(57)【要約】【課題】光源ユニットがアームに取り付けられた照明装置において、光源ユニットの放熱性を高める。【解決手段】光源ユニット４０は、放熱器４１と、放熱器４１の第１面に実装された白色ＬＥＤ４２ｂとを含む。ハウジング３１は、光源ユニット４０を収容している状態において放熱器４１の第２面４１ｂとハウジング３１の内面３１ａとの間に第１空間３１Ｃを有する。第１アーム２１は、ハウジング３１の第１空間３１Ｃに連通する第２空間２１Ｃを内部に有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
光源ユニットおよび前記光源ユニットを収容しているハウジングを含むヘッドと、
前記ヘッドおよび前記ベースを連結するアームと、を備え、
前記光源ユニットは、第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを有する放熱器と前記放熱器の前記第１面に実装された発光素子とを含み、
前記ハウジングは、前記光源ユニットを収容している状態において前記放熱器の前記第２面と前記ハウジングの内面との間に第１空間を有し、
前記アームは、前記ハウジングの前記第１空間に連通する第２空間を内部に有する、
照明装置。
【請求項２】
前記放熱器が板状であり、前記第１面における前記発光素子が実装された位置とは異なる位置に突出部が設けられていると共に前記第２面における前記突出部に対応する位置に凹入部が設けられている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記アームの内面に、前記アームの長手方向に沿うリブが設けられている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記アームの内面に、さらに、前記アームの短手方向に沿うリブが設けられ、前記アームの短手方向に沿うリブの高さが前記アームの長手方向に沿うリブの高さよりも低い、請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記ハウジングと前記アームとが一体構造であり、前記ハウジングの内面の前記放熱器の前記第２面に面する領域と前記アームの内面の前記領域に隣接する領域とが面一である、請求項１に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第２空間の容積が前記第１空間の容積よりも大きい、請求項１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニットがアームに取り付けられた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、白熱電球、蛍光灯またはＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含む光源ユニットを用いたデスクスタンドが普及している。図１０に、特許文献１に開示されたデスクスタンドの外観図を示す。デスクスタンド９０１は、ベース９１０、アーム９２０、ヘッド９３０、操作部９６０、および、電源配線９７０を備える。アーム９２０は、第１アーム９２１および第２アーム９２２からなる。ヘッド９３０と第１アーム９２１は、ヒンジ９２３で連結され、第１アーム９２１と第２アーム９２２は、ヒンジ９２４で連結されている。これにより、ヘッド９３０の高さおよび向きを調節することができる。ヘッド９３０は、ハウジング９３１と、これに収容された光源ユニット９４０を含む。この例では、光源ユニット９４０として蛍光灯が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８９４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、省エネルギーの観点から照明用途の光源ユニットにＬＥＤ等の発光素子が採用される傾向にある。ところが、この種の発光素子は、点灯中に温度が上昇し、温度が上昇するほど発光効率が低下するという性質を有する。そのため、光源ユニットの放熱対策を適切に図ることが望ましい。
本発明は、光源ユニットがアームに取り付けられた照明装置において、光源ユニットの放熱性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
照明装置は、ベースと、光源ユニットおよび光源ユニットを収容しているハウジングを含むヘッドと、ヘッドおよびベースを連結するアームと、を備える。光源ユニットは、第１面と第１面とは反対側の第２面とを有する放熱器と、放熱器の第１面に実装された発光素子とを含む。ハウジングは、光源ユニットを収容している状態において放熱器の第２面とハウジングの内面との間に第１空間を有する。アームは、ハウジングの第１空間に連通する第２空間を内部に有する。
【０００６】
また、放熱器が板状であり、第１面における発光素子が実装された位置とは異なる位置に突出部が設けられていると共に第２面における突出部に対応する位置に凹入部が設けられていることとしてもよい。
また、アームの内面に、アームの長手方向に沿うリブが設けられていることとしてもよい。
【０００７】
また、アームの内面に、さらに、アームの短手方向に沿うリブが設けられ、アームの短手方向に沿うリブの高さがアームの長手方向に沿うリブの高さよりも低いこととしてもよい。
また、ハウジングとアームとが一体的に形成されており、ハウジングの内面の放熱器の第２面に面する領域とアームの内面のその領域に隣接する領域とが面一であることとしてもよい。
【０００８】
また、第２空間の容積が第１空間の容積よりも大きいこととしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成によれば、ヘッド内の第１空間とアーム内の第２空間が連通されているので、第１空間と第２空間とで気体の流通が可能となる。そのため、放熱器から放出された熱の伝達媒体となる気体の体積が、第１空間の容積と第２空間の容積の合計となる。従って、そもそもアーム内に第２空間が存在しない場合や、アーム内に第２空間が存在したとしてもその第２空間が第１空間と連通していない場合に比べて、熱の伝達媒体となる気体の体積を増加させることができる。その結果、光源ユニットの放熱性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係るデスクスタンドの外観図
【図２】光源ユニットを下方から見た分解斜視図
【図３】ヘッド・アーム構造体を上方から見た分解斜視図
【図４】ヘッド・アーム構造体を下方から見た分解斜視図
【図５】ヘッド・アーム構造体の縦断面図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は拡大図
【図６】図５のＡ−Ａ位置でのヘッド・アーム構造体の横断面図
【図７】下蓋部の斜視図
【図８】変形例に係るヘッド・アーム構造体の縦断面図
【図９】変形例に係る下蓋部の斜視図
【図１０】特許文献１に開示されたデスクスタンドの外観図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態を、図面を参照して詳細に説明する。
［概略構成］
図１に本発明の実施形態に係るデスクスタンドの外観図を示す。デスクスタンド１は、ベース１０、アーム２０、ヘッド３０、操作部６０、および、電源配線７０を備える。
ベース１０は、円環状であり、固定部１１と旋回部１２とを有する。旋回部１２は、固定部１１に対して円環の中心軸回りに旋回自在に設けられている。電源配線７０は、固定部１１の背後から引き出されている。
【００１２】
アーム２０は、第１アーム２１と第２アーム２２とを有する。第１アーム２１と第２アーム２２は、ヒンジ２３で屈曲自在に連結され、第２アーム２２とベース１０は、ヒンジ２４で屈曲自在に連結されている。操作部６０は、第２アーム２２に設けられている。
ヘッド３０は、円盤状であり、ハウジング３１と光源ユニット４０とを有する。光源ユニット４０は、電源配線７０に接続されており、操作部６０で受け付けられた操作に応じて点灯する。
【００１３】
デスクスタンド１がヒンジ２３、２４を有しているので、光源ユニット４０の高さおよび向きを自在に調節することができる。また、デスクスタンド１が旋回部１２を有しているので、光源ユニット４０の旋回角を自在に調節することができる。
図２は、光源ユニットを下方から見た分解斜視図である。光源ユニット４０は、放熱器４１、発光モジュール４２、光拡散反射シート４３、封止部材４４、導光板４５、光拡散透過カバー４６および光反射部材４７を備える。
【００１４】
放熱器４１は、円板状であり、発光モジュール４２を実装する第１面４１ａと、その反対側の第２面４１ｂとを有する。第１面４１ａの中央には円形の突出部４１ｃが設けられ、その周囲には円環状の平坦部４１ｄが設けられている。放熱器４１の材料としては、例えば、スチールやアルミニウム等の金属材料を利用することができる。
発光モジュール４２は、円環状の基板４２ａと白色ＬＥＤ４２ｂとを有する。白色ＬＥＤ４２ｂは、例えば、青色ＬＥＤと蛍光体とからなる。青色ＬＥＤとしては、例えば、窒化ガリウム系のＬＥＤを利用することができる。蛍光体としては、例えば、黄色蛍光体、または、緑色蛍光体と赤色蛍光体との組み合わせを利用することができる。本実施形態では、３０個の白色ＬＥＤ４２ｂが基板４２ａ上に周方向に等間隔で配置されている。発光モジュール４２は、放熱器４１の平坦部４１ｄ上に実装される。
【００１５】
光拡散反射シート４３は、円形であり、放熱器４１の突出部４１ｃと導光板４５との間に配置される。これにより、導光板４５から光が漏れ出したとしても、その光を光拡散反射シート４３により再度導光板４５に戻すことができる。光拡散反射シート４３の材料としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂材料に白色顔料を混合した混合材料を利用することができる。
【００１６】
封止部材４４は、円環状であり、発光モジュール４２と導光板４５との隙間に設けられる。封止部材４４の材料としては、例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）等の樹脂材料を利用することができる。
導光板４５は、円板状であり、光出射面を有する第１面４５ａと、光入射面を有する第２面４５ｂとを有する。第１面４５ａの中央には円形の凹面部４５ｃが設けられ、その周囲には円環状の斜面部４５ｄが設けられている。第２面４５ｂは全域にわたり平坦面である。白色ＬＥＤ４２ｂの出射光は、第２面４５ｂに略垂直に入射され、導光板４５内部において第１面４５ａの斜面部４５ｄで反射される。斜面部４５ｄで反射された光は、導光板４５内を導光板４５の中央に向けて導かれ、第１面４５ａの凹面部４５ｃから出射される。導光板４５の材料としては、例えば、アクリル等の樹脂材料を利用することができる。
【００１７】
光拡散透過カバー４６は、円形であり、導光板４５の凹面部４５ｃ上に配置される。これにより、輝度ムラの少ない面光源を実現することができる。光拡散透過カバー４６の材料としては、例えば、アクリル等の樹脂材料を利用することができる。
光反射部材４７は、円環状であり、光反射部４７ａとフランジ部４７ｂとを有する。光反射部４７ａにおける導光板４５の斜面部４５ｄに対向する面は光反射面になっている。これにより、導光板４５の斜面部４５ｄから光が漏れ出したとしても、その光を光反射面により再度導光板４５に戻すことができる。フランジ部４７ｂは、周方向に等間隔にネジ孔を有する。光反射部材４７は、発光モジュール４２、光拡散反射シート４３、封止部材４４、導光板４５および光拡散透過カバー４６を挟んだ状態で、放熱器４１にネジ止めされる。光反射部材４７の材料としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂材料に白色顔料を混合した混合材料を利用することができる。
【００１８】
［詳細構成］
以下、ヘッド３０のハウジング３１とアーム２０の第１アーム２１の構造について、詳細に説明する。なお、本実施形態では、ハウジング３１と第１アーム２１とが一体的に形成されている。以下、ハウジング３１と第１アーム２１の一体構造を、「ヘッド・アーム構造体５０」と称する。
【００１９】
図３は、ヘッド・アーム構造体を上方から見た分解斜視図であり、図４は、ヘッド・アーム構造体を下方から見た分解斜視図である。ヘッド・アーム構造体５０は、上蓋部５１Ａおよび下蓋部５１Ｂからなる。上蓋部５１Ａは、円形部３１Ａと、円形部３１Ａに連結された半割り筒部２１Ａとからなる。下蓋部５１Ｂは、環状部３１Ｂと、環状部３１Ｂに連結された半割り筒部２１Ｂとからなる。上蓋部５１Ａと下蓋部５１Ｂは、光源ユニット４０を挟んだ状態で連結される。円形部３１Ａと環状部３１Ｂとでヘッド３０のハウジング３１が構成される。また、半割り筒部２１Ａと半割り筒部２１Ｂとで第１アーム２１が構成される。
【００２０】
なお、本実施の形態では、上蓋部５１Ａと下蓋部５１Ｂの連結は、上蓋部５１Ａに設けられた爪部５２Ａ、５３Ａ（図４参照）と下蓋部５１Ｂに設けられた爪受け部５２Ｂ、５３Ｂ（図３参照）との係合により実現されている。また、本実施の形態では、ハウジング３１内における光源ユニット４０の位置決めは、環状部３１Ｂの内面に周方向に等間隔に設けられた突出片５６Ｂに光源ユニット４０が載置されることにより実現されている。
【００２１】
上蓋部５１Ａおよび下蓋部５１Ｂの材料としては、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂材料やアルミニウム等の金属材料を利用することができる。樹脂材料の場合は、例えば、樹脂成型により形成することができ、金属材料の場合は、例えば、ダイカストにより形成することができる。そして、樹脂材料および金属材料のいずれにしても、剛性を高めるために半割れ筒部２１Ａ、２１Ｂにリブを設けることが有用である。本実施の形態では、半割り筒部２１Ａは、その長手方向に沿う縦リブ５４Ａを３本有する（図４参照）。また、半割り筒部２１Ｂは、その長手方向に沿う縦リブ５４Ｂを４本有し、短手方向に沿う横リブ５５Ｂを１０本有する（図３参照）。
【００２２】
図５は、ヘッド・アーム構造体の縦断面図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は拡大図である。同図に示すように、ハウジング３１は、放熱器４１の第２面４１ｂとハウジング３１の内面３１ａとの間に第１空間３１Ｃを有している。また、第１アーム２１は、内部に第２空間２１Ｃを有している。第１空間３１Ｃと第２空間２１Ｃは、ハウジング３１と第１アーム２１の連結部分５１Ｃにおいて互いに連通している。
【００２３】
発光モジュール４２の点灯中は、放熱器４１の温度が１００℃近くまで上昇することがある。ハウジング３１の内面３１ａと放熱器４１の第２面４１ｂとが接触していると、放熱器４１からハウジング３１に熱が伝達されやすく、その結果、ハウジング３１の温度が上昇しやすくなる。このとき、ハウジング３１が樹脂製であれば、ハウジング３１が変色または変形するおそれがある。また、ハウジング３１が金属製であれば、ユーザが触れる可能性のあるハウジング３１の外面が高温になるおそれがある。これに対し、本実施の形態では、ハウジング３１の内面３１ａと放熱器４１の第２面４１ｂとが第１空間３１Ｃを介して離間している。従って、放熱器４１からハウジング３１に熱を伝達しにくくすることができ、ハウジング３１の温度が上昇することを防止することができる。
【００２４】
ところで、ハウジング３１内に第１空間３１Ｃを設けた場合、放熱器４１から放射された熱の伝達媒体は放熱器４１に接する気体となる。本実施の形態では、ハウジング３１内の第１空間３１Ｃと第１アーム２１内の第２空間２１Ｃが連通しているので、第１空間３１Ｃと第２空間２１Ｃとの間で気体の流通が可能である。そのため、熱の伝達媒体となる気体の体積が、第１空間３１Ｃの容積と第２空間２１Ｃの容積の合計となる。従って、そもそも第２空間２１Ｃが存在しない場合や、第２空間２１Ｃが存在したとしても第２空間２１Ｃが第１空間３１Ｃと連通していない場合に比べて、熱の伝達媒体となる気体の体積を増加させることができる。その結果、光源ユニット４０の放熱性を高めることができる。
【００２５】
また、ヘッド３０の大きさによっては、第１空間３１Ｃの容積を十分に確保することができないことがある。これに対し、第２空間２１Ｃの容積を第１空間３１Ｃの容積よりも大きくすることで、気体の体積を十分に確保することとしてもよい。そうすることで光源ユニットの放熱性を一層高めることができる。
さらに、本実施の形態では、第２面４１ｂに凹入部４１ｅが設けられている。これにより、第２面４１ｂが平坦面の場合に比べて、第１空間３１Ｃの容積を大きくすることができる。その結果、光源ユニット４０の放熱性を一層高めることができる。なお、第２面４１ｂの凹入部４１ｅは、第１面４１ａの突出部４１ｃに対応する位置に設けられている。これにより、放熱器４１をプレス加工で形成することができる。また、第１面４１ａの突出部４１ｃを、発光モジュール４２と導光板４５との間隔を適切に確保するためのスペーサとして利用することとしてもよい。
【００２６】
また、仮に、ハウジング３１と第１アーム２１の連結部分５１Ｃにおいて、ハウジング３１の内面３１ａと第１アーム２１の内面２１ａとに段差がある場合、その段差により第１空間３１Ｃと第２空間２１Ｃとの間の気体の流通が阻害されるおそれがある。これに対し、本実施形態では、ハウジング３１と第１アーム２１の連結部分５１Ｃにおいて、ハウジング３１の内面３１ａと第１アーム２１の内面２１ａとが面一である。これにより、第１空間３１Ｃと第２空間２１Ｃとの間で気体の流通をしやすくすることができる。これにより、光源ユニット４０の放熱性を一層高めることができる。
【００２７】
さらに、図３に示すように、半割り筒部２１Ｂは、その長手方向に沿う縦リブ５４Ｂを４本有し、その短手方向に沿う横リブ５５Ｂを１０本有する。ここで、図６の第１アーム部の横断面図に示すように、半割り筒部２１Ｂの横リブ５５Ｂの高さは、縦リブ５４Ｂの高さよりも低い。これにより、第２空間２１Ｃ内における長手方向に気体の流通をしやすくすることができる。これにより、光源ユニット４０の放熱性を一層高めることができる。
【００２８】
なお、図６に示すように、横リブ５５Ｂの中央には電源配線５８を挿入するための切り込み５７ａが設けられている。図７の下蓋部５１Ｂの斜視図に示すように、電源配線５８は各横リブ５５Ｂの切り込み５７ａに挿入されている。また、縦リブ５４Ｂには張力止め構造のための切り込み５７ｂが設けられている。電源配線５８が縦リブ５４Ｂの切り込み５７ｂに挿入されているので、ヒンジ２３の屈曲動作に伴い電源配線５８に張力が生じたとしても電源配線５８の位置ずれを防止することができる。
【００２９】
［変形例］
（１）放熱器
上記実施の形態では、放熱器４１の第２面４１ｂに凹入部４１ｅが設けられていたが、本発明は、これに限られない。例えば、図８の縦断面図に示すように、放熱器４１の第２面４１ｂが平坦面であってもよい。
【００３０】
（２）リブ
上記実施の形態では、下蓋部５１Ｂが縦リブ５４Ｂと横リブ５５Ｂとを有していたが、本発明は、これに限られない。図９（ａ）は、縦リブ５４Ｂのみを有する例、図９（ｂ）は横リブ５５Ｂのみを有する例、図９（ｃ）は、リブ無しの例である。剛性を確保するため補強が必要な場合は、図９（ａ）の下蓋部１５１Ｂまたは図９（ｂ）の下蓋部２５１Ｂを利用することができる。この中でも、図９（ａ）の下蓋部１５１Ｂを採用すると、第２空間２１Ｃ内における長手方向の気体の流通を良好にすることができる。また、補強が不要な場合は図９（ｃ）の下蓋部３５１Ｂを利用することができる。この場合、リブにより気体の流通が阻害されることがない。なお、縦リブ５４Ｂおよび横リブ５５Ｂの本数は、必要な強度に応じて適宜調節すればよい。
【００３１】
（３）アーム
上記実施の形態では、第１アーム２１内に熱伝導性部材が設けられていないが、本発明は、これに限られない。例えば、第１アーム２１内に熱伝導性部材を設け、それをハウジング３１内の放熱器４１に連結することとしてもよい。これにより、光源ユニット４０の放熱性をさらに高めることができる。熱伝導性部材としては、例えば、短冊状の金属箔などを利用することができる。
【００３２】
（４）ヘッド・アーム構造体
上記実施の形態では、ヘッド３０のハウジング３１と第１アーム２１とが一体構造であるが、本発明は、これに限られない。ハウジング３１と第１アーム２１とを別体構造とし、これらを連結することとしてもよい。
また上記実施の形態では、上蓋部５１Ａと下蓋部５１Ｂとが爪と爪受け部の係合により連結されているが、本発明は、これに限られない。例えば、ネジ、接着剤などの他の締結手段を用いてもよい。
【００３３】
（５）光源ユニット
上記実施の形態では、白色ＬＥＤ４２ｂを採用しているが、本発明は、これに限られない。ＬＥＤの発光色は、用途に応じて、赤色、黄色、緑色、青色、紫外のいずれを採用してもよい。
（６）デスクスタンド
上記実施の形態では、ベースが机上に載置されるデスクスタンドを例に挙げて説明しているが、本発明は、これに限られない。例えば、ベースが天井に取り付けられる照明装置でもよい。また、ベースが床上に載置されるフロアスタンドでもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１    デスクスタンド
１０    ベース
２０    アーム
２１    第１アーム
２１Ａ，２１Ｂ  半割り筒部
２１Ｃ    第２空間
２２    第２アーム
２３    ヒンジ
２４    ヒンジ
３０    ヘッド
３１    ハウジング
３１Ａ    円形部
３１Ｂ    環状部
３１Ｃ    第１空間
３１ａ  ハウジングの内面
４０    光源ユニット
４１    放熱器
４１ａ  第１面
４１ｂ  第２面
４１ｃ  突出部
４１ｄ  平坦部
４１ｅ  凹入部
４２    発光モジュール
４２ａ  基板
４２ｂ  白色ＬＥＤ
４３    光拡散反射シート
４４    封止部材
４５    導光板
４６    光拡散透過カバー
４７    光反射部材
５０    アーム構造体
５１Ａ    上蓋部
５１Ｂ    下蓋部
５１Ｃ    連結部分
５２Ａ，５３Ａ    爪部
５２Ｂ，５３Ｂ    爪受け部
５４    縦リブ
５５    横リブ
５６    突出片
５８    電源配線
６０    操作部
７０    電源配線
【図１】
2014186930.tif 000003
【図２】
2014186930.tif 000004
【図３】
2014186930.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2014186930.tif 000008
【図７】
2014186930.tif 000009
【図８】
2014186930.tif 000010
【図９】
2014186930.tif 000011
【図１０】
2014186930.tif 000012