(57)【要約】【課題】配線基板から器具本体への熱伝導性を維持しつつ、配線基板上の配線パターンを保護することが可能な照明器具を提供する。【解決手段】ＬＥＤ１と、該ＬＥＤ１が実装される一表面２ａ側にＬＥＤ１に給電するための配線パターンが形成された配線基板２と、ＬＥＤ１から放射された光の配光を制御する反射部３ａを備え、配線基板２を覆って配線基板２の他表面２ｂを器具本体４側に押圧する基板収納ケース３とを有する照明器具１０であって、基板収納ケース３は、該基板収納ケース３の外郭部３ｄに設けられた段差部３ｂと、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部３ｃとによって、配線基板２を器具本体４側に押圧してなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤと、該ＬＥＤが実装される一表面側に前記ＬＥＤに給電するための配線パターンが形成された配線基板と、前記ＬＥＤから放射された光の配光を制御する反射部を備え、前記配線基板を覆って前記配線基板の他表面を器具本体側に押圧する基板収納ケースとを有する照明器具であって、
前記基板収納ケースは、該基板収納ケースの外郭部に設けられた段差部と、前記基板収納ケースの外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部とによって、前記配線基板を前記器具本体側に押圧してなることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記配線基板が押圧する前記器具本体の一表面を基準面として、該基準面から前記配線基板の前記一表面と当接する前記段差部の高さと、前記基準面から前記配線基板の前記一表面と当接する突起部の高さとが等しく、かつ、前記段差部および前記突起部の高さが、前記基準面から前記反射部の前記配線基板と対向する一端面までの高さよりも高いことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記配線基板と、前記器具本体との間に放熱シートを設け、該放熱シートが前記配線基板で前記器具本体側に押し付けられてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、照明器具は、省エネルギー化の要請を受け、光源に白熱電球などと比較して低消費電力で点灯させることができる発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）が用いられ始めている。
【０００３】
この種のＬＥＤを用いた照明器具は、現在のところ、一つのＬＥＤの光出力だけでは照明器具として十分な光出力を得ることが難しい。また、ＬＥＤは、照明器具全体からすると比較的小さく点光源とみなされる。さらに、ＬＥＤは、発熱により光出力が低下する特性がある。そのため、照明器具は、照明器具から放射される光出力の確保や面状の発光を得るなどのため、複数個のＬＥＤを配線基板の一表面上に実装させ、各ＬＥＤそれぞれにＬＥＤからの光を所望の配光で効率よく外部に放出させる反射部で囲むと共に、配線基板の他表面側から放熱させる構成とすることが考えられる。
【０００４】
たとえば、図６（ａ）には、ＬＥＤ１と、ＬＥＤ１が一表面側に実装された配線基板２と、各ＬＥＤ１から放射された光の配光を制御する反射部３ａ’を備え、配線基板２を覆って、固定螺子９’により、配線基板２の他表面を器具本体４’側に密着固定する基板収納ケース３’とを有する照明器具１０’が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
図６（ｂ）に示す基板収納ケース３’は、表面側に複数個（ここでは、４個）の貫通孔３ｆ’が貫設され、貫通孔３ｆ’の周部が各反射部３ａ’を構成している。また、図６（ｃ）に示す基板収納ケース３’の裏面側には、複数個の貫通孔３ｆ’の周部に設けられ、配線基板２と当接する当接面３ａａ’と、中央部に固定螺子９’を固定させる螺子孔３ｇ’の周部に設けられた配線基板２と当接する当接面３ｃａ’と、外郭部で配線基板２と当接する当接面３ｂａ’とを備えている。なお、基板収納ケース３’には、器具本体４’内で移動が制限できるように、基板収納ケース３’の外郭部に切り欠き部３ｅ’が設けられている。
【０００６】
すなわち、基板収納ケース３’は、器具本体４’の中心線Ｏ（図６（ａ）中の一点鎖線）上に設けられた固定螺子９’で配線基板２の螺子孔３ｇ’を締め付けることにより、配線基板２を器具本体４’と、基板収納ケース３’に設けられた凹部３ｈ’との間で器具本体４’側に密着固定している。
【０００７】
これにより、図６に示す照明器具１０’は、簡易な構成で、設計どおりの光学性能の発揮および放熱性能の向上を図ると共に、固定螺子９’の螺子頭を見えなくすることで商品性が損なわれることが防止できる、としている。
【０００８】
なお、図６（ａ）の照明器具１０’は、器具本体４’に固定螺子１２’，１２”で固定させた端板２０ｅ上に、外部電源（図示していない）からの電線を接続させるための差込口２０ｂ，２０ｃおよびリリースボタン２０ａを備えた電源端子台２０を有している。また、照明器具１０’は、器具本体４’の内部に固定螺子１１ｅで固定された給電基板１１ａ、給電基板１１ａに実装されたサージ吸収用のバリスタ１１ｂやリード線１１ｃなどを介して前記外部電源からの電力をＬＥＤ１に供給する給電装置１１を有している。給電装置１１が内蔵された器具本体４’の内周面には、器具本体４’と、給電装置１１とを電気的に絶縁する絶縁シート１１ｄが設けられている。
【０００９】
上述の照明器具１０’は、ダウンライトなどとして用いるため、器具本体４’の外周面に設けられた取付ばね７，７と、器具本体４’の下端部側に設けられた外鍔部６ａとで天井材（図示していない）を挟み込んで狭持する構成としている。照明器具１０’は、ＬＥＤ１からの光を透光性パネル１３を介して放射し、ＬＥＤ１など照明器具１０’で生じた熱を器具本体４’の放熱板８から外部に放熱することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−２０４６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、照明器具１０’は、一般に、できるだけ薄型化させることが望まれているため、ＬＥＤ１などを配線基板２上に表面実装して形成されている。そのため、照明器具１０’の光源となるＬＥＤ１が実装された配線基板２の上記一表面上では、各ＬＥＤ１に給電する配線パターンが各ＬＥＤ１まで延在して形成されている。
【００１２】
また、照明器具１０’は、複数個のＬＥＤ１で生じた熱を器具本体４’側に効率よく均一に放熱できなければ、放熱が不十分なＬＥＤ１における発光効率の低下や、放熱が不十分なＬＥＤ１の寿命が短くなる。そのため、照明器具１０’の基板収納ケース３’は、基板収納ケース３’の裏面側にある反射部３ａ’の当接面３ａａ’を、ＬＥＤ１が表面実装され配線パターンが形成された配線基板２の上記一表面と当接させ、配線基板２の他表面側を器具本体４’に略均一に密着することにより各ＬＥＤ１の放熱性を向上させている。
【００１３】
このように基板収納ケース３’が配線基板２と当接して固定されている場合、照明器具１０’の組み立て時やＬＥＤ１の点灯や消灯に伴う配線基板２、基板収納ケース３’や器具本体４’などの熱膨張や熱収縮に伴い、基板収納ケース３’が配線基板２上の配線パターンに損傷を与える場合もあり、配線基板２の上記一表面に形成された配線パターンが断線する恐れもある。
【００１４】
なお、配線パターンの損傷を避けるために配線基板２を多層化したり、配線基板２の上記一表面側で配線パターンの引き回しを変更することも考えられるが、ＬＥＤ１の数が多くなると、配線基板２の構造が複雑化或いは配線パターンの引き回しの制約も大きくなるという不都合も生ずる。
【００１５】
ＬＥＤを用いた照明器具１０’は、高出力化に伴い高い放熱性と、信頼性が求められており、上述の照明器具１０’の構成だけでは十分ではなく、更なる改良が求められている。
【００１６】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、配線基板から器具本体への熱伝導性を維持しつつ、配線基板上の配線パターンを保護することが可能な照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１の発明は、ＬＥＤと、該ＬＥＤが実装される一表面側に前記ＬＥＤに給電するための配線パターンが形成された配線基板と、前記ＬＥＤから放射された光の配光を制御する反射部を備え、前記配線基板を覆って前記配線基板の他表面を器具本体側に押圧する基板収納ケースとを有する照明器具であって、前記基板収納ケースは、該基板収納ケースの外郭部に設けられた段差部と、前記基板収納ケースの外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部とによって、前記配線基板を前記器具本体側に押圧してなることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、基板収納ケースが、該基板収納ケースの外郭部に設けられた段差部と、前記基板収納ケースの外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部とによって、配線基板を器具本体側に押圧してなることにより、ＬＥＤで生じた熱を前記配線基板から前記器具本体側に効率よく放熱させることができる。
【００１９】
また、前記基板収納ケースの前記段差部や前記突起部で前記配線基板を前記器具本体側に押圧するので、前記配線基板の一表面において、前記ＬＥＤに給電するための配線パターンが形成されていない部位に、前記基板収納ケースの前記突起部を当接させることができる。そのため、前記配線基板の前記器具本体への押圧の際などに前記配線パターンが損傷を受けたり、前記配線パターンが断線することを抑制することができる。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記配線基板が押圧する前記器具本体の一表面を基準面として、該基準面から前記配線基板の前記一表面と当接する前記段差部の高さと、前記基準面から前記配線基板の前記一表面と当接する突起部の高さとが等しく、かつ、前記段差部および前記突起部の高さが、前記基準面から前記反射部の前記配線基板と対向する一端面までの高さよりも高いことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、前記基板収納ケースに備えられた反射部が、前記配線基板の前記一表面から離間した距離を略一定に保ちながら、前記ＬＥＤで生じた熱を、前記配線基板から前記器具本体側に略均等に放熱させることができる。すなわち、放熱性に優れ、より信頼性の高い照明器具とすることができる。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記配線基板と、前記器具本体との間に放熱シートを設け、該放熱シートが前記配線基板で前記器具本体側に押し付けられてなることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、前記配線基板の他表面側を放熱シートを用いて略均一に前記器具本体側へと押し付けることができる。そのため、前記ＬＥＤで生じた熱を、前記放熱シートを介して前記器具本体側に、より効率よく均等に放熱させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明では、基板収納ケースが、該基板収納ケースの外郭部に設けられた段差部と、前記基板収納ケースの外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部とによって、配線基板を器具本体側に押圧してなることにより、前記配線基板から前記器具本体への熱伝導性を維持しつつ、前記配線基板上の配線パターンを保護することが可能な照明器具を提供できるという顕著な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態１の照明器具を示し、(ａ)は概略斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図２】同上の照明器具における要部構成を示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は、要部説明図である。
【図３】同上の照明器具の要部を示し、(ａ)は概略斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図４】実施形態２の照明器具の要部を示し、(ａ)は概略斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図５】実施形態３の照明器具の要部を示し、(ａ)は概略斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図６】従来の照明器具を示し、(ａ)は概略断面図、（ｂ）は要部表面斜視図、（ｃ）は要部裏面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施形態１）
以下、本実施形態の照明器具について図１ないし図３を参照して説明する。なお、各図において、共通する構成要素には、同一の符号を付してある。
【００２７】
本実施形態の図１に示す照明器具１０は、複数個のＬＥＤ１と、該ＬＥＤ１が実装される一表面２ａ側にＬＥＤ１に給電するための配線パターン（図示していない）が形成された配線基板２と、ＬＥＤ１から放射された光の配光を制御する複数個の反射部３ａを備え、配線基板２を覆って配線基板２の他表面２ｂを器具本体４側に押圧する基板収納ケース３と、を有する照明器具１０である。特に、照明器具１０の基板収納ケース３は、該基板収納ケース３の外郭部３ｄに設けられた段差部３ｂと、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側の中心部に設けられた突起部３ｃとによって、配線基板２を器具本体４側に押圧してなる。
【００２８】
より具体的には、照明器具１０は、外形が略直方体のボックス１５の内部に、外部電源からの交流電流を直流電流に変換させて各ＬＥＤ１に電流を供給する点灯回路部（図示していない）を備えた給電装置１１を備えている。器具本体４は、配線基板２が押付けられる器具本体４の一部を構成し、平板状の板体から突出した複数個（ここでは、２本）の螺子棒４ｂに、固定螺子１２，１２で、給電装置１１を固定させることにより構成している。なお、器具本体４の給電装置１１には、外部電源からの電線と接続させる電源端子台（図示していない）も設けられている。
【００２９】
また、器具本体４は、光源となるＬＥＤ１が実装された配線基板２や基板収納ケース３などを内部に収納させる円筒状に形成された枠体６が複数個の固定螺子９，９で固定させている。器具本体４には、枠体６の外形に沿って、長さが徐々に異なる複数個の放熱フィン８が給電装置１１の側面から突出して設けられている。複数個の放熱ファン８は、ＬＥＤ１および給電装置１１で生じた熱を外部に放熱することができる。
【００３０】
また、照明器具１０の光源となる複数個のＬＥＤ１から放出される光の配光を個別に制御する複数個の反射部３ａを備えた基板収納ケース３は、枠体６と器具本体４との間で、ＬＥＤ１が実装された配線基板２を収納して器具本体４側に押圧して配置されている。基板収納ケース３に設けられた各反射部３ａは、各ＬＥＤ１ごとにそれぞれ外部に向かって広がって開口する椀状に形成され、底部にＬＥＤ１が挿入される開口部３ｆを有している。
【００３１】
照明器具１０は、円筒状に形成された枠体６の内部に突出した支持段部６ｄで、透光性パネル１３、基板収納ケース３、ＬＥＤ１が一表面２ａ側に表面実装された配線基板２および放熱シート５を器具本体４側に押し付けて複数個の固定螺子９，９で固定している。これにより、照明器具１０は、配線基板２と器具本体４との間にＬＥＤ１からの熱を伝導する放熱シート５を設け、該放熱シート５が配線基板２で器具本体４側に押し付けられることになる。
【００３２】
また、円筒状の枠体６は、ＬＥＤ１からの光が照明器具１０の外部に放射される枠体６の開口縁から外方へ延設された外鍔部６ａを備えている。枠体６の外側面には、照明器具１０を造営材たる天井材Ｃに固定する際に用いられる複数個（ここでは、２個）の板状の取付ばね７，７がそれぞれ挿入できるように、各取付ばね７の幅よりも広い一対の挟持部６ｃ，６ｃが設けられている。取付ばね７は、外形がＬ字形状の取付ばね７の一端部７ａを挟持部６ｃ，６ｃに嵌め込み、取付ばね７の一端部７ａの中央部に設けた係止部７ｃにより枠体６の外側面に係止させている。
【００３３】
本実施形態の照明器具１０は、複数個（ここでは、２個）の取付ばね７，７と、外鍔部６ａとにより、天井材Ｃに貫設された取付孔Ｃ１の内側で、天井材Ｃを狭持して固定される（図１（ｂ）を参照）。
【００３４】
本実施形態の照明器具１０は、給電装置１１を外部電力からの電線と電気的に接続させた後、図１（ａ）に示す、枠体６の上記外側面に設けられた一対の狭持部６ｃ，６ｃに、一端部７ａが係止されたＬ字形状の取付ばね７の他端部７ｂを、枠体６の外側面側（図１（ａ）中の上方の矢印を参照）に近づけるように押し倒した状態で、天井材Ｃの取付孔Ｃ１に挿入する。照明器具１０は、枠体６の外鍔部６ａが天井材Ｃの取付孔Ｃ１の周部に当接するまで取付孔Ｃ１に押し込まれると、取付ばね７，７が枠体６の上記外側面から離れる方向に開く。ここで、照明器具１０は、取付ばね７の一部が取付孔Ｃ１の周部に弾接し、取付ばね７の一部と、枠体６の外鍔部６ａとで天井材Ｃを挟持することにより、天井材Ｃに取り付けられる。
【００３５】
以下、本実施形態の照明器具１０の各構成について、より具体的に詳述する。
【００３６】
本実施形態の照明器具１０に用いられる光源たるＬＥＤ１は、給電により光を放射することが可能な半導体発光素子である。このようなＬＥＤ１として、
このようなＬＥＤ１として、たとえば、ＬＥＤ１は、青色光を発するＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップから放出された光により励起されて、励起光よりも長波長の光を放出する粒子状の蛍光体（たとえば、青色光により励起され発光波長域がブロードな黄色系の光を放出する蛍光体や紫外線により励起され青色、緑色および赤色をそれぞれ発光可能な３種類の蛍光体など）が含有された色変換部材とを備えることで、白色光などの混色光を放出させることができる。
【００３７】
ＬＥＤ１の構造は、図示しないが、たとえば、ＬＥＤチップから放射された光の配光を制御するドーム状に形成され、パッケージ基板との間に、前記ＬＥＤチップを収納する形で、上記パッケージ基板の一表面側とで囲まれた空間で前記ＬＥＤチップおよび該ＬＥＤチップと電気的に接続されたボンディングワイヤを封止した透光性材料（たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂やガラスなど）からなる封止部と、パッケージ基板の上記一表面側から上記封止部を覆う形で配設され上記ＬＥＤチップから放射され上記封止部を透過した光によって励起され上記ＬＥＤチップとは異なる色の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料により、ドーム状に形成された色変換部材とを備えたものを用いることができる。また、上記色変換部材と上記封止部の表面との間には、空気層とを備えて形成することもできる。
【００３８】
ＬＥＤ１の光出射面をドーム形状に形成させた場合、配線基板２の一表面２ａと平行方向に放出されるＬＥＤ１からの光は、配線基板２の一表面２ａと垂直方向であるドーム形状の光軸に放出される光と比較して少ない。そのため、照明器具１０は、基板収納ケース３に備えられた反射部３ａが配線基板２の一表面２ａから離間させ、基板収納ケース３の反射部３ａの一端面３ａｂと、配線基板２の一表面２ａとの間に空間を空けることもできる（図２（ａ）を参照）。すなわち、照明器具１０は、配線基板２の一表面２ａに形成された上記配線パターンが損傷することを抑制しつつ、光取り出し効率の低下を抑制することが可能となる。
【００３９】
ここで、ＬＥＤ１は、たとえば、発光層に青色光を放出するＩｎＧａＮなどの窒化ガリウム系化合物半導体を用いたＬＥＤチップと、青色光を吸収して補色となる黄色光などを放出するＥｕで付活された（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４などの希土類でドープされた珪酸塩系の蛍光体、Ｃｅで付活されたＹ３Ａｌ５Ｏ１２やＣｅで付活されたＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２などの希土類でドープされたアルミネート系の蛍光体などが透光性材料中に含有された上記色変換部材とを用いることで白色光を得ることができる。
【００４０】
さらに、ＬＥＤ１は、上記色変換部材を用いる代わりに蛍光体を含有しない透光性部材で、赤色光を発光する赤色ＬＥＤチップ、緑色光を発光する緑色ＬＥＤチップおよび青色光を発光する青色ＬＥＤチップを覆った構成として、白色光を発光させることもできる。このような、ＬＥＤ１は、フロー半田付けなどにより、配線基板２の一表面２ａの上記配線パターンに表面実装するとともに電気的に接続させることができる。
【００４１】
このほか、ＬＥＤ１は、ベアチップとなるＬＥＤチップでもよいし、ＬＥＤチップを合成樹脂等のパッケージで被覆させ外部に給電のためのリード端子が設けられた表面実装型発光ダイオードなどを用いてもよい。
【００４２】
照明器具１０に用いられるＬＥＤ１は、所望に応じて配線基板２の一表面２ａ上に複数個設けることができ、各ＬＥＤ１を配線基板２上に設けた上記配線パターンを用いて電気的に直列接続、並列接続や直並列接続させてもよい。配線基板２の一表面２ａ上のＬＥＤ１は、平面視において、マトリックス状、千鳥状や円形状など適宜に配置させることができる。
【００４３】
本実施形態における配線基板２は、ＬＥＤ１が実装された一表面２ａ側に、ＬＥＤ１に電力を供給する配線パターンの少なくとも一部が形成されるものである。このような配線基板２としては、たとえば、アルミナセラミック基板や窒化アルミニウム基板などのセラミック基板からなる絶縁性基板上に、金属材料（たとえば、Ａｕなど）を用いた配線パターンが形成されたものを用いることができる。なお、配線基板２は、セラミック基板に限られず、ガラスエポキシ樹脂基板や表面に絶縁層（たとえば、ガラス結晶や金属酸化物など）が形成された金属からなる金属ベース基板などを用いることもできる。
【００４４】
配線基板２は、照明器具１０における円筒状の枠体６の内部に収納できればよい。したがって、配線基板２は、平面視において、円形状、楕円形状や多角形状など適宜の形状とすることができる。なお、配線基板２は、ＬＥＤ１を配線基板２の一表面２ａ上に設けられた上記配線パターンの一部からなるダイパッド部にＡｕＳｎ、半田や銀ペーストなどの接合材料を用いて接合することができる。また、配線基板２の一表面２ａ上には、上記配線パターンを電気的や機械的に保護するため、適宜に合成樹脂などからなる保護膜を形成させてもよい。
【００４５】
なお、本実施形態の照明器具１０に用いられる配線基板２は、図２（ａ）に示すように、基板収納ケース３の段差部３ｂや突起部３ｃで、器具本体４の一表面４ａと平行方向に動くことを制限されるように、基板収納ケース３よりも若干小さな形状にしている。また、配線基板２は、基板収納ケース３の突起部３ｃに配線基板２と当接する当接面３ｃｂから突出した凸部を備えている場合、突起部３ｃの上記凸部が配線基板２を貫通できる貫通孔を設ければよい。このような貫通孔の形状は、突起部３ｃの前記凸部の外形形状に合わせて形成すればよく、平面視が円形、楕円形や多角形に形成することができる。
【００４６】
基板収納ケース３は、ＬＥＤ１から放射された光の配光を制御する反射部３ａを備え、配線基板２を覆って配線基板２の他表面２ｂを器具本体４側に押圧できるものである。基板収納ケース３は、基板収納ケース３の外郭部３ｄに設けられた段差部３ｂと、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた突起部３ｃとによって、配線基板２を器具本体４側に押圧することができる。このような基板収納ケース３は、金属材料（たとえば、アルミニウムやステンレスなど）や各種の合成樹脂材料（たとえば、ＰＢＴなど）で構成することができる。基板収納ケース３を放熱性に優れた金属材料で形成させる場合、ＬＥＤ１で生じた熱を配線基板２から器具本体４側だけでなく、配線基板２と当接した基板収納ケース３を介して外部に放熱させることができる。そのため、照明器具１０は、金属製の基板収納ケース３を用いることにより、より大電流をＬＥＤ１に流すことができる。
【００４７】
基板収納ケース３の反射部３ａは、ＬＥＤ１から放射された光を透光性パネル１３側へ反射させ所望の配光特性が得られるように内側面の形状が設計されており、該内側面がドーム状のＬＥＤ１の頂点を焦点とする回転放物面状、曲面状や半球状に形成させることができる。したがって、反射部３ａは、所望の配光特性に応じて、ＬＥＤ１の光軸方向においてＬＥＤ１から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなる椀状の形状などに形成することもできる。さらに、反射部３ａの内側面は、照明器具１０からの光を効率よく反射させるため、所望に応じて、Ａｇを蒸着したり、白色塗装を施すこともできる。
【００４８】
ここで、基板収納ケース３の段差部３ｂは、配線基板２を器具本体４側に押圧するため、基板収納ケース３の外郭部３ｄの少なくとも一部に設けることができる。段差部３ｂは、配線基板２の外周部の少なくとも一部を押圧するものであって、図２（ｂ）に示す配線基板２の一表面２ａが当接する当接面３ｂｂと、照明器具１０の組み立て時に器具本体４の一表面４ａと平行方向へ動くことを規制することができる側壁面３ｂｃとを備えている。ここで、配線基板２が押圧する器具本体４の一表面４ａを基準面として、該基準面からＬＥＤ１が実装される配線基板２の一表面２ａと当接する基板収納ケース３の段差部３ｂにおける当接面３ｂｂまでの高さをＨ、配線基板２の厚みをαとすると、本実施形態の照明器具１０に用いられる弾性を備えた放熱シート５の厚みβは、β＝Ｈ−αとなる。
【００４９】
次に、基板収納ケース３の突起部３ｃは、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側となる中心部に設けられている。図３に示す基板収納ケース３では、突起部３ｃに配線基板２の一表面２ａが当接することになる当接面３ｃｂから外周壁３ｃｃ分だけ突出し器具本体４の一表面４ａが当接することになる当接面３ｃａを備えた凸部を設けている。突出部３ｃは、配線基板２が押圧する器具本体４の一表面４ａを基準面として、該基準面から配線基板２の一表面２ａと当接することになる突起部３ｃの当接面３ｃｂまでの高さを、段差部３ｂの当接面３ｂｂまでの高さＨと略同じにしてある。これにより、基板収納ケース３は、基板収納ケース３の外郭部３ｄに沿って設けられた段差部３ｂの当接面３ｂｂと、突起部３ｃの当接面３ｃｂとで配線基板２を器具本体４側に押圧することができる。
【００５０】
また、基板収納ケース３は、突起部３ｃの上記高さと合わせて、段差部３ｂの高さＨを制御することにより、照明器具１０の組み立て後の放熱シート５の厚さを制御することもできる。さらに、基板収納ケース３の中央部に設けた突起部３ｃに上記凸部を設けることにより、突起部３ｃが器具本体４の組み立て時に配線基板２の動きを器具本体４の一表面４ａと平行方向に動くことを規制するように機能させることができる。
【００５１】
突起部３ｃは、平板状の配線基板２が基板収納ケース３からの押圧により、撓んで変形することを防止でき、基板収納ケース３の中心部だけでなく、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中心部側であれば、比較的任意に配置させることができる。ここで、基板収納ケース３のケースの外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内とは、基板収納ケース３の発光観測面側の平面視形状が、たとえば、円形であれば、同心円形状であって半径が半分の大きさの仮想の円の範囲内となる。
【００５２】
このような突起部３ｃは、基板収納ケース３に一つだけ設けてもよいし、複数個設けてもよい。突起部３ｃは、配線基板２の一表面２ａで、ＬＥＤ１に給電するための配線パターンを避け、上記配線パターンのない部位に配置させることができる。なお、突起部３ｃには、内部に基板収納ケース３の歪みや成形時の歪を緩和する空洞部３ｇを設けることもできる。
【００５３】
また、基板収納ケース３は、上記基準面である器具本体４側の一表面４ａから配線基板２の一表面２ａと当接する段差部３ｂにおける当接面３ｂｂの高さＨと、上記基準面から配線基板２の一表面２ａと当接する突起部３ｃの当接面３ｃｂの高さとが等しく、かつ、段差部３ｂおよび突起部３ｃの高さが、上記基準面から基板収納ケース３の反射部３ａにおける配線基板２と対向する一端面３ａｂの高さよりも高くしている。すなわち、基板収納ケース３は、基板収納ケース３を用いて配線基板２を器具本体４側に押圧することにより、基板収納ケース３の反射部３ａにおける一端面３ａｂが、配線基板２の一表面２ａから離間した距離を略一定に保ちつつ、基板収納ケース３に荷重が過度に掛かった場合であっても、反射部３ａの形状が変形してＬＥＤ１から放射される光の配光特性が所望の配光特性とは異なる形状となることを抑制することができる。
【００５４】
また、基板収納ケース３の外郭部３ｄに設けられた段差部３ｂの一表面３ｂａは、必ずしも器具本体４や放熱シート５と接する必要はなく、段差部３ｂの一表面３ｂａが器具本体４や放熱シート５と当接しないことにより、配線基板２や放熱シート５などの変形を許容するスペースを確保することが可能となる（図２（ａ）を参照）。なお、基板収納ケース３の外郭部３ｄには、枠体６に固定される固定螺子９のスペースを確保すると共に、枠体６の内部に基板収納ケース３を配置させて動きを規制することができる複数個（ここでは、３個）の窪み部３ｅを好適に設けている。
【００５５】
器具本体４は、配線基板２に実装されたＬＥＤ１に電力を供給することが可能な給電装置１１と、ＬＥＤ１が実装された配線基板２とを備えることができるものである。また、器具本体４は、配線基板２に実装されたＬＥＤ１で生じた熱を放熱シート５を介するなどにより、熱伝導させ複数個の放熱フィン８から外部に放熱させてもよい。このような器具本体４は、金属材料（たとえば、Ａｌなど）により形成させることができる。
【００５６】
なお、器具本体４の一表面４ａには、放熱シート５の圧接により、放熱シート５の厚みで、配線基板２の形状が変形して破損などが生じないように放熱シート５の外形よりも大きく、放熱シート５の厚みよりも深さが浅い凹部（図示していない）を設けてもよい。器具本体４の一表面４ａに設けられる前記凹部は、必ずしも器具本体４に直接設けるものだけに限られず、器具本体４の一表面４ａに放熱シート５が収納可能な凹部が形成された、たとえば金属からなる板を平坦な器具本体４の一表面４ａ側に配置させてもよいし、たとえば、放熱シート５を収納可能な貫通孔を備えたスペーサにより、スペーサの貫通孔の側壁と器具本体４の一表面４ａとで放熱シート５を収納する前記凹部を構成しても良い。
【００５７】
放熱シート５は、配線基板２の一表面２ａに実装されたＬＥＤ１からの熱を器具本体４側に熱伝導させることができる。放熱シート５は、電気絶縁性を有すると共に熱伝導率が高く、当接面となる配線基板２の他表面２ｂや器具本体４の一表面２ａとの密着性が高い弾性を有するものが好ましい。これにより、放熱シート５は、配線基板２の他表面２ｂおよび器具本体４の一表面４ａとの間に間隙が生じるのを防止することができ、密着不足による熱抵抗の増大を防止することもできる。
【００５８】
放熱シート５の基材としては、シリコーン樹脂を用いたシリコーンラバーやシリコーンゲルなど熱伝導性および難燃性に優れた弾性体を有するシート状のものを好適に用いることができる。また、放熱シート５の前記基材中に熱伝導性フィラーを含有させてもよい。上記熱伝導性フィラーとしては、たとえば、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどを用いることができる。熱伝導性フィラーの形状は、繊維状、針状、燐辺状や球状など種々の形状とすることができる。また、上記熱伝導性フィラーは、シランカップリング剤で表面処理して前記基材中に含有させてもよい。
【００５９】
なお、放熱シート５中において上記熱伝導性フィラーの含有量を多くするとＬＥＤ１からの熱を効率よく熱伝達することができる。しかしながら、上記熱伝導性フィラーの含有量が多くなり過ぎると、放熱シート５の可とう性が損なわれる。そのため、基板収納ケース３で、配線基板２および放熱シート５を器具本体４側に押圧する場合、配線基板２には放熱シート５の厚みの分だけ掛かる負荷が大きくなる傾向にある。
【００６０】
また、上記熱伝導性フィラーの含有量が少なくなると放熱シート５の可とう性が高くなり、配線基板２の他表面２ｂと、器具本体４の一表面４ａとの密着性が向上する。しかしながら、上記熱伝導性フィラーの含有量が少なくなり過ぎると、ＬＥＤ１からの熱を十分に放熱することが難しくなる。また、ＬＥＤ１の昇温に伴い放熱シート５が熱膨張する割合が大きくなり、配線基板２には、放熱シート５が熱膨張する分だけ掛かる負荷が増える傾向にある。
【００６１】
そのため、放熱シート５に含有される熱伝導性フィラーの含有量は、熱伝導性や密着性等を考慮して種々調整することが望ましい。
【００６２】
特に、配線基板２としてセラミック基板を用いた場合は、樹脂基板と比較して放熱性が高く、熱に強く強度に優れる。また、金属ベース基板と比較すると基板自体が絶縁性を有し、熱膨張率も小さく所望の形状に形成しやすいという特徴を備えている。しかしながら、セラミック基板をより大面積化あるいは、より薄膜化した場合、セラミック基板を用いた配線基板２は、基板収納ケース３の段差部３ｂと突起部３ｃとによって、器具本体４側に押圧することにより割れやすい傾向がある。そのため、照明器具１０は、放熱シート５の熱膨張時や基板収納ケース３の器具本体４側への過度の押圧により、配線基板２に損傷などが生じないように、放熱シート５の影響を小さくする前記凹部を設けることで、信頼性を向上させることができる。
【００６３】
照明器具１０の枠体６は、基板収納ケース３や配線基板２を内部に収納するために好適に用いられる。特に、本実施形態の照明器具１０に用いられる枠体６は、天井に設置される照明器具１０の外観に固定螺子の螺子頭などが見えることで商品性を損なうことなく、配線基板２を器具本体４側に固定することができる（図１（ｂ）を参照）。枠体６は、たとえば、円筒状の内部に突出した枠体６の支持段部６ｄで、透光性パネル１３、基板収納ケース３、配線基板２および放熱シート５を、器具本体４側に押し付けて器具本体４の給電装置１１側から複数個の固定螺子９，９で固定することにより、配線基板２の他表面２ｂと、器具本体４の一表面４ａとを放熱シート５を介して押圧することができる。また、円筒状の枠体６には、ＬＥＤ１からの光が照明器具１０の外部に放射される枠体６の開口縁から外方へ延設された外鍔部６ａを備えている。外鍔部６ａは、照明器具１０の固定に利用することができる。このような枠体６は、放熱性の観点からアルミニウムなどの金属材料を用いることが好ましく、成形性の観点から合成樹脂材料を用いて形成することが好ましい。
【００６４】
取付ばね７は、照明器具１０を造営材である天井材Ｃに貫設された取付孔Ｃ１の内側に配置させるため、枠体６の外側面に複数個、好適に設けられるものであって、照明器具１０の設置形態によっては、必ずしも必要ではない。
【００６５】
放熱フィン８は、給電装置１１やＬＥＤ１で生じた熱を外部に効率よく放熱するために器具本体４などに好適に設けられるものである。放熱フィン８は、格子状などに形成することもでき、必ずしも板状に形成する必要もない。また、放熱フィン８の形状や数は、照明器具１０の放熱容量に応じて適宜設定すればよい。このような放熱フィン８の材質としては、たとえば、アルミニウムなどの金属で形成することができる。
【００６６】
また、給電装置１１は、複数個の固定螺子１２を用いて固定されて器具本体４を構成しており、商用電源たる外部電源（図示していない）から供給される交流電力を整流した後に、平滑化して直流電流を出力する整流平滑部（図示していない）と、該整流平滑部からの直流電流をＬＥＤ１に一定の電流として供給するための定電流電源部（図示していない）と、を備えることができる。
【００６７】
なお、照明器具１０は、手動のスイッチを操作することにより、照明器具１０の給電装置１１を制御してＬＥＤ１を点灯および消灯させることができる。また、照明器具１０は、外部のリモートコントローラを操作することにより、リモートコントローラから送信される無線信号などに基づいて、給電装置１１からＬＥＤ１への出力を制御してＬＥＤ１の点灯を制御させることができる制御手段を備えてもよい。さらに、照明器具１０は、人の存在の有無を検知する赤外線センサ素子や周囲の明るさを検知する明るさセンサの出力に基づいて給電装置１１からＬＥＤ１への出力を制御してＬＥＤ１の点灯を制御する制御回路部を備えてもよい。すなわち、照明器具１０の内部に上記リモートコントローラからの信号を受信する信号受信用素子や赤外線センサ素子など各種センサなどを設けて、センサからの信号に基づいて、前記定電流電源部から出力される電流を制御する適宜の制御プログラムを搭載したマイクロコンピュータなどからなる制御回路部によってＬＥＤ１に流れる電流を制御することもできる。
【００６８】
本実施形態の照明器具１０に用いられる透光性パネル１３は、枠体６の内部に配置された基板収納ケース３、ＬＥＤ１や配線基板２などを外部から保護するために好適に設けられ、たとえば、透光性パネル１３の材料として、ガラスやアクリル樹脂などを用いることができる。なお、透光性パネル１３は、平板状に形成するだけでなく照明器具１０からの光を所望の配光が得られるように凸レンズ形状や凹レンズ形状に形成してもよい。また、透光性パネル１３は、ＬＥＤ１から放射され透光性パネル１３を透過する光が指向性を持つように表面をプリズム状に加工させていてもよい。
【００６９】
（実施形態２）
本実施形態の照明器具１０の基本構成は、実施形態１と略同一であり、図３に示す基板収納ケース３の突起部３ｃに上記凸部を設ける代わりに、図４に示す基板収納ケース３の突起部３の端部が平坦な配線基板２の一表面２ａと当接する当接面３ｃｄを備えた点が相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には、同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００７０】
本実施形態における基板収納ケース３は、図４に示すように、基板収納ケース３の段差部３ｂは、基板収納ケース３の外郭部３ｄの外周全体に沿って設けられている。段差部３ｂは、配線基板２の外周部を器具本体４側に押圧するものであって、配線基板２の一表面２ａが当接される当接面３ｂｂと、配線基板２における器具本体４の一表面４ａと平行方向への動きを規制することができる側壁面３ｂｃとを備えている。
【００７１】
また、基板収納ケース３の突起部３ｃは、基板収納ケース３の中心部に１つ設けられている。基板収納ケース３は、突起部３ｃが、配線基板２で押圧する器具本体４の一表面４ａを基準面として、該基準面から配線基板２の一表面２ａと当接する突起部３ｃにおける当接面３ｃｂまでの高さを、段差部３ｂにおける当接面３ｂｂまでの高さと略同じにできるように、突起部３ｃにおける側壁面３ｃｄおよび段差部３ｂにおける側壁面３ｂｄを形成している。
【００７２】
すなわち、本実施形態の照明器具１０の基板収納ケース３では、段差部３ｂにおける当接面３ｂｂと、突起部３ｃの端部が平坦な当接面３ｃｄとによって、配線基板２を押圧することになる。これにより、基板収納ケース３は、基板収納ケース３の外郭部３ｄに沿って設けられた段差部３ｂにおける当接面３ｂｂと、基板収納ケース３の中心部に設けられた突起部３ｃにおける当接面３ｃｂとによって、配線基板２を器具本体４側に押圧することができる。
【００７３】
ここで、本実施形態の照明器具１０に用いられる基板収納ケース３の中央部に設けた突起部３ｃには、上記凸部が設けられていないことにより、突起部３ｃが照明器具１０の組み立てに関与していないので、配線基板２を基板収納ケース３に収納させるのがより簡便となり組み立てが容易となる。なお、本実施形態に用いられる基板収納ケース３の突起部３ｃは、配線基板２の一表面２ａでＬＥＤ１の周辺に設けられる配線パターンを避け、上記配線パターンのない部位に配置できるように形成してある。
【００７４】
また、基板収納ケース３は、上記基準面である器具本体４側の一表面４ａから配線基板２の一表面２ａと当接する段差部３ｂにおける当接面３ｂｂの高さと、上記基準面から配線基板２の一表面２ａと当接する突起部３ｃにおける当接面３ｃｂの高さとが等しく、かつ、段差部３ｂおよび突起部３ｃの高さが、上記基準面から基板収納ケース３の反射部３ａにおける配線基板２の一表面２ａと対向する一端面３ａｂの高さよりも高くしている。すなわち、基板収納ケース３の反射部３ａにおける一端面３ａｂが、配線基板２の一表面２ａから離間した距離を略一定に保ちつつ、基板収納ケース３に荷重が過度に掛かった場合であっても、反射部３ａの形状が変形してＬＥＤ１から放射される光の配光特性が所望の配光特性とは異なる形状となることを抑制することができる。
【００７５】
（実施形態３）
本実施形態の照明器具１０の基本構成は、実施形態２と略同一であり、図４に示す、突起部３ｃを中央部に一つ設けた基板収納ケース３を用いる代わりに、図５に示す基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に複数個（ここでは、４個）の突起部３ｃを設けた点が相違する。なお、実施形態１および実施形態２と同様の構成要素には、同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００７６】
本実施形態における基板収納ケース３は、図５に示すように、基板収納ケース３の段差部３ｂは、基板収納ケース３の外郭部３ｄの外周全体に沿って設けられている。段差部３ｂは、配線基板２の外周部を器具本体４側に押圧するものであって、配線基板２の一表面２ａが当接される当接面３ｂｂと、配線基板２における器具本体４の一表面４ａと平行方向への動きを規制することができる側壁面３ｂｃとを備えている。
【００７７】
また、基板収納ケース３の突起部３ｃは、基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に設けられた複数個（ここでは、４個）の突起部３ｃを備えている。基板収納ケース３は、各突起部３ｃが配線基板２が押圧する器具本体４の一表面４ａを基準面として、該基準面から配線基板２の一表面２ａと当接する各突起部３ｃにおける当接面３ｃｂまでの高さを、段差部３ｂの当接面３ｂｂまでの高さとそれぞれ略同じにできるように各突起部３ｃにおける側壁面３ｃｄおよび段差部３ｂにおける側壁面３ｂｄを形成してある。
【００７８】
すなわち、基板収納ケース３では、段差部３ｂにおける当接面３ｂｂと、各突起部３ｃの端部が平坦な当接面３ｃｄによって、配線基板２で押圧することになる。これにより、基板収納ケース３は、基板収納ケース３の外郭部３ｄに沿って設けられた段差部３ｂにおける当接面３ｂｂと、複数個の突起部３ｃにおける当接面３ｃｂとによって、配線基板２を器具本体４側に押圧することができる。
【００７９】
ここで、本実施形態の照明器具１０に用いられる基板収納ケース３の外形と相似形で該外形から該外形の重心までの距離が半分以下の範囲内となる中央部側に略均等の間隔で設けた複数個の突起部３ｃは、基板収納ケース３の複数個（ここでは、８個）の反射部３ａのうち、隣接する反射部３ａ間に少なくとも一部が跨るように形成されている。各突起部３ｃは、それぞれ隣接する反射部３ａに跨るように形成されていることにより、基板収納ケース３によって配線基板２を器具本体４側に押圧により荷重が過度に掛かっても反射部３ａの一端面３ａｂが、配線基板２の一表面２ａから離間した距離を略一定に保持することが可能となる。なお、本実施形態における基板収納ケース３の隣接する反射部３ａ間に跨って形成された複数個の突起部３ｃは、配線基板２の一表面２ａでＬＥＤ１の周辺に設けられる配線パターンを避け、上記配線パターンのない部位に配置させてあるが、複数個の突起部３ｃを隣接する反射部３ａごとに設ける必要もなく、配線基板２の一表面２ａに形成される上記配線パターンの取り回しの自由度を高めることもできる。
【００８０】
また、各突起部３ｃは、配線基板２の一表面２ａと当接させるだけであり、複数個の突起部３ｃが照明器具１０の組み立てに関与していないので、配線基板２を基板収納ケース３に収納させるのが簡便となり、器具本体４の組み立てが容易となる。なお、基板収納ケース３は、上記基準面である器具本体４側の一表面４ａから配線基板２の一表面２ａと当接する段差部３ｂにおける当接面３ｂｂの高さと、上記基準面から配線基板２の一表面２ａと当接する突起部３ｃにおける当接面３ｃｂの高さとが等しく、かつ、段差部３ｂおよび各突起部３ｃの高さが、上記基準面から基板収納ケース３の反射部３ａにおける配線基板２の一表面２ａと対向する一端面３ａｂの高さよりも高くしている。
【００８１】
したがって、本実施形態の照明器具１０は、配線基板２から器具本体４への熱伝導性を維持しつつ、配線基板２上の上記配線パターンを保護することが可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１  ＬＥＤ
２  配線基板
２ａ  一表面
２ｂ  他表面
３  基板収納ケース
３ａ  反射部
３ａｂ  一端面
３ｂ  段差部
３ｃ  突起部
３ｄ  外郭部
４  器具本体
５  放熱シート
１０  照明器具
【図１】
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【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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