白色光を発する。
図3及び図4に示すように、光源モジュール20は、光源基板21と、発光部22とを備える。本実施の形態において、光源モジュール20は、LEDが光源基板21に直接実装されたCOB(Chip On Board)構造である。
光源基板21は、LEDを実装するための実装基板である。光源基板21は、例えば、セラミック基板、樹脂基板又はメタルベース基板等である。なお、光源基板21には、LEDを発光させるための直流電力を外部から受電するための一対の電極端子と、LED同士を電気的に接続するための所定のパターンの金属配線とが形成されている。
発光部22は、光源基板21に実装された複数のLEDと、複数のLEDを封止する封止部材とを有する。
LEDは、発光素子の一例であり、本実施の形態では、単色の可視光を発するベアチップである。LEDは、例えば、通電されれば青色光を発する青色LEDチップである。LEDは、例えば基板にマトリクス状に複数個配置されている。なお、LEDは、少なくとも1つ配置されていればよい。
封止部材としては、例えば透光性樹脂が用いられる。本実施の形態における封止部材は、LEDからの光を波長変換する波長変換材として蛍光体を含んでいる。封止部材は、例えば、シリコーン樹脂に蛍光体を分散させた蛍光体含有樹脂である。蛍光体粒子としては、LEDが青色光を発光する青色LEDチップである場合、白色光を得るために、例えばYAG系の黄色蛍光体を用いることができる。本実施の形態において、封止部材は、全てのLEDを一括封止するように円形状に形成されているが、複数のLEDを列ごとにライン状に封止してもよいし、各LEDを1つずつ個別に封止してもよい。
このように構成される光源モジュール20は、図4に示すように、基台10に保持される。本実施の形態において、光源モジュール20は、取付部材30によって基台10に取り付けられている。
[取付部材]
取付部材30は、光源モジュール20を基台10に取り付けるための部材である。図3及び図4に示すように、本実施の形態において、取付部材30は、第1のホルダ31と第2のホルダ32とによって構成されている。本実施の形態では、第2のホルダ32は2つである。取付部材30の詳細な構成は後述する。
[反射部材]
図3及び図4に示される反射部材40は、光源モジュール20が発する光を反射することによって光源モジュール20からの光の配光を制御する。本実施の形態では、反射部材40は、光源モジュール20からの光を光学部材50に向けて反射させる。反射部材40は、光軸Jが貫通する開口が形成された略筒状の反射板である。光源モジュール20からの光は、反射部材40の内面で反射する。
反射部材40は、例えば白色樹脂材料によって形成することができる。反射部材40を構成する樹脂材料としては、例えばポリブチレンテレフタレート等を用いることができる。なお、反射部材40としては、樹脂成型品の内面にアルミニウム等の金属膜が形成されたものであってもよいし、アルミニウム等の金属材料によって形成されたものであってもよい。
このように構成される反射部材40は、取付部材30に固定される。具体的には、反射部材40に形成された開口孔に取付部材30の第1のホルダ31に設けられた爪部を掛止することで、反射部材40を第1のホルダ31に固定することができる。
[光学部材]
図3及び図4に示される光学部材50は、透光性を有する透光部材であり、反射部材40からの光を透過する。光学部材50は、光源モジュール20を覆うように配置される。これにより、光源モジュール20を保護することができる。
光学部材50は、反射部材40からの光の配光を制御する配光制御機能を有してもよい。本実施の形態において、光学部材50は、フレネルレンズであり、レンズ機能を有する。また、光学部材50の光出射側の表面には複数の凹凸が形成されており、光学部材50は光拡散機能も有する。
光学部材50は、透光性を有する透光性材料によって形成されている。具体的には、光学部材50は、アクリル、ポリカーボネート等の透明樹脂材料、又は、ガラス材料によって形成することができる。
[枠体]
図1〜図4に示される枠体60は、光学部材50から出射された光が入射される筒状の枠部材である。枠体60に入射された光は、枠体60の内部を通って照明器具1の外部に出射される。本実施の形態において、枠体60は、枠本体61と、補助反射部材62とを備える。
枠本体61は、略円筒状の枠体である。枠本体61の外径は、基台10の外径と同程度である。枠本体61は、例えばアルミニウム等の金属材料又はポリブチレンテレフタレート等の樹脂材料によって形成することができる。枠本体61は、ねじによって基台10に固定される。
補助反射部材62は、枠本体61の内側に配置された補助反射板である。補助反射部材62は、略円筒状の枠体である。具体的には、補助反射部材62は、内径が漸次大きくなるように形成されたカップ状の枠体である。補助反射部材62は、例えばアルミニウム等の薄い金属板で形成されている。補助反射部材62は、枠本体61に保持されている。
枠本体61の外面には、取付バネ63が取り付けられている。本実施の形態では、2つの取付バネ63が枠本体61の外周面に取り付けられている。取付バネ63は、照明器具1を天井等の被取付部に取り付けるための弾性部材であり、例えば板バネ構造を有する。取付バネ63は、例えば長尺状の金属板によって形成されている。
[光源基板の取付構造]
次に、光源基板21の基台10への取付構造について、図1〜図6を参照しつつ、図7〜図9を用いて詳細に説明に説明する。図7は、実施の形態に係る照明器具1における光源基板21の取付構造を示す斜視図である。図8は、実施の形態に係る照明器具1における光源基板21の取付構造の分解斜視図である。図9は、実施の形態に係る照明器具1における光源基板21の取付構造の断面図である。なお、図9において、取付部材30は省略されている。
図7〜図9に示すように、基台10の主面10aには、一対の突起部11が形成されている。
一対の突起部11は、光源モジュール20を支持する支持部(支持体)として機能する。具体的には、一対の突起部11は、光源モジュール20の光源基板21を支持する。つまり、一対の突起部11には、光源基板21が載置される。このとき、一対の突起部11の上面は、光源基板21の裏面と面接触する。
一対の突起部11は、光源基板21の端部を支持するとよい。つまり、一対の突起部11の一方は、光源基板21の一方の端部を支持し、一対の突起部11の他方は、光源基板21の他方の端部を支持するとよい。これにより、光源基板21が一対の突起部11から受ける応力を緩和することができる。なお、光源基板21の端部は、光源モジュール20の発光部22が形成されていない部分である。
図9に示すように、基台10と光源モジュール20との間には熱伝導部材70が配置されている。具体的には、熱伝導部材70は、一対の突起部11の間において、基台10及び光源基板21に接するように基台10及び光源基板21の間に配置されている。より具体的には、熱伝導部材70は、一対の突起部11の間に形成された突出部12の上面と光源基板21の裏面とに接するように、突出部12と光源基板21との間に配置されている。
熱伝導部材70は、発光モジュール20で発生した熱を基台10に伝導させるための部材である。つまり、熱伝導部材70は、光源モジュール20から基台10への熱伝導性を向上させるために配置される。例えば、熱伝導部材70は、光源基板21と基台10との間の隙間を埋めるように配置される。これにより、光源モジュール20の発光部22(LED)の発光により発光部22(LED)で発生した熱は、熱伝導部材70を介して光源基板21から基台10に効率良く伝導する。
なお、発光部22(LED)で発生した熱を基台10に効率良く伝導させるために、熱伝導部材70は、発光部22の下方領域に存在しているとよい。このため、平面視において、熱伝導部材70が配置される突出部12の上面は、発光部22の平面視形状と同程度の大きさであるとよい。つまり、突出部12は、発光部22に対応した大きさで形成するとよい。
また、本実施の形態では、基台10の主面10aには突出部12が形成されているが、突出部12の高さが一対の突起部11の高さよりも低くなっている。このため、一対の突起部11に光源基板21が載置された場合、光源基板21と突出部12との間には隙間が形成され、この隙間に熱伝導部材70が配置されている。つまり、熱伝導部材70は、突出部12と光源基板21との間に配置されている。
熱伝導部材70は、突出部12と光源基板21との間の隙間に充填されているとよい。熱伝導部材70としては、例えばグリース等を用いることができる。この場合、熱伝導部材70の一部が突出部12の上面からはみ出している場合もある。また、突出部12と光源基板21との隙間の全てが熱伝導部材70によって埋め尽くされていることに限らず、突出部12と光源基板21との隙間の一部に熱伝導部材70が存在せずに突出部12の上面の一部が露出していてもよい。つまり、突出部12の上面の一部に、熱伝導部材70が存在しない箇所があってもよい。
なお、熱伝導部材70は、絶縁材料によって構成されているとよい。また、熱伝導部材70は、グリース等の流動性を有するものに限らず、熱伝導シート(サーマルパッド)等のように流動性を有さないものであってもよい。熱伝導シートとしては、熱伝導率が高く弾性変形可能なエラストマー系熱伝導シートを用いるとよい。このような熱伝導シートとしては、シリコンシート又はアクリルシート等のゴム状の樹脂製シートを用いることができる。
図7〜図9に示すように、光源モジュール20は、取付部材30によって基台10に取り付けられている。具体的には、光源モジュール20の光源基板21が基台10の一対の突起部11に支持された状態で、光源基板21が取付部材30によって基台10に取り付けられている。
上述のように、取付部材30は、第1のホルダ31と第2のホルダ32とによって構成されている。
図7及び図8に示すように、第1のホルダ31には、ねじ33が挿通される貫通孔31aが形成されている。また、第2のホルダ32にも、ねじ33が挿通される貫通孔32aが形成されている。これらの貫通孔31a及び32aにねじ33を挿入し、ねじ33を基台10のねじ穴10bにねじ込むことによって、第1のホルダ31及び第2のホルダ32を基台10に固定することができる。このとき、第1のホルダ31及びと第2のホルダ32によって光源基板21を保持した状態で第1のホルダ31及び第2のホルダ32を基台10に固定することで、光源基板21を基台10に取り付けることができる。
第1のホルダ31は、光源モジュール20の光源基板21の水平方向(XY平面に平行な方向)の動きを規制する。つまり、第1のホルダ31は、光源基板21の水平方向の位置を決めている。
第1のホルダ31は、光源モジュール20(光源基板21)を囲むように形成された枠状の取付枠(取付板)である。第1のホルダ31は、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)又はポリカーボネート等の絶縁性樹脂材料によって構成される。なお、第1のホルダ31には、反射部材40を固定するための爪部が設けられている。
一方、第2のホルダ32は、光源モジュール20の光軸Jの方向(Z軸方向)の動きを規制する。つまり、第2のホルダ32は、光源基板21の光軸Jの方向の位置を決めている。
また、第2のホルダ32は、光源モジュール20を保持する機能だけではなく、通電用コネクタとしても機能する。例えば、第2のホルダ32は、絶縁性樹脂材料からなるホルダ本体(ハウジング)と、ホルダ本体に固定された導電性のコネクタ部とを有する。
ホルダ本体は、例えば、ポリブチレンテレフタレート又はポリカーボネート等の絶縁性樹脂材料によって構成される。コネクタ部は、電力線(不図示)と電気的に接続される導電性の接続端子(接触端子)であり、例えば金属製の端子板である。
本実施の形態において、コネクタ部の一方の端部(電力線側の端部)は、いわゆる速結端子であり、銅板等の金属板に折り曲げ加工等を施すことで形成される。また、コネクタ部の他方の端部(光源モジュール20側の端部)は、光源基板21に設けられた電極端子に接触している。具体的には、第2のホルダ32が第1のホルダ31を介して基台10にネジ止め固定された際に、コネクタ部は、光源基板21の電極端子を付勢して電気的に接続される。
このように構成される光源基板21の取付構造を組み立てる場合、例えば、基台10(突出部12)の上に熱伝導部材70を配置して、その上から光源モジュール20(光源基板21)を基台10に配置する。具体的には、光源基板21と突出部12とで熱伝導部材70を挟持するようにして光源基板21を突起部11に載置する。
その後、取付部材30によって光源モジュール20を基台10に固定する。具体的には、第1のホルダ31及び第2のホルダ32によって光源基板21を基台10に押さえ付けて、第1のホルダ31の貫通孔31a及び第2のホルダ32の貫通孔32aにねじ33を挿入し、ねじ33を基台10のねじ穴10bにねじ込む。これにより、光源基板21を基台10に取り付けることができる。
以上説明したように、本実施の形態における光源基板21の取付構造は、主面10aに形成された一対の突起部11を有する基台10と、一対の突起部11に支持された光源基板21と、基台10及び光源基板21に接するように基台10及び光源基板21の間に配置された熱伝導部材70とを有する。
このように、本実施の形態における光源基板21の取付構造では、光源基板21は、一対の突起部11に支持されている。つまり、光源基板21は、突起部11によって二点で支持されている。これにより、基台10の主面10aの平面度が低くて主面10aにゆがみが生じているような場合であっても、光源基板21は基台10の主面10aの平面度の影響を受けることがないので、光源基板21は、基台10の主面10aのゆがみから生じる三点曲げのような曲げ応力を受けることを軽減できる。したがって、光源基板21が変形したり割れたりして損傷することを抑制することができる。
特に、本実施の形態では、光源基板21が取付部材30によって基台10に押さえ付けられているので光源基板21は押圧が付与された状態で基台10に取り付けられている。このため、仮に光源基板21が基台10の主面10aに接触させて基台10に取り付けられている場合、光源基板21は基台10の主面10aの平面度の影響を受けることになる。この結果、基台10の主面10aの平面度が低い場合には、光源基板21に三点曲げのような曲げ応力が発生して光源基板21が損傷しやすくなる。
これに対して、本実施の形態では、光源基板21が一対の突起部11に支持されているので、光源基板21が取付部材30によって押さえ付けられて基台10に取り付けられるような場合であっても、光源基板21が損傷することを効果的に抑制することができる。
さらに、本実施の形態では、基台10と光源基板21との間に熱伝導部材70が配置されている。これにより、基台10と光源基板21との間に空気層が存在する場合と比べて、光源基板21から基台10への熱伝導性を向上させることができる。つまり、光源基板21が一対の突起部11に支持されることで基台10の主面10aと光源基板21とが離間したとしても、基台10と光源基板21との間に熱伝導部材70を挿入することによって、光源基板21と基台10との間に熱伝導部材70による熱伝導経路を形成することができる。この結果、基台10の主面10aに光源基板21を接触させる場合と同程度に、光源基板21から基台10への熱伝導性を維持することが可能になる。これにより、光源モジュール20の発光部22(LED)で発生した熱は、光源基板21に伝導して光源基板21から熱伝導部材70を介して基台10に効率良く伝導する。つまり、発光部22で発生した熱を効率良く放熱させることができる。
このように、本実施の形態における光源基板21の取付構造によれば、基台10に取り付けられた光源基板21の損傷を抑制しつつ、光源基板21から基台10への熱伝導性を確保することができる。
また、本実施の形態において、基台10は、基台10の主面10aから突出する突出部12を有しており、突出部12は、一対の突起部11の間に形成され、かつ、一対の突起部11よりも高さが低くなっている。そして、熱伝導部材70は、突出部12と光源基板21との間に配置されている。
この構成により、基台10と光源基板21との距離を短くすることができる。つまり、突出部12が存在しない場合と比べて、基台10と光源基板21との隙間を狭くすることができる。これにより、光源基板21から基台10への熱伝導経路を短くすることができるので、光源基板21から基台10への熱伝導性を一層向上させることができる。つまり、突出部12は、放熱効果を促進させる放熱促進部として機能する。このように、突出部12を形成することによって、光源モジュール20の発光部22で発生した熱を一層効率良く放熱させることができる。また、突出部12の形成により基台10と光源基板21との隙間が狭くなることで、基台10と光源基板21との間に配置する熱伝導部材70を薄くすることもできる。
また、本実施の形態において、突出部12の上面は、平面状になっている。
この構成により、突出部12と光源基板21との隙間の間隔を一定にすることができる。つまり、突出部12の上面の全域において、光源基板21から基台10への熱伝導経路を一定にすることができる。これにより、発光部22で発生した熱が光源基板21から基台10に伝導する際に、突出部12の上面上の一部の領域で熱集中することなく突出部12の上面全体に分散させることができる。したがって、発光部22で発生した熱をより一層効率良く放熱させることができる。
また、本実施の形態において、熱伝導部材70は、グリースである。
グリースは流動性を有する。このため、光源基板21と基台10との間に熱伝導部材70(グリース)を配置することで、光源基板21と基台10との間の隙間を熱伝導部材70によって容易に埋め尽くすことができる。本実施の形態では、光源基板21と基台10の突出部12との間の隙間を熱伝導部材70によって容易に埋め尽くすことができる。
つまり、熱伝導部材70の剛性が高いと、光源基板21と基台10(突出部12)との間に熱伝導部材70を挿入したときに、熱伝導部材70の厚みによって光源基板21が一対の突起部11から浮いてしまう可能性があるが、熱伝導部材70としてグリースを用いることで、光源基板21と基台10(突出部12)との間に熱伝導部材70を挿入したとしても光源基板21が一対の突起部11から浮いてしまうことを防止できる。
したがって、熱伝導部材70としてグリースを用いることで、光源基板21と一対の突起部11との接触状態を確保しつつ、光源基板21と基台10との間の隙間に熱伝導部材70を容易に充填させることができる。
また、熱伝導部材70は、グリースに限らず、熱伝導シートであってもよい。
シート状の熱伝導シートは扱いやすく作業性に優れているので、光源基板21と基台10との間に熱伝導部材70(熱伝導シート)を容易に配置することができる。また、熱伝導シートは押圧によって厚みが小さくなるように変形するので、光源基板21と基台10との間に熱伝導部材70を挿入するような場合であっても、熱伝導部材70の厚みによって光源基板21が一対の突起部11から浮いてしまうことなく光源基板21と一対の突起部11との接触状態を容易に確保できる。したがって、熱伝導部材70として熱伝導シートを用いることで、光源基板21と一対の突起部11との接触状態を確保しつつ、光源基板21と基台10との間の隙間に熱伝導部材70を容易に配置することができる。
また、本実施の形態において、光源基板21は、セラミック基板である。
セラミック基板は、メタルベース基板と比べて脆く、応力負荷によって変形したり割れたりしやすい。特に、本実施の形態では、光源基板21が取付部材30によって基台10に取り付けられているので、光源基板21は基台10に押さえ付けられている。このため、光源基板21がセラミック基板である場合には、取付部材30からの押圧によって光源基板21に応力が発生して光源基板21が損傷しやすくなる。
これに対して、本実施の形態では、光源基板21が一対の突起部11に支持されているので、セラミック基板である光源基板21が取付部材30によって押さえ付けられて基台10に取り付けられるような場合であっても、光源基板21が損傷することを効果的に抑制することができる。
(変形例)
以上、本発明について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、図9に示すように、上記実施の形態において、基台10には突出部12が設けられていたが、突出部12は、基台10に設けられていなくてもよい。具体的には、図10に示すように、基台10に突出部12を設けることなく、基台10の主面10aと光源基板21との間に熱伝導部材70を配置してもよい。このように、図10に示される取付構造であっても、基台10に取り付けられた光源基板21の損傷を抑制しつつ、光源基板21から基台10への熱伝導性を確保することができる。ただし、上述のとおり、基台10に突出部12を設けた方が、光源モジュール20の発光部22で発生した熱を効率良く放熱させることができる。
また、上記実施の形態において、基台10には2つの突起部11が設けられていたが、これに限らない。ただし、突起部11は2つのみの方が、光源基板21への曲げ応力負荷による光源基板21の損傷を抑制できる。
また、上記実施の形態において、基台10は、金属板をプレス加工することによって形成したが、これに限らない。例えば、基台10は、アルミダイカスト製であってもよい。
また、上記実施の形態において、取付部材30は、第1のホルダ31及び第2のホルダ32によって構成したが、これに限らない。例えば、取付部材30は、ねじであってもよい。この場合、光源基板21に貫通穴を設けて、この貫通穴にねじを直接挿入して基台10のねじ穴にねじをねじ込むことで、光源基板21を基台10に取り付けることができる。
また、上記実施の形態において、光源モジュール20は、青色LEDチップと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、これと青色LEDチップとを組み合わせることによりに白色光を放出するように構成しても構わない。
また、上記実施の形態において、LEDとして、青色LEDチップを用いたが、これに限らない。例えば、LEDとしては、青色以外の色を発光するLEDチップを用いても構わない。この場合、蛍光体としては、LEDの発光波長に応じて適宜選択すればよい。
また、上記実施の形態において、光源モジュール20は基板上にLEDチップを直接実装したCOB構造としたが、これに限らない。例えば、光源モジュール20として、SMD(Surface Mount Device)構造のLEDモジュールを用いても構わない。SMD構造のLEDモジュールは、光源基板21に、発光部22としてSMDタイプの発光素子を1個又は複数個実装することで実現できる。SMDタイプの発光素子は、例えば、樹脂製のパッケージ(容器)と、パッケージの凹部の中に実装したLEDチップと、パッケージの凹部内に封入された封止部材(蛍光体含有樹脂)と有するパッケージ型のLED素子である。
また、上記実施の形態では、発光素子としてLEDを例示したが、発光素子としては、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機EL(Electro Luminescence)や無機EL等のその他の固体発光素子を用いてもよい。
また、上記実施の形態における照明器具は、天井以外の被取付部に設置されていてもよい。また、本発明は、ダウンライト以外の照明器具にも適用することができるし、照明用途以外の各種機器にも適用することができる。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
1 照明器具
10 基台
10a 主面
11 突起部
12 突出部
21 光源基板
70 熱伝導部材

Claims (5)

  1. 主面に形成された一対の突起部を有する基台と、
    前記一対の突起部に支持された光源基板と、
    前記基台及び前記光源基板に接するように前記基台及び前記光源基板の間に配置された熱伝導部材とを有し、
    前記光源基板は、セラミック基板であって、取付部材によって前記基台に押さえ付けられており、
    前記取付部材は、前記光源基板の水平方向の動きを規制する第1ホルダと、前記光源基板の光軸方向の動きを規制する第2ホルダとを有し、
    前記第2ホルダは、前記光源基板を前記基台に押さえて付けており、
    前記第2ホルダが前記光源基板を押さえ付ける領域の少なくとも一部は、前記突起部と重なる領域である、
    光源基板の取付構造。
  2. 前記基台は、前記主面から突出する突出部を有し、
    前記突出部は、前記一対の突起部の間に形成され、かつ、前記一対の突起部よりも高さが低く、
    前記熱伝導部材は、前記突出部と前記光源基板との間に配置されている、
    請求項1に記載の光源基板の取付構造。
  3. 前記突出部の上面は、平面状である、
    請求項2に記載の光源基板の取付構造。
  4. 前記熱伝導部材は、グリースである、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の光源基板の取付構造。
  5. 前記熱伝導部材は、熱伝導シートである、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の光源基板の取付構造。
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