(57)【要約】      （修正有）【課題】航空機用灯具の放熱性能の向上を図る灯具を提供する。【解決手段】開口を有するランプハウジング２とランプハウジングに開口を閉塞した状態で取り付けられたカバー３とによって構成され内部空間が配置空間５として形成された灯具外筐４と、配置空間に配置され配置空間を第１の空間５ａと第２の空間５ｂに仕切る放熱板１１と、第１の空間に配置され光源を有する灯具ユニット１２と、ランプハウジングに取り付けられた状態で第２の空間に配置され光源を制御する制御基板１０とを備える。灯具ユニットに発生する熱は、放熱板を介して放出される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに前記開口を閉塞した状態で取り付けられたカバーとによって構成され内部空間が配置空間として形成された灯具外筐と、
前記配置空間に配置され前記配置空間を第１の空間と第２の空間に仕切る放熱板と、
前記第１の空間に配置され光源を有する灯具ユニットと、
前記ランプハウジングに取り付けられた状態で前記第２の空間に配置され前記光源を制御する制御基板とを備え、
前記灯具ユニットに発生する熱が前記放熱板を介して放出される
灯具。
【請求項２】
前記灯具ユニットが前記放熱板に取り付けられ、
前記放熱板が前記ランプハウジングに取り付けられた
請求項１に記載の灯具。
【請求項３】
前記放熱板の外周部が前記ランプハウジングにネジ止めにより取り付けられる被取付部として設けられ、
前記灯具ユニットが前記被取付部より内側に取り付けられた
請求項２に記載の灯具。
【請求項４】
前記灯具ユニットは複数が設けられ、
前記放熱板に前記複数の灯具ユニットが取り付けられた
請求項２又は請求項３に記載の灯具。
【請求項５】
前記灯具ユニットには前記光源から出射された光を反射するリフレクターが設けられ、
前記放熱板に異なる種類の前記リフレクターを有する前記灯具ユニットが各別に取付可能にされた
請求項２、請求項３又は請求項４に記載の灯具。
【請求項６】
航空機の着陸灯又は走行灯として設けられた
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は灯具外筐の内部に灯具ユニットが配置された灯具についての技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
灯具には、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に光源を有する灯具ユニットが配置されたものがある。
【０００３】
このような灯具には、例えば、航空機用灯具として用いられるものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。航空機用灯具には使用用途に応じて様々な種類が存在し、外部照明として、例えば、航空機同士の衝突を防止する衝突防止灯、機体の飛行姿勢や飛行方向を示す航空灯、離着陸時に滑走路を照射する着陸灯、機体に記されたロゴを照明するロゴ灯等が存在する。
【０００４】
このような外部照明においては、滑走路等を明るく照らしたり他の航空機等に存在を明らかにするために、光源から出射される光束量を大きくして高い輝度を確保する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３３８４０号公報
【特許文献２】特開２０１０−３３８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、光源から出射される光束量を大きくすると、その分、光源や光源を制御する制御基板からの発熱量が大きくなるため、放熱性能の向上を図る必要がある。特に、光源として発光ダイオードが用いられる場合には、ハロゲンランプ等の他の光源を用いた場合に比較して発熱量が大きくなり易く、高い放熱性能が必要とされる。
【０００７】
そこで、本発明灯具は、放熱性能の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１に、本発明に係る灯具は、開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに前記開口を閉塞した状態で取り付けられたカバーとによって構成され内部空間が配置空間として形成された灯具外筐と、前記配置空間に配置され前記配置空間を第１の空間と第２の空間に仕切る放熱板と、前記第１の空間に配置され光源を有する灯具ユニットと、前記ランプハウジングに取り付けられた状態で前記第２の空間に配置され前記光源を制御する制御基板とを備え、前記灯具ユニットに発生する熱が前記放熱板を介して放出されるものである。
【０００９】
これにより、発熱体である光源と制御基板がそれぞれ放熱板によって仕切られた第１の空間と第２の空間に配置されると共に灯具ユニットに発生する熱が放熱板を介して放出される。
【００１０】
第２に、上記した本発明に係る灯具においては、前記灯具ユニットが前記放熱板に取り付けられ、前記放熱板が前記ランプハウジングに取り付けられることが望ましい。
【００１１】
これにより、放熱板をランプハウジングから取り外すことにより灯具ユニットと放熱板が一体になってランプハウジングから分離される。
【００１２】
第３に、上記した本発明に係る灯具においては、前記放熱板の外周部が前記ランプハウジングにネジ止めにより取り付けられる被取付部として設けられ、前記灯具ユニットが前記被取付部より内側に取り付けられることが望ましい。
【００１３】
これにより、放熱板のランプハウジングに対する着脱時に着脱用の治具が灯具ユニットに干渉し難い。
【００１４】
第４に、上記した本発明に係る灯具においては、前記灯具ユニットは複数が設けられ、前記放熱板に前記複数の灯具ユニットが取り付けられることが望ましい。
【００１５】
これにより、複数の灯具ユニットの各光源からそれぞれ光が出射されるため、灯具ユニットの数や光の出射状態を任意に設定することが可能になる。
【００１６】
第５に、上記した本発明に係る灯具においては、前記灯具ユニットには前記光源から出射された光を反射するリフレクターが設けられ、前記放熱板に異なる種類の前記リフレクターを有する前記灯具ユニットが各別に取付可能にされることが望ましい。
【００１７】
これにより、灯具の機能に応じて所望の種類の灯具ユニットを放熱板に取り付けることが可能になり、複数の種類の灯具の製造に関し他の部品を共通化することが可能になる。
【００１８】
第６に、上記した本発明に係る灯具においては、航空機の着陸灯又は走行灯として設けられることが望ましい。
【００１９】
これにより、航空機において、発熱体である光源と制御基板がそれぞれ放熱板によって仕切られた第１の空間と第２の空間に配置されると共に灯具ユニットに発生する熱が放熱板を介して放出される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、発熱体である光源と制御基板がそれぞれ放熱板によって仕切られた第１の空間と第２の空間に配置されると共に灯具ユニットに発生する熱が放熱板を介して放出されるため、光源において発生する熱と制御基板において発生する熱とによる光源と制御基板に対する相互の影響が低減され、放熱性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図２乃至図６と共に本発明灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、灯具を示す斜視図である。
【図２】灯具の分解斜視図である。
【図３】灯具の断面図である。
【図４】灯具ユニットの分解斜視図である。
【図５】図４とは異なる方向から見た状態で示す灯具ユニットの分解斜視図である。
【図６】四つの灯具ユニットが設けられた灯具を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。以下には、本発明灯具を航空機用灯具として適用した例を示す。但し、本発明灯具は適用範囲が航空機用灯具に限られることはなく、例えば、船舶や自動車等の航空機以外の移動体に適用することが可能であり、また、屋外の照明等にも適用することが可能である。
【００２３】
灯具は灯具外筐の内部に光源を有する灯具ユニットが配置され、灯具外筐がランプハウジングとカバーによって構成されているが、以下の説明にあっては、ランプハウジングとカバーの結合方向を前後方向とし、カバーを前方とし、ランプハウジングを後方とし、前後上下左右の方向を示すものとする。尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
【００２４】
灯具１は、例えば、外部照明であり、着陸灯や走行灯や航空灯等として用いられ、航空機の機体に取り付けられている。灯具１は前端に開口を有するランプハウジング２とランプハウジング２の開口を閉塞した状態でランプハウジング２に取り付けられたカバー３とを備えている（図１乃至図３参照）。ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成され、灯具外筐４の内部空間が配置空間５として形成されている。
【００２５】
ランプハウジング２は、例えば、アルミニウム等の金属材料によって各部が一体に形成されて成る。ランプハウジング２は前後方向を向く背面部６と背面部６の外周部から前方に突出された周面部７と周面部７の前端部から外方に張り出されたフランジ状の結合部８とを有している。周面部７は、例えば、略円筒状に形成されている。
【００２６】
カバー３は後方に開口された凹状のカバー部３ａとカバー部３ａの後端部から外方に張り出されたフランジ状の結合部３ｂとが一体に形成されて成る。
【００２７】
ランプハウジング２には背面部６の外周部から前方に突出された取付ボス９、９、・・・が周方向に離隔して設けられている。背面部６には二つの放熱部６ａ、６ａが設けられ、放熱部６ａ、６ａは前面が背面部６の他の部分より稍前側に位置され、放熱性の高い金属材料によって形成されている。
【００２８】
ランプハウジング２の配置空間５には制御基板１０、１０が上下に離隔して配置され、制御基板１０、１０は放熱部６ａ、６ａに面接触された状態で背面部６に第１の取付ネジ１００、１００、・・・によって取り付けられている。制御基板１０、１０は後述する光源の点消灯状態を制御する機能を有している。
【００２９】
ランプハウジング２の配置空間５には放熱板１１が配置され、放熱板１１は外形状が、例えば、円形状に形成され、ランプハウジング２における周面部７の外形状より一回り小さくされている。放熱板１１の外周部はランプハウジング２に取り付けられる被取付部１１ａとして設けられ、被取付部１１ａには第１のネジ挿通孔１１ｂ、１１ｂ、・・・が周方向に離隔して形成されている。放熱板１１には被取付部１１ａより内側の位置に第２のネジ挿通孔１１ｃ、１１ｃ、・・・が形成され、第２のネジ挿通孔１１ｃ、１１ｃ、・・・は上側と下側にそれぞれ二つずつが形成されている。放熱板１１にはコード挿通孔１１ｄ、１１ｄが上下に離隔して形成されている。
【００３０】
放熱板１１は第１のネジ挿通孔１１ｂ、１１ｂ、・・・を前側から挿通される第２の取付ネジ２００、２００、・・・がそれぞれ取付ボス９、９、・・・に螺合されることによりランプハウジング２に取り付けられる。放熱板１１がランプハウジング２に取り付けられた状態においては、配置空間５が放熱板１１によって前後に仕切られ、放熱板１１の前側の空間と後側の空間がそれぞれ第１の空間５ａと第２の空間５ｂとして形成される（図３参照）。
【００３１】
第２の空間５ｂには制御基板１０、１０が上下に並んだ状態で配置され、制御基板１０、１０は放熱板１１の後面に接しない状態にされている。
【００３２】
ランプハウジング２の第１の空間５ａには灯具ユニット１２、１２が上下に並んだ状態で配置されている。灯具ユニット１２はリフレクター１３とヒートシンク１４とホルダー１５と光源モジュール１６を有している（図３乃至図５参照）。
【００３３】
リフレクター１３は略上下方向を向く横長の形状に形成された取付ベース部１７と取付ベース部１７から斜め前方に突出された反射部１８とを有している。
【００３４】
取付ベース部１７は左右方向における幅が中央部から左右両端に行くに従って次第に大きくなるように前縁が曲線状に形成され、左右方向における一端部に凹状部１７ａを有している。取付ベース部１７の左右両端部にはネジ挿通孔１７ｂ、１７ｂが形成されている。
【００３５】
ヒートシンク１４は上下方向を向くベース面部１９とベース面部１９の後端部から上方に突出された被取付壁部２０とベース面部１９から上方に突出された放熱フィン２１、２１、・・・とを有している。ヒートシンク１４の左右両端部には下方に開口されたネジ穴１４ａ、１４ａが形成されている（図５参照）。
【００３６】
ベース面部１９の下面側には下方に突出された位置決めピン１９ａ、１９ａが左右に離隔して設けられている。ベース面部１９には位置決めピン１９ａ、１９ａの近傍に下方に開口された螺穴１９ｂ、１９ｂが形成されている。ベース面部１９の左右方向における一端寄りの位置には、後方に開口された配置用切欠１９ｃが形成されている（図４及び図５参照）。
【００３７】
ベース面部１９には下方に突出された矩形状の光源保持部２２が設けられている。光源保持部２２の四隅からはそれぞれ位置規制部２３、２３、・・・が下方に突出されている。
【００３８】
放熱フィン２１、２１、・・・は左右に並んで設けられ、前後に延びる形状に形成されている。
【００３９】
被取付壁部２０には後方に開口された螺合穴２０ａ、２０ａが左右に離隔して形成されている。
【００４０】
ホルダー１５はアタッチメントとして機能し、横長の枠状に形成された保持面部２４と保持面部２４の左右方向における一端部から上方に突出された端子取付部２５とを有し、端子取付部２５は一部が保持面部２４より後方に位置されている。保持面部２４の内側の空間は光源配置孔２４ａとして形成されている。保持面部２４には位置決め孔２４ｂ、２４ｂとネジ挿通孔２４ｃ、２４ｃとがそれぞれ光源配置孔２４ａを跨いで左右に離隔して形成されている。
【００４１】
保持面部２４の光源配置孔２４ａには接続端子部２６、２６が左右に離隔して位置され、接続端子部２６、２６は保持面部２４の内部を通って先端部が保持面部２４の光源配置孔２４ａにおいて互いに近付く方向へ突出されている。接続端子部２６、２６は弾性変形可能にされている。
【００４２】
端子取付部２５には後方から挿入された状態で端子２７が取り付けられ、端子２７は保持面部２４又は端子取付部２５の内部において接続端子部２６、２６と電気的に接続されている。
【００４３】
光源モジュール１６は光を出射する光源１６ａと光源１６ａが搭載された基板１６ｂとを有し、基板１６ｂには一対の接点部が設けられている。光源１６ａとしては、例えば、発光ダイオードが用いられている。光源モジュール１６は光源配置孔２４ａに配置され、基板１６ｂがそれぞれ接続端子部２６、２６によって下方から押さえられる。基板１６ｂにおける一対の接点部はそれぞれ接続端子部２６、２６に接続されている。光源１６ａからは下方へ向けて光が出射される。
【００４４】
ホルダー１５は位置決め孔２４ｂ、２４ｂにそれぞれ位置決めピン１９ａ、１９ａが挿入されてヒートシンク１４に位置決めされ、ネジ挿通孔２４ｃ、２４ｃを下側から挿通される第３の取付ネジ３００、３００がそれぞれ螺穴１９ｂ、１９ｂに螺合されることによりヒートシンク１４に取り付けられる。
【００４５】
ホルダー１５がヒートシンク１４に取り付けられた状態においては、端子取付部２５が配置用切欠１９ｃに挿入され、光源モジュール１６が位置規制部２３、２３、・・・によって外周側から位置規制される。光源モジュール１６は接続端子部２６、２６の弾性によって光源保持部２２に下方から押し付けられて面接触される。従って、光源１６ａから光が出射されるときに発生する熱は、ヒートシンク１４に伝達され易い状態になる。
【００４６】
上記のようにホルダー１５が取り付けられたヒートシンク１４は、取付ベース部１７のネジ挿通孔１７ｂ、１７ｂを下側から挿通される第４の取付ネジ４００、４００がそれぞれネジ穴１４ａ、１４ａに螺合されることによりリフレクター１３に取り付けられる。
【００４７】
ヒートシンク１４がリフレクター１３に取り付けられた状態においては、ヒートシンク１４の一部が取付ベース部１７の凹状部１７ａに位置され、端子取付部２５に取り付けられた端子２７の後端部が取付ベース部１７より後側に位置される。このときホルダー１５に保持されている光源モジュール１６の光源１６ａはリフレクター１３における反射部１８の真上に位置される。従って、光源１６ａから下方へ向けて出射される光は、反射部１８で反射されて拡散、集光又は平行にされて前方へ向かう。
【００４８】
尚、灯具１においては、灯具ユニット１２が放熱板１１に取り付けられ、放熱板１１がランプハウジング２に取り付けられているため、放熱板１１をランプハウジング２から取り外すことにより灯具ユニット１２、１２と放熱板１１が一体になってランプハウジング２から分離される。
【００４９】
また、放熱板１１の外周部はランプハウジング２にネジ止めにより取り付けられる被取付部１１ａとして設けられ、灯具ユニット１２、１２が放熱板１１の被取付部１１ａより内側に取り付けられている。
【００５０】
従って、放熱板１１のランプハウジング２に対する着脱時には着脱用の治具、例えば、ドライバー等が灯具ユニット１２、１２に干渉せず、放熱板１１のランプハウジング２に対する取付作業及び取外作業における作業性の向上を図ることができる。
【００５１】
上記のように、光源モジュール１６がホルダー１５に保持され、ホルダー１５がヒートシンク１４に取り付けられ、ヒートシンク１４がリフレクター１３に取り付けられることにより、灯具ユニット１２が構成される。
【００５２】
灯具ユニット１２は放熱板１１の第２のネジ挿通孔１１ｃ、１１ｃを後側から挿通される第５の取付ネジ５００、５００がそれぞれ螺合穴２０ａ、２０ａに螺合されることにより放熱板１１に取り付けられる。灯具ユニット１２、１２が取り付けられた放熱板１１は、上記したように、第２の取付ネジ２００、２００、・・・がそれぞれ取付ボス９、９、・・・に螺合されることによりランプハウジング２に取り付けられる。放熱板１１がランプハウジング２に取り付けられた状態においては、第１の空間５ａに灯具ユニット１２、１２が配置され、第２の空間５ｂに制御基板１０、１０が配置される。
【００５３】
ランプハウジング２の背面部６には電源の供給等を行う図示しないケーブルが挿通され、ケーブルが制御基板１０、１０に接続される。また、制御基板１０、１０とヒートシンク１４、１４に取り付けられた端子２７、２７とはそれぞれ図示しないコードによって接続され、これらのコードはそれぞれ放熱板１１のコード挿通孔１１ｄ、１１ｄを挿通されホルダー１５、１５に取り付けられた端子２７、２７に接続される。
【００５４】
カバー３は結合部３ｂがランプハウジング２の結合部８に第６の取付ネジ６００、６００、・・・によって結合される。従って、光源モジュール１６の光源１６ａから下方へ向けて出射され反射部１８で反射された光は、カバー３を透過されて外部へ向けて照射される。
【００５５】
上記のように構成された灯具１において、光源モジュール１６、１６の光源１６ａ、１６ａから光が出射されるときに光源モジュール１６、１６において発生する熱は、主に、ヒートシンク１４、１４に伝達され、ヒートシンク１４、１４からランプハウジング２を介して外部に放出される。また、光源１６ａ、１６ａから光が出射されるときに制御基板１０、１０において発生する熱は、主に、ランプハウジング２の放熱部６ａ、６ａに伝達され背面部６から外部に放出される。
【００５６】
以上に記載した通り、灯具１にあっては、灯具外筐４の配置空間５に配置され配置空間５を第１の空間５ａと第２の空間５ｂに仕切る放熱板１１と、第１の空間５ａに配置され光源１６ａを有する灯具ユニット１２と、ランプハウジング２に取り付けられた状態で第２の空間５ｂに配置され光源１６ａを制御する制御基板１０とを備え、灯具ユニット１２に発生する熱が放熱板１１を介して放出される。
【００５７】
従って、ともに発熱体である光源１６ａと制御基板１０がそれぞれ放熱板１１によって仕切られた第１の空間５ａと第２の空間５ｂに配置されると共に灯具ユニット１２に発生する熱が放熱板１１を介して放出されるため、光源１６ａにおいて発生する熱と制御基板１０において発生する熱とによる光源１６ａと制御基板１０に対する相互の影響が低減され、放熱性能の向上を図ることができる。
【００５８】
また、灯具ユニット１２が放熱板１１に取り付けられ、放熱板１１がランプハウジング２に取り付けられているため、放熱板１１をランプハウジング２から取り外すことにより灯具ユニット１２と放熱板１１が一体になってランプハウジング２から分離される。
【００５９】
従って、灯具ユニット１２と放熱板１１のメンテナンス性の向上を図ることができる。
【００６０】
さらに、灯具ユニット１２が複数設けられ、放熱板１１に複数の灯具ユニット１２が取り付けられている。
【００６１】
従って、複数の灯具ユニット１２の各光源１６ａからそれぞれ光が出射されるため、灯具ユニット１２の数や光の出射状態を任意に設定することが可能になり、設計の自由度の向上を図ることができると共に大光量の灯具１を提供することができる。
【００６２】
尚、上記には、二つの灯具ユニット１２、１２が設けられた灯具１を例として示したが、灯具ユニット１２の数は任意であり、一つでもよく、三つ以上であってもよい。例えば、四つの灯具ユニット１２、１２、・・・が上下左右に並んで配置される灯具１であってもよい（図６参照）。
【００６３】
また、灯具ユニット１２に設けられるリフレクター１３は異なる種類が各別に放熱板１１に取り付けられてもよい。例えば、リフレクター１３として集光タイプや拡散タイプや中拡散タイプ等の各種のタイプを用意し、衝突防止灯、航空灯、着陸灯、ロゴ灯等の種類に応じ、適するタイプのリフレクター１３を放熱板１１に取り付けて灯具１を構成することが可能である。
【００６４】
このように、放熱板１１に異なる種類のリフレクター１３を有する灯具ユニット１２が各別に取付可能にされることにより、灯具１の機能に応じて所望の種類の灯具ユニット１２を放熱板１１に取り付けることが可能になり、複数の種類の灯具１の製造に関し他の部品の共通化による製造コストの低減を図ることができる。
【００６５】
尚、灯具１が航空機の着陸灯又は走行灯として設けられることにより、航空機において、発熱体である光源１６ａと制御基板１０がそれぞれ放熱板１１によって仕切られた第１の空間５ａと第２の空間５ｂに配置されると共に灯具ユニット１２に発生する熱が放熱板１１を介して放出される。
【００６６】
従って、ともに発熱体である光源１６ａと制御基板１０がそれぞれ放熱板１１によって仕切られた第１の空間５ａと第２の空間５ｂに配置されると共に灯具ユニット１２に発生する熱が放熱板１１を介して放出されるため、航空機において、光源１６ａにおいて発生する熱と制御基板１０において発生する熱とによる光源１６ａと制御基板１０に対する相互の影響が低減され、放熱性能の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１…灯具、２…ランプハウジング、３…カバー、４…灯具外筐、５…配置空間、５ａ…第１の空間、５ｂ…第２の空間、１０…制御基板、１１…放熱板、１２…灯具ユニット、１３…リフレクター、１６ａ…光源
【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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【図６】
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