(57)【要約】【課題】  ＬＥＤとＬＥＤを点灯する回路部品とをテープ状基板の上に配置、接続した取り扱い容易なＬＥＤアレー点灯ユニット、及び同ユニットを用いた安価なＬＥＤ面状間接照明器具を提供する。【解決手段】  複数のＬＥＤと、この複数のＬＥＤを点灯する回路部品とが、可撓性を有するテープ状基板の上に配置、接続され、前記テープ状基板の両端部に交流電源接続端子を備えたＬＥＤアレー点灯ユニット、及び内側面がＬＥＤからの光束を乱反射させる反射面で断面が船底型の照明器具本体と、器具本体の開口部内側縁端に沿って配設した１又は複数の前記ＬＥＤアレー点灯ユニットと、照明器具本体の開口部を覆うように装着された半透明のカバーとで構成されたＬＥＤ面状間接照明器具による。【選択図】  図１
2011076919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤ（２）と、この複数のＬＥＤ（２）を点灯する点灯装置を構成する部品（３）とが、テープ状基板（５）の上に配置、接続されてなることを特徴とするＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項２】
テープ状基板（５）が可撓性を有するものであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項３】
複数のＬＥＤ（２）がテープ状基板（５）の上に一定の間隔で配置され、ＬＥＤ（２）を点灯する回路部品（３）が前記一定の間隔で配置されたＬＥＤ（２）の間に分散配置されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項４】
複数のＬＥＤ（２）と、この複数のＬＥＤ（２）を点灯する回路部品（３）との接続が、テープ状基板（５）の上面に形成された回路パターンをなす銅箔（６）に半田付けによってなされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項５】
前記テープ状基板（５）の両端部に交流電源接続端子（４）を備えてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項６】
テープ状基板（５）の上面に形成された回路パターンをなす銅箔（６）のＬＥＤ（２）を配置、接続する部分近傍が幅広に形成されてなり、その幅広の銅箔（６）が貼着された部分の基板（５）に、ＬＥＤの発熱を基板裏面に伝達する複数の貫通孔（５ａ）が穿設され、かつ前記基板（５）の裏面には放熱用銅箔（７）、熱伝導両面接着シート（８）、アルミヒートシンク（９）が積層配設されてなり、ＬＥＤ（２）の発生熱を前記幅広の銅箔（６）から、貫通孔（５ａ）、裏面の放熱用銅箔（７）、熱伝導性両面接着テープ（８）を介してアルミヒートシンク（９）に伝達し、アルミヒートシンク（９）から放熱可能にしてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【請求項７】
請求項１〜６に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット（１）を用いた面状照明器具であって、内側面がＬＥＤ（２）からの光束を拡散反射させる反射面（１１）で断面が船底型の照明器具本体（１０）と、照明器具本体（１０）の開口部内側縁端に沿って配設した１又は複数の前記ＬＥＤアレー点灯ユニット（１）と、照明器具本体（１０）の開口部を覆うように装着された透光性のカバー（１２）とで構成され、反射面（１１）に向けて照射された各ＬＥＤ（２）の光束が前記反射面（１１）で拡散反射され、前記照明器具本体（１０）の開口部に装着された透光性のカバー（１２）を介して散乱光として外部に出射されるよう構成されてなることを特徴とするＬＥＤ面状間接照明器具。
【請求項８】
照明器具本体（１０）の開口部が方形をなし、その４辺の内側縁端に前記ＬＥＤアレー点灯ユニット（１）がそれぞれ１個ずつ配置、接続されてなることを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤ面状間接照明器具。
【請求項９】
照明器具本体（１０）の開口部が円形をなし、その内側縁端にＬＥＤアレー点灯ユニット（１）が１個又は複数個サークル状に配置、接続されてなることを特徴とする請求項５に記載のＬＥＤ面状間接照明器具。
【請求項１０】
請求項７〜９に記載のＬＥＤ面状間接照明器具が蓄電池を備えてなり、交流電源からの電力供給が絶たれたとき、該蓄電池から直流電圧をＬＥＤアレー点灯ユニット（１）に配設されたＬＥＤ（２）に供給して点灯させ、非常灯として機能するよう構成されてなることを特徴とするＬＥＤ面状間接照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
複数のＬＥＤを光源とする面状間接照明器具に係り、特に前記複数のＬＥＤと同ＬＥＤを点灯する点灯装置の部品とがテープ状基板の上に配置、接続されてなるＬＥＤアレー点灯ユニット、及び同ユニットを用いた面状間接照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤは、発光効率の向上により照明光源としての利用が高まり、電球形ランプを始め、ＬＥＤ直管蛍光等などの照明器具が、従来の白熱電灯や蛍光灯に代わる照明具として商品化されてきている。また、液晶表示装置や写真表示パネル等のバックライト光源としてＬＥＤを用いた面照明に関する発明もいくつか開示されている。
そして、半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）等の半導体発光素子を光源とするシーリングライトの関する発明が特開２００８−３００２０３号公報に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３００２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の照明器具は、「器具本体１０と；器具本体の外縁部１４，１５に配設される半導体発光素子２１と；半導体発光素子の光出射方向に対向して配置され、半導体発光素子の光を主として平行方向に制御するレンズ体３０と；半導体発光素子に対向し器具本体の略中央部に向かって傾斜させた反射体４０と；半導体発光素子および反射体を覆い外縁部から中央部にいくに従い透過率が高くなるようにしたグローブ５０と；を具備する照明器具」であって、その明細書の〔発明を実施するための最良の形態〕の記述によれば、複数個のＬＥＤを所定長さの発光素子基板に配置して直線状の発光モジュールを構成し、その発光モジュールを必要な個数選択して１本の長尺な光源体として、この長尺な光源体２本を、器具本体の対向する辺の外縁部にシャーシーと一体に形成された支持板に取り付けて支持し、さらに長尺な凸レンズで構成するレンズ体を長尺な光源体を覆うようにして支持板に支持したり、各ＬＥＤと点灯装置との配線がコードで行わねばならないなど照明器具の製造に手間が掛かるという問題がある。
【０００５】
本発明は、ＬＥＤと点灯装置とをテープ状基板の上に配置して一体化し、取り扱い容易なＬＥＤアレー点灯ユニットを提供するとともに、前記ＬＥＤアレー点灯ユニットを用いた製造容易で安価なＬＥＤ面状照明器具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記課題を下記の手段により解決した。
（１）複数のＬＥＤと、この複数のＬＥＤを点灯する点灯装置を構成する部品とが、可撓性を有するテープ状基板の上に配置、接続されてなることを特徴とするＬＥＤアレー点灯ユニット。
（２）テープ状基板が可撓性有するものであることを特徴とする前項（１）に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
（３）複数のＬＥＤがテープ状基板の上に一定の間隔で配置され、ＬＥＤを点灯する回路部品が前記一定の間隔で配置されたＬＥＤの間に分散配置されてなることを特徴とする前項（１）又は（２）に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【０００７】
（４）複数のＬＥＤと、この複数のＬＥＤを点灯する回路部品との接続が、テープ状基板の上面の回路パターンを形成する銅箔に半田付けによってなされていることを特徴とする前項（１）〜（３）のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
（５）テープ状基板の両端部に交流電源接続端子を備えてなることを特徴とする前項（１）〜（４）のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【０００８】
（６）テープ状基板の上面に形成された回路パターンをなす銅箔のＬＥＤを配置、接続する部分近傍が幅広に形成されてなり、その幅広の銅箔が貼着された部分の基板にＬＥＤの発熱を基板裏面に伝達する複数の貫通孔が穿設され、かつ前記基板裏面には放熱用銅箔、熱伝導両面接着シート、アルミヒートシンクが積層配設されてなり、ＬＥＤの発生熱を前記幅広の銅箔から、貫通孔、裏面の放熱用銅箔、熱伝導性両面接着テープを介してアルミヒートシンクに伝達し、アルミヒートシンクから放熱可能にしてなることを特徴とする前項（１）〜（３）のいずれか１項に記載のＬＥＤアレー点灯ユニット。
【０００９】
（７）前項（１）〜（６）に記載のＬＥＤアレー点灯ユニットを用いた面状照明器具であって、内側面がＬＥＤからの光束を拡散反射させる反射面で断面が船底型の照明器具本体と、器具本体の開口部内側縁端に沿って配設した１又は複数の前記ＬＥＤアレー点灯ユニットと、照明器具本体の開口部を覆うように装着された透光性のカバーとで構成され、反射面に向けて照射された各ＬＥＤの光束が前記反射面で拡散反射され、前記照明器具本体の開口部に装着された透光性のカバーを介して散乱光として外部に出射されるよう構成されてなることを特徴とするＬＥＤ面状間接照明器具。
（８）照明器具本体の開口部が方形をなし、その４辺の内側縁端に前記ＬＥＤアレー点灯ユニットがそれぞれ１個ずつ配置、接続されてなることを特徴とする前項（７）に記載のＬＥＤ面状間接照明器具。
（９）照明器具本体の開口部が円形をなし、その内側縁端にＬＥＤアレー点灯ユニットが１個又は複数個サークル状に配置、接続されてなることを特徴とする前項（７）に記載のＬＥＤ面状間接照明器具。
【００１０】
（１０）前項（７）〜（９）に記載のＬＥＤ面状間接照明器具が蓄電池を備えてなり、交流電源からの電力供給が絶たれたとき、該蓄電池から直流電圧をＬＥＤアレー点灯ユニットに配設されたＬＥＤに供給して点灯させ、非常灯として機能するよう構成してなることを特徴とするＬＥＤ面状間接照明器具。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットによって下記の効果が発揮される。
〈１〉ＬＥＤアレー点灯ユニットが、テープ状基板５の上に複数のＬＥＤを等間隔に配置するとともに、ＬＥＤを点灯する点灯装置の部品３を前記等間隔で配置された各ＬＥＤの間に分散配置し、ＬＥＤとＬＥＤの点灯装置とを一体構造に形成したので、ＬＥＤを用いた面状照明装置の製造が簡便容易となり、量産による低廉化が図れる。
〈２〉テープ状基板が可撓性を有しているので、開口部が方形や円形の照明器具をはじめ任意な形状の開口部を有する照明器具にも装着できる。
〈３〉複数のＬＥＤと、この複数のＬＥＤを点灯する点灯装置を構成する部品との接続が、テープ状基板の上面の回路パターンを形成する銅箔に半田付けによってなされるので、規格化による量産が可能となり低廉化が図れる。
〈４〉前記ＬＥＤアレー点灯ユニットの両端に交流電源接続端子が設けられているので、照明器具の大きさ、必要照度など条件に対応して前記ＬＥＤアレー点灯ユニットを必要個数従属接続して使用でき、商用交流電源への接続が、従来の照明装置と同様、１個のプラグで実現でき、使用場所での取り扱いが簡便容易である。
〈５〉ＬＥＤを配置、接続する部分の回路パターンを形成する銅箔が、幅広に形成され、その幅広の銅箔の下方の基板に複数の貫通孔が穿設され、かつ前記基板の裏面には放熱用銅箔、熱伝導両面接着シート、アルミヒートシンクが積層配設されているので、ＬＥＤの発生熱を前記幅広の銅箔から、貫通孔、裏面の銅箔、熱伝導性両面接着テープを介してアルミヒートシンクに伝達し、前記アルミヒートシンクから放熱し、前記ＬＥＤを安定して作動させることができる。
【００１２】
また、本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットを用いた照明器具によって下記の効果が発揮される。
〈６〉本発明の面状間接照明器具が、断面船底形でその内側面がＬＥＤの光束を乱反射する反射面として構成された照明器具本体と、照明器具本体の開口部内側縁端に沿って配設された１個又は複数個のＬＥＤアレー点灯ユニットと、照明器具本体の開口部を覆うように装着された半透明のカバーとで構成されているので、前記反射面に向けて照射されたＬＥＤの光束は、前記反射面で乱反射され半透明のカバーを介して柔らかな間接照明散乱光として出射され、好ましい照明環境を構成することができる。
〈７〉照明器具の開口部に沿って配設されるＬＥＤアレー点灯ユニットが、 可撓性テープ状基板上に複数のＬＥＤと、これらＬＥＤを点灯する回路部品とを分散配置してなるものであるので、開口部が方形や円形の照明器具をはじめ任意な形状の開口部を有する照明器具が形成できる。
〈８〉照明器具本体の開口部が方形をなし、その４辺の内側縁端に前記ＬＥＤアレー点灯ユニットがそれぞれ１個ずつ配置、接続されてなる照明器具、あるいは開口部が円形をなし、その内側縁端にＬＥＤアレー点灯ユニットを複数個サークル状に配設した照明器具にあっては、ＬＥＤアレー点灯ユニットそれぞれがＬＥＤを点灯する回路部品を備えているので、一つの点灯装置（電源）が故障がしても他のＬＥＤアレー点灯ユニットは点灯しており、一つの点灯装置ですべてのＬＥＤを点灯する従来の照明器具と異なり、暗転を回避することができる。また、電源の分散によって電源の発熱も分散できるので点灯回路の長寿命化が図れる。
〈９〉本発明のＬＥＤ面状間接照明器具が蓄電池を備えているので、交流電源からの電力供給が絶たれたとき、該蓄電池から直流電圧をＬＥＤアレー点灯ユニットに配設されたＬＥＤに供給して点灯させ、非常灯として機能させることができ、暗闇の不安感をなくし、さらには人命救助にも役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットの構成図
【図２】ＬＥＤアレー点灯ユニットのＬＥＤ接続部分の拡大断面図
【図３】本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットを用いた照明器具の構造説明図
【図４】本発明のＬＥＤアレー点灯ユニット及び同ユニット用いた照明器具の作用を説明する回路図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明のＬＥＤアレー点灯ユニット、及び同ユニットを用いた照明器具の実施の形態を実施例の図１〜５に基づいて説明する。図１は本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットの構成図、図２はＬＥＤアレー点灯ユニットのＬＥＤ接続部分の拡大断面図、図３はＬＥＤアレー点灯ユニットの回路構成図、図３はＬＥＤアレー点灯ユニット及び同ユニットを用いた照明器具の回路構成図、図４は本発明のＬＥＤアレー点灯ユニットを用いた照明器具の構造説明図である。
図において１はＬＥＤアレー点灯ユニット、２はＬＥＤ、３はＬＥＤを点灯する回路部品、４は交流電源接続端子、５はテープ状基板、５ａは貫通孔、６は回路パターンを形成する銅箔、７は放熱用銅箔、８は熱伝導両面接着シート、９はアルミヒートシンク、１０は照明器具本体、１１は反射面、１２はカバー、１３はコード、２０はＬＥＤアレー、２１は整流器、２２は点灯装置、２３は蓄電池を示す。
【００１５】
本発明のＬＥＤアレー点灯ユニット１は、図１に示すように、可撓性を有するテープ状基板５の上に複数個のＬＥＤ２を一定の間隔で配設するとともに、同ＬＥＤ２を点灯する点灯装置２２を構成するＩＣチップ、コイル、コンデンサ、抵抗等の回路部品３を前記一定の間隔で配設された複数のＬＥＤ２の間に分散配置することによって、ＬＥＤ２と該ＬＥＤ２を点灯する点灯装置２２とを一体構造に形成し、その両端に交流電源接続端子５を設けたものである。
そしてこれらＬＥＤ２と点灯装置２２を構成する回路部品３の接続は、一部配線によるものを除き、前記テープ状基板５の上面に形成された回路パターンをなす銅箔６に半田付けすることによってなされている。
そしてテープ状基板５の上面に形成された回路パターンをなす銅箔６のＬＥＤ２が配置、接続される部分近傍は幅広に形成されてなり、その幅広の銅箔６が貼着された部分の基板５にＬＥＤ２の発熱を基板５の裏面に伝達する複数の貫通孔５ａが穿設され、かつ前記基板５の裏面には放熱用銅箔７、熱伝導両面接着シート８、アルミヒートシンク９が積層配設され、ＬＥＤ２の発生熱を前記幅広の銅箔６から、貫通孔５ａ、裏面の放熱用銅箔７、熱伝導性両面接着テープ８を介してアルミヒートシンク９に伝達し、アルミヒートシンク９から放熱される構造となっている。
【００１６】
本発明のＬＥＤアレー点灯ユニット１は、交流電源接続端子４を商用電源に接続することによりＬＥＤ２の点灯に必要な電力を得ている。
交流電源接続端子４から入力した交流電源は、図３に示すように、全波整流器２１によって交流から直流に変換されて複数個直列接続されたＬＥＤアレー２０に供給される。
なお、ＬＥＤアレー点灯ユニット１の両端の交流電源接続端子４、４はスルーラインで接続されており複数のＬＥＤ点灯ユニット１を使用する照明装置において、複数のＬＥＤ点灯ユニット１を従属接続し、商用電源への接続を従来の照明器具同様１個のプラグによって可能にしている。
【００１７】
本発明のＬＥＤアレー点灯ユニット１を用いた面状照明器具は、図４に示すように内側面が入射光を乱反射させる反射面１１で構成された断面が船底型の照明器具本体１０と、器具本体１０の開口部内側縁端に沿って配設した１又は複数の前記ＬＥＤアレー点灯ユニット１と、器具本体の開口部を覆うように装着された半透明のカバー１２とで構成され、反射面１１に向けて照射された各ＬＥＤ２の光束が反射面１１で乱反射され、前記器具本体１０の開口部に装着された半透明のカバー１２を介して散乱光として外部に出射する構成となっている。
図１には照明器具本体１０の開口部が方形で、その４辺の内側縁端に前記ＬＥＤアレー点灯ユニット１をそれぞれ１個ずつ配設した実施例を示したが、前記ＬＥＤアレー点灯ユニット１が可撓性を有していることから、開口部が円形の照明器具本体１０の内側縁端にも１個又は複数個サークル状に配設でき、さらには多角形や楕円などの開口部を持つ面状間接照明器具にも適用できる。
複数のＬＥＤアレー点灯ユニット１を用いた面状間接照明器具においては、図３に示すように、前記ＬＥＤアレー点灯ユニット１の両端の交流電源接続端子４、４がスルーラインで接続されているので、照明器具内において隣り合って配設されたＬＥＤ点灯ユニット１の隣接する交流電源接続端子４相互をコード１３で従属接続してそれぞれの点灯装置に交流電源を供給しており、商用交流電源への接続は、従来の照明器具同様１個のプラグで可能となっている。
また、それぞれのＬＥＤアレー点灯ユニット１が、それぞれ点灯装置２２を備えているので、一つの点灯装置によってすべてのＬＥＤを点灯させるよう構成した照明器具と異なり、すべてのＬＥＤ２が一斉に点灯しなくなるという不具のが発生は、停電以外になく、ＬＥＤの長寿命で消費電力が少ないという長所が発揮される。
【００１８】
また、前記ＬＥＤ面状間接照明器具に蓄電池２３を備え、交流電源からの電力供給が絶たれたとき、該蓄電池２３から直流電圧をＬＥＤアレー点灯ユニット１に配設されたＬＥＤに供給して点灯させ、非常灯として機能させることも好ましい。なお複数のＬＥＤアレー点灯ユニット１を用いた照明器具にあっては、そのいずれか１又は複数のユニットに前記蓄電池２３からの直流電圧を供給可能にしておくのが好ましい。
【符号の説明】
【００１９】
１：ＬＥＤアレー点灯ユニット
２：ＬＥＤ
３：点灯装置を構成する部品
４：交流電源接続端子
５：テープ状基板
５ａ：貫通孔
６：回路パターンを形成する銅箔
７：放熱用銅箔
８：熱伝導両面接着シート
９：アルミヒートシンク
１０：照明器具本体
１１：反射面
１２：カバー
２０：ＬＥＤアレー
２１：整流器
２２：点灯装置
２３：蓄電池
【図１】
2011076919.tif 000003
【図２】
2011076919.tif 000004
【図３】
2011076919.tif 000005
【図４】
2011076919.tif 000006