ＬＥＤ照明具及びＬＥＤ照明装置
【課題】 取付け工事、交換作業、改修作業等が容易で、放熱性に優れたものとする。
【解決手段】 ソケットユニットと、それに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、ソケットユニットはソケットケースと、照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、照明ユニットはソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、電源回路基板にはソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合し、電極孔に電極端子を差し込んで回転させてソケットユニットに装着できるようにした。
【解決手段】 ソケットユニットと、それに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、ソケットユニットはソケットケースと、照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、照明ユニットはソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、電源回路基板にはソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合し、電極孔に電極端子を差し込んで回転させてソケットユニットに装着できるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、光源にＬＥＤを用いた照明具と照明装置に関し、特に、収納ボックスや戸棚といった収容室内の天井板、棚板、側板等の板材に取付けて使用するのに適した照明具と、それを前記板材に取付けた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
収容室の天板、戸棚の下板（底板）等の板材に下向きに取付けられる照明装置（ダウンライト）として、ＬＥＤを光源とするものが知られている（特許文献１）。特許文献１記載の照明装置は、ＬＥＤ実装用基板、リフレクタ板、及びレンズ板が一つの製品にまとめられており、天井や棚下にネジで取り付けるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４９８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１記載の照明装置は、ＬＥＤ実装用基板、リフレクタ板、及びレンズ板が一つの製品にまとめられているため、ＬＥＤ交換時や改修工事等の際に、それら部品が一纏めになっている照明装置全体を取り外したり、交換したりしなければならず、交換作業や改修工事が大掛かりになり面倒である。
【０００５】
本願発明の解決課題は、前記諸問題を解決でき、取付け工事、交換作業、改修作業等が容易で、薄型で、放熱性に優れ、ＬＥＤの光を効率良く利用できる照明具と照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明のＬＥＤ照明具は、光源にＬＥＤを用いたＬＥＤ照明具において、板材に取付けられるソケットユニットと、そのソケットユニットに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、前記ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、前記照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極孔に嵌合された電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、前記電源コードの一端側がソケットケースの外に引き出され、前記照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、前記電源回路基板には前記ソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、前記ソケットユニットの嵌合空間に照明ユニットの嵌合部を嵌合し、ソケットユニットの電極孔に照明ユニットの電極端子を差し込んで回転させることにより、ソケットユニットに装着可能としてある。
【０００７】
本願発明のＬＥＤ照明具は、前記ＬＥＤ照明具において、ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで板材に固定可能なソケットケースと、ソケットケースを板材に固定する固定具がユニット化され、照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、照明ケースの内側に取り付けられた電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具と、ＬＥＤからの光を少なくとも集光可能なレンズと、レンズの外側に被せるカバーを備え、前記照明ケースと電源回路基板と放熱具とＬＥＤ実装基板とレンズとカバーがＬＥＤの光軸方向に一列に配列されてユニット化してある。
【０００８】
本願発明のＬＥＤ照明具は、前記ＬＥＤ照明具において、放熱具を樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製としてある。前記ＬＥＤ照明具は、電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用することもできる。
【０００９】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、前記ＬＥＤ照明具が板材に取付けられ、そのＬＥＤ照明具のソケットユニットが板材の装備孔内に挿入して板材に取付けられ、ソケットユニットの電源コードが板材の配線空間内に配線され、電源コードの一端が配線空間の外に引き出され、前記ソケットユニットに照明ユニットを脱着可能とし、前記照明ユニットをソケットユニットに装着すると、照明ユニットの電極端子とソケットユニットの電源電極とが電気的に接続されるようにしてある。
【００１０】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明のＬＥＤ照明具には、次のような効果がある。
（１）板材に装備できるソケットユニットに、それとは別体の照明ユニットを着脱自在であり、照明具ユニットを取り外すだけでＬＥＤモジュールの交換や改修工事等ができるため、メンテナンスが容易である。
（２）照明ユニットの放熱具が、発熱量の多いＬＥＤ実装基板の裏面側に配置されているので放熱具による放熱効率が良い。
（３）放熱具が樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製であるため、放熱効率がより良くなる。アルミ製のものに比べて軽量でもある。
（４）照明ケースとカバーの間に、電源回路基板、放熱具、ＬＥＤ実装基板、及びレンズのすべてが配置されているので、従来の照明装置に比べて薄くなり、収納ボックスの天井板や、棚の底板等に取付けても突出長が短く、収容ボックス内への収容物の出し入れの邪魔にならず使い勝手が良く、体裁もよい。
（５）電源コードを設けてあるため商用電源の取り込みが容易である。
（６）レンズがあるため、ＬＥＤ光が集光されて、レンズが無い場合よりもレンズの先方が明るくなる。
（７）電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用したので、ＬＥＤ照明具が薄型になり、ダウンライト等として使用するのに適する。
【００１２】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、次のような効果がある。
（１）ソケットユニットが板材の装備孔内にセットされて取付けられているため、ソケットユニットが板材から殆ど突出せず体裁が良い。
（２）電源コードが板材の配線空間内に配線されているので、電源コードが邪魔にならず、体裁もよい。
（３）ソケットユニットを板材に取付けるだけで、板材へのソケットユニットの取付けが完了するので、板材へのＬＥＤ照明具の取付け作業が容易になる。
（４）電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用したので、収容室のダウンライトとして使用しても収容室内側への突出長が短くなり、収容室内への収容物の出し入れの邪魔になりくい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本願発明のＬＥＤ照明装置の一例を示す説明図。
【図２】本願発明のＬＥＤ照明装置の一例を示す分解斜視図。
【図３】本願発明のＬＥＤ照明具のソケットユニットの一例を示す分解斜視図。
【図４】本願発明のＬＥＤ照明具の照明ユニットの一例を示す分解斜視図。
【図５】照明ユニットのユニット化説明図。
【図６】照明ユニットの部分詳細図。
【図７】板材に取付けたソケットユニットに照明ユニットを取り付ける途上の断面図。
【図８】板材に本願発明のＬＥＤ照明具を取り付けた状態の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施形態）
本願発明のＬＥＤ照明具の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本願発明のＬＥＤ照明具は、収納ボックス、戸棚といった収容部の天板又は底板又は側板といった各種板材に取付けて使用できるが、図１に示すＬＥＤ照明具Ａはキッチンの戸棚Ｂの下板（以下「板材」という）Ｃに取付けて、下方を照明できるようにした場合の例である。
【００１５】
図１に示すＬＥＤ照明具Ａは、図２に示すように、板材Ｃに装備されるソケットユニット１と、そのソケットユニット１に着脱可能な照明ユニット２とから構成される。このソケットユニット１は板材Ｃに開口されている装備穴Ｈ（図２）内に装備できるようにしてあり、照明ユニット２は装備穴Ｈ内に装備されたソケットユニット１に着脱自在としてある。
【００１６】
（ソケットユニット）
前記ソケットユニット１は図３に示すように、ソケットケース１０と、ソケットケース１０を板材Ｃに固定する固定具１１と、ソケットケース１０に被せる裏蓋１２を備え、ソケットケース１０は前記照明ユニット２を嵌合できる中央孔１３と、鍵穴形状の電極孔１４と、電源コード１５を備え、ソケットケース１０と固定具１１と裏蓋１２は図３に示すように一列に配置連結されて図２のようにユニット化してある。
【００１７】
電源コード１５はソケットケース１０の外に引き出されている。電源コード１５には図２のように中継コネクタ１６が取り付けられ、それに電源供給コード１７のコネクタ１８を接続できるようにしてある。電源供給コード１７には商用電源に接続できるプラグ１９が接続されている。
【００１８】
ソケットケース１０は樹脂製であり、図３に示すように外壁２０と内壁２１と底板２２が一体成型された上面開口のリング状である。外壁２０と内壁２１と底板２２の内側は収容空間２３（図７）となっており、外壁２０にはコード引き出し口２４（図３）が開口されている。底板２２には前記電極孔１４（図３）が２つ開口され、夫々の電極孔１４内に電源電極Ｔが設けられ、その電源電極Ｔに、収容空間２３内に配線された電源コード１５の一端が接続されている。内壁２１の周方向四箇所には内溝２５（図３）が縦向きに形成され、内壁２１の対向位置二箇所には係止突起２６が設けられている。外壁２０の周方向四箇所には外溝２７が縦向きに形成されている。
【００１９】
前記裏蓋１２は樹脂製のリング状であり、中央開口部２８の周縁四箇所に係止爪２９が形成されている。係止爪２９の本数は所望数とすることができる。
【００２０】
前記固定具１１も樹脂製のリング状であり、その周縁に係止片３０が４本突設され、二つの固定片３１が外側に突設されている。係止片３０や固定片３１の数は所望数とすることができる。係止片３０はソケットケース１０の外周にその下方から被せて、ソケットケース１０の外壁２０に形成されている外溝２７に嵌合させ、係止片３０の先端に形成されている爪３２を外溝２７に係止固定してある。前記２つの固定片３１は図２のように板材ＣにネジＭで固定するためのものである。リング状の固定具１１の内側には照明ユニット２を嵌合可能な嵌合空間３３が形成されている。
【００２１】
（ソケットユニットのユニット化）
図３に示すソケットユニット構成部材を組み立てて図２のようなソケットユニット１に仕上げる（ユニット化する）には次のようにすることができる。
（１）図３の裏蓋１２の四本の係止爪２９をソケットケース１０の内溝２５に嵌合係止させて、ソケットケース１０の上面開口部を裏蓋１２で閉塞する。このとき、電源コード１５はソケットケース１０に形成されたコード引き出し口２４から外に引き出しておく。
（２）ソケットケース１０の下に固定具１１を配置し、固定具１１の係止片３０をソケットケース１０の外溝２７に嵌合係止して、固定具１１をソケットケース１０に取り付ける。
【００２２】
（照明ユニット）
前記照明ユニット２は、図４に示すように照明ケース４０と、電源回路基板４１と、放熱具４２と、ＬＥＤ実装基板４３と、レンズ４４と、カバー４５を備え、それらが図５のように上下方向（ＬＥＤの照射方向）に順次配置されて図６、図７のようにユニット化されている。この照明ユニット２は照明ケース４０を図２のようにソケットユニット１の嵌合空間３３内に嵌合し、ソケットユニット１の電極孔１４に照明ユニット２の電極端子４６を差し込んで、照明ユニット２を時計方向に回転させるとソケットユニット１に装着（係止）でき、照明ユニット２を逆回転させるとソケットユニット１から取り外すことができるようにしてある。
【００２３】
図４に示す照明ケース４０は天板５０の外周縁に周壁５１が下向きに突設され、天板５０の中央部に図４の上方に突出する下面開口の円筒状の突部５２が形成され、周壁５１と突部５２の内側が中空になっている底面開口の皿状である。周壁５１の内側はＬＥＤ実装基板４３を収容可能なサイズと広さの基板収容空間５３（図５）となっている。前記突部５２はソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に差し込み可能な外径と高さにしてあり、突部５２の周壁の外周面対向位置二箇所にＬ溝５４が形成されている。このＬ溝５４は照明ユニット２を図２に示すようにソケットユニット１に嵌合する時に、図３に示すソケットケース１０の二つの係止突起２６（図３）に嵌合させてから照明ユニット２を回転させると、係止突起２６にＬ溝５４が係止して照明ユニット２がソケットユニット１に係止されるようにしてある。
【００２４】
図４の天板５０には突出孔５５が開口されている。この突出孔５５は電源回路基板４１に突設されている電極端子４６が突出できる大きさである。天板５０の内面から下方に連結軸５６とガイドピン５７が突設されている。連結軸５６とガイドピン５７は互いに接近して設けられており、天板５０の内面四箇所に設けられている（図４に示されているのは天板５０の手前側の２本の連結軸５６と、２本のガイドピン５７のみである）。
【００２５】
図４に示す電源回路基板４１は、円形のプリント基板６０の表面と裏面にＬＥＤの点灯に必要な電源回路が形成されている。このプリント基板６０の表面と裏面にＬＥＤの点灯に必要な電源部品６１、例えば、チョークコイル、抵抗、ＬＥＤ照明駆動用ＩＣ、コンデンサ等が実装されている。また、電極端子４６がプリント基板６０の表面に突設され、プリント基板６０の裏面の電源回路に半田付けや他の固定手段で電気的に接続固定されている。ＬＥＤ照明駆動用ＩＣには電解コンデンサを必要としないＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型の（チップ状の）セラミックコンデンサを使用してある。コンデンサは他のチップコンデンサとすることも可能である。ＬＥＤ照明駆動用ＩＣとしては例えばサンケン電気株式会社製のＬＣ５２０５Ｓを用いることができる。厚さのあるチョークコイルはプリント基板６０の上面（電極端子４６の突出面と同じ面）であって二つの電極端子４６の内側に配置して電源回路全体（プリント基板６０、表裏面の電子部品６１）の厚さを１３ｍｍ前後に薄くしてある。このように薄くすることにより図８のように照明ユニット２を厚さ２０ｍｍ前後の板材Ｃに組み込まれたソケットユニット１内に差し込んで取付けると、電源回路全体が板材Ｃ内に収まる（板材Ｃの上方（棚の中）に全く又は殆ど突出しない）ようにしてある。前記二つの電極端子４６は図３のソケットケース１０の電極孔１４に差し込んで電極孔１４に係止できる大径頭部を備えている。前記電源回路にはリード線６２が接続されており、そのリード線６２はプリント基板６０の裏面に導出されている。プリント基板６０の表裏面への電源部品６１の配置は任意に選択できるが、背の高い厚みある電子部品は電極端子４６と同じ面に配置し、放熱性の高い電源部品は放熱し易い面にまとめて配置するのが望ましい。
【００２６】
図４の放熱具４２は円形の浅い皿状であり、天板６３が周壁６４の上縁よりも一段下げて形成されて、天板６３の上に周壁６４で囲われた外凹部６５が形成され、天板６３の下に周壁６４で囲われた内凹部６６（図５）が形成されている。内凹部６６はＬＥＤ実装基板４３（図４）を収容できる広さと深さにしてある。周壁６４の下部には円弧状の放熱羽根６７（図４）が突設されている。前記天板６３にリード線差込孔７９が開口されている。リード線差込孔７９はプリント基板６０の裏面に引き出されているリード線６２（図４）を差込み可能な大きさにしてある。
【００２７】
放熱具４２は樹脂と高熱伝導性炭素繊維の混合樹脂で成型してある。その混合樹脂としては、熱伝導率を高めた放熱樹脂、例えば、成型樹脂中に熱伝導性フィラー（高熱伝導性炭素繊維）を適量分散混合した樹脂が適する。熱伝導性フィラーとしては、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、シリカ等の無機フィラー、銀、金、銅などの金属フィラー、高熱伝導性の炭素系フィラーなどが好ましく例示される。これらの中でも、樹脂の熱伝導率を効率的に高め、機械的強度や成形性にも高い性能が得られる高結晶性の黒鉛構造を有する黒鉛化炭素繊維が好ましく、特に、メソフェーズピッチを原料とし、平均繊維径が２〜２０μｍ、平均繊維長が３０〜１０００μｍ、黒鉛結晶の六角網面の成長方向に由来する結晶子サイズが２０ｎｍ以上である黒鉛化炭素短繊維が好ましい。平均繊維径はより好ましくは５〜１５μｍ、平均繊維長はより好ましくは７０〜３００μｍ、結晶子サイズはより好ましくは４０ｎｍ以上である。
【００２８】
黒鉛化炭素短繊維に関する商品としては、例えば帝人株式会社製のラヒーマ（登録商標）が挙げられる。これら黒鉛化炭素繊維を各種成形樹脂中に１０〜５０ｗｔ％程度の割合で分散混合することが好ましい。
【００２９】
熱伝導性フィラーは複数種を組み合わせて利用する事も可能であり、黒鉛化炭素繊維と無機フィラーおよびまたは金属フィラーを組み合わせて利用する事も好ましく行われる。これら熱伝導フィラーをトータル３０〜６０ｗｔ％前後の割合で樹脂に混合した場合、放熱樹脂の熱伝導率として２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の高い値を得ることも可能である。マトリックスとする樹脂材料としては、各種の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、射出成形、プレス成形、ブロー成形、真空成形、注型法などの成形法により、放熱性に優れた放熱具４２を成型することができる。
【００３０】
熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等が挙げられ、これらのアロイ、変性体等も利用可能である。変性物としてはエラストマー成分を共重合してなる熱可塑性エラストマー等も好適に用いられる。
【００３１】
熱硬化性樹脂としては例えばエポキシ、シリコーン、ウレタン、不飽和ポリエステル、メラミン等が挙げられる。
【００３２】
図４のＬＥＤ実装基板４３には細長のＬＥＤモジュール６８が４個実装されている。ＬＥＤ実装基板４３の外周縁四箇所にはガイド溝６９が形成されている。夫々のＬＥＤモジュール６８は多数のＬＥＤチップ（図示しない）を一列に配列したものである。ＬＥＤ実装基板４３には２つの接続電極７０が設けられている。この接続電極７０は照明ユニット化すると、電源回路基板４１の電源回路から引き出されているリード線６２と電気的に接続されて、ＬＥＤモジュール６８に電源が供給されるようにしてある。
【００３３】
図４のレンズ４４は樹脂製の基板（円板）の四箇所を加工してフレネルレンズ７１を複数本（図４では４本）形成したものである。４本のフレネルレンズ７１はＬＥＤモジュール６８の配列に沿って形成されている。フレネルレンズ７１はＬＥＤモジュール６８からの光を集光、拡散、反射等させるものである。集光させることにより集光しないときよりも照度（明るさ）を高めることができ、拡散させることによりＬＥＤモジュール６８を構成する個々のＬＥＤの直進光が拡散されてＬＥＤモジュール６８からの光を線状にすることができる。レンズはフレネルレンズ以外のものであってもよい。レンズ自体は光を拡散しないものであってもよい。その場合は、レンズの基板材料である樹脂に拡散剤を混入して基板に拡散性を付与することができる。
【００３４】
図４のカバー４５はユニット化すると図６のようにレンズ４４、ＬＥＤ実装基板４３、放熱具４２を下方から被覆するものである。カバー４５は中央部に形成された貫通孔（カバー開口部）７２の外周に平板７３が形成された円形リング状である。カバー開口部７２の周縁に上向きの内周壁７４がリング状に立設され、内周壁７４の上に連結用のボス７５が突設され、平板７３の外周縁に上方に向けて外側広がりの外周壁７６が設けられている。
【００３５】
図４の内周壁７４の内面にはレンズ４４を嵌入係止するためのレンズ嵌入溝７７（図６）と、ＬＥＤ実装基板４３を係止するための基板係止縁７８（図６）が形成されている。
【００３６】
（照明ユニットのユニット化）
図４に示す照明ケース４０、電源回路基板４１、放熱具４２、ＬＥＤ実装基板４３、レンズ４４、カバー４５を組み立てて図２のような照明ユニット２に仕上げる（ユニット化する）には次のようにすることができる。
（１）照明ケース４０の基板収容空間５３（図５）内に電源回路基板４１をセットし、電極端子４６を突出用孔５５から上方に突出させる。このとき図４に仮想線で示すように、照明ケース４０のガイドピン５７が電源回路基板４１のガイド孔５８ａを、連結軸５６がピン孔５８ｂを夫々貫通して電源回路基板４１の下方に突出するようにする。
（２）放熱具４２を図６のように照明ケース４０に収容されている電源回路基板４１に対向させて照明ケース４０の下に配置する。このとき図４に仮想線で示すように、ガイドピン５７が放熱具４２のガイド孔５９ａを、連結軸５６がピン孔５９ｂを夫々貫通して、放熱具４２の下方に突出するようにする。
（３）レンズ４４を図６のようにカバー４５のレンズ嵌入溝７７に嵌入係止し、ＬＥＤ実装基板４３をカバー４５の基板係止縁７８に係止する。
（４）前記（３）の状態のカバー４５を、図６のように照明ケース４０及び電源回路基板４１と連結した放熱具４２の下方に配置し、放熱具４２の下方に突出している前記４本の連結軸５６をカバー４５のボス７５の孔に挿入して接着剤で固定する。このとき、放熱具４２の下方に突出しているガイドピン５７がＬＥＤ実装基板４３のガイド部６９の位置に合致するように位置合わせし、ＬＥＤ実装基板４３の回転を規制し、ＬＥＤ実装基板４３を位置決めする。
（５）前記（４）の状態で、図６のようにカバー４５の平板７３の内面に接触する放熱具４２の放熱羽根６７を、熱伝導性接着剤で平板７３の内面に接着固定する。熱伝導性接着剤としては例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）系の背着剤が適する。
（６）図６のようにカバー４５を被せると、カバー４５の内周壁７４が放熱具４３の内凹部６６（図５、６）内に収まる。
【００３７】
（ＬＥＤ照明装置）
本願発明のＬＥＤ照明装置は次のような構成になっている。図２に示すように、板材Ｃに設けられた装着穴Ｈ内にソケットユニット１をセットしてネジＭで固定する。電源コード１５は図７のように板材Ｃの裏側に設けられた配線空間Ｓ内に配線し、一端を図２のように板材Ｃの外部に引き出して電源供給コード１７と連結接続できるようにしてある。
【００３８】
図２のように板材Ｃに取付けられたソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に照明ユニット２の突部５２（図２）を差し込み、電極端子４６（図４）を電極孔１４（図３）に挿し込んでから、照明ユニット２を水平に時計方向に回転させる。これにより、電極端子４６の大径頭部が電極孔１４内に嵌合係止され、電極端子４６がソケットユニット１に設けられた電源電極Ｔに接触して両者が電気的に接続されている。
【００３９】
照明ユニット２の突部５２をソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に差し込むとき、図４のように照明ケース４０の突部５２の周壁に形成されているＬ溝５４を、図３に示すソケットケース１０の二つの係止突起２６に嵌合させ、照明ユニット２を前記のように時計方向へ回転させ、係止突起２６がＬ溝５４に係止し、この係止によっても照明ユニット２がソケットユニット１に係止され、照明ユニット２とソケットユニット１の連結が確実になる。
【００４０】
照明ユニット２を取り外すときは、照明ユニット２を少し上方に持ち上げて反時計方向に回転させ、電極端子４６の大径頭部が電極孔１４の大径部分に位置したところで、照明ユニット２を引き下げると、ソケットユニット１は板材Ｃに取付けられたままで、照明ユニット２がソケットユニット１から取り外されるようにしてある。
【００４１】
（その他の実施形態）
前記実施形態では、本発明の照明具をキッチンの板材Ｃに取り付けて使用する場合を一例として説明しているが、本願発明のＬＥＤ照明具及びＬＥＤ照明装置は、レストラン、公共施設、ホテル、一般の家屋、マンションといった室内や収納室等の天井照明、キャビネット内の照明、什器内の照明等として利用することができる。また、本願発明の照明装置は下向きに取り付ける場合に限らず、上向きや横向きに取り付けたり、斜め向きに取り付けたりすることもできる。
【００４２】
前記実施形態はあくまでも一例であり、本発明の課題を達成できれば、他の形状、構造、ユニット構造とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本願発明の照明装置は、自動車、バス、飛行機、船舶といった乗り物の室内照明としても利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１ ソケットユニット
２ 照明ユニット
１０ ソケットケース
１１ 固定具
１２ 裏蓋
１３ 中央孔
１４ 電極孔
１５ 電源コード
１６ 中継コネクタ
１７ 電源供給コード
１８ コネクタ
１９ プラグ
２０ 外壁
２１ 内壁
２２ 底板
２３ 収容空間
２４ コード引き出し口
２５ 内溝
２６ 係止突起
２７ 外溝
２８ 中央開口部
２９ 係止爪
３０ 係止片
３１ 固定片
３２ 爪
３３ 嵌合空間
４０ 照明ケース
４１ 電源回路基板
４２ 放熱具
４３ ＬＥＤ実装基板
４４ レンズ
４５ カバー
４６ 電極端子
５０ 天板
５１ 周壁
５２ 突部
５３ 基板収容空間
５４ Ｌ溝
５５ 突出孔
５６ 連結軸
５７ ガイドピン
５８ａ ガイド孔
５８ｂ ピン孔
５９ａ ガイド孔
５９ｂ ピン孔
６０ プリント基板
６１ 電源部品
６２ リード線
６３ 天板
６４ 周壁
６５ 外凹部
６６ 内凹部
６７ 放熱羽根
６８ ＬＥＤモジュール
６９ ガイド部
７０ 接続電極
７１ フレネルレンズ
７２ 貫通孔（カバー開口部）
７３ 平板
７４ 内周壁
７５ ボス
７６ 外周壁
７７ レンズ嵌入溝
７８ 基板係止縁
７９ リード線差込孔
Ａ ＬＥＤ照明具
Ｂ 戸棚
Ｃ 板材
Ｈ 装着穴
Ｍ ネジ
Ｓ 配線空間
Ｔ 電源電極
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、光源にＬＥＤを用いた照明具と照明装置に関し、特に、収納ボックスや戸棚といった収容室内の天井板、棚板、側板等の板材に取付けて使用するのに適した照明具と、それを前記板材に取付けた照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
収容室の天板、戸棚の下板（底板）等の板材に下向きに取付けられる照明装置（ダウンライト）として、ＬＥＤを光源とするものが知られている（特許文献１）。特許文献１記載の照明装置は、ＬＥＤ実装用基板、リフレクタ板、及びレンズ板が一つの製品にまとめられており、天井や棚下にネジで取り付けるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４９８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１記載の照明装置は、ＬＥＤ実装用基板、リフレクタ板、及びレンズ板が一つの製品にまとめられているため、ＬＥＤ交換時や改修工事等の際に、それら部品が一纏めになっている照明装置全体を取り外したり、交換したりしなければならず、交換作業や改修工事が大掛かりになり面倒である。
【０００５】
本願発明の解決課題は、前記諸問題を解決でき、取付け工事、交換作業、改修作業等が容易で、薄型で、放熱性に優れ、ＬＥＤの光を効率良く利用できる照明具と照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明のＬＥＤ照明具は、光源にＬＥＤを用いたＬＥＤ照明具において、板材に取付けられるソケットユニットと、そのソケットユニットに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、前記ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、前記照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極孔に嵌合された電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、前記電源コードの一端側がソケットケースの外に引き出され、前記照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、前記電源回路基板には前記ソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、前記ソケットユニットの嵌合空間に照明ユニットの嵌合部を嵌合し、ソケットユニットの電極孔に照明ユニットの電極端子を差し込んで回転させることにより、ソケットユニットに装着可能としてある。
【０００７】
本願発明のＬＥＤ照明具は、前記ＬＥＤ照明具において、ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで板材に固定可能なソケットケースと、ソケットケースを板材に固定する固定具がユニット化され、照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、照明ケースの内側に取り付けられた電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具と、ＬＥＤからの光を少なくとも集光可能なレンズと、レンズの外側に被せるカバーを備え、前記照明ケースと電源回路基板と放熱具とＬＥＤ実装基板とレンズとカバーがＬＥＤの光軸方向に一列に配列されてユニット化してある。
【０００８】
本願発明のＬＥＤ照明具は、前記ＬＥＤ照明具において、放熱具を樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製としてある。前記ＬＥＤ照明具は、電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用することもできる。
【０００９】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、前記ＬＥＤ照明具が板材に取付けられ、そのＬＥＤ照明具のソケットユニットが板材の装備孔内に挿入して板材に取付けられ、ソケットユニットの電源コードが板材の配線空間内に配線され、電源コードの一端が配線空間の外に引き出され、前記ソケットユニットに照明ユニットを脱着可能とし、前記照明ユニットをソケットユニットに装着すると、照明ユニットの電極端子とソケットユニットの電源電極とが電気的に接続されるようにしてある。
【００１０】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明のＬＥＤ照明具には、次のような効果がある。
（１）板材に装備できるソケットユニットに、それとは別体の照明ユニットを着脱自在であり、照明具ユニットを取り外すだけでＬＥＤモジュールの交換や改修工事等ができるため、メンテナンスが容易である。
（２）照明ユニットの放熱具が、発熱量の多いＬＥＤ実装基板の裏面側に配置されているので放熱具による放熱効率が良い。
（３）放熱具が樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製であるため、放熱効率がより良くなる。アルミ製のものに比べて軽量でもある。
（４）照明ケースとカバーの間に、電源回路基板、放熱具、ＬＥＤ実装基板、及びレンズのすべてが配置されているので、従来の照明装置に比べて薄くなり、収納ボックスの天井板や、棚の底板等に取付けても突出長が短く、収容ボックス内への収容物の出し入れの邪魔にならず使い勝手が良く、体裁もよい。
（５）電源コードを設けてあるため商用電源の取り込みが容易である。
（６）レンズがあるため、ＬＥＤ光が集光されて、レンズが無い場合よりもレンズの先方が明るくなる。
（７）電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用したので、ＬＥＤ照明具が薄型になり、ダウンライト等として使用するのに適する。
【００１２】
本願発明のＬＥＤ照明装置は、次のような効果がある。
（１）ソケットユニットが板材の装備孔内にセットされて取付けられているため、ソケットユニットが板材から殆ど突出せず体裁が良い。
（２）電源コードが板材の配線空間内に配線されているので、電源コードが邪魔にならず、体裁もよい。
（３）ソケットユニットを板材に取付けるだけで、板材へのソケットユニットの取付けが完了するので、板材へのＬＥＤ照明具の取付け作業が容易になる。
（４）電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用したので、収容室のダウンライトとして使用しても収容室内側への突出長が短くなり、収容室内への収容物の出し入れの邪魔になりくい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本願発明のＬＥＤ照明装置の一例を示す説明図。
【図２】本願発明のＬＥＤ照明装置の一例を示す分解斜視図。
【図３】本願発明のＬＥＤ照明具のソケットユニットの一例を示す分解斜視図。
【図４】本願発明のＬＥＤ照明具の照明ユニットの一例を示す分解斜視図。
【図５】照明ユニットのユニット化説明図。
【図６】照明ユニットの部分詳細図。
【図７】板材に取付けたソケットユニットに照明ユニットを取り付ける途上の断面図。
【図８】板材に本願発明のＬＥＤ照明具を取り付けた状態の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施形態）
本願発明のＬＥＤ照明具の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本願発明のＬＥＤ照明具は、収納ボックス、戸棚といった収容部の天板又は底板又は側板といった各種板材に取付けて使用できるが、図１に示すＬＥＤ照明具Ａはキッチンの戸棚Ｂの下板（以下「板材」という）Ｃに取付けて、下方を照明できるようにした場合の例である。
【００１５】
図１に示すＬＥＤ照明具Ａは、図２に示すように、板材Ｃに装備されるソケットユニット１と、そのソケットユニット１に着脱可能な照明ユニット２とから構成される。このソケットユニット１は板材Ｃに開口されている装備穴Ｈ（図２）内に装備できるようにしてあり、照明ユニット２は装備穴Ｈ内に装備されたソケットユニット１に着脱自在としてある。
【００１６】
（ソケットユニット）
前記ソケットユニット１は図３に示すように、ソケットケース１０と、ソケットケース１０を板材Ｃに固定する固定具１１と、ソケットケース１０に被せる裏蓋１２を備え、ソケットケース１０は前記照明ユニット２を嵌合できる中央孔１３と、鍵穴形状の電極孔１４と、電源コード１５を備え、ソケットケース１０と固定具１１と裏蓋１２は図３に示すように一列に配置連結されて図２のようにユニット化してある。
【００１７】
電源コード１５はソケットケース１０の外に引き出されている。電源コード１５には図２のように中継コネクタ１６が取り付けられ、それに電源供給コード１７のコネクタ１８を接続できるようにしてある。電源供給コード１７には商用電源に接続できるプラグ１９が接続されている。
【００１８】
ソケットケース１０は樹脂製であり、図３に示すように外壁２０と内壁２１と底板２２が一体成型された上面開口のリング状である。外壁２０と内壁２１と底板２２の内側は収容空間２３（図７）となっており、外壁２０にはコード引き出し口２４（図３）が開口されている。底板２２には前記電極孔１４（図３）が２つ開口され、夫々の電極孔１４内に電源電極Ｔが設けられ、その電源電極Ｔに、収容空間２３内に配線された電源コード１５の一端が接続されている。内壁２１の周方向四箇所には内溝２５（図３）が縦向きに形成され、内壁２１の対向位置二箇所には係止突起２６が設けられている。外壁２０の周方向四箇所には外溝２７が縦向きに形成されている。
【００１９】
前記裏蓋１２は樹脂製のリング状であり、中央開口部２８の周縁四箇所に係止爪２９が形成されている。係止爪２９の本数は所望数とすることができる。
【００２０】
前記固定具１１も樹脂製のリング状であり、その周縁に係止片３０が４本突設され、二つの固定片３１が外側に突設されている。係止片３０や固定片３１の数は所望数とすることができる。係止片３０はソケットケース１０の外周にその下方から被せて、ソケットケース１０の外壁２０に形成されている外溝２７に嵌合させ、係止片３０の先端に形成されている爪３２を外溝２７に係止固定してある。前記２つの固定片３１は図２のように板材ＣにネジＭで固定するためのものである。リング状の固定具１１の内側には照明ユニット２を嵌合可能な嵌合空間３３が形成されている。
【００２１】
（ソケットユニットのユニット化）
図３に示すソケットユニット構成部材を組み立てて図２のようなソケットユニット１に仕上げる（ユニット化する）には次のようにすることができる。
（１）図３の裏蓋１２の四本の係止爪２９をソケットケース１０の内溝２５に嵌合係止させて、ソケットケース１０の上面開口部を裏蓋１２で閉塞する。このとき、電源コード１５はソケットケース１０に形成されたコード引き出し口２４から外に引き出しておく。
（２）ソケットケース１０の下に固定具１１を配置し、固定具１１の係止片３０をソケットケース１０の外溝２７に嵌合係止して、固定具１１をソケットケース１０に取り付ける。
【００２２】
（照明ユニット）
前記照明ユニット２は、図４に示すように照明ケース４０と、電源回路基板４１と、放熱具４２と、ＬＥＤ実装基板４３と、レンズ４４と、カバー４５を備え、それらが図５のように上下方向（ＬＥＤの照射方向）に順次配置されて図６、図７のようにユニット化されている。この照明ユニット２は照明ケース４０を図２のようにソケットユニット１の嵌合空間３３内に嵌合し、ソケットユニット１の電極孔１４に照明ユニット２の電極端子４６を差し込んで、照明ユニット２を時計方向に回転させるとソケットユニット１に装着（係止）でき、照明ユニット２を逆回転させるとソケットユニット１から取り外すことができるようにしてある。
【００２３】
図４に示す照明ケース４０は天板５０の外周縁に周壁５１が下向きに突設され、天板５０の中央部に図４の上方に突出する下面開口の円筒状の突部５２が形成され、周壁５１と突部５２の内側が中空になっている底面開口の皿状である。周壁５１の内側はＬＥＤ実装基板４３を収容可能なサイズと広さの基板収容空間５３（図５）となっている。前記突部５２はソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に差し込み可能な外径と高さにしてあり、突部５２の周壁の外周面対向位置二箇所にＬ溝５４が形成されている。このＬ溝５４は照明ユニット２を図２に示すようにソケットユニット１に嵌合する時に、図３に示すソケットケース１０の二つの係止突起２６（図３）に嵌合させてから照明ユニット２を回転させると、係止突起２６にＬ溝５４が係止して照明ユニット２がソケットユニット１に係止されるようにしてある。
【００２４】
図４の天板５０には突出孔５５が開口されている。この突出孔５５は電源回路基板４１に突設されている電極端子４６が突出できる大きさである。天板５０の内面から下方に連結軸５６とガイドピン５７が突設されている。連結軸５６とガイドピン５７は互いに接近して設けられており、天板５０の内面四箇所に設けられている（図４に示されているのは天板５０の手前側の２本の連結軸５６と、２本のガイドピン５７のみである）。
【００２５】
図４に示す電源回路基板４１は、円形のプリント基板６０の表面と裏面にＬＥＤの点灯に必要な電源回路が形成されている。このプリント基板６０の表面と裏面にＬＥＤの点灯に必要な電源部品６１、例えば、チョークコイル、抵抗、ＬＥＤ照明駆動用ＩＣ、コンデンサ等が実装されている。また、電極端子４６がプリント基板６０の表面に突設され、プリント基板６０の裏面の電源回路に半田付けや他の固定手段で電気的に接続固定されている。ＬＥＤ照明駆動用ＩＣには電解コンデンサを必要としないＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型の（チップ状の）セラミックコンデンサを使用してある。コンデンサは他のチップコンデンサとすることも可能である。ＬＥＤ照明駆動用ＩＣとしては例えばサンケン電気株式会社製のＬＣ５２０５Ｓを用いることができる。厚さのあるチョークコイルはプリント基板６０の上面（電極端子４６の突出面と同じ面）であって二つの電極端子４６の内側に配置して電源回路全体（プリント基板６０、表裏面の電子部品６１）の厚さを１３ｍｍ前後に薄くしてある。このように薄くすることにより図８のように照明ユニット２を厚さ２０ｍｍ前後の板材Ｃに組み込まれたソケットユニット１内に差し込んで取付けると、電源回路全体が板材Ｃ内に収まる（板材Ｃの上方（棚の中）に全く又は殆ど突出しない）ようにしてある。前記二つの電極端子４６は図３のソケットケース１０の電極孔１４に差し込んで電極孔１４に係止できる大径頭部を備えている。前記電源回路にはリード線６２が接続されており、そのリード線６２はプリント基板６０の裏面に導出されている。プリント基板６０の表裏面への電源部品６１の配置は任意に選択できるが、背の高い厚みある電子部品は電極端子４６と同じ面に配置し、放熱性の高い電源部品は放熱し易い面にまとめて配置するのが望ましい。
【００２６】
図４の放熱具４２は円形の浅い皿状であり、天板６３が周壁６４の上縁よりも一段下げて形成されて、天板６３の上に周壁６４で囲われた外凹部６５が形成され、天板６３の下に周壁６４で囲われた内凹部６６（図５）が形成されている。内凹部６６はＬＥＤ実装基板４３（図４）を収容できる広さと深さにしてある。周壁６４の下部には円弧状の放熱羽根６７（図４）が突設されている。前記天板６３にリード線差込孔７９が開口されている。リード線差込孔７９はプリント基板６０の裏面に引き出されているリード線６２（図４）を差込み可能な大きさにしてある。
【００２７】
放熱具４２は樹脂と高熱伝導性炭素繊維の混合樹脂で成型してある。その混合樹脂としては、熱伝導率を高めた放熱樹脂、例えば、成型樹脂中に熱伝導性フィラー（高熱伝導性炭素繊維）を適量分散混合した樹脂が適する。熱伝導性フィラーとしては、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、シリカ等の無機フィラー、銀、金、銅などの金属フィラー、高熱伝導性の炭素系フィラーなどが好ましく例示される。これらの中でも、樹脂の熱伝導率を効率的に高め、機械的強度や成形性にも高い性能が得られる高結晶性の黒鉛構造を有する黒鉛化炭素繊維が好ましく、特に、メソフェーズピッチを原料とし、平均繊維径が２〜２０μｍ、平均繊維長が３０〜１０００μｍ、黒鉛結晶の六角網面の成長方向に由来する結晶子サイズが２０ｎｍ以上である黒鉛化炭素短繊維が好ましい。平均繊維径はより好ましくは５〜１５μｍ、平均繊維長はより好ましくは７０〜３００μｍ、結晶子サイズはより好ましくは４０ｎｍ以上である。
【００２８】
黒鉛化炭素短繊維に関する商品としては、例えば帝人株式会社製のラヒーマ（登録商標）が挙げられる。これら黒鉛化炭素繊維を各種成形樹脂中に１０〜５０ｗｔ％程度の割合で分散混合することが好ましい。
【００２９】
熱伝導性フィラーは複数種を組み合わせて利用する事も可能であり、黒鉛化炭素繊維と無機フィラーおよびまたは金属フィラーを組み合わせて利用する事も好ましく行われる。これら熱伝導フィラーをトータル３０〜６０ｗｔ％前後の割合で樹脂に混合した場合、放熱樹脂の熱伝導率として２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の高い値を得ることも可能である。マトリックスとする樹脂材料としては、各種の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が好ましく用いられ、射出成形、プレス成形、ブロー成形、真空成形、注型法などの成形法により、放熱性に優れた放熱具４２を成型することができる。
【００３０】
熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等が挙げられ、これらのアロイ、変性体等も利用可能である。変性物としてはエラストマー成分を共重合してなる熱可塑性エラストマー等も好適に用いられる。
【００３１】
熱硬化性樹脂としては例えばエポキシ、シリコーン、ウレタン、不飽和ポリエステル、メラミン等が挙げられる。
【００３２】
図４のＬＥＤ実装基板４３には細長のＬＥＤモジュール６８が４個実装されている。ＬＥＤ実装基板４３の外周縁四箇所にはガイド溝６９が形成されている。夫々のＬＥＤモジュール６８は多数のＬＥＤチップ（図示しない）を一列に配列したものである。ＬＥＤ実装基板４３には２つの接続電極７０が設けられている。この接続電極７０は照明ユニット化すると、電源回路基板４１の電源回路から引き出されているリード線６２と電気的に接続されて、ＬＥＤモジュール６８に電源が供給されるようにしてある。
【００３３】
図４のレンズ４４は樹脂製の基板（円板）の四箇所を加工してフレネルレンズ７１を複数本（図４では４本）形成したものである。４本のフレネルレンズ７１はＬＥＤモジュール６８の配列に沿って形成されている。フレネルレンズ７１はＬＥＤモジュール６８からの光を集光、拡散、反射等させるものである。集光させることにより集光しないときよりも照度（明るさ）を高めることができ、拡散させることによりＬＥＤモジュール６８を構成する個々のＬＥＤの直進光が拡散されてＬＥＤモジュール６８からの光を線状にすることができる。レンズはフレネルレンズ以外のものであってもよい。レンズ自体は光を拡散しないものであってもよい。その場合は、レンズの基板材料である樹脂に拡散剤を混入して基板に拡散性を付与することができる。
【００３４】
図４のカバー４５はユニット化すると図６のようにレンズ４４、ＬＥＤ実装基板４３、放熱具４２を下方から被覆するものである。カバー４５は中央部に形成された貫通孔（カバー開口部）７２の外周に平板７３が形成された円形リング状である。カバー開口部７２の周縁に上向きの内周壁７４がリング状に立設され、内周壁７４の上に連結用のボス７５が突設され、平板７３の外周縁に上方に向けて外側広がりの外周壁７６が設けられている。
【００３５】
図４の内周壁７４の内面にはレンズ４４を嵌入係止するためのレンズ嵌入溝７７（図６）と、ＬＥＤ実装基板４３を係止するための基板係止縁７８（図６）が形成されている。
【００３６】
（照明ユニットのユニット化）
図４に示す照明ケース４０、電源回路基板４１、放熱具４２、ＬＥＤ実装基板４３、レンズ４４、カバー４５を組み立てて図２のような照明ユニット２に仕上げる（ユニット化する）には次のようにすることができる。
（１）照明ケース４０の基板収容空間５３（図５）内に電源回路基板４１をセットし、電極端子４６を突出用孔５５から上方に突出させる。このとき図４に仮想線で示すように、照明ケース４０のガイドピン５７が電源回路基板４１のガイド孔５８ａを、連結軸５６がピン孔５８ｂを夫々貫通して電源回路基板４１の下方に突出するようにする。
（２）放熱具４２を図６のように照明ケース４０に収容されている電源回路基板４１に対向させて照明ケース４０の下に配置する。このとき図４に仮想線で示すように、ガイドピン５７が放熱具４２のガイド孔５９ａを、連結軸５６がピン孔５９ｂを夫々貫通して、放熱具４２の下方に突出するようにする。
（３）レンズ４４を図６のようにカバー４５のレンズ嵌入溝７７に嵌入係止し、ＬＥＤ実装基板４３をカバー４５の基板係止縁７８に係止する。
（４）前記（３）の状態のカバー４５を、図６のように照明ケース４０及び電源回路基板４１と連結した放熱具４２の下方に配置し、放熱具４２の下方に突出している前記４本の連結軸５６をカバー４５のボス７５の孔に挿入して接着剤で固定する。このとき、放熱具４２の下方に突出しているガイドピン５７がＬＥＤ実装基板４３のガイド部６９の位置に合致するように位置合わせし、ＬＥＤ実装基板４３の回転を規制し、ＬＥＤ実装基板４３を位置決めする。
（５）前記（４）の状態で、図６のようにカバー４５の平板７３の内面に接触する放熱具４２の放熱羽根６７を、熱伝導性接着剤で平板７３の内面に接着固定する。熱伝導性接着剤としては例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）系の背着剤が適する。
（６）図６のようにカバー４５を被せると、カバー４５の内周壁７４が放熱具４３の内凹部６６（図５、６）内に収まる。
【００３７】
（ＬＥＤ照明装置）
本願発明のＬＥＤ照明装置は次のような構成になっている。図２に示すように、板材Ｃに設けられた装着穴Ｈ内にソケットユニット１をセットしてネジＭで固定する。電源コード１５は図７のように板材Ｃの裏側に設けられた配線空間Ｓ内に配線し、一端を図２のように板材Ｃの外部に引き出して電源供給コード１７と連結接続できるようにしてある。
【００３８】
図２のように板材Ｃに取付けられたソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に照明ユニット２の突部５２（図２）を差し込み、電極端子４６（図４）を電極孔１４（図３）に挿し込んでから、照明ユニット２を水平に時計方向に回転させる。これにより、電極端子４６の大径頭部が電極孔１４内に嵌合係止され、電極端子４６がソケットユニット１に設けられた電源電極Ｔに接触して両者が電気的に接続されている。
【００３９】
照明ユニット２の突部５２をソケットユニット１の嵌合空間３３から中央孔１３内に差し込むとき、図４のように照明ケース４０の突部５２の周壁に形成されているＬ溝５４を、図３に示すソケットケース１０の二つの係止突起２６に嵌合させ、照明ユニット２を前記のように時計方向へ回転させ、係止突起２６がＬ溝５４に係止し、この係止によっても照明ユニット２がソケットユニット１に係止され、照明ユニット２とソケットユニット１の連結が確実になる。
【００４０】
照明ユニット２を取り外すときは、照明ユニット２を少し上方に持ち上げて反時計方向に回転させ、電極端子４６の大径頭部が電極孔１４の大径部分に位置したところで、照明ユニット２を引き下げると、ソケットユニット１は板材Ｃに取付けられたままで、照明ユニット２がソケットユニット１から取り外されるようにしてある。
【００４１】
（その他の実施形態）
前記実施形態では、本発明の照明具をキッチンの板材Ｃに取り付けて使用する場合を一例として説明しているが、本願発明のＬＥＤ照明具及びＬＥＤ照明装置は、レストラン、公共施設、ホテル、一般の家屋、マンションといった室内や収納室等の天井照明、キャビネット内の照明、什器内の照明等として利用することができる。また、本願発明の照明装置は下向きに取り付ける場合に限らず、上向きや横向きに取り付けたり、斜め向きに取り付けたりすることもできる。
【００４２】
前記実施形態はあくまでも一例であり、本発明の課題を達成できれば、他の形状、構造、ユニット構造とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本願発明の照明装置は、自動車、バス、飛行機、船舶といった乗り物の室内照明としても利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１ ソケットユニット
２ 照明ユニット
１０ ソケットケース
１１ 固定具
１２ 裏蓋
１３ 中央孔
１４ 電極孔
１５ 電源コード
１６ 中継コネクタ
１７ 電源供給コード
１８ コネクタ
１９ プラグ
２０ 外壁
２１ 内壁
２２ 底板
２３ 収容空間
２４ コード引き出し口
２５ 内溝
２６ 係止突起
２７ 外溝
２８ 中央開口部
２９ 係止爪
３０ 係止片
３１ 固定片
３２ 爪
３３ 嵌合空間
４０ 照明ケース
４１ 電源回路基板
４２ 放熱具
４３ ＬＥＤ実装基板
４４ レンズ
４５ カバー
４６ 電極端子
５０ 天板
５１ 周壁
５２ 突部
５３ 基板収容空間
５４ Ｌ溝
５５ 突出孔
５６ 連結軸
５７ ガイドピン
５８ａ ガイド孔
５８ｂ ピン孔
５９ａ ガイド孔
５９ｂ ピン孔
６０ プリント基板
６１ 電源部品
６２ リード線
６３ 天板
６４ 周壁
６５ 外凹部
６６ 内凹部
６７ 放熱羽根
６８ ＬＥＤモジュール
６９ ガイド部
７０ 接続電極
７１ フレネルレンズ
７２ 貫通孔（カバー開口部）
７３ 平板
７４ 内周壁
７５ ボス
７６ 外周壁
７７ レンズ嵌入溝
７８ 基板係止縁
７９ リード線差込孔
Ａ ＬＥＤ照明具
Ｂ 戸棚
Ｃ 板材
Ｈ 装着穴
Ｍ ネジ
Ｓ 配線空間
Ｔ 電源電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源にＬＥＤを用いたＬＥＤ照明具において、
板材に取付けられるソケットユニットと、そのソケットユニットに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、
前記ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、前記照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極孔に嵌合された電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、前記電源コードの一端側がソケットケースの外に引き出され、
前記照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、前記電源回路基板には前記ソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、前記ソケットユニットの嵌合空間に照明ユニットの嵌合部を嵌合し、ソケットユニットの電極孔に照明ユニットの電極端子を差し込んで回転させることにより、ソケットユニットに装着可能とした、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項２】
請求項１記載のＬＥＤ照明具において、
ソケットユニットは、板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、ソケットケースを板材に固定する固定具がユニット化され、
照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、照明ケースの内側に取り付けられた電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具と、ＬＥＤからの光を少なくとも集光可能なレンズと、レンズの外側に被せるカバーを備え、
前記照明ケースと電源回路基板と放熱具とＬＥＤ実装基板とレンズとカバーがＬＥＤの光軸方向に一列に配列されてユニット化された、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のＬＥＤ照明具において、
放熱具を樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製とした、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明具において、
電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用した、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明具が板材に取付けられ、そのＬＥＤ照明具のソケットユニットが板材の装備孔内に挿入して取付けられ、ソケットユニットの電源コードが板材の配線空間内に配線され、電源コードの一端が配線空間の外に引き出され、前記ソケットユニットに照明ユニットを脱着可能とし、前記照明ユニットをソケットユニットに装着すると、照明ユニットの電極端子とソケットユニットの電源電極とが電気的に接続される、
ことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項１】
光源にＬＥＤを用いたＬＥＤ照明具において、
板材に取付けられるソケットユニットと、そのソケットユニットに着脱自在に取り付け可能な照明ユニットを備え、
前記ソケットユニットは、前記板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、前記照明ユニットを嵌合できる嵌合空間と、照明ユニットの電極端子を嵌合可能な電極孔と、電極孔に嵌合された電極端子が電気的に接続される電源電極と、電源電極に接続された電源コードを備え、前記電源コードの一端側がソケットケースの外に引き出され、
前記照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具を備え、前記電源回路基板には前記ソケットケースの電極孔に差し込んで電極孔に係止できる電極端子が設けられ、前記ソケットユニットの嵌合空間に照明ユニットの嵌合部を嵌合し、ソケットユニットの電極孔に照明ユニットの電極端子を差し込んで回転させることにより、ソケットユニットに装着可能とした、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項２】
請求項１記載のＬＥＤ照明具において、
ソケットユニットは、板材に開口された装備孔内に差し込んで前記板材に固定可能なソケットケースと、ソケットケースを板材に固定する固定具がユニット化され、
照明ユニットは、ソケットユニットの嵌合空間に嵌合可能な嵌合部を備えた照明ケースと、照明ケースの内側に取り付けられた電源回路基板と、ＬＥＤ実装基板と、ＬＥＤからの発熱を放熱する放熱具と、ＬＥＤからの光を少なくとも集光可能なレンズと、レンズの外側に被せるカバーを備え、
前記照明ケースと電源回路基板と放熱具とＬＥＤ実装基板とレンズとカバーがＬＥＤの光軸方向に一列に配列されてユニット化された、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のＬＥＤ照明具において、
放熱具を樹脂と高熱伝導性炭素繊維を混合した材料製とした、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明具において、
電源回路に電解コンデンサを必要としないＬＥＤ照明駆動用ＩＣを使用し、電解コンデンサに代えて小型のコンデンサを使用した、
ことを特徴とするＬＥＤ照明具。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明具が板材に取付けられ、そのＬＥＤ照明具のソケットユニットが板材の装備孔内に挿入して取付けられ、ソケットユニットの電源コードが板材の配線空間内に配線され、電源コードの一端が配線空間の外に引き出され、前記ソケットユニットに照明ユニットを脱着可能とし、前記照明ユニットをソケットユニットに装着すると、照明ユニットの電極端子とソケットユニットの電源電極とが電気的に接続される、
ことを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−９９３６６（Ｐ２０１２−９９３６６Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４６７６４（Ｐ２０１０−２４６７６４）
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【特許番号】特許第４８５１６１７号（Ｐ４８５１６１７）
【特許公報発行日】平成２４年１月１１日（２０１２．１．１１）
【出願人】（５９２１１４７０３）株式会社ベスト (69)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【特許番号】特許第４８５１６１７号（Ｐ４８５１６１７）
【特許公報発行日】平成２４年１月１１日（２０１２．１．１１）
【出願人】（５９２１１４７０３）株式会社ベスト (69)
【Ｆターム（参考）】
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