(57)【要約】【課題】多角形の発光面の一辺に１個の入力端子部を設けることにより、発光面を所望の形状に構成し易くするとともに、端子部の誤接続の危険性を防止し、安全性を確保できる発光モジュール及び発光装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、多角形の発光面３を有する本体１と、この本体１の発光面３の一辺に設けられた１個の入力端子部５と、前記発光面３の残りの辺の全てに設けられた複数の出力端子部６とを具備した発光モジュールである。【選択図】図１
2009037876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多角形の発光面を有する本体と；
この本体の発光面の一辺に設けられた１個の入力端子部と；
前記発光面の残りの辺の全てに設けられた複数の出力端子部と；
を具備したことを特徴とする発光モジュール。
【請求項２】
前記多角形の発光面は、ほぼ正三角形であることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項３】
入力端子部は、発光面の辺から外側に突出し、出力端子部は、発光面の辺とほぼ面一となるように設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光モジュール。
【請求項４】
入力端子部及び出力端子部は、発光面の辺のほぼ中央に配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のいずれか一に記載の発光モジュール。
【請求項５】
装置本体と；
この装置本体に組込まれた請求項１乃至請求項４に記載のいずれか一に記載の発光モジュールと；
を具備したことを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ等の発光素子を用いた発光モジュール及び発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多数のＬＥＤを有する基板を三角形や四角形の正多面体で構成し、この基板と電球口金とを相互接続する放熱手段を有するＬＥＤ電球が知られている（特許文献1参照）。ここには、発光面積を広くするという技術思想は示唆されてはいるが、発光面積を任意に拡張したり、また、発光面の形状を任意に変えたりする技術的開示はない。
【０００３】
しかしながら、基板を多角形に形成し、基板の全ての辺に端子部を設け、端子部のうち少なくとも１つは入力端子部、残りは出力端子部とし、発光面積を可変できるとともに単一電源で対応できる発光モジュールが提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特表２００２−５２５８１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２１０６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に示されたものは、端子部のうち少なくとも１つは入力端子部とするものであり、ここに示された技術思想は、入力端子部を複数設けることを明らかに許容し、予定しているものである。
しかし、入力端子部を複数設けると、発光モジュールを複数組合わせて任意の発光面の形状を構成する場合に、入力端子部と出力端子部との接続の関係で、所望の形状を構成し難いという不都合が生じる。また、例えば、発光モジュールを複数組合わせたモジュール列をいくつか用意して発光装置を構成する場合等において、１つのモジュール列に複数の入力端子部から電力を供給してしまうような誤接続の危険性が生じ、安全性に劣るという問題点を払拭できない。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、多角形の発光面の一辺に１個の入力端子部を設けることにより、発光面を所望の形状に構成し易くするとともに、端子部の誤接続の危険性を防止し、安全性を確保できる発光モジュール及び発光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】
【０００６】
請求項１に記載の発光モジュールは、多角形の発光面を有する本体と、この本体の発光面の一辺に設けられた１個の入力端子部と、前記発光面の残りの辺の全てに設けられた複数の出力端子部とを具備したことを特徴とする。
【０００７】
本発明及び以下の発明において、特に指定しない限り用語の定義及び技術的意味は次による。発光面は、ＬＥＤで構成するのが好適であるが、有機ＥＬ等の固体発光素子、サブミニチュアランプ等で構成してもよい。多角形とは、正三角形、正方形、正六角形等の辺の長さが同一な正多角形、あるいは長方形、二等辺三角形等も含む。入力端子部は、多角形の発光面の一辺に１個だけ設けるもので、複数設けることを全く許容するものではない。入力端子部及び出力端子部は、電気的、機械的に接続されるいわゆるコネクタで構成しても、リード線を接続するための接続端子で構成してもよい。発光モジュールとは、例えば、本体を基板で構成した部品レベルのもの、基板をケース内に配設して構成した完成品レベルのものを含む概念である。
【０００８】
請求項２に記載の発光モジュールは、請求項１に記載の発光モジュールにおいて、前記多角形の発光面は、ほぼ正三角形であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発光モジュールは、請求項１又は請求項２に記載の発光モジュールにおいて、入力端子部は、発光面の辺から外側に突出し、出力端子部は、発光面の辺とほぼ面一となるように設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発光モジュールは、請求項１乃至請求項３に記載のいずれか一に記載の発光モジュールにおいて、入力端子部及び出力端子部は、発光面の辺のほぼ中央に配設されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発光装置は、装置本体と、この装置本体に組込まれた請求項１乃至請求項４に記載のいずれか一に記載の発光モジュールとを具備したことを特徴とする。本発明の発光装置は、ディスプレイ装置やいわゆる空間を照らす照明器具を含む概念である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１乃至請求項５の発明は、発光面を所望の形状に構成し易くするとともに、端子部の誤接続の危険性を防止し、安全性を確保できる発光モジュール及び発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の発光モジュール及び発光装置の実施形態について図を参照して詳細に説明する。まず、第1の実施形態を図１乃至図５を参照して説明する。図1は、発光モジュールを示す概略の斜視図、図２は、同平面図、図３は、発光モジュールを複数組合わせて示す平面図、図４は、同じく発光モジュールを複数組合わせて示す平面図、図５は、コネクタを示す側面図である。
【００１４】
図１において、本体としての基板１からなる発光モジュールが示されている。基板１は、アルミニウム等の放熱性の良好な材料で形成されており、その一面には絶縁層が形成され、また、絶縁層上には回路パターンが形成されている。そして、この回路パターンには、表面実装型の複数のＬＥＤ２・・・・が実装されている。
【００１５】
基板１は、ほぼ正三角形をなしており、ＬＥＤ２・・・・が実装された表面が発光面３として構成されている。次に、発光面３上の各辺４ａ、４ｂ及び４ｃの中央部には、出力端子部及び入力端子部を構成するコネクタが取付けられている。辺４ａには、入力端子部である雄型コネクタ５が辺４ａから外側へ２本の導電性の接続ピン端子５ａを突出させて取付けられている。
【００１６】
一方、辺４ｂ及び４ｃには、出力端子部である雌型コネクタ６、６が取付けられている。雌型コネクタ６、６は、前記雄型コネクタ５の接続ピン端子５ａが差込まれる接続ピン受端子６ａを有する。また、雌型コネクタ６、６は、その端面を辺４ｂ、４ｃから突出することなく、辺４ｂ、４ｃと面一に取付けられている。
【００１７】
次に、図２において、図１で説明した発光モジュールの入力端子部を「ＩＮ」で示し、出力端子部を「ＯＵＴ」で示している。このような発光モジュールを図３及び図４に示すように複数組合わせて発光面３を拡張するとともに、所望の形状の発光面３を形成する。因みに、ここでは、「ＩＮ」を「Ｉ」、「ＯＵＴ」を「Ｏ」と省略して示している。
【００１８】
図３では、１０個の発光モジュールＭ１〜Ｍ１０を組合わせて一体型の発光面を形成している。図示上、上段に５個のモジュールＭ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、下段に５個のモジュールＭ１、Ｍ７、Ｍ８、Ｍ９、Ｍ１０が配置され、各モジュールの隣接辺が当接されるように組合わされている。具体的には、各モジュールＭ１〜Ｍ１０は、機械的、電気的に接続されている。まず、モジュールＭ１の入力端子部である雄型コネクタ５-１には定電流電源の出力端子プラグ（図示しない）が接続される。そして、モジュールＭ１の１つの出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ２の雄型コネクタ５-２が接続される。続いて、モジュールＭ２の雌型コネクタ６−２とモジュールＭ３の雄型コネクタ５−３、モジュールＭ３の雌型コネクタ６−３とモジュールＭ４の雄型コネクタ５−４、モジュールＭ４の雌型コネクタ６−４とモジュールＭ５の雄型コネクタ５−５、モジュールＭ５の雌型コネクタ６−５とモジュールＭ６の雄型コネクタ５−６とが順次接続されている。さらに、モジュールＭ１のもう一方の出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ７の雄型コネクタ５-７が接続され、同様に順次、モジュールＭ７の雌型コネクタ６−７とモジュールＭ８の雄型コネクタ５−８、モジュールＭ８の雌型コネクタ６−８とモジュールＭ９の雄型コネクタ５−９、モジュールＭ９の雌型コネクタ６−９とモジュールＭ１０の雄型コネクタ５−１０とが接続されている。
【００１９】
以上のモジュールＭ１〜Ｍ１０の接続は、電気的には、定電流源に対して、それぞれ並列に接続される。なお、出力端子部である雌型コネクタ同士が組合わさり、対面する部分６−４８、６−６１０では電気的に接続されることはない。
【００２０】
次に、図４では、７個の発光モジュールＭ１〜Ｍ７を隣接辺同士が当接するように組合わされて一体型の発光面を直線状に形成している。なお、上記図３で説明したものと同一又は相当部分には同一符号を付し、重複した説明は省略する。まず、モジュールＭ１の入力端子部である雄型コネクタ５-１には定電流電源の出力端子プラグが接続される。そして、モジュールＭ１の出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ２の雄型コネクタ５-２が接続され、モジュールＭ２の雌型コネクタ６−２とモジュールＭ３の雄型コネクタ５−３が接続される。以降同様にモジュールＭ４〜Ｍ７まで接続される。
【００２１】
次に、図５において、入力端子部である雄型コネクタ５及び出力端子部である雌型コネクタ６について説明する。図に示すように、雄型コネクタ５は、ほぼ直方体形状の本体部５ｃの端縁５ｂを基板１の辺４ａの端縁４ａａとほぼ面一にして取付けられている。そして、辺４ａから外側へ導電性の接続ピン端子５ａを突出させている。
【００２２】
一方、出力端子部である雌型コネクタ６は、同様にほぼ直方体形状の本体部６ｃの端縁６ｂを基板１の辺４ｂ及び４ｃの端縁４ｂａ、４ｃａとほぼ面一にして取付けられている。そして、本体部６ｃ内には導電性の接続ピン受端子６ａが設けられている。この接続ピン端子５ａを接続ピン受け端子６ａに差込むことにより、雄型コネクタ５と雌型コネクタ６、延いては基板１同士が組合わされて、電気的、機械的に接続される。この接続状態では、基板１相互の各辺の端縁４ａａと端縁４ｂａ、４ｃａとは隙間なく当接するようになっている。ここで、隙間なくとはいっても、勿論、発光面を形成するうえで、支障ない隙間は許容される。
【００２３】
以上のように本実施形態によれば、発光モジュールの発光面の形状をほぼ正三角形としたので、この発光モジュールを組合わせることにより、発光面をほぼ四角形、ほぼ円形や直線状の形状に任意に構成することが可能となる。したがって、用途に応じて発光面を拡張したり、形状を変えたりすることが容易にできる。
【００２４】
また、発光モジュールにおいて、入力端子部は、一辺にのみ１個設け、残りの辺には出力端子部を設けるという思想に基づいて構成したので、残りの辺の全てを他の発光モジュールとの接続に使用でき、他の発光モジュールとの組合わせの自由度が大きく、多様な発光面の形状が実現できる利点がある。さらに、入力端子部は、一辺にのみ１個だけ設けられているので、端子部の誤接続の危険性を防止し、安全性を確保できる。
【００２５】
また、入力端子部は、辺から接続ピン端子を突出させて設けられているので、入力端子部と出力端子部との識別において、その識別が容易となる。さらに、入力端子部と出力端子部とを接続した状態では、相互の発光モジュール間が隙間なく当接されるので、発光面全体からの発光が均一になる効果が期待できる。加えて、入力端子部と出力端子部とは、各辺のほぼ中央部に設けられているので、発光モジュールを組合わせるに際し、その相互接続が容易であり、所望の形状の発光面を構成しやすい利点がある。
【００２６】
次に、第２の実施形態を図６及び図７を参照して説明する。図６は、発光モジュールを示す概略の平面図、図７は、発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。なお、第１の実施形態と同一又は相当部分には同一符号を付し、重複した説明は省略する。図６において、基板１は、正六角形をなし、その一辺４ａのみに入力端子５が設けられ、残余の辺４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆには出力端子６・・・が設けられている。
【００２７】
図７は、３個の発光モジュールＭ１、Ｍ２、Ｍ３を組合わせて発光面を形成したものを示している。この場合、モジュールＭ１の入力端子部である雄型コネクタ５-１には定電流電源の出力端子プラグが接続される。そして、モジュールＭ１の出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ２の雄型コネクタ５-２が接続され、モジュールＭ２の雌型コネクタ６−２とモジュールＭ３の雄型コネクタ５−３が接続される。
【００２８】
以上のように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。また、加えて、６つの辺を有しているので、発光モジュールを組合わせて発光面を形成する場合、多様な形状に対応できる利点がある。
【００２９】
次に、第３の実施形態を図８乃至図１０を参照して説明する。図８は、発光モジュールを示す概略の平面図、図９は、発光モジュールを複数組合わせて示す平面図、図１０は、同じく発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。なお、第１の実施形態と同一又は相当部分には同一符号を付し、重複した説明は省略する。図８において、基板１は、正方形をなし、その一辺４ａのみに入力端子５が設けられ、残余の辺４ｂ、４ｃ、４ｄには出力端子６・・・が設けられている。図９は、４個の発光モジュールＭ１〜Ｍ４を直線状に組合わせて発光面を形成したものを示している。この場合、モジュールＭ１の入力端子部である雄型コネクタ５-１には定電流電源の出力端子プラグが接続され、モジュールＭ１の出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ２の雄型コネクタ５-２が接続され、以降同様にモジュールＭ３、Ｍ４と接続されている。図１０は、４個の発光モジュールＭ１〜Ｍ４を拡大した正方形に組合わせて発光面を形成したものを示している。同様に、モジュールＭ１の入力端子部である雄型コネクタ５-１には定電流電源の出力端子プラグが接続され、モジュールＭ１の出力端子部である雌型コネクタ６−１にモジュールＭ２の雄型コネクタ５-２が接続され、以降同様にモジュールＭ３、Ｍ４と接続されている。
【００３０】
以上のように本実施形態による正方形の発光面を有する発光モジュールであっても、第１の実施形態と同様な所期の効果を奏することができる。
【００３１】
次に、入力端子部及び出力端子部の他の実施形態を図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、コネクタの側面図であり、図１２は、コネクタの斜視図である。入力端子部である雄型コネクタ５０及び出力端子部である雌型コネクタ６０が示されている。図に示すように、雄型コネクタ５０は、ほぼ直方体形状の本体部５０ｂとこの本体部５０ｂから突出する接続ピン端子５０ａから構成されている。そして、本体部５０ｂ前方下部には、後述する雌型コネクタ６０の保護カバー６０ｃが嵌入する嵌入空間部５０ｃが形成されている。
【００３２】
一方、出力端子部である雌型コネクタ６０は、ほぼ直方体形状の本体部６０ｂと、この本体部６０ｂ内に設けられた接続ピン受端子６０ａと、本体部６０ｂの出没を案内するガイドレール６０ｄとから構成されている。さらに、本体部６０ｂには、接続ピン受端子６０ａを保護する保護カバー６０ｃが形成されており、下面両側には、ガイドレール６０ｄに案内されるガイド突条６０ｅが形成されている。
【００３３】
以上のような構成において、コネクタを接続すると、図１１に示すように、接続ピン端子５０ａが接続ピン受端子６０ａに差込まれ、また、保護カバー６０ｃ下面が嵌入空間部５０ｃに挿入され、基板１相互の各辺の端縁４ａａと端縁４ｂａとは隙間なく当接され、基板１相互が接続される。さらに、本体部６０ｂは、そのガイド突条６０ｅがガイドレール６０ｄの案内溝６０ｆに沿って矢印で示すように出没摺動可能になっている。また、ガイド突条６０ｅと案内溝６０ｆとの構造的関係で、本体部６０ｄは、クリックアクションの節度をもって摺動できるようになっている。つまり、図１１に示す第１の位置と、第２の位置（本体部６０ｄを没摺動させたとき、保護カバー６０ｃの端面６０ｇが基板１端縁４ｂａと面一になる位置）とで摺動操作上、節度的に止まるようになっている。
【００３４】
このようなコネクタの構造によれば、保護カバー６０ｃによって、端子５０ａ、６０ａが保護されるばかりではなく、例えば、上述の図３で説明したように、出力端子部である雌型コネクタ同士が組合わさり、対面する部分６−４８、６−１０が生じる場合があるが、この場合は、相互の本体部６０ｄを第２の位置まで没摺動させればよい。これにより、基板１相互の各辺の端縁は隙間なく当接されるようになる。
【００３５】
次に、発光モジュールの他の実施形態を図１３を参照して説明する。図1３は、発光モジュールを示す概略の斜視図である。この発光モジュールは、今まで説明してきた本体を基板で構成した部品レベルのものではなく、基板をケース内に配設して構成した完成品レベルのものである。発光モジュールは、ほぼ正三角形をなし、ケース本体１０と、この本体１０内に配設されたＬＥＤが実装された基板１と、本体１０の各辺に設けられた出力端子部５及び入力端子部６、６と、発光面３とから構成されている。なお、発光面３は、ＬＥＤの光を反射させる反射体や制光レンズ等が組合わされて構成されている。
【００３６】
以上のような態様の発光モジュールを用いた場合にも、上記各実施形態と同様な所期の効果を達成することができる。
【００３７】
なお、上記各実施形態においては、入力端子部及び出力端子部として、コネクタを採りあげて説明してきたが、入力端子部及び出力端子部は、リード線を接続する接続端子であってもよい。リード線を用いる場合にも、本発明の所期の効果を達成し得る。
【００３８】
次に、本発明の発光モジュールが組込まれた発光装置について図１４を参照して説明する。図１４は、発光装置を示す斜視図である。発光装置として照明器具であるダウンライト２０が示されている。ダウンライト２０は、本体２１と、本体２１内に配設された発光モジュール２２と、発光モジュールからの光を下方に照射する照射開口２３とから構成されている。発光モジュール２２は、個々の発光モジュールを組合わせて全体をほぼ六角形の発光面として形成したものである。なお、２４は、ダウンライト２０を天井に取付けるための取付バネである。以上のように、本発明の発光モジュールは、この種、照明器具としての発光装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態の発光モジュールを示す概略の斜視図である。
【図２】同発光モジュールを示す概略の平面図である。
【図３】同発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。
【図４】同じく発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。
【図５】同入力端子部及び出力端子部を示す側面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の発光モジュールを示す概略の平面図である。
【図７】同発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態の発光モジュールを示す概略の平面図である。
【図９】同発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。
【図１０】同じく発光モジュールを複数組合わせて示す平面図である。
【図１１】入力端子部及び出力端子部の他の実施形態を示す側面図である。
【図１２】同斜視図である。
【図１３】発光モジュールの他の実施形態を示す概略の斜視図である。
【図１４】発光装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１、１０    本体（基板）
３          発光面
５          入力端子部
６          出力端子部
【図１】
2009037876.tif 000003
【図２】
2009037876.tif 000004
【図３】
2009037876.tif 000005
【図４】
2009037876.tif 000006
【図５】
2009037876.tif 000007
【図６】
2009037876.tif 000008
【図７】
2009037876.tif 000009
【図８】
2009037876.tif 000010
【図９】
2009037876.tif 000011
【図１０】
2009037876.tif 000012
【図１１】
2009037876.tif 000013
【図１２】
2009037876.tif 000014
【図１３】
2009037876.tif 000015
【図１４】
2009037876.tif 000016