(57)【要約】【課題】ＬＥＤ電源回路のみを簡単に交換することができるようにしたＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具を提供する。【解決手段】ＬＥＤ照明器具のＬＥＤ電源回路を耐用年数に応じて交換する際、ＬＥＤ灯１，１はそのままにしてＬＥＤ電源パック２のみがリード線の切断作業や再接続作業を伴うことなく、ワンタッチの着脱作業で器具本体３から極めて簡単に取り外して交換される。これにより、ＬＥＤ灯１，１の無駄な廃棄が防止されて省資源化が達成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤを発光源とする照明器具に使用される電源であって、少なくとも交流を直流に変換する整流回路および変換した直流の電圧を所定電圧に調整する電圧制御回路を内蔵し、前記照明器具に着脱自在に装着されることで前記ＬＥＤに給電可能に接続されることを特徴とするＬＥＤ電源パック。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＥＤ電源パックあって、前記照明器具に設けられたスロット状の装着口に挿入される厚板状を呈し、その挿入側の先端部には、前記装着口の奥部に設けられた係着装置に着脱自在に係止される係合突部が形成されていることを特徴とするＬＥＤ電源パック。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＬＥＤ電源パックが着脱自在に装着される照明器具であって、前記ＬＥＤ電源パックを介して給電されるＬＥＤ灯が着脱自在に装着されることを特徴とするＬＥＤ照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤを発光源とする照明器具に使用されるＬＥＤ電源パック、および、このＬＥＤ電源パックを備えたＬＥＤ照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化対策の一環として省エネルギー化が進められており、照明器具の分野では、白熱灯はもとより蛍光灯に比べても消費電力が格段に小さく、しかも寿命が圧倒的に長いＬＥＤ（発光ダイオード）を発光源とした各種のＬＥＤ灯が開発されている。
【０００３】
この種のＬＥＤ灯のうち、反射板などを有する照明器具のソケットに着脱自在に装着される蛍光灯型のＬＥＤ灯は、オフィス等で大量に使用されている蛍光灯の代替需要が大幅に見込まれている。
【０００４】
ここで、ＬＥＤ灯を点灯させるには、例えば商用１００Ｖの交流を所定電圧の直流に変換するＬＥＤ用の電源回路が別途必要となる。そこで、従来一般には、個々のＬＥＤ灯に対応した専用のＬＥＤ電源回路を各ＬＥＤ灯の内部に組み込んでいる（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５１４０２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９２２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一般にＬＥＤ電源回路は、ＬＥＤ自体の寿命に較べて耐用年数が短く、数年に一度の割合で交換する必要がある。この点、特許文献１、２に記載のように、ＬＥＤ電源回路が個々のＬＥＤ灯内に組み込まれている場合には、ＬＥＤ電源回路を含めたＬＥＤ灯の全体を交換する必要があり、省資源化の時代の要求に反する。
【０００７】
本発明は、このような省資源化の時代の要求に応えるべくなされたものであり、ＬＥＤ電源回路のみを簡単に交換することができるようにしたＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ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】
【０００８】
このような課題を解決するため、本発明に係るＬＥＤ電源パックは、ＬＥＤを発光源とする照明器具に使用される電源であって、少なくとも交流を直流に変換する整流回路および変換した直流の電圧を所定電圧に調整する電圧制御回路を内蔵し、前記照明器具に着脱自在に装着されることで前記ＬＥＤに給電可能に接続されることを特徴とする。
【０００９】
ここで、本発明のＬＥＤ電源パックは、照明器具に設けられたスロット状の装着口に挿入される厚板状とし、装着口の奥部に設けられた係着装置に着脱自在に係止される係合突部を挿入側の先端部に形成することにより、照明器具に着脱自在に装着することができる。
【００１０】
一方、本発明に係るＬＥＤ照明器具は、本発明のＬＥＤ電源パックが着脱自在に装着される照明器具であって、ＬＥＤ電源パックを介して給電されるＬＥＤ灯が着脱自在に装着されることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具では、ＬＥＤ電源回路を耐用年数に応じて交換する際、ＬＥＤ灯はそのままにしてＬＥＤ電源パックのみを照明器具から取り外して交換する。その際、ＬＥＤ電源パックは、リード線の切断作業や再接続作業を伴うことなく、ワンタッチの着脱作業で極めて簡単に交換される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具によれば、ＬＥＤ電源回路を耐用年数に応じて交換する際、ＬＥＤ灯を交換することなくＬＥＤ電源パックのみを照明器具から取り外して交換することができる。その際、ＬＥＤ電源パックは、リード線の切断作業や再接続作業を伴うことなく、ワンタッチの着脱作業で極めて簡単に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示したＬＥＤ灯の斜視図である。
【図３】図２に示したＬＥＤ灯の模式的な横断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う縦断面図である。
【図５】図１に示した器具本体の一端部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して本発明に係るＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具の実施の形態を説明する。一実施形態のＬＥＤ照明器具は、例えば図１に示すように、２本のＬＥＤ灯１，１および単一のＬＥＤ電源パック２が器具本体３に着脱自在に装着されるように構成されている。
【００１５】
ＬＥＤ灯１は、図２に示すように、例えば６００〜２４００ｍｍの範囲の規格の長さを有する直管形に構成されている。このＬＥＤ灯１は、直管状の透光カバー４の両端部に口金５，５が装着されており、各口金５にはそれぞれ２本のピン端子５Ａ，５Ｂが突設されている。
【００１６】
透光カバー４は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）やアクリル樹脂などの透明樹脂に適宜の光拡散剤を混入して成形されたすりガラス状の外観を呈する。ここで、透光カバー４は、図３に示すように、周面一部に切割り状開口部を有する円弧状の断面形状に形成されている。この透光カバー４は、直径が例えば３２ｍｍ、肉厚が例えば０．８〜１．０ｍｍ程度に成形されており、その切割り状開口部には、バー状の溝型放熱部材６を装着するための係合凸部４Ａが形成されている。
【００１７】
溝型放熱部材６は、例えば板厚が０．８〜１．０ｍｍのアルミニウム板を図３に示す溝型の断面形状にプレス成形したものであり、溝部の開口幅は８〜１２ｍｍ程度、深さは８ｍｍ程度に設定されていて、極めて軽量化されている。この溝型放熱部材６の開口部には、透光カバー４の係合凸部４Ａに着脱自在に係合する係合凹部６Ａが折曲げ加工により形成されている。
【００１８】
溝型放熱部材６は、その係合凹部６Ａ，６Ａが透光カバー４の係合凸部４Ａ，４Ａに係合することで透光カバー４の切割り状開口部に着脱自在に装着されており、この装着状態で溝型放熱部材６は透光カバー４の内側に突出している。そして、透光カバー４の内側に突出する溝型放熱部材６の平坦な突出頂面６Ｂには、図４に示すように、溝型放熱部材６の長手方向に沿って延びる長板状のパッケージ基板７が複数の止ねじ（符号省略）により固定されている。
【００１９】
パッケージ基板７には、複数の装着穴７Ａが長手方向に沿って所定間隔で形成されており、各装着穴７ＡにはＬＥＤパッケージ８がそれぞれ嵌め込まれている。パッケージ基板７の装着穴７Ａの壁面のうち、図３に示す横断面に表れる左右の壁面は、溝型放熱部材６側の相互間隔が広く、反対側の相互間隔が狭くなるように左右対称に傾斜する傾斜壁面７Ｂ，７Ｂとされている。
【００２０】
ＬＥＤパッケージ８は、ポリカーボネート（ＰＣ）やセラミックスからなる薄型ボックス状のキャビティ基体８Ａに形成されたリフレクタ凹部８Ｂの底部にＬＥＤチップ８Ｃが配置され、このＬＥＤチップ８Ｃがリフレクタ凹部８Ｂに充填された封入樹脂８Ｄにより封入された構造を有する。
【００２１】
ＬＥＤチップ８Ｃは、例えばＬＥＤパッケージ８に白色光を発光させるために青色光を発光するものである。封入樹脂８Ｄは、エポキシ樹脂やシリコン樹脂からなり、この封入樹脂８Ｄには、ＬＥＤチップ８Ｃの青色光によりその補色の黄色光を発光する蛍光体が分散されている。
【００２２】
なお、図示省略したが、各ＬＥＤパッケージ８のリフレクタ凹部８Ｂの周壁面には、ＬＥＤチップ８Ｃの投光を反射するリフレクタ用のメッキ層が形成されている。このメッキ層は、例えば、銅（Ｃｕ），ニッケル（Ｎｉ），銀（Ａｇ）のメッキ層を順次積層したものである。
【００２３】
このようなＬＥＤパッケージ８は、図３の下方に向かうＬＥＤチップ８Ｃの投光方向とは反対側の基端面を溝型放熱部材６の突出頂面６Ｂに対面させて配置されている。このＬＥＤパッケージ８が配置される位置は、透光カバー４の断面中央部から切割り状開口部側に寄った位置となっている。
【００２４】
ＬＥＤパッケージ８のキャビティ基体８Ａの外側面のうち、図３に示す横断面に表れる左右の外側面は、パッケージ基板７の左右の傾斜壁面７Ｂ，７Ｂと同じ角度で傾斜する傾斜側面８Ｅ，８Ｅとされている。そして、ＬＥＤパッケージ８の基端面側である傾斜側面８Ｅ，８Ｅの基端部がパッケージ基板７の傾斜壁面７Ｂ，７Ｂに斜面係合し、この状態でパッケージ基板７が複数の止ねじ（符号省略）により溝型放熱部材６の突出頂面６Ｂに固定されることで、ＬＥＤパッケージ８の基端面側が溝型放熱部材６の突出頂面６Ｂ側に押圧されている。
【００２５】
ＬＥＤパッケージ８の基端面側となるリフレクタ凹部８Ｂの底部には、ＬＥＤチップ８Ｃをパッケージ基板７に接続する回路の一部を構成する電極層８Ｆが露出状態で形成されている。この電極層８Ｆは、厚さが０．０２５ｍｍ程度であって、ＬＥＤパッケージ８の基端面から０．０１５〜０．０２０ｍｍ程度突出しており、ＬＥＤチップ８Ｃに接触すると共に、溝型放熱部材６の突出頂面６Ｂに押圧されて圧接している。
【００２６】
図１に示すように、器具本体３は、２本のＬＥＤ灯１，１を相互に平行に配置して装着する板金製のものであり、例えば室内の天井面に固定される上面の固定板（符号省略）と、浅いＶ字状に傾斜して下方に突出する下面の反射板３Ａ，３Ａと、下向きの山形形状をなす両端面の一方の装着板３Ｂとを有する中空の長板状に形成されている。
【００２７】
器具本体３の一方の反射板３Ａの両端部には、一方のＬＥＤ灯１の口金５，５を着脱自在に装着するための一対のソケット３Ｃ，３Ｃが配設されている。同様に、他方の反射板３Ａの両端部には、他方のＬＥＤ灯１の口金５，５を着脱自在に装着するための一対のソケット３Ｃ，３Ｃが配設されている。
【００２８】
ここで、図５に示すように、器具本体３の一端部の装着板３Ｂには、厚板ブロック状に形成されたＬＥＤ電源パック２を着脱自在に装着するためのスロット状の装着口３Ｄが開口されている。この装着口３Ｄは、ＬＥＤ電源パック２が押し込まれると、そのＬＥＤ電源パック２を装着状態に保持し、この装着状態からＬＥＤ電源パック２が更に押し込まれると、ＬＥＤ電源パック２を装着口３Ｄから押し出すように構成されている。
【００２９】
そのための構造として、装着口３Ｄの奥部には、プッシュラッチ装置、プッシュキャッチ装置、ワンプッシュキャッチ装置などの呼称で従来一般に知られている構造の係着装置（例えば特開平７−３４７４６号公報参照）が組み込まれている。これに対応して、ＬＥＤ電源パック２の挿入側の先端部には、装着口３Ｄの奥部に組み込まれた係着装置に着脱自在に係止される左右の係合突部２Ａ，２Ａが形成されている。
【００３０】
ここで、ＬＥＤ電源パック２の例えば下面には、一対の交流入力端子２Ｂ，２Ｃと、一対の直流出力端子２Ｄ，２Ｅが形成されている。そして、ＬＥＤ電源パック２の内部には、図３および図４に示した一群のＬＥＤパッケージ８，８，…８を点灯させるための図示しないＬＥＤ電源回路が交流入力端子２Ｂ，２Ｃと直流出力端子２Ｄ，２Ｅとの間に構成されている。
【００３１】
すなわち、ＬＥＤ電源パック２の交流入力端子２Ｂ，２Ｃと直流出力端子２Ｄ，２Ｅとの間には、例えば商用１００〜２４０Ｖの交流を直流に変換するダイオードブリッジ回路などの整流回路、整流された直流の電圧を例えば３２〜４９Ｖの所定電圧に制御する電圧制御回路、過電流を遮断するヒューズやサージ電流を遮断するサーミスタなどを有する保護回路、ＰＦＣ（Power  Factor  Controller）制御回路、ノイズフィルターなどが構成されている。
【００３２】
このようなＬＥＤ電源パック２の一対の交流入力端子２Ｂ，２Ｃは、器具本体３の装着口３Ｄ内に配線された給電端子、例えば商用１００Ｖの電線の給電端子（図示省略）に接触する。そして、ＬＥＤ電源パック２の一対の直流出力端子２Ｄ，２Ｅのうち、プラス側の直流出力端子２Ｄは、装着口３Ｄ内に配設されたプラス接続端子（図示省略）に接触し、マイナス側の直流出力端子２Ｅは、装着口３Ｄ内に配設されたマイナス接続端子（図示省略）に接触する。
【００３３】
ここで、図３および図４に示した一群のＬＥＤパッケージ８，８，…８は、パッケージ基板７上の配線パターン（図示省略）を介して図２に示したＬＥＤ灯１の口金５，５のピン端子５Ａ，５Ｂに接続されている。すなわち、一群のＬＥＤパッケージ８，８，…８は、プラス側がピン端子５Ａ，５Ａに接続され、マイナス側がピン端子５Ｂ，５Ｂに接続されている。
【００３４】
これに対応して、器具本体３の装着口３Ｄ内に配設されたプラス接続端子（図示省略）は、ＬＥＤ灯１のピン端子５Ａ，５Ａが嵌合するソケット３Ｃ，３Ｃ内のピン受け（図示省略）に接続され、装着口３Ｄ内に配設されたマイナス接続端子（図示省略）は、ＬＥＤ灯１のピン端子５Ｂ，５Ｂが嵌合するソケット３Ｃ，３Ｃ内のピン受け（図示省略）に接続されている。
【００３５】
以上のように構成された一実施形態のＬＥＤ照明器具では、図１に示したように、器具本体３の一対のソケット３Ｃ，３Ｃに１本のＬＥＤ灯１の口金５，５を装着し、他の一対のソケット３Ｃ，３Ｃに他の１本のＬＥＤ灯１の口金５，５を装着すると共に、器具本体３の装着口３ＤにＬＥＤ電源パック２を押し込んで装着することにより、２本のＬＥＤ灯１，１が点灯可能となる。
【００３６】
ここで、ＬＥＤ灯１，１内の一群のＬＥＤパッケージ８，８，…８を点灯させるためのＬＥＤ電源回路を耐用年数に応じて交換する際、ＬＥＤ灯１，１はそのままにして、ＬＥＤ電源パック２のみを器具本体３の装着口３Ｄから取り外して交換する。
【００３７】
その際、ＬＥＤ電源パック２は、装着口３Ｄ内に押し込むだけの極めて簡単な作業により、プッシュラッチ装置などの係着装置による係止状態が解除されて装着口３Ｄから押し出される。これにより、ＬＥＤ灯の無駄な廃棄が防止されて省資源化が達成される。
【００３８】
このように、一実施形態のＬＥＤ照明器具によれば、ＬＥＤ電源回路を耐用年数に応じて交換する際、ＬＥＤ灯１，１を交換することなくＬＥＤ電源パック２のみを器具本体３から取り外して交換することができる。その結果、ＬＥＤ灯１，１の無駄な廃棄が防止されて省資源化が達成される。
【００３９】
そして、このＬＥＤ電源回路の交換作業は、リード線の切断作業や再接続作業を伴うことなく、ＬＥＤ電源パック２を器具本体３の装着口３Ｄに押し込むというワンタッチ作業で極めて簡単に行うことができる。
【００４０】
なお、一実施形態のＬＥＤ照明器具において、図３および図４に示した一群のＬＥＤパッケージ８，８，…の各ＬＥＤチップ８Ｃの点灯に伴う発熱は、各ＬＥＤチップ８Ｃに接触する各電極層８Ｆ（図３参照）から、これが圧接する溝型放熱部材６の突出頂面６Ｂに直接かつ確実に伝熱され、溝型放熱部材６により効率よく放熱される。
【００４１】
本発明に係るＬＥＤ電源パックおよびＬＥＤ照明器具は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、図５に例示したＬＥＤ電源パック２の形状は、厚板ブロック状に限らず、スティック状など、適宜の形状に変更できる。
【００４２】
そして、このＬＥＤ電源パック２を器具本体３に着脱自在に装着するための係着構造も、プッシュラッチ装置などを使用しない簡易な構造、例えば器具本体３の装着板３Ｂの装着口３Ｄに挿入されたＬＥＤ電源パック２を抜け止めする回動式の押え蓋を装着板３Ｂに設け、この押え蓋でＬＥＤ電源パック２を着脱自在に装着するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  ：ＬＥＤ灯
２  ：ＬＥＤ電源パック
２Ｂ，２Ｃ：交流入力端子
２Ｄ：プラス側直流出力端子
２Ｅ：マイナス側直流出力端子
３  ：器具本体
３Ａ：反射板
３Ｂ：装着板
３Ｃ：ソケット
３Ｄ：装着口
４  ：透光カバー
５  ：口金
５Ａ：ピン端子
５Ｂ：ピン端子
６  ：溝型放熱部材
７  ：パッケージ基板
８  ：ＬＥＤパッケージ
８Ｃ：ＬＥＤチップ
【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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