(実施形態1)
以下では、本実施形態の光源ユニット10について、図1ないし図4を参照して説明する。図5ないし図7では、光源ユニット10を備えた照明器具30について説明する。図中においては、同じ部材に対し、同じ符号を付して重複する説明を省略する。各図面が示す部材の大きさや位置関係は、説明を明確にするために誇張していることがある。以下の説明において、本実施形態を構成する各要素は、複数の要素を一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、一の部材の機能を複数の部材で分担して実現してもよい。
本実施形態の光源ユニット10は、図1ないし図3に示すように、複数のLED1と、基板2と、取付部材3と、支持部材4と、を備えている。基板2は、複数のLED1が実装される。取付部材3は、基板2が取り付けられる取付面3aaを有している。支持部材4は、取付部材3に設けられている。基板2は、長尺且つ板状の外形形状をしている。基板2は、長手方向に沿って、複数のLED1が実装されている。支持部材4は、第1規制部4aと、第2規制部4bと、第3規制部4cと、第4規制部4dとを備えている。支持部材4は、取付面3aaの所定位置へ取付面3aaに沿ってスライドされた基板2を支持している。第1規制部4aは、上記所定位置に対して、基板2の短手方向への基板2の移動を規制する。第2規制部4bは、上記所定位置に対して、基板2の長手方向における第1方向への基板2の移動を規制する。図1では、矢印10aaで、第1方向を例示している。第3規制部4cは、上記所定位置に対して、基板2の厚み方向への基板2の移動を規制する。第4規制部4dは、上記所定位置へ上記第1方向でスライドされた基板2の長手方向における上記第1方向と反対の第2方向側の端縁2adと当接する。図1では、矢印10abで、第2方向を例示している。第4規制部4dは、基板2の端縁2adと当接することで、上記所定位置に対して上記第2方向への基板2の移動を規制する。
本実施形態の光源ユニット10では、上記所定位置へ上記第1方向にスライドされた基板2の端縁2adと、第4規制部4dとが当接する構成で、より組立作業性の優れた構造とすることが可能となる。
本実施形態の光源ユニット10は、図5に示すように、LED1と基板2と取付部材3と支持部材4に加え、カバー部材5と、カバーエンド6と、電源ユニット8と、を備えている。光源ユニット10は、2つの基板2が取付部材3に取り付けられる。2つの基板2は、長手方向に沿って、一直線状に取付部材3に配置されている。カバー部材5は、基板2を覆うように、取付部材3に取り付けられる。光源ユニット10は、外部からの電力が電源ユニット8に給電されるように構成されている。電源ユニット8は、所定の電力をLED1に供給できるように構成されている。
LED1は、LEDチップ1aと、パッケージ1bと、封止部1cとを有している。パッケージ1bは、凹所を備えている。パッケージ1bは、LEDチップ1aを凹所に収納する。封止部1cは、パッケージ1bの凹所でLEDチップ1aを覆う。LEDチップ1aは、たとえば、青色LEDチップを用いることができる。パッケージ1bは、セラミック材料や樹脂材料を用いて、形成することができる。パッケージ1bの矩形状の底面には、2つの電極が設けられている。パッケージ1bの一方の電極は、凹所に収納されたLEDチップ1aの正極と電気的に接続されている。パッケージ1bの他方の電極は、凹所に収納されたLEDチップ1aの負極と電気的に接続されている。電極は、たとえば、めっき処理された銅材を用いることができる。銅材は、たとえば、銀やニッケルなどでめっき処理することができる。封止部1cは、透光性の封止材料によって形成されている。封止部1cの封止材料としては、たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂もしくはガラスなどを用いることができる。封止部1cは、黄色蛍光体が含有されていてもよい。黄色蛍光体は、青色LEDチップから放射される青色光で励起されて黄色光を放射する。
LED1は、青色LEDチップと、黄色蛍光体とで白色LEDを構成することができる。白色LEDは、青色LEDチップから放射される青色光と、黄色蛍光体から放射される黄色光との混色により白色光を放射させることができる。LED1の蛍光体は、たとえば、黄色蛍光体と赤色蛍光体とを混合させた蛍光体を用いてもよい。LED1は、適宜にLEDチップ1aと蛍光体とを組み合わせることで、所望の色の光を発光するように構成することができる。LED1は、蛍光体の種類を変えて、たとえば、JISZ 9112における昼光色、昼白色、白色、温白色及び電球色の光源色の区分の光を放出する白色LEDを構成することができる。LED1は、紫外LEDチップと、赤色蛍光体、緑色蛍光体および青色蛍光体とを組み合わせて構成してもよい。LED1は、青色LEDチップや紫外線LEDチップを用いる場合だけに限られず、青緑色LEDチップ、緑色LEDチップ、黄緑色LEDチップ、黄色LEDチップ、橙色LEDチップ、赤色LEDチップなどを適宜に用いることもできる。LED1は、所定の配光の光を放出できるように、レンズを備えていてもよい。LED1は、LEDチップ1aだけで構成されていてもよい。LED1は、半田からなる接合部により、基板2に設けられた配線と電気的に接続させることができる。
基板2は、表面2aaに所定の形状の配線を備えている。配線は、複数のLED1を適宜に電気的に接続させることができる。複数のLED1は、基板2の短手方向における中央部において、基板2の長手方向に沿って直線状に配置されている。基板2は、複数のLED1をライン状に1列に配置する構成だけに限られない。基板2は、ライン状に1列に配置された複数のLED1の一群を、基板2の短手方向に沿って、2列以上で配置させた構成としてもよい。光源ユニット10は、ライン状に配置された複数のLED1の1列を、基板2の短手方向に沿って、複数の列で配置させることで、より光出力を向上させることが可能となる。基板2は、異なる色の光を発光する複数のLED1を備える場合、異なる色の光を発光する複数のLED1のうち、同じ色の光を発光する複数のLED1の郡ごとに個別に点灯できるように電気的に接続させてもよい。基板2は、ライン状に1列に配置された複数のLED1の一群を平行に2列に配置させる場合、LED1を千鳥状に配置させてもよい。
基板2は、複数の嵌部2caを備えている。嵌部2caは、支持部材4と嵌め合すことができるように構成されている。複数の嵌部2caは、基板2の長手方向に沿って設けられている。嵌部2caは、基板2の短手方向の両端に設けられている。嵌部2caは、基板2の厚み方向に沿って、切り欠かれるように設けられている。嵌部2caは、基板2の長手方向に沿って設けられた溝の構造だけに限らない。嵌部2caは、基板2の厚み方向に貫通する孔で構成されてもよい。孔は、平面視において、矩形状に形成することができる。嵌部2caは、嵌め合わせられる支持部材4が導電性を有する場合、基板2の厚み方向に貫通する孔を基板2に設ける場合と比較して、基板2の短手方向における支持部材4から配線までの絶縁距離を大きくできる。
基板2には、図2で示すように、外部端子部2cを備えた構成とすることができる。外部端子部2cは、基板2の長手方向における一端部に設けられている。外部端子部2cは、基板2の表面2aaに表面実装されている。外部端子部2cは、半田からなる接合部により、基板2の配線と接合されている。外部端子部2cは、基板2の配線と電気的に接続されて、複数のLED1に電力を給電できるように構成されている。外部端子部2cは、外部からLED1へ給電することができるように構成されている。
本実施形態の光源ユニット10では、基板2は、外部からLED1へ給電する外部端子部2cを備えている。外部端子部2cは、基板2の端縁2adと長手方向の反対側の端部2aeに設けられていることが好ましい。
光源ユニット10では、基板2の端縁2adと反対側の端部2aeに外部端子部2cを備えることで、第4規制部4dの構造を簡略化することができる。
外部端子部2cは、2つの基板2のうち、一方の基板2にだけ設けられている。以下では、外部端子部2cを備えていない基板2を第1基板2aと称し、外部端子部2cが設けられた基板2を第2基板2bと称する。第1基板2aは、隣接する第2基板2bの外部端子部2cと電気的に接続する第1コネクタ部2dを備えている。第1基板2aは、電源ユニット8と電気的に接続する第2コネクタ部2eを備えている。第2コネクタ部2eは、給電用の電線8fと電気的に接続される。電線8fは、リード線を用いている。第2コネクタ部2eは、電線8fを用いて、電源ユニット8と電気的に接続させることができる。第2コネクタ部2eは、給電用の電線の先端に設けられたプラグコネクタが差込接続されるように構成されている。第1基板2aは、第1コネクタ部2dを用いて、隣接する第2基板2bに電力を給電させることができる。第2基板2bは、第1基板2aと電気的に接続される。外部端子部2cは、隣接する基板2の第1コネクタ部2dと接続されるコネクタを用いることができる。外部端子部2cは、隣接する基板2の第1コネクタ部2dを介して、電源ユニット8からの電力を受電できるように構成されている。光源ユニット10は、第2基板2bだけを用いて構成してよいし、第2基板2bと複数の第1基板2aとを用いて構成してもよい。光源ユニット10は、複数の第1基板2aと複数の第2基板2bとを備えた構成としてもよい。
基板2は、たとえば、プリント基板を用いることができる。基板2は、プリント基板だけに限らず、たとえば、セラミック基板、金属ベースプリント配線板などを用いてもよい。配線の材料としては、たとえば、銅や銅合金を用いることができる。基板2は、表面2aaに、LED1、外部端子部2c、第1コネクタ部2dや第2コネクタ部2eの搭載部位以外を白色のレジスト層などで覆うことができる。基板2は、白色のレジスト層で、反射層を形成することができる。反射層は、LED1から放射された光が基板2に吸収されることを抑制することができる。
取付部材3は、長尺状の外形形状をしている。取付部材3は、底壁部3aと、一対の側壁部3bとを有している。取付部材3は、図3に示すように、断面視において、底壁部3aと一対の側壁部3bとで、C字状に形成されている。底壁部3aは、平面視において、長尺の矩形状に形成されている。側壁部3bは、底壁部3aの短手方向における両端から底壁部3aと直交する方向に延びるように設けられている。側壁部3bの先端には、外方に向かって突出する突出部3dが設けられている。取付部材3は、長手方向の全長に亘って、突出部3dを設けている。突出部3dは、カール形状に形成されている。底壁部3aの中央部には、長手方向に沿って、凹所3caが設けられている。凹所3caは、底部3cbと、一対の側部3ccと、を備えている。底部3cbは、平面視において、長尺の矩形状に形成されている。側部3ccは、底部3cbの長手方向に沿って、底部3cbから立ち上がるように設けられている。
取付部材3は、底部3cbの所定位置に2つの基板2が配置できるように構成されている。一対の側部3ccは、底部3cbから離れるにつれ、互いの距離が広がるように設けられている。側部3ccの表面は、LED1からの光を反射する反射面を構成している。凹所3caは、光を反射する機能を備えることで、LED1からの光を有効利用できる。取付部材3は、基板2の表面2aaと反対の裏面2abを取付面3aaに配置させている。底壁部3aの長手方向の一端部には、厚み方向に貫通する貫通孔3afが設けられている。貫通孔3afには、図5に示す電源ユニット8と基板2とを電気的に接続させる電線8fを通すことができるように構成されている。
取付部材3は、金属材料により形成されている。取付部材3は、板金に曲げ加工を施すことにより形成することができる。取付部材3は、たとえば、鋼板を用いて形成することができる。取付部材3の材料は、鋼板だけに限られず、アルミニウム、銅やステンレスなどの金属材料により形成してもよい。光源ユニット10は、基板2の裏面2abを金属材料より形成された取付部材3の取付面3aaに当接させて、取付部材3を放熱板として利用することができる。光源ユニット10は、取付部材3の材料を樹脂に比べて熱伝導性の高い鋼板により形成している場合、LED1で発生した熱を、取付部材3を通して効率よく外部に放熱させることが可能となる。
取付部材3は、支持部材4の一部として、第1ストッパ4rを有している。第1ストッパ4rは、基板2の移動を規制することができる。第1ストッパ4rは、突部4aaと、延部4abと、を有している。突部4aaは、取付部材3の底部3cbから突出している。突部4aaは、基板2の長手方向に沿った嵌部2caの長さよりも、基板2の長手方向に沿った長さが短くなるように形成されている。延部4abは、基板2の長手方向に沿って、突部4aaの先端から延出するように形成されている。第1ストッパ4rは、突部4aaと延部4abとでL字状の外形形状に形成されている。第1ストッパ4rは、取付部材3を構成する金属板の打ち抜き加工の後、L字状の部分を立ち上がるように折り曲げ加工することで形成することができる。図2の紙面の上方においては、折り曲げ前の第1ストッパ4rを二点鎖線で例示している。第1ストッパ4rは、切り起こされた部分が基板2の嵌部2caに嵌め合うことができるように形成される。第1ストッパ4rは、底部3cbを切り起こすことで形成することができる。複数の第1ストッパ4rそれぞれは、延部4abが突部4aaから同じ方向に突出するように設けられている。支持部材4は、嵌部2caに挿通させた第1ストッパ4rを用いて、基板2の移動を規制することができる。突部4aaは、嵌部2caに挿通できるように構成されている。突部4aaは、嵌部2caに対応する位置に設けられている。光源ユニット10は、基板2が取付部材3に取り付けられた状態で、金属製の突部4aaと、基板2の配線との電気的な絶縁距離を確保できるように構成されている。光源ユニット10は、第1ストッパ4rが導電性を有する場合、特許文献1のごとく基板がかしめ固定される場合と比較して、基板2の短手方向における第1ストッパ4rと配線との絶縁距離を確保することが容易となる。光源ユニット10は、第1ストッパ4rと配線との絶縁距離を確保することで、基板2の表面における配線の引き回しの自由度を高めることが可能となる。
支持部材4は、複数の第1ストッパ4rを有している。第1ストッパ4rは、基板2の短手方向における基板2の両側を挟み持つことができるように設けられている。一対の第1ストッパ4rは、基板2の短手方向で対向して配置されていることが好ましい。第1ストッパ4rは、基板2の短手方向における基板2の両側を挟み込むように設けられることで、基板2の短手方向への基板2の移動を規制する第1規制部4aとして機能する。複数の第1ストッパ4rは、長尺の基板2を支持できるように、取付部材3の長手方向に沿って設けられていることが好ましい。
支持部材4は、延部4abと底部3cbとの間に基板2を挟み込むことで、基板2の厚み方向への基板2の移動を規制することができる。第1ストッパ4rは、延部4abと底部3cbとの間に基板2を挟み込むことで、基板2の厚み方向への基板2の移動を規制する第3規制部4cとして機能する。第1ストッパ4rは、突部4aaと嵌部2caの内壁とが当接することで、基板2の長手方向における第1方向への基板2の移動を規制する第2規制部4bを構成することができる。
第1ストッパ4rは、第1規制部4aと第2規制部4bと第3規制部4cとの一部を兼用している。第1ストッパ4rは、基板2の短手方向への基板2の移動を規制する第1規制部4aだけを構成してもよい。第1ストッパ4rは、基板2の厚み方向への基板2の移動を規制する第3規制部4cだけを構成してもよい。
言い換えれば、第1規制部4aと、第2規制部4bと、第3規制部4cのうちのいずれか2つ以上は、1つの部材で兼用されていることが好ましい。
光源ユニット10は、第1規制部4aと、第2規制部4bと、第3規制部4cのうちのいずれか2つ以上が1つの部材で兼用された比較的に簡単な構造とすることができる。
支持部材4は、取付部材3の一部を利用して、第2ストッパ4sを形成している。第2ストッパ4sは、平面視において、T字状の外形形状をしている。光源ユニット10は、第1ストッパ4rと第2ストッパ4sとで、基板2の長手方向への基板2の移動を規制する。第2ストッパ4sは、第2方向への基板2の移動を規制する第2規制部4bを構成することができる。取付部材3の底部3cbには、C字状の開口部4sbが形成される。
開口部4sbは、取付部材3を構成する金属板の打ち抜き加工により形成することができる。第2ストッパ4sは、開口部4sbにおいて、固定端が底部3cbに固定されたT字状の部分で形成されている。第2ストッパ4sは、固定端と反対の自由端が、底部3cbの厚み方向に撓むことができるように構成されている。第2ストッパ4sは、T字状の横棒の両端が折り曲げられた爪部4saが底部3cbから底部3cbの厚み方向に立ち上がるように設けられている。第2ストッパ4sは、基板2を厚み方向に沿って変位可能な弾性を有していることが好ましい。第2ストッパ4sは、基板2を取付部材3に対して第1方向へスライドさせている間において基板2に押されて撓む。第2ストッパ4sは、基板2が所定位置に配置されることで、元の位置に復元する。第2ストッパ4sは、撓みが開放され取付面3aaから突出する。第2ストッパ4sは、基板2が所定位置から外れる第2方向にスライドすることを、爪部4saが規制する。
言い換えれば、第4規制部4dは、基板2の厚み方向に沿って変位可能な弾性を有している。第4規制部4dは、基板2を取付部材3に対して上記第1方向へスライドさせている間において、基板2に押されて撓む。第4規制部4dは、基板2が上記所定位置に配置されることで復元し、取付面3aaから突出していることが好ましい。
光源ユニット10は、第4規制部4dが基板2の厚み方向に沿って変位可能な弾性を有していることで、より組立工程を簡略化することが可能となる。第4規制部4dは、基板2が所定位置に配置されて、完全に復元する場合だけに限られず、第2方向への基板2の移動が規制できればよい。
支持部材4は、取付部材3の打ち抜き加工や折り曲げ加工を施すことにより形成することができる。支持部材4は、取付部材3と一体に構成されていてもよいし、別体に形成されていてもよい。支持部材4は、取付部材3と別体に構成されている場合、電気絶縁性を備えた材料により形成することができる。支持部材4は、第4規制部4dとして、第2ストッパ4sを用いたが、第2ストッパ4sを第4規制部4dに加え、第2規制部4bとして利用してもよい。
カバー部材5は、長尺状に構成されている。カバー部材5は、LED1が実装された基板2を覆うことができるように構成されている。カバー部材5は、LED1からの光を光出射面5aaから出射させる。カバー部材5は、LED1や基板2を保護することができる。カバー部材5は、図5および図6に示すように、半円筒状の光出射部5aと、一対の突壁部5bとを備えている。突壁部5bは、光出射部5aの長手方向に沿って設けられている。一対の突壁部5bは、光出射部5aの両端部より互いに平行に突出するように形成されている。一対の突壁部5bの先端それぞれには、互いに近づく向きに突出する突起部5dが設けられている。突起部5dは、取付部材3の突出部3dに引っ掛けることができるように構成されている。突壁部5bには、突壁部5bから突出する突起部5dと光出射部5aとの間に、内突部5eを備えている。一対の内突部5eは、対向する突壁部5bに向かうように内側に突出する。光出射部5aの長手方向における両端部には、延出部5gが設けられている。延出部5gは、光出射部5aと連なるように、突壁部5bの外側まで延出している。延出部5gは、光源ユニット10が器具本体31に取り付けられた状態で、器具本体の31の凹部31aaの開口端縁と重なるように設けられている。
カバー部材5は、突起部5dと内突部5eとで、側壁部3bを挟み持つことができるように構成されている。カバー部材5は、光出射部5aと突壁部5bと突起部5dと延出部5gと内突部5eが一体的に形成されている。カバー部材5は、透光性を有している。カバー部材5は、LED1から放射された光を効率よく透過できる構成が好ましい。カバー部材5は、たとえば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂やガラスなどの透光性材料により形成することができる。カバー部材5は、たとえば、射出成形により形成することができる。カバー部材5は、透光性材料に拡散材を含有させてもよい。カバー部材5は、光出射部5aにレンズ機能を備えた構成としてもよい。
カバーエンド6は、カバー部材5の両端の開口を閉塞する。カバーエンド6は、半円板状の外形形状に形成される。カバーエンド6は、取付部材3およびカバー部材5の長手方向の端部に取り付けられる。カバーエンド6は、たとえば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの樹脂材料を用いて形成することができる。
電源ユニット8は、電源回路部8aと、ケース8bとを有する。電源回路部8aは、電子部品8cと、電源用基板8dとを備えている。電源用基板8dは、矩形平板状の外形形状をしている。電源用基板8dは、たとえば、プリント配線板を用いることができる。電源用基板8dには、複数種の電子部品8cが実装される。電子部品8cは、電源回路部8aを構成する各種の回路を構成するために用いられる。各種の回路としては、たとえば、フィルタ回路、昇圧回路、降圧回路、主制御回路、制御電源回路、調光制御回路、消灯制御回路などが挙げられる。電源回路部8aは、各種の回路に加えて、たとえば、入力コネクタ、整流器、出力コネクタなどを備えた構成とすることができる。電子部品8cとしては、たとえば、トランス、ダイオード、コンデンサ、スイッチング素子やマイクロコンピュータなどが挙げられる。入力コネクタは、外部電源と電気的に接続される。外部電源は、たとえば、商用交流電源を用いることができる。電源ユニット8には、交流電力が給電される。ケース8bは、一面に開口部が形成された矩形箱状の外形形状をしている。ケース8bは、電源回路部8aを収納できるように構成されている。ケース8bは、開口部が取付部材3の底壁部3aで塞がれるように、配置される。ケース8bは、金属製の板材の折り曲げ加工によって、形成することができる。ケース8bは、たとえば、ねじなどを用いて、取付部材3に取り付けられる。
絶縁材9は、取付部材3と基板2との間に配置させることができる。絶縁材9は、矩形のシート状の外形形状をしている。絶縁材9は、基板2と取付部材3との間の電気的な絶縁性を高めることができる。光源ユニット10は、絶縁材9を介して、基板2と取付部材3とを配置させてもよいし、基板2と取付部材3とを直接当接させて配置してもよい。光源ユニット10は、複数の絶縁材9を備えた構成とすることができる。複数の絶縁材9うちの1つは、外部端子部2cが実装された基板2の端部2aeと底壁部3aとの間に設けている。絶縁材9は、平面視において、隣接する基板2同士に跨るように、取付部材3の凹所3caの底部3cbに取り付けることができる。絶縁材9は、隣接する基板2同士を取付部材3に取り付けた状態で、外部端子部2cと、底壁部3aとの間の電気的な絶縁性を高めることができる。複数の絶縁材9のうちの1つは、基板2の第2コネクタ部2e近傍と、底壁部3aとの間に設けられている。絶縁材9は、平面視において、取付部材3の凹所3caの底部3cbに取り付けられた基板2の所定位置と、底壁部3aの表面とに跨るように取り付けることができる。絶縁材9は、貫通孔3afの一部を覆うように取付部材3に設けられている。絶縁材9は、電線8fが接続された第2コネクタ部2eと、底壁部3aとの間の電気的な絶縁性を高めることができる。絶縁材9は、取付部材3と基板2との間の電気的な絶縁性を高めることができる。
絶縁材9の厚みは、絶縁材9と基板2との厚みの合計が、取付部材3から突出した延部4abが基板2を底部3cb側に押圧できる程度に設計することができる。絶縁材9は、電気絶縁性を有するテープを用いることができる。絶縁材9は、取付部材3に対する基板2のスライドを滑らかに行わせることもできる。絶縁材9としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート樹脂などを用いることができる。絶縁材9の材料は、ポリエチレンテレフタレート樹脂だけに限られず、たとえば、シリコーン樹脂やアクリル樹脂を用いてもよい。絶縁材9は、絶縁フィルムであり、弾性を備えていることが好ましい。絶縁材9は、弾性力を有することで、基板2と取付部材3との密着性を高めることもできる。基板2と取付部材3とは、絶縁材9を介して、配置されることで、基板2の裏面2abや取付部材3の取付面3aaに凹凸があっても、効率よく熱伝導させることもできる。絶縁材9は、粘着性を備えさせ接着シートとして機能させてもよい。絶縁材9は、電気絶縁性と熱伝導性に優れ、弾性力を有するエラストマー材料を用いることができる。絶縁材9は、たとえば、樹脂中に金属粒子やセラミックス粒子を含有した構成とすることもできる。
以下では、光源ユニット10の組立工程について説明する。
光源ユニット10の組立工程では、LED1、外部端子部2cを基板2に予め実装して準備している。基板2は、LED1と、外部端子部2cとをそれぞれ基板2における表面2aaの配線上にクリーム半田を介して配置させた上で、リフロー処理して実装することができる。組立工程では、第1ストッパ4rとなる金属片が凹所3caの底部3cbから板状に突出した状態の取付部材3を予め準備している。取付部材3には、長手方向の一端部に第2ストッパ4sが設けられている。取付部材3には、予め絶縁材9を貼り付けていてもよい。
組立工程では、図4Aに示すように、基板2の嵌部2caと、取付部材3の第1ストッパ4rとを対応させて、取付部材3の凹所3caに基板2が近づくように移動させる。図4Aでは、基板2の移動方向を白抜きの矢印で示している。組立工程では、基板2を取付部材3に取り付ける場合、基板2に設けた嵌部2caと取付部材3に設けた第1ストッパ4rとの位置を合わせた状態で、凹所3caの底部3cbに基板2を載せ置く。基板2は、取付部材3に載せ置かれることで、嵌部2caに第1ストッパ4rが挿入される。基板2は、図4Bに示すように、一対の第1ストッパ4rに短手方向の両側が挟まれて、基板2の短手方向への基板2の移動が規制される。基板2は、取付部材3に載せ置かれることで、基板2の裏面2abが爪部4saと当接してT字状の第2ストッパ4sを押圧する。第2ストッパ4sは、開口部4sbの端部で固定され、基板2の厚み方向に撓んだ状態となる。組立工程では、基板2が底部3cbに載せ置かれた状態で、爪部4saが基板2に押圧されて第2ストッパ4sが撓んだ状態となる。図4Bでは、第2ストッパ4sが撓む方向を、一点鎖線で囲んだ矢印で示している。
次に、組立工程では、延部4abが突出する向きから突部4aaに近づくように、取付部材3に対して基板2をスライドさせる。言い換えれば、基板2は、第1方向に向かって、移動させられる。組立工程では、図4Cに示すように、取付部材3の長手方向に沿って、一対の第1ストッパ4rに挟まれた基板2を所定位置までスライドさせる。図4Cでは、基板2のスライド方向を、破線で囲んだ矢印で示している。
組立工程では、基板2のスライドにより所定位置に配置されることで、嵌部2caの内縁と突部4aaとが当接する。基板2は、嵌部2caと突部4aaとの内壁とが当接することで、第1方向への移動が規制される。組立工程では、基板2が取付部材3の所定位置までスライドされることで、第1ストッパ4rの延部4abと底部3cbとの間に挟まれる。組立工程では、延部4abと底部3cbとの間に挟まれた基板2は、基板2の厚み方向の移動が規制される。組立工程では、基板2のスライドにより所定位置に配置されることで、第2ストッパ4sの撓みが復元する。図4Cでは、第2ストッパ4sの撓みが復元する方向を、二点鎖線で囲んだ矢印で示している。組立工程では、基板2のスライドにより所定位置に配置されることで、第2ストッパ4sの撓みが復元すると、基板2の長手方向の端縁2adが爪部4saで抑えられる。
光源ユニット10は、基板2が所定位置に配置された場合、嵌部2caと突部4aaとが当接することで、基板2の第1方向への基板2の移動が規制される。光源ユニット10は、基板2が所定位置に配置された場合、突部4aaと爪部4saとで、基板2の第2方向の移動が規制される。光源ユニット10は、突部4aaと爪部4saとで、基板2の長手方向の移動が規制される構成だけに限られない。光源ユニット10は、2つの基板2を備える場合、少なくとも1つの第4規制部4dを備えることで、隣接する2つの基板2の第2方向の移動を抑制することができる。光源ユニット10は、基板2が取付部材3の所定位置に配置されることで、第1規制部4aと第2規制部4bと第3規制部4cとにより、基板2が取付部材3に取り付けられる。
光源ユニット10の組立工程では、第1基板2aと第2基板2bとをそれぞれ取付部材3に載せ置く場合、基板2を移動させる前に、第1基板2aの第1コネクタ部2dと、第2基板2bの外部端子部2cとを接続させることができる。組立工程では、第1基板2aをスライドさせて、所定位置に配置させた後、第2基板2bをスライドさせてもよい。組立工程では、所定位置の第1基板2aに第2基板2bをスライドさせることで、第2基板2bを所定位置に配置させて、且つ第1基板2aの第1コネクタ部2dと、第2基板2bの外部端子部2cとを電気的に接続させることもできる。
次に、光源ユニット10の組立工程では、基板2が実装された取付部材3の底壁部3aと反対の面側に、電源ユニット8が取り付けられる。組立工程では、電源ユニット8から導出する電線8fを、取付部材3に設けた貫通孔3afに挿通させる。組立工程では、貫通孔3afに挿通させた電線8fと、基板2の外部端子部2cと、を電気的に接続させる。
次に、組立工程では、基板2を覆うように、カバー部材5を取付部材3に取り付ける。組立工程では、カバー部材5の突起部5dが取付部材3の突出部3dに嵌め合わせられる。カバー部材5は、一対の突起部5dが、対応する突出部3dと各別に引っ掛けられることで、取付部材3に組み付けられる。組立工程では、カバー部材5の突壁部5bと、取付部材3の側壁部3bとを適宜に螺子止めすることで、カバー部材5と取付部材3を一体的に固定することができる。組立工程では、カバーエンド6がカバー部材5および取付部材3の長手方向の端部に取付けられることで、光源ユニット10を組み立てることができる。
以下では、最初に、光源ユニット10を備えた照明器具30について、図5ないし図7を参照しながら簡単に説明する。
照明器具30は、上述の光源ユニット10と、光源ユニット10が取り付けられる器具本体31とを備えている。
照明器具30は、天井直付け型の構造をしている。器具本体31は、吊りボルト52を用いて、天井材51に取り付けられる。器具本体31は、長尺の外形形状をしている。器具本体31は、扁平な箱状に形成されている。器具本体31は、中央部に凹部31aaを有している。凹部31aaは、器具本体31の一面が矩形状に窪んだ外形形状をしている。凹部31aaは、器具本体31の全長に亘って設けられている。凹部31aaは、光源ユニット10を収容することができるように構成されている。器具本体31aの底面部31aには、挿通孔31caが設けられている。挿通孔31caは、外部電源と電気的に接続された給電用の電源線を挿通される。底面部31aは、器具本体31の長手方向に沿って、複数の挿通孔31caが設けられている。
挿通孔31caは、給電用の電源線だけでなく、信号線が挿通されてもよい。照明器具30は、信号線から伝送された外部制御信号により光源ユニット10を制御させてもよい。底面部31aには、吊りボルト52を通すボルト挿通孔31cbが設けられている。ボルト挿通孔31cbは、器具本体31の長手方向に沿って、4つ設けられている。ボルト挿通孔31cbは、吊りボルト52が挿通できるように構成されている。ボルト挿通孔31cbに挿通される吊りボルト52には、ナット53が締め付けられる。
器具本体31は、吊りボルト52にナット53が締め付けられることで、天井材51に固定される。器具本体31は、短手方向において、凹部31aaの両側に凹部31aaの開口端縁から延出する傾斜部31bを有している。傾斜部31bは、凹部31aaから離れるにつれ、器具本体31の厚みが薄くなるように傾斜している。器具本体31は、板金を折り曲げ加工することで形成することができる。器具本体31は、エンドキャップ31eを備えている。エンドキャップ31eは、器具本体31の長手方向の両端部に設けられている。エンドキャップ31eは、正面視において、台形形状としている。
器具本体31の材料としては、鋼板を採用することができる。器具本体31の材料は、鋼板だけに限られず、たとえば、アルミニウム、ステンレスや銅合金などを採用してもよい。照明器具30は、器具本体31を金属製とすることで、樹脂製の場合に比べて、光源ユニット10のLED1で発生した熱を、器具本体31を通して効率よく外部に放熱させることが可能となる。
照明器具30は、天井直付け型の構造だけに限られない。照明器具30は、光源ユニット10を取付部材3に取り付けることができる限り、適宜に他の構造の照明装置に利用することができる。照明器具30では、器具本体31は、光源ユニット10の取り付けと取り外しを自在に行うことができるように構成されている。
次に、照明器具30の施工手順について簡単に説明する。
施工手順では、最初に、天井材51から導出される電源線を器具本体31に設けた挿通孔31caに通す。施工手順では、図6に示すように、天井材51を通して室内側に露出する吊りボルト52をボルト挿通孔31cbに通した後、吊りボルト52にナット53をねじ込んで、器具本体31を天井材51に固定する。施工手順では、電源線を電源ユニット8に接続し、たとえば、器具本体31および取付部材3にそれぞれ設けた嵌合構造によって光源ユニット10が器具本体31に取り付けられる。施工手順では、電源ユニット8を凹部31aaに収納して、光源ユニット10を器具本体31に取り付けられる。
(実施形態2)
図8Aおよび図8Bに示す本実施形態の光源ユニット10は、実施形態1の第2ストッパ4sの構造を変更した以外は、実施形態1と同様の構成としている。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。
本実施形態の光源ユニット10では、図8Bに示すように、第4規制部4dは、取付部材3の一部が起こされて、取付面3aaから突出している。
本実施形態の光源ユニット10では、取付部材3の一部が起こされて、取付面3aaから突出している第4規制部4dを備えた構成とすることで、実施形態1の光源ユニット10と同様に、より組立作業性の優れた構造とすることが可能となる。
より具体的には、本実施形態の光源ユニット10は、第4規制部4dとして機能する第3ストッパ4tを備えている。第3ストッパ4tは、取付部材3の長手方向に沿って、基板2のスライドを開始させる長手方向の一方に設けられている。第3ストッパ4tは、基板2を取付部材3に対して長手方向へスライドさせて所定位置に配置された後、取付部材3の一部4tcを起こすことで形成されている。第3ストッパ4tは、基板2の端縁2adと当接することで、基板2の第2方向への基板2の移動を規制することができる。
本実施形態の光源ユニット10は、基板2を取付部材3に載せ置いた後、第3ストッパ4tの一部4tcを起こすことで、より組立作業性の優れた構造とすることができる。
本実施形態の光源ユニット10は、基板2の端縁2adを規制する突片4taを取付部材3の底部3cbから切り起こしている。突片4taを備えた第3ストッパ4tは、側面視において、V字状の外形形状をしている。突片4taは、底部3cbの端部に設けた開口4tbの+形状の一部4tcを折り曲げ加工することで形成することができる。
本実施形態の光源ユニット10は、第4規制部4dとして、第3ストッパ4tを備える構成だけに限られず、第2規制部4bとして利用してもよい。本実施形態の光源ユニット10は、第3ストッパ4tを備える限り、適宜に実施形態1の構成を用いることができる。
本実施形態の光源ユニット10は、実施形態1の光源ユニット10と同様に、器具本体31に取り付けられることで、照明器具30を構成することが可能となる。
(実施形態3)
図9に示す本実施形態の光源ユニット10は、実施形態1の第2ストッパ4sの代わりに、取付部材3と別体に構成された第4ストッパ4uを第4規制部4dとして備えた以外は実施形態1と同様の構成としている。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。
本実施形態の光源ユニット10では、図9に示すように、第4規制部4dは、取付部材3に取り付けられて、取付面3aaから突出している。
本実施形態の光源ユニット10では、取付部材3に取り付けられて、取付面3aaから突出している第4規制部4dを設けた構成により、実施形態1の光源ユニット10と同様に、より組立作業性の優れた構造とすることが可能となる。
より具体的には、本実施形態の光源ユニット10は、第2規制部4bとして、第4ストッパ4uを備えている。第4ストッパ4uは、取付部材3の長手方向に沿って、基板2のスライドを開始させる長手方向の一方に設けられる。第4ストッパ4uは、基板2を取付部材3に対して長手方向へスライドさせて所定位置に配置させた後、基板2の端縁2adと当接するように取付部材3に取り付けられる。光源ユニット10は、基板2の底部3cbに第4ストッパ4uを挿入して固定することができるように、固定孔4udを備えている。第4ストッパ4uは、基板2が所定位置から外れる方向にスライドすることを規制することができる。
光源ユニット10は、基板2を取付部材3に載せ置いた後、第4ストッパ4uを取付部材3に取り付けることで、より組立作業性の優れた構造とすることができる。
第4ストッパ4uは、先端部4uaと、連結部4ubと、当接部4ucとを備えている。第4ストッパ4uは、先端部4uaと、連結部4ubと、当接部4ucとが一体的に形成されている。第4ストッパ4uは、固定孔4udに取り付けられることができるように、弾性材料で形成されていることが好ましい。先端部4uaは、先端が先細りする外形形状としている。先端部4uaは、断面視において、台形状とすることができる。連結部4ubは、先端部4uaと当接部4ucとを連結している。連結部4ubは、先端部4uaよりも径が狭く固定孔4udに挿入されるように構成されている。連結部4ubは、円柱状の外形形状をしている。当接部4ucは、基板2の端縁2adと当接する。当接部4ucは、連結部4ubよりも外径が大きい円柱状の外形形状をしている。
光源ユニット10は、基板2が取付部材3の所定位置にスライドされた後、第4ストッパ4uが固定孔4udに挿入されて、基板2の第2方向への基板2の移動を規制することができる。第4規制部4dは、先端部4uaと、連結部4ubと、当接部4ucとを備えた第4ストッパ4uの構成だけに限られない。第4規制部4dは、取付部材3に取り付けられて、取付面3aaから突出する限り、樹脂リベット、ねじ、ボルトとナットなどの抜け具を利用することもできる。
本実施形態の光源ユニット10は、第4規制部4dとして、第4ストッパ4uを備える構成だけに限られず、第2規制部4bとして利用してもよい。本実施形態の光源ユニット10は、第4ストッパ4uを備える限り、適宜に実施形態1や実施形態2の構成を用いることができる。
本実施形態の光源ユニット10は、実施形態1や実施形態2の光源ユニット10と同様に、器具本体31に取り付けられることで、照明器具30を構成することが可能となる。