(57)【要約】【課題】複数の発光モジュールの割れ等の損傷を未然に防止して組付性の向上を図ることができる発光装置および照明装置を提供する。【解決手段】装置本体に取り付けられる取付板３と；絶縁基板５ａ上にＬＥＤベアチップを配設した複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…と；これらＬＥＤ発光モジュール５，５，…のセラミック基板５ｄに対応した窓孔４ａを有し、窓孔４ａ内にセラミック基板５ｄを位置させて取付板３の一面上に固定される前面板４と；前面板４に配設され、ＬＥＤ発光モジュール５，５，…を取付板３側に取り付ける押えばね６ａ，６ｂと；を具備している。【選択図】  図１
2012038822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に取り付けられる取付板と；
基板上に発光素子を配設した複数の発光モジュールと；
これら発光モジュールの基板に対応した窓孔を有し、窓孔内に基板を位置させて取付板の一面上に固定される前面板と；
前面板に配設され、発光モジュールを取付板側に取り付ける取付手段と；
を具備していることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記取付手段は、発光モジュールを取付板側に弾性的に押圧して支持する押えばねであることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前面板は、押えばねの取付位置を固定する固定部を具備していることを特徴とする請求項１または２記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１記載の発光装置と；
発光モジュールを点灯させる点灯装置と；
発光装置が配設された照明装置本体と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光装置および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の照明装置では、光源として、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）チップを搭載したＬＥＤ発光モジュールが多く用いられている。
【０００３】
このＬＥＤ発光モジュールの一例としては、熱膨張が小さく、熱伝導性が高いセラミックス製の絶縁基板上に、配線パターンを形成し、この配線パターン上に複数のＬＥＤチップを実装して封止体により封止したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２７４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この特許文献１記載のものでは、セラミックス製の絶縁基板にねじ挿通孔を形成し、このねじ挿通孔に挿通したねじの締め付けにより、この絶縁基板を装置本体等所要の取付部に固着するように構成されている。
【０００６】
このために、ねじの締付け時に、脆弱性のあるセラミックス製の絶縁基板に割れ等の損傷が発生する虞がある。また、セラミックス製の絶縁基板はねじ挿通孔を形成する等の穴明け加工も容易ではなく、加工時に割れ等の損傷が発生する虞もある。
【０００７】
また、ＬＥＤ発光モジュールは、ねじ止めにより装置本体等所要の取付部に取付け固定されるので、その取付位置の位置決めが必ずしも容易ではなく、ＬＥＤ発光モジュールが複数ある場合には、その組付性が大きく低下するという課題がある。
【０００８】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、複数の発光モジュールの割れ等の損傷を未然に防止して組付性の向上を図ることができる発光装置および照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本実施形態によれば、装置本体に取り付けられる取付板と；絶縁基板上に複数の発光素子を配設した複数の発光モジュールと；これら発光モジュールをそれぞれ挿入させる窓を有し取付板の一面上に固定される前面板と；前面板に配設され、その窓に挿入された発光モジュールを取付板側に弾性的に押圧して支持する押えばねと；を具備している。
【発明の効果】
【００１０】
本実施形態によれば、発光モジュールの割れ等の損傷を防止して組付性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る発光装置の正面図。
【図２】本実施形態に係る照明装置の一部切欠俯仰図。
【図３】図２で示す照明装置本体の側面図。
【図４】図２で示す照明装置本体の底面図。
【図５】図１で示す発光装置の取付板の正面図。
【図６】図１で示す発光装置の前面板の正面図。
【図７】図１で示すＬＥＤ発光モジュールとその周辺部の拡大図。
【図８】図７で示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図。
【図９】図７で示すＩＸ−ＩＸ線断面図。
【図１０】図２で示す照明装置本体の側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１３】
図２〜図１０で示す照明装置１は、例えば街路灯等として使用されるものであり、図１で示す発光装置２を具備している。発光装置２は、図５でも示す取付板３、図６でも示す前面板４、発光モジュールの一例である図７で示す複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…、図７中上下一対の押えばね６ａ，６ｂを具備している。
【００１４】
図２〜図４に示すように照明装置１は、照明装置本体７の一端（図２〜図４では右端）外面の取付金具８に、所要高さのポール９の上端部の取付フランジ１０を取り付けている。ポール９は、その下端部を地上の図示しない基礎台上に立設して、照明装置本体７を地上から所定高さまで支持している。
【００１５】
照明装置本体７は、平面形状がほぼ長方形の箱体により形成され、その図２，３中、下部の開口端には、開閉蓋１１を図２中左右一対のヒンジ１２ａ，１２ｂにより開閉可能に設けている。開閉蓋１１のポール９側の一端部（図２では右端部）は複数の止めねじ１３，１３によりねじ止めされている。開閉蓋１１は、投光用の矩形開口１４ａと、この矩形開口１４ａに配設された長方形の前面ガラス１４とを具備している。この前面ガラス１４の内方の照明装置本体７の内側には、発光装置２が配設され、この発光装置２の発光が前面ガラス１４を透過して、その下方等外部へ投光される。
【００１６】
発光装置２は、図５で示す横長長方形のアルミニウム製ほぼ平板の取付板３の一面である前面上に、その取付板３よりも若干小形のアルミニウム製矩形平板の前面板４（図６参照）をねじ止めにより一体的に締結している。
【００１７】
取付板３は、その図５中左側端部３ａを図面表面側へ突出するように倒立Ｌ字状に折曲し、図５中、上，下端部３ｂ，３ｃを図面裏面側へほぼ直角に折曲している。また、取付板３は、照明装置本体７の後述する取付ボスにねじ止めするための止めねじを挿通させて固定するためのねじ挿通孔３ｅと、前面板４に上下一対の押えばね６ａ，６ｂを前面板４上に取付けねじ６ｃ，６ｃによりねじ止めするための上下一対のねじ孔３ｆ，３ｇを各リード線挿通孔３ｄ毎に配設している。これらねじ孔３ｆ，３ｇは取付板３の各ねじ孔３ｅに同心状に形成されており、取付けねじ６ｃ，６ｃにより取付板３と前面板４とを共締めする。
【００１８】
さらに、取付板３は、リード線挿通孔３ｄ，３ｄ，…を複数、例えば１０個形成している。これらリード線挿通孔３ｄ，３ｄ，…は複数、例えば１０個のＬＥＤ発光モジュール５，５，…のコネクタ５ａ，５ａ，…に電気的に接続される例えば＋，−極２線一対の絶縁被覆リード線５ｂ，５ｃを挿通させる。
【００１９】
図６に示すように前面板４は、後述するＬＥＤ発光モジュール５のセラミックス製の絶縁基板５ｄとほぼ等しい厚さを有し、１０個のＬＥＤ発光モジュール５，５，…をそれぞれ挿入（嵌入）させる貫通孔の矩形の窓孔４ａ，４ａ，…を形成している。また、前面板４には、これら窓孔４ａ，４ａ，…の近傍であって、取付板３の各リード線挿通孔３ｄ，３ｄ，…とほぼ等しい位置において、前側リード線挿通孔４ｂ，４ｂ，…をそれぞれ形成している。これら前側リード線挿通孔４ｂ，４ｂ，…は、その背面の取付板３のリード線挿通孔３ｄ，３ｄ，…と同心状に形成され、これら両者のリード線挿通孔３ｄ，３ｄ，…、４ｂ，４ｂ，…内をリード線５ｂ，５ｃが挿通する。
【００２０】
そして、前面板４は、各窓孔４ａの上部右角部と下部左角部の近傍の外側にて、上下一対のねじ孔４ｃ，４ｄをそれぞれ形成している。また、これら各上下一対のねじ孔４ｃ，４ｄの両側には、前面側（図６の図面表面側）へ突出する正面形状が、例えば円形の複数の凸部４ｅを固定部としてそれぞれ形成している。各凸部４ｅの突出高さは上下一対の押えばね６ａ，６ｂの板厚とほぼ同等、または、同等以上の高さを有し、押えばね６ａ，６ｂの回動を阻止し得る高さを有すればよい。
【００２１】
図７に示すように各ＬＥＤ発光モジュール５は、前面板４の板厚とほぼ等しい板厚の絶縁基板の一例である白色矩形のセラミック基板５ｄの前面上に、ＬＥＤ発光部５ｅを形成している。このＬＥＤ発光部５ｅは、例えばＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）により青黄色系擬似白色発光ダイオードに構成されており、セラミック基板５ｄの前面上に、銅箔等により所要形状の配線パターン５ｆを形成すると共に、例えば青色発光の複数のＬＥＤベアチップ５ｇ，５ｇ，…を、例えば１４行１２列のマトリクスに配列して固着し、これらＬＥＤベアチップ５ｇ，５ｇ，…をワイヤボンディングにより配線パターン５ｆに電気的に接続している。そして、これらＬＥＤベアチップ５ｇ，５ｇ，…と配線パターン５ｆ上を、黄色発光の蛍光体を含有したシリコーン樹脂を封止体として被着することにより封着し、セラミック基板５ｄ上に固着している。セラミック基板５ｄは、その外部に露出する表面に白色塗料を塗布することにより、局所的に白色に構成してもよい。
【００２２】
図１，図７に示すように上下一対の押えばね６ａ，６ｂは、金属製の板ばねにより構成されており、止めねじ４ｃを挿通させる挿通孔６ｄを形成した一端部に、例えば図７中、内，中，外側の３本の、板状の指６ｅ，６ｆ，６ｇを図７中、横方向に所要の間隔を置いて一体に並設している。
【００２３】
図８に示すように中指６ｆは、その長手方向中間部を外方（図８では上方）に突出させたヘの字状に折曲され、そのヘの字状の自由先端部を、セラミック基板５ｄの前面（図８では上面）に弾性的に押し付け、セラミック基板５ｄの前面を、その背面側の取付板３側に弾性的に押し付けることにより弾性的に支持してから、上方へ反転するように若干湾曲させている。
【００２４】
図９に示すように外指６ｇは、前面板４の前面とほぼ面一をなすセラミック基板５ｄの前面上に密着した状態でほぼ直線状に延在してセラミック基板５ｄの前面を、その背面側の取付板３側に弾性的に押し付けることにより弾性的に支持している。
【００２５】
内指６ｅは、セラミック基板５ｄの前面上に延在せずに、その手前の前面板４の前面上で終端し、前面板４の前面を、その背面側の取付板３側へ弾性的に押し付けるように弾性的に密着している。
【００２６】
なお、図８，図９中、符号１５ａ，１６ａは、コ字状の前，後部放熱板１５，１６のウェブを示す。
【００２７】
図１０に示すように、前部放熱板１５は、アルミニウム製平板をほぼコ字状に屈曲することにより構成され、照明装置本体７の先細前部内に配設される。前部放熱板１５は、図１０中左右一対の脚部１５ｂ，１５ｃの図中各下端部をウェブ１５ａに一体に連結することにより、ほぼ倒立コ字状に形成されている。
【００２８】
ウェブ１５ａは、図８，図９により示す取付けねじ６ｃ，６ｃ，…や締結ねじにより取付板３と前面板４に一体的に固定される。
【００２９】
一対の脚部１５ｂ，１５ｃは、そのコ字状開口端側端部を、照明装置本体７の図１０中上端の内部湾曲面に適合した曲面に折曲され、その内部湾曲面に図示省略のシリコーン樹脂等からなる熱絶縁シートを介して固着されている。
【００３０】
後部放熱板１６は、照明装置本体７内のほぼ中央部に配設され、アルミニウム製平板をほぼコ字状に屈曲することにより構成されている。すなわち、図１０中、左右一対の脚部１６ｂ，１６ｃの図中下端部をウェブ１６ａに一体的に連結することにより倒立コ字状に形成されている。左右一対の脚部１６ｂ，１６ｃの図中下端部は照明装置本体７の図中上部の内側湾曲面に熱絶縁シートを介して密着するように折曲されている。
【００３１】
そして、各ＬＥＤ発光モジュール５のコネクタ５ａに接続された複数対のリード線５ｂ，５ｃは、図３で示すハーネス１６に集合されて、ポール９内に配設された図示しない点灯装置および電源装置に電気的に接続される。但し、これら点灯装置および電源装置は照明装置本体７内に配設してもよい。
【００３２】
したがって、点灯装置によりＬＥＤ発光モジュール５，５，…が点灯されて発光すると、その発光が前面ガラス１４を透過して、その下方等へ投光される。
【００３３】
そして、この照明装置１によれば、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…を前面板４の複数の窓孔４ａ，４ａ，…内に挿入し、各対の押えばね６ａ，６ｂを取付けねじ６ｃ，６ｃ，…によりねじ止めすることにより、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…を位置決めし、固定することにより、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…を照明装置本体７に取り付けるので、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…を、従来のようにねじ止めにより１個ずつ固定する場合よりも、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…を簡単迅速かつ正確に位置決めし、照明装置本体７に組み付けることができる。このために、複数のＬＥＤ発光モジュール５，５，…の組付け性の向上を図ることができる。
【００３４】
さらに、各ＬＥＤ発光モジュール５の外周囲を前面板４の各窓孔４ａにより囲み、押えばね６ｂ，６ｃと取付板３とにより、これら板厚方向に弾性的に挟持するので、各ＬＥＤ発光モジュール５の支持の確実性の向上を図ることができる。
【００３５】
また、穴明け加工等の加工が必ずしも容易ではないセラミック基板５ｄには、取付用のねじ挿通孔等を形成しないので、セラミック基板５ｄの製造効率の向上を図ることができると共に、そのねじ挿通孔内にねじを挿通してねじ止めする場合のセラミック基板５ｄの割れ等の破損を未然に防止できる。
【００３６】
さらに、発光装置２によれば、押えばね６ａ，６ｂにより各ＬＥＤ発光モジュール５，５，…を取付板３側に弾圧することにより、これらＬＥＤ発光モジュール５と取付板３との密着度を向上させることができる。このために、取付板３に固定された前，後部放熱板１５，１６を介して照明装置本体７に伝熱し、照明装置本体７の外面から外気へ放熱させる放熱量の増大を図ることができる。
【００３７】
また、各対の押えばね６ａ，６ｂにより、各ＬＥＤ発光モジュール５，５，…を、ほぼ面一で弾性的に押圧するので、ＬＥＤ発光モジュール５，５，…の前面を、例えばその前面よりも低い箇所から弾性的に支持するように構成する場合に比して、押えばね６ａ，６ｂの形状の簡単化を図ることができ、その分、製造効率の向上を図ることができると共に、押えばね６ａ，６ｂのばね力の軽減を図ることができるので、その分、押えばね６ａ，６ｂの大形化を抑制することができる。
【００３８】
さらに、ＬＥＤ発光モジュール５，５，…の発熱を受ける取付板３と前面板４とをねじ止めにより一体的に締結して両者間の密着度を高めているので、これら両者の熱伝導の均熱性の向上を図ることができる。
【００３９】
また、前面板４の前面に、押えばね６ａ，６ｂを取付けねじ６ｃ，６ｃにより取り付ける場合は、取付けねじ６ｃ，６ｃをドライバー等により回転させ締め付けるが、この取付けねじ６ｃ，６ｃの回転に伴って押えばね６ａ，６ｂが共に回動する虞があるが、その回動は押えばね６ａ，６ｂの両側にある凸部４ｅ，４ｅにより阻止することが可能である。
【００４０】
さらにまた、押えばね６ａ，６ｂの両側に凸部４ｅを形成したので、万一、これら押えばね６ａ，６ｂがその取付けねじ６ｃ，６ｃの緩み等により、この取付けねじ６ｃ，６ｃ回りに左右に回動（または揺動）した場合でも、その回動を凸部４ｅにより阻止することができる。
【００４１】
このために、押えばね６ａ，６ｂを前面板４に取り付ける作業の簡単迅速化を図ることができると共に、前面板４に取り付けるＬＥＤ発光モジュール５，５，…の個数が多くなればなる程、その分、これらＬＥＤ発光モジュール５，５，…の組付性の向上を図ることができる。
【００４２】
なお、上記実施形態では、ＬＥＤ発光モジュール５を複数設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＬＥＤ発光モジュール５は１個の場合でもよく、１個以上であればよい。また、この場合、前面板４の窓孔４ａも１個でもよく、１個以上であればよい。
【００４３】
さらに、前面板４の厚さはＬＥＤ発光モジュール５の基板５ｄの厚さと略同じであることが好ましいが、それ以上でもそれ以下でもよく、セラミック基板５ｄの横ずれを防止できる厚さであればよい。また、前面板４の窓孔４ａの大きさについても窓孔４ａ内でＬＥＤ発光モジュール５の横ずれを防止できる大きさであればよい。
【００４４】
さらにまた、セラミック基板５ｄの基板としての素材については、セラミック以外の金属や、ガラスエポキシ、紙フェノール等、どのようなものでもよい。また、これら基板に配設されるＬＥＤチップ等の発光素子の個数は１個以上であればよい。
【００４５】
以上、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１…照明装置、２…発光装置、３…取付板、４…前面板、４ａ…窓孔、４ｅ…凸部（固定部）、５…ＬＥＤ発光モジュール、５ｄ…セラミック基板、５ｅ…ＬＥＤ発光部、５ｆ…配線パターン、５ｇ…ＬＥＤベアチップ（発光素子）、６ａ，６ｂ…押えばね（取付手段）、７…照明装置本体。
【図１】
2012038822.tif 000003
【図２】
2012038822.tif 000004
【図３】
2012038822.tif 000005
【図４】
2012038822.tif 000006
【図５】
2012038822.tif 000007
【図６】
2012038822.tif 000008
【図７】
2012038822.tif 000009
【図８】
2012038822.tif 000010
【図９】
2012038822.tif 000011
【図１０】
2012038822.tif 000012