(57)【要約】【課題】電気機器を小型化した場合にも発熱部品の発熱を効率よく放熱する。【解決手段】電源供給を行う電子部品が実装されると共に、電子部品中の発熱部品の端子に接続された所要回路パターン部位にソルダーレジストを塗布しないソルダー付着領域１１を備えるようにした回路基板２６と；この回路基板２６を収納する長尺状のベースケース２２と；回路基板２６を内包した状態のベースケース２２を上方を覆う蓋の機能を有するカバーケース２５と、ソルダー付着領域に塗布されてベースケースと熱的に結合する絶縁性放熱樹脂とを具備する。【選択図】図４
2011009532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源供給を行う電子部品が実装されると共に、電子部品中の発熱部品の端子に接続された所要回路パターン部位にソルダーレジストを塗布しないソルダー付着領域を備えるようにした回路基板と；
この回路基板を収納する長尺状のベースケースと；
回路基板を内包した状態のベースケースを上方を覆う蓋の機能を有するカバーケースと、
ソルダー付着領域に塗布されてベースケースと熱的に結合する絶縁性放熱樹脂と
を具備することを特徴とする電気機器。
【請求項２】
所要回路パターン部位には、ベースケース側の発熱部品の端子とカバーケース側の発熱部品の端子との少なくとも一方が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項３】
回路基板の電子部品が光源の点灯回路を構成しており、点灯装置として機能する請求項１または２に記載の電気機器と；
この電気機器により点灯される光源と；
前記電気機器を保持し、光源を配置している器具本体と
を具備することを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は各種の放電ランプや発光素子などを光源する照明器具を点灯させるための点灯装置等の電気機器及び、この電気機器を用いて構成した照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、点灯装置においては、電子部品が実装された配線基板を金属製収容部材により収容する構成を採用している。係る点灯装置においては、発熱量の大きい電子部品を配置した配線基板の裏面に対応する部位に凹部を形成し、この凹部に対して発泡性放熱材を充填して放熱を行うようにしている（特許文献１の主に図１参照）。
【０００３】
しかしながら、配線基板に配線されている配線パターンは絶縁のためのソルダーレジストにより基本的に全面が覆われており、上記発泡性放熱材が接触する金属としては電子部品の端子及びこの端子が接続されるランドと称される領域部分のソルダーに限られている。このため、放熱材の容量に応じて熱交換効率を上げているとは言い難く、改善の余地を有する構成となっていた。
【０００４】
また、点灯装置等の電気機器においては小型化が要望されており、上記特許文献１に示された凹部を設ける余裕がない。むしろ、電気機器における頭部と絶縁シート及び収納部材が層状に接触している場合も多いのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記のような従来の電気機器が有している課題を解決せんとしてなされたもので、その目的は電気機器を小型化した場合にも発熱部品の発熱を効率よく放熱することができる電気機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電気機器は、電源供給を行う電子部品が実装されると共に、電子部品中の発熱部品の端子に接続された所要回路パターン部位にソルダーレジストを塗布しないソルダー付着領域を備えるようにした回路基板と；この回路基板を収納する長尺状のベースケースと；回路基板を内包した状態のベースケースを上方を覆う蓋の機能を有するカバーケースと、ソルダー付着領域に塗布されてベースケースと熱的に結合する絶縁性放熱樹脂とを具備することを特徴とする。
【０００７】
ソルダー付着領域は、所要回路パターン部位にソルダーレジストを塗布しない領域を設けてフロー半田などにより形成することができる。ソルダー付着領域は、半田が連続して付着した領域或いは半田が複数のドット状に並べられた領域とすることができる。
【０００８】
本発明に係る電気機器では、所要回路パターン部位には、ベースケース側の発熱部品の端子とカバーケース側の発熱部品の端子との少なくとも一方が接続されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る照明器具は、回路基板の電子部品が光源の点灯回路を構成しており、点灯装置として機能する請求項１または２に記載の電気機器と；この電気機器により点灯される光源と；前記電気機器を保持し、光源を配置している器具本体とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電気機器によれば、回路基板において、電子部品中の発熱部品の端子に接続された所要回路パターン部位にソルダーレジストを塗布しないソルダー付着領域を備えるようにしたので、このソルダー付着領域における金属である半田を介して発熱部品の熱をベースケース等に直接または間接に伝導させて放熱することができ、熱交換効率を良好にすることができる。
【００１１】
本発明に係る電気機器によれば、所要回路パターン部位には、ベースケース側の発熱部品の端子とカバーケース側の発熱部品の端子との少なくとも一方が接続されているので、接続されたベースケース側やカバーケース側の発熱部品の放熱を効率よく行うことが可能である。
【００１２】
本発明に係る照明器具によれば、効率よく放熱できる電気機器による効果を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る電気機器の実施形態の組み立て状態を示す斜視図。
【図２】本発明に係る電気機器の実施形態における絶縁シートの要部を示す斜視図。
【図３】本発明に係る電気機器の実施形態における回路基板の要部を示す平面図。
【図４】図３に示す回路基板の要部に絶縁シートを被せた状態を示す平面図。
【図５】本発明に係る電気機器の実施形態における絶縁シートの平面を示す平面図。
【図６】図３のＡ−Ａ断面を示す断面図。
【図７】本発明に係る電気機器を用いて構成した照明器具の実施形態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下添付図面を参照して本発明に係る電気機器及びこれを用いて構成した照明器具の実施形態を説明する。各図において、同一の構成要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。この実施形態に係る電気機器は照明器具を点灯する図１に示される点灯装置２０である。
【００１５】
この点灯装置２０は、ベースケース２２、絶縁シート２３、点灯回路２４及びカバーケース２５を主な構成要素としている。絶縁シート２３は、ベースケース２２の内側に沿って配置されると共にカバーケース２５がベースケース２２に被せられた状態においてカバーケース２５の内側に沿って半円の円弧に相当するＲ形状となってベースケース２２側へ戻るように配置され、金属製のベースケース２２及びカバーケース２５と点灯回路２４との電気的接続を遮断している。点灯回路２４は、回路基板２６に電子部品２１を実装した構成を有している。カバーケース２５は、ベースケース２２に覆い被さる蓋の機能を有する。カバーケース２５とベースケース２２により構成される筐体内には、絶縁シート２３に覆われた状態で点灯回路２４が収納される。
【００１６】
ベースケース２２は、例えば１枚の金属製の平板を折り曲げて、底面部２２ａの両側部に一対の側壁部２２ｂ、２２ｂを備えるように構成されている。金属としては、例えば鋼板材が用いられる。上記底面部２２ａは、細長い長方形の形状に形成されている。また、一対の側壁部２２ｂ、２２ｂは、底面部２２ａの長手方向に沿うように両側から上方に折り曲げられ、底面部２２ａとほぼ直交し互いに対向してベースケース２２の全体が略樋形状に形成されている。
【００１７】
一対の側壁部２２ｂ、２２ｂにおいては、図１に示されるようにその長手方向の一端側及び他端側に、係合受部である孔８がそれぞれ形成されている。孔８は、長方形状に形成され、カバーケース２５の係合部である凸部（ベースケース２２側へ向かって凸）９と係合する大きさに形成されている。
【００１８】
更に、一対の側壁部２２ｂ、２２ｂにおいては、その長手方向の一端側及び他端側に小さな二条の長方形状の切欠部に挟まれ、図２に示されるようにそれぞれ内側にＲ状に突出し、回路基板２６を載置する基板支持段部２２ｂａが形成されている。合計４個である基板支持段部２２ｂａは、回路基板２６を支持する。基板支持段部２２ｂａに対応して絶縁シート２３が折り曲げられて段部２３ｄが形成されている。絶縁シート２３の底面部２３ｔは、ベースケース２２の底面部２２ａに沿っており、底面角部から上記段部２３ｄへ延びる傾斜部２３ｋが基板支持段部２２ｂａにより下方へ押されており、絶縁シート２３を底面部２２ａに安定的に配置している。
【００１９】
絶縁シート２３は、平面状に形成された絶縁性の例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの弾性を有する樹脂により構成され、ベースケース２２及びカバーケース２５の内面に沿って内側に配置されている。絶縁シート２３の厚さは、例えば0.2 〜1.0 ｍｍである。
【００２０】
点灯回路２４は、電子部品が回路基板２６に実装されて構成されている。回路基板２６は、例えばガラスエポキシ材や紙フェノール材などにより構成されるものであり、長方形状に形成され、その長手方向の寸法がベースケース２２の側壁部２２ｂにおける長手方向の寸法によりも幾分小さく設計されている。
【００２１】
更に、回路基板２６には、その上面２６ａにおいて、一端側２６ｂに入力用の端子台１３ａが配設されており、他端側に出力用の端子台１３ｂが配設されている。入力用の端子台１３ａには、商用交流電源からの電源線が接続され、出力用の端子台１３ｂからは、光源に電力を供給するリード線が導出される。
【００２２】
電子部品２１は、回路基板２６の入力用の端子台１３ａと出力用の端子台１３ｂとの間に実装されており、コンデンサＣ１、インダクタＬ１、更に図示しないトランジスタＴＲやトランスＴＴなどによって、交流電圧を直流電圧へ変換する直流電源回路、直流電圧を高周波交流電圧へ変換するインバータ回路、更に光源に駆動電圧を印加する回路などが形成されている。
【００２３】
カバーケース２５は、例えば鋼板材により構成され、一対の側板部２５ｃ、２５ｃ及びこの一対の側板部２５ｃ、２５ｃをつなぐ天板部２５ａを有する。より詳細には、カバーケース２５は、一枚の平板を折り曲げて構成したもので、長方形状の天板部２５ａと、この天板部２５ａの長手方向に沿う両端に連設すると共に天板部２５ａに対して互いに内向きに傾斜する一対の傾斜板部２５ｂ、２５ｂを備える。この一対の傾斜板部２５ｂ、２５ｂには、その長手方向に沿うように互いにほぼ平行に対向する一対の側板部２５ｃ、２５ｃが連設されている。
【００２４】
また、図１に示されるように、天板部２５ａにおける長手方向の両端においては、天板部２５ａに対しほぼ直交するように形成された一対に端板部２５ｅ、２５ｅが天板部２５ａに連設している。この端板部２５ｅ、２５ｅは、平面形状が略五角形状をなし、カバーケース２５における長手方向の両側端の開口１４の上側を略閉塞している。端板部２５ｅ、２５ｅの下端部は、回路基板を押さえ込む機能を有している。ベースケース２２に対しカバーケース２５が上側から装着された場合に、端板部２５ｅ、２５ｅが端子台１３ａ、１３ｂを外部に残した状態で電子部品２１を内包すると共に回路基板２６を押さえ込む状態となる。側板部２５ｃ、２５ｃは、傾斜板部２５ｂ、２５ｂを介して天板部２５ａの長手方向に沿う両側に連設されている。
【００２５】
更に、カバーケース２５は、その長手方向が回路基板２６に配設されている入力用の端子台１３ａと出力用の端子台１３ｂとの間に位置する大きさに形成されている。また、ベースケース２２にカバーケース２５を被嵌したときに、側板部２５ｃ、２５ｃの下端縁とベースケース２２の底面部２ａの高さが一致するように、側板部２５ｃ、２５ｃの丈寸法（カバーケース２５の高さ寸法）が設定されている。更に、一対の側板部２５ｃ、２５ｃの内面がベースケース２２の一対の側壁部２２ｂ、２２ｂの外面に重なり合って相互に熱的に結合するように、側板部２５ｃ、２５ｃの間隔が設定されている。カバーケース２５が全体として弾性を有しており、一対の側板部２５ｃ、２５ｃに対し拡開するように変形させると、当初の形状に弾性復帰するような力が付与される。
【００２６】
カバーケース２５をベースケース２２に連結するときに、ベースケース２２の一対の側壁部２２ｂ、２２ｂは、カバーケース２５の側板部２５ｃ、２５ｃに挟まれる。これにより、カバーケース２５の側板部２５ｃ、２５ｃの内面とベースケース２２の一対の側壁部２２ｂ、２２ｂの外面が接触して重なり合う。そして、カバーケース２５をベースケース２２の底面部２２ａ側に押圧して移動させると、カバーケース２５の凸部９が側壁部２２ｂ、２２ｂの外面に乗り上がる。
【００２７】
凸部９は、一対の側板部２５ｃ、２５ｃがベースケース２２の一対の側壁部２２ｂ、２２ｂに重なり合うときに、側壁部２２ｂ、２２ｂに設けられた孔８に嵌合する。このとき、孔８の両横縁部に凸部９の突出面が当接する。これにより、凸部９は孔８に強固に固定され、孔８において移動しなくなる。
【００２８】
回路基板２６のベースケース２２側には、点灯回路２４を構成するための電子部品が実装されている。回路基板２６の要部を図３に示すように、発熱電子部品としての電子部品Ｄが実装されている。電子部品Ｄは例えば整流回路を構成する電子部品である。図３に示すハッチングされた領域は、例えば銅板による回路パターンＰを示している。
【００２９】
本実施例では、電子部品Ｄの４つの端子Ｔと、この４つの端子Ｔ中の１つの端子Ｔに接続されている回路パターンＰＰの部位にソルダーレジストＳを塗布しないソルダー付着領域１１を備える。ソルダーレジストＳは梨地模様により示されており、端子Ｔとソルダー付着領域１１以外はソルダーレジストＳが塗布されている。
【００３０】
この状態に構成した回路基板２６をフロー半田の工程へ投入し、４つの端子Ｔと上記ソルダー付着領域１１に半田付けして半田を付着させる。一方、図２に示されるように、絶縁シート２３における上記電子部品Ｄに対応する位置に、電子部品Ｄとソルダー付着領域１１を含む円形の領域を切り取り、透孔１２を形成する。絶縁シート２３の全体については、複数の発熱部品が実装されているので、図５に示されるように、対応部位に透孔１２が形成される。図５においては、３個の透孔１２が形成されている。
【００３１】
上記のように透孔１２が形成された絶縁シート２３を介装した状態では、図３に示され、フロー半田の工程を経た回路基板２６の部位は、図４に示されるようになる。つまり、電子部品Ｄと半田が付着したソルダー付着領域１１が透孔１２に臨んで露出しており、この透孔１２の部分に絶縁性放熱樹脂１５を塗布することができる。
【００３２】
図３におけるＡ−Ａ断面図である図６に示すように、電子部品Ｄの端子Ｔと接続されているソルダー付着領域１１に付着した半田は、絶縁性放熱樹脂１５に接続され、絶縁性放熱樹脂１５は更にベースケース２２に熱的に接続される。また、電子部品Ｄは絶縁性放熱樹脂１５を介してベースケース２２に熱的に接続される。このため、電子部品Ｄの熱は、絶縁性放熱樹脂１５を介してベースケース２２から放熱されるだけでなく、端子Ｔからソルダー付着領域１１における熱伝導性に優れた金属である半田を介して絶縁性放熱樹脂１５からベースケース２２へと伝達し、効率よく放熱される。
【００３３】
図６に示した例では、回路基板２６における電子部品Ｄの実装面に対する裏面（カバーケース２５側の面）に、電子部品Ｄと電気的に接続される発熱部品である電子部品Ｄａが実装されている。電子部品Ｄａの電気的経路は、電子部品Ｄａの端子Ｔａ、スルーホールＨ、ソルダー付着領域１１である。従って、電子部品Ｄａにより発熱した熱も電子部品Ｄａの端子Ｔａ、スルーホールＨ、ソルダー付着領域１１へと伝導する。
【００３４】
ソルダー付着領域１１へ伝導した電子部品Ｄａの熱についても、電子部品Ｄの熱と同様に、ソルダー付着領域１１における熱伝導性に優れた金属である半田を介して絶縁性放熱樹脂１５からベースケース２２へと伝達し、効率よく放熱がされる。
【００３５】
図７に、本発明に係る照明器具の実施形態を示す。照明器具３０は、天井面などに直付けされる照明器具であり、略枠状の器具本体３７の両端に一対のランプソケット３８、３８が設けられている。このランプソケット３８、３８には、光源としての放電ランプである直管形蛍光ランプ３９を配置している。また、器具本体３７は、蛍光ランプ３９に対向して断面略皿状の反射板３５を取り付けており、この反射板３５の表面は反射面３５ａとなっている。
【００３６】
また、器具本体３７は、反射板３５の内側において、上記の実施形態に示した放電ランプの点灯装置２０を図１に示すベースケース２２の底面部２２ａに設けた取付孔３６に通したねじにより固定している。そして、放電ランプの点灯装置２０が給電されることにより、蛍光ランプ３９が点灯する。
【００３７】
照明器具３０は、放電ランプの点灯装置２０の小型化により、容易に配設スペースを確保することができ、前述の通り高効率で放熱を行う構成を有する点灯装置２０により、適切に形成することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１１  ソルダー付着領域
１５  絶縁性放熱樹脂
２０  点灯装置
２１  電子部品
２２  ベースケース
２３  絶縁シート
２４  点灯回路
２５  カバーケース
２６  回路基板
３０  照明器具
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３９】
【特許文献１】特開２００４−２７４０１８号公報
【図１】
2011009532.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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