(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状であって、前記板状の上面から板厚方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記板厚の途中まで形成されたネジ受け用突起部を有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともに前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するネジ受け用突起部貫通穴が形成され、前記ネジ受け用突起部の前記先端が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板と、
それぞれの開口部に形成された２つの端面を持つ環状のスペーサであって、前記環状における一方の前記端面の開口部が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を取り込むとともに前記環状における前記一方の端面が前記ＬＥＤ基板の上面に当接し、かつ、前記環状における他方の前記端面が前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置するスペーサと、
頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記スペーサの前記環状における前記他方の端面を押し圧するネジと
を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
板状であって、前記板状の上面から板厚方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記板厚の途中まで形成されたネジ受け用突起部を複数有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともにそれぞれの前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するそれぞれのネジ受け用突起部貫通穴が前記それぞれのネジ受け用突起部に対応して形成され、それぞれの前記ネジ受け用突起部の前記先端が、対応する前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板と、
それぞれの開口部に形成された２つの端面を持つ環状のスペーサであって、前記環状における一方の前記端面の開口部が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を取り込むとともに前記環状における前記一方の端面が前記ＬＥＤ基板の上面に当接し、かつ、前記環状における他方の前記端面が前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置する前記それぞれの前記ネジ受け用突起部ごとに配置された複数のスペーサと、
前記複数のスペーサごとに設けられ、頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより
前記頭部の下面により前記スペーサの前記環状における前記他方の端面を押し圧する複数のネジと
を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記ネジは、
前記頭部の下面により前記スペーサの前記環状における前記他方の端面の略全体を押し圧することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
前記スペーサは、
外径Ｄ（ｓ）が前記ネジの前記頭部の下面の外径Ｄ（ｎ）と略同じであることを特徴とする請求項３記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
板状であって、前記板状の上面から板厚方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記板厚の途中まで形成されたネジ受け用突起部を有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともに前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するネジ受け用突起部貫通穴が形成され、前記ネジ受け用突起部の前記先端が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板であって、
前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を囲う中空形状をなし、前記中空形状の上側の端面は前記中空形状の厚みが現れることで形成されると共に前記上側の端面は前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置するＬＥＤ基板側突起部を有するＬＥＤ基板と、
頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記ＬＥＤ基板側突起部の前記上側の端面を押し圧するネジと
を備えたことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
前記ネジは、
前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記ＬＥＤ基板側突起部の前記上側の端面の略全体を押し圧することを特徴とする請求項５記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＥＤ照明装置に関する。例えばＬＥＤ照明装置において、ＬＥＤ基板を筐体に取り付ける取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤを用いた照明装置では、ネジ止めにより、ＬＥＤが取り付けられているＬＥＤ基板を放熱板に密着させたり、あるいは、熱伝導シートに密着させることで、ＬＥＤの発熱の放熱性を高めている。例えば特許文献１（特開２００６−３３１８１７号公報）の図１では、ネジ１１ａで放熱板７へスペーサ１４により基板１５を密着させ、放熱効果を高める方式が示されている。また、特許文献２（特開２００７−６６７１８号公報）の図１では、ネジ１２ｅで本体ケース１２へ支持体１５により半導体発光素子１１を熱伝導シート１７に密着させた状態で締め付けることにより放熱効果を高める方式が示されている。
【特許文献１】特開２００６−３３１８１７号公報
【特許文献２】特開２００７−６６７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年では、ＬＥＤ照明装置の小型化、薄型化の要請が高い。この要請に対して、ＬＥＤが装着されているＬＥＤ基板を筐体へネジ止めによって取り付ける場合、従来では、ＬＥＤ基板をネジ止め固定するための筐体の厚みが必要であり、薄型化が困難であった。また、薄型の筐体にＬＥＤ基板を固定しようとすると、ネジ部の先端が筐体から飛び出してしまい、意匠性が低くなるという課題があった。
【０００４】
この発明は、ＬＥＤ基板を薄板の筐体に固定可能なＬＥＤ基板の取付構造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】
【０００５】
この発明のＬＥＤ照明装置は、
板状であって、前記板状の上面から厚さ方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記厚さの途中まで形成されたネジ受け用突起部を有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともに前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するネジ受け用突起部貫通穴が形成され、前記ネジ受け用突起部の前記先端が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板と、
それぞれの開口部に形成された２つの端面を持つ中空形状のスペーサであって、一方の前記端面の開口部が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を取り込むとともに前記一方の端面が前記ＬＥＤ基板の上面に当接し、かつ、他方の前記端面が前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置するスペーサと、
頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記スペーサの前記他方の端面を押し圧するネジと
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
この発明により、ＬＥＤ基板を薄板の筐体に固定可能なＬＥＤ基板の取付構造を有するＬＥＤ照明装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１〜３を参照して、実施の形態１を説明する。図１は、実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の外観を示す図である。図１は、筐体１０１、筐体カバー１０２、シャフト１０４及び電源回路部２００等を示している。また、筐体カバー１０２は、光が透過する透光部１０３を備えている。ＬＥＤの発した光は、透光部１０３を透過する。
【０００８】
図２は、ＬＥＤ照明装置１００の内部構成を示す分解斜視図である。図２は、筐体１０１のベース部１１０に対するＬＥＤ基板１３０の取り付けを示す図である。
【０００９】
（ベース部１１０の平坦）
図２に示すように、筐体１０１は、ベース部１１０を有する。ベース部１１０は金属（例えばアルミニウム）である。「ベース部１１０」とは、筐体１０１のなかで、ＬＥＤ基板１３０が取り付けられる平坦部（平面）を有する部分である。筐体１０１は、矢印１で示される範囲は極率Ｒを持つが、矢印２で示される範囲、即ち、ＬＥＤ基板１３０が装着される範囲（ベース部１１０）は平坦である。そして、ＬＥＤ基板１３０は、平坦な金属板（例えばアルミニウム）であり、上面は絶縁処理がされ、ＬＥＤを含むＬＥＤ回路が形成されている。ＬＥＤ基板１３０の平坦な下面が、ベース部１１０の平坦な上面に配置される。
なお、本実施の形態では、ＬＥＤ基板１３０が金属板の場合について説明したが、平坦な基板であれば他の材質、例えばガラスエポキシ、紙フェノール、ガラスコンポジットなどであっても良い。
【００１０】
（相互組み付け性）
図２に示すように、ベース部１１０に対して、ＬＥＤ基板１３０が取り付けられる。
ベース部１１０には、ネジ受け用突起部１１１、１１２が形成されている。図２では、ネジ受け用突起部１１１にのみスペーサ１４０、基板固定ネジ１５０を示しており、ネジ受け用突起部１１２の方は示していないが、これは省略しているためである。以下ではネジ受け用突起部１１１の方を例に説明するが、ネジ受け用突起部１１２の場合も、ネジ受け用突起部１１１と同じ構成である。ＬＥＤ基板１３０にはネジ受け用突起部１１１、１１２の先端１１１ｂ、１１２ｂが貫通するネジ受け用突起部貫通穴１３１，１３２が形成されている。ネジ受け用突起部１１１、１１２の先端１１１ｂ、１１２ｂが、対応するネジ受け用突起部貫通穴１３１、１３２を貫通し、ネジ受け用突起部１１１のネジ穴１１１ａ、１１２ａにスペーサ１４０を介して、基板固定ネジ１５０がねじ込まれることで、ＬＥＤ基板１３０がベース部１１０にネジ止めされる。この場合、ベース部１１０にはネジ受け用突起部１１１、１１２にネジ穴１１１ａ、１１２ａが形成されているので、ネジの有効長さ（雌ねじ部の有効長さ）が確保される。また、基板固定ネジ１５０のネジ頭部１５１の頭部下面１５２がスペーサ１４０の上側の端面を押し圧することにより、スペーサ１４０の下側の端面がＬＥＤ基板１３０を押し付ける構成である。このため、筐体１０１の厚さを厚くすることなくＬＥＤ基板１３０を筐体１０１にネジ止めすることができる。
【００１１】
図３は、ＬＥＤ基板１３０がベース部１１０に取り付けられた状態を示す図である。図３（ａ）は、図２におけるＸ矢視を示す図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面である。図３（ｃ）は、図３（ｂ）の破線で囲んだ領域Ｂの拡大図である。さらに図３も参照して説明を続ける。
【００１２】
（ベース部１１０）
ベース部１１０は、前記のように筐体１０１のうちＬＥＤ基板１３０が取り付けられる部分である。図２に示すように、ベース部１１０は、板状であって、板状の上面から厚さ方向に突起するネジ受け用突起部１１１、ネジ受け用突起部１１２を有する。ネジ受け用突起部１１１には、突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる基板固定ネジ１５０の雄ネジを受けるネジ穴１１１ａが板厚の途中まで形成されている。同様に、ネジ受け用突起部１１２にもネジ穴１１２ａが形成されている。
【００１３】
（ＬＥＤ基板）
ＬＥＤ基板１３０には、４つのＬＥＤ１３３が、ベース部１１０と反対側の面、すなわち、スペーサ１４０が装着される側の面（以下、上面という場合がある）に固定されて取り付けられている。また、ＬＥＤ基板１３０には、ネジ受け用突起部１１１、１１２の先端１１１ｂ、１１２ｂが貫通するネジ受け用突起部貫通穴１３１，１３２がネジ受け用突起部１１１、１１２の各々に対応して形成されている。ＬＥＤ基板１３０は、ネジ受け用突起部１１１、１１２の先端１１１ｂ、１１２ｂが、それぞれ対応するネジ受け用突起部貫通穴１３１、１３２を貫通することによって、ベース部１１０の上面の側に配置される。
【００１４】
（スペーサ）
スペーサ１４０は、２つの端面を持つ中空形状（環状）である。図２及び図３（ｃ）に示すように、スペーサ１４０は、下側の端面の開口部がネジ受け用突起部貫通穴１３１を貫通したネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂを取り込むとともに下側の端面がＬＥＤ基板１３０の上面に当接し、かつ、上側の端面がネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂよりも高い位置に位置する。これにより、ネジ受け用突起部貫通穴１３１を貫通したネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂを囲うように配置されている。
【００１５】
（基板固定ネジ１５０）
基板固定ネジ１５０は、ネジ受け用突起部１１１のネジ穴１１１ａに適合する雄ネジが形成されたネジ軸１５３を有する。基板固定ネジ１５０は、ネジ軸１５３がネジ受け用突起部１１１のネジ穴１１１ａにねじ込まれることにより，ネジ頭部１５１の頭部下面１５２がスペーサ１４０の上側の端面を押し圧する。このように、スペーサ１４０の上側の端面が頭部下面１５２により押し圧されることで、スペーサ１４０の下側の端面によってＬＥＤ基板１３０がベース部上面１１３に押し付けられベース部１１０に固定される。また、ＬＥＤ基板１３０がベース部上面１１３に押し付けられることにより、ＬＥＤ１３３の発光による熱の放熱性を向上することができる。なお図３（ｃ）では、スペーサ１４０の上側の端面が、ネジ頭部１５１の頭部下面１５２により、直接、押し圧される状態を示しているが、これに限らず、図４に示すように、ワッシャを介してスペーサ１４０を間接的に押し圧してもかまわない。「頭部下面１５２によりスペーサの端面を押し圧する」とは、前記のように直接、間接に押し圧する場合の両者を含む。
【００１６】
図３（ｃ）を参照して説明する。
（水平方向）
ネジ受け用突起部貫通穴１３１の開口の縁に沿った周の形状と、ネジ受け用突起部１１１の水平方向の断面における外周の形状とは、略同一である。即ち、図２あるいは、図３（ｃ）に示すように、ネジ受け用突起部貫通穴１３１の開口の縁に沿った周の形状は、略円である。また、ネジ受け用突起部１１１は、略円筒の形状であり、水平方向（突起する方向と直交する方向）に切った断面形状は略円である。そして、ネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂはネジ受け用突起部貫通穴１３１を貫通するので、ネジ受け用突起部１１１の外径は、ネジ受け用突起部貫通穴１３１の直径よりもわずかに小さい。また、スペーサ１４０は環状であり、その内径ｄ（ｓ）はネジ受け用突起部１１１の外径Ｄ（ｔ）と略同一である。また、ネジ受け用突起部貫通穴１３１の直径ｄ（ｋ）は、ネジ受け用突起部１１１の外径Ｄ（ｔ）と略同一である。また、ネジ頭部１５１の頭部下面１５２の外周（縁の形状）は、略円である。この直径Ｄ（ｎ）は、スペーサ１４０の外径Ｄ（ｓ）と略同一である。
【００１７】
（垂直方向）
図３（ｃ）に示すように、ベース部１１０からは、ネジ受け用突起部１１１が立ち上がっている。ネジ受け用突起部１１１には、立ち上がり方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴１１１ａが形成されている。このネジ穴１１１ａにより有効ネジ部が増加しているので、ベース部１１０の厚さが薄い場合であっても、ＬＥＤ基板１３０をネジ止めすることが可能である。そして、ネジ受け用突起部１１１のベース部１１０のベース部上面１１３からの高さは、ＬＥＤ基板１３０の厚さよりも大きい。よって、ネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂは、ＬＥＤ基板１３０のＬＥＤ基板上面１３４より上の位置となる。すなわち、ネジ受け用突起部１１１の先端１１１ｂは、ＬＥＤ基板１３０のＬＥＤ基板上面１３４から突き出る。そして、ネジ受け用突起部１１１の外径に適合した内径をもち、ＬＥＤ基板上面１３４の突き出た部分よりも高さの高いスペーサ１４０を介して、このスペーサ１４０の上側の端面と接触する寸法の下面を持つネジ頭部の基板固定ネジ１５０をネジ穴１１１ａにねじ込むことで、ＬＥＤ基板１３０をベース部１１０に押し付けることできる。
【００１８】
このように、ベース部１１０とＬＥＤ基板１３０とのネジ止め箇所にネジ頭部１５１より小さく、かつネジ径より大きな立ち上がり部分（ネジ受け用突起部）を設け、有効ネジ部を増やした構造である。また、基板固定ネジ１５０とＬＥＤ基板１３０との間にベース突起（ネジ受け用突起部）より高くなる厚みのスペーサ１４０を入れることにより、ＬＥＤ基板１３０をベースに十分に密着させることが出来る。以上の構成により、ベース部１１０の裏面（筐体外側）に雄ネジの先端が飛び出ないことにより、意匠性が向上する。また、ベース部１１０にはネジ受け用突起部が複数形成されているので、ＬＥＤ基板１３０の位置決め機構とすることができる。
【００１９】
なお、以上の実施の形態１では、ネジ受け用突起部が２つの場合を説明したが、ネジ受け用突起部の数は、２つに限らず複数でもかまわない。すなわち、
板状であって、前記板状の上面から板厚方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記板厚の途中まで形成されたネジ受け用突起部を複数有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともにそれぞれの前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するそれぞれのネジ受け用突起部貫通穴が前記それぞれのネジ受け用突起部に対応して形成され、それぞれの前記ネジ受け用突起部の前記先端が、対応する前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板１３０と、
それぞれの開口部に形成された２つの端面を持つ中空形状のスペーサであって、一方の前記端面の開口部が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を取り込むとともに前記一方の端面が前記ＬＥＤ基板の上面に当接し、かつ、他方の前記端面が前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置する前記それぞれの前記ネジ受け用突起部ごとに配置された複数のスペーサと、
前記複数のスペーサごとに設けられ、頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記スペーサの前記他方の端面を押し圧する複数のネジと
を備えたＬＥＤ照明装置でも構わない。
【００２０】
あるいは、ネジ受け用突起部が１つの構成でもかまわない。その場合、ネジ受け用突起部の外径の形状（水平断面の形状）を三角形、四角形等の多角形とするとともに、ネジ受け用突起部貫通穴の形状をネジ受け用突起部の外径の形状に適合した形状をすることで、ネジ受け用突起部が１つの場合でも、位置決めの効果を得ることができる。
【００２１】
また、以上の実施の形態１では、スペーサ１４０を使用しているが、スペーサ１４０に相当する突起部（ＬＥＤ基板側突起部）をＬＥＤ基板１３０自体に形成しても構わない。すなわち、
板状であって、前記板状の上面から板厚方向に突起するとともに突起する方向と逆向きの方向からねじ込まれる雄ネジを受けるネジ穴が前記板厚の途中まで形成されたネジ受け用突起部を有するベース部と、
ＬＥＤが取り付けられているとともに前記ネジ受け用突起部の先端が貫通するネジ受け用突起部貫通穴が形成され、前記ネジ受け用突起部の前記先端が前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通することによって前記ベース部の前記上面の側に配置されたＬＥＤ基板であって、前記ネジ受け用突起部貫通穴を貫通した前記ネジ受け用突起部の前記先端を囲う中空形状をなすとともに前記中空形状の上側の端面が前記ネジ受け用突起部の前記先端よりも高い位置に位置するＬＥＤ基板側突起部を有するＬＥＤ基板と、
頭部と前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴に適合する雄ネジが形成されたネジ軸とを有するとともに前記ネジ軸が前記ネジ受け用突起部の前記ネジ穴にねじ込まれることにより前記頭部の下面により前記ＬＥＤ基板側突起部の前記上側の端面を押し圧するネジと
を備えたＬＥＤ照明装置でも構わない。
【００２２】
また、ＬＥＤ基板１３０とベース部１１０との間には、熱伝導シートを装着しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態１のＬＥＤ照明装置の外観を示す図。
【図２】実施の形態１のＬＥＤ照明装置１００の内部構成を示す分解斜視図。
【図３】実施の形態１のＬＥＤ基板１３０のベース部１１０への取り付けを示す図。
【図４】実施の形態１のワッシャを用いたスペーサの取り付けを示す図。
【符号の説明】
【００２４】
１００  ＬＥＤ照明装置、１０１  筐体、１０２  筐体カバー、１０３  透光部、１０４  シャフト、１１０  ベース部、１１１  ネジ受け用突起部、１１２  ネジ受け用突起部、１１３  ベース部上面、１１１ａ  ネジ穴、１１２ａ  ネジ穴、１３０  ＬＥＤ基板、１３１  ネジ受け用突起部貫通穴、１３２  ネジ受け用突起部貫通穴、１３３  ＬＥＤ、１３４  ＬＥＤ基板上面、１４０  スペーサ、１５０  基板固定ネジ、１５１  ネジ頭部、１５２  頭部下面、１５３  ネジ軸、２００  電源回路。
【図１】
0005072568.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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