(57)【要約】【課題】大型化することを抑制しつつ、表面積を増加させることができる放熱部材、及び放熱部材を備えた照明器具を提供する。【解決手段】照明器具１００は、軸部１１と、複数のフィン１２とを備える。複数のフィン１２は、軸部１１から放射状に突出する。複数のフィン１２は、湾曲、及び／又は、屈曲した形状を有する。隣り合うフィン１２の側部１２ａの間には、外部の空間と対向する第１隙間部１３ａが形成される。軸部１１は、光源２１を取り付け可能な一方側端部１１ｂをさらに有することが好ましい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部と、
前記軸部から放射状に突出する複数のフィンと
を備え、
前記複数のフィンは、湾曲、及び／又は、屈曲した形状を有し、
隣り合う前記フィンの側部の間には、外部の空間と対向する第１隙間部が形成される、放熱部材。
【請求項２】
前記軸部は、光源を取り付け可能な取付部を有し、
前記取付部は、前記軸部の軸方向の一方側の端部に位置し、
前記複数のフィンの各々は、前記軸方向の一方側に位置する第１縁部を有し、
前記第１縁部は、前記取付部よりも前記軸方向へ突出しない、請求項１に記載の放熱部材。
【請求項３】
前記複数のフィンの各々は、前記軸部の軸方向の他方側に位置する第２縁部を有し、
隣り合う前記第２縁部の間には、外部の空間と対向する第２隙間部が形成される、請求項１又は請求項２に記載の放熱部材。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放熱部材と、
前記放熱部材に取り付けられる光源と
を備える、照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱部材、及び照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の照明器具は、ＬＥＤ発光部と、器具本体と、平板形状の放熱フィンとを備える。ＬＥＤ発光部は、器具本体に収容される。放熱フィンは、ＬＥＤ発光部の発する熱を吸収し、放出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４８９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、ＬＥＤ発光部は、高輝度化に伴って素子温度が高くなる傾向にあるため、放熱フィンの放熱性能を向上させたいとする要望があった。そこで、放熱フィンに備わる薄板状のフィンを側方に延ばすと、放熱フィンの表面積が増えるので、放熱フィンの放熱性能を向上させることが可能になる。しかし、フィンを側方に延ばすと、放熱フィンの直径が大きくなり、放熱フィンが大型化する点で不利であった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、大型化することを抑制しつつ、表面積を増加させることができる放熱部材、及び放熱部材を備えた照明器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に開示する放熱部材は、軸部と、複数のフィンとを備える。複数のフィンは、前記軸部から放射状に突出する。前記複数のフィンは、湾曲、及び／又は、屈曲した形状を有する。隣り合う前記フィンの側部の間には、外部の空間と対向する第１隙間部が形成される。
【０００７】
本願に開示する放熱部材において、前記軸部は、光源を取り付け可能な取付部を有することが好ましい。前記取付部は、前記軸部の軸方向の一方側の端部に位置することが好ましい。前記複数のフィンの各々は、前記軸方向の一方側に位置する第１縁部を有することが好ましい。前記第１縁部は、前記取付部よりも前記軸方向へ突出しないことが好ましい。
【０００８】
本願に開示する放熱部材において、前記複数のフィンの各々は、前記軸部の軸方向の他方側に位置する第２縁部を有することが好ましい。隣り合う前記第２縁部の間には、外部の空間と対向する第２隙間部が形成されることが好ましい。
【０００９】
本願に開示する照明器具は、上記放熱部材と、前記放熱部材に取り付けられる光源とを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の放熱部材、及び放熱部材を備えた照明器具によれば、放熱部材が大型化することを抑制しつつ、放熱部材の表面積を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る照明器具を示す斜視図である。
【図２】照明器具を示す断面図である。
【図３】第１実施形態の放熱部材を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態の放熱部材を示す平面図である。
【図５】放熱部材の作用を示す模式図である。
【図６】第２実施形態の放熱部材を示す斜視図である。
【図７】第２実施形態の放熱部材を示す平面図である。
【図８】第３実施形態の放熱部材を示す斜視図である。
【図９】第３実施形態の放熱部材を示す平面図である。
【図１０】実験結果を示す図である。
【図１１】照明器具の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１３】
［第１実施形態］
図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態の照明器具１００について説明する。図１は、照明器具１００を示す斜視図である。図２は、照明器具１００を示す断面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、照明器具１００は、例えば、ダウンライトである。照明器具１００は、例えば、室内の天井に設置される。
【００１５】
照明器具１００は、放熱部材１０と、発光部２０とを備える。
【００１６】
放熱部材１０は、例えば、ヒートシンクである。放熱部材１０は、照明器具１００に用いられる。放熱部材１０は、発光部２０が発生した熱を吸収し、照明器具１００の外部に放出する。放熱部材１０は、伝熱性の高い材料で形成されており、例えば金属で形成されていることが好ましい。金属の中でも、成形加工の容易性や照明器具１００の軽量化を考慮し、例えば、アルミニウム、又は、アルミニウム合金で形成されていることが好ましい。
【００１７】
放熱部材１０は、照明器具１００を構成する部材で覆われていない。従って、照明器具１００において、放熱部材１０は露出している。例えば、照明器具１００が天井に設置された状態で、放熱部材１０が天井裏で露出する。
【００１８】
発光部２０は、光源２１と、基板２２と、光源保持部２３と、放熱シート２４とを有する。
【００１９】
光源２１は、光を放出する。光源２１は、複数の発光素子を含む。第１実施形態では、光源２１は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）アレイであり、複数のＬＥＤを含む。第１実施形態では、光源２１は、複数のＬＥＤを蛍光体で封止することにより形成されるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）タイプである。光源２１は、基板２２の実装面に実装される。なお、光源２１は、ＬＥＤと蛍光体とを１ユニット化してＬＥＤチップを形成し、複数のＬＥＤチップを基板２２の実装面に載置して基板２２の導電パターンに電気的に接続するＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）タイプであってもよい。
【００２０】
基板２２の実装面の裏面は放熱シート２４を介して放熱部材１０と対向する。光源２１が発した熱は、基板２２及び放熱シート２４を介して放熱部材１０に伝達され、放熱部材１０によって効果的に放散される。その結果、光源２１の過度な温度上昇を抑制できる。
【００２１】
光源保持部２３は、例えば、ソケットである。光源保持部２３は、基板２２を保持する。光源保持部２３は、光源２１に重なる位置に円形の開口部を有する。光源２１から出射された光は、ほぼ全てが開口部を通過する。光源保持部２３には、基板２２が係止される。光源保持部２３は、放熱部材１０に取り付けられる。その結果、放熱部材１０に対して光源２１が定位置に位置する。
【００２２】
放熱シート２４は、例えば、合成ゴム製のシート材により形成される。放熱シート２４は、熱伝導性が高い材料を含有する。放熱シート２４は、基板２２と放熱部材１０との間に設けられる。なお、放熱シート２４が設けられなくてもよい。
【００２３】
照明器具１００は、対向部３０と、第１支持部４０と、反射部材５０と、取付具６０と、第２支持部７０とをさらに有する。
【００２４】
対向部３０は、光源２１に対向する。第１実施形態では、対向部３０は、例えば、モジュールカバーやレンズである。対向部３０には、光源２１から出射される光が入射する。
【００２５】
第１支持部４０は、対向部３０を支持する。第１支持部４０には、対向部３０が係止される。第１支持部４０は、放熱部材１０に取り付けられる。
【００２６】
反射部材５０は、光源２１から出射された光を反射する。反射部材５０は、略円錐台形状を有する。光源２１から出射された光を効率的に反射するために、少なくとも反射部材５０の内面は、反射加工されていることが好ましい。反射加工は、例えば、白色塗装、銀色塗装、又は、光沢のある金属メッキ加工を含む。あるいは、反射部材５０の色は、白色又は銀色のような光反射率の高い色彩であってもよい。また、反射部材５０は、樹脂から形成されてもよい。反射部材５０の内側には、光源２１が配置される。
【００２７】
取付具６０は、筒部６１と、取付バネ６２とを有する。取付バネ６２は、筒部６１の外周面に取り付けられる。
【００２８】
筒部６１は、取付具６０を保持する。筒部６１には、取付具６０が係止される。筒部６１は、略筒形状を有する。
【００２９】
取付バネ６２は、照明器具１００を天井に取り付ける。取付バネ６２は、例えば、弾性を有する金属製の部材である。取付バネ６２は、薄板状部材を曲げ加工することにより成形される。取付バネ６２は、筒部６１に取り付けられる。第１実施形態では、取付具６０は、２個の取付バネ６２を有するが、取付バネ６２の数は３つ以上でもよい。
【００３０】
第２支持部７０は、筒部６１を支持する。第２支持部７０は、例えば、金属製の部材である。第２支持部７０は、放熱部材１０に取り付けられると共に、筒部６１に取り付けられる。
【００３１】
光源２１が出射した光は、対向部３０、及び反射部材５０を通過した後、照明器具１００の外部へ放出される。
【００３２】
次に、図２から図４を参照して、放熱部材１０について説明する。図３は、放熱部材１０を示す斜視図である。図４は、放熱部材１０を示す平面図である。図４は、放熱部材１０を軸方向Ａの他方側から見た図である。
【００３３】
図２から図４に示すように、放熱部材１０は、軸部１１と、複数のフィン１２とを有する。
【００３４】
軸方向Ａの任意の位置において、第１実施形態では、軸方向Ａに対して垂直な放熱部材１０の端面形状は、略同じ形状になる。軸方向Ａは、軸部１１が延びる方向を示す。
【００３５】
軸部１１は、略円柱形状を有する。軸部１１は、外周面１１ａを有する。放熱部材１０を軸方向Ａに見たとき、外周面１１ａが環形状に形成される（図４参照）。なお、軸部１１は、円柱形状に限らず、多角柱形状でもよい。
【００３６】
複数のフィン１２は、軸部１１から側方に突出する。側方は、軸方向Ａに対して垂直な平面上で、軸部１１から離間する方向を示す。
【００３７】
複数のフィン１２は、軸部１１から放射状に突出する。複数のフィン１２が軸部１１から放射状に突出することは、複数のフィン１２の各々において、第１方向Ｑと第２方向Ｒとのなす角度が、互いに同じ角度になることを示す。図４に示すように、第１方向Ｑは、軸部１１の中心Ｐからフィン１２に向かう方向を示す。第２方向Ｒは、軸部１１に対するフィン１２の突出方向を示す。第１実施形態では、第１方向Ｑと第２方向Ｒとが互いに平行になるので、第１方向Ｑと第２方向Ｒとのなす角度が０°である。
【００３８】
複数のフィン１２は、軸部１１の外周面１１ａから突出する。複数のフィン１２は、軸部１１の周方向Ｂに沿って間隔を空けて配置される。周方向Ｂは、軸部１１の中心Ｐを中心にして軸方向Ａに対して垂直な平面上で回転する方向を示す。複数のフィン１２は、互いに略同じ形状を有する。
【００３９】
フィン１２は、湾曲した形状を有する。フィン１２は、周方向Ｂの一方側、及び／又は、周方向Ｂの他方側に湾曲した形状を有する。第１実施形態では、フィン１２は、周方向Ｂの他方側に湾曲した形状を有する。
【００４０】
フィン１２は、側部１２ａと、第１縁部１２ｂと、第２縁部１２ｃとを有する。側部１２ａは、フィン１２のうち側方に位置する縁部を示す。放熱部材１０を軸方向Ａに見たとき、フィン１２の側部１２ａに向かう程、フィン１２の延びる方向が周方向Ｂに沿った方向に近づくように、フィン１２が湾曲している。また、フィン１２の側部１２ａに向かう程、フィン１２が軸部１１から離間する。
【００４１】
第１縁部１２ｂは、フィン１２のうち軸方向Ａの一方側に位置する縁部を示す。第２縁部１２ｃは、フィン１２のうち軸方向Ａの他方側に位置する縁部を示す。
【００４２】
放熱部材１０は、複数の空間部１３をさらに有する。空間部１３は、隣り合うフィン１２の間に存在する空所である。空間部１３は、外部の空間と対向する。すなわち、空間部１３は、照明器具１００を構成する部材によって覆われていない。その結果、空間部１３は、外部の空間と連通している。外部の空間は、詳細には、空間部１３の外部の空間を示す。
【００４３】
空間部１３は、第１隙間部１３ａと、第２隙間部１３ｂと、第３隙間部１３ｃとを有する。
【００４４】
第１隙間部１３ａは、隣り合う側部１２ａの間に形成される空所である。第１隙間部１３ａは、外部の空間と対向する。従って、空間部１３は、第１隙間部１３ａを介して外部の空間と連通する。
【００４５】
第２隙間部１３ｂは、隣り合う第１縁部１２ｂの間に形成される空所である。第２隙間部１３ｂは、外部の空間と対向する。従って、空間部１３は、第２隙間部１３ｂを介して外部の空間と連通する。
【００４６】
第３隙間部１３ｃは、隣り合う第２縁部１２ｃの間に形成される空所である。第３隙間部１３ｃは、外部の空間と対向する。従って、空間部１３は、第３隙間部１３ｃを介して外部の空間と連通する。第３隙間部１３ｃと第２隙間部１３ｂとは、軸方向Ａに沿って互いに間隔を空けて配置される。軸方向Ａに見て、第３隙間部１３ｃの形状は、第２隙間部１３ｂの形状と同じである。軸方向Ａに見て、第３隙間部１３ｃ及び第２隙間部１３ｂのうちの一方が他方に重なる。
【００４７】
第３隙間部１３ｃは、本発明の第２隙間部の一例である。
【００４８】
以上、図３及び図４を参照して説明したように、複数のフィン１２は湾曲した形状を有する。従って、放熱部材１０が側方に大型化することを抑制しつつ、放熱部材１０の表面積を従来技術のような薄板状のフィンに比べて増加させることができる。
【００４９】
軸部１１は、一方側端部１１ｂと、他方側端部１１ｃとを有する。一方側端部１１ｂは、軸部１１のうち、軸方向Ａの一方側に位置する端部である。他方側端部１１ｃは、軸部１１のうち、軸方向Ａの他方側に位置する端部である。
【００５０】
軸方向Ａの位置において、軸部１１の一方側端部１１ｂの位置は、複数のフィン１２の第１縁部１２ｂの位置と略同じである。すなわち、第１縁部１２ｂは、一方側端部１１ｂに対して軸方向Ａに突出しない。軸方向Ａの位置において、軸部１１の他方側端部１１ｃの位置は、複数のフィン１２の第２縁部１２ｃの位置と略同じである。すなわち、第２縁部１２ｃは、他方側端部１１ｃに対して軸方向Ａに突出しない。従って、軸部１１と複数のフィン１２との間で軸方向Ａに凹凸が生じることが抑制されるように、放熱部材１０を形成することが可能になる。その結果、放熱部材１０の形状をシンプルにすることが可能になる。
【００５１】
次に、図２に戻って、放熱部材１０と、放熱部材１０以外の部材との位置関係について説明する。
【００５２】
図２に示すように、放熱部材１０には、光源２１を取り付け可能である。第１実施形態では、軸部１１の一方側端部１１ｂに、光源２１を取り付け可能である。従って、軸部１１の一方側端部１１ｂには、光源２１が取り付けられる。
【００５３】
なお、光源２１が取り付けられることには、光源２１が直接に取り付けられることのみならず、光源２１が間接に取り付けられることも含まれる。第１実施形態では、光源２１は、基板２２と、放熱シート２４とを介して、一方側端部１１ｂに間接に取り付けられる。
【００５４】
発光部２０と、対向部３０と、第１支持部４０と、反射部材５０と、取付具６０と、第２支持部７０とは、放熱部材１０に対して軸方向Ａの一方側に位置する。
【００５５】
軸方向Ａの位置において、複数のフィン１２の第１縁部１２ｂの位置は、光源２１の位置と略同じである。すなわち、軸方向Ａの位置において、複数のフィン１２の第１縁部１２ｂの位置は、軸部１１の一方側端部１１ｂの位置と略同じである。第１縁部１２ｂは、一方側端部１１ｂよりも軸方向Ａにおける一方側へ突出しない。第１縁部１２ｂは、一方側端部１１ｂよりも軸方向Ａへ突出する部分を有しない。従って、光源２１の側方の空間に複数のフィン１２が入り込むことを抑制することができるので、光源２１の設置スペースを拡大することができる。その結果、光源２１の設計の自由度が向上するので、より大きなサイズの光源２１を用いることが可能になる。なお、前述の「略同じ」は、軸方向Ａにおける第１縁部１２ｂの位置と一方側端部１１ｂの位置とが完全に一致している場合を含むことは勿論、僅かに第１縁部１２ｂが一方側端部１１ｂに対して軸方向Ａに突出する場合も含む。前記「突出」とは、その突出量が、第１縁部１２ｂに干渉する程度のサイズを有する光源２１（一方側端部１１ｂの直径よりも大きなサイズの光源２１）を一方側端部１１ｂに配置した際、光源２１と一方側端部１１ｂとが接触して放熱性が損なわれない程度の突出量を指す。つまり、光源２１が一方側端部１１ｂに接し、放熱部材１０で光源２１の放熱が十分に行うことができれば、第１縁部１２ｂが一方側端部１１ｂに対して多少突出して光源２１に干渉していたとしても、前述した「突出しない」の文言の範囲に含むこととする。それは、実質的に、「光源２１の設計の自由度が向上するので、より大きなサイズの光源２１を用いることが可能になる」という作用効果を得ることができるからである。よって、前記した放熱性の条件を満たしていれば、第１縁部１２ｂの位置が一方側端部１１ｂの位置よりも軸方向Ａにおける一方側にずれて位置していたとしても、「略同じ」の文言の範囲に含むこととする。
【００５６】
一方側端部１１ｂは、本発明の取付部の一例である。
【００５７】
次に、図５を参照して、放熱部材１０の作用について説明する。図５は、放熱部材１０の作用を示す模式図である。
【００５８】
図５に示すように、光源２１は、発光することで発熱する。光源２１で発生した熱は、熱伝導により放熱部材１０に伝わる。その結果、放熱部材１０が昇温する。
【００５９】
照明器具１００の外部の空気Ｇ１は、第１隙間部１３ａを介して空間部１３に流入する。また、照明器具１００の外部の空気Ｇ１は、第２隙間部１３ｂを介して空間部１３に流入する。空間部１３に流入した空気Ｇ１は、フィン１２の湾曲形状に沿いつつ上昇する。このとき、空気Ｇ１は、フィン１２の熱を奪うことで昇温し、熱膨張により密度が低下した空気Ｇ２になる。そして、空気Ｇ２が第３隙間部１３ｃを介して照明器具１００の外部に放出される。その結果、照明器具１００の温度上昇を抑制することができる。また、隣り合うフィン１２の側部１２ａの間に第１隙間部１３ａが形成されることで、第１隙間部１３ａを介して空間部１３に外部の空気Ｇ１を容易に取り込むことができる。その結果、フィン１２の放熱性能を効果的に向上させることができる。
【００６０】
なお、隣り合うフィン１２の側部１２ａの間に板状の部材を架設して、板状の部材により空間部１３の側方を閉塞することで、空間部１３の内部に空気Ｇ１の流路を形成する構成が考えられる。しかし、板状の部材の邪魔になり、空間部１３内に外部の空気Ｇ１を円滑に流入させることができなくなる点で不利である。これに対し、第１実施形態では、第１隙間部１３ａが外部の空間と対向しており、隣り合うフィン１２の側部１２ａの間に板状の部材が架設されていない。従って、空間部１３の側方が開放されており、外部の空間と連通しているので、空間部１３の側方から空間部１３の内部に外部の空気Ｇ１を円滑に流入させることができる。その結果、フィン１２の放熱性能を効果的に向上させることができる。
【００６１】
［第２実施形態］
次に、図６及び図７を参照して、本発明の放熱部材の第２実施形態である放熱部材８０について説明する。図６は、放熱部材８０を示す斜視図である。図７は、放熱部材８０を示す平面図である。
【００６２】
第２実施形態のフィン１２の形状は、第１実施形態のフィン１２の形状と異なる。以下では、第２実施形態のフィン１２の形状について説明する。
【００６３】
図６及び図７に示すように、フィン１２は、屈曲した形状を有する。フィン１２は、周方向Ｂの一方側、及び／又は、周方向Ｂの他方側に屈曲した形状を有する。第２実施形態では、フィン１２は、周方向Ｂの一方側に屈曲すると共に、周方向Ｂの他方側に屈曲した形状を有する。
【００６４】
フィン１２は、第１部分１２ｄと、複数の第２部分１２ｅとを有する。
【００６５】
第１部分１２ｄは、角柱状に形成される。第１部分１２ｄは、軸部１１から側方に突出する。第２部分１２ｅは、角柱状に形成される。第２部分１２ｅは、第１部分１２ｄから空間部１３に突出する。第２部分１２ｅは、第１部分１２ｄと交差する。第２実施形態では、第２部分１２ｅは、第１部分１２ｄと直角に交差する。その結果、フィン１２は、第２部分１２ｅと第１部分１２ｄとが交差する部分で屈曲している。
【００６６】
複数の第２部分１２ｅは、第１部分１２ｄの延びる方向に沿って、互いに間隔を空けて配置される。
【００６７】
以上、図６及び図７を参照して説明したように、複数のフィン１２は屈曲した形状を有する。従って、放熱部材１０が側方に大型化することを抑制しつつ、放熱部材１０の表面積を増加させることができる。また、第１部分１２ｄに対して第２部分１２ｅを交差させるように設けることで、フィン１２の曲げ剛性を高くすることができる。
【００６８】
［第３実施形態］
次に、図８及び図９を参照して、本発明の放熱部材の第３実施形態である放熱部材９０について説明する。図８は、放熱部材９０を示す斜視図である。図９は、放熱部材９０を示す平面図である。
【００６９】
第３実施形態のフィン１２の形状は、第１実施形態のフィン１２の形状、及び第２実施形態のフィン１２の形状と異なる。以下では、第３実施形態のフィン１２の形状について説明する。
【００７０】
図８及び図９に示すように、フィン１２は、屈曲した形状を有する。フィン１２は、周方向Ｂの一方側、及び／又は、周方向Ｂの他方側に屈曲した形状を有する。第３実施形態では、フィン１２は、周方向Ｂの一方側に屈曲すると共に、周方向Ｂの他方側に屈曲した形状を有する。
【００７１】
フィン１２は、第３部分１２ｆと、複数の第１陥没部１２ｇと、複数の第２陥没部１２ｈとを有する。
【００７２】
第３部分１２ｆは、角柱状に形成される。第３部分１２ｆは、軸部１１から側方に突出する。
【００７３】
第１陥没部１２ｇと第２陥没部１２ｈとは、第３部分１２ｆに形成される。第１陥没部１２ｇと第２陥没部１２ｈとは、第３部分１２ｆのうち空間部１３に対向する部分を陥没させた形状を有する。
【００７４】
第１陥没部１２ｇは、周方向Ｂの他方側に陥没する。第２陥没部１２ｈは、周方向Ｂの一方側に陥没する。第１陥没部１２ｇと第２陥没部１２ｈとが、第３部分１２ｆの延びる方向に沿って、交互に配置される。
【００７５】
フィン１２は、第１陥没部１２ｇと第２陥没部１２ｈとの間の部分で屈曲している。
【００７６】
以上、図８及び図９を参照して説明したように、複数のフィン１２は屈曲した形状を有する。従って、放熱部材１０が側方に大型化することを抑制しつつ、放熱部材１０の表面積を増加させることができる。また、フィン１２を屈曲させることでフィン１２の曲げ剛性を高くすることができる。
【００７７】
［実験方法、及び実験結果］
次に、図１０を参照して、放熱部材Ｘと、第１実施形態の放熱部材１０と、第２実施形態の放熱部材８０と、第３実施形態の放熱部材９０とを用いた実験方法、及び実験結果について説明する。図１０は、実験結果を示す図である。
【００７８】
図１０に示すように、放熱部材Ｘは、平板形状のフィン１２を複数有する。
【００７９】
本実験で用いられる放熱部材Ｘ〜放熱部材９０は、互いに同じ本数のフィン１２を有する。具体的には、放熱部材Ｘ〜放熱部材９０は、１２本のフィン１２を有する。また、本実験で用いられる放熱部材Ｘ〜放熱部材９０は、互いに同じ形状の軸部１１を有する。また、本実験で用いられる放熱部材Ｘ〜放熱部材９０は、軸部１１の径方向及び高さ方向の寸法が互いに同じである。また、本実験で用いられる放熱部材Ｘ〜放熱部材９０は、外径が互いにほぼ同じである。
【００８０】
放熱部材Ｘの表面積は、４９，６６４ｍｍ2である。放熱部材１０の表面積は、６５，６９５ｍｍ2である。放熱部材８０の表面積は、７３，２８０ｍｍ2である。放熱部材９０の表面積は、６７，７１９ｍｍ2である。表面積は、放熱部材Ｘ〜放熱部材９０のフィン１２の形状に応じて異なる。表面積は、放熱部材Ｘ、放熱部材１０、放熱部材９０、及び放熱部材８０の順番に大きくなる。
【００８１】
本実験では、放熱部材Ｘ〜放熱部材９０の各々に光源２１が取り付けられた状態で、光源２１毎に２４Ｗの電力を供給し、光源２１を点灯させた。光源２１は、例えば、図２に示すような態様で取り付けた。そして、光源２１の点灯開始から所定時間経過後、放熱部材Ｘ〜放熱部材９０の各々に取り付けられた光源２１の温度を測定又は算出した。
【００８２】
図１０に示す温度は、放熱部材Ｘ〜放熱部材９０のうち特定の放熱部材に取り付けられた光源２１の実測温度値Ｔｃと、実測温度値Ｔｃと相対比較して算出した相対温度値Ｔｃ１とを含む。本実験では、実測温度値Ｔｃは、放熱部材１０の光源２１の温度である。相対温度値Ｔｃ１は、放熱部材Ｘ、放熱部材８０、及び放熱部材９０の光源２１の温度である。相対温度値Ｔｃ１を算出するためには、温度限度値Ｔｊを用いる。温度限度値Ｔｊは、熱シミュレーションを用いて算出した放熱部材Ｘ〜放熱部材９０の光源２１の温度である。
実験結果では、放熱部材１０の光源２１の実測温度値Ｔｃは、８０℃だった。放熱部材Ｘに取り付けられた光源２１の温度限度値Ｔｊは放熱部材１０の光源２１の温度限度値Ｔｊに対して＋８℃だったため、相対温度値Ｔｃ１は８８℃であった。放熱部材８０に取り付けられた光源２１の温度限度値Ｔｊは放熱部材１０の光源２１の温度限度値Ｔｊに対して＋５℃だったため、相対温度値Ｔｃ１は８５℃であった。放熱部材９０に取り付けられた光源２１の温度限度値Ｔｊは放熱部材１０の光源２１の温度限度値Ｔｊに対して＋７℃だったため、相対温度値Ｔｃ１は８７℃であった。
【００８３】
実験結果によると、放熱部材Ｘのようにフィン１２をフラットな形状にするよりも、放熱部材１０〜放熱部材９０のようにフィン１２を湾曲又は屈曲させる方が、放熱部材１０〜放熱部材９０の表面積が増加するので、光源２１の温度が低下することがわかった。
【００８４】
実験結果によると、放熱部材８０及び放熱部材９０のようにフィン１２を屈曲させるよりも、放熱部材１０のようにフィン１２を湾曲させる方が、フィン１２（放熱部材９０）の表面積が減少するが、光源２１の温度が、より低下することがわかった。以下では、放熱部材１０のようにフィン１２を湾曲させる方が、屈曲させるよりも、光源２１の温度がより低下する理由を説明する。フィン１２が屈曲しているとフィン１２の外面に凹凸が形成されやすくなる。これに対し、放熱部材１０のようにフィン１２が湾曲していると、フィン１２の外面に凹凸が形成されることが抑制される。従って、フィン１２が湾曲している方が、屈曲している場合に比べて、空間部１３内において、フィン１２の外面に沿うようにして空気Ｇ１をより円滑に流通させることができる。その結果、フィン１２が湾曲している方が、屈曲している場合に比べて、空間部１３内での空気Ｇ１の流通を円滑にすることで、第１隙間部１３ａを介して空間部１３に外部の空気Ｇ１をスムーズに流入させることができるので、表面積が減少しても、光源２１の温度をより低下させることができる。
【００８５】
以上、図面（図１〜図１０）を参照しながら本発明の実施形態について説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（５））。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の個数等は、図面作成の都合から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００８６】
（１）第１実施形態〜第３実施形態では、照明器具１００はダウンライトである。しかし、本発明はこれに限定されない。照明器具１００は、放熱部材１０〜放熱部材９０に対して光源２１が取り付けられる構造を有していればよい。照明器具１００は、例えば、スポットライトでもよい。
【００８７】
図１１を参照して、照明器具１００の変形例について説明する。図１１は、照明器具１００の変形例を示す斜視図である。
【００８８】
図１１に示すように、照明器具１００の変形例は、スポットライトである。照明器具１００の変形例は、プラグユニット１と、外装部材２と、アーム３と、放熱部材１０と、光源２１とを備える。プラグユニット１は、電源を収容する。プラグユニット１は、例えば、天井の天壁に設置されたダクトレールに装着される。外装部材２には、放熱部材１０が取り付けられる。放熱部材１０には、光源２１が取り付けられる。光源２１は、外装部材２に収容される。アーム３は、プラグユニット１と外装部材２との間に介在する。放熱部材１０は、外装部材２に収容されておらず、露出している。例えば、照明器具１００が天壁に設置された状態で、放熱部材１０が室内で露出する。その結果、放熱部材１０は、空間部１３（図４参照）に、外部の空気Ｇ１を容易に取り込むことが可能になる。
【００８９】
（２）図４に示すように、放熱部材１０が一体成形される場合、複数のフィン１２の側部１２ａを通る環状の仮想線が扁平な楕円形状になるように、複数のフィン１２を形成してもよい。この場合、放熱部材１０の製造時において、金型から取り出された放熱部材１０を載置台などに置く際、複数のフィン１２のうち仮想線が扁平になる部分が下になるようにして置くことができる。その結果、放熱部材１０は、載置台などの上で転がりにくく、安定した姿勢で置くことが可能になる。これにより、放熱部材１０を支持するための冶具などを用いる必要がなくなるため、放熱部材１０の製造作業性を向上できる。
特に、放熱部材１０を押出成形法を用いて成形する際に有効である。すなわち、放熱部材１０を押出成形法を用いて成形する際は、金型から取り出した長尺の放熱部材を所望の長さで切断して、複数の放熱部材１０を得る。このとき、金型から取り出した直後の放熱部材は、高温により軟質状態になっており、容易に変形してしまう。軟質状態の放熱部材を載置台などに置く際に、放熱部材の姿勢が不安定だと、例えば放熱部材が捻れてフィン１２に歪みが生じてしまうなどの不具合が発生する可能性がある。そこで、複数のフィン１２の側部１２ａを通る環状の仮想線が扁平な楕円形状になるように、複数のフィン１２を形成することで、金型から取り出した直後の放熱部材の姿勢が安定し、放熱部材が捻れたりフィン１２に歪みが生じたりするなどの不具合が発生しにくくなる。
【００９０】
なお、放熱部材１０は、一体成形されておらず、放熱部材１０を複数の構成部分に分割して成形し、成形した各構成部分を互いに接合した構造を有していてもよい。この場合、放熱部材１０は、例えば、放熱部材１０を軸部１１の直径に沿って二分割した２つの構成部分で構成される。そして、放熱部材１０の製造時に、放熱部材１０の分割面が下になるようにして、放熱部材１０の構成部分を載置台などに置くことができる。その結果、放熱部材１０の構成部分は、載置台などの上で転がりにくく、安定した姿勢で置くことが可能になる。これにより、放熱部材１０の構成部分を支持するための冶具などを用いる必要がなくなるため、放熱部材１０の製造作業性を向上できる。
特に、放熱部材１０の構成部分を押出成形法を用いて成形する際に有効である。すなわち、放熱部材１０の構成部分を押出成形法を用いて成形する際は、金型から取り出した長尺の放熱部材を所望の長さで切断して、複数の放熱部材１０の構成部分を得る。このとき、金型から取り出した直後の放熱部材は、高温により軟質状態になっており、容易に変形してしまう。軟質状態の放熱部材を載置台などに置く際に、放熱部材の姿勢が不安定だと、例えば放熱部材が捻れてフィン１２に歪みが生じてしまうなどの不具合が発生する可能性がある。そこで、例えば、放熱部材１０を軸部１１の直径に沿って二分割した２つの構成部分で構成することで、金型から取り出した直後の放熱部材の姿勢が安定し、放熱部材が捻れたりフィン１２に歪みが生じたりするなどの不具合が発生しにくくなる。
【００９１】
（３）第１実施形態〜第３実施形態によると、図２に示すように、軸方向Ａの位置において、複数のフィン１２の第１縁部１２ｂの位置は、一方側端部１１ｂと略同じである。しかし、本発明はこれに限定されない。軸方向Ａの位置において、複数のフィン１２の第１縁部１２ｂは、一方側端部１１ｂよりも軸方向Ａの他方側に位置していてもよい。例えば、一方側端部１１ｂを第１縁部１２ｂに対して突出させてもよい。その結果、光源２１の設計の自由度を向上させることができる。
【００９２】
（４）第１実施形態では、図４に示すように、フィン１２は、湾曲した形状を有する。しかし、本発明はこれに限定されない。フィン１２は、湾曲した形状を有すると共に、屈曲した形状を有していてもよい。例えば、図４に示すフィン１２に対して、図７に示す第２部分１２ｅ、図８に示す第１陥没部１２ｇ、及び第２陥没部１２ｈのうちの少なくとも１つを追加してもよい。
【００９３】
（５）第１実施形態〜第３実施形態では、図３及び図４に示すように、空間部１３は、第１隙間部１３ａと、第２隙間部１３ｂと、第３隙間部１３ｃとを有する。しかし、本発明は、これに限定されない。空間部１３は、少なくとも、第１隙間部１３ａと、第３隙間部１３ｃとを有していればよい。すなわち、第２隙間部１３ｂは閉塞されていてもよい。その結果、第３隙間部１３ｃと対向する場所まで発光部２０の設置スペースを側方に拡大させることができるので、発光部２０の設計の自由度をより向上させることができる。なお、第１実施形態〜第３実施形態のように、第２隙間部１３ｂが存在する方が、第２隙間部１３ｂを介して空間部１３に空気Ｇ１をより効果的に流入させることができる。その結果、光源２１の温度上昇をより効果的に抑制することができる点で有利である。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、放熱部材、及び照明器具を提供するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００９５】
１１    軸部
１１ｂ  一方側端部（取付部）
１２    フィン
１２ａ  側部
１２ｂ  第１縁部
１２ｃ  第２縁部
１３ａ  第１隙間部
１３ｃ  第３隙間部（第２隙間部）
２１    光源
１０、８０、９０  放熱部材
１００  照明器具
Ａ      軸方向
【図１】
2020013640.tif 000003
【図２】
2020013640.tif 000004
【図３】
2020013640.tif 000005
【図４】
2020013640.tif 000006
【図５】
2020013640.tif 000007
【図６】
2020013640.tif 000008
【図７】
2020013640.tif 000009
【図８】
2020013640.tif 000010
【図９】
2020013640.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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